Ing. Carlos Blanco Octubre, 2012
La principal característica del aparato digestivo de losherbívoros es un compartimiento dilatado queproporciona un ambient...
En muchos herbívoros, en particular los rumiantes,existen dos sacos de fermentación, uno antes y otrodespués del estómago ...
CLASIFICACIÓN DE LOS MAMIFEROS DE ACUERDO ALLUGAR DONDE SE REALIZA LA FERMENTACIÓNExisten dos tipos de mamíferos según don...
Fermentadores PregástricosLa fermentación pregrástrica del alimento precede a ladigestión ácida y enzimática del estómago ...
Fermentadores PostgástricosLa fermentación postgastrica del alimento se producedespués que éste ha sufrido la digestión qu...
VENTAJAS y DESVENTAJAS DE LA FERMENTACIÓN                  PREGÁSTRICAVentajas:• Los alimentos permanecen en su interior u...
Ventajas y desventajas de la Fermentación PostgástricaVentajas:•No hay la perdida de energía como ocurre en lafermentación...
ANÁLISIS BROMATOLÓGICO
IntroducciónRecursos     Necesarios         Alimentar              Alimento            Valor NutricionalProteína          ...
Van Ryssen (2005)El punto de partida para evaluar el valornutritivo de un alimento es la determinaciónde la composición de...
COMPOSICIÓN QUÍMICA
COMPOSICIÓN QUÍMICA Se han agrupado los componentes químicos de los alimentos en varias categorías con propiedades físico-...
Análisis proximal               Componente                  Análisis de   (Weende)                       químico          ...
ALIMENTO     Estufa 100 – 105 °C                 Humedad                    MATERIA SECA          Horno a 500 °C          ...
COMPOSICIÓN DE LOS ALIMENTOS             Agua (10-90%)                        Inorgánica  Minerales y Sílice Alimento    ...
CLASIFICACIÓN DE LOS ALIMENTOSMateria           Concentrados Seca            energéticos          (<18% PC/ <18%          ...
Análisis: Método por Detergentes o de Vant SoestSe inicio en 1960, por P.J. Vant Soest (EE.UU).Método sencillo, que parte ...
Pared Celular         Contenido      Pared 1ria.          Celular       (celulosa)     FDA        FDN o PC                ...
FORRAJE         FND                              Solubles Neutro      (Celulosa,    hemicelulosa,                         ...
Nuevos métodos analíticos:    Gravimétricos, fotométricos, colorimétricos,         calorimétricos, cromatográficos.       ...
LIMITACIONES Gran heterogeneidad (entre alimentos del mismo tipo) Se detectan interferencias en el análisis No se determin...
Composición bromatológica de algunos alimentos no                convencionales (% MS)Alimento             MS     PB     F...
Fraccionamiento de la fibra dietaria en algunos      alimentos no convencionales (Savón et al. 1999).     Alimento        ...
DIGESTIBILIDADLa   digestibilidad   es   una    forma de medir     elaprovechamiento de un alimento, es decir, la facilida...
Métodos de estudio de digestibilidad   In vivo (In sacco)   In situ   In vitro
In vivo►   COLECCIÓN TOTAL DE HECES.► MÉTODO DEL SACRIFICIO.► USO DE TÉCNICAS QUIRÚRGICAS.“Estima la degradación de la pro...
In vitro► Digestión Clorhídrico - Pepsina.► Digestión Pancreática.► Digestión cecal.“Su principio es la extracción del N s...
In vitro Son menos costosas, Requieren       menos      tiempo     para     surealización, y Favorecen mejor control de...
In situ“Determinar la desaparición de la materiaorgánica y proteína cruda a diferentesintervalos de tiempo”Es la más conve...
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  1. 1. Ing. Carlos Blanco Octubre, 2012
  2. 2. La principal característica del aparato digestivo de losherbívoros es un compartimiento dilatado queproporciona un ambiente capaz de soportar unapoblación densa de microorganismos los cualesfermentan carbohidratos y otros materiales de lasplantas para producir principalmente:Ácidos grasos volátiles (AGV), metano, proteína, dióxidode carbono y energía (ATP) para el crecimientomicrobial.
  3. 3. En muchos herbívoros, en particular los rumiantes,existen dos sacos de fermentación, uno antes y otrodespués del estómago verdadero (abomaso).La cantidad de material fermentado varía en proporciónal tamaño relativo de los órganos y al tiempo quepermanece el bolo alimenticio en cada saco.La digestión fermentativa que precede la digestióngástrica e intestinal se amortigua más fácilmente porlas secreciones salivales que la fermentaciónpostgástrica e intestinal, que conlleva a un crecimientomicrobial más eficiente.
  4. 4. CLASIFICACIÓN DE LOS MAMIFEROS DE ACUERDO ALLUGAR DONDE SE REALIZA LA FERMENTACIÓNExisten dos tipos de mamíferos según donde se localicela región principal de fermentación en el tractodigestivo:Fermentadores pregástricos y Fermentadorespostgástricos.
  5. 5. Fermentadores PregástricosLa fermentación pregrástrica del alimento precede a ladigestión ácida y enzimática del estómago e intestinodelgado del hospedador.En este grupo se encuentran: Hipopótamos, canguros,y perezosos que son fermentadores pregástricos,aunque no son rumiantes; y están los ovejos, bovinos,búfalos, caprinos que son rumiantes.
  6. 6. Fermentadores PostgástricosLa fermentación postgastrica del alimento se producedespués que éste ha sufrido la digestión química ymecánica por parte del hospedador existen dos gruposde fermentadores postgástricos: la que tiene lugar en elcolón y en el ciego.En el primer grupo encontramos a los equinos,rinocerontes, elefantes y en el segundo grupo a losconejos, koalas y algunos roedores. Aves (Ciegos).
  7. 7. VENTAJAS y DESVENTAJAS DE LA FERMENTACIÓN PREGÁSTRICAVentajas:• Los alimentos permanecen en su interior un tiemporelativamente prolongado, de forma que pueden serutilizados, aquellos cuya fermentación es lenta.• Las células microbianas que se han multiplicadodurante el proceso de fermentación en el interior delrumen, son la fuente más importante de proteínas paralos rumiantes.Desventajas:• Los alimentos que no necesitan ser fermentados, comop.e.: los cereales, pierden innecesariamente ciertacantidad de energía, producto de la fermentaciónmicrobiana.• Los microorganismos no sólo fermentan la celulosa y elalmidón sino que también fermentan las proteínas.
  8. 8. Ventajas y desventajas de la Fermentación PostgástricaVentajas:•No hay la perdida de energía como ocurre en lafermentación (rumen) en alimentos que son fácilmentedigestibles, ya que estos han sido digeridos yasimilados a nivel del intestino delgado.Desventajas:• Las células bacterianas (formadas con proteína de altovalor biológico) que se han desarrollado en el intestinogrueso son excretadas con las heces y no sondigeridas a diferencia de lo que ocurre con losfermentadores pregastricos.
  9. 9. ANÁLISIS BROMATOLÓGICO
  10. 10. IntroducciónRecursos Necesarios Alimentar Alimento Valor NutricionalProteína Energía Minerales Balancear Raciones Nutrir
  11. 11. Van Ryssen (2005)El punto de partida para evaluar el valornutritivo de un alimento es la determinaciónde la composición de diferentes nutrientes,especialmente aquellos que se asumencomo esenciales en el animal.
  12. 12. COMPOSICIÓN QUÍMICA
  13. 13. COMPOSICIÓN QUÍMICA Se han agrupado los componentes químicos de los alimentos en varias categorías con propiedades físico-químicas semejantes. Estas categorías son los llamados principios inmediatos o constituyentes químicos básicos (agua, minerales, hidratos de carbono, proteínas y lípidos). Análisis a) Esquema analítico de Weende químicosbásicos de los b) Fraccionamiento de Van Soest alimentos
  14. 14. Análisis proximal Componente Análisis de (Weende) químico Van Soest proteínaProteína bruta N no proteico lípidos Solubles enExtracto etéreo pigmentos detergente neutro azúcares ácidos orgánicos Extractos libres de N pectinas hemicelulosas lignina soluble en álcali Lignina lignina insoluble en álcali FND N ligado a la fibra FAD Fibra bruta celulosa Minerales insolubles en detergente Cenizas Minerales solubles en detergente
  15. 15. ALIMENTO Estufa 100 – 105 °C Humedad MATERIA SECA Horno a 500 °C Cenizas MATERIA ORGÁNICA Proteína Carbohidratos Cruda Extracción con éter Digestión (Nx6,25) alcalina y Diferencia Extracto etéreo ácida (Grasa Cruda) Solubles: Insolubles: FC ELNFigura 1. Diagrama que muestra las fracciones separadas por el Método Weende (Análisis proximal).Fuente: Modificado de Risso (2008).
  16. 16. COMPOSICIÓN DE LOS ALIMENTOS Agua (10-90%) Inorgánica  Minerales y Sílice Alimento No estructurales Almidón, Materia Glucosa, Fructosa, Sucrosa, Seca Fructanos. *H de C Estructurales  Celulosa, Hemicelulosa, Lignina. Proteína *Compuestos Nitrogenados Orgánica NNP  Aa, péptidos. Lípidos Vitaminas* son los que definen el uso delalimento (requisitos/categoría y Otros  Ác. orgánicos, pectinasnivel de producción).
  17. 17. CLASIFICACIÓN DE LOS ALIMENTOSMateria Concentrados Seca energéticos (<18% PC/ <18% FC) y Voluminosos (Fibrosos) proteicos (>18% pasturas PC/<18% FC) verdes 35% henos silajes Suculentos >18% Fibra Cruda
  18. 18. Análisis: Método por Detergentes o de Vant SoestSe inicio en 1960, por P.J. Vant Soest (EE.UU).Método sencillo, que parte del conocimiento de laestructura de la célula vegetal, divide en 2 componentes:paredes celulares y contenidos celulares.Las paredes celulares, que son precisamente el residuodel filtrado y son llamadas: FND, son secadas y pesadas.Por diferencia se obtienen los contenidos celulares.La FND contiene: celulosa, hemicelulosa, lignina, proteína dañada por calor y sílice.Utilizando H2SO4 al 72% se diluye la lignina, quedando la celulosa.
  19. 19. Pared Celular Contenido Pared 1ria. Celular (celulosa) FDA FDN o PC Lignina Pared 2ria. (hemicelulosa) Carbohidratos No Estructurales (CNE): Azúcares libres: glucosa, fructosa y sucrosa. CNE de reserva: fructanos (C3) y almidón (C4 y leguminosas).Madurez  aumenta el contenido de PC (menos digestibleque el CC) y el grado de lignificación y disminuye elcontenido celular (altamente digestible-98%)  forrajesmaduros menos digestibles que los jóvenes
  20. 20. FORRAJE FND Solubles Neutro (Celulosa, hemicelulosa, Detergentes, lignina, Azúcares, almidones, proteína lípidos, vitaminas, dañada por minerales, N. calos y sílice)H2SO4 1 N FAD (Lignocelulosa) H2SO4 72% Celulosa Figura 2. Esquema analítico de Vant Soest. Fuente: Modificado de Risso (2008).
  21. 21. Nuevos métodos analíticos: Gravimétricos, fotométricos, colorimétricos, calorimétricos, cromatográficos. FB Lignina, celulosa y hemicelulosa Se aísla ycuantifica muchassustancias que se PB Nitratos, nitritos y aminoácidos determinan en fracciones: EE Clorofilas, grasas, entre otros Uso de equipamiento específico de alto costo, reactivos no convencionales lo que puede limitar su utilización en laboratorios de análisis de rutina.
  22. 22. LIMITACIONES Gran heterogeneidad (entre alimentos del mismo tipo) Se detectan interferencias en el análisis No se determinan los factores antinutricionales No considera el efecto animalPoca exactitud y precisión para predecir el valor nutritivo
  23. 23. Composición bromatológica de algunos alimentos no convencionales (% MS)Alimento MS PB FB EE Cz FuenteVigna unguiculata - 18.5 34.0 2.5 8.5 Díaz (2000)Canavalia 89.2 22.0 30.0 2.5 9.5 Savónensiformis (2004)Mucuna 89.9 22.1 36.3 4.56 - Martínezdeeringiana (2010)Musa paradisiaca 92.8 9.7 42.4 3.8 10.8 García (1996)Harina de cítricos 86.6 5.6 12.2 1.1 - Ponce(deshidratada) de León (1997)Manihot esculenta - 24.2 20.7 6.4 - Buitrago (1990)
  24. 24. Fraccionamiento de la fibra dietaria en algunos alimentos no convencionales (Savón et al. 1999). Alimento FD FDN FDA lignina Celulosa Hemicelulo total saVigna unguiculata 48.89 43.46 38.28 9.9 19.32 14.58Canavalia 74.05 - 46.17 11.92 35.08 17.46ensiformisMucuna - 64.77 48.95 14.83 33.61 15.82deeringianaMusa paradisiaca 71.08 68.57 40.64 6.05 - 27.83Harina de cítricos - 23.75 23.12 7.66 15.43 0.63(deshidratada)1 1Fuente: Dihigo (2007)
  25. 25. DIGESTIBILIDADLa digestibilidad es una forma de medir elaprovechamiento de un alimento, es decir, la facilidadcon que se transforma en el aparato digestivo ensustancias útiles para la nutrición.Comprende dos procesos, la digestión que corresponde ala hidrólisis de las moléculas complejas de los alimentosy la absorción de pequeñas moléculas (aminoácidos,ácidos grasos, entre otros) en el intestino (Manríquez,2007 y Gutiérrez del Alamo, 2009).
  26. 26. Métodos de estudio de digestibilidad  In vivo (In sacco)  In situ  In vitro
  27. 27. In vivo► COLECCIÓN TOTAL DE HECES.► MÉTODO DEL SACRIFICIO.► USO DE TÉCNICAS QUIRÚRGICAS.“Estima la degradación de la proteína, perorequiere de análisis laboriosos. Controlar el Consumo de alimentos y excreción de heces fecales
  28. 28. In vitro► Digestión Clorhídrico - Pepsina.► Digestión Pancreática.► Digestión cecal.“Su principio es la extracción del N soluble enel alimento”
  29. 29. In vitro Son menos costosas, Requieren menos tiempo para surealización, y Favorecen mejor control de las condicionesexperimentales.Sin embargo, para que un método de laboratorio seaeficiente, debe ser fácilmente reproducible y estaraltamente correlacionada con los indicadores in vivo(Getachew et al. 1998).
  30. 30. In situ“Determinar la desaparición de la materiaorgánica y proteína cruda a diferentesintervalos de tiempo”Es la más conveniente, en pruebas oinvestigaciones de suplementación proteica.In situ e in vitro se han utilizado paradegradación e identificación de fracciones queson degradables y las que no lo son, y la tasade degradación de la proteína.
  1. ¿Le ha llamado la atención una diapositiva en particular?

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