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En producción animal, conocer la dinámica de los procesos digestivos y su relación con el consumo y la composición del pienso es fundamental para optimizar el rendimiento de los animales.
La fracción fibrosa de los piensos tiene un notable impacto sobre los procesos digestivos. Tradicionalmente asociada a una reducción de la densidad energética de las dietas y de la digestibilidad de los nutrientes, la fibra se está “redescubriendo” por sus múltiples beneficios en alimentación de porcino. En este sentido, la proporción de fibra en los piensos ya no es necesariamente sinónimo de peor calidad. Son conocidos los efectos positivos de la fibra sobre la sensación de saciedad en reproductoras, la salud intestinal y la reducción de las emisiones de amoniaco (NH3) a partir de los purines. Además, en un marco de mejora de la sostenibilidad y reducción de costes en ganadería, la incorporación de subproductos agroindustriales fibrosos es cada vez más frecuente en piensos de todas las edades. Esta práctica puede, además, suponer una reducción de la huella de carbono de la carne porcina, al incorporar subproductos en sustitución de materias primas nobles en los piensos. Sin embargo, los efectos específicos de los diferentes tipos de fibra en el consumo voluntario, la digestión y el metabolismo pueden ser muy variables. A continuación, se describen algunos de estos beneficios y su relación con el tipo de fibra.
A nivel fisiológico, las diferentes fuentes de fibra influyen en aspectos clave de la digestión como es el tiempo de retención de los alimentos en el tracto gastrointestinal. Éste está determinado, principalmente, por la velocidad y la frecuencia del vaciado gástrico y la eficiencia de las contracciones peristálticas en el intestino (Black et al., 2009). Inicialmente, un aumento del tiempo de retención permite un mayor tiempo de contacto entre el alimento, las enzimas y otros componentes de la digestión, facilitando su digestión y absorción. Tradicionalmente se considera que la inclusión de fibra indigestible (salvados y otras materias primas lignocelulósicas) en la dieta incrementa la velocidad de tránsito. Sin embargo, algunos estudios no muestran diferencias en la velocidad de tránsito o incluso reducciones en la velocidad de tránsito a nivel del intestino grueso (Wenk, 2001; Urriola y Stein, 2010) al incluir fibra indigestible, lo que sugiere que estos efectos pueden depender del alimento, su nivel de inclusión u otros factores. Por otro lado, la inclusión de fibra soluble (remolacha, cítricos,…) reduce la velocidad de tránsito, aunque sin beneficio alguno sobre la digestión y absorción de nutrientes. Esta reducción en la velocidad de tránsito es debida, fundamentalmente, a un retraso en el vaciado gástrico por un aumento de la viscosidad de la digesta (Guerin et al., 2000) que, a su vez, modifica la distribución del alimento a nivel intragástrico (Figura 1).
Aunque inicialmente la fibra soluble ejerce un efecto negativo sobre la digestibilidad de los nutrientes, es de elección cuando se busca un efecto positivo sobre la saciedad en cerdas gestantes. La razón es que este tipo de fibra es capaz de mantener la absorción de nutrientes por periodos más largos de tiempo y estimular la producción de ácidos grasos volátiles (AGV) que, además de constituir una fuente de energía para el animal, son capaces de influir en la liberación de péptidos como la ghrelina, el glucagón tipo 1 y el péptido YY, asociados al metabolismo energético y lipídico (Leeuw et al., 2008; Sánchez et al., 2012).
A nivel de la salud intestinal, la inclusión de fibra es susceptible de mejorar la absorción de los nutrientes, potenciar la proliferación de bacterias beneficiosas y prevenir la colonización por bacterias patógenas oportunistas. Este efecto prebiótico es clave hoy en día teniendo en cuenta el escenario actual de reducción del uso de antibióticos. Los efectos sobre la microbiota y la salud pueden ser diferentes según el tipo de fibra (Tabla 1). A modo de ejemplo la inclusión de fuentes de fibra solubles como almidón resistente y pectinas promueven la proliferación de bifidobacterias y Lactobacillus y reducen el recuento de enterobacterias (Bikker et al., 2006; Cerisuelo et al., 2015; Fohuse et al., 2015). Por otro lado, la fibra insoluble podría estimular el crecimiento de bacterias celulolíticas como Ruminococcus (Bindelle et al., 2010). Estos efectos se basan en que los AGV (butírico principalmente) procedentes de la fermentación son capaces de promover la proliferación y capacidad de absorción del epitelio intestinal y modificar el crecimiento microbiano. Sin embargo, a concentraciones elevadas, la fibra soluble puede presentar efectos negativos sobre la salud intestinal, debido al aumento de la viscosidad de la digesta. Por ello, la mejor estrategia para promover la salud intestinal parece ser la combinación de diferentes tipos de fibra en los piensos (Agyekum and Nyachoti, 2017).
Tabla 1. Resumen de estudios en los que se evalúa el efecto del tipo de fibra sobre el rendimiento productivo y la salud intestinal en porcino (Adaptado de Agyekum and Nyachoti, 2017)
| Fase | Desafío | Tipo de polisacáridos no amiláceos | Respuesta | Referencia | |
| Rendimiento productivo | Salud intestinal | ||||
| Destete | E. coli | Soluble | Reducción GMD | Mayor incidencia DPD! Y mayor pH | Hopwood et al. (2004) |
| Destete | E. coli | Soluble | No | Mayor incidencia DPD!, no diferencias en pH | Montagne et al. (2004) |
| Cebo | Lawsonia intracelularis | Insoluble | No | No diferencias en severidad/alcance de de lesiones a nivel intestinal y episodios de diarrea | Whitney et al. (2006) |
| Cebo | Disentería porcina | Soluble | No | Menor incidencia de DPD1 | Thomsen et al. (2007) |
| Destete | No | Insoluble | No | Menor incidencia de DPD, mayor consistencia de heces | Kim et al. (2008) |
| Destete | E. coli | Soluble | No | Menor incidencia de DPD, mayor ratio Lactobacillus: coliformes | Welloc et al. (2008) |
| Destete | No | Insoluble | No | No diferencias en DPD, aumento de la producción de ácidos grasos de cadena corta, reducción E. coli y coliformes | Molist et al. (2001) |
| Destete | E. coli | Insoluble | No | Menor incidencia de DPD y E. coli, mayor diversidad microbiológica | Molist et al. (2010) |
| Cebo | No | Soluble | No | Reducción enterobacterias | Smith et al. (2011) |
1DPD: diarrea post-destete
La inclusión de fibra en las dietas tiene también beneficios medioambientales como son la reducción de las emisiones de NH3 a partir del purín. Numerosos estudios sugieren que la inclusión de ingredientes ricos en fibra fermentable (soluble) como la pulpa de remolacha, las pulpas de fruta o la cascarilla de soja, incrementa la proporción de nitrógeno excretado en heces en forma de proteína microbiana (N orgánico) reduciéndose la cantidad de N que es eliminado por orina (N mineral) y, en consecuencia, las emisiones de NH3 (Portejoie et al., 2004; Jarret et al., 2011). Estudios recientes, sin embargo, indican que también la inclusión de fibra insoluble en piensos puede dar lugar a una reducción de las emisiones de NH3, aunque los mecanismos de control serían diferentes (Beccaccia et al., 2015).
En un marco de eficiencia económica, sostenibilidad y salud, el manejo de dietas fibrosas en alimentación de porcino constituye un nuevo reto y, al mismo tiempo, una oportunidad para aprovechar sus beneficios en alimentación porcina. Sin embargo, éstas deben ir acompañadas del desarrollo de estrategias que mejoren su digestibilidad.
