Ficha técnica: Pulpa de remolacha
26-ago-2024 (hace 2 meses 26 días)
Introducción
La pulpa de remolacha azucarera es un coproducto de la industria azucarera. La pulpa es la fracción fibrosa (50n% del total), que se obtiene después de la extracción del jarabe de glucosa mediante temperatura (60-70ºC). Esta fracción fibrosa está compuesta básicamente por las paredes celulares de la piel y la pulpa de la remolacha con un remanente del 2-4 % de azúcar. En alimentación animal esta fracción húmeda se puede utilizar directamente, después de prensar (27% de materia seca; 21% del total) o secar y granular (90% de materia seca, 5% del total, siendo esta la forma de presentación y conservado más habitual). Generalmente se le reintroduce una pequeña fracción de melaza (alrededor del 3 %) obtenida en el propio proceso de extracción para facilitar el proceso de granulado, lo que aumenta ligeramente su valor energético y palatabilidad. La pulpa granulada presenta una humedad de 8-12 %, un contenido en cenizas del 4-5 %, una proteína bruta de 7-8,9 %, una grasa bruta de 0,5-0,6 %, un contenido en fibra bruta de 15-20 % y fibra neutro detergente (FND) de 40-50 %. El contenido de FND en la pulpa de remolacha azucarera puede variar según factores como el grado de extracción de fibra, los métodos de secado y la eficiencia de los procesos de separación de fibra durante la producción de azúcar.
La pulpa de remolacha granulada se acostumbra a presentar en pellets de entre 6 y 10 mm de diámetro, lo que obliga a las fábricas de alimento para porcino a molerla, modificando el tamaño de partícula y la funcionalidad de la fracción fibrosa contenida en el ingrediente (esto puede afectar a la funcionalidad esperada en función de la edad y la capacidad digestiva del cerdo). La fracción fibrosa consiste principalmente en celulosa, hemicelulosa y pectinas, que se hidrolizan y metabolizan más lentamente que el almidón y el azúcar. Cabe considerar que la pectina de remolacha azucarera contiene un alto nivel de ácido ferúlico. Estos, dentro de la categoría de ácidos fenólicos se consideran bi-funcionales y, por lo tanto, un elemento potencialmente nutricional tanto para el organismo como para su microbiota. Las enzimas oxidativas pueden oxidar los grupos de ácido ferúlico para formar una variedad de dehidro-diferulatos, -triferulatos y probablemente productos más grandes con capacidades gelificantes y modificadoras de la reología del intestino.
La pulpa, en función de su tamaño de partícula, es más rápidamente hidrolizada en oligosacáridos derivados de la pectina. Estos oligosacáridos están compuestos por rhamnogalacturonano parcialmente acetilado y homogalacturonano parcialmente metilado/acetilado que son completamente fermentados por la microbiota fecal. Por tanto, el valor final de la pulpa de remolacha en el porcino va más allá de su valor nutricional, siendo la funcionalidad de la fracción fibrosa la de mayor interés tanto a nivel reológico como de sustrato para la microbiota comensal, lo que la hace atractiva en diferentes fases del ciclo productivo del porcino.
Estudio comparativo de los valores nutricionales
Los sistemas utilizados en la comparación son: FEDNA (Española), CVB (Holandesas), INRA (Francesa), NRC (EEUU) y ROSTAGNO (Brasil).
| FEDNA1 | CVB | INRA | NRC | BRASIL | |
| MS (%) | 89,9 | 89,3 - 91,2 | 88,3 - 89,1 | 87,6 | - |
| Valor energético (kcal/kg) | |||||
| Proteína bruta (%) | 9,2 | 7,5 - 10,2 | 8,1 - 8,8 | 9,1 | - |
| Extracto etéreo (%) | 0,8 | 8,7 - 8,9 | 8,6 - 8,9 | 0,97 | - |
| Fibra bruta (%) | 18,2 | 13,0 - 17,5 | 17,1 - 17,3 | - | - |
| Almidón (%) | 0,0 | 0,7 | 0,0 | 0,0 | - |
| Azúcares (%) | 6,0 | 6,8 - 21,9 | 6,6 - 8,9 | - | - |
| ED crecimiento | 2600 | - | 2600 - 2630 | 2865 | - |
| EM crecimiento | 2450 | - | 2450 - 2480 | 2803 | - |
| EN crecimiento | 1480 | 2151 - 2204 | 1480 - 1500 | 1734 | - |
| EN cerdas | 1700 | 2151 - 2204 | 1700 - 1710 | 1734 | - |
| Valor proteico | |||||
| Digestibilidad proteína bruta (%) | 50 | 46 | 50-52 | - | - |
| Composición aminoácidos (% PB) | |||||
| Lys | 5,9 | 3,6 - 5,6 | 3,73 - 7,20 | 5,71 | - |
| Met | 1,7 | 1,1 - 1,6 | 1,05 - 1,60 | 0,77 | - |
| Met + Cys | 3,0 | 2,0 - 3,0 | 1,78 - 2,80 | 1,43 | - |
| Thr | 4,75 | 3,5 - 5,0 | 2,92 - 4,20 | 4,18 | - |
| Trp | 1,00 | 0,6 - 1,0 | 0,73 - 0,9 | 1,10 | - |
| Ile | 3,8 | 2,70 - 3,70 | 2,84 - 3,80 | 3,41 | - |
| Val | 6,00 | 4,4 - 5,8 | 4,73 - 5,80 | 4,95 | - |
| Arg | 4,6 | 2,9 - 4,6 | 2,67 - 4,40 | 3,52 | - |
| Digestibilidad ileal estandarizada (% PB) | |||||
| Lys | 52 | 55 | 50 | 54 | - |
| Met | 60 | 59 | 62 | 61 | - |
| Met + Cys | 47 | 53 | 45 | 53,5 | - |
| Thr | 30 | 28 | 31 | 29 | - |
| Trp | 45 | 50 | 44 | 47 | - |
| Ile | 55 | 51 | 57 | 55 | - |
| Val | 42 | 42 | 43 | 42 | - |
| Arg | 47 | 53 | 58 | 54 | - |
| Minerales (%) | |||||
| Ca | 0,98 | 0,79 - 0,90 | 1,27 - 1,29 | 0,81 | - |
| P | 0,11 | 0,07 - 0,08 | 0,09 | 0,1 | - |
| Pfítico | 0,01 | 0,02 | 0,08 | - | - |
| Pdisponible | 0,07 | - | - | - | - |
| Pdigestible | 0,06 | 0,04 - 0,05 | 0,05 | 0,06 | - |
| Na | 0,16 | 0,05 | 0,03 - 0,05 | 0,2 | - |
| Cl | 0,10 | 0,04 | 0,01 - 0,05 | 0,10 | - |
| K | 0,49 | 0,40 - 0,65 | 0,40 - 0,43 | 0,61 | - |
| Mg | 0,21 | 0,17 - 0,24 | 0,11 - 0,16 | 0,22 | - |
1Entre los sistemas de valoración estudiados, FEDNA y NRC consideran una sola categoría para la pulpa de remolacha deshidratada. Sin embargo CVB y INRA consideran más de una categoría en base al tratamiento tecnológico de reintroducción de melazas procedentes del proceso de extracción para mejorar la eficiencia del proceso y calidad del granulo final. BRASIL no contempla la pulpa de remolacha entre los ingredientes valorados en sus tablas por no ser un país productor ni importador de remolacha azucarera.
La pulpa de remolacha deshidratada y presentada en forma de pellet es un ingrediente común en la mayoría de las fábricas de alimento para porcino. Es un ingrediente típico en las dietas de gestación y transición a maternidades, pero también es común en dietas de primeras edades, aunque el nivel de inclusión es muy variable entre países y tipologías de piensos, muy ligado a la fermentación y aprovechamiento de la degradación de la fracción fibrosa, aunque también por sus propiedades reológicas de la digesta y la modulación del tránsito.
La pulpa de remolacha es básicamente un ingrediente fibroso y por su impacto y funcionalidad es considerado en la formulación para pienso de porcino. El valor medio de fibra bruta es de un 16,2 %±2,01, sin embargo la variabilidad es elevada (CV>10 %), asociada al proceso tecnológico y grado de reincorporación de melazas procedentes del proceso de extracción en el momento de la granulación que básicamente contempla CVB. Si no se considera este rango de reincorporación de melaza la media de fibra bruta es de 17,5 %±0,48 (CV=2,73 %). Como ingrediente fibroso, el valor medio de proteína es bajo entre los diferentes sistemas de valoración seleccionados siendo del 8,9 %±0,85, observándose para CVB una respuesta lineal de incremento del contenido en proteína de 7,5 % a 10,2 % directamente relacionada con la reincorporación de melazas. Sin embargo, INRA y CVB en su versión con menor concentración de azúcares son los sistemas que menor contenido de proteína valoran (PB<9,0 %). Mientras que CVB (punto medio de incorporación de azúcares), NRC y FEDNA, respectivamente presentan valores muy similares (9,3 %±0,32; CV=3,44 %). La valoración del contenido de grasa es muy similar para la mayoría de los sistemas de valoración estudiados (FEDNA, NRC, CVB y INRA), lo que indica que no hay un impacto del procesado y un re-engrasado durante el mismo.
El rango de materia seca propuesto para los diferentes sistemas de valoración es muy estable para todos los sistemas presentando muy poca variación entre ellos (89,5 %±1,19; CV=1,33 %), sin embargo, el contenido en azúcares (principalmente lactosa dentro de esta categoría) es mucho más variable (11,5 %±6,28; CV=55,5 %), lo que puede condicionar también el proceso de formulación o el resultado de la misma si no se tiene en cuenta esta variabilidad. En nivel básico de azúcares que contemplan la mayoría de los sistemas de valoración FEDNA, INRA y CVB es de 6,5 %±0,42; CV=6,4 %. NRC no valora un contenido de azúcares para la pulpa de remolacha y, sin embargo, tanto INRA como CVB claramente consideran niveles de reincorporación de melazas, dando niveles de incremento del contenido de azúcares de 2 (INRA) y 6, 12 y 15 (CVB) puntos porcentuales, respectivamente.
Por otro lado, aparte de ser un ingrediente fibroso, la contribución sobre el valor de la energía por degradación y fermentación de la fibra responden a unos valores medios de EN de 1872 Kcal/kg ±345 y 1943 Kcal/kg ±249, respectivamente para animales en crecimiento y adultos. La gran variabilidad (CV >10 %) en términos de kcal/kg, que puede afectar al contenido final de EN de la fórmula y a la regulación del consumo (>150kcal), se explica principalmente por el contenido diferencial en azúcares derivados de la reincorporación de melazas para facilitar el proceso de granulación (R2=0,78). Sin embargo, CVB atribuye valores altos de EN también en ingredientes con bajo contenido de azúcar, asumiendo una mayor contribución de la degradación fibra que no del azúcar cuando estos están en un contenido <10 %.
La variación y respuesta observada al contenido de proteína asociada al procesado a la reincorporación de azúcares (melaza), no es consistente con el contenido en AA tomando como referencia la lisina, presentando una relación inversamente proporcional donde la variación entre el contenido en AA y el contenido de azúcares (R2=0,99, sin considerar INRA con alto contenido en azúcares, que también presenta una sobrevaloración de los aminoácidos con valores muy por encima de la media), siendo el CV para todos los AA <1%. Sin embargo, este comportamiento no es igual para los aminoácidos, los AA azufrados no presentan correlación (R2<0,10) y los ramificados (Ile y Val) presentan correlaciones negativas inferiores a la lisina (R2<0,65), mientras que la Treonina y el Triptófano presentan correlaciones altas (R2<0,90). El coeficiente de digestibilidad de la proteína y lisina presenta un rango entre 50-55 %, siendo muy similar entre los sistemas de valoración estudiados.
Es importante destacar que de media el valor de Ca es similar a muchos de los cereales utilizados en alimentación animal (0,81 %±0,09) si no consideramos las valoraciones aportadas por el sistema INRA, que presenta un contenido en Ca un 70 % superior a la media presentada por el resto de sistemas de valoración (FEDNA, NRC y CVB). Sin embargo, la variabilidad es alta (CV>10 %), siendo importante considerar esta variabilidad en el contenido mineral.
Hallazgos recientes
1. Influencia del tipo de fibra y la suplementación con carbohidrasas sobre la digestibilidad de los nutrientes, el balance energético y de nitrógeno y la fisiología en cerdas gestantes
El presente estudio evaluó los efectos y mecanismos de la suplementación con multicarbohidrasas en dietas de cerdas gestantes que contenían granos secos de destilería de maíz o coproductos fibrosos de pulpa de remolacha azucarera. Se observó una mejora significativa en la digestibilidad de la energía, materia seca y fibra con la suplementación de carbohidrasas, independientemente del tiempo de adaptación. No obstante, la interacción entre la suplementación enzimática y el tipo de fibra dio lugar a distintas respuestas de los marcadores inmunitarios. Las cerdas al final de gestación presentaron una mayor digestibilidad de los nutrientes y energía y un balance de nitrógeno alterado en relación al día 50 de gestación. Estos hallazgos ponen de relieve los beneficios potenciales de la incorporación de carbohidrasas en las dietas de cerdas gestantes para mejorar la utilización de nutrientes y la eficiencia metabólica. Además, el estudio subraya la compleja interacción entre la suplementación enzimática, el tiempo de adaptación, las características de la fibra dietética y las respuestas inmunitarias, ofreciendo valiosos conocimientos sobre los mecanismos subyacentes que rigen la fisiología de la cerda durante la gestación y la influencia de la suplementación enzimática.
2. Influencia de los coproductos ricos en fibra sobre la digestibilidad y la utilización de nutrientes y energía en cerdas
Los coproductos de la industria agroalimentaria tienen el potencial de sustituir parcialmente a los cereales en las dietas para cerdas vacías no lactantes. Muchos coproductos tienen un alto contenido en fibra y una composición fibrosa diversa. Algunos son fácilmente fermentables, mientras que otros son más resistentes a la fermentación, dando lugar a una gran variación en la digestibilidad del tracto total y la utilización de nutrientes y energía. No se sabe muy bien cómo se digieren y utilizan los coproductos ricos en fibra en las cerdas, pero es importante garantizar una composición energética y proteica óptima del alimento en función de la fase fisiológica de la cerda. El objetivo de este estudio fue aumentar los conocimientos sobre la digestibilidad y la utilización de seis coproductos ricos en fibra que podrían incluirse en el pienso de las cerdas. Las cáscaras de guisante y la pulpa de remolacha azucarera resultaron adecuadas como sustitutos de los cereales debido a su elevada digestibilidad en el tracto total y a la ausencia de efectos negativos sobre la utilización de la energía y la proteína. La pulpa de patata y el bagazo de cerveza también resultaron adecuados. Sin embargo, hay que tener cuidado a la hora de equilibrar las dietas debido al aumento de la producción de nitrógeno fecal y urinario, que incrementará el impacto medioambiental. Los residuos de pectina y semillas sirven principalmente para llenar el intestino.
3. Influencia de la suplementación con pulpa de remolacha azucarera sobre la salud y la calidad de la producción porcina
El presente trabajo estudió el efecto de la suplementación con pulpa de remolacha azucarera en la dieta sobre la calidad de la carne de cerdo, examinando el efecto de una dieta suplementada con pulpa de remolacha azucarera (3%) (grupo TG-I) en 300 cerdos Large White/Norwegian Landrace en términos de rendimiento del crecimiento, parámetros sanguíneos, perfil microbiano de las heces, parámetros de la canal y calidad de la carne, incluyendo los perfiles de aminas biogénicas (AB), ácidos grasos (AG) y compuestos volátiles (CV). Tras 163 días de experimento, los cerdos TG-I presentaron una ganancia media diaria y un índice de conversión significativamente menores que los cerdos del grupo control, así como un porcentaje significativamente mayor de canales de las clases S y KN y un porcentaje menor de las clases E y U (p ≤ 0.05). Las heces de TG-I tuvieron significativamente más bacterias consideradas probióticas. Se encontraron diferencias significativas (p ≤ 0,05) en la mayoría de los parámetros sanguíneos, AG, CV y respuestas emocionales entre los dos grupos. Se observó una mayor pérdida por goteo, contenido proteico y color rojo, así como una menor pérdida por cocción, contenido de grasa intramuscular y luminosidad en la carne de TG-I. La mayoría de las propiedades sensoriales, así como la aceptabilidad general, se calificaron más alto para la carne de TG-I. Se concluyó que una dieta con un 3 % de pulpa de remolacha azucarera podría ser beneficiosa para mejorar la salud intestinal de los cerdos y la calidad de la carne de cerdo.
4. El aumento del suministro de pienso y fibra dietética de la pulpa de remolacha azucarera mejoró la retención de energía en cerdas gestantes
Alimentar a las cerdas con pulpa de remolacha azucarera tiene muchos beneficios conocidos, por ejemplo, el aumento de la saciedad, y es una fuente de fibra altamente fermentable para las cerdas. Este estudio investiga la eficiencia con la que las cerdas utilizan la energía para la retención de grasa y proteína en respuesta a una mayor inclusión de pulpa de remolacha azucarera en la dieta. Después de una lactancia exigente, las cerdas necesitan restaurar la grasa corporal y, concomitantemente, evitar la retención excesiva de proteína, lo que aumenta la demanda de energía para el mantenimiento y el riesgo de problemas locomotores. La hipótesis de este estudio fue que la energía de las fibras fermentadas es más eficaz para la retención de grasa que el almidón de la dieta. En el estudio, las cerdas presentaron una retención de grasa numéricamente mayor cuando se las alimentaba con altas concentraciones de fibra procedente de pulpa de remolacha azucarera, pero, concomitantemente, las cerdas también aumentaban involuntariamente su retención de proteína, lo que a su vez incrementaba sustancialmente su peso vivo. Las cerdas fueron alimentadas con una de las tres estrategias de alimentación dependiendo de la puntuación de la condición corporal (magra, media o grasa) al inicio de la gestación y la grasa dorsal se restauró eficientemente en la mayoría de las cerdas en el plazo de un mes.
En conclusión, las cerdas gestantes tienen una gran capacidad para utilizar la energía procedente de la fibra fermentada, pero retienen la proteína antes que la grasa, lo que debe tenerse en cuenta en la nutrición de las cerdas de genotipo actual.
Referencias
FAOSTAT: http://www.fao.org/faostat/es/#data/QC
http://www.mapama.gob.es/es/agricultura/temas/producciones-agricolas/cultivos-herbaceos/cereales/
FEDNA: http://www.fundacionfedna.org/
Rostagno, H,S, 2017, TABLAS BRASILEÑAS PARA AVES Y CERDOS, Composición de Alimentos y Requerimientos Nutricionales, 4° Ed.
Sauvant D, Perez, J, y Tran G, 2004, Tablas de composición y de valor nutritivo de las materias primas destinadas a los animales de interés ganadero, INRA.
https://www.indexmundi.com/agriculture/