PORCINO AVANZADO

NIDIA ELIZABETH CARREÑO GONZÁLEZ1

UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

1 Med, Vet y Zoot. Esp. Nutrición Animal Sostenible. UNAD

INTRODUCCIÓN La Industria porcícola en los últimos 10 años ha cambiado gracias a la mejora genética, producción en múltiples sitios, manejo sanitario y administración de la producción. La zootecnia en la producción Porcina, busca satisfacer las necesidades nutritivas de los animales para alcanzar parámetros de crecimiento y reproducción óptimos en la producción, obteniendo carne de cerdo de buena calidad, la cual es fuente de proteína, energía, vitaminas y minerales para la humanidad. Las investigaciones publicadas durante este periodo, muestran claramente que las necesidades nutritivas del cerdo han cambiado, debido a que actualmente los cerdos presentan altos crecimientos en tejido magro y por lo tanto necesitan niveles más altos de aminoácidos para hacer frente a la mayor tasa de deposición de proteína corporal. De la misma manera las cerdas de alta producción tienen necesidades en aminoácidos más altas. La zootecnia aplica una serie de conocimientos en nutrición, genética, reproducción, técnicas de producción y sistemas de explotación, siendo el manejo nutricional uno de los aspectos que dentro de los costos totales de producción tiene una participación del 75-80%. Por otra parte, se ha avanzado en el conocimiento de los efectos de diversos factores ambientales en las necesidades nutricionales para crecimiento, gestación y lactación. El curso Porcino Avanzado con profundización en Nutrición, hace parte del plan de estudios del programa de Zootecnia; pertenece al campo de formación disciplinar, de carácter básico y consta de tres unidades didácticas que son : Dimensión Técnica, Efectos de la Nutrición sobre el impacto Ambiental y Dimensión Económica. El curso Porcino Avanzado, pretende promover el desarrollo de competencias cognitivas, interpretativas, comunicativa, y valorativas, en el campo de la producción porcina, para aplicarlos en el entorno de manera ética.

Primera Unidad Capítulos Lecciones

1. Energía en alimentación de porcinos 2. Necesidades de energía 3. Energía Digestible 4. Energía Metabolizable

1. Energía

5. Energía Neta 6. Lección 6. Energía en diferentes fases 7. Lección 7. Valor Energético de los Alimentos 8. Lección 8. Regulación Energética

2. Energía en las diferentes fases y en los alimentos

9. Lección 9. Fuentes Energéticas 10. Lección 11. Generalidades de las proteínas en porcinos 11. Lección 12 Valor proteico de los alimentos 12. Lección 13 Determinación del valor energético y proteico 13. Síntesis de Energía y Proteína 14. Lección 14. Macrominerales

Energía, Proteína y Minerales 3. Proteínas y Minerales

15. Lección 15 Microminerales

Segunda Unidad Capítulos Lecciones

Lección 16 Vitaminas liposolubles 17. Lección 17. Vitaminas Hidrosolubles 18. Lección 18 Vitaminas Hidrosolubles y Condiciones para su presentación 19. Lección 19 Aditivos

4. Vitaminas y Aditivos

20. Lección 20 Aditivos 21. Lección 21 Formulación de raciones

Vitaminas, Aditivos, Formulación e Impacto Ambiental

5. Formulación de Raciones Y Materias primas no convencionales

22. Lección 22 Método por sustitución y otros métodos

23. Lección 23. Materias primas no convencionales 24. Lección 24. continuación materias primas no convencionales 25. Lección 25 Marco Jurídico 26. Lección 26 Manejo Ambiental 27. Lección 27 Impacto ambiental 28. Lección 28 Control ambiental 29. Lección 29 Monitoreo

6. Impacto Ambiental

30. Lección 30 Trámites

Tercera Unidad Capítulos Lecciones

31. Lección 31. Generalidades 32. Lección 32 Normativa Internacional 33. Lección 33 Sistemas de Gestión de calidad 34. Lección 34. Animales e infraestructura

7. Buenas Prácticas Porcícolas

35. Lección 35 Alimentación 36. Lección 36. Manejo sanitario 37. Lección 37. Generalidades 38. Lección 38. Implementación de BBP

8. Manejo Sanitario y Técnico de Una Práctica porcícola

39. Lección 39. Bioseguridad40. Lección 40. Censo Nacional Porcícola 41Lección 41. Censo nacional continuación 42. Lección 42 Costos de Producción 43. Lección 43. materias primas de origen vegetal 44. Lección 44. Materias primas proteicas de origen animal

Buenas Prácticas Porcícolas y Aspecto económico

9. Aspecto Económico

45. Lección 45. Parámetros productivos

Unidad 1. Energía, Proteína y Minerales Capítulo 1. Energía Lección 1. La Energía En la Nutrición de los Cerdos Las necesidades estimadas de los animales corresponden a la energía, proteína, aminoácidos, minerales, y vitaminas. El capítulo 1, la energía en la nutrición de los cerdos, trata sobre el metabolismo energético, las necesidades de energía de los cerdos y el valor energético de los alimentos. Metabolismo energético La energía es definida como la capacidad para realizar un trabajo y se obtiene de la oxidación de la glucosa, de los ácidos grasos y de los aminoácidos absorbidos o movilizados de la reserva del cuerpo. Las reacciones químicas que ocurren constantemente en el organismo reciben el nombre de metabolismo. En cuanto a los carbohidratos, su metabolismo comienza con la ingestión y posterior digestión del alimento. Una vez ingerido y digerido el alimento, los metabolitos producidos, son absorbidos y distribuidos por el sistema circulatorio hasta los órganos y tejidos. Si los requerimientos energéticos son altos, la energía se obtiene por glucólisis, ciclo de krebs, cadena transportadora de electrones y glucogenólisis. Los excedentes de energía son almacenados mediante la glucogénesis o lipogénesis. Los ácidos grasos sintetizados son ácidos grasos saturados y mono –no-saturados. En ciertas condiciones los ácidos grasos y los aminoácidos pueden llegar a ser fuente de energía. Los niveles de glucosa sanguínea se mantienen constantes gracias al mecanismo hormonal insulina-glucagón y de este mecanismo dependen los valores de glucosa en las células de cualquier órgano. La fuente de glucosa en forma de glucosa 6-fosfato, proviene del glucógeno hepático o muscular, a través de la glucogenólisis, y de la gluconeogénesis, a partir de aminoácidos, glicerol, ácido pirúvico y otros. En animales monogástricos, el principal nutriente, fuente de energía, es la glucosa. En condiciones de ayuno, la grasa corporal proporciona más del 80% de la energía utilizada por los animales (ácidos grasos); el porcentaje restante corresponde al obtenido por oxidación de aminoácidos de las proteínas del organismo. La fuente primaria de ácidos grasos es el tejido adiposo. El ayuno, la hormona del crecimiento, la epinefrina y la estimulación de los nervios simpáticos, incrementan la liberación y la concentración de ácidos grasos libres en la sangre. De esta manera, se establece un mecanismo homeostático que permite al animal extraer grasa de sus depósitos para proporcionar la mayor parte o un porcentaje mínimo de sus necesidades energéticas. Cuando un animal se encuentra en ayuno prolongado, donde la cantidad de

glucosa disponible es menor a los requerimientos energéticos, se necesita movilizar las grasas almacenadas para suplir el déficit energético. Mediante la lipólisis (hidrólisis de los triglicéridos almacenadas en tejido adiposo), y por acción de la enzima lipasa dependiente de hormonas, se forma glicerol y ácidos grasos libres, los cuales son transportados por la sangre al hígado, para continuar con la β- oxidación. Figura 1. PRINCIPALES RUTAS METABOLICAS Y SUS EFICACIAS ENERGETICAS

La velocidad en el proceso de la β- oxidación es más lenta que la hidrólisis de triglicéridos, lo cual puede causar acúmulo de ácidos grasos no esterificados o libres en la sangre del animal, que luego son oxidados hasta formar cuerpos cetónicos. Si al animal se le eliminan los carbohidratos de la dieta, presentará poca glucosa disponible, desencadenando el proceso de gluconeogénesis en el hígado y glucogenólisis en el músculo para obtener la glucosa metabólica. De esta manera el uso de glucosa como fuente energética es mínimo y el organismo debe movilizar sus reservas energéticas representadas por triglicéridos almacenados en el tejido adiposo, generando altos niveles de ácidos grasos. En el hígado los ácidos grasos se incrementan y pueden ser eliminados mediante la forma de cuerpos cetónicos.

Los aminoácidos absorbidos del intestino del animal, son conducidos por los sistemas portal y periférico a órganos y tejidos. Dentro de las rutas metabólicas, como fuente de energía, que pueden presentarse, están las reacciones catabólicas, en las que los aminoácidos se encuentran en cantidad superior a las necesidades del animal o cuando existen deficiencias de energía y el organismo cataboliza sus tejidos para mantener los procesos esenciales (degradación de aminoácidos para obtener energía). Los grupos amino de los aminoácidos en exceso, sufren los procesos de transaminación y desaminación oxidativa para ser transformados en urea. Las reacciones están catalizadas por las enzimas llamadas aminotransferasas. Los esqueletos de carbono de estos aminoácidos son transformados hasta acetil CoA, piruvato y otros compuestos intermediarios del ciclo del ácido cítrico. Así, la glucosa, los ácidos grasos y los cuerpos cetónicos, pueden sintetizarse partiendo de residuos de los aminoácidos degradados. Lección 2. Necesidades Estimadas de Energía Las necesidades energéticas y proteicas dependen del peso, desarrollo muscular, almacenamiento de grasa, estado fisiológico y temperatura ambiente. Los animales necesitan los principales nutrientes orgánicos para emplearlos en la formación de tejidos corporales y en la síntesis de productos como la leche. La energía se produce cuando los compuestos orgánicos sufren procesos de oxidación, de tal forma que estos compuestos resultan indispensables como fuente de energía para los trabajos que los organismos realizan. Las principales tablas sobre contenido energético de los alimentos del ganado son las elaboradas por el NRC y el INRA. La NRC plantea modelos (series de ecuaciones integradas) para incluir los factores que tienen influencia sobre las necesidades nutricionales, desarrollando tres modelos independientes: un modelo de crecimiento, un modelo de gestación y un modelo de lactación. El modelo de crecimiento estima las necesidades de aminoácidos para cerdos desde el destete hasta el peso comercial y los modelos de gestación y lactancia, estiman las necesidades en energía y aminoácidos de las cerdas gestantes y lactantes. La energía se expresa como energía digestible (ED), energía metabolizable (EM), o energía neta (EN). Para efectos de estimación de necesidades, el modelo NRC, basa sus ecuaciones en ED o EM, asumiendo que la EM es en promedio un 96% de la ED, encontrando rangos entre el 94% y 97% de ED. Sin embargo, tomar la EN es probablemente mas preciso, pero la falta de bases de datos del contenido en EN de las materias primas, conlleva al uso de ED y EM.

Las altas temperaturas tienen gran incidencia en el consumo del alimento, debido a que los cerdos tienen poca cantidad de glándulas sudoríparas para evaporar agua. Se considera que por cada gramo que aumenta la temperatura por encima de los 20�C se reduce la ingestión de alimento en 1 gramo por cada kilogramo que pese el cerdo. Otros factores como la palatabilidad de la ración, el uso de saborizantes y aromatizantes, la granulación y la adición de grasa, influyen en el consumo del alimento. Las necesidades energéticas para el destete, según la NRC, son de 3400 Kcal de ED/kg. Para las cerdas gestantes, los requerimientos de ED son la suma de las necesidades de mantenimiento, síntesis de proteína tisular, deposición de grasa y termorregulación. Las necesidades de ED de las cerdas lactantes son la suma de las necesidades de mantenimiento, producción láctea, ganancia o pérdida de proteína, grasa corporal y termorregulación. Los valores oscilan entre 6.800 hasta 7000 kcal de ED/ día para cerdas gestantes y desde cerca de 12.000 hasta 22.000 kcal de ED/día para cerdas lactantes, según las condiciones expuestas anteriormente (Tablas 1 y 2). Tabla 1. Requerimientos nutricionales de la cerda en lactación Peso Corporal (kg) 175 175 175 175 175 175 Cambio de peso en lactación

0 0 0 -10 -10 -10

Ganancia de peso de lechones (g)

150 200 250 150 200 250

Contenido ED/kgMS Consumo ED kcal/día Consumo de alimento (kg/día) Proteína bruta (%)

3400 14645 4.31 16.3

3400 18205 5.35 17.5

3400 21765 6.40 18.4

3400 12120 3.56 17.2

3400 15680 4.61 18.5

3400 19240 5.66 19.2

Tabla 2. Requerimientos nutricionales de la cerda en gestación Peso Corporal (kg) 125 150 175 200 200 200 Ganancia de peso en Gestación

55 45 40 35 30 35

Tamaño de la camada 11 12 12 12 12 14 Contenido ED/kgMS Consumo ED kcal/día Consumo de alimento (kg/día) Proteína bruta (%)

3400 6660 1.96 12.9

3400 6265 1.84 12.8

3400 6405 1.88 12.4

3400 6535 1.92 12.0

3400 6115 1.80 12.1

3400 6275 1.85 12.4

Lección 3 Energía digestible Los valores de energía bruta de los alimentos son estimaciones poco exactas de la cantidad de energía que pueden utilizar los animales, debido a que no tienen en cuenta las pérdidas durante la digestión y el metabolismo. La energía bruta es la energía liberada cuando un alimento es sometido a combustión en la bomba calorimétrica. La EB (kcal/kg), se determina con la siguiente ecuación: EB= 4.143 + (56 x % EE) + (15 x %PC) – (44 x % cenizas), R2 = 0.98 EE corresponde a extracto etéreo y CP a proteína cruda. La energía digestible aparente de un alimento, corresponde a la energía bruta del alimento menos la energía contenida en las heces. Probablemente la energía que no es digestible es la mayor variable en la evaluación de los alimentos. La ED no valora el contenido energético real de la proteína del alimento, la fibra y las grasas. De la proteína, parte de esta ED se va a perder en las desaminaciones. en la fibra, porque cierta cantidad se digiere en el intestino grueso absorbiéndose ácidos grasos volátiles de bajo valor energético y de la grasa ya que su metabolización produce poco calor. Las siguientes son las ecuaciones para predecir ED (kcal/kg): ED= - 174 + ( )xEB848.0 + ( )SCHOx%2 - (16x %FDA) R2 = 0.87; Ewan (1989) ED = 949 + (0.789 x EB) - (43 x % Ash) – (41 x %FDN) R2= 0.91; Noblet y Perez (1993) ED= 4.151 – (122 x % Ash) + (23 x %CP) + (38 x %EE) – (64 x % FC) R2 = 0.89 Noblet y Perez (1993)

SCHO son los carbohidratos solubles calculados como 100 – (% PC + % EE + % ceniza + % FDN), FDA es la fibra detergente ácida y FDN, la fibra detergente neutro; FC es fibra cruda. Para los cerdos de engorde y particularmente las cerdas con alimentación restringida, la energía digestible se corrige con las siguientes ecuaciones: ED = (1.391 + (0.58 x ED) + (23 x % EE) + (12.7 x % PC), R2= 0.96 ó ED= -712 + (1.14 x ED) + (33 x % FDN), R2 = 0.93 Como se mencionó anteriormente, los requerimientos nutricionales y el valor

energético de los alimentos tienen como unidad de valoración la energía digestible (ED), siendo entre 70-90%, la digestibilidad de la energía de las raciones normales, dependiendo de los ingredientes utilizados, de manera que la mayor parte de la variación del coeficiente de digestibilidad de la energía (CD ó ED) está asociado a la presencia de fibra (definida como la suma de polisacáridos no amiláceos y lignina) que es menos digestible que otros nutrientes y reducen la digestibilidad fecal aparente de la proteína cruda y las grasas (Noblet y Perez, 1993). La digestibilidad en los monogástricos herbívoros del 60-70%, por el contenido de fibra de estas raciones. La energía metabolizable se puede utilizar para estimar el valor energético de los alimentos, admitiéndose EM = 0.96 x ED, como se verá mas adelante. En la práctica, el análisis de fibra cruda de weende o las fracciones FDA y/o FDN de Van Soest, son los métodos adecuados para la predicción del CD en dietas que utilizan diferentes fuentes de fibra en sus mezclas. Desde que el efecto negativo de la fibra cruda depende de la composición botánica, cada ecuación no aplica para materiales sin procesar. Noblet, 2000. Tabla 3. Efecto de la composición de la dieta1(g/kg de materia seca) en el coeficiente de digestibilidad de la energía (CDe%), EM:ED (%) y eficiencia del uso de la EM por EN para cerdos en crecimiento (Kg %) y mantenimiento de cerdas adultas (Km,%). Ecuación RSD Referencia2 1 CDe = 102.1 - 0.171 x cenizas - 0.167 x FC 2 CDe = 101.3 - 0.095 x cenizas - 0.095 x FDN 3 CDe = 97.8 - 0.086 x FDN 4 CDe = 96.2 - 0.059 x FDN 5 EM/ED = 100.3 - 0.021 x CP 6 kg = 74.7 + 0.036 x EE + 0.009 x ST - 0.023 x PC - 0.026 x FDA 7 km = 67.2 + 0.066 x EE + 0.016 x ST

2.2 1.7 2.2 2.3 0.5 1.2 1.9

1 1 2 2 1 3 4

1 FC: Fibra cruda, PC:proteína cruda, FDN: Fibra detergente neutro, EE: extracto etéreo, ST: almidón FDA: Fibra detergente ácido. 2 1 : Noblet y Perez, 1993 (45 kg cerdos, n=114 dietas) ; 2 : J. Noblet, (n=31 dietas ; ecuaciones 3 y 4 en 60 kg g cerdos en crecimiento y cerdas adultas respectivamente) ; 3 : Noblet et al., 1994a (n=61 dietas ; 45 kg cerdos) ; 4 : Noblet et al., 1993c (n=14 dietas ; cerdas adultas) En cerdos en crecimiento, el CDe se incrementa con el peso del cuerpo por las diferencias en los altos contenidos de fibra de los alimentos. Los efectos del peso vivo son observados en cerdas adultas y cerdos en crecimiento. Los coeficientes de digestibilidad son superiores en todos los casos en cerdas adultas (tabla 4), por los altos contenidos de fibra en la dieta tabla 5. La digestibilidad alta de la energía en cerdas está relacionada con el mejoramiento de la digestibilidad de la fracción de fibra y proteína cruda (tabla 2)

Tabla 4. Comparación del uso de la energía digestible y nutrientes de cerdos en crecimiento (G) y cerdas adultas (S) 1

Experimento 1 Experimento 2 G S G S

Peso del cuerpo, kg consumo materia seca g/día Nutrientes digestibles, g/kg/MD materia orgánica Proteína cruda Grasa FDN Fibra cruda CDe% ED, MJ/kg MD

43 1373 713 154 39 94 23 75.8 1396

208 1485 787 175 47 135 39 84.7 15.62

61 1964 778 133 14 112 23 80.3 14.57

223 2106 813 142 15 135 31 84.2 15.28

1Experimento 1:14 dietas (Noblet y Shi, 1993); experimento 2:31 dietas (J. Noblet, sin publicar). Fuente: Noblet, 1997. La diferencia de ED entre cerdas y cerdos en crecimiento, puede explicarse por el nivel de fibra en la dieta y el origen de la fibra. Noblet, 2000, en los resultados presentados en la tabla 5, muestra el efecto de la fibra para el salvado de trigo y fibra de maíz Tabla 5. Valores de ED de algunos ingredientes utilizados en dietas de cerdos en crecimiento (G) y cerdas adultas (F).

Composición química, % de MD

Contenido de ED, MJ/KG MD

Fibra cruda FDN G F Trigo Maíz Harina de soya Salvado de trigo Gluten Fibra maíz Aceite de soya

2.5 2.8 7.2 10.0 7.3 12.2 -

15.3 11.3 15.9 48.2 37.2 57.2 -

15.95 16.69 16.70 11.25 2.28 9.99 33.72

16.28 17.21 17.67 12.43 13.85 13.84 35.78

Fuente: Noblet, 2000. La ED contenida en la dieta puede ser obtenida directamente de los animales alojados en jaulas metabólicas, en las cuales se determina la cantidad de energía en la dieta y en la materia fecal. Este método se ha usado normalmente para determinar la ED de los ingredientes reportados en las tablas de alimentos. Sin embargo en la práctica no puede ser utilizada rutinariamente. En ingredientes sin procesar, la ED es el primer paso para conocer el

contenido de nutrientes digestibles. El método mide la composición química bruta y estima el coeficiente de digestibilidad (CD) del nutriente, siendo la ED predicha mediante una ecuación de regresión. La tabla presenta variaciones en el CD de los nutrientes de acuerdo la procedimiento del análisis de weende utilizado (PC, FC, grasas y ELN). (CVB, 1994). Estos métodos en comparación con los valores promedio presentados en las tablas de composición, calculan las variaciones químicas en la composición de algunos ingredientes. Otro característica es el uso de ecuaciones de predicción de valores de ED en ingredientes que presentan alta variabilidad en su composición. (Noblet, 1996). Sin embargo estas ecuaciones no se ajustan a otros ingredientes. La ED en alimentos compuestos se determina por la suma de la ED de cada ingrediente. Cuando la composición de los alimentos es desconocida, otra posibilidad es usar una ecuación de predicción basada en criterios químicos. En todas las ecuaciones, la fibra tiene gran importancia en la exactitud de la predicción, de la cual la naturaleza de la fibra, su cantidad y la composición de la grasa es un factor limitante en la exactitud del resultado. La principal consecuencia es que de acuerdo al origen de la fibra, el valor puede se sobre estimado si la fibra es de baja digestibilidad o subestimado si es de alta digestibilidad. Por esta razón cada ecuación no debe ser usada para todos los ingredientes. El CDe, es afectado por el peso del cuerpo y el estado fisiológico del animal. Noblet, 2000, sugiere utilizar dos valores de ED para la mayoría de ingredientes sin procesar, uno para los 60 kg y otro para cerdas adultas (tabla 3). Los valores presentados en las tablas de alimentos pueden adaptarse para cerdos de hasta 60 kg. Lección 4. Energía metabolizable La energía metabolizable de un alimento es la energía digestible, menos la energía que se pierde en la orina y los gases principalmente como metano. La pérdida de energía del cerdo como gas producido en el tracto digestivo, normalmente está entre 0.1 y 4.0 % de ED en cerdos en crecimiento. En cerdas, la producción de metano representa la mas alta proporción de la ED: 1.5 V 0.4% en cerdos en crecimiento. Con las raciones ofrecidas a los animales monogástricos, las pérdidas en la orina y en los gases suelen ser inferiores al 5% de la energía digestible que aporta la ración; no obstante, dependiendo del tipo de ración, estas pérdidas pueden suponer hasta el 10% de la energía digestible de las raciones de los monogástricos herbívoros. Normalmente, estas cantidades no son consideradas por ser valores bajos o simplemente porque no son medidas. La energía de la orina está representada por sustancias nitrogenadas como la urea, ácido hipúrico, creatinina y alantoína y en compuestos no nitrogenados como los glucuronatos y el ácido cítrico. La cantidad de nitrógeno urinario depende principalmente de la cantidad de proteína digestible y p, por lo tanto, de la proteína cruda que contiene la dieta.

La EM está entre el 94 a 97 % del porcentaje de ED, con un promedio de 96%, (EM = 0.96 x ED). Las pérdidas gaseosas debidas a las fermentaciones intestinales suponen alrededor del 1% de la ED ingerida, y las pérdidas de energía en la orina alrededor de un 4%. Las pérdidas pueden ser mayores cuando se incluye bastante fibra en la ración (Verracos y cerdas gestantes), y las pérdidas en la orina dependen de la intensidad de las desaminaciones. Las diferencias entre ED y EM son debidas en gran parte a la PC y a las fracciones de fibra. La relación EM:ED presenta un comportamiento lineal, relacionando el contenido proteico de la dieta (Tabla 1). En algunos casos, la relación EM:ED en alimentos balanceados es relativamente constante y equivalente (0.96) y por lo tanro el valor pronmedio no aplica para un solo ingrediente. (Noblet, 1993b). La energía metabolizable se determina por en experimentos semejantes a los experimentos de digestibilidad, en los que se recoge además de las heces, la orina y el metano.

La orina es recogida utilizando jaulas metabolicidad y se calcula en un calorímetro la energía excretada en forma de orina. Generalmente se determina la energía excretada en la orina a partir de su contenido de nitrógeno, por la dificultad que presenta la muestra para su combustión. Producto de estos trabajos se ha establecido que por cada gramo de nitrógeno urinario se han excretado 23 kilojulios en la orina.

El metano es producido por las bacterias metanogénicas del intestino grueso, proceso químico representado en la siguiente reacción:

CO2 + 4 H2 CH4 + 2 H2O.

Para determinar la producción de metano se utilizan cámaras respiratorias. La pérdida de energía asociada a la producción de metano es de 40 kJ por litro expulsado. La EM es corregida para animales maduros, que degradan aminoácidos para obtener energía, pero no se realiza en cerdos en crecimiento puesto que ellos retienen grandes cantidades de nitrógeno. El factor de corrección se obtiene por la expresión de la energía bruta de la orina por gramo de nitrógeno urinario. Para cerdos, Diggs et al (1959), uso 6.77 como factor de corrección, Morgan et al (1975) usaron 9.17 y Wu y Ewan (1979) usaron 7.83 kcal de EM/g de nitrógeno para corregir cada gramo de nitrógeno sobre o por debajo del equilibrio de nitrógeno. Esta corrección se hace para determinar la EM para balances negativos de nitrógeno en cerdos y se resta a cuando los animales están con el equilibrio positivo de nitrógeno. Proteína de baja calidad o que supere los requerimientos, disminuye los valores de EM, porque los

aminoácidos no son usados para sintetizar proteína; son catabolizados y utilizados para la producción de energía y el nitrógeno se excreta en forma de urea. De esta manera, como el contenido de nitrógeno aumenta en la orina, la energía la energía perdida en la orina incrementa y la EM de la dieta disminuye. Las estimaciones de EM pueden determinarse (kcal/kg) a partir de de la ED (kcla/kg) y PC usando una de las siguientes ecuaciones: EM= ED x (1.012 – (0.0019 x % PC) R2= 0.91; May and Bell (1971) EM = ED x (0.998 – (0.002 x % PC) R2= 0.54; Noblet et al (1989) EM= ED x (1.003 – (0.0021 x % PC) R2= 0.48; Noblet and Perez (1993) Para cerdos y cerdas en crecimiento (menores a 60 kg), Noblet y Shi (1993) proponen que los niveles de EM deben ajustarse con una de las siguientes ecuaciones: EM = 1.107 + (0.64 x EM) + (22.9 x % EE) + (6.9 x % PC) R2= 0.96 EM= -946 + (1.17 x EM) + (3.15 x % FDN) R2= 0.94 Los valores de energía metabolizable de los alimentos son influenciados por los factores que afectan la digestibilidad y varían de acuerdo a la especie que los consume. En los animales monogástricos, las pérdidas energéticas como metano son muy bajas, por lo que los alimentos tienen valores mayores de energía metabolizable. La presencia de fibra en la dieta reduce la digestibilidad aparente de nitrógeno. Lección 5. Energía Neta Las reacciones orgánicas que definen el metabolismo animal no son completamente eficientes. En las reacciones de síntesis y en las de oxidación se pierde energía contenida en los nutrientes en forma de extracalor. Se denomina energía neta (EN) ó biodisponible a la diferencia entre la energía metabolizable y el incremento calórico o extracalor producido en el metabolismo orgánico. El incremento calórico es la cantidad de calor liberado debido a los gastos energéticos en los procesos digestivos y metabólicos. Esta energía interviene el mantenimiento de la temperatura del cuerpo en ambientes con bajas temperaturas. La producción de calor es un proceso esencial para mantener la temperatura del cuerpo. El calor considerado pérdida en condiciones termo neutrales se transforma en un producto útil. Así mismo,

los alimentos que producen incrementos en la temperatura , como la proteína y la fibra, son usados eficientemente en la termorregulación en condiciones de temperatura ambiental baja. Por tanto, la energía neta que aportan los alimentos depende de la producción de extracalor, que a su vez depende del tipo de nutrientes de la ración, y del tipo de producción (cantidad de proteína, grasa y lactosa sintetizada) La producción de extracalor en los monogástricos oscila entre el 30-40% de la energía metabolizable obtenida de los alimentos y en promedio el 74% de la EM puede ser utilizada por la EN. La EN es la energía que el animal usa para el mantenimiento (ENm), y la producción (ENp) la energía utilizada para el mantenimiento se disipa como calor. El calor total es la suma del IC y la ENm. los valores de EN requieren medir la producción de calor. Si la energía se necesita para mantener la temperatura corporal o actividades exigentes de los animales, la ENp disminuye. La energía neta que aportan los alimentos se puede determinar estimando la producción de extracalor, por calorimetría directa ó por intercambio respiratorio, ó estimando la energía retenida por balance de carbono y nitrógeno ó por otros métodos. Estas técnicas se practican en casos de alimentos muy concretos, y la mayoría de los valores de EN que se utilizan son estimaciones a partir de la composición química y de la metabolicidad de los alimentos.

Las técnicas de calorimetría también se utilizan para determinar las necesidades energéticas de mantenimiento de los animales.

También se puede estimar la energía retenida estudiando la composición del incremento de peso del animal alimentado con la ración a estudiar, mediante diferentes métodos (método de los sacrificios comparativos, método de densitometría y método de la humedad corporal). La NRC, 1998 reporta que cerdos alimentados con dietas convencionales, presentaron rangos de EN y EM entre 0.66 a 0.75. Al calcular los valores de la EN a partir de los valores de EM, el almidón y los lípidos tienen un efecto positivo sobre los valores de EN. La proteína y la fibra tienen efectos negativos. El bajo valor de EN de la fibra es debido probablemente a la baja eficiencia de la fermentación del cerdo y uso de sus productos finales. Además las poblaciones de microorganismos usan los nutrientes para su crecimiento y mantenimiento. Para cerdos en crecimiento variaron en un 27% para trigo, 69% para maíz y 75 % para aceite de soya. En este documento, Noblet et al (1994) reporta eficiencia de energía de 90, 82, 80 y 60% para aceite de colza, almidón de maíz, sacarosa y mezclas de proteína y fuentes de fibra respectivamente en cerdos de 45 a 150kg. Algunas de las ecuaciones entre EN (Kcal./Kg.) y la composición química son las siguientes: EN= 328 + (0.599 x EM) – (15 x %cenizas) – (30 x % ADF) R2= 0.81; Ewan (1989) EN = (0.726 x EM) + (13.3 x % EE) + (3.9 x % St) – (6.7 x % PC) – 8.7 x % FDA)

R2= 0.97; Noblet et al, (1994) EN = 2790 + (41.2 x % EE) + (8.1 x %st) – 66.5 x % cenizas) – (47.2 x % ADF) R2= 0.90; Noblet et al (1994) St es almidón. La relación entre EN y EM ( o k) corresponde al uso eficiente de la EM por EN. Además de las variaciones debidas al destino final de la EM (deposición de proteína vs deposición de grasa vs producción de leche, etc, k varía de acuerdo a las características químicas de los alimentos y específicamente de los nutrientes.. los cuales no son asimilados con la misma eficiencia. En cerdos en crecimiento y hembras adultas en mantenimiento, fueron obtenidos valores significativos en donde la EM usada para el mantenimiento km fue mayor que la utilizada para el crecimiento kg (77 vs74%); ambas relaciones incrementaron con altos niveles de grasa y almidones y disminuyeron con niveles de proteína y fibra (Tabla 1). Esta variación es debida a las diferencias en la eficiencia de la EM entre los nutrientes.: 90, 82, 58% para kg, donde la EM fue e su orden proporcionada por la digestibilidad del extracto etéreo, almidón, proteína cruda digestible y fibra digestible respectivamente. La escala entre los nutrientes fue similar tanto en mantenimiento como en el crecimiento. El peso del cuerpo ( 45 a 150kg) no afecto kg (Noblet, 2000) El INRA obtuvo los resultados mas importantes de ecuaciones depredicción de EN trabajando con 61 dietas en cerdos Large – White de los 45-50 kg (Tabla 6). La ENg2 está basada en contenido de nutrientes que calculó por características químicas y coeficiente de digestibilidad de las diferentes fracciones. La mayor parte de los coeficientes de digestibilidad se encuentran disponibles en las tablas de alimentos, y asumen que el almidón es 100% digestible. La ecuaciones ENg4 y ENg7 toma en cuenta el contenido ED o EM y algunas características químicas. Tabla 6. Ecuaciones de predicción de la EN de alimentos en cerdos (MJ/kg materia seca; composición como g/kg de materia seca) Noblet et al., 1994a. Ecuación RSD, %ENg2= 0.0113 x CDP + 0.0350 x EED + 0.0144 x ST + 0.0000 x CDF + 0.0121 x DRes ENg4= 0.703 x ED – 0.0041 x PC + 0.0066 x EE – 0.0041 x FC + 0.020 x ST ENg7= 0.730 x EM-0.0028 x PC + 0.0055 x EE – 0.0041 x FC + 0.0015 x ST

2.0 1.7 1.6

Noblet, 2000, afirma que las ecuaciones obtenidas aplican a cerdos en las diferentes etapas de la producción, según sus trabajos de investigación. En el caso de las cerdas adultas los valores de ENm son mayores a los calculados para la ENg; pero estas diferencias no se explica por la composición química de los alimentos. Capítulo 2. Energía en las diferentes fases y en los alimentos Lección 6. Energía en las diferentes fases Mantenimiento Los requerimientos de energía metabolizable para el mantenimiento (EMm) incluyen las necesidades de todas las funciones del cuerpo y la actividad moderada. Normalmente, estos requerimientos se expresan en función del peso básico metabólico del cuerpo, que es definido como el peso del cuerpo elevado a la 0.75 ( PV0.75). Los requerimientos/Kg de EM estimados en función del PV0.75, varía de 92 a 160 kcal/día. Durante la gestación, el 60 a 80 % del total de los requerimientos energéticos son utilizados para el mantenimiento. La NRC (1988) reporta que los requerimientos diarios para de cerdas en gestación son de 106 kcal de EM o 110 Kcal de ED/kg de PV0.75/día. La NRC concluye que para cerdas en gestación los valores de 106 kcal de EM/Kg de PV0.75 ó 110 Kcal de ED/Kg de PV0.75, son los requerimientos diarios de mantenimiento. Durante la lactancia los requerimientos energéticos para el mantenimiento de las cerdas son de alrededor de 106 kcal de EM/kg de PV0.75(NRC, 1988). Sin embargo estudios recientes indican que los requerimientos para cerdas lactantes están por encima en un 5 a 10% de los requerimientos energéticos para cerdas gestantes. Este aumento es debido posiblemente a la producción de leche. Crecimiento La energía estimada para el proceso de retención proteica esta en el rango de 6.8 a 14 Mcal de EM/kg, con una media de 10.6 Mcal de EM/kg. El rango para la deposición de tejido graso es de 9.5 a 16.3 Mcal EM/ kg con un valor promedio de 12.5 Mcal de EM/kg. Aunque el promedio del costo energético /kg en la formación de proteína o de tejido graso es similar, 1 kg de músculo esta conformado por proteína en un 20 a 23% y por tejido adiposo en un 80 a 95%. De esta manera el costo energético para la formación de músculo es menor a la que se utiliza en la deposición de tejido adiposo. La NRC (1987), mediante la siguiente relación expresa el consumo de ED de los alimentos por lechón;:

ED consumida (kcal/día) = -151.7 + (11.2 x día), R2= 0.72 Donde el día es la edad del cerdo. El consumo de materia seca no se calcula hasta los 13.5 días de edad. El consumo aumenta ligeramente en el periodo post-destete, a excepción de las primeras 24 horas después del destete. El consumo de alimento se estima en 17 a 23 g/día para dietas que contienen maíz y soya con un aporte de 3200 kcal de ED /kg de alimento. Estos datos se relacionen en la siguiente ecuación: ED (kcal/día) = -1.531 + (455.5 x PV) – (9.46 x PV2) R2=0.92 Esta ecuación describe la relación entre el peso vivo y la energía digestible de cerdos entre los 5 -15 kg La ingestión voluntaria de ED de los lechones (de 3 a 20 kg) se ha estimado a partir de ecuaciones basadas en datos experimentales (NRC, 1987) con pequeñas modificaciones, en las que la ingestión voluntaria de ED es función del peso vivo. Estas estimaciones de la ingestión de ED se ajustan entonces según el sexo y la temperatura ambiental. Las necesidades energéticas para el destete, el crecimiento o el cebo no están claramente definidas y simplemente reflejan la concentración energética en una dieta típica a base de maíz y de soja. Este valor queda establecido en 3.400 kcal de ED/kg (NRC 1998). Sin embargo, el modelo de crecimiento estima las necesidades de ED para mantenimiento (110 kcal ED/kg de Peso vivo0,75), para la síntesis de la proteína corporal y para la termorregulación. La ED consumida por encima de las cantidades necesarias para el mantenimiento, la síntesis proteica y la termorregulación se deposita en forma de grasa. En cerdos entre los 15 a 110kg , alimentados a voluntad, la cantidad consumida depende de la energía contenida en la dieta. La concentración de la energía en la dieta controla el aumento o bajas en el consumo. Aproximadamente, el consumo de energía en este tipo de cerdos son 3 a 4 veces más de los requerimientos de mantenimiento. Gestación Los requerimientos energéticos para cerdas gestantes variarán según el peso del cuerpo, la ganancia de peso durante la gestación y por la influencia de factores ambientales. Para las cerdas gestantes, los requerimientos de ED son la suma de las necesidades de mantenimiento, síntesis de proteína tisular, deposición de

grasa y termorregulación. Estos valores oscilan desde aproximadamente 6.800 hasta 7.000 kcal de ED al día para las cerdas gestantes. Los incrementos en la energía utilizada durante la preñez son de 6.0 Mcal de EM/día. Las cerdas gestantes que son alimentadas a voluntad, consumen mayor cantidad de energía durante la gestación de la requerida para el mantenimiento, lo que da como resultado un incremento en la deposición de tejido graso en el organismo. Como la energía ingerida y la ganancia de peso incrementan durante la gestación, la energía consumida durante la lactancia disminuye y la pérdida de peso en la lactancia aumenta. Por lo tanto, es necesario, restringir el consumo de energía durante la gestación para controlar la ganancia de peso. Los requerimientos de energía diarios durante la gestación incluyen los de mantenimiento, la energía requerida para la deposición proteica y formación del tejido graso materno y los requerimientos energéticos del embrión. La ganancia de peso durante la gestación es la suma de la deposición de proteína y grasas y la ganancia por los productos de la concepción. La ganancia de peso total del útero, fluidos uterinos, productos de la concepción y tejido mamario fue de 22.8 kg,, en cerdas alimentadas con tres niveles de energía durante el primer, segundo, tercer y cuarto parto. El número de lechones al nacimiento fue de 10 cerdos, cada uno de 2.28 kg. La ganancia de peso en proteína fue de 2.46 kg y en tejido graso 0.46 kg la ganancia energética total fue de 19.94Mcal. El total de la ganancia de peso materno fue influenciado por la energía consumida (beber et al, 1994). En el mismo estudio encontraron un deposición de 20 Mcal de EN debido al estado de preñez, o 174 kcal de EN/día (Beyer et al, 1994). Los requerimientos para gestación asumiendo una eficacia de 0.486 de EM por En son de 358 kcal de EM/día. La energía adicional a la usada para el mantenimiento y la preñez, es utilizada para la ganancia de la cerda. (Noblet y Etiene, 1987). Teniendo en cuenta que la alimentación es restringida durante la gestación, el consumo voluntario de la energía, responde de manera cuadrática, como se indica a continuación: Consumo de DE (Mcal/día) = 13 + (0.596 x días) – (0.0172 x días2). Lactancia La eficiencia reproductiva de la cerda a largo plazo es mejorada al minimizar la pérdida de peso durante la gestación. Los requerimientos energéticos durante la lactancia incluyen los requerimientos para el mantenimiento y la producción de leche. Los requerimientos de energía para producción de leche pueden estimarse de acuerdo al número de los lechones y crecimiento de los mismos (rata de crecimiento), como se observa en la siguiente ecuación:

Energía requerida para la producción lechera (kcal de EB/día)= (4.92 x ADG x lechones) - (90 x cerdos). En que ADG es la rata de crecimiento promedio de los lechones después del periodo de lactancia. EM para producción de leche= (6.83 x ADG x lechones) – (125 x lechones) Las necesidades de ED de las cerdas lactantes son la suma de las necesidades de mantenimiento, producción láctea, ganancia o pérdida de proteína y grasa corporal, y termorregulación. Las necesidades están estimadas desde aproximadamente 12.000 hasta 22.000 kcal de ED al día para cerdas lactantes, en función de las condiciones descritas anteriormente. Si la energía que aporta la dieta no es suficiente para suplir la demanda del mantenimiento y producción de leche de la cerda, el organismo movilizará de los tejidos los nutrientes para la producción de leche. Reproductores La energía requerida para los reproductores sexualmente activos es la suma de la energía para el mantenimiento, servicios, producción de semen y crecimiento. La producción de calor asociada a la colecta del semen al montar una cerda fue de 4.3 kcal de ED/kg de PV0.75 (Kemp, 1989). Close y Roberts 1993, estimaron la energía del semen por cada eyaculación en promedio en 62 kcal de ED y estimaron que la eficiencia fue de 0.60. Los requerimientos energéticos fueron de 103 Kcal de ED por eyaculación. Lección 7. Valor energético de los alimentos La energía contenida en los alimentos se puede expresar como calorías, (cal), kilocalorías (Kcal),o megacalorías (Mcal). También puede expresarse como julios (J), kilojulios (kJ), o megajulios (MJ). La determinación del valor energético de los alimentos, inicialmente se estudió en experimentos con pollos o se calculaban con base en los Nutrientes Digestibles Totales (TDN). Diggs et al (1959, 1965), Tollett (1961) y Ewan (1996) han compilado valores energéticos para los alimentos en el cerdo. Los valores se estiman de acuerdo a la composición química de los alimentos. Los valores se expresan en base a materia seca. A continuación se estudian las cantidades de nutrientes que aportan los alimentos y las cantidades necesarias. La eficacia media con que se utilizan los sustratos para obtener la energía necesaria para cubrir los gastos de mantenimiento que es del 75-80% en monogástricos.

Los requerimientos nutricionales y el valor energético de los alimentos tienen como unidad de valoración la energía digestible (ED), siendo entre 70-90%, la digestibilidad de la energía de las raciones normales, dependiendo su variación de la digestibilidad fecal de los nutrientes (ingredientes utilizados) Noblet, 2000. La energía metabolizable se puede utilizar como se describe mas adelante, admitiéndose EM = 0.96 x ED. Estos dos sistemas (ED y EM) asumen que la energía disponible de los alimentos es independiente de su composición en nutrientes y del destino metabólico de estos últimos. Esta aproximación, aunque válida en algunas circunstancias, subestima la energía de los alimentos ricos en proteína y fibra y subestima la de los alimentos ricos en grasa y almidón (Noblet et al., 1994a). El valor energético de los nutrientes.

Las pérdidas de extracalor son relativamente semejantes para los alimentos utilizados en la alimentación de monogástricos. Los métodos utilizados para determinar la energía neta que aportan los alimentos tienen cierto grado de complejidad, sin embargo, actualmente se determinan las raciones de los monogástricos en base a la energía neta de los alimentos.

El valor energético de los carbohidratos.

Los carbohidratos (contenidos en los alimentos ó absorbidos en el aparato digestivo) poseen un contenido medio en energía bruta de 17.5 kJ/g.

Las pérdidas de carbohidratos en las fermentaciones intestinales de los monogástricos son mínimas, el contenido en energía metabolizable de los azúcares absorbidos coincide con su contenido en energía bruta. La metabolización de los azúcares lleva asociada unas pérdidas energéticas en forma de extracalor que dependen del destino de los azúcares absorbidos (30% si se van a oxidar para obtener energía, 25% si se van a transformar en triglicéridos, ó menos del 10% si se van a transformar en lactosa).

En monogástricos, las variaciones en el contenido en EN de los azúcares absorbidos no son demasiado importantes, y se asume que la eficacia media de metabolización de los azúcares absorbidos es del 75%, y por tanto, asumiendo una digestibilidad de los carbohidratos no estructurales del 90-95%, cada gramo de CNE que contenga el alimento aportará 17.5 kJ de EB, 16 kJ de ED y de EM, y 12 kJ de EN.

Por otra parte, cada gramo de carbohidrato estructural que contenga el

alimento aportará también 17.5 kJ de EB pero, al ser prácticamente indigestible por los monogástricos, su aporte de ED, EM y EN será despreciable, salvo en el caso de los monogástricos herbívoros.

1.1.4.2 Valor energético de las grasas.

El contenido medio en energía bruta de cada gramo de grasa es 39.5 kJ. Las variaciones en el contenido en EN de los triglicéridos absorbidos no son muy importantes en monogástricos, y se asume que la eficacia media de metabolización de los triglicéridos absorbidos es del 85%, y por tanto, asumiendo una digestibilidad de la grasa del 90-95%, cada gramo de grasa que contenga el alimento aportará 39.5 kJ de EB, 36.5 kJ de ED y de EM, y 31 kJ de EN.

Valor energético de las proteínas.

El contenido medio en energía bruta de cada gramo de aminoácido contenido en el alimento ó absorbido es 23.5 kJ; sin embargo un 35% de los aminoácidos absorbidos son desaminados (como ya se ha señalado en este proceso se pierden, por gramo de aminoácido desaminado, 3.5 kJ en mamíferos), por lo que la eficacia media de conversión de ED en EM de los aminoácidos es del 95% en mamíferos.

La utilización metabólica de los aminoácidos lleva asociada, además de las pérdidas en la orina, unas perdidas energéticas en forma de extracalor; las pérdidas totales representan, dependiendo de la especie animal y de su destino orgánico, el 30-60% de la energía contenida en los aminoácidos absorbidos. Como media, se asume que la eficacia media de metabolización de los aminoácidos absorbidos es del 50% en mamíferos.

Asumiendo una digestibilidad real de la proteína del 80-85%, cada gramo de proteína que contenga el alimento aportará 23.5 kJ de EB y 19.5 kJ de ED, y dependiendo de la especie animal,18.5 kJ de EM y 9.5 kJ de EN en mamíferos. FIGURA 2. ESQUEMA SIMPLIFICADO DEL METABOLISMO DE AMINOACIDOS

Lección 8. Regulación energética del consumo y Producción de Calor Los animales monogástricos normalmente ingieren una cantidad fija de energía, por lo que la cantidad ingerida de alimento depende de la concentración energética de la ración.

Al aumentar la ingestión de alimento hay más energía disponible en el organismo del animal, y por tanto se favorece tanto el crecimiento muscular como el engrasamiento, ya que el exceso de energía ingerida respecto a los gastos de mantenimiento permite una mayor formación de tejido muscular y de tejido adiposo. Se pueden establecer tres tramos respecto al aporte energético:

1. Aporte energético escaso en el que no se llegan a cubrir las necesidades de mantenimiento, por lo que el animal adelgaza.

2. Si el aporte es mayor, se cubren las necesidades de mantenimiento y además el animal engorda. Esta ganancia de peso va a estar constituida principalmente por tejido muscular, ya que no sobra demasiada energía para almacenarse en forma de grasa; además, la ganancia de peso será pequeña (debida solamente a la ganancia de músculo) y el índice de conversión mejorará a medida que aumente la ingestión, ya que las necesidades de mantenimiento representan un porcentaje cada vez menor en las necesidades totales del animal.

3. Si la ingestión de alimento es abundante, el exceso de energía ingerido permite formar, además de tejido muscular, tejido graso, aumentando por tanto la velocidad de crecimiento; por esta razón, en algunos casos se utilizan raciones con una alta concentración energética ya que, se obtienen canales más grasas y de mayor peso.

Según sea la concentración energética del alimento, el animal necesita ingerir una cantidad determinada de nutrientes (aminoácidos, minerales, vitaminas, etc); porque la ingestión de la ración disminuye al aumentar la concentración energética. Garantizar una ingestión adecuada de nutrientes requiere aumentar el porcentaje de nutrientes de la ración según aumenta la concentración energética.

Sin embargo, en la realidad, el control energético de la ingestión no es perfecto: la ingestión diaria de energía aumenta ligeramente al aumentar la concentración energética de la ración. La disponibilidad del agua, la temperatura ambiente, la palatabilidad de la dieta y otros factores condicionan la regulación energética de la ingestión.

La inclusión de grasa en la ración no influye sobre la cantidad de grasa depositada en la canal, siempre que la ración esté equilibrada en energía y proteína. La grasa de la ración influye sobre la calidad de la grasa de la canal. La producción total del calor incluye la energía asociada al incremeto calórico, la energía del mantenimiento y la energía que el organismo utilizó en respuesta a los cambios del ambiente. Los factores ambientales mas importantes que influyen en la producción de calor son la temperatura y la actividad física. Cuando la temperatura ambiente está por debajo de la temperatura ambiente óptima, el cerdo debe aumentar la ingestión y producción de calor para mantener la homeotermia. Por cada 1°C por debajo de la temperatura ambiente (18 a 20°C), hay un aumento en la producción de calor de aproximadamente 3.7 a 4.5 Kcal. de EM/kg de peso del cuerpo elevada al 0.75 % (PV0.75). Las temperaturas superiores a la temperatura óptima, reducen el consumo de alimento. La ingestión de ED se reduce en 1.7% por cada 1°C por encima de los 20ºC. Para compensar la reducción de la ingestión de pienso, en las épocas de calor se deben formular alimentos balanceados con una concentración energética elevada. Cuando se sobrepasan los 25 ºC la disminución del consumo comienza a ser mayor, lo que se traduce en una importante disminución de la productividad. Además, debido a que la evaporación de agua a través de la respiración es el principal medio de eliminar calor (por cada gramo de agua evaporado se liberan al exterior de media 2.5 kJ), los animales estresados por el calor consumen mucha agua y están generalmente en estado de taquipnea. Por este

motivo, la caída del consumo es aún mayor en épocas de calor con humedad ambiental alta, pues la capacidad de evaporar calor en forma de agua disminuye.

Aunque en épocas de calor se reduce la ingestión, las necesidades de nutrientes energía, aminoácidos, minerales, no disminuyen, por lo que se aumenta la concentración en nutrientes del alimento balanceado proporcionalmente a la reducción del consumo. Durante épocas de calor además de aumentar la concentración energética y de nutrientes, no debe incluirse proteína en exceso, ya que su catabolismo produce mucho calor, la grasa se incluye hasta en un 10% ya que su catabolismo produce poco calor, además de que permite formular alimentos balanceados más concentrados y las raciones se suplementan con vitamina C (que reduce los efectos metabólicos del estrés) y bicarbonato sódico (compensa la pérdida de CO2 consecuencia de la taquipnea). La actividad física también influye en la producción de calor. En experimentos realizados con cerdos con actividad física intensa se encontró que la producción de calor era de un 20% mas que en animales control. El gasto adicional calculado de energía en cerdos en crecimiento con ejercicio moderado fue de 1.67 Kcal. de EM /Kg. de PV por cada kilómetro. Noblet et al (1993), determinó que el coste de la energía al consumir alimento es de 24 a 35kcla de EM/Kg de alimento consumido. Aunque las raciones para monogástricos tienen normalmente concentraciones adecuadas de nutrientes y de alta digestibilidad, otro aspecto a considerar es el suministro de raciones con concentración energética baja. El animal no tiene suficiente capacidad digestiva para ingerir el alimento que necesita, por lo que se reduce su productividad. La gestación, depósitos grasos o cualquier otra causa puede afectar la cantidad ingerida de alimento. Lección 9. Fuentes de energéticas El crecimiento y de los cerdos y la supervivencia de cerdos menores a de 7 días de edad alimentados con altos niveles de diferentes azúcares, sugieren que la lactosa y la glucosa son los azúcares que los lechones utilizan mas eficientemente. Cerdos menores a los 7 días de edad alimentados con dietas que contienen fructosa y sucrosa desarrollaron diarreas severas, perdida de peso y se ocasionaron mortalidad alta. Después de la semana de edad (7-10 días) los lechones pueden asimilar la fructosa y la sucrosa. La principal fuente de energía en los carbohidratos es el almidón y es el que se utiliza normalmente el elaboración de alimento para cerdos sin embargo en resultados de dietas para alimentación de cerdos menores de las 2-3 semanas de edad con almidón, no se han obtenido resultados satisfactorios en comparación de cerdos alimentados con glucosa, y lactosa. Estos resultados se atribuyen a la insuficiente producción de de amilasa pancreática y disacaridasa intestinal durante esta edad. Después de las 2 a las 3 semanas

el sistema enzimático puede digerir el almidón contenido en los cereales de manera mas eficiente. Polisacáridos no estructurales El suministro de fibra (fibra cruda, FDN y FDA) en dietas para cerdos disminuye la concentración de ED en la dieta. El aumento del consumo de alimento es una respuesta del organismo del animal por mantener el aporte de ED. Cuando las dietas se exceden de un 10 a 15 % en fibra, el consumo de alimento disminuye debido a que el volumen del alimento aumenta y la palatabilidad se reduce. Las dietas bajas en energía y altas en fibra igualan a las dietas altas en energía en periodos de temperaturas bajas en los parámetros de crecimiento, pero deprimen estos resultados cuando se presentan altas temperaturas. El uso de la fibra por animales monogástricos varia dependiendo de la fuente de fibra, el grado de lignificación, el nivel de inclusión, edad y peso del animal, adaptación a la fuente de fibra, el procesamiento de la materia prima y a la variación individual. Además es influenciada por la composición física y química de la dieta en su totalidad. Teniendo en cuenta estos factores se encuentra en la literatura que la digestibilidad de la fibra varía entre 0 y 97%. Los componentes fibrosos de la dieta no se digieren eficientemente en el intestino delgado, pero proveen los sustratos para la fermentación microbiana en el intestino grueso. Los productos finales de la fermentación microbiana en el intestino grueso son los ácidos grasos volátiles (AGV). El aporte calórico de los AGV para el cerdo han sido estimados en rangos de alrededor de 5 a 28 %de los requerimientos de energía de mantenimiento. Dependiendo del nivel y de la frecuencia de la alimentación y de los niveles de fibra en la dieta. La energía obtenida en el intestino grueso por esta vía es utilizada de manera menor que la obtenida en el intestino delgado. Lípidos Los lípidos incluyen las grasas y los aceites. La literatura considera que los ácidos grasos esenciales son el linoleico y araquidónico y por lo tanto deben ser adicionados a la dieta. Recientes investigaciones reconocen que estos ácidos hacen parte de la serie N-6 de los ácidos grasos esenciales y que el acido araquidonico se deriva in Vitro del ácido linoleico. Es difícil observar deficiencias de estos ácidos en cerdos. La ARC 1981 sugiere que los requerimientos de ácidos grasos son de 3% de la ED de la dieta en cerdos de 30 kg y de 1.5% de la ED de la dieta en cerdos de 30 a 90 kg. Esto equivale al 1.2 y 0.6 % de la dieta. Capítulo 3. Proteinas y Minerales Lección 10. Generalidades de las proteínas en porcinos

En los alimentos, al hablar de proteína, se entiende como la proteína cruda. La proteína cruda, la cual corresponde al nitrógeno contenido en el alimento multiplicado por el factor 6.25. En este concepto se asume que por cada 100 gramos de proteína hay 16 gramos de nitrógeno.

Las proteínas están compuestas de aminoácidos, los cuales son considerados nutrientes esenciales y de la proporción correcta en la dieta, depende que se cubran los requerimientos de los animales. Es así como las raciones para cerdos contienen cerdos un 16-18 de PB. Las proteínas son sintetizadas en los ribosomas a través del ARN. Los aminoácidos proceden del alimento, de la renovación proteica y de la movilización muscular. Para la síntesis de proteínas solamente se emplean metabólicamente los L-isómeros de los aminoácidos; no obstante, en ciertos casos, se pueden transformar los D-isómeros en L-isómeros. Metabolismo Proteico Las proteínas formadas por aminoácidos unidos por el grupo amino y el grupo ácido, son hidrolizadas hasta aminoácidos por la acción de varias proteasas que actúan en el estómago (pepsina) y en el intestino delgado (tripsina, quimotripsina y carboxipeptidasa pancreáticas, y aminopeptidasa y dipeptidasa del jugo entérico). La renina del jugo gástrico de los animales lactantes hidroliza la caseína de la leche. Los aminoácidos liberados son absorbidos en el duodeno. Cuando la hidrólisis no es efectiva por deficiencia enzimática, alto pH gástrico, factores antinutritivos, ocasiona el paso de estas proteínas al intestino, donde son fermentadas por la flora intestinal liberándose el grupo amino, que aumenta el pH intestinal favoreciendo el desarrollo de E. coli y Clostridios; patógenos causantes de enteritis y diarreas. En algunos casos pueden pasar a la sangre provocando trastornos en el animal. Se estima que el intestino grueso fermenta alrededor del 15-20% de la proteína no absorbida en el intestino delgado. En el intestino grueso no se absorben aminoácidos, sino grupos amino que posteriormente son metabolizados a urea en el hígado, que es excretada en la orina. Ocurrida la digestión de las proteínas y una vez absorbidos los aminoácidos a nivel del duodeno, mas los procedentes de la renovación proteica y los adquiridos de la movilización muscular, tienen tres destinos diferentes según las necesidades del organismo: 1. síntesis de proteínas (renovación proteica, formación de tejidos nuevos durante el crecimiento o la gestación. Formación de productos como la leche) . El 65% de los aminoácidos absorbidos son utilizados para sintetizar proteínas 2. Desaminación, para obtener grasa, glucosa o energía, el 35% de los aminoácidos absorbidos son desaminados

3. Componentes de hormonas, enzimas, otros productos y donantes de grupos metilo. Dentro de las diferentes rutas metabólicas se pueden presentar: a. En el hígado se forman un pool aminoácidos que aseguran los niveles de proteínas en el plasma. De igual manera puede estar en equilibrio con los aminoácidos de la sangre. b. En la sangre periférica se forma un pool de aminoácidos que está en equilibrio constante con el pool de aminoácidos en los tejidos y el hígado. c. cuando existen niveles de aminoácidos superiores a los requeridos, se producen reacciones catabólicas. d. Se realizan reacciones anabólicas en los tejidos (formación de tejidos) Entre las funciones que desempeñan las proteínas en el plasma están: transportar nutrientes (lipoproteína y minerales), mantener la presión osmótica cumpliendo una acción buffer, conferir inmunidad al organismo, intervenir en la formación de la hemoglobina y en el proceso de la coagulación sanguínea (síntesis de fibrinógeno). En casos críticos aportan aminoácidos al metabolismo. El metabolismo proteico se encuentra en constante estado de equilibrio. No obstante, en animales en crecimiento la fase anabólica es mayor y de igual forma los requerimientos serán mayores. Durante la fase anabólica los aminoácidos absorbidos pueden ser utilizados para la síntesis de proteína tisular y de otras proteínas como las de la leche, reemplazo de tejidos y otros productos como enzimas y hormonas. El proceso anabólico prima sobre la degradación de aminoácidos hasta suplir las necesidades estructurales. La fase catabólica, degrada los aminoácidos en exceso hasta transformarlos en úrea, una vez han sufrido los procesos de transaminación y de desaminación oxidativa. Los esqueletos de carbono de estos amihnoácidos son transformados hasta acetil CoA, piruvato y otros compuestos intermediarios del ciclo del ácido cítrico. La glucosa, los ácidos grasos y los cuerpos cetónicos, se sintetizan a partir de residuos de los aminoácidos degradados. La eficacia energética en la formación del enlace peptídico es de un 85-90%. Sin embargo, durante la síntesis de proteínas se pierde en forma de extracalor energía contenida en los aminoácidos debido a numerosos factores (interconversión de aminoácidos, transporte de aminoácidos y proteínas, ciclo de degradación-neoformación, etc); por este razón, se estima que en monogástricos, la eficacia energética media de la síntesis proteica a partir de los aminoácidos absorbidos es del 50%. De manera que, dependiendo de la especie animal se pierde en forma de extracalor y productos nitrogenados alrededor de la mitad de la energía contenida en los aminoácidos absorbidos

que se van a utilizar para la síntesis proteica. Aminoácidos esenciales y no esenciales Existen 20 aminoácidos que conforman la estructura química de las proteínas, pero no todos son considerados esenciales, ya que algunos pueden sintetizarse usando los esqueletos de carbono y grupos aminos de otros aminoácidos que se encuentran en exceso en la dieta de acuerdo a los requerimientos. Estos aminoácidos se denominan no esenciales. Los aminoácidos que no pueden sintetizarse, o que no son sintetizados por el organismo en las cantidades suficientes para cubrir las necesidades se conocen como aminoácidos esenciales. Algunos aminoácidos no se clasifican claramente dentro de estos grupos, tal es el caso de la arginina, la cual se clasifica como esencial y ha sido detectado su síntesis en el interior de los enterocitos, una hora después del nacimiento de los lechones. Sin embargo, estas cantidades no son suficientes para suplir las necesidades en las fases tempranas de crecimiento y las dietas para cerdos en crecimiento deben contener una fuente de arginina. Durante el período que corresponde a la post pubertad y la gestación, el cerdo sintetiza cantidades suficientes de arginina para satisfacer la mayoría o la totalidad de sus necesidades en este aminoácido. La prolina no es considerada un aminoácido esencial, puesto que no se han encontrado diferencias significativas en la tasa de crecimiento en cerdos alimentados con dietas suplementadas con prolina y sin suplementar, tanto en cerdos jóvenes (1-5kg), como en otros tipos de cerdos (mayores a los 5 kg). La cisteína se sintetiza a partir de la metionina y por consiguiente es clasificado como aminoácido no esencial. Sin embargo, la cisteína y el producto de su oxidación, la cistina, satisfacen el 50% de las necesidades totales en aminoácidos azufrados, reduciendo los requerimientos de metionina. La metionina es clasificada dentro de los aminoácidos esenciales por que no puede sintetizarse. Además, satisface la totalidad de las necesidades en aminoácidos azufrados en ausencia de cistina. La fenilalanina puede reunir los requerimientos totales de la fenil alanina y tirosina, porque a partir de ella se sintetiza la tirosina. La tirosina satisface cerca del 50% de las necesidades totales de estos dos aminoácidos, pero no puede sintetizarse fenil alanina a partir de ella. Para efectos prácticos se puede resumir que es importante considerar la conversión de aminoácidos esenciales en aminoácidos no esenciales, y en particular la obtención de cistina (no esencial) a partir de metionina (esencial).

Aunque una ración aporte en principio suficiente metionina, se puede producir un déficit de metionina si el aporte de cistina no es el adecuado; por este motivo en el racionamiento práctico se suelen considerar conjuntamente las necesidades de metionina+cistina. Otra conversión de este tipo es la de fenilalanina (esencial) en tirosina (no esencial). La glutamina es considerada esencial en algunas especies porque previene la atrofia intestinal bajo ciertas condiciones. Wu et al, 1996, reportó que la adición de 1 gramo de glutamina en dietas con maíz y soya, previnieron la atrofia del yeyuno en cerdos destetos a los 21 días durante la primera semana post destete y además se incrementa la eficiencia del alimento en la segunda semana postdestete. Aminoácidos en la dieta Los cereales en forma de grano, como el maíz, el sorgo, la cebada y el trigo, los cuales son los ingredientes principales de las dietas de los cerdos, proporcionan normalmente entre el 30 a 60% de los requerimientos totales de aminoácidos. Sin embargo, deben proporcionarse otras fuentes proteicas, como la harina de soya, para asegurar que se cubran las necesidades en aminoácidos esenciales. También pueden adicionarse aminoácidos cristalinos en la ración. Los niveles de proteína necesarios para proporcionar consumos adecuados de aminoácidos esenciales depende de los alimentos utilizados. Lección 11. Valor proteico de los alimentos La proteína bruta es utilizada debido a que la digestibilidad de la proteína de los alimentos que normalmente se suministran a los animales monogástricos es elevada (en torno al 80-85%), pero esta digestibilidad puede afectarse por la presencia de taninos, antiproteasas, reacción de Maillard, etc. Por esta razón, actualmente se expresa el valor proteico de los alimentos según la digestibilidad real ó biodisponibilidad de sus aminoácidos, y especialmente, la biodisponibilidad de lisina, metionina, triptófano y treonina, que suelen ser los aminoácidos esenciales que más frecuentemente limitan la síntesis proteica. Los productos de origen animal son ricos en estos aminoácidos esenciales.

La proteína neta que aportan los alimentos se entiende como la cantidad de aminoácidos disponibles para la síntesis proteica, una vez se han descontado los aminoácidos desaminados. El valor de la proteína neta es aproximadamente el 65% de la proteína biodisponible.

El concepto de proteína neta se relaciona con el concepto de proteína ideal, la cual se refiere a la combinación de aminoácidos que suple perfectamente las necesidades de los animales, esto es, la combinación de aminoácidos para la cual las desaminaciones son mínimas (solamente las debidas a la renovación proteica) ulpgc, 2000.

El valor proteico de las raciones depende de su contenido en otros nutrientes; por ejemplo, se puede disminuir las cantidades de metionina aportando

sustancias que donen grupos metilo (p.e. colina, betaína) para la transaminación de aminoácidos. Además, el contenido de proteína bruta en la ración, asegura el aporte suficiente de aminoácidos no esenciales, evitándose así la utilización de aminoácidos esenciales como sustrato para obtener aminoácidos no esenciales, como es el caso del uso de metionina para obtener cistina.

El concepto de proteína ideal, se refiere a un patrón ideal de aminoácidos para mantenimiento, otro para la deposición de la proteína corporal y otro para la síntesis de leche (Tabla 7).

Tabla 7.Proporciones ideales de aminoácidos en relación a la lisina para el mantenimiento, deposición de proteína y síntesis de leche y tejido corporal

Amino ácido Mantenimientoa

Deposición de proteínab

Síntesis de lechec

Tejido corporald

Lisina

Arginina

Histidina

Isoleucina

Leucina

Metionina

Metionina +cistina

Fenilalanina

Fenilalanina + tirosina

Treonina

Triptófano

Valina

100

-200

32

75

70

28

123

50

121

151

26

67

100

48

32

54

102

27

55

60

93

60

18

68

100

66

40

55

115

26

45

55

112

58

18

85

100

105

45

50

109

27

45

60

103

58

10

69

aBaker et al (1996ab), Baker and Alle 1970, and Fuller et al 1989. el valor negativo de arginina refleja el exceso de síntesis de arginina para las necesidades de mantenimiento. bFuller et al 1989 m, Baker and Cheng, 1992; Baker et al, 199; Hahn and Baker, 1995; Baker, 1997 cPettigrew 1993el valor de 73 para valina se modificó a 83.

En la mayoría de dietas para cerdos, una parte de cada aminoácido no es biológicamente disponible para el animal. Esto se debe a que la mayoría de las proteínas no son digeridas en su totalidad (los aminoácidos no se absorben ) y también porque todos los aminoácidos no son metabólicamente disponibles. Los aminoácidos en algunas proteínas como las que constituyen la leche son en su mayor parte biodisponibles, considerando que estos mismos en proteínas que contienen alimentos vegetales lo son mucho menos. Es así que para formular dietas para cerdos, la biodisponibilidad de los aminoácidos contenidos en los ingredientes deben ser conocidos.

La biodisponibilidad de los aminoácidos en los ingredientes proteicos de la dieta ha sido determinada por rangos en las fuentes proteicas de alimentos para cerdos.

El método que determina la biodisponibilidad, mide la proporción del aminoácido de la dieta digerido del intestino cuando el producto de la digestión llega a la porción ileal terminal. El valor determinado de esta manera se denomina digestibilidad ileal. A menos que se realice la corrección para pérdidas endógenas de aminoácidos, el término correcto es digestibilidad ileal aparente, como se verá mas adelante.

Generalmente, los valores de digestibilidad ileal son similares a los determinados por otros métodos como los ensayos de crecimiento. Para alimentos expuestos al calor, la digestibilidad ileal sobre estima la biodisponibilidad para la lisina, treonina, metionina y triptófano.

En todos los casos, los requerimientos listados en las publicaciones se refieren a los isómeros L, que es la forma en que los aminoácidos se encuentran en las proteínas de origen animal y vegetal. Cuando se suplementa con aminoácidos cristalinos, la DL – metionina puede reemplazar las forma L, satisfaciendo la necesidad de metionina, aunque algunos trabajos evidencian que la forma D puede usarse de manera menos eficiente que la forma L por cerdos jóvenes.

La actividad biológica estimada de la D-triptófano varía en un 60 a 100% de la L-triptófano en cerdos en crecimiento.

La actividad de la forma D depende de la proporción de la forma D y L triptófano en la dieta y si el aminoácido cristalino es adicionado como D-triptófano o como DL-triptófano. La D-lisina y y la D –treonina no son utilizadas por las especies animales que se han estudiado. Los valores de las formas D para otros aminoácidos no son conocidos.

Las fuentes de alimentos comerciales incluyen en aminoácidos cristalinos, las formas L-lisinaHCL (98.5% de pureza, que es igual al 78.8 % de actividad de la lisina), L-treonina (98.5% puro), L-triptófano (98.5% puro), DL metionina (99% puro), y hidroxi de la DL-metionina análoga (88% mínimo, expresada en porcentaje de metionina hidroxi análoga). La DL-metionina y la DL-metionina hidroxi análoga tienen la misma actividad en cerdos jóvenes. Además algunos aminoácidos pueden comprarse juntos en una mezcla (por ejemplo lisina triptófano) y otros están disponibles en forma líquida (lisina).

Deficiencias y excesos de aminoácidos

Hay pocas evidencias clínicas de signos de deficiencias de aminoácidos en cerdos. Los primeros signos son la disminución del consumo de alimento acompañado de desperdicio de alimento y crecimiento irregular.

Los cerdos pueden tolerar consumos altos de proteína con pocos efectos clínicos, a excepción de la diarrea que se presenta ocasionalmente. Sin embargo alimentos con altos niveles de proteína (e.g 25% de proteína en exceso durante la fase de crecimiento y finalización de los cerdos), provoca desperdicios de alimento, contribuyendo a la contaminación y reduciendo la ganancia de peso y la eficiencia del alimento.

Las dietas con maíz y soya contienen cantidades de ciertos aminoácidos (arginina, leucina, fenilalanina + tirosina), los cuales se encuentran en exceso, pero no tienen efectos relevantes en el desempeño del cerdo. En cambio, la adición de aminoácidos cristalinos en exceso, como la arginina, leucina y metionina, pueden reducir el consumo del alimento y el rata de crecimiento.

Cuando los consumos de aminoácidos son excesivamente altos, pueden causar efectos negativos que pueden ser clasificados como tóxicos, efectos antagónicos, y de desequilibrio.

Los antagonismos ocurren entre aminoácidos con estructuras químicas similares, un ejemplo es la lisina-argininina en aves, en los que excesos de lisina en la dieta, provocan incrementos en las necesidades de argininina.

El desequilibrio en aminoácidos puede resultar cuando las dietas son suplementadas con uno o más aminoácidos por falta de otro.

La disminución del consumo de alimento es frecuente en estas situaciones. Los cerdos se recuperan rápidamente cuando es suministrado el aminoácido en déficit en la dieta.

Requerimientos de aminoácidos en cerdos en crecimiento (3-20 Kg.)

Basados en los datos observados en la NRC 1998, los requerimientos de lisina se relacionan en la siguiente tabla son:

Tabla 8. Requerimientos de lisina de cerdos de 3-20 kg

Peso del cerdo Proporción

5 kg 1.45%

10 kg 1.25%

15 kg 1.15%

20 kg 1.05%

Estos requerimientos se hallan con la siguiente ecuación:

Requerimientos= 1.793- (0.0873 x PV) + (0.00429xPV2)-(0.000089xPV3)

R2= 0.9985

Donde los requerimientos = requerimientos de lisina (porcentaje de materia seca de la dieta)

Y PV= peso vivo (kg)

Los requerimientos para otros aminoácidos fueron calculados, usando los rangos establecidos para el mantenimiento, la deposición de proteína como digestibilidad ileal verdadera (tabla 2).

Crecimiento y finalización de los cerdos

Los requerimientos de aminoácidos son influenciados por la capacidad genética para depositar proteína corporal. Además, los requerimientos de lisina han aunmentado por varios factores como son los genéticos, sanidad y otras condiciones medioambientales que afectan actualmente a la producción de cerdos.

Cerdas

Los requerimientos para cerdas en gestación son influenciados por los requerimientos para mantenimiento, deposición de proteína y productos de la concepción. Los requerimientos de aminoácidos durante la gestación y la lactancia en cerdas han sido hallados mediante modelos en computador. Los requerimientos de lisina tanto para hembras gestantes como lactantes son altos.

Reproductores:

Inadecuados consumos de proteína retrasan la madurez sexual y reduce la producción de espermas en la eyaculación y disminución de la libido.

Los cerdos sexualmente activos en lo concerniente a los efectos de la suplementación con lisina y metionina, han presentado requerimientos de aminoácidos azufrados altos y posiblemente lisina.

Digestibilidad aparente y verdadera

Un nutriente aparentemente digerido es la diferencia entre la cantidad ingerida de nutriente y la cantidad de ese nutriente que aparece en las heces. Por consiguiente, la digestibilidad aparente del nutriente se define como la relación entre la cantidad de nutriente digerida y la ingerida, multiplicado por 100:

Da = 100 x digerido/ingerido = 100 x (ingerido - heces)/ingerido

Sin embargo en las heces, además de los nutrientes que proceden del alimento ingerido, también aparecen nutrientes que proceden de secreciones

orgánicas del tubo digestivo (enzimas digestivas, minerales), descamaciones de la mucosa y de microorganismos de la flora intestinal. Esta fracción de las heces se conoce con el nombre de excreción endógena. Por tanto, si se estima mediante alguna técnica los nutrientes en las heces que realmente procede del alimento, la digestibilidad calculada se denomina digestibilidad verdadera ó valor real de digestibilidad verdadera, la cual es un 5-10% mayor que la digestibilidad aparente. Normalmente, la digestibilidad utilizada habitualmente es la aparente, teniendo en cuenta que para el caso de aminoácidos y minerales, pueden presentarse diferencias. En los animales monogástricos, la cantidad de nutrientes digestibles coincide con la cantidad de nutrientes absorbidos en el aparato digestivo. En el caso de monogástricos herbívoros se producen cantidades más ó menos importantes de metano que es expulsado (no absorbido) y que no aparece en heces. Los principales métodos utilizados para estimar la excreción endógena son: El método de la ingestión nula de nutriente, que consiste en suministrar a los animales una ración experimental exenta del nutriente para el que interesa estudiar su excreción endógena. Debido a que la ingestión de este nutriente es nula, la cantidad de nutriente que aparece en heces representa la excreción endógena. Otra variante, utiliza animales en ayunas, por lo que las heces producidas por estos animales son una estimación de las excreciones endógenas. El método de varios niveles de ingestión, se basa en la suposición de que tanto las excreciones endógenas como la digestibilidad de los nutrientes son constantes y no dependen de la cantidad ingerida. Por lo tanto, al utilizar dos ó más raciones con diferentes niveles de nutriente, se puede estimar por regresión la excursión endógena. El método directo determina la digestibilidad de los nutrientes de una ración completa, pero no es adecuado para determinar la digestibilidad de cada materia prima en particular. Los animales se colocan en jaulas de digestibilidad para determinar exactamente la cantidad de alimento que ingieren y la cantidad de heces que excretan. La digestibilidad aparente se determina comparando la cantidad ingerida con la cantidad excretada del nutriente a estudiar, siendo los principales métodos para determinar la digestibilidad de los nutrientes el método directo, el método de sustitución y el método de marcadores indigestibles. El método de sustitución se utiliza para determinar la digestibilidad de los nutrientes de una materia prima concreta y consiste en sustituir parte de una ración, de digestibilidad conocida, por la materia prima a valorar. El método de los marcadores indigestibles se utiliza cuando no es posible controlar exactamente la cantidad ingerida de alimento ó la cantidad contenida en las heces. La digestibilidad se estima utilizando marcadores indigestibles.

Además de los métodos anteriormente mencionados, existen otros métodos para determinar la digestibilidad de los nutrientes, como es el caso de la digestibilidad ideal y la digestibilidad in Vitro.

La digestibilidad ileal, la cual ha sido utilizada especialmente en cerdos, relaciona la cantidad de nutriente ingerido con la cantidad que aún no se ha absorbido al final del intestino delgado y se supone va a ser excretada en heces.

La digestibilidad ileal es una buena estimación de la cantidad de aminoácidos absorbidos, ya que descarta los grupos aminos absorbidos a nivel del intestino grueso. Entre las técnicas para determinar la digestibilidad ileal de los nutrientes, las más utilizadas son:

1. La realización de una anastomosis ileo-rectal y la toma de una muestra del contenido del residuo ileal (utilizando marcadores indigestibles), mediante el implante de una cánula en el ileon.

2. Los métodos in vitro simulan la digestión de los alimentos en el estómago y duodeno de los monogástricos. Estos métodos consisten en colocar el alimento en un recipiente, añadirle una solución clorhídrica de pepsina (que simula el jugo gástrico) y se incuba en anaerobiosis a 40 ºC durante 45 minutos; luego se agrega una solución básica de pancreatina (que simula el jugo intestinal) y se incuba durante 2 horas. La cantidad de nutriente que se solubiliza durante la incubación es una estimación de la digestibilidad.

La digestibilidad in vitro "PANCOSMA", consiste en reproducir in vitro las condiciones fisiológicas del aparato digestivo de los monogástricos, mediante una serie secuenciada de reacciones químicas, este método simula la digestión de los alimentos, consiguiendo una mayor precisión en la determinación de la digestibilidad in vitro. Lección 12. Determinación del valor energético y proteicoModelos para estimar la energía y los requerimientos proteicos Los requerimientos no son los mismos para todos los tipos de cerdos y varían con la genética, el género, la sanidad, temperatura, densidad y otros factores. La NRC 1998, consideró estos factores, planteando modelos matemáticos para estimar los requerimientos en situaciones específicas. Para los cerdos en crecimiento, estas variables son la proporción de acreción de la proteína, el consumo de energía y la densidad de energía dietética. Teniendo en cuenta lo anterior los modelos matemáticos para la estimación de los requerimientos en cerdos se presentan a continuación: El modelo estima las necesidades de aminoácidos para cerdos con pesos vivos

Comprendidos entre 20 y 120 kg. Las necesidades se estiman en aminoácidos disponibles, de acuerdo a la digestibilidad verdadera de los aminoácidos medida en el íleon terminal. Las necesidades se expresan como necesidades diarias de aminoácidos en gramos y son el resultado de la suma de las necesidades de mantenimiento y de deposición de proteína corporal. El aminoácido limitante en las dietas de cerdos es la lisina según los resultados de las investigaciones. Las necesidades diarias de lisina para mantenimiento se relacionan con el peso metabólico (PV0.75) y se estiman en 0,036 g de lisina por kg (36 mg/kg) de peso metabólico. Las necesidades diarias de lisina destinadas a la deposición proteica se estiman en 0,12 g de lisina digestible ileal verdadera por gramo de proteína corporal total depositada. El valor de 0,12 incluye dos componentes: el contenido en lisina de la proteína corporal total (~7,0%), y la eficacia parcial de incorporación de lisina digestible en la proteína corporal (~58%) (p. ej. 7,0/58 = 0,12). Para utilizar esta información debe conocerse la tasa de retención proteica diaria en los tejidos corporales la cual es calculada, a partir de la velocidad de retención de tejido magro en la canal, la cual puede estimarse a partir de ecuaciones que manejan información de las canales proporcionada por las plantas de beneficio. La proteína corporal total se calcula a partir del tejido magro desengrasado, usando un factor de conversión de 2,55. Esto quiere decir que el contenido magro de la canal se divide por 2,55 para estimar la proteína corporal total. De esta manera, un cerdo con una ganancia de tejido magro de 325 g/día tendrá una ganancia de proteína corporal total de 127 g/día (325/2,55=127). La tasa de retención de proteína diaria a cualquier peso es calculada partir de la ganancia media diaria de tejido magro (ganancia de tejido magro por día promediado para el período de 20 a 120 kg de peso vivo), basado en la ganancia media diaria de tejido magro y en una curva de ganancia de tejido magro (retención de proteína). En la figura 3 se muestra la tasa potencial de retención proteica total de cerdos con velocidad de crecimiento media-alta de tejido magro. Figura 3. Tasa potencial de retención proteica total de cerdos con velocidad de crecimiento media-alta de tejido magro12

1ganancia de tejido magro de 325g/día que se convierte en una ganacia de proteína corporal total de 127.5 g /día (325/2.55=127.5) 2desde 20 hasta 120 kg de peso vivo Fuente: NRC, 1998. La forma de la curva asume que la tasa diaria de retención proteica se incrementa durante las primeras etapas del crecimiento, después alcanza una meseta y finalmente decrece durante el periodo de acabado. Sin embargo, el modelo permite introducir una curva con forma diferente. En la figura 4 se presentan ejemplos de curvas de retención de proteína para cerdos con velocidades de crecimiento del tejido magro de 300, 325 y 350 g/día, que representan tasas de crecimiento del tejido magro media, media-alta y alta, respectivamente. Figura 4. Crecimiento de la canal magra desengrasada Tasa de retención proteica total (g/d) Peso vivo (kg)

Tasa de deposición proteica

Peso vivo (kg)

1 Velocidad de crecimiento de canal media, media-alta y alta que corresponden a 300, 325 y 350 g/día, respectivamente. 2Desde 20 hasta 120 kg de peso vivo Fuente: NRC, 1998 Establecida la curva de retención de proteína, las necesidades de proteína diarias para cualquier peso se calculan sumando las necesidades diarias para el mantenimiento y para la cantidad de proteína retenida. Los necesidades para los demás aminoácidos fueron estimados usando diferentes combinaciones de aminoácidos (tabla proporciones ideales) y utilizando el concepto “proteína ideal” (patrón ideal de aminoácidos para mantenimiento y otro para la deposición de proteína corporal). Las necesidades son convertidas a porcentajes de inclusión dividiendo las necesidades diarias de aminoácidos por el consumo diario de alimento. Este consumo se predice en el modelo a partir del peso vivo, usando la ecuación de ingestión de energía digestible (ED) (figura 5), o bien el usuario puede optar por introducir directamente el dato de consumo de alimento. Figura 5. Consumo diario de pienso (kg) de cerdos desde 3 a 20 kg y desde 20 a 120 kg de peso vivo basado en las ecuaciones para la ingesta de Energía digestible del modelo dividido por la concentración en ED de una dieta maíz –soya (3400kcal/kg) Consumo medio diario (kg) Peso vivo (kg) Fuente: NRC, 1998 Diversos factores pueden afectar a la ingestión de energía (figura 6), lo cual, a su vez, afecta al porcentaje de aminoácidos de la dieta. A partir de las

350g/d

325g/d

300 g /d

necesidades de aminoácidos digestibles ileales verdaderos, las necesidades en aminoácidos totales y digestibles ileales aparentes se calculan mediante una ecuación. Los tres grupos de necesidades son suministrados al usuario. Figura 6. Ingestión diaria de ED (kcal) de machos castrados, cerdas jóvenes y machos y hembras en proporción 1:1, con alimentación ad limitum desde los 20 -12 kg de peso vivo, NRC, 1998 Ingestión diaria de ED (kcal) Peso vivo (kg)

La figura 7. Presenta las necesidades de lisina en la dieta, para cerdos de 20 a 120 kg de peso vivo (mezcla de hembras y machos castrados en una proporción 1:1) con velocidades de crecimiento magro media, media-alta y alta (300, 325, y 350 g/día de canal magra desengrasada) en condiciones normales. El modelo ajusta las necesidades de lisina si se realizan cambios en la relación entre sexos, en la densidad energética de la ración, en la temperatura ambiente, o en la densidad de animales, entre otros factores. Figura 7. Necesidades de lisina (%) en dietas para cerdos con velocidad de crecimiento media, media-alta y alta123 NRC, 1998 Necesidades de lisina (%) Peso vivo (kg) 1Ganancia media de canal magra de 300,325 y 350g/día para al velocidad media, media-alta y alta respectivamente. 2Desde 20 hasta 120 kg de peso vivo 3Las necesidades de lisina total con una mezcla de maíz –harina de soya.

Cerdas jóvenes

Machos castrados

Machos y hembras juntos en relación 1:1

Las necesidades de aminoácidos para lechones (3 a 20 kg) se han obtenido a partir de datos empíricos, debido a la falta de información necesaria. De la misma forma en que se hace para cerdos en crecimiento-cebo. El modelo utiliza una ecuación que se ajusta a una línea de regresión curvilínea usando las necesidades de lisina estimadas para diferentes rangos de peso. Para el resto de aminoácidos se combinan los patrones de proteína ideal para mantenimiento y para deposición de proteína. Los modelos para gestación y lactancia. Las necesidades diarias de aminoácidos de las cerdas gestantes son calculados teniendo en cuenta las necesidades de mantenimiento y la estimación de la deposición proteica tanto corporal como de los productos de la concepción, los cuales se determinan con el peso a la cubrición, la ganancia de peso durante la gestación y tamaño dado de la camada. Las necesidades diarias de aminoácidos de las cerdas lactantes se basan en las necesidades de mantenimiento, en la ganancia o pérdida de peso durante la lactación y en la producción de leche de la cerda. Estos son calculados por el modelo a partir del peso postparto de la cerda y de la estimación del cambio de peso durante la lactancia, la duración de la misma, el número de lechones criados y la ganancia media diaria de los lechones lactantes. El primer aminoácido que se estima es la lisina. Luego, se utilizan combinaciones de proporciones ideales de aminoácidos (Tabla 7) para mantenimiento, síntesis de proteína, síntesis de leche y catabolismo de la proteína corporal, para estimar las necesidades del resto de aminoácidos. Las necesidades diarias de energía y la ingestión de pienso se estiman mediante el modelo y se expresan como porcentaje. El usuario tiene también la opción de introducir la ingestión diaria de energía, y en ese caso, el modelo calculará la ganancia de peso en gestación o la pérdida (o ganancia) de peso en lactación. Necesidades de Aminoácidos en cerdos Los aminoácidos son moléculas nitrogenadas simples con cadena hidrocarbonada y de bajo peso molecular, que representan valores proteicos y energéticos para el animal. A continuación se presenta una corta revisión de los aminoácidos de origen industrial usados en la alimetación animal. LISINA Las necesidades de lisina en comparación a las estimadas en investigaciones anteriores a 1998 son mas altas. Las estimaciones de lisina son entre un 10% y un 20% mayores. Además, las necesidades están calculadas de acuerdo a los valores de digestibilidad ileal aparente y real.

De igual forma en cerdas lactantes incrementaron las necesidades de lisina con respecto a trabajos anteriores. Tabla 9. Necesidades actuales de lisina (%), para porcino

NRC 1998a Peso vivo (kg) Total Digestibilidad

verdadera Digestibilidad aparente

Crecimiento –cebo 3-5 5-10 10-20 20-50 50-80 80-120

1.50 1.35 1.15 0.95 0.75 0.60

1.34 1.19 1.01 0.83 0.66 0.52

1.26 1.11 0.94 0.77 0.61 0.47

Gestación 125 (cerda joven)d

175 (reproductora)e

0.58 0.54

0.50 0.46

0.45 0.42

Lactancia 175 (prod. Leche media)

0.80 1.00

0.70 0.87

0.65 0.81

a Relación machos castrados y hembras 1:1, con un medio de 325g/día de canal libre de grasa bNecesidades para un intervalo de peso de 1-5 kg cNecesidades para un intervalo de peso de 50-100 kg d125 kg de peso en la cubrición, 55 kg de ganancia de peso en gestación y 11 lechones por camada. e 175 kg de peso en la cubrición, 40 kg de ganancia de peso en gestación y 12 lechones/camada. f 175 kg de peso postdestete, lactación de 21 días, cría de 9 lechones que ganan 150 g/d, 4,8 kg/d de producción de leche y 5 kg de pérdida de peso de la cerda en lactancia g 175 kg de peso postdestete, lactación de 21 días, cría de 10 lechones que ganan 250 g/d, 9,4 kg/d de producción de leche y 5 kg de pérdida de peso de la cerda en lactación. Tabla 10.Necesidades de lisina total (%), actuales, de machos castrados y hembras jóvenes para tres tasas de crecimiento magro.

NRC 1998 Tasa de crecimiento magrob

Peso-sexo

Media Media-alta Alta 50-80 kg de peso vivo Machos castrados Cerdas jóvenes

0.67 0.76

0.72 0.82

0.77 0.88

80-120 kg de peso vivo

0.53

0.57

0.60

Machos castrados Cerdas jóvenes

0.60 0.64 0.69

aIntervalo de pesos de 50-110 kg de PV btasas de crecimiento media, media –alta y alta, corresponden a 300, 325 y 350 g/d de canal magra La lisina en sus formas libre o pura es altamente higroscópica, limitando su uso directo en la elaboración de alimentos balanceados. La forma comercial mas usada es el monoclorhidrato de L-lisina, el cual tiene una pureza mínima del 98% (78% valor en lisina y 19-20% en cloro). La lisina líquida al 50%, no aporta cloro y es de fácil manejo. METIONINA La metionina se encuentra en las formas DL-metionina y el hidroxianálogo, de forma líquida de la DL-metionina (DL-2hidroxi-4metiltiobutanoico o HMB con 88% de riqueza). La presentación sólida tiene una riqueza superior al 99%. La presentación líquida tiene una riqueza en metionina del 40%. TREONINA De los nueve aminoácidos considerados esenciales, la treonina en su estructura química (ácido α-amino- α -hidroxibutírico), tiene un grupo R polar y neutro, que resulta relativamente hidrofílico por poseer un grupo hidroxilo capaz de formar enlaces de hidrógeno con el agua. Contiene dos átomos de carbono asimétricos y en por lo tanto, existen cuatro estereo-isómeros ópticos posibles: la L- y D-treonina y la L- y D- alotreonina. En la naturaleza sólo se han encontrado isómeros L-treonina. Las formas D- no parecen tener actividad metabólica en animales domésticos, al no disponer de una isomerasa capaz de transformar D- en L-treonina. La síntesis química de treonina genera una mezcla 50:50 de isómeros D- y L-, por lo que su valor nutritivo es bajo. Su producción industrial se hace a partir de procesos fermentativos, donde se genera únicamente el isómero L-treonina. La treonina es considerado tercer aminoácido limitante (después de lisina y metionina) en dietas de porcino basadas en cebada, trigo y mandioca. Las situaciones más deficitarias se plantean en el caso de dietas de bajo contenido en proteína suplementadas con otros aminoácidos industriales. La treonina es además uno de los aminoácidos más caros, tanto cuando se suministra en forma de proteína como cuando se añade a la dieta en forma cristalina. En cerdos, el valor medio de digestibilidad ileal aparente varía entre el 100% para L-treonina sintética y el 53% para el heno de alfalfa. Para concentrados en proteína, cereales y subproductos de cereales, se asignan valores intermedios Rhône-Poulenc (1993), Eurolysine (1995), NRC (1998) y FEDNA (1999).

Los aminoácidos son sensibles al tratamiento con calor. La lisina es el aminoácido más sensible seguido de la treonina. Batterham (1992) estima que la disponibilidad de la lisina y la treonina en la harina de algodón es de un 36 y un 44%, respectivamente. Las necesidades de conservación de treonina son relativamente elevadas. Esto es una consecuencia de la alta concentración de treonina en las proteínas de origen endógeno que alcanzan el intestino grueso en forma de secreciones gastrointestinales no digeridas y en los microorganismos que residen en los tramos finales del intestino (Tabla 11). Tabla 11.- Composición en aminoácidos de la proteína microbiana en cerdos jóvenes (según Schultze et al., 1991). Aminoácido %PB total Treonina Lisina Metionina Cistina

5.06 6.55 2.36 2.17

Para varios aminoácidos esenciales las pérdidas gastrointestinales constituyen la mayor parte de los gastos totales de conservación, pero en el caso de la treonina estas pérdidas sólo representan el 70% de los gastos totales. El resto corresponde a pérdidas ligadas a su uso metabólico. La treonina puede catabolizarse por dos vías: treonina-deshidratasa y treonina-deshidrogenasa. En el primer caso el producto final es glucosa y en el segundo glicina y acetil–CoA. La glicina es un aminoácido no-esencial, que se utiliza en síntesis de proteína, creatina, serina, ácido úrico y sales biliares. En algunas circunstancias (por ejemplo, pollos en crecimiento), la velocidad de síntesis podría no ser suficiente. En este sentido, Baker et al. (1972) y Seve (1994) señalan que un déficit de glicina supondría un incremento de las necesidades de treonina. La treonina se encuentra en concentraciones próximas al 4,5% en la proteína de diferentes producciones animales (Tabla 12). También parece ser uno de los principales constituyentes de las γ-globulinas del plasma (Tenenhouse y Deutsch, 1966) y de la proteína del calostro de cerdas (6%; Duée y Jung, 1973), por lo que se ha indicado que las necesidades de treonina para una respuesta inmune máxima podrían ser mayores que para obtener un crecimiento óptimo (Cuaron et al., 1984). Igualmente, Bhargava et al. (1971) han observado un incremento en el nivel de anticuerpos de pollos infectados con el virus de la enfermedad de Newcastle, en respuesta a una suplementación con treonina en la dieta. Tabla 12.- Concentración de treonina en la proteína de diferentes producciones animales. Treonina

Retenida en cerdos en crecimiento (Fuller, 1994) Proteína leche cerda (Duée y Jung, 1973) Retenida en pollos en crecimiento (Edwards et al., 1997) Proteína de huevo (Fisher, 1994)

4,7 4,3 4,4 4,7

Fuente: Blas C et al, 2000 Las elevadas concentraciones de treonina en las pérdidas gastrointestinales que alcanzan el ciego (Tabla 13) hacen que la digestibilidad ileal aparente en monogástricos subestime las cantidades de treonina que pueden ser absorbidas al final del intestino delgado. Por ello, es recomendable utilizar la digestibilidad ileal corregida por las pérdidas endógenas (digestibilidad verdadera) para mejorar la valoración del contenido en treonina de los alimentos. Tabla 13. Contenido en aminoácidos (g/16 g N) de la proteína endógena ileal. Aminoácido Porcino (Boisen y Moughan, 1996) Lisina Metionina Cistina Treonina Leucina Valina

3.0 1.0 3.2 4.5 4.0 3.5

Fuente: Blas C et al, 2000 El suministro de concentraciones de treonina en la dieta por encima del nivel óptimo está generalmente asociado a una disminución de la producción de leche de cerdas (Lewis y Speer, 1975; figura 8) y de la velocidad de crecimiento en lechones y cerdos en cebo. Las necesidades de treonina bruta y digestible, respectivamente, a lo largo del periodo de crecimiento y cebo, expresadas como proporción de treonina en el alimento balanceado disminuye con la edad, debido al aumento paralelo del consumo de pienso ( Leibholz 1988, Saldana et al 1994, Conw ay et al 1990, NRC 1998) La relación óptima treonina/Lisina en unidades brutas según diferentes autores se muestra en la figura 8. De los valores obtenidos se deduce una relación óptima media de un 64,2% y una tendencia hacia un incremento del óptimo con la edad. Por otra parte, de las recomendaciones del NRC (1998), se deduce que la relación óptima debería reducirse en alrededor de 2 y 5 unidades porcentuales cuando las unidades de expresión de las necesidades sean digestibilidad ileal real o aparente, respectivamente. Figura 8.- Relación óptima Thr/Lys en unidades brutas para cerdos en crecimiento según distintos autores

Tabla 14. Necesidades de treonina de cerdas reproductoras. Estado fisiológico

ED (kcal/kg)

Unidades % treonina % treonina/lisina

Referencia

- Brutas 0.49 - Lewis y Sepper 1975

3100 Brutas 0.42 70 INRA,1989 - Brutas - 66 Dourmad et

al,1991 - Brutas 0.71 - Westemeier

et al 1998

Lactancia

3400 Brutas Ileal aparente Ileal real

0.54-0.651

0.40-0.491

0.45-0.561

65 58-671 63

NRC 1998

3.000 Brutas 0.34 85 INRA 1989 3400 Brutas

Ileal aparente Ileal real

0.44 0.32 0.37

80 78 82

NRC 1998 Gestación

- Ileal real - 72 Dourmad y Etienne 1998

1Según el nivel de producción de leche Fuente: Blas, 2000. Cerdas reproductoras

Las necesidades de treonina de cerdas lactantes y gestantes se muestran en el Tabla 14. Existen notables diferencias entre autores que pueden explicarse principalmente por diferencias en el nivel de producción de leche y en la concentración energética de la dieta. Así por ejemplo, las necesidades propuestas por el INRA (1989) son inferiores a las del NRC (1998), pero al mismo tiempo el contenido en ED del pienso es sensiblemente inferior. De la tabla 14 puede también deducirse que la relación óptima treonina/lisina en cerdas lactantes es similar a la de cerdos en crecimiento, pero en el caso de las cerdas gestantes toma valores claramente superiores. Este resultado podría explicarse por el mayor peso de los gastos de mantenimiento en este estado fisiológico que en animales en lactancia o en crecimiento. Lección 13. Síntesis de proteína y Energía Incremento térmico La ingestión de los alimentos, va seguida de pérdidas energéticas, no sólo en la energía química de las excretas sólidas, líquidas y gaseosas, sino también, en forma de calor. Los animales producen calor continuamente, perdiéndolo en su entorno, bien directamente por radiación, conducción y convección, o indirectamente por evaporación de agua. Si los animales sometidos al ayuno reciben alimentos, a las pocas horas aumenta la producción de calor por encima del nivel representado por el metabolismo basal. El aumento se denomina incremento térmico. Puede expresarse en términos absolutos MJ/kg de Materia seca del alimento o relativos como proporción de energía bruta o metabolizable. A no ser que los animales se encuentren en un medio frío, esta energía calórica carece de valor y por tanto debe considerarse, al igual que la energía de las excretas, como una pérdida de energía de los alimentos. Métodos para determinar la calorimetría animal. Para conocer el grado en que los animales utilizan la energía metabolizable de los alimentos, es necesario determinar la producción de calor. Para ello se utiliza la calorimetría, el intercambio respiratorio. El calorímetro es una cámara hermética y aislada. Las cámaras de repiración pueden ser de circuito abierto y cerrado. Consulte, como se determina la energía con estos métodos y si existen otros. La eficiencia de la determinación de la energía depende de la interacción entre la naturaleza de los compuestos químicos que aportan la energía y la finalidad a la que se destinan dichos compuestos. Otros factores que afectan el uso de la energía metabolizable Efectos asociativos: la digestibilidad de los alimentos puede variar de acuerdo con el tipo de ración en que se administran.

Equilibrio de nutrientes: los animales en cebo tienden a utilizar la energía con mas eficiencia si se les proporciona en forma de carbohidratos que si se hace en forma de proteínas. De la misma manera los animales en crecimiento que reciben dietas con deficiencia proteínica o de algun aminoácido, tienden a retener energía en forma de grasa en lugar de proteína, modificandose la eficiencia del uso de la energía metabolizable. La deficiencia de minerales y vitaminas puede interferir la utilización de energía. En porcinos se usa la energía digestible como unidad de valoración tanto de las necesidades como del valor energético de los alimentos. La digestibilidad de la energía de las raciones habituales de cerdos oscila entre 80-90%, dependiendo de los ingredientes utilizados. La energía metabolizable se admiten EM=0.95 x ED, ya que las pérdidas gaseosas debidas a fermentaciones intestinales que suponen el 1% de la ED ingerida y las pérdidas en la orina alrededor de un 4%. Las pérdidas gaseosas pueden ser mayores cuando se incluye bastante fibra en la ración. Las necesidades energéticas y proteicas dependen del peso, desarrollo muscular, acumulación de grasa y temperatura ambiente. Los animales magros utilizan eficientemente dietas con alto contenido proteico. Los cerdos no obtenidos por criterios de selección desaminan gran parte de la proteína ingerida ya que no tienen potencial genético para almacenarla en forma de aminoácidos. Un déficit proteico durante la fase de ceba se representa en un menor crecimiento y mayor deposición de grasa. La digestibilidad aparente media de la proteína de los alimentos balanceados usados habitualmente en la alimentación de los cerdos es del 75-85%, mientras que la digestibilidad real es del 80-90% y la digestibilidad ileal el 70-80%. Los alimentos balanceados actuales elaborados con base en cereales y torta de soya, tienen como aminoácido limitante la lisina, seguido de treonina, metionina y triptófano. Las necesidades energéticas y proteicas diarias las podemos resumir así: Etapa Proteicas diarias g PB Energéticas diarias MJ de ED A los 25 kg 150 15 A los 50 kg 240 20 A los 75 kg 290 30 A los 100 kg 360 400 La relación óptima proteína/energía durante la ceba disminuye 10-11 g PB/MJED al iniciar la ceba hasta 9 g PB/MJ ED al final de cebo, frente a 13-15 g PB/MJ ED en el caso de los lechones. El 35-40% de las necesidades energéticas y el 20-25% de las proteicas son para cubrir los gastos de mantenimiento; el nivel de alimentación durante la ceba de cerdos es de 3.0 al principio de la ceba y de 2.5 al finalizar.

Durante la ceba se usan dos tipos de alimento, uno de crecimiento hasta los 50-60 kg y otro de acabado hasta el sacrificio. Por facilidad se suministra el de crecimiento durante toda la fase del cebo; sin embargo, la utilización de un solo alimento (mas proteico que el de ceba) aumenta los costos, y el exceso de proteína puede incrementar los niveles de amoniaco en el ambiente. Durante la gestación los requerimientos diarios los resumimos así: Etapa Proteicas diarias g PB Energéticas diarias MJ de ED Dos primeros tercios 150-200 30-35 Final de la gestación 400 35-40 Durante la gestación el 70% de la energía y 55% de la energía ingerida se destina a cubrir los gastos de mantenimiento, 25% de energía y 15% de proteína a cubrir el crecimiento corporal y el 5% de la energía y alrededor del 30% de la proteína ingerida se destinan a cubrir los gastos de gestación . Durante la lactancia, son de 100-110 MJ de ED y 1.250-1.500 g de PB. Alrededor del 75-80% de la energía y del 90% de la proteína ingerida durante la lactancia se destinan a cubrir la producción de leche. Lección 14. MINERALES (Macrominerales) Los cerdos requieren en la dieta ciertos elementos inorgánicos. Entre estos elementos están el calcio, cloro, cobre, yodo, magnesio, fósforo, potasio, selenio, sodio, azufre y zinc. Como en la mayor parte de este documento, los requerimientos minerales se basan en las NRC, 1998. Una de las novedades es que el cromo fue reconocido como mineral esencial, pero sus requerimientos no se han establecido aún. En cuanto al sodio y cloro se han establecido mayores necesidades para los cerdos jóvenes. Las necesidades de manganeso se han incrementado desde 10 hasta 20 ppm para cerdas gestantes y lactantes. En cuanto al fósforo, a pesar de que los cerdos con un mayor crecimiento magro necesitan aportes mayores de fósforo que aquellos de crecimiento más lento, no se han presentado datos relevantes que incrementen las necesidades. Los cerdos requieren otros elementos traza como son el arsénico, boro, bromo, fluor, molibdeno, niquel, sílicio, estaño y vanadio. Estos elementos se necesitan en bajas cantidades. Sin embargo su esencialidad dentro de la dieta no ha sido comprobada.

Las funciones que desempeñan estos elementos inorgánicos son diversas y su actividad en ellos puede regular el funcionamiento de otros tejidos. Actualmente, los cerdos en gran proporción son levantados en confinamiento, sin acceso al pastoreo o al suministro de forraje, generando la necesidad de suplementar minerales en la dieta. Los requerimientos de minerales se encuentran influenciados por la biodisponibilidad de estos elementos en los ingredientes. Algunos minerales que incluyen el antimonio, arsénico, cadmio, fluor, plomo y plomo, pueden ser tóxicos en porcinos. Además se reconocen los beneficios de la adición de fitasas microbianas sobre la utilización del fósforo fítico en los alimentos balanceados. Lección 14. MACRO MINERALES CALCIO Y FOSFORO El adecuado suministro de calcio y fósforo en cerdos depende de la disponibilidad en la dieta, una correcta proporción de calcio y fósforo y la presencia de vitamina D. Cantidades adecuadas de vitamina D son necesarias para el metabolismo de calcio y fósforo, pero altos niveles de vitamina D producen movilización excesiva de calcio y fósforo de los huesos. Los requerimientos estimados de calcio y fósforo para el máximo crecimiento y eficiencia alimenticia de cerdos de 3 a 120 kg se presentan en l la tabla 15. Tabla 15. Requerimientos de minerales en cerdos alimentados a voluntad (90%) de materia seca. Peso vivo (kg)

3-5 5-10 10-20 20-50 50-80 80-120

Peso promedio Consumo de alimento (g/día) Consumo Energía Digestible (kcal/día) Consumo Energía Metabolizable (kcal/día) Contenido Energía Digestible (kcal ED/kg) Proteína (%)

4

250

855

820

3400

26

7.5

500

1690

1620

3400

23.7

15

1000

3400

3265

3400

20.9

35

1855

6305

6050

3400

18

65

2575

8760

8410

3400

15.5

100

3075

10450

10030

3400

13.2

Requerimiento % en la dieta

Calcio (%) Fósforo Total (%) Fósforo Disponible (%) Sodio (%) Cloro (%) Magnesio (%) Potasio (%) Cobre (mg) Yodo (mg) Hierro Manganeso (mg) Selenio (mg) Zinc (mg)

0.90 0.70 0.55 0.25 0.25 0.04 0.30 6.00 0.14 100 4.00 0.30 100

0.80 0.65 0.40 0.20 0,20 0.04 0.28 6.00 0.14 100 4.00 0.30 100

0.70 0.60 0.32 0.15 0.15 0.04 0.26 5.00 0.14 80 3.00 0.20 80

0.60 0.50 0.23 0.10 0.08 0.04 0.23 4.00 0.14 60 2.00 0.15 60

0.50 0.45 0.19 0.10 0.08 0.04 0.19 3.50 0.14 50 2.00 0.15 50

0.45 0.40 0.15 0.10 0.08 0.04 0.17 3.00 0.14 40 2.00 0.15 50

La proporción sugerida de calcio:fósforo para las dietas basadas en grano de soya está entre 1:1 y 1.25:1. Cuando la dieta se basa en fósforo disponible, la proporción está entre 2:1 y 3:1 (Jongbloed, 1987; Ketaren et al., 1989; Qian et al., 1996). Excesos de calcio en la dieta afectan la absorción de fósforo, zinc y puede ocasionar hemorragias digestivas por interacción con la vitamina K. Una cantidad adecuada de vitamina D también es necesaria para el metabolismo apropiado de calcio y fósforo, pero un nivel muy alto de vitamina D puede movilizar cantidades excesivas de calcio y fósforo de los huesos (Hancock et al., 1986; Jongbloed, 1987). Las necesidades estimadas para el calcio y fósforo para la tasa de progresión máxima y eficacia del alimento de cerdos de 3 a 120 kg se observan en la tabla 15. Los requisitos para el calcio total y fósforo total están basados en dietas elaboradas con maíz-soja que contienen solamente un 0.1% de calcio, teniendo en cuenta que las necesidades mínimas varían entre 0.6% y 4.5% de acuerdo al tipo de animal y al hecho de que en algunos alimentos el fósforo que contienen no es disponible. Las estimaciones de los requisitos para fósforo disponible para la proporción máxima y eficacia de la ganancia se presenta en la tabla 15. Los niveles máximos de calcio y fósforo pueden formularse, en los casos que el consumo de alimento es bajo.

Cerdos con tasas de progresión media y alta no tienen un requisito dietético superior para el calcio y fósforo. Sin embargo, cuando la tasa de progresión aumenta en cerdos con tratamiento de somatotropina, las necesidades se incrementan, expresadas en el porcentaje en la dieta, debido a la reducción del consumo de alimento diario resultado del tratamiento con somatotropina del cerdo (el Weeden et al., 1993a,b; Carretero y Cromwell, 1998a,b). Además los cerdos tratados con somatotropina requieren cantidades diarias mayores de calcio y fósforo para aumentar al máximo su crecimiento, mineralización del hueso, y terneza de la carne (Carretero y Cromwell, 1998a,b). Mahan (1986), encontró que durante la preñez. Los requerimientos de calcio y fósforo incrementan en proporción a las necesidades del crecimiento del feto y llegan al máximo en la gestación avanzada. Durante la lactancia, las necesidades son afectadas por la producción de leche. Generalmente, los requerimientos de calcio y fósforo se basan en los niveles de 1.8 a 2.0 kg de alimento /día durante la gestación y de 5 a 6 kg de alimento /día durante la lactancia. El consumo voluntario puede verse reducido por altas temperaturas. En este caso, si la producción de leche no disminuye, la dieta de lactancia será formulada para cubrir las necesidades de calcio y fósforo. De la misma manera ocurre en cerdas gestantes que consumen menos de 1.8 kg de alimento/día. Los aportes y consumos adecuados de calcio y fósforo, son de mayor importancia en cerdas de primer parto que en cerdas maduras. Asumiendo que la producción de leche en esas circunstancias no se disminuye, la dieta para cerdas lactantes debe formularse para satisfacer las necesidades diarias de calcio y fósforo. Los consumos de calcio y fósforo son más críticas en hembras de primer parto que en las cerdas maduras (Giesemann et al., 1992a,b). La forma en que el fósforo existe en los alimentos influye en la eficiencia de su utilización por parte del animal. En cereales, sub productos de cereales, semillas oleaginosas, contienen alrededor del 60 a 75 % del fósforo que se encuentra como fitato (derivado del inositol), que es de baja disponibilidad para el cerdo. La disponibilidad de fósforo en granos de cereales es variable, se han encontrado valores de menos 15 % en maíz. La disponibilidad en trigo y subproductos del trigo es atribuida a la presencia en forma natural de la enzima fitasa en el trigo. El fósforo en el grano húmedo del maíz y sorgo es de mayor disponibilidad que en el grano seco). La disponibilidad del fósforo en semillas oleaginosas también es baja.

El fósforo de las fuentes proteicas de origen animal es inorgánico en gran parte y la mayor parte de estas fuentes tienen alta biodisponibilidad de fósforo. La biodisponibilidad en harina de carne y hueso es variable. Algunos investigadores han reportado disponibilidad relativanmente baja ( 67% ), otros han encontrado valores del 90%. En harina de alfalfa deshidratada los valores disponibles son altos. Los valores estimados de biodisponibilidad de fósforo en ingredientes para la formulación de dietas de cerdos se observa en la tablas de composición de alimentos como las presentadas por la NRC, 1998. Suplementar con fitasas microbianas en dietas con altos contenidos de fitatos (cereales, oleaginosas), dan como resultado el mejoramiento en la biodisponibilidad de acido fítico. Como resultado, los niveles de fósforo en la dieta pueden reducirse y por lo tanto disminuye la excreción de fósforo en un 30-60%. La respuesta de las fitasas microbiales esta influenciado por los niveles disponibles de fósforo total (incluyendo el ácido fítico), las cantidades de fitasa suplementadas, la relación calcio-fósforo (o niveles de calcio) y los niveles de vitamina D. La fitasa microbial tambien mejora la disponibilidad del calcio y la digestibilidad de la proteína. La peletización de la dieta puede reducir o destruir la actividad de la fitasa por el incremento de temperatura que se aplica durante el proceso. La disminución de la actividad de la fitasa se ha reportado cuando la temperatura excede los 60°C. La fuente de fósforo inorgánico también varía en su disponibilidad. El fosfato de amonio y fosfato de sodio es altamente disponible. El fósforo presente en harina de huesos es menos disponible que en el que en el fosfato mono-dicalcico (Cromwell, 1992). En cuanto a la disponibilidad de calcio en los alimentos naturales no se dispone de suficiente información. Debido a la presencia del ácido fítico, la disponibilidad de calcio en las dietas de granos, cereales, alfalfa, forrajes y henos son relativamente bajos (Soares, 1995). Un aspecto que influye en la disponibilidad del calcio es la dimensión de las partículas. Por encima de 0.5 mm de diámetro parece disminuir la disponibilidad del calcio (Ross el al del et., 1984). Los signos de la deficiencia de calcio o fósforo son similares a la deficiencia de vitamina D. Entre ellos están la disminución del crecimiento y pobre mineralización de los huesos. En cerdos jóvenes ocasiona raquitismo y osteomalacia en el cerdo adultos. En cerdas un problema frecuente por dietas deficientes en calcio y fósforo son la parálisis de las piernas posteriores o parálisis posterior.

Esta parálisis ocurre en cerdas de alta producción lechera o al final de lactancia. Cuando los niveles de calcio y fósforo exceden las necesidades, el desarrollo del animal se ve afectado y el efecto es mayor cuando la proporción del calcio : fósforo incrementa. Los excesos de calcio, disminuyen la disponibilidad del fósforo e incrementa las necesidades de Zinc por la presencia de fitatos. Además el calcio en exceso también aumenta los requerimientos de vitamina K. Los productos minerales constituyen son la principal fuente de fósforo. En el siguiente cuadro se presenta la composición aproximada de fuentes de fósforo y calcio mas utilizadas en alimentación animal. Tabla 16 Fuentes de calcio y fósforo. Composición aproximada. cenizas Ca P Harina de huesos 71.0 24.8 12.4 Fosfato tricálcico: Ca3(PO4)2

99.0 32.0 18.0

Fosfato bicálcico x 2H2O

83.6 24.4 18.0

Fosfato mono-bicálcico

83.5 21.0 21.0

Fosfato coloidal ND 17.0 9.0 Fosfato monocálcico

ND 17.5 21.9

Fosfato monosódico x H2O

9.6 - 24.0

Ácido ortofosfórico, 75% H3PO4

ND - 23.8

Calcita mineral 95.5 38.3 0.02 Carbonato dolomítico

97.0 21.0 ND

ND: Dato no disponible. El sodio y Cloro El sodio es el principal catión extracelular y el cloro (el cloruro) anión en el cuerpo. El cloruro es el anión principal en el jugo gástrico. El requerimiento de sodio dietético para el crecimiento-finalización de los cerdos está entre el 0.08 a 0.10 % en la dieta, no siendo mayor a 0.08% para cerdos en crecimiento.

Trabajos realizados en dietas con maíz y soya encontraron niveles de 0.20 a 0.25 de cloruro de sodio en cerdos en crecimiento –finalización (Hagsten y Perry, 1976a,b; Hagsten et al., 1976). Mahan et al. (1996a,b) reportó que cerdos destetos alimentados con suero seco o el plasma seco (los dos son relativamente altos en el sodio) respondieron al sodio agregado como cloruro de sodio o fosfato de sodio y al cloruro agregado como el ácido clorhídrico, encontrando que requieren más de sodio y cloro que lo establecido en investigaciones anteriores. Así, se han aumentado el sodio dietético estimado y requisitos del cloruro 0.25 % por cada 3 a 5 kg, 0.20 % por cada 5 a 10 kg, y 0.15 % por cada 10 a 20 kg del peso del cuerpo. Basado en el volumen de sodio de la leche de la cerda que es de 0.03 a 0.04 por ciento, el requisito de sodio dietético debe ser aproximadamente 0.05 % mayor durante la lactación que durante la gestación. Una deficiencia de sodio o cloruro reduce la proporción y eficacia de crecimiento en los cerdos. Sin embargo, el cerdo puede tolerar niveles dietéticos altos de cloruro de sodio, siempre que tengan libre acceso al agua de bebida. Si el acceso al agua es limitado y el nivel de cloruro de sodio en el agua es alto, pueden presentarse signos de toxicidad en los animales. Las señales de intoxicación por cloruro de sodio incluyen nerviosismo, debilidad, incoordinación, parálisis, y muerte. El sodio, potasio, y cloruro son iones primarios que influyen en el equilibrio electrolítico y el estado ácido-básico de los animales. Bajo la mayoría de las circunstancias, el equilibrio mineral se expresa como miliequivalentes (mEq) de sodio mas potasio menos los iones cloruro (Na + K—Cl) (Mongin, 1981) y es llamado a menudo equilibrio electrólito. Patiencie y Wolynetz (1990) sugirió que el calcio, magnesio, azufre, y los iones de fósforos también deben ser incluidos en el cálculo del equilibrio electrolítico. El equilibrio electrolítico óptimo en la dieta para los cerdos es 250 mEq de cationes (Na + K—Cl)/kg de dieta según Austic y Calvert (1981), Golz y Crenshaw (1990), y Haydon et al. (1993); sin embargo, se ha encontrado que el crecimiento óptimo se encuentra en el rango de 0 a 600 mEq/kg en la dieta (Patiencie et al., 1987; Kornegay et al., 1994). Si hay una deficiencia de sodio, potasio o cloruro en la dieta, entonces la relación, Na + K—Cl, no mantiene los niveles dietéticos para el crecimiento óptimo (Mongin, 1981). Tabla 17. Fuentes de sodio Fuente Fórmula química Na % Cl % Cloruro sódico terrestre NaCl 39 60 Bicarbonato sódico NaHCO3 27 - Sulfato sódico anhidro Na2SO4 32 - Fosfato de Na, Cl y Mg (Na, Ca, Mg) PO4.nH2O 13 - Fosfato monosódico NaH2PO4.nH2O 20 -

El magnesio El magnesio es un cofactor en muchos sistemas enzimáticos y componente del hueso. Las necesidades de magnesio en cerdos dietas con suministro de leche está entre 300 y 500 mg/kg, los cuales son reunidos por la leche de la cerda Los requerimientos no son altos en la etapa del destete y pos-destete. Dietas elaboradas con base en maíz y soya contienen del 0.14 a 0.18 % de magnesio, que son aparentemente adecuadas. Algunas investigaciones reportan que el magnesio en los ingredientes naturales solamente es de un 50 a 60 % disponible para el cerdo (Miller, 1980; Nuoranne et al., 1980). Harmon et al. (1976) reportó que durante la gestación cerdas alimentadas con dietas que contienen 0.04 y 0.09 % de magnesio y con 0.015 y 0.065 % de magnesio durante la lactancia, no observaron diferencias en el desempeño reproductivo o durante la lactancia. Sin embargo, cerdas alimentadas con bajos niveles de magnesio durante la lactancia mostraron balance negativos de magnesio. Los signos de deficiencia del magnesio son irritabilidad, contracciones musculares, renuencia a estar de pie, miembros débiles, pérdida del equilibrio y muerte ( Mayo et al., 1959;Millar et al., 1965c). El nivel tóxico de magnesio no es conocido. El nivel tolerable máximo para el cerdo es aproximadamente 0.3 %(NRC, 1980). Entre las fuentes de magnesio, estan el óxido de magnesio (MgO disponibilidadad en promedio del 75%), sulfato de magnesio (gSO4) forma heptahidratada, carbonatos dolomíticos (hasta 12% de magnesio). A continuación se observan las principales fuentes de magnesio. Tabla 18. Fuentes de magnesio. Fuente Fórmula química Riqueza Mg% Óxido de magnesio MgO 51 Sulfato de magnesio MgSO4.7H2O 10 Cloruro de magnesio MgCl2.6H2O 12 Hidróxido de magnesio Mg(OH)2 37 Fosfato magnésico MgHPO4.nH2O 24-28 Fosfato cálcico-magnésico

(Ca, Mg)PO4.nH2 9

Fosfato de sodio, calcio y magnesio

Na, Ca,Mg)PO4.nH2O 5

El potasio

El potasio es el tercer mineral mas abundante en el organismo del cerdo, sólamente superado por el calcio y fósforo (Manners y McCrea, 1964). Además es el mineral más abundante en el tejido múscular (Stant et al., 1969). El potasio participa en el equilibrio electrólitico y la función del neuromuscular. También actúa como catión monovalente para equilibrar los aniones intracelulares, en la bomba sodio potasio. Los requerimientos de potasio dietético en cerdos de 1 a 4 kg de peso del cuerpo esta entre 0.27 y 0.39 %; de 5 a 10 kg, 0.26 a 0.33 %; de 16 kg, 0.23 a 0.28 %; y de 20 a 35 kg, menos de 0.15 % . En el maíz y soja el potasio es 90 a 97 % disponible (Combs y Miller, 1985). En la dieta el potasio se relaciona con el sodio y el cloruro. Incrementos en el cloruro en la dieta de 0.03 a 0.60 % en las dietas deprimió la tasa de crecimiento de cerdos jóvenes cuando la dieta contuvo 0.1 % de potasio, pero aumentó la tasa de crecimiento cuando la dieta contuvo 1.1 % de potasio (Golz y Crenshaw, 1990). Los signos de deficiencia de potasio son anorexia, pelo reseco, emaciación, inactividad y ataxia (Jensen et al., 1961). Los electrocardiogramas de cerdos potasio-deficientes mostraron proporción del corazón reducida y los intervalos del electrocardiales aumentados (Cox et al., 1966). El nivel tóxico de potasio no está bien establecido. Los cerdos pueden tolerar por encima de 10 veces el requisito de potasio si tiene agua a disposición (Farries, 1958). El azufre El azufre es un elemento esencial. El azufre proporcionado por los aminoácidos azufrados satisface las necesidades, entre estos aminoácidos están la taurina, glutatión y condroitin sulfato. Lección 15. MICRO MINERALES El cromo El cromo participa en el metabolismo de los hidrato de carbono, lípidos, proteínas y metabolismo de los ácidos nucleicos (Nielsen, 1994). Su función específica es desconocida, pero se cree que es un cofactor junto a la insulina (White et al., 1993). Amoikon et al. (1995) encontró que cerdos alimentados con picolinate de cromo, reducen los valores de insulina en plasma en ayuno. En cerdas gestantes, después de comer, los valores de insulina en el plasma fueron bajos en comparación con cerdas a las que no se les adicionó cromo en el alimento.

Las formas de cromo, especialmente las inorgánicas, son absorbidos en muy baja cantidad en el tracto gastrointestinal. La cantidad de cromo inorgánico que es absorbida se encuentra en los rangos de 0.4 a 3 % Anderson (1987). Algunas formas orgánicos son mejor absorbidas que las formas inorgánicas. Entre las formas de cromo evaluadas están el cloruro, acetato, el oxalato, el nicotinato, dos fuentes de picolinato, nicotinato-glicina-cisteína-glutamato y ciertas levaduras. Estos compuestos se utilizaron para proporcionar 200 ppb de cromo, encontrando que los metabolitos séricos y los valores de la hormona no fueron afectados por alguna de las formas de cromo. El cloruro del cromo (5 o 25ppm) o picolinato de cromo (200 o 400 ppm) no afectó los metabolitos séricos en un estudio realizado por Mooney y Cromwell (1997). El papel del cromo en el cerdo no es claro y la variación en las respuestas biológicas frente a la adición de este elemento en los cerdos puede encontrarse en los ingredientes, la conservación de este mismo, la forma de cromo y estado de los animales. Las formas trivalentes y hexavalentes de cromo son las más comunes. El cromo hexavalente es mucho más tóxico que el cromo trivalente el cual es considerado esencial (Anderson, 1987; Mertz, 1993). Los niveles máximos tolerables en la dieta para animales domésticos son de 3,000 ppm como óxido y 1,000 ppm como cloruro (NRC, 1980). Estudios realizados con hamster tratados con dosis solubles de 0.05, 0.10, 0.50 y 1.0 mM de picolinato de cromo, indican que los cromosomas sufren daños después del tratamiento. El nicotinato cromo, ácido del nicotínico, y cloruro de cromo trivalente pentahidratado, no ocasionaron daños cromosomales suministrando las dosis no toxicas. En cuanto a la estimación cuantitativa de requisito del cromo para cerdos, no ha sido realizada. El cobalto El cobalto hace parte de la estructura química de la vitamina B12, su metabolismo y actúa como catalizador de ciertas reacciones enzimáticas. En cerdos no hay evidencias de necesidades de cobalto. Las enzimas digestivas no tienen la capacidad para utilizar el cobalto inorgánico (Mateos y col 1998). El cobalto puede sustituirse por el zinc en la enzima carboxipeptidasa y por una fracción del zinc en la enzima fosfatasa alcalina. El suplemento con cobalto, previene lesiones asociadas con deficiencia de zinc.

El cobalto dietético es usado por la microflora intestinal del cerdo para sintetizar vitamina B12, pero su síntesis no es suficiente para cubrir los rquerimientos, por lo que en la práctica se incluyen suplemnentos proteicos de origen animal ricos en vitamina B12. La vitamina B12 asume gran importancia si está limitada en la dieta. Niveles de 400 ppm de cobalto fueron tóxicos en cerdos jóvenes, causando anorexia, cadáver, incoordinación, temblores musculares y anemia (Huck y Clawson, 1976). El nivel de tolerancia máximo para los cerdos destetos es < 150 ppm en la dieta. Suministrar selenio, vitamina E y cisteína disminuye los efectos que puedan presentarse por los niveles tóxicos de cobalto en la dieta (Van Vleet et al., 1977; Baker, 1981), El Cobre El cobre posee un papel activo en la síntesis de hemoglobina y en la síntesis y activación de varias enzimas necesarias para el metabolismo (Miller et al., 1979). Aunque el cobre no hace parte de la hemoglobina, si conforma otras proteínas plasmáticas como la ceruplasmina, la cual interviene en la liberación de hierro de las células al plasma. Niveles de cobre de 5 a 6 ppm en la dieta es adecuado en neonatos (Okonkwo et al., 1979). Así como ocurre para el hierro, el contenido es bajo en la leche, por lo que se incluye sulfato de cobre en los preparados de hierro especialmente para los lechones. Para las fases mas avanzadas de crecimiento, las necesidades no son mayores que 5 a 6 ppm. Durante la gestación y lactancia la información sobre sus necesidades es escasa. Kirchgessner et al. (1981) estimó que las necesidades de cobre para cerdas gestantes son de 6 ppm. En las materias primas el contenido de cobre varía entre 5 a 20 ppm, siendo su disponibilidad para fuentes animales o inorgánicas y menor para fuentes vegetales porque probablemente se encuentra en forma de fitatos (Mateos y col, 1998). Son fuentes con contenidos medios de cobre las harinas de carne. Los productos lácteos tienen bajos contenidos de cobre. En forrajes, los niveles de cobre guardan relación con nivel del mismo en el suelo. Aplicar purines de cerdos al terreno incrementa el contenido de cobre en las plantas. Los granos y subproductos normalmente son ricos en cobre. Las sales de cobre de alta disponibilidad biológica incluyen el sulfato (100% biodisponibildad), carbonato (85% biodisponibilidad) y el cloruro (Miller, 1980; Cromwell et al., 1998). El metionato de cobre tienen uan disponibilidad para porcxinos de 110%. El cobre que contiene el sulfuro cúprico y el óxido cúprico

es de baja disponibilidad para el cerdo (Cromwell et al., 1978, 1989b; Sazzad et al., 1993). Los complejos orgánicos de cobre son de similar biodisponibilidad que el sulfato de cobre (Apgar et al., 1995). Sin embargo, en dos ensayos informados por Coffey et al. (1994) y Zhou et al. (1994a), el desarrollo de los cerdos fue mayor en cerdos alimentados con niveles de cobre en un complejo lisina-cobre que para el suministro de sulfato de cobre únicamente. Cerdos alimentados con sulfato de cobre a razón de 100 a 250 ppm, estimula el crecimiento en los cerdos (Cromwell, 1997). Normalmente el CuSO4 es usado a dosis altas (> 80ppm), por el efecto positivo que ejerce sobre la productividad del animal. Sin embargo, por razones de contaminación ambiental en la Unión Europea se limita a menos de 175 ppm en cerdos menores de 16 semanas y menos de 35 ppm en cerdos de mayor edad (Mateos y col 1990) La estimulación del crecimiento del cobre dietético se ha atribuido a sus acciones antimicrobianas. Zhou et al. (1994b) informó que fue estimulada la ganancia de peso de cuerpo y actividad mitogenica del suero en cerdos jóvenes, a los que se les administró vía intravenosa histidinato de cobre cada dos días durante 18 días. Estos resultados sugieren que el cobre pueda actuar como promotor del crecimiento. Suministrando 250 ppm de cobre, se estimulado la actividad de la lipasa y fospolipasa y mejoró la digestibilidad de la grasa en cerdos destetos (Luo y Dove, 1996). Una deficiencia de de cobre ocasiona una pobre movilización de hierro, alteraciones en la queratinización y en la síntesis de colágeno, elastina y mielina. Los signos de deficiencia de cobre incluyen una anemia microcítica e hipocrómica, arqueamiento de las piernas, fractura, desórdenes cardíacos, vasculares y depigmentación. Un problema específico de exceso de cobre en cerdos es la reducción de la calidad de la grasa por incrementar el grado de saturación de la misma. El Cobre puede ser tóxico cuando los niveles dietéticos sobrepasan los 250 ppm durante períodos largos de tiempo (NRC, 1980). Los signos de toxicidad incluyen disminución de los niveles de hemoglobina e ictericia como resultado de la acumulación de cobre en el hígado y otros órganos vitales. Una baja proporción de zinc y de hierro o niveles altos de calcio en la dieta acentúan las manifestaciones de toxicidad por cobre (Prínce., 1984). El yodo La mayoría del yodo en el cerdo está presente en la glándula tiroidea dónde existe como un componente de mono -, di -, tri -, y tetraiodotironina (la tiroxina). Los requerimientos de yodo no han sido establecidos claramente. Los requerimientos se incrementan por sustancias bociógenas presentes en ciertos alimentos como la col forrajera, berza , el aceite de colza, y semillas de soya

(McCarrison, 1933; Underwood, 1977). Un nivel de 0.14 ppm de yodo en dietas de maíz—soya son adecuadas para prevenir la hipertrofia tiroidea en los cerdos en crecimiento (Cromwell et al., 1975). Un nivel de 0.35 ppm de yodo adicionado previno la deficiencia de yodo en las cerdas (Andrews et al., 1948). El yodato cálcico, yodato de potasio, y ortoperioyodate pentacalcico son formas de yodo, las cuales son mas estables como sales (yoduro de sodio, yodato cálcico, yoduro y yodato de potasio) (Kuhajek y Andelfinger, 1970). La incorporación de sal yodada (0.007 % de yodo ), a un nivel de 0.2 por ciento de la dieta, proporciona el yodo suficiente (0.14 ppm) para satisfacer las necesidades de crecimiento de los cerdos alimentados con dietas de grano—soya. Tabla 19. Biodisponibilidad de las fuentes de yodo Fuentes % * Yoduro potásico KI 100 Yodato potásico KIO3 100 Yoduro sódico NaI 100 Yodato cálcico C(IO3)2.H2O 100

*Relativos a la sal patrón a la que se da un valor de 100. Una deficiencia de yodo, disminuye el crecimiento y aumenta el tamaño de la tiroides (bocio)( Beeson et al., 1947; Braude y Cotchin, 1949; Sihombing et al., 1974). En cerdas con deficiencias de yodo se observaron cerdos débiles o muertos, síntomas de mixedema, y aumento del tamaño de la tiroides (Hart y Steenbock, 1918; Slatter, 1955; Devilat y Skoknic, 1971). Niveles de 800 ppm de yodo en la dieta, deprime el crecimiento, nivel de hemoglobina, y la concentración férrica en hígado de cerdos en crecimiento ( Newton y Clawson, 1974). Durante la lactancia y los últimos 30 días de gestación, 1,500 a 2,500 ppm de yodo causaron efectos negativos a las cerdas (Arrington et al., 1965). Hierro El hierro hace parte de la hemoglobina en los glóbulos rojos y también se encuentra en el músculo como mioglobina, en el suero como la transferrina, en la placenta como el uteroferrina, como lactoferrina en la leche, y en el hígado como ferritina y hemosiderina (Zimmerman, 1980; Ducsay et al., 1984). También juega un papel importante en el cuerpo como constituyente de varias enzimas metabólicas. Los cerdos nacen con aproximadamente 50 mg de hierro de reserva y la mayoría está presente como hemoglobina ( Venn et al., 1947). Un nivel alto de hierro en la alimentación a las cerdas durante la gestación avanzada ( Brady et al., 1978) o la administración parenteral de hierro dextran a las cerdas en la gestación (Rydberg et al., 1959; Pond., 1961; Ducsay et al., 1984) no aumenta substancialmente el hierro transferido a través de la placenta a los fetos.

Alimentar las cerdas con altos niveles de hierro, utilizando compuestos como el sulfato férrico y quelatos de hierro, no aumentan el volumen férrico de la leche a una magnitud que prevenga la anemia. Estas medidas no disminuyen el problema debido a que este microelemento no traspasa en cantidades importantes la barrera placentaria y la barrera mamaria (Mateos y col, 1990). El lechón debe retener 7 a 16 mg diarios de hierro o 21 mg de hierro/kg ganado para mantener niveles adecuados de hemoglobina y de hierro de reserva ( Venn et al., 1947; Braude et al., 1962). La leche de cerda contiene un promedio de sólo 1 mg de hierro por litro (Brady et al., 1978). Así, cerdos que sólo reciben leche, desarrollan anemia (Hart et al., 1929; Venn et al., 1947). Los requerimientos para cerdos jóvenes alimentados con leche o dietas líquidas son 50 a 150 mg/kg de sólidos de leche ( Matrone et al., 1960; Ullrey et al., 1960; Manners y McCrea, 1964; Harmon et al., 1967; Hitchcock et al., 1974). Miller et al. (1982) sugiere 100 mg de hierro/kg de sólidos de leche. Numerosos estudios han mostrado la efectividad de una sola inyección intramuscular de 100 a 200 mg de hierro, como hierro dextran, dextrina férrica, o gleptoferron los primeros 3 días de vida ( Barber et al., 1955a; McDonald et al., 1955; el Maner et al., 1959; Rydberg et al., 1959; Ullrey et al., 1959; Zimmerman et al., 1959; Linkenheimer et al., 1960; Wahlstrom y Juhl, 1960; Kernkamp et al., 1962; Parsons, 1979; Pollmann et al., 1983). La mucosa intestinal del cerdo recién nacido absorbe hierro activamente (Furugouri y Kawabata, 1975, 1976, 1979). La administración oral de hierro de fuentes inorgánicas u orgánicas dentro de las primeras horas de vida también satisfacerán las necesidades férricas del lechón. Un nivel excesivo (más de 200 mg) de hierro inyectable u oral debe evitarse porque la presencia del hierro en el suero estimula el crecimiento bacteriano y la susceptibilidad infecciones y diarrea (Weinberg, 1978; Klasing et al., 1980; Knigth et al, 1983; Kadis et al., 1984). En lechones destetos los requerimientos son de aproximadamente 80 ppm (Pickett et al., 1960). Con el crecimiento las necesidades disminuyen. El fosfato defluorinado y fosfato dicálcico que contienen de 0.6 a 1.0 % de hierro. El hierro en el fosfato defluorinado es aproximadamente 65 % por ciento disponible al cerdo como el hierro en el sulfato ferroso (Kornegay, 1972a). La disponibilidad de hierro de las fuentes varía ampliamente, siendo alta en citratos, fumaratos y gluconatos. El sulfato ferroso, cloruro férrico, citrato férrico, citrato de colina férrico, y citrato de amonio férrico son eficaces previniendo la anemia por deficiencia de hierro ( Harmon et al., 1967; Ammerman y Miller, 1972; Ullrey et al., 1973; Miller et al., 1981a). Los compuestos de hierro de solubilidad baja, como el óxido férrico, son ineficaces (Ammerman y Molinero, 1972). La disponibilidad de hierro en el carbonato de hierro es más baja y más variable que el de hierro en el sulfato ferroso (Harmon et al., 1969; Ammerman et al., 1974). El hierro de la hierro metionina es 68 a 81% disponible en comparación al sulfato férrico (Lewis et al., 1995). La soya contiene 175 a 200 ppm de hierro, y la disponibilidad se ha estimado en un 38

%. El óxido férrico no es una fuente biodisponible, pero es usado como colorante del alimento. Tabla 20. Biodisponibilidad de fuentes de hierro Fuente %* Sulfato ferroso 100 Citrato férrico 150 Óxido férrico 10 Sulfato férrico 85 Carbonato ferroso 15-95 Fe reducido 45 Metionato de hierro 185 Proteinato de hiero 125 * Relativos a la sal patrón a la que se da un valor de 100. La concentración de hemoglobina en sangre es un indicador del estado de hierro del cerdo, y es fácil determinar. 10 g/dL de hemoglobina en sangre entera es considerado normal. Un nivel de hemoglobina de 8 g/dL determina riesgo de presentar anemia, y un nivel de 7 g/dL o menos indica anemia (Zimmerman, 1980). El tipo de anemia que es el resultado de la deficiencia férrica es la anemia hipocrómico-microcítica. Los cerdos anémicos muestran crecimiento bajo, apatía, pelo áspero, piel arrugada, y palidez de membranas mucosas. Pueden morirse de repente de anoxia. Una señal característica son los espasmos de los músculos del diafragma. Al realizar la necropsia muestran un hígado agrandado y graso; sangre acuosa; marcada dilatación del corazón; y esplenomegalia. Los cerdos anémicos son más susceptibles a las enfermedades infecciosas (Osborne y Davis, 1968). En 3 a 10, la dosis oral tóxica de hierro de sulfato ferroso es aproximadamente 600 mg/kg de peso del cuerpo (Campbell, 1961). Se observan señales clínicas de toxicidad dentro de 1 a 3 horas después del suministro de hierro (Nilsson, 1960; Arpi y Tollerz, 1965). Lannek et al. (1962) y Patterson et al. (1967, 1969) encontraron que el hierro inyectable (100 mg como el hierro dextran ) es tóxico en cerdos deficientes de vitamina E. Un nivel dietético de 5,000 ppm de hierro produce lesiones raquíticas que pueden prevenirse aumentando el nivel de fósforo dietético (O'Donovan et al., 1963; Furugouri, 1972). El manganeso El manganeso es componente de varias enzimas involucradas en el metabolismo de hidratos de carbono, lipidos y proteínas. El manganeso es esencial para la síntesis de condroitín sulfato, un componente de los mucopolisacaridos presentes en la matriz orgánica de hueso (Lixivie y Muenster, 1962).

Entre las fuentes de manganeso se encuentran las semillas y subproductos, que contienen niveles medios. El arroz, subproductos del trigo ya alimentos verdes, son buenas fuentes. El maíz contiene niveles muy bajos. El cloruro de manganeso presenta buena disponibilidad ( 100%). El carbonato (55%) y el óxido son menos disponibles. Tabla 21. Biodisponibilidad de diferentes fuentes de manganeso: Fuente %* Sulfato de manganeso MnSO4-2H20 100 Carbonato de manganeso MnCO3 55 Dióxido de manganeso MnO2 30 Monóxido de manganeso MnO 75 Cloruro de manganeso MnCl2 100 Metionato de manganeso 120 Proteinato de manganeso 110 * Relativos a la sal patrón a la que se da un valor de 100. Los requerimientos para el crecimiento son bastante bajos, menores de 4 ppm (NRC, 1998). Los niveles de manganeso de la cerda afectan el estado del manganeso de los neonatos, porque este elemento cruza la placenta (Newland y Davis, 1961; Gamble et al., 1971). Leibholz et al. (1962), afirma que cantidades de 0.4 ppm de manganeso son suficientes para los cerdos jóvenes. Para neonatos es de 3 a 6 ppm (Kayongo-Male et al., 1975). Dietas que contienen sólo 0.5 ppm de manganeso, ocasionan crecimiento anormal del esqueleto, deposición grasa aumentada, estro irregular o ausente, reabsorción fetal, cerdos pequeños, débiles al nacimiento, y disminución de la producción de leche (Plumlee et al., 1956). Kirchgessner et al. (1981) estimó las necesidades de manganeso en cerdas gestantes en 25 ppm. Christianson et al. (1989, 1990) informó que el peso al nacimiento de cerdos era mayor cuando se alimentaron las cerdas con 10 o 20 ppm de manganeso en comparación con suministros de 5 ppm. Además , el estro se normalizó con 20 ppm de manganeso. Con base en estos estudios, se han aumentado los requisitos del manganeso para la gestación y lactancia a 20 ppm de la dieta. Niveles tóxicos disminuyen el consumo de alimento y las tasas de crecimiento cuando se alimentaron los cerdos con 4,000 ppm de manganeso (Leibholz et al., 1962). Un nivel dietético de 2,000 ppm de manganeso produjo niveles de hemoglobina reducidos ( Matrone et al., 1959), y 500 ppm redujeron la tasa de progresión.( Grummer et al., 1950). Selenio

El Selenio es un componente de la enzima glutation peroxidasa, la cual cataliza la eliminación del peróxido de hidrógeno. Así, el efecto a antioxidante mutuo del selenio y vitamina E, permite adicionarlas para prevenir daños en las membranas celulares. Sin embargo, los niveles altos de vitamina E en la dieta, no eliminan completamente la necesidad selenio (Ewan et al., 1969; Bengtsson et al., 1978a,b; Hakkarainen et al., 1978). El selenio tiene una función en el metabolismo tiroideo, porque la yodotironina 5'-deiodinasa se ha identificado como un selenoproteina (Arthur, 1994). Las necesidades para selenio van de 0.3 ppm para lechones, 0.15 ppm para los cerdos en crecimiento y reproductoras (NRC, 1998). Los requerimientos para selenio son influenciados por el nivel de fósforo dietético (Lowry et al., 1985b) mas no por el nivel del calcio dietético (Lowry et al., 1985a). Algunas fuentes de selenio son las levaduras selenio-enriquecidas, selenito de sodio, y el selenato de sodio. Las reservas de selenio en el animal influencian la actividad reproductiva y los requerimientos del cerdo lactante y desteto (Van el Vleet et al., 1973; Mahan et al., 1977; Piatkowski et al., 1979; Chavez, 1985; Ramisz et al., 1993). En 1974, La FDA aprobó la adición de 0.1 ppm de selenio a las dietas de cerdo. En 1982, aprobó 0.3 ppm de selenio a las dietas para cerdos sobre los 20 kg, porque 0.1 ppm de selenio no previene las señales de deficiencia en los cerdos destetos (Mahan y Moxon, 1978b; Meyer et al., 1981). Actualmente es permitido.3 ppm de selenio en todas las dietas para cerdos (FDA, 1987a,b). El nivel de glutation peroxidasa en el plasma es un índice fiable del estado del selenio en cerdos (Chavez, 1979a,b; Wegger et al., 1980; Adkins y Ewan, 1984). La muerte súbita es un rasgo prominente del síndrome de deficiencia por selenio. Las lesiones encontradas en la necropsia en animales deficientes de selenio son idénticas a aquéllas por deficiencia de vitamina E. Éstas incluyen necrosis hepática; edema del colon, pulmones, tejidos subcutáneos, y submucosa del estómago; palidez bilateral y distrofia de los músculos esqueleticos (enfermedad del músculo blanco); moteando y distrofia del miocardio; alteraciones en la reproducción; disminución de la producción de leche; y pobre respuesta inmunológica (Spallholz, 1980; Larsen y Tollersrud, 1981; Simesen et al., 1982). Entre las fuentes de selenio mas usadas están el selenito y el selenato sódico (100% biodisponibildad), selenio elemental (5% biodisponibildad), selenio-metinina (120% de biodisponibilidad) y las levaduras enriquecidas en Selenio. Cerdos en crecimiento alimentados con selenato de sodio o seleniometionina no producen toxicidad a los niveles de menos de 5 ppm. En algunos casos, sin embargo, un nivel de 5 ppm (Mahan y Moxon, 1984) y de 7.5 a 10 ppm ( Wahlstrom et al., 1955; Trapp et al., 1970; Herigstad et al., 1973; Goehring et

al., 1984a,b) ha producido la toxicidad. Las señales de toxicidad incluyen anorexia, alopecia dorsal, infiltración grasa del hígado, cambios degenerativos en el hígado y riñón, edema, deformaciones en las pezuñas y necrosis neuronal. En forma experimental se han determinado dosis letales mínimas para el cerdo de 17 mg/kg de peso vivo. Zinc Es componente de metaloenzimas, incluso del ADN, ARN sintetazas, transferasas, enzimas digestivas, y está asociado con la hormona, insulina. Este elemento juega un papel importante en el metabolismo de las proteínas, hidratos de carbono y de lípidos. Los requerimientos de zinc para cerdos jóvenes que consumen una dieta de caseina—glucosa es de 15 ppm. Para los cerdos en crecimiento alimentados con dietas elaboradas con soya o maíz—soya (ambas dietas contienen cantidades importantes de fitatos) y niveles recomendados de calcio, las necesidades de zinc son aproximadamente 50 ppm (Lewis et al., 1956, 1957a,b; Luecke et al., 1956; Stevenson y Earle, 1956; Smith et al., 1958, 1962; Miller et al., 1970). Es importante tener en cuenta al consultar la literatura acerca de necesidades de zinc, que para dietas semisintéticas los requerimientos de zinz son bajos , porque no hay fitatos que quelen el zinc. La señal clásica de deficiencia de zinc en los cerdos es la hiperqueratinización de la piel o paraqueratosis (Kernkamp y Ferrin, 1953; Tucker y Salmón, 1955). El zinc es abundante en la levadura, salvado y germen de los granos cereales. Los subproductos proteicos de origen animal contienen mayores cantidades de este elemento que los de origen vegetal. El zinc de los granos y de las plantas tiene disponibilidad baja (Miller, 1991), pero la disponibilidad es mejorada por la adición de fitasa microbiana en la dieta (Kornegay, 1996). Las fuentes de zinc son el óxido de zinc (50% biodisponibilidad), sulfato (100% biodisponibilidad), cloruro (100% biodisponibilidad), lisinato (100% de biodisponibilidad), metionato (100% biodisponibilidad) y zinc elemental (130% de zinc elemental). El zinc presente en el sulfato de zinc, carbonato de zinc, el cloruro de zinc, está muy disponible (100 por ciento). El zinc absorbido en términos de porcentaje es mucho menos del 50 por ciento de lo ingerido. El zinc que contiene el óxido de zinc es menos disponible (50 a 80 por ciento) y es pobremente disponible el suministrado en el sulfuro de zinc (Miller, 1991). Los signos de toxicidad por zinc son depresión, artritis, hemorragias, gastritis, y muerte. Sin embargo, un nivel de cinc dietético de 1,000 ppm no es tóxico ( Brink et al., 1959). El calcio en la dieta reduce los efectos tóxicos por zinc.

Por otra parte cerdos alimentados con niveles altos de zinc reducen los niveles de cobre en los tejidos, induciendo el desarrollo de la anemia cuando la dieta es baja en cobre. Unidad 2. Vitaminas, Aditivos, Formulación e Impacto Ambiental Capítulo 4. Vitaminas y Aditivos Vitaminas Las vitaminas son compuestos orgánicos que pueden ser hidrosolubles o liposolubles. Algunas vitaminas no se requieren en la dieta porque pueden obtenerse de otro alimento o constituyente metabólico o ser sintetizadas por los microorganismos en el tracto intestinal. Las vitaminas liposolubles son las vitaminas A, D, E, y K. Las vitaminas hidrosolubles incluyen las vitaminas del complejo B (Biotina, colina, folacina, niacina, ácido pantoténico, riboflavina, tiamina, B6, y B12) y la vitamina C (ácido ascórbico). Las vitaminas actúan como coenzimas en el metabolismo de los nutrientes. En los alimentos, las vitaminas existen principalmente como precursores o coenzimas que forman compuestos, los cuales deben ser convertidos a compuestos utilizables y absorbibles. Tablas 15 y 16 requerimientos de vitaminas. Para cubrir las deficiencias de vitaminas en las dietas de cerdos, se han desarrollado las premezclas vitamínicas. Por otra parte los excesos de vitaminas A y D en la dieta, han demostrado producir efectos tóxicos en el cerdo; en tanto que las vitaminas E y K, no muestran signos de toxicidad al ser administrada en altas cantidades (NRC, 1987). Vitaminas del complejo B, suministradas dos a diez veces los requisitos estimados han tendido a mejorar tasa de progresión o eficacia del alimento de cerdos. Actualmente, las necesidades para algunas vitaminas del complejo B se han incrementado en cerdos jóvenes y para cerdos de elevado crecimiento magro. Sin embargo, los estudios hasta ahora realizados no son suficientes para establecer nuevos requerimientos. Las necesidades para las demás vitaminas no han variado. Tabla 22. Requerimientos de vitaminas para cerdos

Peso vivo (kg)

3-5 5-10 10-20 20-50 50-80 80-120

Peso promedio Consumo de alimento (g/día) Consumo Energía Digestible (kcal/día) Consumo Energía Metabolizable (kcal/día) Contenido Energía Digestible (kcal ED/kg) Proteína (%)

4

250

855

820

3400

26

7.5

500

1690

1620

3400

23.7

15

1000

3400

3265

3400

20.9

35

1855

6305

6050

3400

18

65

2575

8760

8410

3400

15.5

100

3075

10450

10030

3400

13.2

Requerimientos % de la dieta

Vitaminas

Vitamina A (UI) Vitamina D (UI) Vitamina E (UI) Vitamina K (menadiona, g) Biotina (mg) Colina (g) Folacina (mg) Niacina Disponible (mg) Acido pantoténico (mg) Riboflavina (mg) Tiaminamg) Vitamina B6 (mg) Vitamina B12 (µg

Acido linoleico

2200

220

16

0.5

0.08

0.60

0.30

20.00

12.00

4.00

1.50

2.00

20.00

0.10

2200

220

16

0.50

0.05

0.50

0.30

15.00

10.00

3.50

1.00

1.50

17.50

0.10

1750

200

11

0.5

0.05

0.4

0.30

12.50

9.00

3.00

1.00

1.00

10500

0.10

1300

150

11

0.50

0.05

0.30

0.30

10.00

8.00

2.50

1.00

1.00

10.00

0.10

1300

150

11

0.50

0.05

0.30

0.30

7.00

7.00

2.00

1.00

1.00

5.00

0.10

1300

150

11

0.50

0.05

0.30

0.30

7.00

7.00

2.00

1.00

1.00

5.00

0.10

Tabla 23. Requerimientos de minerales, vitaminas y ácidos grasos de cerdas en gestación y lactación Gestación Lactación Concentración ED (kcal/kg) Consumo ED (kcal/día) Consumo de alimento

3400 6290 1.85

3400 17850 5.25

Requerimientos (%)

Calcio (%) Fósforo Total (%) Fósforo Disponible (%) Sodio (%) Cloro (%) Magnesio (%) Potasio (%) Cobre (mg) Yodo (mg) Hierro (MG) Manganeso (mg) Selenio (mg) Zinc (mg)

Vitaminas

Vitamina A (UI) Vitamina D (UI) Vitamina E (UI) Vitamina K (menadiona, g) Biotina (mg) Colina (g) Folacina (mg) Niacina Disponible (mg) Acido pantoténico (mg) Riboflavina (mg) Tiamina (mg) Vitamina B6 (mg) Vitamina B12 (µg

Acido linoleico

0.75 0.60 0.35 0.15 0.12 0.04 0.20 5.00 0.14 80.00 20.00 0.15 50.00 4000 200 44.00 0.50 0.20 1.25 1.30 10.00 12.00 3.75 1.00 1.00 15.00 0.10

0.75 0.60 0.35 0.20 0.16 0.04 0.20 5.00 0.14 80.00 20.00 0.15 50.00 2000 200 44.00 0.50 0.20 1.00 1.30 10.00 12.00 3.75 1.00 1.00 15.00 0.10

Fuente: NRC, 1998

Lección 16. Vitaminas Liposolubles La vitamina A La vitamina A es esencial para la visión, reproducción, el crecimiento y mantenimiento de epitelios diferenciados y secreciones mucosas. Salvo su papel en la visión, el papel exacto de vitamina A en estas funciones no esta claramente definido. La vitamina A o retinol está presente en los tejidos animales, huevos y la leche entera. En las plantas se encuentra como provitamina A, precursor que debe activarse en el intestino o el hígado para formar la forma biológicamente activa o retinol. La vitamina A natural y los análogos sintéticos del retinol son llamado compuestos retinoides. Los cerdos son menos eficaces que las aves convirtiendo a los precursores de los carotenoides en vitamina A. Esta conversión ocurre principalmente en la mucosa intestinal. El carotenoide se encuentra como el pigmento en las dietas de maíz-soja y el compuesto activo corresponde al trans β-caroteno (100 %)

y criptoxantina (57 por ciento), Petzold et al. (1959), Duel et al. (1945), y Greenberg et al. (1950). Chew et al. (1982) y Brief y Chew (1985) han sugerido que el β - caroteno juega un papel en la reproducción que es independiente de la función de la vitamina A. Sus estudios indican que inyectar β-caroteno eleva la vitamina A del plasma maternal mejorando la supervivencia embrionaria, posiblemente porque se secretan en mayor cantidad las proteínas uterino-específicas. Contrario a estos resultados, la adición de β-caroteno en la dieta no arrojó resultados favorables, posiblemente debido a la absorción del caroteno en el cerdo (Poor et al., 1987). El cerdo almacena vitamina A en el hígado que la hace disponible durante los períodos de consumo bajo de alimento. Para los cerdos durante las primeras 8 semanas de vida, 75 a 605 µg de acetato kg del retinol en la dieta son los requerimientos. Sheffy et al., 1954; Frape et al., 1959 con los cerdos en crecimiento-finalización recomiendan 130 µg/kg. La presencia de nitrito o nitrato en el alimento o el agua puede aumentar las necesidades de vitamina A (Koch et al., 1963; Seerley et al., 1965; Word et al., 1967; Hutagalung et al., 1968). Braude et al. (1941) reportó que cerdas alimentadas que no fueron suplementadas con vitamina A; sólo en la cuarta gestación aparecen las señales de avitaminosis. Parrish et al. (1951) sugirió que 2,100 IU de vitamina A/día durante la gestación y lactancia son adecuadas para mantener la concentración normal en suero e hígado. Cerdos jóvenes alimentados con dietas que contienen 605,000, 484,000, 363,000, o 242,000 µg de palmitato/kg del retinol desarrollaron señales de toxicidad por vitamina A en 16, 17.5, 32, y 43 días, respectivamente. No se observaron señales de toxicidad cuando se alimentaron los cerdos con 121,000 µg de palmitato/kg del retinol en la dieta durante 8 semanas (Anderson et al., 1966). Wolke et al. (1968) observó las lesiones en hueso endocondrial e intramembranoso a las 5 semanas cuando se adicionó vitamina A en exceso. 1 IU de vitamina A equivale a 0.3 µg de vitamina A cristalina, 0.344 µg de acetato de vitamina A, o 0.55 µg de palmitato de vitamina A. El equivalente de Retinol (REF) es la nomenclatura actualmente aceptada para describir la actividad de la vitamina en los alimentos y dietas. Una REF está definida como 1 µg de compuesto-trans de retinol. Los ésteres como el retinol son más estables en los alimentos y premezclas. Las fuentes comerciales actuales de vitamina A son los ésteres (1 IU de vitamina A = 0.344 µg de acetato del retinol, o 0.549 µg de palmitato del retinol) que contienen un antioxidante agregado como etoxiquin o hydroxitolueno. Para la alimentación, la fuente principal de vitamina A es el acetato de trans retinilo (Roche, 1989; Mc Dosel, 1989, BASF, 1993). Las formas de propianato y palmitato también se comercializan. Al producto se le adiciona un

antioxidante, protegiendo con hidratos de carbono y gelatina (presentación en forma de perlas).El pH de las premezcla debe mantenerse por encima de 5. La humedad en premezclas y alimentos tienen un efecto negativo en la estabilidad de la vitamina A (Mill, 1995). La humedad alta y presencia de cloruro de colina libre destruye la vitamina A. También los minerales traza aumentan las pérdidas de la vitamina A en premezclas expuestas a la humedad. Para la retención máxima de actividad de la vitamina A, los premezclas deben ser libres de humedad como sea posible y deben tener un pH sobre cinco. El pH bajo causa formación de isómeros de la forma trans que es mas activa que la forma cis menos potente (De Ritter, 1976). Los aportes mínimos recomendados son de 2.200 UI en lechones y 4000UI en reproductoras (NRC, 1998). Sin embargo, en la industria las recomendaciones son superiores. La deficiencia de vitamina A en el cerdo disminuye la ganancia de peso, los cerdos presentan incoordinación, parálisis del tren posterior, ceguera, presión de fluido cerebroespinal aumentada y bajas en las reservas del cuerpo (Guilbert et al., 1937; Braude et al., 1941; Hentges et al., 1952a; Frape et al., 1959; Hjarde et al., 1961; Nelson et al., 1962, 1964). Las señales de toxicidad o hipervitaminosis A son pelo áspero, piel escamosa, hiperirritabilidad y sensibilidad al tacto, hemorragias en la piel sobre los cascos, sangre en la orina y materia fecal, inestabilidad de los miembros posteriores acompañados de la incapacidad para subir y los temblores periódicos (Anderson et al., 1966). La vitamina D Las formas de vitamina D son ergocalciferol (la vitamina D2) y colecalciferol (la vitamina D3). La acción de luz ultravioleta en el ergosterol que está presente en las plantas forma el ergocalciferol; la conversión fotoquímica de 7-dehidrocolesterol en la piel forma colecalciferol, la cual normalmente se suministra en la premezcla. Una vez suministrado debe activarse en el organismo mediante una doble hidroxilación en hígado y riñón, de las cuales se obtiene el 1,25 (OH)2D3, que es la verdadera vitamina. Una UI de vitamina D está definida como la actividad biológica de 0.025 µg de colecalciferol. El mecanismo de hidroxilación sería el siguiente: El Ergocalciferol y el colecalciferol son hydroxilados en el hígado a la forma 25-hydroxy. La forma 25-hydroxy-D3 son hydroxilados en el riñón a o 1,25-dihydroxi-D3 o 24,25-dihydroxi-D3. Son varios los mecanismos que actúan para control y la síntesis en las reacciones de los metabolitos.

La vitamina D y sus metabolitos hormonales actúan en las células del mucosa del intestino delgado, causando la formación de calcio ligado a las proteínas. Estas proteínas facilitan la absorción del calcio y del magnesio e influyen en la absorción del fósforo. La vitaminaD, junto con la hormona paratiroidea y calcitonina, mantienen la homeostasis del calcio y del fósforo. Bethke et al. (1946) indicó que las vitaminas D2 y D3 eran igualmente eficaces en el cerdo. Las necesidades de vitamina D2 del cerdo recien nacido alimentado con caseina—glucosa es de 100 UI/kg en la dieta (Miller et al., 1964, 1965). Los requerimientos aumentan al agregar proteina de soya en la dieta (Miller et al., 1965; Hendricks et al., 1967). La deficiencia de vitamina D reduce la retención de calcio, fósforo, y magnesio (Miller et al., 1965). Bethke et al. (1946) sugiere 200 IU/kg en la dieta de vitamina D como mínimo para cerdos en crecimiento. En otros estudios, sin embargo, la vitamina D como suplemento no mejoró parámetros como la ganancia de peso (Wahlstrom y Stolte, 1958; Combs et al., 1966). No hay estudios de los requisitos de la vitamina D para cerdas durante la gestación o la lactancia. Weisman et al. (1976), Boass et al. (1977), Noff y Edelstein (1978), Halloran y DeLuca (1979), y Pike et al. (1979) mostró esa vitamina D influye en en la reproducción y lactancia. El tratamiento parenteral con colecalciferol antes del parto, fue un medios eficaz para complementar las necesidades de los cerdos con el colecalciferol (vía la leche de la cerda) y los metabolitos dihydroxy por vía placentaria (Goff et al., 1984). Entre las fuentes de vitamina o provitamina D estan las harinas animales y plantas verdes. Los productos que se encuentran en el comercio tienen una riqueza en torno a los 2 x 105-2x106 UI por g. el producto comercial se oferce sólo o con vitamina A, como perlas de gelatina o en polvo cristalino seco con antioxidante. En cerdos los requerimientos mínimos son de 200 UI (NRC, 1998). La deficiencia de vitamina D causa una perturbación en la absorción y metabolismo de calcio y fósforo que resulta en la calcificación insuficiente del hueso. En los cerdos jóvenes, la deficiencia de vitamina D produce raquitismo y disminución del volumen de hueso (osteomalacia). Una deficiencia severa, pueden causar signos de calcio, deficiencia del magnesio e incluso tetania. Toma 4 a 6 meses para que los cerdos alimentados con dieta deficientes en vitamina D desarrollar signos de avitaminosis D (Johnson y Palmer, 1939; el Quarterman et al., 1964). Quarterman et al., 1964 observó signos de toxicidad por vitamina en cerdos destetos complementados con una dosis oral diaria de 6,250 µg de vitamina D3 durante 4 semanas. Este nivel D3 redujo el consumo de laimento; la tasa de progresión; y pesos del hígado, radio, y cúbito. A la necropsia, se observó calcificación en la aorta, corazón, riñón, y pulmón. Alimentando diariamente con

niveles de 11,825 µg de vitamina D3 a cerdos que pesaron entre 20 a 25 kg, se produjo la muerte en 4 días (Long, 1984). Hancock et al. (1986) informó que había una reducción en la ganancia diaria y la eficacia alimenticia en cerdos que pesan 10 a 20 kg suplementando una dieta que contiene 550 a 1,100 µg/kg de vitamina D3/día. La vitamina D3 ha mostrado ser más tóxico que la vitamina D2 en varios especies, incluso el cerdo (NRC, 1987). La vitamina E Las formas naturales de vitamina E son :α, β y λ tocoferol los tocoferoles ( Evans et al., 1936 y Emerson et al., 1937) y α, β y λ tocotrienoles (Green et al., 1960; Pennock et al., 1964). De éstos, el D - α - tocoferol posee la mayor actividad biológica (Brubacher y Wiss, 1972; Ames, 1979; Bieri y McKenna, 1981). Una UI de vitamina E corresponde a 1 mg de DL – α- de acetato tocoferol, que es la forma natural de suplementación. El isomero D tiene mayor actividad biológica que el isomero L. Utilizando DL-α- acetato de tocoferol (1 mg = 1 UI), se calculó que 1 mg DL-α—tocoferol equivale a 1.1 UI, 1 mg D-α— acetato de tocoferol equivale a 1.36 UI, y 1 mg D-α—tocoferol equivale a 1.49 UI de vitamina E. Para cerdos jóvenes, Chung et al. (1992) reportó que 1 mg D-α—tocoferol equivale a 2.44 UI. La fuente primaria de vitamina E en los alimentos fueron los tocoferoles encontrados en las plantas verdes y semillas. La oxidación, que es acelerada por el calor, la humedad, oxidación de la grasa y minerales traza, destruye rápidamente la forma natural de vitamina E. Por lo tanto, determinar la cantidad de vitamina E biológicamente activa en los alimentos es difícil. Las pérdidas de vitamina E en alfalfa en un 50 a 70 % pueden ocurrir cuando es almacenada a 32°C durante 12 semanas; las pérdidas de 5 a 30 % pueden ocurrir durante la deshidratación de alfalfa (Livingstone et al., 1968). El almacenamiento de granos en humedades altas o su tratamiento con los ácidos orgánicos, CaCO3, MgO y grasas insaturadas, reduce en gran proporción la actividad de la vitamina E (Madsen et al., 1973; lynch et al., 1975; Young et al., 1975, 1978). Además altos niveles de vitamina A en la dieta disminuyen la absorción de la misma (Hoppe et al., 1992), sin embargo algunos autores no han reportado efectos con niveles excesivos hasta de 15 veces los requerimientos de la vitamina. Entre los factores dietéticos que afectan las necesidades de vitamina E, están los niveles de selenio, los ácidos grasos no saturados, aminoácidos azufrados, retinol, cobre, hierro y los antioxidantes sintéticos. Michel et al. (1969) previno las muertes en cerdos alimentados con dietas de maíz—soya que contenía 5 a 8 mg de vitamina E/kg y 0.04 a 0.06 mg de selenio/kg complementando la dieta con 22 mg de vitamina E/kg. Ensayos en los que se trabajaron dietas para cerdos en crecimiento y finalización con base maíz—soya, sugieren que 5 mg de vitamina E/kg y 0.04 mg de selenio/kg son insuficientes y pueden producir signos de deficiencia y mortalidad. En la presencia de cantidades adecuadas de selenio, los

suplementos de 10 a 15 mg de vitamina E/kg de dieta previnieron la mortalidad y signos de avitaminosis (Groce et al., 1971, 1973; Sharp et al., 1972a,b; Ullrey, 1974; Wilkinson et al., 1977b; Hitchcock et al., 1978; Mahan y Moxon, 1978; Meyer et al., 1981). La cantidad de vitamina E necesaria para prevenir las señales de deficiencia varía considerablemente debido a la variación en los niveles dietéticos de selenio (NRC, 1981; Ullrey, 1981), antioxidantes (Tollerz, 1973; Simesen et al., 1982), y lipidos (Nielsen et al., 1973; Tiege et al., 1977, 1978). La Vitamina E funciona como un antioxidante a nivel de la membrana celular y tiene un papel estructural en las membranas celulares. La deficiencia por vitamina E ocasiona en el animal degeneración del músculo esqueletico y cardíaco, lesiones de los vaso sanguineos, paraqueratosis, úlceras gástricas, anemia, necrosis hepática y la muerte súbita. La transferencia de vitamina E por vía placental es mínima hacia el feto, por lo que el consumo de calostro y leche es esencial para sus necesidades diarias al nacer. La concentración de vitamina E en el colostro de la cerda y la leche depende de la vitamina E que la cerda recibe en la dieta (Mahan, 1991). En la mayoría de los estudios, dietas que contienen 5 a 7 mg/kg de vitamina E y 0.1 mg/kg de selenio inorgánico han prevenido lesiones de deficiencia y el desarrollo normal de la actividad reproductora. La adición de 0.1 mg/kg de selenio inorgánico y 22 mg/kg de vitamina E en la dietas parece ser necesario para mantener los niveles en los tejidos (Piatkowski et al., 1979). Las necesidades de vitamina E se han aumentado para la gestación y lactancia a 44 UI/kg de dieta, ya que mejora el tamaño de la camada y el sistema inmune. La toxicidad por vitamina E no se ha demostrado en el cerdo. Vitamina K El papel de la vitamina k esta claramente definido como factor esencial en la síntesis de protrombina ( factor VII, factor IX y factor X), necesaria para la coagulación normal de sangre. Los factores son proteínas que se sintetizan en el hígado como precursores inactivos. La acción K de la vitamina convierte a los precursores de la protrombina y de los factores VII, IX y X a compuestos biológicamente activos (Suttie y Jackson, 1977; Suttie, 1980). Los residuos del carboxiglutamato resultantes son quelatos de iones del calcio, esenciales para la coagulación de sangre. Una deficiencia de vitamina K o la presencia de compuestos anticoagulantes reduce el número de residuos carboxiglutamato, dando como resultado, la pérdida de actividad y los de coagulación aumentados. Además de su papel en la coagulación de sangre, interviene en el metabolismo del calcio (Suttie, 1980; Kormann y Weiser, 1984). La vitamina K existe en tres formas: las fitonadionas (K1) de las plantas; la menaquinona (K2), sintetizada por la fermentación microbiana; y las metilnaftoquinonas (K3), qué es sintética. La metilnaftoquinona (2-metilo-1,4-

naphtoquinone) es la forma sintético de la vitamina K. Los tres formas de la vitamina K son biológicamente activas. Las formas hidrosolubles (sales) de metilnaftoquinona normalmente son usadas para complementar las dietas del cerdo. Las formas mayores son la metilnaftoquinona, el bisulfito de sodio (MSB) y bisulfito de dimethylpyrimidinol de metilnaftoquinona (MPB). El complejo metilnaftoquinona bisulfito de sodio (MSBC) se usa en dietas de aves, pero no tiene la aprobación de FDA para el uso en las dietas del cerdo. La actividad de la vitamina K depende de la concentración de metilnaftoquinona que para estas formas es de: 52, 33, y 46 % de metilnaftoquinona en MSB, MSBC, y MPB, respectivamente. El bisulfito de nicotinamida de metilnaftoquinona es una nueva forma sintética de vitamina K, la cual ha mostrado para tener un actividad biológica similar al MPB (Oduho et al., 1993). La deficiencia de vitamina K aumenta los tiempos de coagulación de la protrombina y puede producir hemorragias internas y la muerte (Schendel y Johnson, 1962; Brooks., 1973; Seerley et al., 1976; Hall et al., 1986, 1991). La síntesis bacteriana de la vitamina K y la absorción subsecuente directamente o por coprofagia, reduce o elimina la necesidad de suplementar esta vitamina. Los niveles altos de antibióticos pueden disminuir la síntesis de la vitamina K por la flora intestinal. Muhrer et al. (1970), Osweiler (1970), y Fritschen et al. (1971) reportaron cuadros hemorrágicos en campo. Se diagnosticó presuntivamente contaminación con Mycotoxinas y la adición de un suplemento de vitamina K (2.0 mg de menadiona/kg de dieta) previno el síndrome del hemorragico. La presencia de anti-coagulantes como las cumarinas pueden haber aumentado las necesidades de vitamina K. El calcio en exceso también puede aumentar los requerimientos del cerdo en vitamina K (Hall et al., 1991). Las reservas de vitamina K pueden agotarse rápidamente durante períodos muy cortos en los que la dieta es deficiente en esta vitamina (Kindberg y Suttie, 1989). La estabilidad de metilnaftoquinona hidrosoluble en las premezclas y las dietas es alterada por la humedad, cloruro de la colina, elementos traza y las condiciones alcalinas. Coelho (1991) sugirió que MSBC y MPB pueden perder hasta el 80 % de actividad biológica si es almacenada durante 3 meses en premezcla vitaminicas—minerales traza y colina. Las pérdidas de actividad fueron menores cuando los compuestos de la metilnaftoquinona se almacenaron en la misma premezcla sin incluir colina. Cantidades altas de compuestos de la metilnaftoquinona son toleradas bien por los animales. Seerley et al. (1976) suministró 110 mg/kg de MPB a los cerdos, y Oduho et al. (1993) 300 mg/kg de MPB a los pollos; sin observar señales de toxicidad. Un nivel dietético de 3,000 mg/kg de MPB no deprimió ganancia de peso o la hemoglobina en sangre cuando alimentó por un periodo mayor a 14

días a los polluelos. NIveles de la metilnaftoquinona de 1,000 veces lo requerido por el animal son bien tolerados (NRC, 1987; Oduho et al., 1993). Lección 17. Las Vitaminas Hidrosolubles En este grupo se incluyen la vitamina C, la colina y las vitaminas del grupo B. Están relacionadas con el metabolismo y transformación de nutrientes, por lo que posiblemente, sus necesidades en animales en producción sean superiores. Biotina La biotina es metabólicamente importante como cofactor para varias enzimas que participan en la fijación del anhídrido carbónico. Como la parte de piruvato carboxilasa y propionil CoA, es importante en la gluconeogenesis y en el ciclo del ácido cítrico. El acetil carboxilasa CoA también es una enzima biotina-dependiente que participa en la biosíntesis de ácidos grasos. Whitehead et al. (1980) y Misir y Blair (1986) sugirió que la concentración de biotina en el plasma y la actividad plasmática de la piruvato carboxilasa son métodos para evaluar los niveles de biotina de los cerdos. El isómero D - biotina es la forma biológicamente activa de la vitamina. La biotina está presente en la mayoría de los alimentos en cantidades adecuadas, pero su actividad biológica varía entre los ingredientes. La actividad biológica de la biotina en el maíz amarillo y la soja es alta para aves, pero en la cebada, grano de sorgo, avena, y el trigo es más bajo (Frigg, 1976; Anderson et al., 1978; Kopinski et al., 1989). Gran parte de la biotina en los ingredientes existe como ε-N-biotinil L-lisina. La actividad biologica de la biocitina (forma análoga de la D-biotina cristalina) varía ampliamente y depende de la digestibilidad de las proteínas en que se encuentra. Una porción considerable de los requerimientos de biotina del cerdo se sinteiza por acción bacteriana en el intestino. Varios trabajos no han encontrado rendimientos significativos ni en ganancia de peso, ni en conversión en cerdos de 2 a 28 días de edad, suplementados con biotina. Sin embargo, Adams et al. (1967) reportó para los lechones y Peo et al. (1970) informó para cerdos destetados a los 28 días y Partridge y McDonald (1990) observaron la respuesta en la eficiencia alimenticia cuando se agregó biotina a las dietas con base en trigo—cebada—soya para cerdos en crecimiento. En cerdas, la adición de biotina ha mejorado la dureza del casco, aspecto de la piel, pelo, así como también reduce los problemas de pezuñas (Grandhi y Strain, 1980; Webb et al., 1984; Bryant et al., 1985a,b; Simmins y Arroyos, 1985; Misir y Blair, 1986). Lewis et al. (1991) reportó que la adición de 0.33 mg/kg de biotina en una dieta elaborada con maíz—soya para cerdas durante la gestación y lactancia aumenta el número de cerdos destetos. Watkins et al. (1991) también dirigió un ensayo para determinar la eficacia de la biotina en cerdas durante la gestación

y lactancia, afirmando que ninguno de los criterios de desarrollo reproductivo, desarrollo de la progenie, estado de salud respondió a 0.44 mg de biotina/kg suplementado en la dieta. Para lechones, cerdos en ceba y reproductoras, las recomendaciones mínimas son 80, 50 y 200 ppb de biotina (NRC, 1998). Los signos de deficiencia de biotina incluyen la pérdida de pelo, ulceraciones de la piel y dermatitis, exudación alrededor de los ojos, inflamación de las membranas mucosas de la boca y lesiones de los cascos. (Cunha et al., 1946; 1948; Lindley y Cunha, 1946; Lehrer et al., 1952). La colina La colina es utilizada en dietas para cerdos como cloruro de colina (hidróxido del β-hidroxietil-trimetilamonio), cuya actividad biológica es del 74.6 %( Emmert et al., 1996). La colina participa en la síntesis de fosfolipidos, como la lecitina; la formación de acetil colina, y la transmetilacion de homocisteina a metionina que ocurre vía botaina, producto de la oxidación de colina. Los cerdos sintetizan la colina a partir de la metionina. Así, la metionina dietética puede eliminar la necesidad de colina en los cerdos (Neumann et al., 1949; Nesheim y Johnson, 1950; Kroening y Pond, 1967). Los alimentos ricos en grasa o de origen animal, son ricos en colina. Las levaduras, aceites crudos y tortas vegetales contienen cantidades altas de colina. Los cereales como el trigo son fuentes intermedias. La yuca y el maíz son pobres en esta vitamina. La soya contiene colina con un 65 a 83% de actividad biológica, en relación a la obtenida al cloruro de la colina (Molitoris y Baker, 1976; Emmert y Baker, 1997). Los productos de la soya son ricos en colina. La colina mejora la tasa de concepción cuando es adicionada a dietas con base de maíz y soya. (Bryant et al., 1977; Russett et al., 1979b). Las formas comerciales son elaboradas con base en cloruro de colina que contienen 87% de la vitamina, o las presentaciones líquidas que contienen 75% de cloruro de colina. Las formas sólidas están constituídas por un 50 ó 60% de cloruro de colina con sílice o sustrato vegetal como excipiente. Se aconseja incorporar directamente al alimento porque es muy reactiva y puede reducir la estabiulidad de las otras vitaminas en los correctores, además es corrosiva. Las necesidades mínimas en lechones, cerdos en crecimiento y cerdas en reproducción son de 600, 300 y 1250 ppm respectivamente ( NRC, 1998). Los cerdos con deficiencia de colina presentan disminución de la ganancia de peso, reducción en el número de lechones por camada, nacimiento de lechones débiles, pelo áspero, hematocrito bajo, disminución de hemoglobina, fosfatasa aumentada en plasma, desequilibrio al andar y marcha vacilante. Infiltración grasa u oclusión de los glomérulos del riñón por infiltración grasa

(Wintrobe et al., 1942; Johnson y James, 1948; Neumann et al., 1949; Russett et al., 1979b). En el cerdo no se han detectado señales de toxicididad por colina, pero se ha observado reducción en la ganancia diaria, en dietas que contienen 2,000 mg/kg de colina agregada durante la iniciación, crecimiento, y la finalización (Southern, 1986 Folacina La Folacina está conformada por un anillo de pteridina, ácido para-aminobenzoic (PABA), y ácido glutámico. Las células animales no pueden sintetizar PABA. La deficiencia, causa perturbación en el metabolismo de los compuestos de un solo-carbono, incluso la síntesis de grupos del metilo, serina, purinas, y timina. La folacina interviene en la conversión de serina a glicina y de homocisteina a metionina. Los folacina presente en los alimentos existe principalmente como poliglutamato conjugagado y posiblemente, la forma monoglutamil es absorbida por el enterocito en el intestino. En el intestino se reduce al ácido tetrahidrofolico (FH4) y luego a methylated 5N-metilo FH4. La folacina tiene un grupo amino libre (en el anillo de pteridina), y esto lo hace sensible al calor, particularmente en dietas que se reducen azúcares como glucosa o lactosa. Se encuentra en forma cristalina como hidrocloruro de piridoxina, con un 82.3% de actividad vitamínica. Las recomendaciones normalmente oscilan entre 0 y 5 ppm. La deficiencia de Folacina en cerdos en fase de iniciación reducen la ganancia de peso, péridada del color de pelo, anemia macrocítica o anemia normocitica, leuco - penia, trombocitopenia, hematocrito bajo e hiperplasia de médulaósea. Lindemann y Kornegay (1986) observaron ganancia de peso diaria mejorada en los cerdos 17 a 27 días de edad alimenta con una dieta de maíz—soya complementada con 0.5 mg de acid/kg fólico. Cerdos alimentados con dietas de maíz-soja durante la iniciación, crecimiento, y las finalización ganaron el peso y usaron su alimento tan eficazmente como aquéllos complementaron con 200 o 360 µg de acid/kg fólico de dieta (Pascua et al., 1983; Gannon y Liebholz, 1989). La niacina Niacina o ácido nicotinico es un componente de la coenzima nicotinamida-adenin dinucleotido (NAD) y del nicotin-ámida-adenina, el fosfato del dinucleotido (NADP). Estas coenzimas son esenciales para el metabolismo de hidratos de carbono, proteínas, y lipidos. La conversión metabólica de exceso del triptofano dietético a la niacina ha complicado la determinación de los requerimientos de niacina ( Luecke et al.,

1948; Powick et al., 1948). First y Johnson (1956) estimó que cada 50 mg de triptofano por encima de los requerimientos rinde 1 mg de niacina. La estabilidad de la niacina es más complicada por su actividad biológica limitada en ciertos ingredientes de los alimentos. La niacina en el maíz amarillo, avenas, trigo, y sorgo de grano está en una forma limitada (complejos de baja disponibilidad) que no son disponibles a los cerdos jóvenes (Kodicek et al., 1956; Luce et al., 1966, 1967; Harmon et al., 1969, 1970). La niacina en la soya, está muy disponible para el polluelo y probablemente lo sea de la misma manera para el cerdo (Yen et al., 1977). La niacina se encuentra como nicotinamida o ácido nicotínico. En lechones se recomienda 20 ppm y 10ppm en cerdos en ceba y reproductoras (NRC, 1998) Firth y Johnson (1956) estimó los requisitos de la niacina disponibles para cerdos de 1 - 8-kg en aproximadamente 20 mg/kg para una dieta sin exceso de triptofano. El requisito estimado para cerdos en crecimiento que pesan 10 a 50 kg es 10 a 15 mg de niacin/kg disponible para dietas que contienen los niveles del triptofano cerca de los requerimientos ( Braude et al., 1946; Kodicek et al., 1959; Harmon et al., 1969). Las señales de deficiencia de niacina incluyen reducción de la ganancia de peso, anorexia, vomito, piel seca, dermatitis,pelo áspero, pérdida de pelo, diarrea, ulceraciones de la mucosa, gastritis ulcerativa, inflamación y necrosis del ciego y colon, y anemia normocitica (Huges, 1943; Wintrobe et al., 1946; Braude et al., 1946; Powick et al., 1947a,b; Luecke et al., 1947; Cartwright et al., 1948; Burroughs et al., 1950; Kodicek et al., 1956). La actividad del NAD en el eritrocito y la excresión por la orina de N-metilo-nicotinamida y N'-metilo-2-piridona-5-carboxamida , se reducen en deficiencia de niacina (Luce et al., 1966, 1967). El Ácido pantoténico Esta B-vitamina consiste en ácido pantoténico unido a la β-alanina por un enlace amida. Como un componente de la coenzima A, el ácido pantoténico es importante en el catabolismo y síntesis de unidades del carbono-2 en el metabolismo de hidratos de carbono y de las grasas. La disponibilidad biológica de ácido pantoténico es baja en la cebada, trigo, y sorgo pero es alto en el maíz y soya (Southern y Baker, 1981). En los alimentos, la mayoría del ácido pantoténico existe como el coenzima A, acetil CoA sintetaza, y la proteína transportadora de acetil. Sólo el isomero D del ácido pantoténico es biológicamente activo. El ácido pantoténico sintético generalmente se agrega a todo las dietas del cerdo como el pantotenato del calcio, una sal que es más estable que el ácido pantoténico. La forma D de pantotenato del calcio tiene 92% de actividad; la mezcla de la sal con el calcio contiene sólo 46% de ácido pantoténico activo. El complejo pantotenato- cloruro de calcio, tiene 32 % de actividad. Las necesidades del ácido pantoténico para cerdos de 2 - 10kg fueron de 15.0 mg/kg (Stothers et al., 1955); y para 5 -50kg, de aproximadamente 4.0 a 9.0

mg/kg ( Luecke et al., 1953; Barnhart et al., 1957; Sewell et al., 1962). Para cerdos que pesan entre 20 y 90 kg ha variado de 6.0 a 10.5 mg de acid/kg pantoténico ( Cartron et al., 1953;Pond et al., 1960; Davey y Stevenson, 1963; Palm., 1968; Meade et al., 1969; Roth-Maier y Kirchgessner, 1977). Un gramo de d pantotenato de calcio obtenido en laboratorio, equivale a 0.92 g de d ácido pantoténico. La forma racémica sólo tiene 0.46 g de actividad. En lechones se recomienda un mínimo de 12ppm y reproductoras y 8 ppm para cerdos en crecimiento. Ullrey et al. (1955), Davey y Stevenson (1963), y Teague et al. (1970) reportaron baja actividad reproductiva en tres experimentos cuando se manejaron niveles por debajo de 5.9 mg/kg de acido pantoténico; Bowland y Owen (1952), sin embargo, no observaron Cmbios al trabajar con los mismos niveles. Ullrey et al. (1955) y Davey y Stevenson (1963) estimaron los requerimientos de ácido pantoténico para la reproducción de 12.0 a 12.5 mg/kg. Las señales de deficiencia de ácido pantoténico son crecimiento lento, anorexia, diarrea, piel áspera y seca, alopecia, respuesta inmune reducida y un movimiento anormal de las piernas posteriores (Hughes e Ittner, 1942; Wintrobe et al., 1943b; Luecke et al., 1948, 1950, 1952; Wiese et al., 1951; Stothers et al., 1955; Harmon et al., 1963). A la necropsia se encontró edema y necrosis de la mucosa intestinal, invasión del tejido conectivo aumentada en la submucosa y pérdida de mielina( Wintrobe et al., 1943b; Follis y Wintrobe, 1946). Riboflavina La riboflavina compone la coenzimas, flavin mononucleotido (FMN) y flavin adenin dinucleotido (FMND). La riboflavina es importante en el metabolismo de proteínas, grasas, e hidratos de carbono. En los alimentos es la mayor actividad es como la FMND. Las necesidades estimadas de riboflavina para cerdos que pesan 2 a 20 kg es de 2.0 a 3.0 mg/kg (Forbes y Haines, 1952; Miller., 1954). En cerdos en crecimiento de 1.1 a 2.9 mg/kg (Hughes, 1940a; Krider et al., 1949; Mitchell et al., 1950; Terrill et al., 1955), considerando que varían de 1.8 a 3.1 mg/kg ( Krider et al., 1949; Miller y Ellis, 1951). Las plantas verdes y las levaduras son buenas fuentes de riboflavina. Los cereales y sus subproductos, harinas proeticas vegetales, raíces y tubérculos, tienen bajas cantidades de esta vitamina. Dietas elaboradas con maíz-soja son deficientes riboflavina biológicamente activa. En los cereales se encuentra unida por enlace covalente a ciertas proteínas, reduciend su disponibilidad. El zn, Fe, Cu, vitamina C, tetraciclinas y triptófanos son capaces de quelar la riboflavina y disminuir su disponibilidad.

Para lechones los requerimiento mínimos son de 4.0ppm, para cerdos en ceba, 205 y para cerdas reproductoras 3.8 ppm (NRC, 1998). La deficiencia de Riboflavin ha llevado a anestros (Esch et al., 1981). Frank,1984 estimó que las necesidades de riboflavina en la gestación es de aproximadamente 6.5 mg/día y en la lactancia de aproximadamente 16 mg diariamente (Frank et al., 1988). Las señales de deficiencia del riboflavina en los cerdos incluyen el crecimiento lento, cataratas, rigidez al andar, seborrea, vomito, y alopecia ( Wintrobe et al., 1944; Miller y Ellis, 1951; Lehrer y Wiese, 1952; el al de et de Miller et al., 1954). En deficiencia severa de riboflavina, se ha observado aumento de numero de neutrofilos en sangre , respuesta inmune reducida, el hígado graso, alteración en la formación de los óvulos, y degeneración de la mielina de los nervios ciáticos y braquiales (Wintrobe et al., 1944; Krider et al., 1949; Mitchell et al., 1950; Forbes y Haines, 1952; Lehrer y Wiese, 1952; Miller., 1954; Terrill et al., 1955; Harmon et al., 1963). Tiamina La tiamina es esencial para el metabolismo de los hidratos de carbono y proteínas. La coenzima, el pirofosfato de tiamina, es esencial para la decarboxilacion de los α–ceto acidos. La tiamina es sensible al calor. Millar et al, (1955) estimaron las necesidades de tiamina de 1.5 mg/kg para cerdos que pesan aproximadamente 2 kg -10 kg. Cerdos destetos a las 3 semanas y alimentados hasta aproximadamente 40 kg de peso requirieron aproximadamente 1.0 mg de tiamina/kg (Van el Etten et al., 1940; Ellis y Madsen, 1944). La tiamina cristalina está disponible como clorhidrato (89% de pureza) o como mononitrato (92% de pureza). Una U.I de tiamina corresponde con la actividad de 3 µg de tiamina cristalina HCl. En cerdos las necesidades varìan entre 1.5 y 1.0 ppm. La reducción en la ganancia de peso, temperatura del cuerpo, y proporción del corazón, hipertrofia del corazón, degeneración del miocardio y la muerte súbita debido a la deficiencia cardíaca son característicos de la deficiencia de tiamina. Los animales deficientes en tiamina también presentan elevadas concentraciones de piruvato en plasma (Hughes, 1940b; Van el Etten et al., 1940; Follis et al., 1943; Wintrobe et al., 1943a; Ellis y Madsen, 1944; Heinemann et al., 1946;Millar et al., 1955). La mayoría de los granos de cereales usados en las dietas de cerdo son ricas en tiamina. (granos–oleaginosas) Vitamina B6 (Piridoxinas) La vitamina B6 se encuentra en los alimentos como la piridoxina, piridoxal, pyridoxamina y fosfato del piridoxal. El fosfato del piridoxal es un cofactor

importante para muchos sistemas de enzimáticos, incluso en las transaminasas, decarboxilasas, deshidratasas y sintetasas. La vitamina B6 tiene papel importante en el sistema nervioso central. Participa en la decarboxilacion de los derivados de los aminoácidos para la síntesis de neurotransmisores y neuroinhibidores. La vitamina B6 en el maíz y la soya es aproximadamente 40 y 60 % activa, respectivamente (Yen el al del et., 1976). Probablemente, es el mismo en los cerdos, aunque los datos no están disponibles. El requerimiento estimado para cerdos de 10 - 20 kg es de 1.2 a 1.8 mg de vitamina B6/kg de dieta (Sewall et al., 1964; Kösters y Kirchgessner, 1976a,b). La deficiencia de vitamina B6 reduce apetito y tasa de progresión. La deficiencia avanzada producirá un exudado alrededor de los ojos, convulsiones, ataxia, coma, y muerte. Las muestras de sangres de los cerdos deficientes, muestran una reducción en la hemoglobina, los glóbulos rojos, y linfocitos. Además se observa degeneración del cilindro de eje de las neuronas sensoriales, anemia hipocrómica microcítica e infiltración grasa del hígado. (Hughes y Squibb, 1942; Wintrobe et al., 1942, 1943c; Follis y Wintrobe, 1946; Lehrer et al., 1951; Miller et al., 1957; Harmon et al., 1963). Generalmente no es neceario suplementar con B6. Lección 18. Continuación vitaminas hidrosolubles La vitamina B12 La vitamina B12, o cianocobalamina, contiene el cobalto en su molécula. La vitamina B12 como coenzima interviene en la síntesis de grupos metilo derivados de glicina o serina y en la reacción que forma metionina a partir de homocisteina. También es importante en la formación de timina, que luego es convertida a timidina, para la síntesis de ADN. La síntesis de vitamina B12 por los microorganismos en el ambiente y dentro del tracto intestinal así como la inclinación del cerdo hacia la coprofagia puede proporcionar la vitamina B12 suficiente para satisfacer las necesidades del cerdo (Bauriedel et al., 1954; Hendricks et al., 1964). Los ingredientes de origen vegetal están desprovistos de vitamina B12, pero los de origen animal y derivados de fermentación contienen la vitamina. En estos ingredientes, la vitamina B12 existe como metolcobalamina o un 5'-deoxyadenosil, los dos generalmente se ligan a la proteína. Los suplementos de B12 son producidos comercialmente por la fermentación microbiana y normalmente se agregan a las dietas de comida de grano-soja. El el ileon, antes de la absorción, la cobalamina se liga a un glicoproteina, normalmente llamada" el factor intrínseco”. El factor intrínseco se deriva de las células parietales de la mucosa gástrica. La vitamina B12 se almacena eficazmente en el cuerpo, principalmente en el hígado. Las necesidades para cerdos de 1.5 - 20kg son de 20 µg/kg de materia seca (Anderson y Hogan, 1950b; Nesheim et al., 1950; Frederick y Brisson, 1961), o

tan alto como 50 µg/kg de dieta la materia seca (Neumann et al., 1950). Cerdos que pesaron 10 a 45 kg aproximadamente requirieron B12/kg a 8.8 a 11.0 µg de vitamina (el Richardson et al., 1951; el Catron et al., 1952). 20, 10 y 15 ppb son mos mínimo srecomendados en lechones, cerdos en ceba y reproductoras respectivamente (NRC, 1998). Cerdos deficiente en la vitamina redujeron ganancia de peso y presentaron pérdida de apetito, piel áspera, irritabilidad, hipersensibilidad e incoordinación, las muestras de sangre de los cerdos deficientes indican anemia normocitica y número de neutrofilos altos y linfocito bajos (Anderson y Hogan, 1950b; Neumann y Johnson, 1950; Neumann et al., 1950; Cartwright et al., 1951; Richardson et al., 1951; Catron et al., 1952). Una deficiencia de ácido fólico y vitamina B12 ha llevado a la anemia macrocitica e hiperplasia de médula ósea (Johnson et al., 1950; Cartwright et al., 1952). Las señales de deficiencia de folacina generalmente acompañan la deficiencia de B12, porque la vitamina B12 se requiere para el metabolismo de la folacina. La ausencia de folacina o vitamina B12 altera el traslado apropiado de grupos metilo en la síntesis de timidina. Vitamina C ( Ácido ascórbico) La vitamina c o acido ascórbico es un antioxidante soluble en agua que involucrado en la oxidación de aminoácidos aromáticos, la síntesis de norepinefrina y carnitina y en la reducción de ferritina. El ácido ascórbico también es esencial para el hidroxilacion de la prolina y lisina que son electores íntegros de colágeno. El colágeno es esencial para el crecimiento de cartílago y hueso. La vitamina C refuerza la formación de la matriz del hueso y dentina del diente. En la deficiencia de vitamina C, las hemorragias petequiales ocurren a lo largo del cuerpo. Una fuente dietética de ácido ascórbico es esencial para algunos animales, pero los animales de la granja, incluso los cerdos, pueden sintetizar esta vitamina a partir de la D-glucosa y varios compuestos relacionados ( Braude et al., 1950; Dvorak, 1974; Brown y King, 1977). Bajo algunas condiciones, los cerdos no pueden sintetizar la vitamina C para reunir sus requisitos. Riker et al. (1967) informó que las concentraciones de ácido ascórbico del plasma estaban más bajas para los cerdos en una temperatura medioambiental de 29°C que para los cerdos a las 18°C. Sin embargo, la adición de un suplemento de vitamina C, en cerdos alojados a las temperaturas de o 19 o 27°C no mejoró la ganancia de peso ( Kornegay et al., 1986). Sandholm et al. (1979) reportó cicatrización rápida del ombligo en los cerdos recién nacidos cuando se suministró 1.0 g de vitamina C/día a cerdas gestantes 5 días antes del nacimiento esperado. Actualmente, aunque existen algunos trabajos acerca de la suplementación de vitamina c en porcinos y sus efectos benéficos, no ha sido suficiente y aún es objeto de discusión.

La forma L del ácido ascórbico es la que está disponible. Comercialmente se encuentra el L-ácido ascórbico cristalino con 99% de riqueza y derivados protegidos con etilcelulosa o lípidos. Las formas que no se encuentran protegidas son oxidadas rápidamente, en presencia de luz y contacto con el agua. Lección 19. Los Aditivos Aditivos Tecnológicos Saborizantes y Aromatizantes En las raciones de los animales que se destetan precozmente es frecuente utilizar los saborizantes y aromatizantes, para mejorar el consumo del alimento. Se utilizan también en el animal adulto cuando se cambia el tipo de alimento., en el caso de alimentos concentrados con ingredientes de sabor poco agradable y para aumentar el consumo en hembras lactantes. Con los saborizantes se busca que los animales jóvenes lo asocien con el sabor de la leche materna, incluyéndolo en la ración de la cerda para que sea excretado por la leche. Al ser incluido en los alimentos de destete, el lechón lo reconoce y asocia con la leche materna, estimulando su consumo. Entre los saborizantes mas utilizados están los flavonoides, esteres, ácidos grasos y aminoácidos. Se utilizan en dosis del 0.025 0.055%. En cerdos se utilizan normalmente los productos naturales como el azúcar y los productos sintéticos correspondientes, los cuales no tienen exigencia de periódo de retiro y no tiene límites en dosis mínima o máxima. En cerdos en iniciación se prefieren las dietas edulcoloradas con sacarosa o dextrosa. Entre las sustancias artificiales la neohesperidina, sacarinatos y sacarina. La sacarina y sacarinatos es permitida solo para lechones, hasta los 4 meses de edad y a una dosis máxima de 150 mg/kg de alimento balanceado. Aglomerantes Estos aditivos permiten la granulación del alimento. Los mas usados son los que provienen de la industria del papel y los derivados silicato-magnésicos (sepiolita) o los arcillosos (bentonita). Se utilizan en una dosis del 1-2%. La sepiolita, reducie la velocidad del tránsito digestivo; además es un aglomerante que facilita la consistencia del gránulo. Los piensos que se van a extrusionar no necesitan aglomerantes. Emulsionantes

Se adicionan para mejorar la digestibilidad de las grasas saturadas que contienen el alimento balanceado. En el alimento de lechones debe utilizarse grasas de calidad con un alto contenido en ácidos grasos insaturados. Los emulsionantes son incluidos en los lactoreemplazantes para facilitar la dilución de la grasa al reconstituir la leche. Antioxidantes Son sustancias que se agregan a las materias primas o a los alimentos balanceados que contienen un alto contenido de grasa como la proveniente de harina de subproductos animales. Los antioxidantes evitan la oxidación de los ácidos grasos, por la presencia de peróxidos que oxidan las vitaminas, algunos aditivos y la grasa, ocasionando alteraciones de las propiedades organolépticas, y nutricionales de los alimentos balanceados. Entre las sustancias mas susceptibles a la oxidación están los ácidos grasos insaturados, la vitamina A, los pigmentantes y los saborizantes. El oxígeno, la luz, el calor y los metales actúan como catalizadores. El etoxiquín y el butilhidroxitolueno (BHT), son los mas utilizados. Son incluidos a niveles del 0.10-0.15 % del alimento balanceado. Los tocoferoles o vitamina E y los ascorbatos o vitamina C, son antioxidantes naturales. La vitamina E se deposita en la grasa de la canal, disminuyendo el riesgo de oxidación durante el almacenamiento de las canales. Estos antioxidantes no tienen exigencia de periodo de retirada y no tienen limite de dosis mínima o máxima. Para galatos de propilo, de octilo o de dodecilo las dosis máximas aislados o en conjunto, es de 100 mg/kg de alimento Para el butilhidroxianisol (BHA) y el butilhidroxitolueno (BHT) y etoxiquin, la dosis máxima aislados o en conjunto es de 150 mg/kg de alimento. Los derivados fenólicos (galatos, BHA, BHT y etoxiquín), no tienen exigencia de periódo de retirada, ni límite de dosis máxima o mínima. La muerte súbita en cerdos de rápido crecimiento debido a lesiones hemorrágicas en el corazón es debida a grasas oxidadas. La vitamina E junto con antioxidantes en el alimento con un alto contenido en ácidos grasos insaturados previene la oxidación de estas grasas. Los Conservantes También conocidos como antifúngicos evitan la proliferación de hongos. Se usan frecuentemente con cereales y harinas de subproductos animales.

Entre los conservantes mas utilizados están los ácidos orgánicos de cadena corta y sus sales. Son usados a dosis del 0.1 – 0.5 %. Además de de su efecto antifúngico, los conservantes son ácidos débiles y por lo tanto tienen un efecto positivo sobre la digestibilidad de la proteína y la flora instetinal. Las micotoxinas que puedan contener las materias primas son termorresistentes y los alimentos balanceados se pueden contaminar una vez han sido granulados. Por lo tanto los antifúngicos no detoxifican las partidas contaminadas, las cuales pueden ser tratadas con amoniaco, bentonita, sepuiolita o silicatos alumínico-cálcico-sódicos hidratados. Entre los antifúngicos mas usados están: el ácido sórbico y sorbatos; el ácido acético y acetatos y el ácido láctico y lactatos. Aditivos Modificadores de la Digestión Los pigmentantes o colorantes. Estas sustancias dan color al alimento y son utilizados principalmente en alimento para aves exóticas, peces ornamentales, perros y gatos. Los acidificantes Los acidificantes son agregados a los alimentos de iniciación de los lechones para disminuir el pH gástrico por debajo de 3.0 debido a la escasa producción de HCl en el estómago que se mantiene hasta las 5 – 6 semanas de edad y por ende la baja conversión de pepsinógeno en pepsina. Reduciendo el pH se busca mejorar la digestibilidad de la proteínas vegetales y de la totalidad de la ración. Es importante recordar que la caseína de la leche se precipita formando coágulos, por lo que permanece bastante tiempo en el estómago y se facilita su digestión aunque el pH de activación del pepsinógeno no sea el adecuado; no obstante, las proteínas vegetales y de harinas de pescado (además de tener un efecto tampón que impide la disminución del pH) no precipitan, siendo rápido su tránsito digestivo y por lo tanto son mal digeridas. Por esta razón la proteína láctea es bien digerida con un pH gástrico 4.0, la digestión de las proteínas vegetales necesita un pH 2.0-3.0. La acción de los acidificantes, previene que pasen altas cantidades de materia orgánica sin digerir al intestino grueso, donde favorecería el desarrollo de la E coli y S. enteritides y otras enterobacterias causantes de diarreas. Al reducir el pH intestinal de 5.0 a 6.0, los acidificantes tienen un efecto directo sobre la flora intestinal, favoreciendo el crecimiento de lactobacilos y disminuyendo el de bacterias patógenas.

Los acidificantes son protegidos con ácidos grasos para que lleguen a los últimos tramos del intestino delgado. El ácido fórmico (bactericida), propiónico (antifúngico), cítrico, láctico, fumárico, acético y málico, se utilizan como premezclas a dosis del 1-2% de la ración, o en el agua de bebida a dosis del 0.5%-1.0%. Los ácidos orgánicos o acidificantes tienen también un efecto conservante sobre el alimento, previniendo el crecimiento de hongos, levaduras y bacterias. Su alta reactividad, los hace corrosivos, por lo que se encuentran en presentaciones sólidas en forma de sales sódicas o cálcicas, las cuales tienen menor riqueza. Para limitar el desarrollo de enterobacterias, además de los ya mencionados se usan los siguientes: Los fructoligosacáridos que no se digieren en el intestino delgado y sirven como sustrato energético para el desarrollo intestinal de bacterias probióticas. El sulfato de cobre a altas concentraciones interfiere en el crecimiento intestinal de enterobacterias. Sin embargo, dosis elevadas de cobre provocan una acumulación tóxica en el hígado para el cerdo y el consumidor; además, existe un límite de inclusión (máximo 175 ppm de cobre, equivalente a 700 ppm de sulfato de cobre pentahidratado) para reducir el impacto medioambiental del cobre excretado en las heces. El óxido de zinc (máximo legal 250 ppm de zinc, equivalentes a 310 ppm de óxido de zinc), también interfiriere en el desarrollo de enterobacterias. Los Probióticos Estos aditivos son microorganismos vivos que producen ácido láctico, el cual reduce el pH intestinal, por lo tanto inhibe el crecimiento de enteropatógenos, además produce metabolitos y antibióticos que dificultan el desarrollo de los microorganismos patógenos. Los probióticos deben ser termorresistentes , por esta razón son utilizados en forma de esporas que germinan en el aparato digestivo (Bacillus) ó microencapsulados (no esporulados). Además no tinen capacidad de colonización o multiplicación en el intestino. Como sólo transitan, deben suministrarse en forma continua en periódos de estrés. Los resultados obtenidos con el uso de prebióticos, no han sido mejores que los reportados con antibióticos. Entre los probióticos autorizados están:

Lactobacillus farciminis Bacillus cereus Enterococcus faecium Pediococcus acidilactici Saccharomyces cerevisiae En situaciones de estres, especialmente durante el destete de lechones, se utilizan probióticos. Las premezclas contienen de 10.000 millones diferentes de especies de bacterias y en algunos casos levaduras por gramo de premezcla. Los probióticos se incluyen del 0.1 a 0.2%. Lección 20. Continuación aditivos Las Enzimas Las enzimas se producen a partir de cultivos de bacterias como Bacillus ó de hongos como Aspergilus. En lechones, se utilizan en particular amilasa y proteasas ya que su secreción es escasa. En cerdos de 20 a 25 kg, se suelen añadir ß-glucanasas en los alimentos de crecimiento que contienen una alta proporción de cebada; los efectos de los ß-glucanos no son importantes en los cerdos en la fase de acabado. También es cada vez más frecuente la utilización de fitasas para mejorar la utilización del fósforo vegetal. Las enzimas son adicionadas en dosis del 0.1 a 0.2% del alimento. Los oligosacáridos Los oligosacáridos son azúcares que en su estructura química están unidos por enlaces β. Estas estructuras no son digeridas y pasan al intestino grueso para ser utilizados por los prebióticos como fuente de energía. Se pueden añadir en dosis del 1% al alimento. Cuando se excede el uso de los oligisacáridos se presentan diarreas fermentativas. Aditivos Modificadores del Metabolismo Aditivos medicamentosos. Los aditivos medicados se utilizan para la prevención y el control de enfermedades subclínicas, mientras que los alimentos balanceados medicamentosos (que contienen medicamentos diferentes a estos aditivos) son utilizados para curar enfermedades. El uso de estos aditivos debe respetar los límites de inclusión legalmente establecidos y en algunos casos el periodo de retirada. Los antibióticos

Los antibióticos son suministrados a nivel intestinal, ya que en los sistemas intensivos de explotación porcina es difícil mantener un alto nivel sanitario debido a la elevada concentración de animales en un espacio limitado, con el propósito de disminuirle riesgo de diarreas. Además su uso permite controlar enfermedades subclínicas. Los antibióticos tienen un mejor efecto en animales jóvenes, especialmente en pésimas condiciones sanitarias y mayor el estrés. Los antibióticos utilizados en los alimentos balanceados, no son de amplio espectro, no se absorben en el intestino y no son usados en medicina humana o veterinaria para evitar crear resistencias. En los alimentos balanceados solo se puede incluir un antibiótico y no tienen período de retirada. Las premezclas se incluyen en dosis del 0.05 al 0.25%, según el antibiótico, premezcla y animal. En cerdos son utilizados los siguientes antibióticos: Tabla 18. Antibióticos usados como aditivos en cerdos

mg/kg alimento balanceado

Antibiótico Edad máxima

Mínimo Máximo flavofosfolipol

3 meses 10 25

Flavomycin 6 meses 1 20 Salinomicina sódica

4 meses 30 60

Salocin 6 meses 15 30 Avilamicina 4 meses 20 40 Maxus 6 meses 10 20 Aditivos Promotores del Crecimiento

Son hormonas que estimulan la la síntesis proteica, mejorando la velocidad de crecimiento y la calidad de la canal de los animales de abasto. En cerdos, se está estudiando el efecto de hormonas como la hormona del crecimiento porcino ó PST, y ß-agonistas: clembuterol, ractopamina y cimaterol, que son catecolaminas de efecto similar a las naturales, en la calidad de la canal de los cerdos. Sin embargo, los ß-agonistas están prohibidos porque provocan broncodilatación y taquicardias. La PST aún no está permitida en EU. Capítulo 5. Formulación de raciones y Materias primas no convencionales Lección 21. Formulación de raciones

En la formulación de raciones se relaciona el conocimiento de las necesidades nutritivas de los animales que conciernen a la energía, proteína y demás componentes esenciales en las cantidades adecuadas, con el propósito de obtener determinados productos al menor costo. Para realizar la formulación de una ración se necesitan las tablas de requerimientos. Entre los sistemas modernos están el Nacional Research Council (NRC) Norteamericano, el sistema del Agricultural and Food Research Council (AFRC) inglés y del Intitut nacional de la Recherche Agronomique (INRA) francés. En Latinoamérica, Brasil dispone tablas de requerimientos desde el año 2004. Otros aspectos a tener en cuenta al momento de formular una ración son las tablas de análisis químicos, los datos de valor biológico de las materias primas disponibles y los conocimientos sobre nutrición y alimentación. Los diferentes aspectos que se tienen en cuenta en la formulación de una ración, se relacionen en una serie de métodos matemáticos entre los cuales están el tanteo, ecuaciones simultáneas, el cuadrado de Pearson y formas matemáticas mas complejas como lo es la programación lineal. CALCULO DE RACIONES CUADRADO DE PEARSON El método Pearson se basa en el uso de un cuadrado para determinar la proporción de dos o más alimentos, o un alimento con un alimento concentrado balanceado. Es necesario tener en cuenta que el contenido del nutriente en uno de los alimentos supere a la necesidad y el del otro sea inferior a esta. Además, los nutrientes de los alimentos y los requerimientos del animal se expresen sobre la misma base de materia seca. Entre los nutrientes que permite balancear están el nivel de aminoácidos. Se pueden trabajar dos materias primas en la forma simple o en forma modificada con mas materias o ingredientes. Ejemplo 1, Calcular una ración con 16% de proteína a partir de Torta de soya, que contiene 45% de proteína y un cereal que aporta 11% de proteína. En este caso se coloca el requerimiento de proteína se coloca en el centro de un cuadrado y los valores correspondientes a proteína de los cereales y de la torta de soya en los extremos superior e inferior izquierdo respectivamente, luego se resta diagonalmente los valores absolutos menores de los mayores y estos resultados se colocan en los extremos derechos superior e inferior, con base en estos resultados se calcula las cantidades de ambos ingredientes. El requerimiento de proteína se coloca en el centro del cuadrado y los valores que corresponden a torta de soya y cereal se colocan en los extremos superior

e inferior y luego se resta cada valor en diagonal. Los resultados se colocan en los extremos derechos superior e inferior. Cereal 11 29 45 T.soya 4 45 33 El suplemento proteico equivale a 4 de las 33 partes de la ración. Por lo tanto la torta de soya corresponde a: 4x100 = 12,12 y para el cereal a 29x100 = 87,87 33 33 CUADRADO DE PEARSON Cuando se desea balancear una ración con más de dos ingredientes con cantidades fijas, se utiliza el cuadrado de Pearson modificado. Cuando se tienen cantidades fijas de algunos elementos de la dieta y se desea obtener una mezcla con 26% de proteína, se calcula el peso de las partes fijas Componente Cantidad Sorgo a calcular Soya a calcular Melaza Harina de huesos 2.0 kg Carbonato 0.25 Vitaminas (premezcla) 0.2 Minerales (Premezcla 0.1

- - 10.0 kg 2.0 kg 0.25 kg 0.2 kg 0.1 kg

Total de partes fijas 12.55 kg Para completar 100 kg hacen falta 87.45 (100-12.55). este valor corresponde al sorgo y a la soya. Para calcular la concentración de la proteína en 87.45 kg, que garantice el 25% de proteína en la ración se procede así: 87,45 25 100 X Donde X = 25x 100 = 28,58% 87,45 Una concentración de 26% en 87,45 equivale a 28,58. Con este valor se balancea en el cuadrado de Pearson.

Sorgo 9 16,42 28,58 T. de soya 45 19,58 36,0 El valor de cada materia prima para 100 kg es el siguiente: Sorgo 16,42 x 100 = 45.61 36 Torta de soya 19,68 x 100 = 54.66 36 Para obtener las cantidades definitivas, los resultados anteriores se proporcionan a 87,45 kg, de donde tenemos: sorgo 45,61 x 87,45 = 39.88 kg 100 Torta de soya 54,66 x 87,45 = 47,80 kg 100 De esta forma la composición de ración es la siguiente: Componente Partes fijas Sorgo Torta de soya Melaza Harina de huesos Carbonato Vitaminas Minerales

39,88 47,80 10,0 2,0 0,2 0,5 0.5

Total 100 ECUACIONES ALGEBRAICAS Formular las raciones por medio de ecuaciones algebraicas, requiere establecer las ecuaciones con las necesidades, el contenido de los nutrientes y dominar las operaciones matemáticas. Es necesario tener en cuenta que el contenido de nutrientes de algunos de los alimentos con los que se realizará la formulación, sean superiores a las necesidades del animal y el de los otros sea menor a este. Además, el contenido de los nutrientes en los alimentos y los que el animal requiere se expresen en las mismas unidades. Al momento de formular se debe plantear la primera ecuación igualando la suma de las incógnitas a 100, para expresar los valores con base al porcentaje.

También puede igualarse la suma de los productos de cada incógnita por el contenido de materia seca de los alimentos. Con las siguientes ecuaciones, se trata de obtener las cantidades de alimento en el porcentaje de la ración o como parte de los kilogramos de materia seca que necesita el animal por día. Por lo tanto cada incógnita se multiplica por la cantidad o porcentaje del nutriente que contiene el alimento representado y la suma de los productos se iguala a la necesidad del nutriente considerado. Ejemplo: Al formular una ración para cerdos en crecimiento, se hace con base en el porcentaje, es decir, con las cantidades de los alimentos como porcentaje de la ración. Se incluirá sal, micro minerales, vitaminas, y roca fosfórica, en partes fijas. Se balanceará la proteína y la energía. Componente Porcentaje Sal Minerales Vitaminas Roca fosfórica

0.5% 0.5% 1.0% 2.0%

Los requerimientos para cerdos en crecimiento son de 3.08 Mcal de energía metabolizable y 0.140 kg de proteína por kilogramo de ración. Para formular la ración se tiene maíz, soya y canavalia. La composición química de estos alimentos es: Alimentos Proteína Energía metabolizable Maíz Soya Canavalia

0.088 0.440 0.410

3.300 3.245 2.420

Inicialmente se establecen las primeras ecuaciones: x + y + z (1) 0.088 x + 0.44 y + 0.41 z = 14 (2) 3.300 x + 3.245 y + 2.420 z = 308 (3) Luego se eliminan las ecuaciones 1 y 3 por medio de suma y resta 0.352 y + 0.322 z = 5.552 (4)

La incógnita x se elimina por suma y resta de las ecuaciones 2 y 3. Luego se divide 3.3 entre 0.088 para encontrar el número por el cual hay que multiplicar la ecuación 2, de tal forma que el coeficiente de ambas sea de 3.3. Este número es igual a 37.5,e le cual se multiplica por la ecuación número 2, obteniendo la siguiente ecuación: 3.300 x + 16.500 y +15.375 z = 525 (5) Posteriormente de la ecuación número 5 se resta la ecuación número 3, obteniendo la segunda ecuación con dos incognitas. 13.255 y + 12.955 z = 217 (6) Ahora, con la ecuaciones 4 y 6, se forma un sistema de dos ecuaciones: 0.352 y + 0.322 z = 5.552 13.255 y +12.955 z = 217 De este sistema se elimina y popr suma y restamultiplicando la ecuación número 4 por el resultado de la división de 13.255/0.352, igual a 37.656, da como resultado 0.830= 7.9325 De donde: Z= 7.9325 0.830 El valor de y se encuentra sustituyendo por z su valor en la ecuación 4 0.352 + 0.322 * 9.557= 5.552 Donde: Y=2.4746 0.352 Después de sustituye y y z por sus valores en la ecuación 1 para encontrar la cantidad que corrsponde a x X + 7.030 + 9.557 = 96 Donde: X= 79.413 Por último se comprueba si la ración calculada satisface las necesidades de proteína y energía: Alimentos Cantidad Aporte

(kg) Proteína (kg)

Energía metabolizable (Mcal/kg)

Maíz amarillo Soya Canavalia Sal Minerales Vitaminas Roca fosfórica

79.413 7.030 9.557 0.500 0.500 1.000 2.000

6.988 3.093 3.918

262.063 22.812 23.128

Total 100.000 13.999 308.003 Lección 22. Método por sustitución y otros métodos Este método se creó inicialmente para formular raciones para ganado de carne. Sin embargo, se pueden calcular las cantidades de los alimentos que compongan una ración como porcentaje o como partes de lo diariamente necesita un animal. El método consiste en cubrir lo que se necesita de un nutriente o cantidad de kg con un solo alimento y luego sustituir parte de este alimento, o del nutriente, y la cantidad de kilogramos por balancear con base en un porcentaje. El segundo alimento se obtiene al dividir la diferencia entre lo requerido del segundo alimento, y lo que aporta la cantidad del primer alimento de dicho nutriente entre la diferencia de contenido del segundo nutriente en el segundo y primer alimento. Ejemplo: Cerdos lactantes requieren 15% de proteína y 3.08 Mcal de energía metabolizable por kg, además de premezcla vitamínica ( 1.0%) y roca fosfórica (2.0%); con base en el porcentaje, para balancear los dos nutrientes quedan 96 kg de 100. Los alimentos proporcionados para balancear la ración son: Alimentos Proteína Energía metabolizable Maíz Algodón Soya

8.8 41.0 44.0

3.300 2.420 3.245

Para desarrollar la formulación se plantean los siguientes pasos: a. considerando 96 kg de maíz, se balancea sustituyendo parte de este por

torta de algodón. Esto se hace porque el maíz proporciona 3156.8 Mcal de energía metabolizable (3.3*96), valor que excede los requerimientos (308

Mcal) y además a que la soya contiene mayor nivel de energía de lo que el animal necesita.

La cantidad de T. de algodón se calcula de la siguiente forma: Canavalia (kg) = 308 - 316.8

2.420 – 3.300 = 8.8 0.88 = 10 Se observa el aporte proteico y el porcentaje de cada alimento en la mezcla: Alimentos Cantidad

(kg) Energía (Mcal)

proteína porcentaje

Maíz Algodón

86 10

283.8 24.2

7.568 4.100

89.58 10.42

Total 96 308.0 11.668 100.00 b. Se balancea la ración en proteína, al calcular la cantidad de soya

Soya (kg) = 15.000 - 11.668

0.440 - 0.1215 = 3.332 0.3185 = 10.462 c. Calculo de maíz y ripio para sustituir la soya Maíz (kg) = 10.462 x 89.58% = 9.372 Algodón (kg) = 10.462 x 10.42 % = 1.090 Ración final:

Alimentos Cantidad (kg)

Proteína (kg)

Energía metabolizable (Mcal)

Maíz Algodón Soya Sal Minerales Vitaminas Roca fosfórica

76.628 8.910 10.462 0.500 0.500 1.000 2.000

6.743 3.653 4.603

252.872 21.562 33.949

Total 100.000 14.999 308.383 Necesidad 15.000 308.000

Diferencia -0.001 + 0.383 En caso de monogástricos, el método debe restringirse al balanceo de tres nutrientes, puesto que al considerar un número mayor, al balancear un nutriente se desbalancea el otro. Otros métodos Otro método matemático es el vectorial, desarrollado por Kaldman y Trujillo, 1997. Sin embargo este método y los descritos anteriormente, al balancear raciones con varios alimentos, incluyendo restricciones de máximos y mínimos tanto los alimentos como los nutrientes y teniendo en cuenta los costos de las raciones, los métodos resultan insuficientes. PROGRAMACIÓN LINEAL La programación lineal, sirve para incrementar utilidades o la producción, o para disminuir los costos de alimentación. Estos modelos incluyen restricciones. Estos modelos se pueden apreciar en forma gráfica y matemática. Para modelos complejos se requiere el uso de sofware. Existen en el mercado software de programación lineal que es el método matemático, que con ayuda del computador, permite contemplar los aspectos descritos anteriormente al momento de formular una ración. En términos generales, los sofware para formulación de raciones, permiten seleccionar la cantidad de alimentos que se quiere incluir en la dieta y la cantidad de nutrientes que se desea balancear. Además, se puede incluir el costo unitario de cada alimento, el porcentaje teórico límite (necesidad nutriconal) y el porcentaje de contenido de cada nutriente en los alimentos. De acuerdo al sistema, arroja bases de datos con las cuales se puede incrementar el número de nutrientes, número de alimentos, adicionar límites y procesar los datos para obtener la formulación. Cuando se han ingresado los datos de forma correcta, teniendo en cuenta las unidades, por ejemplo, para la energía Kcal/kg, proteína %, el sistema plantea soluciones que indican si se pueden mezclar adecuadamente los alimentos seleccionados para cubrir los requerimientos nutricionales. Si el sistema no encuentra una formulación que satisfaga los requerimientos, permite seleccionar nuevos alimentos y volver a procesar la información. Las formulaciones por lo general incluyen los alimentos utilizados que cumplieron los requerimientos, los que no fueron usados, el valor total, etc.

Si es cierto que estos programas son herramientas prácticas para balancear la ración, es necesario asesorarse del nutricionista que ayude a seleccionar los alimentos que de acuerdo a la región, se adapten a las condiciones y a los requerimientos de los animales.

Lección 23. Materias primas no convencionales A continuación se hace una relación breve de varias materias primas como alternativas en la alimentación porcina como son la yuca, ramio, bore, plátano, suero de queso, jugo de caña, etc El suero de queso es un subproducto obtenido de la elaboración del queso al someter la leche al proceso de coagulación. La humedad del suero es del 93%, por lo que se combina con concentrado, granos y subproductos de molinería. La Proteína de alto valor biológico, varía de 0.7 a 1.2% (lactoalbúmina, lactoglobulina, triptófano, lisina y aminoácidos azufrados). Es fuente energética por su contenido de lactosa 3.8 a 4.2%. Además aporta vitaminas B1, B12. El contenido de sal es alto, por lo tanto debe usarse con máximo 0.3% de sal. Cerdos 20-50 kg (1.1 kg) mas 8 L suero. Ceba 1.8 kg mas 15 L suero. Ensilaje de Contenido Ruminal Es un subproductote matadero que se encuentra en el primer estómago del bovino. La proporción que se ha manejado es 40:60, es decir, 40 de material ruminal y 60 de diferentes productos proteicos y energéticos. Esta mezcla es almacenada en periódos de 14 días. Yuca, torta de algodón, torta de girasol Yuca: la harina de yuca posee bajo contenido de proteína y mediano de energía, por lo que debe mezclarse con una fuente proteica de buena calidad. Contiene ácido cianhídrico, el cual es reducido mediante métodos como el secamiento al horno a temperaturas de 70 a 80 °C, cocción en agua, picado o rallado y secamiento al sol.

La torta de algodón es el subproducto que se obtiene de la extracción del aceite a partir de la semilla de algodón. Contiene gosipol, el cual es eliminado según el proceso aplicado (Solvente y presión). Contiene 38-46% de Proteína. Además aporta triptófano y metionina.

Torta de girasol: Es el subproducto que resulta de la extracción del aceite de semilla de girasol. Presenta ácido cloragénico del que no se han observado efectos adversos aparentes en pruebas de alimentación. Sin embargo se sabe que inhibe algunas enzimas. El contenido de proteína es del 12%. Contiene ácidos grasos no saturados 93% (oleíco y linoleico y 7% de saturados (palmítico y esteárico). La lavaza son los desperdicios de comida, el cual se combina en algunos casos con alimento balanceado. La calidad varía y dependiendo de esta calidad se pueden esperar buenos rendimientos.

Licor de cervecería Es el Bagazo o afrecho húmedo de cervecería sometido a secamiento. Se denomina licor de cervecería, agua de prensa o aguamasa. Su contenido proteico es de 29% y 50% de carbohidratos. Aporta lisina, metionina, cistina, triptófano, treonina y valina Granos Secos de Destilería con Solubles Granos Secos de Destilería con Solubles (DDGS). producidos por plantas de etanol

Los Granos Secos de Destilería con Solubles (DDGS) son un sub-producto de la molienda seca para la producción de combustible etanol y de industrias que producen ciertas bebidas. Durante el proceso de producción de etanol, el almidón del grano se convierte a alcohol y dióxido de carbono.

Su definición mas exacta es: los DDGS son el producto obtenido después de remover el etil alcohol por medio de destilación de la fermentación de grano o de una mezcla de granos con levaduras, condensando y deshidratando al menos tres cuartas partes de los sólidos de todo el destilado resultante a través de métodos de destilación empleados en la industria destilera de grano.

Fase Productiva Porciento Máximo en la Dieta

Lechones al destete

Cerdos Crecimiento- Finalización

Cerdas en Desarrollo

Cerdas en Gestación

Cerdas en Lactancia

Sementales

(> 15 lbs/ 6.8kg) 25

20

20

50

20

50

Fuente: G. Shurson*, M. Spiehs y M. Whitney, 2004

Lección 24. Continuación Materias primas no convencionales

Yuca: la harina de yuca posee bajo contenido de proteína y mediano de energía, por lo que debe mezclarse con una fuente proteica de buena calidad. Contiene ácido cianhídrico, el cual es reducido mediante métdods como el secamiento al horno a temperaturas de 70 a 80 °C, cocción en agua, picado o rallado y secamiento al sol.

La torta de algodón es el subproducto que se obtiene de la extracción del aceite a partir de la semilla de algodón. Contiene gosipol, el cual es eliminado según el proceso aplicado (Solvente y presión). Contiene 38-46% de Proteína. Además aporta triptófano y metionina.

Torta de girasol

Es el subproducto que resulta de la extracción del aceite de semilla de girasol. Presenta ácido cloragénico del que no se han observado efectos adversos aparentes en pruebas de alimentación. Sin embargo se sabe que inhibe algunas enzimas. El contenido de proteína es del 12%. Contiene ácidos grasos no saturados 93% (oleíco y linoleico y 7% de saturados (palmítico y esteárico). Harina de papa De la papa producida en el país se calcula que el 10% puede considerarse riche o desecho. Además en algunas épocas el precio fluctúa hasta el 50% y es aquí donde se puede aprovechar para procesar como harina. Tiene los factores antinutricionales solanina y chaconina, los cuales se neutralizan en un 90% al someter la papa cruda a tratamiento térmico. Afrecho de maiz Subproducto obtenido de la harina de maíz, constituído por una mezcla de salvado, germen y porción amilácea del grano. Contiene 13.3% de proteína, 6.2% de fibra y 3918kcla/kg de energía digestible. Mogolla de trigo Constituída principalmente por partículas finas de salvado, germen y pequeñas cantidades de harina. Contiene 16.1%de Proteína y 3089 kcal/kg de energía digestible Follajes Follaje leguminosas Vigna unguiculata, Canavalia ensiformis,Stizolobium aterrimum, Eritrina edulis.

En cuanto al follaje es la parte de la planta que va a proporcionar la proteína presentando niveles entre 13 y 22% según el cultivar y una energía digestible de 1964 kcal/kg., con diferencias entre cultivos, siendo los de mayor digestión, aquellos con menor nivel de fibra que en el caso de la FDN se ubica entre 32 y 40%. El uso de follaje de batata se ha utilizado combinado con otro recurso alimenticio, cuyos resultados han demostrado la no variación significativa de los parámetros biológicos del cerdo. La raíz de batata presenta, niveles bajos de proteína cruda (3,8%), aunque posee altos valores de energía digestible (3300 kcal/kg) por el elevado contenido de almidones que influyen en una digestibilidad total o fecal que se ubica en 95,8% para la materia seca y 91,4% para la energía. Otros follajes: Residuos de cosecha: Harina de cítricos(deshidratada),Cáscara de café Follaje no leguminosas Manihot esculenta, Ipomea batata,Musa paradisiaca

Capítulo 6. Impacto ambiental Lección 25. Marco juridico A nivel mundial las explotaciones porcinas han crecido y concentrado en ciertas regiones ocasionando dificultades con el manejo de los residuos generados. Por esta razón se ha creado una legislación ambiental que acoge herramientas jurídicas para responder a la protección del medio ambiente. En Colombia, en 1974, se creó el Código de Recursos Naturales y en la Constitución de 1991, en el título 2, capítulo 3, De los derechos colectivos y del ambiente, se adaptaron una serie de disposiciones que sustentan la política de protección del ambiente, la participación ciudadana, la autonomía de las autoridades ambientales en la gestión ambiental y la generación de modelos de desarrollo sostenible. La Ley 99/93 define los principios de gestión ambiental de Colombia, crea el Ministerio del Medio Ambiente y organiza el Sistema Nacional Ambiental SINA. El SINA está conformado por la Corporaciones Autónomas Regionales, DAMAS y aquellas instituciones que directa o indirectamente se relacionan con la gestión ambiental. De acuerdo a la actividad agropecuaria a continuación, se observan las normas jurídicas más importantes del ordenamiento legal ambiental en Colombia. Código de los recursos naturales renovables y protección al medio ambiente. Decreto Ley 2811/1974. Código Sanitario Nacional, ley 9/1979 Ley 99 de 1993, de la creación del SINA y Ministerio del Medio Ambiente. Fundamentos de la política ambiental. Ley 101 de 1993, del desarrollo agropecuario Ley 165 de 1994, de la Biodiversidad Ley 139 de 1994, del incentivo forestal Ley 491 de 199, del seguro ecológico

Ley 357 d e1997, del uso eficiente del agua Ley 388 de 1997, del ordenamiento territorial Ley 430 de 1998, de los residuos peligrosos. En cuanto al uso, aprovechamiento y/o perjuicio de los recursos naturales, existe la siguiente reglamentación: Concesión de aguas Decreto Ley 2811 de 1974 Decreto 1541 de 1978 Vertimientos Decreto Ley 2811 de 1974 Decreto 1541 de 1978 Ocupación de cauces Decreto Ley 2811 de 1974 Decreto 1541 de 1978 Emisiones atmosféricas Decreto Ley 2811 de 1974 Decreto 002/1982 Decreto 948/1995 Resolución 619/1996 Aprovechamiento de la fauna silvestre Decreto Ley 2811/1974 Decreto 1608 de 1978 Ley 84 de 1989 Ley 611 de 2000 Aprovechamiento forestal Decreto Ley 2811/1974 Decreto 1449 de 1977 Decreto 1791 de 1996 Disposición de residuos sólidos Decreto 2104 de 1983 Decreto 605 de 1996 Resolución 2309/1986 (Residuos no peligrosos) LEYES DECRETOS Y RESOLUCIONES

En el siguiente cuadro, están algunas de las normas vigentes relacionadas con las actividades agropecuarias, con el impacto que pueden causar en el medio. Tabla 19. Decretos y Resoluciones Ley/Decreto Año Tema Ley 23 1973 Norma que recogió los principios de la cumbre sobre

medio ambiente humano y actúa como fundamento para la adopción y expedición del código de los recursos naturales y de protección al ambiente

Decreto 2811

1974 Código de Recursos Naturales y de Protección al Medio Ambiente. Estatuto que integra y sistematiza lo relativo a la biodiversidad, manejo, uso y administración de los recursos naturales renovables. Regula el desarrollo de las actividades económico – productivas en los medios urbanos y rurales. Clasifica como bienes públicos de interés general para efectos de uso y aprovechamiento, el suelo, el agua, el aire, la flora y la fauna que hacen parte de los diversos ecosistemas existentes en territorio colombiano

Decreto 1449

1977 Establece obligaciones a los propietarios de predios ribereños sobre vegetación protectora y conservación y aprovechamiento de las aguas.

Decreto 1741

1978 Areas de manejo especial

Decreto 1541

1978 Normas relacionadas con el recurso del agua y los recursos hidrobiológicos Conservación y preservación de aguas no marítimas. Concesión de aguas.

Ley 9 1979 Código Sanitario Nacional. Uso de agua y vertimientos. Decreto 100 1980 Código Penal colombiano.

Art. 205 Contaminación de aguas. Art. 242. Aprovechamiento ilícito de recursos naturales

Decreto 2858

1981 Aprovechamiento de aguas

Decreto 2278

1982 Declaración de emergencia en suministro de agua

Decreto 3489

1982 Residuos sólidos. Prohibición de disponer residuos en cuerpos de agua, disposición final de basuras al mar, control de lixiviados para evitar contaminación de aguas superficiales o subterráneas.

Decreto 1594

1984 Usos del agua y residuos líquidos. Estatuto que contiene lo relativo a la disposición de los vertimientos líquidos de origen residual, descargados en fuentes hídricas de uso público. Establece la norma de calidad ambiental del aguapara efectos de garantizar su composición físico química

y bacteriológica

Resolución 2309

1986 Residuos especiales

Constitución 1991 Arts. 78 - 82. Derechos colectivos y del ambiente

Ley 99 1993 Se crea el Ministerio del Medio Ambiente y el SINA. Ley 165 1994 Relativa al convenio sobre Diversidad biológica a la

naturaleza jurídica y manejo, acceso a los recursos genéticos a la tecnología y su transferencia.

Decreto 1753

1994 Se reglamentan los títulos VIII y XII de la Ley 99 de 1993, sobre Licencias ambientales, tipos y competencias.

Resolución 189

1994 Residuos sólidos peligrosos. Manejo y disposición

Decreto 948 1995 Control de la calidad del aire. Olores ofensivos. Estatuto que establece lo relativo a las emisiones atmosféricas y al control de ellas y del ruido en las áreas urbanas, suburbanas y rurales. Esta norma debe complementarse con la resolución 02 de 1982, para efectos de reglamentar las descargas permitidas en la atmósfera

Decreto 605 1996 Estatuto relacionado con la disposición de los residuos sólidos. Reglamenta la ley 142 de 1994, sin perjuicio de las normas y lineamientos que establezcan las autoridades sanitarias competentes

Decreto 1791

1996 Establece el régimen de los aprovechamientos forestales: Persistente; Único; Aislados: Zonas urbanas, privadas o públicas

Resolución 655

1996 Se establecen los requisitos y condiciones para la solicitud de licencia ambiental.

Resolución 1397

1996 Se fija la escala tarifaria de los derechos causados por el trámite para el otorgamiento, renovación, la modificación y el seguimiento de licencia ambiental

Resolución 0154

1997 Se establecen los términos de referencia genéricas para la elaboración del estudio del impacto ambiental

Ley 373 1997 Programa para ahorro del agua. Norma que contiene lo relativo a la protección de zonas de especial importancia acuífera, además de lo concerniente al rehúso, economía y regulación del consumo del agua en los medios urbanos y rurales. Debe tenerse en cuenta para las diferentes actividades económicas incluidas la agricultura

Ley 388 1997 Estatuto que modificó la ley 9ª de 1989, en lo relativo a la clasificación y usos de suelo: 1. Urbano; 2. Rural; 3. Expansión; 4. Protección.

Decreto 901 1997 Por medio del cual se reglamentan las tasas retributivas por la utilización directa o indirecta del agua como receptor de los vertimientos puntuales y se establecen las tarifas de éstas

Ley 357 1997 Contiene lo relativo a la protección de los humedales, el hábitat y la avifauna.

Decreto 3075

1997 Hace referencia a la reglamentación para las edificaciones e instalaciones de plantas de sacrificio y para la aplicación del sistema HACCP, para el aseguramiento de la calidad

Decreto 475 1998 Estatuto que establece la norma de calidad físico, química, bacteriológica y organoléptica para efectos

Decreto 879 1998 Por el cual se reglamentan las disposiciones referentes al ordenamiento del territorio municipal y distrital y a los Planes de Ordenamiento Territorial.

Decreto 2676

2000 Por el cual se reglamenta ambientalmente y sanitariamente, la gestión integral de los residuos hospitalarios y similares, generados por personas naturales o jurídicas.

Ley 623 2000 Por medio de la cual se declara de interés social nacional la erradicación de la Peste Porcina Clásica de Colombia.

2.2 Planeación y Gestión ambiental Al formular un proyecto productivo es necesario considerar una serie de lineamientos que respondan a los propósitos de conservación del entorno natural, uso eficiente de los recursos, incremento de la productividad y cumplimiento de la legislación ambiental. La planeación ambiental busca minimizar los efectos negativos de la actividad productiva en el medio, aprovechando al máximo sus beneficios. El consumo, las decisiones legislativas, reglamentarias, de presupuesto, de ordenamiento territorial, urbanístico e industrial y las necesidades de la producción tales como el conocimiento de la infraestructura, mano de obra, cronograma de actividades y niveles de producción, son aspectos que deben ser considerados por los profesionales del sector agropecuario. Además de gerenciar o administrar, optimizar los recursos en beneficio institucional y/o de la comunidad son funciones del profesional del sector agropecuario.

Por otra parte la gestión ambiental se relaciona con los resultados y en lograr el objetivo ambiental, con base en los productos ambientales planteados de acuerdo al número de aciertos o de logros obtenidos. La gestión ambiental es el cambio que se obtiene en la empresa o en la comunidad por la inversión que se realizó y se mide por el impacto que se logró. La gestión de conservación se mide por el número de pesos utilizados y no por la conservación de los recursos naturales y del medio al aplicar estas normas. La gestión de mitigación es medida por el número de obras construidas y no por el número de impactos ambientales negativos o minimizados o atenuados. La gestión de compensación se mide por los pagos realizados y no por los impactos inevitables subsanados. La gestión de corrección, es medida por las obras o correctivos ejecutados y no por el medio recuperado o el impacto ambiental eliminado, reducido o modificado. Planeación Previo al establecimiento de una actividad productiva, debe realizarse una planeación ambiental que involucre los elementos que dentro del predio que en su entorno puedan afectarse, que entre otros son:

• Fuentes de agua temporales y permanentes • Sitios de captación de aguas • Bosques naturales • Predios con riesgos de erosión • Zonas de inundación • Elementos socioeconómicos (asentamientos humanos, colegios, etc.)

Además debe verificarse ante la autoridad municipal si el predio donde se pretende establecer la actividad porcícola está ubicado en un sector compatible para esta actividad (zona rural y uso del suelo agropecuario). Otro aspecto a tener en cuenta es el inventario de los recursos existentes y realizar un plan de integración que no los afecte, maximizando el rendimiento de la producción. En este sentido se tiene en cuenta los siguientes aspectos:

• Identificar los recursos naturales y la energía necesaria para el desarrollo del proceso productivo

• Definir las actividades que se implementarán durante la construcción y operación, identificando los impactos que generan.

• Implantar las estrategias de manejo ambiental en la prevención, mitigación, control, compensación y planes de contingencia.

• Realizar la evaluación económica y ambiental de las tecnologías utilizadas en la producción.

• Conocer el plan de ordenamiento territorial de la localidad • Realizar los estudios ambientales exigidos por las autoridades y obtener

los permisos y concesiones adecuados. Los aspectos anteriores buscan minimizar los efectos negativos de la actividad en el medio, maximizar los beneficios aprovechando racionalmente los recursos naturales, mejorar la competitividad e la imagen de la empresa, cumplir con la normatividad ambiental y destinar los recursos requeridos para implementar las medidas ambientales pertinentes. Las etapas de la planeación ambiental se enumeran a continuación: 1. Trámites y permisos ambientales (aplicar legislación ambiental existente

de acuerdo al proyecto y a su ejecución) 2. Descripción de proyecto (Tipo y magnitud de la actividad, restricciones

de carácter ambiental, social, técnico y económico) 3. Análisis del medio (caracterización y descripción del área de localización

del proyecto) 4. Evaluación ambiental (Identificar los impactos ambientales posibles que

son generados por el desarrollo del proyecto). Gestión Ambiental La gestión ambiental, es una herramienta administrativa para mejorar el desempeño ambiental, y además, es un proceso permanente, por lo que es factible aplicarla en cualquier fase de la ejecución del proyecto que permita ahorrar costos, prevenir accidentes y controlar situaciones. Los procesos, mecanismos, acciones y responsabilidades desarrollados en la empresa deben responder al propósito de garantizar medidas ambientales adecuadas y oportunas del uso de los recursos naturales, prevención de la contaminación y desempeño de las normas ambientales. El Sistema de Gestión Ambiental permite lograr y controlar sistemáticamente el grado de desempeño ambiental fijado para la empresa. En el Tabla 20, se describen los cinco principios que sustentan la gestión ambiental: Tabla 20. Principios de la Gestión Ambiental Principio Descripción Política ambiental Definir políticas y asegurar compromisos con el

sistema de gestión ambiental Planificación Formular un plan para cumplir con su política

ambiental Implementación Desarrollar mecanismos necesarios para cumplir las

políticas, objetivos y metas ambientales Medición y Evaluación Medir, monitorear y evaluar su desempeño (Verificar) Revisión y Mejoramiento Revisar y mejorar permanentemente sus Sistema de

Gestión Ambiental, para mejorar el desempeño integral (ajustar).

La gestión ambiental en el caso particular de la actividad porcícola pretende disminuir el consumo de insumos, mejora del proceso productivo, uso de los residuos o subproductos (rentabilizar), eliminación de la sanción, mejora de la salubridad del entorno, aumentar el prestigio del producto y de la empresa, entre otros. En el Tabla 21 se identifican las principales entradas y salidas en la empresa. Tabla 21 Entradas y salidas de la Empresa

Materia Animales, alimento, agua, camas, medicamentos, productos de limpieza, envases y empaques

Principales Entradas

Energía Electricidad, combustible

Materia Cerdos vivos Estiércol líquido y sólido, material orgánico, gases, medicamentos, envases y empaques, cerdos muertos

Principales Salidas

Energía Calor Fuente: Guía ambiental porcícola, 2002. Lección 26. Manejo ambiental Al realizar el manejo ambiental debe localizarse los residuos, procesos generadores y fugas energéticas. Luego, analizar la información, mediante índices con valor medioambiental teniendo en cuenta la producción y los periodos de tiempo (consumo de agua, volumen de residuos, etc) Posteriormente, actuar, llevando a la práctica un plan o proyecto de saneamiento ambiental en la granja. De acuerdo a lo planteado anteriormente, los campos de actuación en la actividad porcícola son:

• Ajuste: se refiere a la comida, razas, reducción de volumen, productos de limpieza y sustancias tóxicas, gasto energético, basuras y residuos.

• Ahorro: recursos en infraestructura, limpieza, clasificación de desechos, aguas lluvias, energía producto de la fermentación.

• Reciclado: estiércol para actividades agrícolas. Políticas de bioseguridad Las normas de bioseguridad a tener en cuenta en la producción porcícola, se relacionan con el personal, perímetro de la granja, ubicación de duchas y vestuario, transporte, destino de animales muertos, manejo de efluentes y desechos. En cuanto al personal, cada sección de la granja debe contar con operarios específicos y no deben estar en contacto con otros cerdos o con otras producciones. Es necesario restringir las visitas. En caso de recibirlas, las personas no deben haber tenido contacto con cerdos por lo menos 72 horas antes y en la granja se llevará un registro de visitantes, el número de horas sin tener contacto con cerdos y el último lugar en donde estuvieron en contacto con estos. Las cercas perimetrales tienen como objetivo delimitar claramente el perímetro de la granja. La cerca debe impedir el acceso de otros animales, vehículos y personas a las instalaciones. Para permitir la entrada al área de los cerdos, se exige un baño completo en la ducha. Con esta medida se garantiza que la ropa se cambie por otra diferente. La ropa usada en la granja debe provenir de esta. Los sitios para recibir y sacar los animales deben ser diferentes y separados de la unidad de producción. Los vehículos usados para el transporte de los animales, requiere ser lavado, limpiado y desinfectado antes de su entrada en la granja. Cuando el vehículo ha estado en planta de beneficio, no se deja ingresar a la granja antes de 48 horas. Cualquier vehículo que entre a la granja se lavará, limpiará y desinfectará. La granja dispondrá de un sistema para manejo de cadáveres, sin causar incidencia negativa en la explotación. El almacenaje de efluentes sólidos y líquidos y de los desechos de la granja, deben quedar por fuera de la cerca perimetral de la granja. Los equipos y vehículos utilizados en la disposición de los mismos conviene que pertenezcan a la granja, de lo contrario, deben ser lavados y desinfectados completamente antes de usarse. Lección 27. Impacto ambiental Identificacion y valoracion de impactos

Un impacto ambiental es el cambio ocasionado por una acción o actividad de un proyecto sobre el medio natural. Esto incluye los componentes bióticos, abióticos y sociales. Estos a su vez pueden ser directos, indirectos, acumulativos, de corto, mediano o largo plazo, reversibles, irreversibles, puntuales, locales, regionales, nacionales o globales. En algunos casos efectos menores pueden ocasionar un impacto, aunque independientemente no sean significativos. Las medidas de prevención evitan la manifestación del impacto, la medidas de mitigación disminuyen la magnitud o extensión del impacto, las de corrección implementan obras o acciones para contrarrestar impactos ya sucedidos., las medidas de compensación se emplean cuando no es posible reparar el daño ambiental con ninguna de las medidas expuestas anteriormente y debe compensarse con alguna otra acción. Cuando un impacto es positivo, se aplican las medidas de potenciación para afirmar los mismos. En una explotación porcina deben tenerse en cuenta los siguientes factores ambientales: Tabla 22. Factores Ambientales

Aire : a. Contaminación por amoniaco,

metano. b. Polvo c. Olores

Suelo:

a. Erosión b. Contaminación del suelo c. Características físicas d. Características químicas

Agua: a. uso del agua b. Contaminación de agua superficial y

profunda

Medio Natural

Medio: Paisaje

Factores

Medio Socioeconómico

Terrenos: a. Zona rural b. Distancia a los núcleos de población

mas cercanos

Infraestructura: a. Transporte b. Servicios c. Comunicaciones

Economía: a. Producción porcina b. Ingresos Económicos c. Empleo temporal d. Empleo fijo

Al definir las acciones del proyecto, se puede deducir las alteraciones que causarán en el medio, es decir, se identificarán los impactos. A continuación es preciso describirlos o caracterizarlos para conocer su importancia y valorarlos correctamente. Entre algunas de las acciones generadas en las fases de construcción y funcionamiento de la producción porcina se encuentran las siguientes: Fase de construcción:

a. Modificación de la cubierta vegetal b. Cambio de la cubierta terrestre c. Construcción de edificios y equipamiento d. Vías de acceso e. Paisaje

Fase de funcionamiento

a. Manejo de la porcinaza b. Uso y reutilización de desechos c. Condiciones sanitarias y de limpieza d. Olores e. Almacenamiento de productos f. Obras o acciones que implican deterioro del paisaje

Tabla 23. Efectos originados por los subproductos o residuos que se producen en una producción porcina. Efecto sobre Causado por El agua a. Materia orgánica: Vertido de residuos que afecta

masas de agua (superficial y subterránea), por consumo de oxígeno, provocando demanda superior a los niveles existentes.

b. Nutrientes: Por percolación, erosión o vertido directo de efluentes. Acelera el proceso de eutrofización. Aumenta la cantidad de plantas acuáticas, sobresaturación de oxígeno zona fótica yafótica.

El suelo a. Materia orgánica. Cuando se realiza la liberación de residuos de porcino, de manera indiscriminada y continuada, la fracción sólida del estiércol provoca inicialmente una acción mecánica (colmatación, por taponamiento de por del suelo), disminuyendo drenaje. Luego sucede degradación estructural del suelo, por acción del sodio (Na), posteriormente se ocasiona una acción biológica por desarrollo de microorganismos patógenos para los animales y el hombre.

b. Nutrientes: Nitrógeno del estiércol, aplicado como fertilizante, puede producir efectos tóxicos a concentraciones superiores de 4g/kg. Los nitratos pueden ser absorbidos por las plantas o se lixivian , emigrando a capas profundas y contaminando aguas subterráneas (cuando hay 50mg NO3/L de agua, no es apta para consumo). Los fosfatos tienen reducida movilidad en el suelo. Su paso al agua se debe a procesos de erosión superficial por aguas de escorrentía. El potasio, normalmente no ocasiona problemas en el suelo, a excepción de praderas ocupadas por bovinos. En este caso se presentan daños por competencia entre el potasio y el magnesio.

Aire a. Amoníaco (NH3): se volatiliza de la orina después de la descomposición de la úrea por la ureasa de amonio cuando la concentración de amoniaco en la superficie es mayor a la concentración de amoniaco en el aire. En caso contrario hay deposición. El tiempo de permanencia es de 10 días y se combina formando aerosoles amoniacotes con H2SO4, HCl y HNO3. la deposición ocasiona acidificación y enriquecimiento del nitrógeno del suelo.

b. Metano (CH4): producido principalmente por descomposición bacteriana de la materia orgánica en condiciones anaeróbicas. Su permanencia en la atmósfera es de aproximadamente 10 años. Una parte del CH4 es reabsorbido por el suelo y la otra, oxidada en el aire. El metano participa en el calentamiento de la tierra y aumenta la concentración de ozono de la troposfera y su destrucción en la estratosfera. Da lugar al efecto invernadero. Puede formar ozono en áreas de gran polución.

c. Dióxido de carbono (CO2). Formado por la combustión de la materia orgánica, de la respiración animal y de los subproductos de su metabolismo.

d. Polvo orgánico: Después de realizar actividades con animales y esta relacionado con la ventilación y prácticas de limpieza y manejo. Además existen

elementos que generan olor como son: los ácidos orgánicos volátiles, los alcoholes, los aldehídos, los compuestos nitrogenados, los carbonilos, esteres, aminas, mercaptanos y sulfuros.

Lección 27. Impacto ambiental Alternativas de Manejo Medidas para cada potencial efecto ambiental en las diferentes etapas de la producción porcícola. Actividad: Retiro de la capa orgánica del suelo. Descapote, acopio del material procedente del descapote y su uso en recuperación de suelos, taludes, estacas y otros. Impacto: Suelos desprotegidos, Remoción de suelos y derrumbes, Incremento de procesos erosivos, Alteración de la textura y estructura del suelo Sedimentación de fuentes hídricas y drenajes. Medidas de manejo: disposición temporal de material orgánico en sitios alejados de poblaciones vegetales, colectores naturales o artificiales de aguas lluvias, Sitio especial para disposición de material orgánico, construcción de obras temporales de contención, uso de material orgánico en actividades de revegetalización de taludes, cortes y zonas verdes. No disponer el material sobrante proveniente del descapote y excavaciones sobre laderas. Ejecución: previo a la excavación y posterior a labores de desmonte y limpieza Actividad: Corte y remoción de suelos. Movimiento de material ocasinado por excavación. Disposición temporal de material. Impactos: producción de material particulado, inestabilidad de taludes, incremento de procesos erosivos, producción de sobrantes y estériles, disposición inadecuada de material sobrante, pérdida de cobertura vegetal y contaminación de aguas superficiales. Medidas de manejo: limitar movimientos de tierra. Los materiales de excavación utilizables, se destinan a construcción o protección de terraplenes, u otras obras. Los no utilizables se ubicaran en un sitio dentro del terreno para luego ser trasladado. Manejo de aguas residuales, reposición de cobertura vegetal, proteger el materia a utilizar in situ, para evitar arrastre y saturación por efecto de la lluvia.

Ejecución: después del descapote y previo a la cimentación y establecimiento de la estructura de la edificación. Actividad: Recolección, almacenamiento y disposición de los residuos sólidos y material sobrante de la obra. Clasificar los materiales, identificar sitios de disposición final. Impactos: material particulado, contaminación, propiedades fisicoquímicas del agua alterada, vectores y roedores, obstrucción de cauces, alcantarillas, cunetas, etc, lixiviados, contaminación visual. Medidas de manejo: escoger sitios adecuados para almacenamiento temporal. Los residuos sólidos ordinarios, deben ser protegidos de la acción de la lluvia y del viento. Fumigación y limpieza para control de vectores y roedores. Recolección mínima dos veces por semana. Ejecución: durante el tiempo que dure la actividad de la construcción. Actividad: separación e independencia entre aguas lluvias y aguas negras o aguas efluentes de las instalaciones pecuarias. Diseño y cálculo de obras de conducción y almacenamiento de aguas lluvias. Impactos: Contaminación de aguas lluvias, aumento de volumen de aguas residuales a tratar. Medidas de manejo: construcción de canaletas, sistemas de desague cerrados para separación de aguas lluvias. Tuberías, almacenamiento, disposición abierta en el terreno, cuerpos de agua para conducción y disposición de aguas lluvias. Taludes y cortes dejados por construcciones o zonas naturales de lata pendiente y pobre cobertura vegetal para control de escorrentía de aguas lluvias. Ejecución: al inicio de la actividad y revisión periódica. Actividad: Reducción del consumo del agua. Diseño y cálculo de obras. Impacto: Incremento del volumen de aguas residuales a tratar. Incremento del consumo de agua. Medidas de manejo: uso de aguas lluvias en el sistema productivo. Sistema de cierre de manguera de lavado, sistemas de limpieza a presión, bebederos de cazoleta, o de chupo, barrido en seco de porcinaza, lavado de corrales con menor frecuencia, implementar espejos de agua en corrales de levante y ceba. Implementar camas profundas en etapas de levante y ceba. Ejecución: AL iniciar la actividad y durante su desarrollo. Actividad: Teniendo en cuenta el tipo de explotación, área de la granja para fertilización, fuentes de agua dentro, colindantes o cerca del predio, topografía,

cultivo., infraestructura, mercado, núcleos urbanos, se implementa el sistema de manejo. Manejo de la porcinaza líquida. Cuantificación de la generación diaria de residuos, determinar el sistema de almacenamiento, su capacidad, determinar el sistema de maenjo o tratamiento, el sistema de transporte de líquidos, los equipos y accesorios para su manejo. Instalación y construcción. Áreas de almacenaje para material de construcción. Impactos: contaminación del suelo, agua y generación de olores. Medidas de manejo: tanque estercolero, fertilización, fermentación anaerobia (Biodigestor), plantas acuáticas, alimentación de otras especies, laguna aeróbica, laguna anaeróbica, laguna facultativa. Diseño de tanque estercolero con capacidad para dos días. Planta eléctrica. Ejecución: al iniciar la actividad y en forma permanente. Actividad: Manejo de residuos sólidos orgánicos domiciliarios. Determinar el manejo de los residuos antes de la alimentación de los cerdos. Impactos: contaminación del suelo, aguas, generación de olores, alteración del paisaje. Medidas de manejo: canecas plásticas con tapa hermética, limpieza diaria de las mismas y desinfección al menos una vez por semana, separar en la fuente o a la llegada a la finca hacer separación de plásticos y potros residuos sólidos que generalmente traen los desperdicios. Procesamiento de residuos sólidos por cocción, los residuos sólidos de alimentación humana deben suministrarse los días que se recogen para evitar fermentación. Los tanques de almacenamiento deben limpiarse todos los días y desinfectarse por lo menos una vez por semana. Utilizar comederos tipo canoa con base en tubo de gres para reducir su deterioro por los ácidos que se producen. Ensilar residuos. Los residuos no consumidos utilizarlos en lombricultivos. Ejecución: permanente. Actividad Manejo de cadáveres, fetos, placentas, momias, testículos, colas y material formado por tejidos animales. Impactos contaminación del suelo, aguas por lixiviados o al descargarse directamente al agua, problemas de olores, moscas, transmisión de enfermedades. Medidas de Manejo Enterramiento, compost, incineración (incineradores cerrados), ensilaje o fermentación, industria de subproductos, tanques o fosas de fermentación y rellenos sanitarios.

Ejecución Al iniciar la actividad y después en forma permanente. Actividad recolección, almacenamiento y disposición final de residuos sólidos inorgánicos generados en la producción. Determinar el manejo delos residuos inorgánicos (papel, plástico, vidrio, metales, etc) Impactos contaminación del suelo y agua. Medidas de manejo uso de alimentos a granel, relleno sanitario, reciclado y reutilización, uso de sistema municipal de basuras. De los residuos sólidos usados para transportar material biológico, esterilización en autoclave, inactivación con solución desinfectante y enterramiento, inactivación y envío a relleno sanitario, entrega sistema de basuras municipales Ejecución permanente Actividad: Disminuir la generación de olores en las explotaciones. Identificar las principales causas de generación de olores. Impactos: material particulado, olores. Medidas de manejo: aseo y limpieza al interior de las instalaciones (pisos, techos, caballetes de reventilación, animales, etc). Mantener estiércol en condiciones aeróbias. Programación y manejo cuidadoso al desocupar las fosas bajo las instalaciones y su movimiento para transportarlo o separarlo. Usar mangueras, cañones o aspersores de baja presión localizados lo mas cercano al suelo con boquillas que produzcan gotas grandes. El estiércol seco procedente del raspado se puede distribuir al campo con frecuencia. Este no debe aplicarse con un periodo de acumulación de 3-20 días, periódo en el cual se presenta la máxima generación de olores. El estiércol se aplica en horas de la mañana, cuando el aire se está calentando y ascendiendo. Además, no aplicarlo en días festivos o fines de semana. La presencia de barreras como árboles para provocar disturbio en las corrientes de aire y dispersar el olor. Implementar biodigestores. Ejecución: permanente. Lección 28 Control ambiental Actividad: Control de moscas. Identificar las causas de proliferación Impactos: transmisión de microorganismos y enfermedades. Medidas de manejo: aseo y limpieza al interior de las instalaciones. Revisar acumulo de porcinaza alrededor de los tanques estercoleros, en los empates de tubería o mangueras y cañones de riego. Evitar la acumulación de capas gruesas de material sólido producto de la separación que se somete a secado en terrazas o patios antes de ser empacado.

Aplicar cal o flamear las zonas donde se presenta desarrollo de larvas. Empacar la porcinaza sólida con cualquier grado de humedad. Manejar integralmente las basuras, malezas, charcos y escombros en los alrededores de las instalaciones. Una vez al mes dar disposición final a cadáveres, fetos, placentas. En las fosas de fermentación tener cuidado de cerrar correctamente después de disponer el material. Limpiar adecuadamente las losas de concreto donde se realizan necropsias. Usar trampas mecánicas y adhesivas de color amarillo y cebos. Sembrar árboles con efecto repelente a la mosca doméstica cerca de las residencias. Usar trampas con base en electricidad. Realizar control biológico con gallinas en granjas donde se almacene estiércol para secado, control biológico con avispas y hacer montes profundos de estiércol tapándolos con plástico con el fin de que aumente la temperatura al interior de la porcinaza impidiendo el desarrollo de las larvas. Ejecución: permanente. Actividad: control de roedores. Identificar las causas de su crecimiento. Impactos: transmisión de microorganismos y enfermedades. Medidas de manejo: aseo y limpieza al interior de las instalaciones. Cerrar o colocar anjeos metálicos a aberturas mayores de 2 cm2 en las bodegas de alimento. Dejar un centímetro como máximo entre el borde de inferior de la puerta y el piso de la bodega. Ordenar las bodegas y mantener los bultos de alimento sobre las estibas. Organizar cajas, mercancía, sacos con viruta, aserrín, heno o implementos que formen arrumes. Impedir el desarrollo de malezas en los alrededores de la granja. Usar trampas mecánicas, de golpe y trampas adherentes. Las tuberías que conducen aguas lluvias deben tener anjeos metálicos en su unión con las canoas de techos y al descargar. El sistema de desague debe tener rejillas metálicas. Uso de cebos envenenados. Ejecución: permanente Actividad: Manejo de aguas residuales. Impactos: contaminación del suelo y agua. Transmisión de enfermedades y generación de olores. Medidas de manejo: Pozo séptico, el cual no debe construirse donde no haya riesgo de contaminar fuentes de agua. No construir en zonas pantanosas o con riesgo de inundación. Ejecución: Tiempo de construcción de obras civiles.

Actividad: Manejo de residuos inorgánicos domésticos Impactos: contaminación de agua y suelo. Medidas de manejo: reciclado y reutilización, relleno sanitario propio, entrega al sistema de basuras municipales. Ejecución: permanente Actividad: Manejo de residuos domésticos orgánicos Impactos: contaminación del suelo y agua. Aumento en la población de roedores y población de moscas. Medidas de manejo: compost, lombricultura, abono directo, relleno sanitario propio, entrega a basuras municipales, secado e incineración. Ejecución: Permanente. Actividad: Manejo del paisaje. Impactos: Efecto visual negativo Medidas de manejo: Armonizar el área de trabajo con el medio, establecer pantallas visuales de vegetación, establecimiento de barreras vivas en el perímetro de la granja. Ejecución: Al momento de construir la granja Actividad: Construcción de galpones o naves de la explotación porcina, manejo de revegetación y reforestación protectora. Impactos: arrastre de sólidos por escorrentía, propiedades físico químicas del agua alteradas. Impacto visual negativo. Erosión hídrica de suelos, pérdida de manantiales y nacimientos de agua. Medidas de manejo: Cobertura vegetal en áreas descubiertas. Siembra de especies arbustivas y arbóreas nativas, para el establecimiento a mediano y largo plazo de bosques protectores de recurso hídrico. Ejecución: Al momento de la construcción de la granja y posterior a ella, en el momento que se requiera. Actividad: Minimizar niveles de ruido Impactos: contaminación por ruidos ocasionado principalmente por el chillido de los animales. Medidas de manejo: mantener niveles de confort, evitar excerder el número de animales en los corrales, reducir visitas, diseñar sistemas de suministro de alimento que permita la disposición de este en el mismo momento a todos los animales. No molestar ni lesionar los animales.

Ejecución: permanente, durante el desarrollo de la actividad. Lección 29. Seguimiento, evaluación y monitoreo. El seguimiento comprende acciones que verifican los compromisos del proyecto en relación a las variables ambientales identificadas en la Guía de Manejo Ambiental. De esta manera se pretende verificar el cumplimiento de las medidas adoptadas de acuerdo a las alternativas presentadas en la Guía de Manejo Ambiental, observar el comportamiento del entorno físico, biológico y social del proyecto con el propósito de detectar posibles fallas de las medidas planteadas y determinar impactos residuales, acumulativos o no esperados que dependen del proyecto y que pueden afectar a los ecosistemas, a la salud humana y al medio físico. Otro propósito es evaluar el desenvolvimiento ambiental de la empresa (dueño del proyecto). Los resultados del seguimiento alimentarán el proceso de mejoramiento continuo de la empresa de tal forma que sirva para determinar la necesidad de implementar medidas correctivas. Esta actividad se debe llevar durante las fases de construcción, ejecución y/o operación del proyecto. Monitoreo El monitoreo son datos, cifras o valores que resultan de la medición de parámetros y e su comparación con estándares establecidos en la Legislación colombiana o en la reglamentación específica que para tal fin se expida. El objetivo de este monitoreo es de determinar la calidad ambiental del entorno donde se lleva a cabo una determinada actividad productiva. Estas actividades se deben llevar a cabo durante las fases de construcción, ejecución y/o operación del proyecto. A continuación se observa un ejemplo durante la construcción. Tabla 24. Monitoreo Descripción de la actividad

Relacionada con la evaluación de la eficiencia de los diseños y desarrollo de las acciones ambientales durante las actividades de construcción.

Indicadores

Zonas de revegetalización y reforestación. Manejo adecuado de aguas de escorrentía Manejo de residuos sólidos Disposición de material de descapote y excavación.

Actividades a realizar

Verificar los registros de estado y avance de los trabajos de revegetalización. En caso de requerirse, ajustar los

métodos de siembra. Verificar que la disposición de materiales provenientes del descapote y excavaciones se esté efectuando de manera conveniente, que no se encuentre obstaculizando drenajes y que estén debidamente cubiertos. Verificar el adecuado funcionamiento del programa del manejo de residuos sólidos. Verificar que la disposición final de escombros se haga en sitios adecuados.

Momento de ejecución

Durante todo el tiempo que dure la actividad y después de terminadas las actividades con el fin de identificar la efectividad de la misma.

Responsable

Autoridad Ambiental Competente.

Fuente: Guía ambienta porcícola, 2002 Lección 30. Trámites ante la autoridad ambiental El sector porcícola está supervisado por las Corporaciones Autónomas Regionales CAR, quienes fijan los límites, restricciones y regulaciones, las cuales no pueden ser en ningún caso menos estrictas que las definidas por el Ministerio del Medio Ambiente. En cuanto a salud animal la máxima autoridad es el Instituto colombiano Agropecuario ICA. Todos los predios porcícolas deben ser notificados al ICA. Todo porcicultor debe tener la guia de movilización, con la previa vacunación contra peste porcina clásica y el diligenciamiento del Registro único de vacunación y su correspondiente registro ante el ICA. El Ministerio de Salud con el Decreto 1594 de 1984 reglamenta los usos del agua y los vertimientos líquidos. Al igual que las plantas de sacrificio, establecimiento de despostadores y empacadores de carne fresca son regidos por el mismo decreto. El Decreto 2278 de 1982 reglamenta lo concerniente a especificaciones sanitarias de plantas de sacrificio, establecimientos procesadores y condiciones de vehículos transportadores de carne. El Decreto 3075 de 1998, establece las normas sanitarias para el manejo y construcción de los sitios expendedores y parámetros técnicos generales para las plantas de deshuese y plantas de sacrificio. Las concesiones, de aguas superficiales, cuya vigencia es de 10 años, pueden ser otorgadas mediante dos procedimientos:

• Asignaciones individuales para personas aturales o jurídicas que requieran el agua ara cualquier uso.

• Reglamentación de corrientes ejecutadas de oficio por la Corporación a petición de los interesados, cuando hay varios usuarios y competencias de uso en el área de influencia de una corriente.

Las concesiones se otorgan de acuerdo a este orden de prioridades: Consumo humano colectivo (acueductos) urbano o rural, usos domésticos individuales, usos agropecuarios colectivos o individuales, generación de energía hidroeléctrica, usos industriales, usos mineros, usos recreativos Pasos para obtener una concesión de aguas:

• Reclamar el formulario de concesión de agua en cualquier oficina de la Corporación Autónoma correspondiente y retornarlo debidamente diligenciado.

• Cancelar el valor correspondiente a la visita ocular, en la entidad financiera que le sea indicada.

• El profesional especializado en aguas de la Dirección Regional respectiva, estudiará los títulos y se expedirá el auto admisorio que señala la fecha y hora en que se realizará la visita ocular por parte de un ingeniero y/o auxiliar de la regional.

• Por lo menos con diez días de anticipación a la práctica de la visita ocular, la Entidad fijará en lugar público de sus oficinas y de la alcaldía o de la inspección de la localidad, un aviso en el cual se indique el lugar, la fecha y el objeto de la visita, para que las personas que se crean con derecho a intervenir puedan hacerlo.

• Se comunica la resolución al interesado para que concurra a la notificación de la misma y a partir de aquí se cumple la ejecutoria de la obra o actividad o se realiza el trámite de recursos en caso de que éste se presente.

• El beneficiario deberá publicar la resolución aprobatoria en el Diario Oficial.

Concesión de aguas subterráneas Para la concesión de aguas subterráneas se debe tramitar primero el permiso de perforación de pozo. Se envía una carta a la entidad, solicitando el permiso para la perforación de un pozo. Allí se incluye el nombre del propietario, el plano de localización del predio, el uso de agua y el caudal que requiere. La solicitud debe ser realizada por el propietario. Si el pozo hace parte de un proyecto que requiere licencia ambiental, el usuario debe primero tramitar la licencia ante la Corporación. Una vez construido el pozo, se debe solicitar la concesión de aguas o licencia de aprovechamiento. El usuario debe llenar un formato que le será entregado en la

Corporación, especificando los requerimientos de caudal y régimen de operación. También debe anexar la información técnica del pozo (prueba de bombeo, columna litológica y diseño), certificado de tradición del predio o escritura pública y el certificado de la Cámara de Comercio, en caso de que el propietario sea una sociedad o industria. Permiso de vertimiento El Permiso de Vertimientos es la autorización que otorga la Autoridad Ambiental a todos los usuarios que generen vertimientos líquidos, de acuerdo a lo establecido por los Decretos 1541 de 1978 y el Decreto 1594 de 1984. Para obtener el Permiso de Vertimientos los usuarios deberán sujetarse a lo establecido en el Decreto 1594 de 1984 y si no cumplen con los límites permisibles, deberán entrar en Plan de Cumplimiento, que son las actividades propuestas por el usuario y aprobadas por la Autoridad Ambiental, conducentes a cumplir con los requisitos mínimos de calidad en un vertimiento. Además de la información que se solicita para la concesión de aguas, para los permisos de vertimiento regularmente se exige:

• Estudio de calidad de vertimiento realizado por un laboratorio reconocido.

• Identificación de los receptores de vertimiento. • Descripción de las instalaciones o procesos de producción y ubicación

de los puntos de vertimiento. La Corporación dará a la solicitud el trámite legal y luego del análisis técnico de al información resolverá sobre la solicitud mediante resolución. En el caso de Planes de Manejo Ambiental los cuales aplican para explotaciones porcícolas construidas antes del 3 de agosto de 1994, la autoridad ambiental exige la elaboración de un Plan de Manejo Ambiental de acuerdo a unos Términos de Referencia que en el mejor de los casos ha sido concertado con el sector de referencia. Una vez presentado el Plan de Manejo Ambiental, la Corporación Autónoma Regional correspondiente lo evalúa y da su concepto. De igual forma, la Corporación se reserva el derecho de hacer las visitas técnicas que estime pertinentes para verificar datos o para hacer el seguimiento y el control respectivo. El representante legal de la empresa debe presentar en forma oportuna los informes ambientales que le sean solicitados a través de la vía que autorice la Corporación. Tasas retributivas De acuerdo al Decreto 901 de 1997 el interesado o las empresas debidamente organizadas solicitan a la Corporación respectiva el Formulario de Autodeclaración para su diligenciamiento, que en términos generales contiene:

• Datos de la fuente de captación: Caudal en l/s y tiempo de uso en

h/día, demanda bioquímica de oxígeno –DBO5- y sólidos suspendidos totales –SST- en mg/l.

• Datos de la carga contaminante del efluente: caudal en l/s y tiempo de descarga h/día, DBO5 y SST en mg/l. Con base en la información, el valor del factor regional y las tarifas mínimas se calculan mediante fórmulas, los montos a pagar por carga mensual.

Unidad 3. Buenas Prácticas Porcícolas y Aspecto económico Lección 31 Generalidades Plan de Manejo Ambiental en Granjas Porcinas En el caso de Planes de Manejo Ambiental los cuales aplican para explotaciones porcícolas construidas antes del 3 de agosto de 1994, la autoridad ambiental exige la elaboración de un Plan de Manejo Ambiental de acuerdo a unos Términos de Referencia que en el mejor de los casos ha sido concertado con el sector de referencia. Una vez presentado el Plan de Manejo Ambiental, la Corporación Autónoma Regional correspondiente lo evalúa y da su concepto.

De igual forma, la Corporación se reserva el derecho de hacer las visitas técnicas que estime pertinentes para verificar datos o para hacer el seguimiento y el control respectivo. El representante legal de la empresa debe presentar en forma oportuna los informes ambientales que le sean solicitados a través de la vía que autorice la Corporación Tasas retributivas De acuerdo al Decreto 901 de 1997 el interesado o las empresas debidamente organizadas solicitan a la Corporación respectiva el Formulario de Autodeclaración para su diligenciamiento, que en términos generales contiene: • Datos de la fuente de captación: Caudal en l/s y tiempo de uso en h/día, demanda bioquímica de oxígeno –DBO5 y sólidos suspendidos totales –SST- en mg/l. • Datos de la carga contaminante del efluente: caudal en l/s y tiempo de descarga h/día, DBO5 y SST en mg/l. Con base en la información, el valor del factor regional y las tarifas mínimas se calculan mediante fórmulas, los montos a pagar por carga mensual.

Capítulo 7. Buenas Prácticas Porcícolas

Lección 31. Generalidades

En Colombia durante los últimos años, la industria cárnica porcina ha presentado un desarrollo significativo.

La ejecución de estrategias productivas orientadas a satisfacer las necesidades de los clientes, es trascendental para continuar con el crecimiento.

El trabajo conjunto del sector público y privado, entre cuyos logros destacan: la Asociación Colombiana de Porcicultores, Asoporcicultores, Fondo nacional de la Porcicultura y la Coprporación colombia Internacional, pretenden orientar la implementación de buenas prácticas en la actividad porcícola colombiana.

Las Buenas Prácticas en Producción Porcina no sólo determinan los requisitos que deben cumplirse en materias que tengan impacto sobre la inocuidad alimentaria, sino que también incorporan consideraciones relacionadas con el cuidado del medio ambiente, seguridad laboral y la sanidad y el bienestar animal.

A nivel internacional las Buenas Prácticas de Manejo y/o Manufactura, junto con los procedimientos documentados, constituyen la base para la posterior incorporación de sistemas de aseguramiento de la calidad tales como el HACCP.

El productor debe reconocer en las buenas prácticas los requisitos mínimos que deben cumplirse para garantizar la inocuidad alimentaria, la seguridad de los trabajadores, el bienestar animal y la sustentabilidad medio ambiental.

Los mercados nacional e internacional demandan que los alimentos de origen cárnico no causen daño a la salud, ya que existen sustancias que en forma accidental o inducida pueden contaminarlos.

Las Buenas Prácticas de Manejo y/o Manufactura, junto con los procedimientos documentados, constituyen la base para la posterior incorporación de sistemas de aseguramiento de la calidad tales como el HACCP.

El productor debe asumir en las buenas prácticas los requisitos mínimos que deben cumplirse para garantizar la inocuidad alimentaria, la seguridad de los trabajadores, el bienestar animal y la sustentabilidad medio ambiental.

Lección 32. Normativa internacional.

A nivel internacional el flujo comercial está regulado por la Organización Mundial de Comercio (OMC ó WTO por sus siglas en Inglés), creado para apoyar el comercio internacional en todas sus facetas, y de esta forma facilitar el flujo comercial entre todos sus países miembros.

Dentro de la normatividad más importante que compete a la OMC se encuentra:

• Vigilar que los productos utilizados para consumo humano sean producidos de acuerdo a las políticas de inocuidad alimentaria recomendada por el Codex Alimentarius, el cual es utilizado como punto de referencia en el comercio internacional. Las reglas básicas para establecer las políticas de inocuidad alimentaria y los estándares de salud para los alimentos de origen animal y vegetal los proporcionan los acuerdos sanitarios y fitosanitarios.

Estos acuerdos buscan armonizar los métodos y calidad de producción, métodos de laboratorio, entre otros, siguiendo las recomendaciones y guías desarrolladas por la Comisión del Codex Alimentarius, dependiente de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO).

El Codex Alimentarius es la comisión encardgada del desarrollo de lineamientos, guías y propuestas de estándares en materia alimentaria a escala internacional.

Actualmente,las tareas del Codex se desarrollan sobre la base de comités de trabajo específicos como:

• Comité para productos acuícolas

• Higiene de los alimentos

• Residuos de plaguicidas

• Aditivos alimentarios

• Alimentos derivados de la biotecnología.

Con respecto a la inocuidad de los alimentos, la organización competente es la Comisión Mixta FAO/OMS del Codex Alimentarius, quien ha determinado que es importante identificar los peligros que se pueden encontrar en los alimentos que puedan afectar negativamente la salud de las personas, así como su control basado en una metodología conocida como análisis de riesgos.

El Comité del Codex Alimentarius elabora estándares generales que tiene aplicación a todos los alimentos y que tiene como objetivo la protección del consumidor, estos son:

• Ética para el comercio internacional de los alimentos.

• Características de los alimentos y su etiquetado.

• Aditivos alimentarios.

• Contaminantes.

• Análisis y métodos de muestreo.

• Higiene de los alimentos.

• Nutrición y alimentos para uso dietario especial.

• Adición de nutrimentos esenciales a los alimentos.

• Inspección de importación- exportación de los

• Alimentos y sistemas de certificación.

• Residuos de medicamentos veterinarios en los alimentos.

Residuos de plaguicidas en los alimentos

La comisión establecida por La Unión Europea (UE), se encarga del diseño y establecimiento de la normatividad para la inocuidad alimentaria, salud y bienestar de los animales. Esta legislación aplica, a los países que exportan animales o sus productos a la UE. La Comisión de la Comunidad Europea ha elaborado el Libro Blanco sobre Seguridad Alimentaria (Comisión de la Comunidad Europea, 2000), donde se establecen los pasos a seguir para el desarrollo de sistemas alimentarios seguros, basados en los principios de Análisis de Peligros y Puntos de Control Críticos (HACCP, por sus siglas en inglés) con el fin de garantizar un elevado nivel de salud y protección de los consumidores, con la estrategia de la seguridad, inocuidad y calidad alimentaria.

Las agencias encargadas de normar, promover y proteger la salud de los ciudadanos, con especial atención al tema de inocuidad alimentaria, son la Agencia de Alimentos y Medicamentos (FDA) y el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA).

Estas agencias buscan que los productos de origen animal, en nuestro caso, lleguen al mercado de manera segura antes de ser consumidos. A través de diferentes leyes, aseguran que todos los ingredientes utilizados en los alimentos no sean un peligro potencial para el consumo humano. Además, estas agencias se encargan de evaluar todos los medicamentos y aditivos usados en los alimentos, tanto para consumo humano, como animal.

Lección 33 Sistemas de Gestión de calidad

Las buenas prácticas de manufactura son métodos que se establecen para lograr el propósito de obtener unaproducción que asegure la inocuidad y salubridad del producto. Estos métodos deben estar debidamente documentados bajo la forma de manuales e incorporar en ellos los programas de los Procedimientos Operacionales Estandarizados (SOP) y los Procedimientos Operacionales de Sanitización Estandarizados (SSOP).

Los programas SOP y SSOP definirán y describirán los procedimientos, metodologías e instrucciones para realizar en forma correcta las actividades y operaciones en cada paso del proceso.

Lección 33. ISO-9000: Sistemas de gestión de la calidad

La norma ISO 9000 define una serie de requisitos y criterios comunes de actuación para las empresas en materia de aseguramiento de la calidad. Las normas de la seri ISO 9000: 2000 promueven la adopción del enfoque de procesos, cuando se desarrolla, implementa y mejora el sistema de

gestión de la calidad en cualquier organización independientemente del tipo y tamaño de la misma.

Las normas de la familia ISO 9000 forman un conjunto coherente de normas

de sistemas de gestión de la calidad que facilitan la mutua comprensión en

el comercio nacional e internacional.

• Norma ISO 9000: "Sistemas de Gestión de la Calidad. Fundamentos

y vocabulario."

Establece un punto de partida para comprender las normas y define

los términos fundamentales utilizados en los sistemas de gestión de

la calidad.

• Norma ISO 9001: "Sistemas de Gestión de la Calidad.

Requisitos."Esta es la norma que especifica los requisitos para los

sistemas de gestión de la calidad con el fin de proporcionar productos

que cumplan con los requisitos de sus clientes y los reglamentarios

que le sean de aplicación, para así conseguir la satisfacción del

cliente.

• Norma ISO 9004: "Sistemas de Gestión de la Calidad. Directrices

para la mejora del desempeño." Esta norma guía proporciona ayuda

para la mejora del sistema de gestión de la calidad para beneficiar a

todas las partes a través del mantenimiento de la satisfacción del

cliente. La Norma ISO 9004 abarca tanto la eficacia del sistema de

gestión de la calidad como su eficiencia.

Norma ISO 9011: "Directrices para la auditoría medioambiental y de la calidad." Proporciona directrices para verificar la capacidad del sistema para conseguir objetivos de la calidad definidos. Esta norma se puede utilizar internamente o para auditar a los proveedores

El sistema documental en el que se apoya la organización puede constar de

cuatro niveles que se mencionan a continuación:

• Manual de la calidad: documentos que proporcionan información

coherente, interna y externamente, acerca del sistema de gestión de

la calidad de la organización.

• Procedimientos de calidad: documentos que proporcionan

información sobre como efectuar las actividades y los procesos de

manera coherente.

• Especifican CÓMO, CUÁNDO, DÓNDE, QUIÉN, CUÁNTO Y CON

QUÉ MEDIOS se llevan a la práctica los objetivos y acciones

enunciados en el Manual de Calidad.

• Documentación técnica: pueden incluir instrucciones técnicas,

procedimientos técnicos, planos, etc...

Registros: documentos que proporcionan evidencia objetiva de las actividades o resultados obtenidos.

Es la metodología para implementar un Plan de Aseguramiento de Calidad, a través de un enfoque sistemático para identificar peligros de contaminación del producto y estimar los riesgos que pueden afectar la inocuidad de los alimentos, a fin de establecer las medidas para controlarlos y que su implementación se realizó tomando como “guía base” lo señalado en el Manual Genérico de los Sistemas de Aseguramiento de Calidad.

Lección 34. Animales e infraestructura

Al elegir el propósito de la producción y la selección de la raza, línea genética o pie de cría, debe considerarse:

• Determinar oportunidad comercial, demanda del producto, mercado objetivo, requisitos de calidad, preferencias del consumidor y presentación del producto.

• Identificar la finalidad de la producción (cría, levante y ceba, cicclo completo)

• Establecer parámetros o características genotípicas y fenotípicas deseables en los animales que se quieren producir y que se quieren transmitir tanto en machos como en hembras.

Observar la adaptación de la raza o línea genética definida a las condiciones físicas y medioambientales del lugar donde se establecerá la explotación porcícola y sus resistencia a enfermedades propias de la zona o de presentación común en porcinos.

De acuerdo a las características y la capacidad productiva que se desee transmitir debe tenerse en cuenta:

• Procedencia de los cerdos, de granjas que implementen buenas prácticas, archivando los registros de procedencia.

• Definir la forma de adquisición de animales en pie u otro método de selección de material genético como inseminación.

• Obtener pie de cría en granjas genéticas que cumplan estándares de calidad y bioseguridad.

• Solicitar certificaciones de granjas libresd de PRRS, aujeszky, brucelosis, enfermedades exóticas, certificaciones y pruebas serológicas de leptospirosis, parvovirosis, micoplasma y certificación de granjas que vacunan y controlan peste porcina clásica (PPC)

• Solicitar reportes de hallazgos de laboratorio, necropsias y plan de vacunación.

• Comprar cerdos en granjas con iguales o mejores condiciones sanitarias

• Solicitar referencias a otros porcicultores

• Definir método de reproducción

• Sistema de cruzamientos genéticos, con asesoría profesional

Con autoreemplazos:

• Cada tres meses, realizar perfiles serológicos

• Cerdos con parámetros productivos por debajo del estándar de la granja se descartan

• Establecer sistema de cruzameintos genético dirigido

• Terminado el precebo, trasladar la cerda a la zona de aclimatación de la granja para iniciar labores de manejo como hembra de reemplazo

Llevar registros de la historia reproductiva y comportamiento de animales seleccionados como pie de cría.

Para ubicar y construir:

• Verificar lo estipulado en el plan de ordenamiento territorial aprobado en el municipio

• Distante de fuentes de contaminación

• Distante de otras producciones porcícolas y de otras especies de producción intensiva o semiintensiva

• Zonas que no presenten peligro de inundación

• Posibilidad de realizar tratamientos de residuos sólidos y líquidos

Retirada de áreas de alto flujo vehicular y ruído intenso.

Para el diseño de instalaciones debe tenerse en cuenta:

• Contar con espacio suficiente para la infraestructura básica de la producción.

• Aislamiento sanitario no expuesta a vientos y focos de riesgo como basureros,

mataderos u otros planteles de otras empresas.

• Los locales de estabulación de los cerdos deberán ser construidos

de forma que cada animal pueda: Tenderse, descansar y levantarse sin dificultad.

• Proporcionar condiciones adecuadas de aireaci{on, luminosidad, movilidad, cobertura e higiene

• Techos y aislamientos apropiados

• Implementar pisos antideslizantes, sistemas de drenaje y caminos.

• En sistemas de cama profunda utilizar materiales secos como viruta,cascarilla, cacota de café, bagazo, pasto seco, etc

• Puertas amplias y seguras

• Evitar y controlar presencia de plagas y roedores

• Facilidad para limpieza y desinfección

Facilidad para manejo de residuos sólidos y líquidos generados durante el proceso productivo

La granja porcícola debe contar con mínimo los siguientes espacios:

• Cerca perimetral

• Área de desinfección para entrada y salida de vehículos

• Embarcaderos para recepción y salida de animales de cada sitio

• Pediluvios

• Unidad de cuarentena o aclimatación

• Oficinas de administración

• Baño, ducha y vestier

• Zona de consumo de alimentos

• lugar para entrega de suministros y medicamentos

• Bodega para almacenamiento de alimentos, separada de la de medicamentos, desinfectantes

• Corrales aislados

• Galpones individuales para la fase productiva

• Rampas y pasillos para la movilidad

• Áreas de pastoreo

• Almacenamiento de agua

• Tratamiento de agua.

• Zona de tratamiento de residuos sólidos y líquidos de la granja y domésticos

• Zona para disposición y tratamiento de la mortalidad y restosde tejidos animales

• Lavandería

• Almacenamiento en frío

• Planta eléctrica

Lección 35 Aliementación.

Para alimento comercial:

• Usar alimento registrado (ICA)

• Proveeder con certificados de control de calidad interno periódicos

• Etiquetas con información acerca del producto si es obtenido por medios biotecnológicos

• Información adecuada acreca de la correcta manipulación, almacenamiento y empleo.

• La etiqueta debe presentar la siguiente información: especie a la cual está dirigida, estapa productiva, lista de ingredientes, aditivos, composición garantizada, contenido neto, infoprmación de contacto con el fabricante, registro ICA, indicaciones y advertencias para el uso, identificación del lote, fecha de fabricación y fecha de vencimiento.

• llevar un registro del alimento adquirido, número dle lote, el registro ICA, cantidad, fecha de compra, fecha de entrega y archivo de factura.

Es importante tener en cuenta:

• En las bodegas planas con producto a granel se debe separar físicamente o con demarcaciones las zonas de tránsito de los operarios para evitar el peligro de contaminación cruzada con las materias primas.

• Señalar claramente las áreas respectivas para almacenaje de los productos dentro de las instalaciones de la empresa pecuaria

• Mantener limpia y seca el área de ingredientes para la formulación del alimento.

• No almacenar en el mismo sitio medicamentos, plagucidas, equipos u otros elementos contaminantes. Llos químicos usados, deben ser manejados de tal manera que se eviten los riesgos de accidentes donde se puedan contaminar más insumos, almacenándose en lugares específicos, limpios y secos bajo resguardo de la persona responsable.

• El alimento debe estar ubicado sobre estibas, guardando un adistancia entre 15-20 cm desde este hasta la pared.

• Eliminar orificos que permitan la entrada de roedores u otras especies de fauna nociva.

• Establecer espacios para circulación del personal

Hacer un inventario de los productos más utilizados en la granja (alimento, alimento medicado y materias primas almacenadas)

Para el suministro de alimentos debe considerarse:

• Las dietas formuladas deben cumplir con los requerimientos nutricionales para cada etapa del crecimiento.

• Al suministrar seguir las instrucciones para su uso indicadas por la casa comercial o por el nutricionista si se prepara la ración en la propia granja.

• Los alimentos medicados deben estar indicados por médico veterinario o médico veterinario zootecnista con tarjeta profesional.

• El alimento debe dosificarse aporpiadamente, cumplir con los días prescritospara el tratamiento total y con los tiempos de retiro establecidos.

• Los antibióticos de uso terapéutico no serán adicionados como promotores del crecimiento

• Identificar animales que reciben alimento medicado y registrar información relacionada con raciones suministradas, fecha, tipo, cantidad y persona que lo efectúo.

Realizar supervisión permanente del suministro de alimento medicado mediante valoración de los animales.

Para almacenar el agua:

• Esimportante realizar el análisis de riesgo previo del agua de bebida. Según los resultados obtenidos, se deben efectuar los análisis correspondientes por un laboratorio competente y repetirlos una vez al año luego de haber efectuado las acciones correctivas correspondientes.

• Cuando se dispone de tanques, deben almacenar 3 días como mínimo para el uso general de la granja y tanques para cada nave o galpón.

• Cubrir los tanques de almacenamiento de agua

• Rotar periódicamente su contenido

Realizar mamntenimiento periódico de tanques y redes de distribución y llevar un registro de esta actividad.

Para el suministro de agua:

• Según el resultado de los análisis fisicoquímicos y microbiológicos del agua, establecer acciones correctivas al respecto del resultado

• asegurara suministro de agua permanenteen cantidades y tiempos adecuados a sus necesidades, según edad y etapa productiva e influencia de condiciones climáticas

Registrar la información relacionada con la cantidad de agua suministrada a los cerdos

Debe considerarse dentro de las actividades de aseo y sanitización de la granja, una limpieza frecuente de cada elemento para suministro de alimento y agua, para mantener un suministro de agua limpia e inocua.

• Elaborar manual de procedimientos de limpieza y desinfección de comederos, beebderos y demás elementos usados para suministrar alimento, entre ellos baldes, carretillas y tazas. vaciar y desinfectar completamente al menos una vez por semana.

• Contar con número suficiente de comederos y bebederos para el número de cerdos y fase de crecimiento

• Estos elementos denen ser apropiados para la cantidad de alimento y agua a suministrar, de fácil limpieza y uso.

• Reemplazar los elementos deteriorados

• El material de estos elementos no debe causdar daño a los cerdos

• La ubicación y diseño minimizará la pérdida de alimento o contaminación por orina y heces

• Estabelcer un lugar exclusivo para su almacenamiento

• Limpiar elementos con los que se ha suministrado alimento medicado.

Lección 36. Manejo Sanitario

La granja debe contar con asistencia técnica de un médico veterinario o médico veterinario zootecnista con tarjeta profesional. Éste tomará las

decisiones en cuanto a tratamiento y prácticas médicas que indique en la granja.

Otro aspecto importante es asegurar que el personal encargado siga las instrucciones del profesional.

En la granja debe llevarse un registro de visitas, asistencia y tratamientosde acuerdo a la historia médica de cada cerdo en caso de pie de cría o lote en caso de línea de producción.

En caso de cuadros clínicos asociados a enfermedades de declaración obligatoria, es obligación reportar ante el ICA

En este aspecto en la granja se utilizará medicamentos y vacunas registrados ante el ICA. Su prescripción es elaborada por el veterinario o veterinario zootecnista con tarjeta profesional, la administración estará supervisada por el mismo.

Los medicamentos deben tener etiqueta cn la información del producto, indicaciones de uso, especie objetivo, dosis, tiempo de retiro, fecha de vencimiento, número de lote, registro ICA, contraindicaciones, precauciones, recomendaciones de almacenamiento y preservación.

Es importante no usar medicamentos que se encuentren vencidos o usar antibióticos sin indicaciones del medico veterinario o médico veterinario zootecnista, ni como tratamientos preventivos.

En la granja es necesario generar el registro de los medicamentos empleados, fecha de administración, producto utilizadolaboratorio productor, número de lote, registro ICA, dosificación, vía de aplicación, identificación de los animales tratados, tiempo de retiro, nombre de la persona que administró, nombre firma y número de tarjeta profesional del médico veterinario.

Tambien es necesario respetar los tiempos de retiro de cada medicamento aún el suministrado en el alimento y de vacunas cuando así se indique y no administrar a porcinos próximos a sacrificio.

Diseñar un plan de vacunación y desparacitación es necesario en la granja, de acuerdo al diagnóstico y asistencia técnica del veterinario (monitoreo serológico, coprológico, condiciones epidemiológicas, requerimeintos ICA), enmarcado dentro del plan sanitario de la producción y consecuente con lo acordado por el ICA en la región.

Las vacunas y antiparasitarios a administrar los registra y apueba únicamente el ICA. Las vacunas se aplican a animales sanos únicamente, siguiendo las indicaciones para productos que contengan virus, bacterias y otros que denen considerarse.

Es importante recalcar el uso de material desechable, como mínimo una aguja por camada y una aguja por cerdo adulto. De igual manera no olvidar

las recomendaciones y prácticas en cuanto a desinfección de instrumentos, su uos apropiado y selección de la vía de aplicación.

En caso de presentarse efectos adversos atribuíbles a la administración de un medicamento o vacuna, notificar al ICA y dejar registro en la granja.

Contemplar los aspectos concernientes a las vías de aplicación en porcinos (Intramuscular, Subcutánea, endovenosa y vaginal o intrauterina, lavado rectal o enema y aplicación externa).

Los medicamentos o vacunas para uso humano no se almacenan en conjunto con los de uso veterinario.

Los medicamentos o vacuna se almacenarán según las instrucciones en lugares ventilados, cumpliendo con las condiciones de luz, humedad y temperatura controlada establecidas por el laboratorio. En ningún caso en jeringas sino en envase original.

La instalación destinada al almacenamiento de medicamentos y vacunas debe ser segura, bajo llave, fuera del alcance de personal no autorizado y de animales, y en ningún caso se almacenarán conjuntamente con plaguicidas, fertilizantes, ni alimentos.

En caso de medicamentos en los que no se use todo su contenido, se almacenan los que no representen riesgo en su estabilidad en cuanto a sus características. No debe reenvasarse o usar nuevamente empaques vacíos.

Los medicamentos o vacunas que requieran refrigeración deben almacenarse cumpliendo la condición.

El manejo de medicamentos o vacunas lo efectuará una persona capacitada, la cual llevará un inventario permanente de los productos almacenados.

Los medicamentos cuya fecha de expiración ha vencido se retirará del almacenamiento y será desechado.

Lección 37 Generalidades

En la granja porcícola, debe efectuarse una valoración del riesgo para desarrollar un plan de acción que promueva condiciones de trabajo seguras y saludables.

Debe existir un Procedimiento Operacional Estandarizado que especifique qué hacer en caso de accidentes y emergencias.

Los trabajadores deben poseer el equipamiento necesario, y donde corresponda, que los proteja del polvo, ruidos y gases tóxicos.

A continuación se presentan los aspectos a tener en cuenta en bienestar laboral

Entre las condiciones que el porcicultor debe ofrecer a sus trabajadores se presentan las siguientes:

1. contrato laboral, salarios y jornadas de trabajo de acuerdo a las normas legales vigentes y pagos a tiempo

2. Afiliación a servicio de salud (EPS), pensión, aseguradora de riesgos profesionales (ARP), grupo familiar a plan obligatorio de salud (POS), subsidio familiar

3. Estímulos, bonificaciones y buen trato

4. proporcionar la dotación según las características de la región

5. Tiempos de descanso, lugar apropiado y tiempo para consumo de alimentos

6. Demás requisitos legales

Elaborar y publicar el reglamento interno de trabajo y el reglamento de higiene y seguridad en la granja porcícola.

La siguiente encuesta es un modelo para realizar el seguimiento del cumplimiento de los aspectos que contempla el bienestar laboral en la empresa porcícola:

1.- ¿Capacita a sus trabajadores?

2.- ¿Que tópicos consideran sus actividades de capacitación?

• Requerimientos básicos de hábitos e higiene personal en el trabajo.

• Manejo y uso de fármacos y vacunas.

• Manejo y uso de agentes desinfectantes y sanitizantes.

• Operación de equipamiento complejo.

• Cuidado del bienestar de los cerdos.

3.- ¿Cuenta con un Procedimiento Operacional Estandarizado que establezca todas las

acciones de capacitación a ejecutar, contenidos, frecuencias, personas responsables y

otros?

4.- ¿Se proporciona material escrito a sus trabajadores en las actividades de

capacitación a las que están sujetos?

5.- ¿Posee registros de las capacitaciones a la que han estado sujetos?

6.- ¿Quién capacita a sus trabajadores? ¿Cuál es su preparación profesional?

7.- Si sus trabajadores son redestinados a otras funciones, ¿reciben un entrenamiento

previo?

8.- ¿Posee un plan de acción, basado en una valoración del riesgo previo, que

promueva condiciones de trabajo seguras y saludables?

9.- ¿Posee un Procedimiento Operacional Estandarizado que dé cuenta de lo que se

debe hacer en caso de accidentes y emergencias?

10.- ¿Cuenta con las hojas de seguridad de los productos relacionados con la limpieza

y sanitización de las instalaciones, máquinas y equipos y el control de plagas?

11.- ¿Posee señalética en sus instalaciones para la prevención de accidentes?

12.- ¿Cuenta con botiquines en los lugares de trabajo?

13.- ¿Cuentan sus trabajadores con el equipamiento necesario, y donde corresponda,

que los proteja del polvo, ruidos y gases tóxicos?

14.- ¿Informa a sus trabajadores de la prohibición de que mantengan cerdos en sus

hogares?

15.- ¿Cuenta con un Procedimiento Operacional Estandarizado que dé cuenta de las

medidas de bioseguridad establecidas para el ingreso, flujo y otros de personas,

vehículos, máquinarias y equipos a las unidades productivas?

16.- ¿Cuenta con ropa y calzado para proporcionar a sus trabajadores y visitas? (de uso exclusivo al interior de las granjas).

Otros (señale a continuación).

Los trabajadores deben recibir entrenamiento básico en lo concerniente a requerimientos de hábitos e higiene personal en el trabajo.

Un entrenamiento apropiado debe ser proporcionado a todo el personal que manipule y aplique fármacos y vacunas, agentes desinfectantes, sanitizantes y a todos aquellos que operen equipamiento complejo.

Debe documentarse un Procedimiento Operacional Estandarizadoque establezca todas las acciones de capacitación a ejecutar, contenidos, frecuencias, personas responsables y otros.

Las normas entregadas en las actividades de capacitación debenser proporcionadas por escrito.

Deben mantenerse registros que avalen las acciones decapacitación. Estas podrán ser dictadas por profesionales de la misma empresa u organismos externos.

Si un trabajador es redestinado a una nueva sección debe capacitarse previamente

Lección 38. Implementación de BBP

Diseñar para la granja porcícola, un plan de implementación de buenas prácticas en cada uno de sus componentes: técnico, laboral, ambiental y administrativo.

El plan incluirá planeación, diagnóstico, plan de acción, implementación y verificación, involucrando a todos los miembros de la organización en cabeza del responsable. Los anexos para el seguimiento de estas etapas se encuentran en la Guía de buenas prácticas para el subsector porcícola 2006.

Divulgación e información de normas de seguridad industrial Establecer y señalizar los lugares de acceso restringido, lugares que representen un peligro para el personal.

Fijar gráficos, títulos, señales, nombres y mensajes, claros, de fácil visualización y acordes con los colores y figuras especificados por las norma, al ingreso de cada área o lugar, que informen sobre las normas básicas y las medidas a tener en cuenta tanto para los trabajadores como para los visitantes.

Las áreas a señalizar son

Fases, galpones, sitios y corrales de cuarentena

Zonas de ingreso y salida de animales, personas y vehículos

Área de parqueo

Baños, duchas y vestieres

Área de ingreso y salida de vehículos y personal

Área para embarque y desembarque de animales

Área para entrega de suministros

Bodegas de almacenamiento de alimento y materia prima

Bodega de almacenamiento de medicamentos

Bodega para almacenamiento de equipos y herramientas

Planta de concentrado

Taller

Oficina

Rutas de acceso

Área de tratamiento de residuos sólidos y líquidos

Área de manejo de residuos inorgánicos, cadáveres, fetos, placentas y desechos orgánicos.

Fuentes y almacenamiento de agua

Laboratorio de inseminación artificial.

Área social – comedor

Sitios de acceso restringido

Sitios peligrosos para las personas

Señales de emergencia y rutas de evacuación

Almacenamiento de plaguicidas

Área de pastoreo para cerdas gestantes y reproductores

El instrumental desechable será manejado de acuerdo a las instrucciones determinadas por el proveedor, veterinario y normas de bioseguridad.

Los medicamentos, vacunas, material instrumental desechable, cuya fecha de expiración ha vencido se retirará del almacenamiento y será desechado, como material inorgánico.

Este material no será enterrado sino almacenado en un lugar específico para estos casos, hasta su eliminación. La granja dispondrá de recipientes o bolsas para entregar a la empresa de aseo o entidades autorizadas para el manejo de residuos peligrosos.

Para equipos e instrumentos no desechables implementar un sistema de esterilización. Además estos deben ser inspeccionados periódicamente

Lección 39. Bioseguridad

Prevenir la entrada y salida de agentes infecciosos es desafío continuo de los productores y médicos veterinarios. Cuando una granja es afectada por una enfermedad el impacto puede ser devastador para la salud de los cerdos y las finanzas del productor. Un buen programa de bioseguridad ayuda a disminuir los riesgos de transferir patógenos de una granja a otra.

A continuación se hace énfasis en algunos aspectos de bioseguridad que se tocaron anteriormente, pero que es necesario retomar.

En el caso de ingreso de animales, debe solicitarse una remisión de la granja núcleo y verificar que los cerdos recibidos corresponden a los solicitados, la guía de movilización.

La zona de ingreso no debe ser la misma para la salida. Los corrales, equipos, etc, deben ser apropiados y desinfectados al momento de recibir los cerdos.

El estado de salud de los animales debe ser verificado. La cama que llega con los animales debe ser nueva

Ingreso de personal

La entrada de personal será exclusiva y señalizada para la entrada de personal, la cual estará ubicada a una distancia prudente del área productiva o aislada mediante barrera natural o artificial. El paso se restringirá para personal no autorizado.

Los conductores o ayudantes del vehículo no tendrán contacto con los animales o ingresarán a la zona de producción.

Al personal que haya visitado otras granjas no se le permitirá el ingreso en un tiempo menor a 72 horas.

El alimento a la zona de producción será prohibido

La ducha completa, cambio de ropa con overoles y botas propios de la granja, desinfección en pediluvio en la entrada a la granja y de galpones serán exigidos.

En la granja debe llevarse un registro de visitantes y asistentes técnicos externos especificando fecha, nombre, documento de identificación, empresa o institución que representa, número telefónico, propósito de la visita, nombre y fecha de visita de la última granja visitada y firma. Finalmente firmará compromiso en el que afirme no haber visitada otras granjas 72 horas antes. El área de ingreso y salida de vehículos debe estar señalizada, ingresando únicamente los vehículos autorizados. Todo vehículo se fumigará o pasará por arco de desinfección. Se destinará una zona de parqueo de vehículos visitantes. Los vehículos que transportan alimento y otros no superaran la zona asignada ni los que transportan cerdos podrán ingresar a la zona de producción. La ubicación de animales domésticos estará fuera de la zona de producción, impidiendo que circulen libremente en la zona de producción. Además a estos animales se les llevará un plan sanitario que impida la transmisión de enfermedades

Capítulo 9. Aspecto Económico Lección 40. Censo nacional porcicola 2003 A continuación se presenta un resumen de lo reportado por el censo Nacional porcícola en el 2003.

Inicialmente, en el manejo ambiental y bioseguridad, el censo Nacional Porcícola 2003, reporta los siguientes datos observados en las producciones porcinas tecnificadas.

Las granjas porcícolas tecnificadas optaron especialmente por la fertilización de cultivos, en un 56,65% y 54,48%, para líquidos y sólidos, respectivamente.

Dentro del total de granjas que reportaron el uso de la fertilización de cultivos, Antioquia contribuyó con el 55,12% para líquido y 55,50% para sólido, seguida por la región Occidental con el 22,91% y 22,37%, respectivamente.

En segundo lugar aparece la enmienda al suelo con un 20,03% para líquido y el 19,57% para sólido. De las granjas que informaron sobre esta disposición de residuos, la región Central participó con el 58,88% y el 42,42% para líquidos y sólidos, respectivamente En los elementos de bioseguridad existentes en las granjas porcícolas tecnificadas en 2003, la desinfección de vehículos es la de mayor aplicación, seguida por el uso del horno crematorio y la cerca perimetral. Las regiones de Antioquia, Occidental y Central presentan este comportamiento. En otros elementos de bioseguridad se presentan: cal, cerca eléctrica, fosa, fumigación y restricción de persona

Los desechos biológicos (jeringas, residuos de vacunas, agujas, entre otros) son enterrados e incinerados principalmente, en las diferentes regiones. En Antioquia se destaca igualmente la recolección de estos residuos, por parte de empresas de aseo. Con relación al manejo de los desechos orgánicos (cadáveres, fetos y placentas, entre otros) se encuentra que en las granjas porcícolas predomina el entierro de estos desechos. Para la alternativa otro, se incluye la eliminación de los desechos mediante relleno, basura, cafetal y fosa. La opción otro incluye el manejo de gallinazos, babillas, perros, pumas y arrojar a los ríos Con respecto a la principal fuente de financiación, se puede destacar que 869 de los 1 223 productores porcícolas tecnificados (71,05%), utilizaron recursos propios en la actividad porcícola, seguido por 183 productores (15,37%), con recursos mixtos, lo que comprende, la combinación de capitales de las diferentes formas de financiación; en la categoría otro aparecen recursos provenientes de casa comercial, préstamos familiares y subsidios del estado. El 87,22% de las granjas porcícolas tecnificadas desarrollan su actividad productiva en un solo sitio, el 9,22% en dos sitios y únicamente el 3,56% en tres sitios. Antioquia se destaca en el manejo de dos y tres sitios, con lo cual demuestra su liderazgo en el sector porcícola lograr una mayor eficiencia productiva y económica de la explotación, y disminuir el costo sanitario. La tenencia por parte de los productores, de las granjas porcícolas tecnificadas de cría, es propia en el 80,57% de éstas, a su vez son el 20,94% del total de granjas propias a nivel nacional (1 089).

En el caso de las granjas de levante y ceba, la tenencia es propia en el 47,75% y arrendada en el 33,20%, equivalente al 21,40% y el 54,55% de los totales nacionales de granjas propias y en arriendo, respectivamente.

Para el sistema de producción de ciclo completo, se destaca la mayor participación en cuanto a la tenencia propia de las granjas, con el 84,07%, correspondiente al 57,67% del total nacional de granjas propias.

En cuanto a la concentración por regiones se tiene:

- Para el sistema de cría, el 76,75% de las granjas propias están ubicadas en las regiones Central, Occidental y Antioquia.

- En levante y ceba, el 71,67% de las granjas propias están instaladas en las regiones Antioquia y Occidental, mientras

que el 74,07% de las granjas en arriendo se encuentran localizadas en Antioquia.

- En ciclo completo, el 84,87% de las granjas propias están situadas en las regiones Occidental, Central y Antioquia.

Del total de 297 granjas en arrendamiento, 146 efectúan el pago en efectivo por este concepto, de las cuales 24 corresponden

al sistema de producción de cría; 55, a levante y ceba, y 67, a ciclo completo; luego se encuentra la forma de pago en especie

(canje con porquinaza o animales) distribuida con 63 granjas de levante y ceba, 14 de ciclo completo y 8 de cría. Lección 41. Censo nacional continuación En el 85,97% de las granjas porcícolas tecnificadas, el alimento utilizado procede, principalmente, de casas comerciales; la producción de porcicultores que han realizado algún grado de integración vertical, al producir sualimento bajo la modalidad de maquila o de automezcla, es menor y corresponde al 13,5% de las granjas, esto es 205 granjas en todo el país. Los resultados respecto a las formas de comercialización del producto de las 1 518 granjas porcícolas tecnificadas, encontradas el día de la entrevista, 1 114 granjas negociaron cerdos gordos en 2002, equivalentes al 73,39%, de las cuales el 81,42% comercializaron el cerdo gordo en pie y el 18,58% lo mercadearon en canal.

Del 81,42% de las granjas que comercializaron directamente los animales en pie,durante 2002, Antioquia participó con el 34,51%, seguida por las regiones Occidental y Central, con el 28,78% y el 25,14%, respectivamente. En cuanto a la comercialización de la carne en canal (completa y en cortes), en el 18,58% de las granjas porcícolas tecnificadas en 2002, se destaca que las regiones de Antioquia, Occidental y Central contribuyeron con el 54,59%, 23,19% y el 11,11%, respectivamente En el 39,59% de las granjas porcícolas tecnificadas, el suministro de agua para consumo animal proviene de los nacederos y en el 28,79%, procede del acueducto. Se observa un comportamiento similar en los sistemas de producción de levante y ceba y ciclo completo. En la categoría otro suministro., el 1,52% de las granjas toma el agua de lluvias, laguna, aljibe, arroyo y acequia.

Del total de granjas porcícolas tecnificadas (1 518), el 89,79% posee bodegas para almacenamiento de alimento; el 53,89% de las granjas cuenta con báscula y el 50,86% tiene embarcadero perimetral.

En el 75,30% de las granjas porcícolas tecnificadas cuentan con registros manuales para el control y manejo de las actividades realizadas al interior de las mismas, mientras que sólo el 16,14% lo hace de forma

computarizada. Del total de granjas que posee un manejo computarizado (215 granjas), el 41,22% están ubicadas en la región Occidental.

De manera similar, en los diferentes sistemas de producción predomina el manejo de registros manuales, con una participación superior al 70%.

El 44,14% del total de granjas porcícolas tecnificadas del país cuenta con asistencia técnica realizada por el mismo productor o por un veterinario médico de planta; en segundo lugar, la asistencia es suministrada por casas comerciales, en un 26,88%.

En cuanto a la edad y peso promedio de los reproductores al primer servicio, la región de Antioquia presenta los mejores resultados con 222 días y 130,59 kg para machos, 207 días y 119,44 kg para hembras, con estas cifras muestra mayor eficiencia en el manejo reproductivo; en contraste con la región Occidental, en donde el primer servicio ocurre en promedio a los 263 días y 133,24 kg, y a los 221 días y 120,27 kg para machos y hembras, respectivamente.

En general, las hembras reproductoras fueron servidas por primeras vez en el tercer calor, en el 47,96% de las granjas porcícolas que cuentan con manejo de ciclo reproductivo, seguido por el 33,11% que sirvieron a las hembras en el segundo calor.

Debido a que en algunas granjas se adquirieron hembras gestantes o porque el administrador no conocía los animales, no tuvo noción en cuál calor fueron servidas por primera vez.

En cuanto al sistema de reproducción empleado, la monta directa es el más utilizado en el 57,57% del total de granjas con ciclo reproductivo (1 030); seguido por inseminación artificial, en el 15,15% y por último, el sistema mixto, en el 14,37%, que es la combinación de los dos anteriores en la misma granja.

El 28,88% de las granjas porcícolas tecnificadas con ciclo reproductivo presentaron, durante 2002, un promedio de partos por hembra superior a 2,3; el 26,99% tuvo un promedio entre 2,01 y 2,3 partos por hembra, y el 23,88% produjo entre 1,51 y 2,0 partos por hembra, en el mismo período. Una cantidad considerable de granjas, el 20,29%, obtuvo 1,5 partos por hembra o menos, puesto que éstas no tuvieron actividad productiva continua a lo largo de los doce meses en 2002.

Durante el año 2002, en las granjas porcícolas tecnificadas indicaron que en el último parto se tuvo un promedio general de 9,30 animales por parto. Entre las regiones se destaca la Oriental como la de mayor rendimiento productivo, seguida por la Occidental

Para la comercialización de lechones, durante 2002, la mayor participación correspondió a los cebadores, quienes adquirieron los animales, con el 64,93% de las granjas que reportaron su comercialización, principalmente en la región Central, la cual contribuyó con el 22,54%.

En la comercialización de cerdos de la fase de levante y ceba, durante 2002, la mayor participación fue para los intermediarios, quienes obtuvieron

los animales en el 60,50% de las granjas que informaron sobre su comercialización, primordialmente en la región Occidental, con una contribución del 20,11%.

La alternativa

Otro hace referencia a la venta de animales gordos a campesinos, en ferias ganaderas y plazas de mercado; en el caso de los lechones se venden a otras granjas dedicadas a levante y ceba, o pasan a otro sitio de la misma granja ubicada en otro sector.

Lección 42. Costos de producción Los costos de las materias primas muestran las siguientes particularidades relacionadas con el costo de las fuentes proteicas y energéticas usados en la formulación de raciones. En el total de costos de producción, la participación del alimento balanceado es cerna al 80%; por esta razón los costos de alimentación representan un factor importante en la producción porcina. De esta manera, la alimentación, en la producción del lechón en las granjas dedicadas a la cría y en las producciones dirigidas al levante y ceba, tiene un costo considerable en la estructura de costos. Entre las materias primas utilizadas en la industria de alimentos balanceados, del sector primario, se aprovecha, el aceite de palma; del sector secundario, la harina de soya, harina de pescado, harina de arroz, harina de carne, harina de maíz, salvado, torta de semillas de algodón, afrecho de cereales y leguminosas, azúcar y mieles y mezclas básicas para la alimentación. En Colombia, la producción de carne de cerdo está alrededor de los US $ 1.1 por kilogramo, valor que duplica los costos por kilogramo reportados en otros países del continente COSTOS DE LA PROTEÍNA, ENERGÍA, MINERALES, VITAMINAS Y ADITIVOS. Para realizar una formulación de alimento balanceado, se utilizan gran cantidad de materias primas agrícolas o agroindustriales. La ración está determinada por la formulación a mínimo costo, proporcionando los niveles adecuados de necesidades proteicas y energéticas En Colombia, los productos que definen la composición de los alimentos balanceados son el maíz amarillo duro, la soya, el sorgo y la torta de soya, las cuales constituyen alrededor del 80% del valor de las materias primas de origen agrícola o agroindustrial. El maíz amarillo duro junto con el sorgo son las principales fuentes de energía en la formulación de raciones.

La compra nacional de maíz amarillo apenas superó las 150.000 Tm en el 2003, que representa el 13% de la producción nacional. Las importaciones se han incrementado desde las primeras adquisiciones en el año 1992 a 1.924.027 Tm importadas en el 2003, principalmente de Estados Unidos (77%), Argentina (20%) y Ecuador (3%). El incremento de las importaciones se debe a los costos unitarios de producción de maíz expresados en dólares por tonelada. En Estados Unidos el costo por tonelada es de US $ 96 frente al costo en Colombia que está en alrededor de US $ 114 en el departamento de Córdoba y US $ 206 en las sabanas nativas del Meta. Para el año 2005 la producción nacional a absorber está alrededor de las 500.000 toneladas. La Federación Nacional de Cultivadores de Cereales (FENALCE), reporta que un 65% del volumen de consumo aparente de maíz amarillo se destina a la fabricación de alimentos balanceados. Colombia ocupa el puesto 38 en relación al mundo en cuanto a producción de maíz. El principal productor y exportador es Estados Unidos, que reúne el 42% de la producción, de la cual exporta alrededor del 15%, volumen que representa el 50% de las exportaciones de mundiales de maíz. Algunos países como Argentina, exportan porcentajes superiores a su producción, país que vende en los mercados internacionales el 92% de su producción de maíz, y, Francia, que destina al mercado mundial el 45% de la suya, ubicándose entre los mayores exportadores de maíz. No obstante, la mayor parte de la producción y exportaciones de maíz se ubica en el continente americano, por bloques económicos la OECD se queda con una considerable porción del mercado. Los países de la OECD generan el 54% del volumen de maíz producido en el mundo, y el 61% del que se destina a la exportación. En conjunto este grupo de países comercializan en el mercado internacional un 14% de lo que producen, subsidiando fuertemente a sus productores. En el mundo se comercializan cada año cerca de 90 millones de toneladas de maíz, de las cuales diez países, incluido Colombia, compran el 63%. En productividad Estados Unidos y Chile registran los mayores niveles, con rendimientos de 10 Tm/Ha, muy superiores al promedio mundial que se estima en 4,9 Tm/Ha. Argentina, Colombia e Indonesia, registran productividades entre 2 y 6 Tm/Ha, pero crecen a tasas promedio anuales superiores al 4% entre 1994 y 2004. Italia, Francia, Canadá, Alemania y Hungría, registran productividades superiores a 7 Tm/Ha.

Costos de producción de maíz La producción de maíz en Colombia ascendió en el año 2004 a 1.398.723 toneladas cultivadas en 614.510 hectáreas de diferentes regiones del territorio nacional Los altos costos en la producción por tonelada de maíz son el resultado de los bajos rendimientos. Las zonas con rendimientos más altos del país, como son Sabana mejorada del Meta y Rovira en el Tolima, producen 5,5 Tm./Ha., frente a 8,4 Tm./Ha de Estados Unidos. El costo de la tierra en Colombia es de US $ 10 y en Estados Unidos es de US $ 26. En cuanto a calidad las características nutricionales del maíz amarillo nacional (semidentado), el nacional presenta mejores niveles de proteína y energía que el maíz norteamericano. Las zonas que presentan costos de alrededor US $ 20 por tonelada mas altos que los Estados Unidos, son Córdoba y las sabanas mejoradas del Meta. En el caso de Córdoba no se tuvo en cuenta que los costos de labranza debieran cargarse junto al cultivo de algodón, puesto que dichas labores se hacen para el maíz, y el algodón es sembrado directamente posteriormente., por lo que los costos de producción de maíz posiblemente sean menores a lo reportado anteriormente Regiones como el Piedemonte llanero y Tolima, los costos cercanos a US$41, haría muy frágil la producción en condiciones de libre comercio. Además, el alto uso de semilla certificada de 27 kg/Ha, excede a lo recomendado (20-25 kg/Ha), traduciéndose en sobrecostos por empaque, recolección, acopio, transporte de la cosecha y secamiento del grano. La zona de Altillanura del Meta a pesar de las características limitantes de los suelos, registra uno de los menores costos de producción, implementando el manejo de labranza con cincel, e incorporación de cal dolomita y de yeso como correctivos. La producción pasó de 70 a mas de 8000 Ha cultivadas, rotando los cultivos de maíz y soya. Las limitaciones de suelo y comunicaciones son compensadas por la extensión de tierras cultivables, facilidades de mecanización, clima con lluvias predecibles, baja presencia de plagas, enfermedades y su cercanía al principal centro de consumo (Bogotá). En cuanto a precios, al comparar los precios nacionales de maíz amarillo con los de Estados Unidos en un mismo punto, ambos siguen una tendencia similar. A partir de o de 1998 los precios tienden a la baja, pero en los últimos meses del 2005 los nacionales tienden al alza, mientras los internacionales se reducen.

La protección nominal del maíz amarillo nacional ha pasado de 27% en 1998 a sólo 5% en el 2004. El arancel de la franja no se transfiere en su totalidad a los precios de los productores de maíz nacional indicando, que la franja de maíz amarillo cumple más un papel de estabilizador de los precios internos, que un papel protector. En cuanto a la trasabilidad, indicador mide la relación entre la balanza comercial neta y el consumo aparente, es decir la participación de las exportaciones o las importaciones en el consumo de un país, Colombia ocupó el puesto 17, presentando en el periodo 1993 – 2003 un alto exceso de demanda de maíz de 60,3% medido sobre su consumo aparente, el cual se suple acudiendo al mercado internacional. La participación de las exportaciones en el consumo aparente fue del 0%, mientras que la participación de las importaciones en el consumo aparente fue de 60,4%, concluyendo que la, que la producción nacional no satisface la demanda interna demandando un gran volumen de maíz en el mercado internacional. Sorgo El sorgo, fuente energética, tiene como principales exportadores a Estados Unidos, Argentina y Francia que concentran el 98% de las mismas. Colombia ocupa el puesto número 23 participando con el 0,4% de la producción mundial. Venezuela es el mayor productor y exportador de la sub-región Andina, seguido por Colombia quien consume 262.123 Tm. menos que el vecino país. Entre estos dos países se concentra el 80% del consumo aparente de los miembros de la CAN. El consumo per cápita de Venezuela es casi cuatro veces el de Colombia. El bloque económico OECD genera el 34% del volumen de sorgo producido en el mundo, y el 86% del que se destina a la exportación. En conjunto la OECD comercializa en el mercado internacional un 26% de lo que produce. Esto se debe, principalmente, a la magnitud que representan las cifras de Estados Unidos, como el mayor productor y exportador, en el mercado mundial de sorgo. La dinámica de la demanda mundial de sorgo no es la mejor; solo dos países, Botswana y México, están incrementando sus compras, mientras que al parecer la mayoría de países las están reduciendo. Colombia tiene un alto nivel de productividad con rendimientos de 3,2 Tm./Ha., superiores a los de los demás países andinos, similares a los de Uruguay y Estados Unidos, y superados únicamente por Argentina, quien reportó un rendimiento de 5,3 Tm./ Ha en el 2002.

A nivel mundial, se registran rendimientos promedio de apenas 1,2 Tm./Ha. Productores como India, Nigeria y Sudán reportan muy bajas productividades con 0,7 Tm./Ha., 1,1 Tm./Ha. y 0,8 Tm./Ha., respectivamente. Entre las principales materias primas que hacen parte de la industria de alimentos balanceados, el sorgo pasó de representar el 57% del volumen y el 26% del valor consumido de las materias primas en 1994, a representar el 24% y el 16% de los mismos. El consumo aparente y la producción nacional de sorgo cayeron pasando esta última de 738.300 Tm. en 1991 a 260.005 Tm. en el 2003. La reducción del volumen de importación de esta materia prima no explica la caída en la producción de sorgo, la explicación se debe al significativo aumento de las importaciones de maíz amarillo como sustituto en las fuentes de energía, a la reducción de los precios al productor y a la disminución en las áreas cultivadas en algodón en el cual el sorgo se utilizaba como cultivo de rotación. El área cosechada de sorgo en Colombia también ha pasando de 201.757 Ha. en 1993 a 74.465 en el 2003. El departamento del Tolima posee la mayor área cosechada de sorgo con un 35,6% del total nacional, seguido de lejos por Bolívar con el 16%, Valle (11%), Cesar (10%) y Cundinamarca (8,9%). Asimismo, estos cinco departamentos concentraron el 82% de la producción de sorgo en el país durante el año 2003. Los precios internacionales del sorgo siguen de cerca a los del maíz amarillo y ambos presentan una tendencia descendente en dólares. Lección 43. Continuación materias primas de origen vegetal Arroz Según la USDA, en el año 2006, la oferta mundial de arroz será de 480,0. Respecto al periódo anterior representa una caída de 1.7% millones de toneladas de toneladas). El consumo mundial está estimado en 413,9 millones de toneladas en 2006, presentando una caída de 0,3% frente al año anterior. Se cree que durante 2006 los precios internacionales permanezcan relativamente estables, presentándose una tendencia a la baja durante el primer trimestre del año debido al incremento de las exportaciones provenientes de Asia. El área sembrada de arroz mecanizado en Colombia en 2006 será de 435.153 hectáreas. El costo de producción para el año 2003 fue de $491.361 por tonelada de arroz secano mecanizado y $511.320 por tonelada para arroz riego.

Aceite de Palma La oferta mundial de aceite de palma está proyectada para 39,7 millones de toneladas en el año agrícola 2006, lo que representa un aumento de 6,0% respecto al período inmediatamente anterior (37,5 millones de toneladas). El consumo mundial de aceite de palma ascenderá a 35,0 millones de toneladas en 2006, presentando un incremento de 7,1% frente al año anterior. Las existencias finales caerán 1,5%, llegando a 4,7 millones de toneladas. El aumento esperado en la demanda de aceites permite prever que los precios internacionales de aceite de palma tenderán a aumentar. Yuca Entre las alternativas para la elaboración de alimento balanceado, como fuente energética, se ha planteado la yuca cuya harina, puede sustituir total o parcialmente a los granos (primordialmente maíz) incorporados tradicionalmente en las raciones de los animales. Actualmente, no se cuenta con estadísticas consolidadas de la yuca que se utiliza en la producción de alimentos balanceados para animales en el mundo. Lla producción mundial ascendió casi a 195 millones de toneladas en el año 2004. Nigeria, Brasil, Tailandia e Indonesia encabezan la lista de los países productores, concentrando el 50% del volumen generado. En América, la producción de yuca la lideran Brasil y Paraguay. Colombia ocupa el tercer lugar, con alrededor de 2 millones de toneladas producidas al año, de cuyo total más del 90% se utiliza como producto en fresco para consumo humano, como ocurre en todas las naciones donde se cultiva, pues menos de 10% se procesa con destino a la alimentación animal o para obtener otros productos de interés industrial, como almidones y pasabocas. Soya En el mundo se comercializan cada año cerca de 65 millones de toneladas de soya, que representan el 32% de la producción mundial. China compra un 35%, constituyéndose en el mayor importador de soya. Con una producción no representativa, Colombia ocupa el puesto 32 en la producción mundial. Los principales productores son Estados Unidos, Brasil, Argentina y China que concentran el 89% de la producción mundial. Estados Unidos, Brasil y Argentina, destinan una importante proporción de soya al mercado internacional, exportando el 36%, 40% y 27% de su producción, respectivamente, que en conjunto representa el 92% de las exportaciones de soya en el mundo.

La OECD genera el 44% del volumen de soya producido en el mundo, y el 52% del que se destina a la exportación. En conjunto, este grupo de países comercializan en el mercado internacional el 37% de lo que producen y subsidian a sus productores de soya. El fríjol soya y las tortas oleaginosas son las principales fuentes de proteína para la elaboración de alimentos balanceados en Colombia, siendo incorporada, casi en su totalidad, en forma directa en la formulación de ABA. El consumo aparente de fríjol soya en el año 2004 ascendió a 475.122 Tm, de las cuales el 86% fueron importadas y las restantes fueron de producción nacional. Dicho consumo creció a una tasa del 8,9% promedio anual. Las importaciones de soya1994 han crecido desde 1994 a una tasa promedio del 13,2%, y la producción ha disminuido a un ritmo del –5,3%. Estas importaciones alcanzaron 406.863 Tm en el año 2004, procedentes un 36% de Paraguay, 31% de Estados Unidos, 12% de Argentina y 1% de Bolivia. Las exportaciones de soya colombianas son marginales. La producción nacional ha ido descendiendo pasando de 109.391 Tm en 1994 a 68.226 Tm en el 2004, disminuyendo la producción en más de 20.000 Ha. Los principales departamentos productores son Meta y Valle que en conjunto representaron en el 2004 el 95% de la producción y de las hectáreas cosechadas. Caldas y Tolima suprimieron la producción de este cultivo y Casanare, Cauca, Huila, Quindío y Risaralda disminuyeron en forma notoria su producción. Los rendimientos en el 2004 fueron de 2 Tm/Ha. Sin embargo, en el Valle del Cauca, los rendimientos son superiores a los promedios nacionales alcanzando las 2,3 Tm/Ha, respectivamente. Los costos de producción por tonelada de la soya colombianos, con los de la soya producida en EE UU, son inferiores en el caso del cultivo de Sabana mejorada en el Meta. Para la sabana nativa, Piedemonte del Meta y para la producción del Valle del Cauca, los costos unitarios nacionales superan a los de la soya norteamericana. La sabana mejorada resulta competitiva en términos de costos, debido a la práctica de labranza mínima que elimina los costos de preparación y uso de mano de obra, combustibles y maquinaria. Además, la siembra mecanizada con sembradora abonadora reduce la cantidad de semilla a aplicar y la labor de fertilización, al tiempo que la recolección a granel impide generar sobrecostos en la cosecha. En esta región es baja la presencia de malezas y se hace manejo integrado de plagas, lo que resulta en un bajo uso de herbicidas e insecticidas y, por consiguiente, intensivo uso de controles biológicos. La soya es sembrada normalmente septiembre, como rotación del cultivo de maíz del primer semestre.

El aspecto que afectaría la competitividad de Colombia se encuentra en el costo de los agroquímicos, que supera en más del doble a los de Estados Unidos. El costo de las labores en todos los casos es inferior en Colombia. El costo del agua para riego en los Estados Unidos en promedio es insignificante, lo cual significa que para el Valle del Cauca una de sus limitantes está representada en este factor. En el Meta no se paga por este recurso. El costo del arrendamiento que se presenta en Colombia es inferior al costo de oportunidad del uso de la tierra, y el valor asignado a la hectárea de soya En los Estados Unidos. El comportamiento de los precios de la soya tanto nacional como los internacionales siguen la misma tendencia descendente hasta finales de2002, a partir de cuando comienzan a crecer de manera importante. En el año 2005 nuevamente se evidencia un fuerte descenso de las cotizaciones de la soya tanto en el mercado nacional como en el internacional. Torta de soya Otra principal fuente proteica obtenida de la semilla después de la extracción del aceite, sometida a un tratamiento a base de calor para convertirla en una buena fuente de proteína vegetal es la torta de soya. Esta materia prima, representa el 19% del valor de las materias primas que absorbe la industria de alimentos balanceados, constituyéndose en la segunda materia prima de mayor consumo por parte de esta industria, después del maíz amarillo. En Colombia se prevé que el área cultivada de soya en 2006 mantendrá el mismo nivel observado en 2005 (30.800 hectáreas). La producción de soya entre 1993 y 2003, cayó abruptamente al pasar de 166.768 Tm a 37.817 Tm, descendiendo anualmente en un –17,7%. En 1998, se produjeron apenas 9.664 Tm de torta de soya. Esta caída es el resultado del crecimiento al 6,5% promedio anual de las importaciones de torta de soya, que en el 2004 presentaron un incremento al alcanzar 538.816 Tm. Las importaciones provienen principalmente de Bolivia (41%) y Estados Unidos (39%). En términos reales, desde el año 2002 la cotización nacional del precio de la soya supera la internacional, en ocasiones con diferencias bien marcadas. Sin embargo, desde julio de 2004 los precios de la torta de soya nacional e importada se han venido reduciendo, presentando en los últimos meses cotizaciones inferiores a $700.000 la tonelada. Lección 44. Materias primas proteicas de origen animal Desechos de matadero

Dentro de las fuentes proteicas de origen animal, del bovino se aprovechan la sangre, grasa, huesos, fragmentos titulares, decomisos, orejas, contenido ruminal, vísceras abdominales y torácicas. Del ganado porcino, sangre, grasas, huesos, fragmentos tisulares, decomisos, vísceras abdominales y torácicas. De las aves, vísceras, sangre y plumas. En la siguiente tabla se muestra los promedios en porcentaje de las cantidades de desechos comestibles que se obtienen en los mataderos en Colombia. Tabla 25. Desechos comestibles de mataderos en Colombia Vacuno

macho adulto

Vacuno hembra adulto

Vacuno Joven

Porcino adulto

Pollo

Peso vivo promedio en kg antes del faenado

430 320 50 90 1.5

Hueso 22.6 20.3 24.0 32.0 - Vísceras toráxicos 3.46 3.87 5.44 3.49 - Vísceras abdominales 5.74 9.55 6.60 7.98 - Sangre 2.28 2.63 3.00 2.67 - Cabeza con cuernos 4.80 5.62 - - - Cabeza sin cuernos - - 6.22 5.5 - Patas con cascos 2.10 1.93 5.0 1.1 - Órganos genitales 0.44 2.63 0.65 0.64 - Grasa peri renal y escrotal

4.18 4.0 0.80 2.50 -

Contenido ruminal y líquidos

5.81 6.3 - - -

Plumas, sangre y vísceras

- - -- - 10

Fuente: ACINCA, FENAVI A continuación se presenta el Resumen de la utilización de los productos obtenidos de a industrialización de los desechos de matadero por las fabricas de alimentos balanceados para animales Tabla 26. Uso de Productos obtenidos de la Industrialización de desechos de Matadero Producto Uso Harina de sangre, carne y hueso Engorde de pollos y de cerdos,

alimentación para aves Harina mixta de carne y pluma Aves de postura

Engorde de pollos y de cerdos Aceites Industriales Suplemento energético Hueso calcinado y al vapor Suplemento mineral Harina de pescado Pollo de engorde Fuente: Colproas

HARINA DE PESCADO La harina de pescado es obtenida de peces enteros, o de los restos de pequeñas especies utilizadas para obtener aceite (anchoa, arenque, sábalo). Estas harinas son de alto costo. Su variabilidad, muy superior a la de otros subproductos de origen animal, dea cuerdo a u forma de uso, si es de peces enteros ó subproductos de la industria conservera, y también según la intensidad de la extracción del aceite. El enranciamiento de los ácidos grasos poliinsaturados, obliga a adicionar antioxidantes. Su alto contenido en sal pueden provocar heces húmedas y la posible contaminación con microorganismos (en particular Salmonella). En las raciones de los animales jóvenes ó en crecimiento se puede incluir hasta un 15% de harina de pescado, teniendo en cuenta que deben tomarse las restricciones para evitar la aparición de olores y sabores a pescado (debido a los ácidos grasos insaturados) en las canales; además, favorecen la aparición de canales con grasa blanda insaturada Lección 45. Parámetros productivos y Procesos industriales En relación con los parámetros productivos los parámetros zootecnicos esperados para porcinos son los siguientes: TABLA 25.Parámetros generales Parámetros Ïndices

Duración de la gestación 114 días

Duración de la lactancia 21 a 28 días

Intervalo de parto

a. Gestación 114 días + lactancia 30

días + vacía 6 días = 150 días.

b. Gestación 114 días + lactancia 28

días + vacía 5 días = 147 días

Aparición de celo post destete 4 días

Tasa de parición > 85 %

Partos/hembra/año > a 2.35

Cerdos destetados/hebra/año > a 22

Lechones destetados/ hembra > a 9

peso al nacimiento (g) >1400

Peso al mercado (kg) > 95

Conversión alimenticia total ( 0-95 kg) < 3.1

Mortalidad en parideras < 10%

Mortalidad en precebos < 2%

Mortalidad en engorde < 1%

Mortalidad en adultos (madres) < 5%

Edad al mercado < 170 días

Ciclo de producción (periodicidad

probable para la venta de cerdos)

7, 15, 21 y 30 días.

Para contrastar algunos de estos parámetros esperados y según el censo Nacional Porcícola 2003, se presentan los valores observados en Colombia: El 28,88% de las granjas porcícolas tecnificadas con ciclo reproductivo presentaron, durante 2002, un promedio de partos por hembra superior a 2,3; el 26,99% tuvo un promedio entre 2,01 y 2,3 partos por hembra, y el 23,88% produjo entre 1,51 y 2,0 partos por hembra, en el mismo período. Una cantidad considerable de granjas, el 20,29%, obtuvo 1,5 partos por hembra o menos, puesto que éstas no tuvieron actividad productiva continua a lo largo de los doce meses en 2002. Los parámetros de reproducción (servicios, fecundación y hembras paridas), para las regiones investigadas (Antioquia, Central Costa Atlántica, occidental, oriental y Sur), el 91,25% de las hembras que fueron servidas durante enero - diciembre de 2002, quedaron fecundadas, y de éstas el 95,08% parieron efectivamente, con una tasa de aborto del 2,22%. La región Central muestra la mejor eficiencia en el manejo reproductivo de las hembras, con tasas del 96,30% de fecundación frente a las servidas, del 97,41% de paridas con relación a las fecundadas y pasar del 1,35% de aborto respecto de las fecundadas. Es de aclarar que para las regiones de la Costa Atlántica y Oriental, la cantidad de hembras paridas fue mayor a la fecundada debido a que algunas Hembras que fueron servidas a finales de 2002 (octubre, noviembre y diciembre) debido a la duración de la fase de gestación, no presentaron parto en el mismo año y compra de hembras en fase de gestación, que presentaron parto en el año 2002. El 28,88% de las granjas porcícolas tecnificadas con ciclo reproductivo presentaron, durante 2002, un promedio de partos por hembra superior a 2,3; el 26,99% tuvo un promedio entre 2,01 y 2,3 partos por hembra, y el 23,88%

produjo entre 1,51 y 2,0 partos por hembra, en el mismo período. Una cantidad considerable de granjas, el 20,29%, obtuvo 1,5 partos por hembra o menos, puesto que éstas no tuvieron actividad productiva continua a lo largo de los doce meses en 2002. En las granjas porcícolas tecnificadas indicaron que en el último parto se tuvo un promedio general de 9,30 animales por parto. Entre las regiones se destaca la Oriental como la de mayor rendimiento productivo, seguida por la Occidental, durante el año 2002. En el año 2002, la población de lechones nacidos fue de 1 042 842 animales, de los cuales el 94,29% nacieron vivos y se presentó una tasa de mortalidad del 5,71%. Antioquia participó con el 36,85% de los nacimientos vivos y el 42,48% de los mortinatos. Antioquia produce cerdos gordos en promedio de 100,67 kg en 166 días; seguida por la región Occidental, en donde los animales alcanzan un peso de 94,99 kg en 161 días. En cuanto al destete, la región de la Costa Atlántica presenta el mejor rendimiento con 26 días y 7,27 kg. En cuanto a la edad y peso promedio de los reproductores al primer servicio, la región de Antioquia presenta los mejores resultados con 222 días y 130,59 kg para machos, 207 días y 119,44 kg para hembras, con estas cifras muestra mayor eficiencia en el manejo reproductivo; en contraste con la región Occidental, en donde el primer servicio ocurre en promedio a los 263 días y 133,24 kg, y a los 221 días y 120,27 kg para machos y hembras, respectivamente. Las hembras reproductoras fueron servidas por primeras vez en el tercer calor, en el 47,96% de las granjas porcícolas que cuentan con manejo de ciclo reproductivo, seguido por el 33,11% que sirvieron a las hembras en el segundo calor, debido a que en algunas granjas se adquirieron hembras gestantes o porque el administrador no conocía los animales, no tuvo noción en cuál calor fueron servidas por primera vez. TABLA 26. Parámetros esperados en engorde 7-15

kg

15-25

kg

25-50 kg 50-95

kg

7-95

kg

Precebo Engorde

Peso inicial (kg) ٭

Peso final (kg) ٭

Número de dias٭

Consumo total (kg) ٭

7

15

22

11

15

25

19

16

25

50

35

52

50

95

56

125

7

95

132

204

7

25

41

27

25

95

91

177

Consumo diário (g) ٭

Ganancia de peso٭

Ganancia diária (g) ٭

Conv. alimenticia٭

500

8

364

1.38

842

10

526

1.60

1.486

25

714

2.08

2.232

45

804

2.78

1.545

88

667

2.32

659

18

439

1.50

1.945

70

769

2.53

No son promedios nacionales٭

Fuente: ACP, 2002

Industrializacion de la carne de cerdo La producción de carne de cerdo en Colombia está alrededor de los US$1,1 por kilo (ASOPORCICULTORES), cifra que prácticamente duplicaría los costos por kilo registrado en varios países del continente, al parecer, muy competitivos, como Argentina, Brasil y Chile. De las 1114 granjas porcícolas tecnificadas en Colombia, que comercializan la carne en cortes, el 43,86% presentan el producto empacado al vacío, seguido por la presentación en bandeja, en un 29,82%. A nivel de región, Antioquia lidera los diferentes tipos de comercialización con 42 granjas donde comercializan empacando al vacío y 21 granjas que mercadean en bandeja(Censo nacional Porcícola, 2003) Calidad de la Carne: La calidad de la carne varía según el segmento de la cadena cárnica evaluada. Por ello, para la carne fresca, propiedades como el color, la cantidad de grasa, la terneza, jugosidad y sabor son vitales para la decisión al momento de la elección por el consumidor. En la carne procesada son considerados factores como el pH, la capacidad de retención de agua, estabilidad oxidativa y ausencia de sabores extraños. La importancia de cada uno de ellos también dependerá de si el destino final del producto elaborado es para cocidos o curados. La alimentación de los animales puede influenciar ciertas propiedades de la calidad de la carne. Además, debe considerarse la genética, manejo y sacrificio. Entre los aspectos de la calidad de a carne se conocen los que corresponde a la seguridad alimentaria (higiene microbiológica, ausencia de salmonella, campylobacter, ausencia de residuos antibióticos, metales, pesticidas, etc), atributos organolépticos (color, terneza-jugosidad, sabor y olor, cantidad de grasa visible-veteado),valor nutritivo (cantidad de grasa, composición en ácidos grasos, valor proteico, enriquecimientos), calidad tecnológica (pH, cpacidad de retención de agua, consistencia de la grasa, separación de tejidos, estabilidad oxidativa), calidad social (bienestar animal, medio ambiente).

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