Ciencia Animal

Inclusión de emulsionante en dietas con reducción de energía para gallinas ponedoras

0000-0003-4486-9085Joyce A. Ferreira¹  , 0000-0001-5342-6863A. Geraldo¹  , 0000-0001-8547-4149J. Kaique Valentim^{2  *}  , 0000-0002-0681-7797Eliane A. Silva³  , 0000-0001-9576-8810D. Alvarenga Miranda⁴  , 0000-0002-6841-5873Sara S. R. Lemke¹  , 0000-0001-7313-4008A. Alexandre de Almeida⁴  , 0000-0002-7860-0933Janaína P. Mendes² 

¹Instituto Federal de Minas Gerais - Bambuí, Bambuí, Minas Gerais, Brazil

²Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, Mato Grosso do Sul, Brazil

³Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, Minas Gerais, Brazil

⁴Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina, Minas Gerais, Brazil.

RESUMEN

Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de diferentes niveles de energía metabolizable (EM) de dietas suplementadas con emulsionantes en el rendimiento y la calidad del huevo de gallinas ponedoras. El emulsionante utilizado contiene mono y diglicéridos de ácidos grasos. Cuatrocientas gallinas ponedoras Hisex Brown de 50 semanas de edad fueron asignadas aleatoriamente a cinco grupos experimentales (diez réplicas de 8 gallinas ponedoras cada una). La división de los grupos fue la siguiente: dieta control positivo (CP, 11.620 kJ/kg EM/kg); dieta control positivo suplementada con emulsionante (E) en 100 g/t (CP+E); dietas bajas en energía (11.474; 11.328; 11.182 kJ/kg EM/kg) suplementadas con E. La DBE 11.485, 08+E dieta baja en energía D11.338,64+E. No hubo diferencia significativa para las variables de comportamiento y calidad interna donde las gallinas ponedoras que recibieron dietas con reducción del nivel de energía varió de 11.474 kJ/kg a 11.182 kJ/kg de MS. Para las características de calidad externa de los huevos, hubo efecto significativo solo en el porcentaje de la cáscara. La suplementación de emulsionante en dietas con diferentes niveles energéticos proporciona un comportamiento y una calidad del huevo similar al de las gallinas ponedoras que reciben una dieta equilibrada con los niveles energéticos recomendados para la fase.

Palabras-clave: emulsificación; energía alimentaria; hisex brown; lípidos

Debido al rápido desarrollo, las líneas de producción avícola presentan alta demanda energética, requiriendo el uso de ingredientes con alta concentración calórica como maíz, sorgo, y el uso de aceites y grasas en las dietas (^{da Silva et al. 2018}). Los animales jóvenes tienen menor capacidad para digerir grasas comparados con los animales mayores y adultos, y el tipo de lípido también es un factor importante (^{Valentim et al. 2020}).

Características como el tamaño de la cadena, el grado de establecimiento, el punto de fusión, y la composición de los triacilgliceroles de los ácidos grasos presenta ciertas diferencias en la emulsificación y el ataque de la lipasa en el intestino delgado, donde ocurre la digestión más significativa de los lípidos (^{Maugeri-Filho et al. 2019}).El uso de productos para favorecer la emulsificación de grasas de la dieta animal se basa en que esta acción aumenta la superficie activa en las grasas de la dieta para la acción de la lipasa (^{Fonseca et al. 2018}), facilitando la hidrolisis de las moléculas de triglicéridos en ácidos grasos y monoglicéridos; además, favorece la formación de micelas de productos de la lipólisis, potenciando la absorción (^{Raber et al. 2009}).

Según ^{Sá et al. (2019)} para que los animales usen grasa, deben absorberla y digerirla en el tracto gastrointestinal. Debido a que la grasa es insoluble en agua, es difícil que entre a un medio acuoso, como el tracto gastrointestinal, se requiere la emulsificación para la digestión de grasas (^{Manzke et al. 2016}).Independientemente de la fuente de aceite o grasa, se requiere una secuencia de reacciones de hidrólisis de macromoléculas que dan como resultado la absorción de la molécula lipídica. Estos procesos requieren una adecuada condición y preparación de las moléculas lipídicas, teniendo como objetivo la acción eficiente de las enzimas digestivas (lipasa pancréatica, colipase) y sales biliares (^{Souza et al. 2019}).

El proceso de emulsificación es el paso más importante para lograr el valor máximo de energía metabolizable (EM) agregado por la fuente de lipídos. Sin embargo, la secreción de bilis y lipasa en gallinas ponedoras es insuficiente para obtener un nivel óptimo de emulsificación, lo que provoca una depresión en los valores de energía metabolizable de las fuentes de grasas de la dieta (^{Rovers and Excentials 2014}). Para garantizar que estas grasa sean absorbidas de manera efectiva por el sistema digestivo, se pueden agregar emulsionantes a la dieta (^{Valentim et al. 2020}).

Sin embargo, en la literatura actual, hay pocos trabajos relacionados con gallinas ponedoras. Por lo tanto, debido al objetivo anterior, el objetivo de esta investigación fue evaluar la efectividad de la suplementación de un emulsionante en dietas con diferentes niveles de energía para gallinas ponedoras en el comportamiento productivo y la calidad del huevo. Esto se lleva acabo además de definir el nivel de inclusión del emulsionante adecuado al nivel de energía metabolizable de la dieta que proporcione un comportamiento igual o superior a la dieta con nivel de energía recomendado para gallinas ponedoras Hisex Brown en el período de 50 a 72 semanas de edad.

Materiales y Métodos

El experimento se realizó en el laboratorio avícola del Instituto Federal de Minas Gerais, Bambuí Campus, con aprobación del Comité de Ética en el Uso de Animales, de José do Rosário Vellano University (UNIFENAS), bajo el dictamen n° 13A/2015. Se utilizaron 400 gallinas ponedoras Hisex Brown semi-pesadas de 50 a 72 semanas de edad distribuidas en un diseño experimental completamente al azar con cinco tratamientos y diez replicas con 8 gallinas ponedoras en cada uno.

Las gallinas ponedoras se instalaron en una nave experimental, compuesta de 50 jaulas con dimensiones individuales de 0.45 m ancho x 0.50 m profundidad x 0.40 m altura, con una densidad de 450 cm2/ave. Las jaulas estaban equipadas con comedero y bebedero de niple. El alimento y el agua se proporcionaron ad libitum. Las raciones se formularon según el Manual de Linaje Hisex(^{Isa Hendrix 2009}), a base de harina de maíz y de soya, con la inclusión de 2 % de aceite desgomado de soya( tabla 1).

Table 1 Ingredients and composition of the experimental diets 

Ingredients, %	PC	PC+E	LED 11.485, 08+E	LED11.338, 64+E	LED11.192, 2+E
Meal corn	58.84	58.84	57.67	56.03	55.31
Soybean meal	27.20	27.20	27.4	28.30	27.8
Soybean oil	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00
Limestone	9.25	9.25	9.25	9.25	9.25
Salt	0.40	0.40	0.40	0.40	0.40
Dicalcium phosphate	1.91	1.91	1.91	1.91	1.91
Kaolin	0.08	0.07	1.04	1.78	3.00
DL-Met	0.12	0.12	0.12	0.12	0.12
Emulsifier ^6	0.00	0.01	0.01	0.01	0.01
Mineral premix ^7	0.10	0.10	0.10	0.10	0.10
Vitamin Premix^8	0.10	0.10	0.10	0.10	0.10
Calculated nutrient content
ME, kJ/kg	11.620	11.620	11.474	11.328	11.182
CP, %	17.000	17.000	17.000	17.000	17.000
SID Lys, %	0.791	0.791	0.794	0.814	0.894
SID Met+Cis, %	0.655	0.655	0.654	0.660	0.651
SID Trp, %	0.187	0.187	0.187	0.192	0.189
Calcium, %	4.000	4.000	4.000	4.000	4.000
Available P, %	0.451	0.451	0.451	0.451	0.451
Potassium, %	0.671	0.671	0.671	0.683	0.671
Sodium, %	0.175	0.175	0.175	0.175	0.175

PC, positive control diet with 11.620 kJ ME/kg; PC+E, positive control diet supplemented with emulsifier (E) in 100 g/t; LED 11.485,08+E, low-energy diet (11.474 kJ/kg ME/kg) + E; LED 11.338,64+E, low-energy diet (11.328 kJ/kg ME/kg) + E; LED 11.192,2+E, low-energy diet (11.182 kJ ME/kg) + E. Low-energy diet. ⁶ The emulsifier composed of mono and fatty acid diglycerides (Guarantee level: min. 100.0 g/t. ⁷Mineral premix composition (per kg of product): manganese 75000 mg, iron 50000 mg, iode 1500 mg, zinc 70000 mg, copper 8500 mg, cobalt 200 mg; ⁸Vitamin Premix composition (per kg of product): vitamins: A 8000000 IU, B₁₂ 1000 mg, D₃ 2000000 μ, 15000 mg, K₃ 2000 mg, B₂ 4000 mg, B₆ 1000 mg, niacin 19900 mg, pantothenic acid 5350 mg, folic acid 200 mg, selenium 2500 mg, antioxidant 100000 mg; 8.

Las dietas fueron isonutritivas, excepto para los niveles de EM. Los grupos experimentales fueron: dieta control positivo (CP) con 11.620 kJ/kg EM/kg; CP+E, dieta control positivo suplementada con emulsionante (E) en 100 g/t; DBE 11.485,08+E, dieta baja en energía (11.474 kJ/kg EM/kg) + E; DBE 11.338,64+E, dieta baja en energía(11.328 kJ/kg EM/kg) + E; DBE 11.192,2+E, dieta baja en energía (11.182 kJ/kg EM/kg) + E.

El programa de iluminación se ejecutó de acuerdo con las recomendaciones del manual de linaje, con un suministro de 16 h día 1.

Las variables de desempeño fueron evaluadas semanalmente y se describen a continuación:

Producción y pérdidas (huevos/d). Los huevos se recolectaron y registraron en hojas de cálculo dos veces al día, incluidos los huevos intactos y los perdidos (rotos, agrietados y deformados). Al final de cada semana, se obtuvieron los cálculos de producción en por ciento. Al final del experimento, se hizo un promedio de la producción de todas las semanas evaluadas.

Consumo de alimento (g/d). El alimento se suministró baldes para su respectiva parcela, se pesó al final de cada semana para obtener el consumo promedio de alimento/ave/día.

Peso promedio del huevo (g). Al final de cada semana, todos los huevos intactos producidos en el día se pesaron en una balanza digital para obtener el peso promedio del huevo (balanza digital 0.05 g).

Conversión alimentaria por masa. Se calculó dividiendo el consume promedio de alimento (g) por la masa promedio de los huevos producidos (g), que se expresa en gramos de alimento consumido por gramo de huevo producido.

Conversión alimentaria por docena. Se calculó dividiendo el consumo promedio de alimento (g) por el número de docenas producidas. Para las variables de calidad del huevo, en los dos últimos días consecutivos de cada 21 días, 6 huevos de cada repetición fueron sometidos a los siguientes análisis:

Densidad específica (GE). La densidad específica, donde el método se basa en el principio de Arquímides y el valor se obtuvo mediante la ecuación: GE = peso del huevo/(peso del huevo en agua x corrección de temperatura) se realizó mediante el método propuesto por ^{Freitas et al. (2004)}. Poco después, se recolectó e identificó una muestra de dos huevos intactos de cada parcela experimental para determinar las variables:

Tinción de la yema. Los huevos fueron rotos para determinar el color de la yema y analizados por un observador siempre en el mismo lugar con la misma iluminación. Se realizó una comparación con la escala patrón de color (escala comparativa de 1 a 15, disco colorimétrico Yolk Color Fan).

Unidad Haugh. La unidad Haugh se calculó utilizando el modelo matemático, según la metodología de ^{Alleoni and Antunes (2001)}:

$UH=100\log (H+7.57-1.7Wx0,37)$

donde: H = altura de la clara densa (mm), medida con la ayuda de un micrómetro manual Mitutoyo de precisión 0.1 μ; W = peso del huevo (g).

Componentes del huevo. Los huevos se rompieron y se separaron la cáscara, la yema y la clara, y luego se pesaron los componentes en una balanza digital con una precisión de 0.01 g para la cuantificación del porcentaje de cáscara, yema y clara, teniendo en cuenta el peso total del huevo. Las cáscaras se lavaron y secaron en una estufa de circulación forzada a 65 °C por 72 horas, luego se pesaron en una balanza digital de precisión y se calculó el porcentaje de cáscara con respecto al peso total de los huevos.

Grosor y peso de la cascara. Las cáscaras se lavaron con agua corriente y se secaron a temperatura ambiente durante 24h, luego se pesaron las cáscaras para determinar el porcentaje de la cáscara de huevo. Después se midieron las cáscaras con la ayuda de un micrómetro manual (Mitutoyo of accuracy 0.1 μ) en tres puntos diferentes.

Análisis estadístico. Las gallinas ponedoras se distribuyeron en un diseño experimental completamente al azar con cinco tratamientos y diez repeticiones con ocho gallinas ponedoras en cada uno. Las variables estudiadas fueron sometidas a las premisas estadísticas de normalidad de residuos y homogeneidad de varianzas y luego se realizó el análisis de varianza a través del programa Sisvar (^{Ferreira 2008}). Cuando el análisis de varianza fue significativo, se aplicó la prueba de Tukey al 5% de probabilidad.

Resultados y Discusión

No hubo diferencia significativa (P>0.05) para las variables de rendimiento estudiadas (tabla 2). La reducción de los valores de energía metabolizable en las dietas suplementadas con agentes no emulsionantes no afectó el rendimiento de las gallinas ponedoras (P>0.05).

Table 2 Performance of semi-heavy laying hens in the period from 50 to 72 weeks of age, fed with different experimental diets supplemented or not with emulsifier. 

Variables	PC	PC+E	LED 11.485, 08+E	LED11.338, 64+E	LED11.192, 2+E	EE±	P- value
Egg production (%)	93.49	92.08	92.00	92.94	89.37	3.52	0.076
Feed intake (g)	119.2	122.4	125.3	126.5	120.7	6.42	0.123
Egg weight (g)	63.27	64.03	63.70	64.11	64.19	2.27	0.544
Feed conversion by mass (g/g)	02.0156	02.0874	02.1477	02.1243	02.1487	7.25	0.098
Viable eggs (%)	98.87	99.42	99.31	99.46	99.44	0.69	0.123

Las gallinas ponedoras alimentadas con dietas reducidas en energía metabolizable, de 11.474 a 11.182 kJ/kg suplementadas con emulsionante mostraron resultados similares a aquellas alimentadas con 11.620 kJ/kg de EM. La suplementación de emulsionantes en las dietas de gallinas ponedoras no está bien discutida en la literatura. Estudios realizados por ^{Roy et al. (2010)} y ^{Wang et al. (2016)} demuestran la eficiencia de la suplementación con emulsificantes exógenos en dietas bajas en energía, con mejor rendimiento de los pollos de engorde en comparación con aquellos que recibieron dietas bajas en energía y libres de este aditivo.

Corroborando el presente estudio, ^{Valentim et al. (2018)} concluyeron que la inclusión of “macauba oil” en sustitución del aceite de soya en dietas suplementadas con emulsificante no influyó en las variables de rendimiento analizadas. Hubo potenciación en la absorción de micelas intestinales de la dieta con una mejor utilización de los ácidos grasos, según lo informado por ^{Raber et al. (2009)}, los monoglicéridos son esenciales para la incorporación de los ácidos grasos en la digestibilidad de los alimentos. Por lo tanto, no hubo deterioro de comportamiento, incluso con la reducción del nivel de energía metabolizable de la dieta.

Los ácidos grasos de cadena corta y el glicerol libre soluble en agua pueden absorberse directamente en los enterocitos, mientras que los ácidos grasos de cadena larga y media, los monoglicéridos y las moléculas de colesterol deben incorporarse a las micelas. Estos compuestos sufren la influencia de agentes anfipáticos, que son moléculas con propiedades hidrofílicas e hidrofóbicas , como las sales biliares y los monoglicéridos en menor proporción (^{Santana et al. 2017}).

Las micelas son gotas de grasas formadas en el tracto intestinal que contienen lípidos, sales biliares, y productos de la digestión de lípidos (^{Valentim et al. 2019}). Se convierten en constituyentes grasos solubles y pueden moverse en el medio acuoso intestinal, presentando la parte polar de las sales biliares conjugadas en la superficie, mientras que la parte apolar ocupa la porción central de la micela (^{Macari et al. 2002}).

Las micelas son conducidas a las vellosidades intestinales mediante los movimientos peristálticos y liberan a los monoglicéridos, los ácidos grasos, el colesterol, y las vitaminas solubles en grasa dentro de los enterocitos por la acción de los ácidos grasos enlazados a las proteínas, los cuales son responsables de la transportación de los ácidos grasos desde las microvellosidades hasta el citosol de los enterocitos (^{Juntanapum et al. 2019}).

Según ^{Araújo (1995)} los emulsificantes tienen en su estructura química, segmentos hidrofilícos e hidrofóbicos espacialmente separados, debido a esto, estos compuestos pueden reducir la tensión superficial en la interfase de las fases inmiscibles, permitiendo así que se mezclen formando la emulsión (una mezcla de líquidos inmiscibles que forman una dispersión de gotitas en fase continua), facilitando la formación de micelas y la absorción en el medio intracelular.

^{Rovers y Excentials (2014)} reportan que la adición de emulsionantes a las dietas puede ser utilizada como estrategia para aumentar el metabolismo de los lípidos y, en consecuencia, la eficiencia energética de los animales, lo que resulta en un menor costo asociado a la alimentación, y contribuye a la producción animal de forma más económica y sostenible.

No hubo efectos (P>0.05) de los tratamientos en la variable calidad del huevo: densidad específica, color de la yema, porcentaje de yema, porcentaje de clara, grosor de la cáscara y unidad Haugh (tabla 3). Hubo efecto (P<0.05) de los tratamientos solo en el porcentaje de cáscara del huevo, donde el tratamiento CP difirió solo del tratamiento CP +E, no diferenciándose del resto de los tratamientos.

Table 3 Egg quality of semi-heavy laying hens in the period from 50 to 72 weeks of age, fed with different experimental diets supplemented or not with emulsifier. 

Variables	PC	PC+E	LED 11.485, 08+E	LED11.338, 64+E	LED11.192, 2+E	EE±	P - value
Specific gravity (g/cm³)	1.0900	1.0900	1.0890	1.0900	1.0900	0.13	0.097
Yolk color	5.90	6.07	5.75	5.88	5.83	4.31	0.187
Egg yolk (%)	25.42	25.28	25.28	25.00	25.19	3.27	0.321
Egg shell (%)**	9.57^b	9.90^a	9.67^ab	9.70^ab	9.80^ab	2.23	<0.05
Albumen (%)	65.02	64.83	65.05	65.30	65.02	1.30	0.213
EC^6 (mm)	0.4780	0.4880	0.4810	0.4880	0.4830	3.99	0.224
UH^7	83.30	83.39	81.83	80.25	82.44	3.70	0.087

**P<0.05 by Tukey Test; 1. ⁷UH: Haugh Unit ⁶EC: Peel thickness

No hubo efecto significativo en la calidad del huevo, incluso con la reducción del nivel de energía, y fue posible inferir que la acción del emulsionante en los lípidos del alimento fue beneficiosa al proporcionar más energía a las gallinas ponedoras a través de la mejor absorción de estos ácidos grasos por la pared intestinal (^{Hu et al. 2019}). El alto porcentaje de huevos viables indicó que la reducción de energía de las dietas suplementadas con emulsionates en los niveles de este experimento no afectó la calidad de la cáscara, teniendo en cuenta las necesidades nutricionales diarias de las gallinas ponedoras. ^{Maugeri-Filho et al. (2019)} afirmaron que un emulsionante basado en lecitina es beneficioso para el rendimiento de las aves cuando se usa para reemplazar la grasa de la dieta.

^{Klementavičiūtė et al. (2016)} al evaluar la adición de los ácidos grasos de cadena media y emulsionates en la dieta de gallinas ponedoras, encontraron que la suplementación de ácidos grasos mejoró los parámetros de color de la yema del huevo y su asociación con el emulsionante redujo significativamente el peso del huevo en 1.12 % (P<0.05) y en 0.24 % el pH de la clara del huevo (P<0.05).

^{Juntanapum et al. (2019)} al experimentar para evaluar los efectos de la suplementación de Lisofosfatidilcolina (PCL) en la dieta en el rendimiento productivo, la calidad del huevo y la morfología intestinal de las gallinas ponedoras, concluyeron que la suplementación con (PCL) (0.05 y 0.10 %) mejoró significativamente la tasa de conversión alimentaria, aumentó el tamaño del huevo, disminuyó la ingestión de alimento y el costo del alimento por peso del huevo.

La investigación en la valoración de la energía de la dieta es un punto clave del uso de emulsionantes en la actualidad, la búsqueda de la reducción de los costos de producción y la dependencia de insumos agrícolas desencadenan el mayor uso de este eficiente aditivo en la producción de las aves. La suplementación de emulsionantes en dietas con diferentes niveles de energía para gallinas ponedoras Hisex Brown en el período de 50 a 72 semanas de edad proporciona rendimiento y calidad interna y externa de los huevos, similar al de gallinas ponedoras que reciben una dieta equilibrada con los niveles de energía recomendados para la fase.

Para gallinas ponedoras semipesadas Hisex Brown en la fase de producción, se recomienda incluir 100 g del aditivo emulsionante evaluado per ton of feed, con una reducción de 438,9 kJ (11.485,08 kJ/kg) de energía metabolizable por kg de pienso.

Agradecimientos

A Comércio e Indústria Uniquímica Ltda. por la contribución para la realización de este estudio, al CNPq por el pago de becas de iniciación científica y al Federal Institute of Minas Gerais Bambuí campus por todo el apoyo técnico , financiero y científico.

REFERENCIAS

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Recibido: 04 de Abril de 2022; Aprobado: 15 de Julio de 2022

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