Caracterización de antinutrientes en cuatro ensilados de taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) para cerdos. Nota técnica

Characterization of antinutrients in four silages of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) for pigs. Technical note

W. Caicedo¹, R. Rodríguez², P. Lezcano³, J. Ly³, J.C. Vargas¹, H. Uvidia¹, S. Valle¹ and L. Flores⁴

¹Universidad Estatal Amazónica, Departamento de Ciencias de la Tierra, km 2 ½ vía a Napo. Pastaza, Ecuador

 ²Universidad de Granma, Facultad de Medicina Veterinaria, Centro de Estudios de Producción Animal. Bayamo, Cuba

⁴Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Facultad de Ciencias Pecuarias, Panamericana Sur km 1 ½. Riobamba, Ecuador

RESUMEN

Se utilizaron 48 microsilos de tubérculos de taro de 2 kg de capacidad, distribuidos en cuatro tratamientos (yogurt natural, suero de leche, miel B de caña de azúcar 5 % y miel B de caña de azúcar 10 %), según diseño completamente aleatorizado, con el objetivo de caracterizar los principales antinutrientes para la alimentación porcina. En todos los silos, durante los seis días de investigación (0, 1, 2, 3, 4 y 5 d), los resultados mostraron que no hubo diferencias significativas (P > 0.05) para el contenido de oxalato de calcio.  Los alcaloides tuvieron una condición de moderado (++) al día cero, y desde el primer al quinto día estuvieron presentes (+), hubo ausencia (-) de flavonoides, taninos y saponinas. Según los resultados, se considera que los cuatro ensilados de tubérculos de taro poseen adecuadas características en cuanto a antinutrientes para su utilización en la alimentación alternativa de cerdos.

Palabras clave: alimento para cerdos, fermentación, miel B, oxalato de calcio, yogurt natural.

ABSTRACT

A total of 48 micro-silos of 2 kg capacity of taro tubers were used, distributed in four treatments (natural yogurt, whey, 5% sugarcane molasses B and 10% sugarcane molasses B), according to a completely randomized design, with the objective of characterizing the main antinutrients for pig feeding. In all silos, during the six days of research (0, 1, 2, 3, 4 and 5 d), the results showed that there were no significant differences (P > 0.05) for the calcium oxalate content. The alkaloids had a moderate (++) condition at day zero, and from the first to the fifth day they were present (+), there were absence (-) of flavonoids, tannins and saponins. According to the results, it is considered that the four silages of taro tubers have adequate antinutrient characteristics for their use in alternative pigs feeding.

Key words: food for pigs, fermentation, molasses B, calcium oxalate, natural yogurt.

INTRODUCCIÓN

Los sistemas de alimentación animal se soportan en la utilización de granos, principalmente soya y maíz, que también se utilizan en la alimentación humana. En la actualidad, estos granos se usan en la fabricación de agrocombustibles (etanol y biodiesel). Esto explica la búsqueda continua de alimentos alternativos, que permitan mayor disponibilidad y bajo costo para elaborar las dietas de los animales (Lezcano et al. 2014).

Las raíces, tubérculos, mieles de caña de azúcar, así como el suero de leche, son alimentos alternativos. Los tubérculos de taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) poseen excelentes características nutritivas, también tienen un rango diverso de componentes fitoquímicos: venenoso, tóxico, antinutricional o absolutamente desagradable (Buntha et al. 2008). Entre los principales factores antinutricionales de interés en los tubérculos de taro se encuentran el oxalato de calcio, los taninos y alcaloides, las saponinas y los flavonoides (Adedeji et al. 2011).

Cuando se utilizan tubérculos de taro sin algún tratamiento para la alimentación de cerdos, estos antinutrientes limitan el consumo, la digestión y la absorción de nutrientes en el alimento y por ende, los indicadores productivos disminuyen (Gilani et al. 2012). No obstante, si los tubérculos reciben algún tipo de tratamiento, como la molienda, trituración, remojo, secado, calor y fermentación, estos antinutrientes se eliminan parcialmente (Gefrom et al. 2013).

A partir de estas consideraciones se estudiaron nuevas composiciones de subproductos agroindustriales (tubérculos de taro, suero de leche, miel B de caña de azúcar) para la obtención de alimentos ensilados destinados a cerdos. El objetivo de esta investigación fue caracterizar los principales antinutrientes en cuatro alimentos ensilados de tubérculos de taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) con yogurt natural, suero de leche y miel B de caña de azúcar para la alimentación porcina.

El estudio a escala de laboratorio se realizó en la “Granja Agropecuaria Caicedo” (Pastaza, Ecuador). Como unidades experimentales se utilizaron 48 microsilos plásticos de 2 kg de capacidad. Los alimentos se obtuvieron al ensilar mezclas de tubérculos de taro picados, yogur natural, suero de leche y miel B de caña de azúcar al 5 y 10 % (tabla 1).

Se recolectaron un total de 48 muestras, de 250 g de ensilado, dos por tratamiento en cada día de estudio (0, 1, 2, 3, 4 y 5 d). Se homogenizaron y secaron en estufa a temperatura de 65 ºC durante 72 h. Luego, se molieron y se redujeron a tamaño de partícula de 1 mm. Se conservaron a temperatura ambiente en frascos de vidrio de color ámbar, herméticamente cerrados, hasta su análisis posterior.

Para cuantificar el oxalato de calcio, se utilizó el método de Ukpabi y Ejidoh (1989). Este método implica la digestión de la muestra, la precipitación del contenido de oxalato en la muestra para eliminar iones ferrosos con la adición de solución de hidróxido de amonio y luego, la titración con solución de permanganato (0.05 M KMnO₄) a un color débil rosa, que persistió durante 30 segundos.

Los cuatro ensilajes de tubérculos de taro al día cero presentaron contenido alto de oxalato de calcio, y no presentaron diferencias significativas (P > 0.05), con valores que oscilaron entre: (4.03 mg 100 g.MS^-1) miel B 10 %; (4.10 mg 100 g.MS^-1) yogurt natural; (4.12 mg 100 g.MS^-1) suero de leche y (4.12 mg 100 g.MS^-1) miel B 5%. Al transcurrir el primer día de fermentación, hubo reducción en el contenido de oxalato en todos los ensilajes (0.040 mg 100 g.MS^-1), comportamiento que se mantuvo de forma similar hasta el quinto día de estudio (tabla 2).

El tenor de oxalato de calcio en los microsilos fue alto en el día cero de estudio. Este contenido es elevado desde el punto de vista nutricional para los cerdos, ya que puede causar una severa irritación en las membranas de la mucosa. Además, los oxalatos forman complejos con las proteínas e inhiben su digestión y absorción, además de afectar el normal crecimiento de los animales (Martens et al. 2014).

Desde el primer hasta el quinto, el oxalato de calcio se redujo hasta 0.04mg 100 g.MS^-1 en todos los ensilajes. Este comportamiento puede estar asociado al troceado de los tubérculos, a la presencia de bacterias ácido lácticas que aporta el yogurt natural y el suero de leche, entorno que posibilita el incremento del ácido láctico y la reducción del pH eficientemente en el medio. Con ello se permite la ruptura y liberación del oxalato de calcio (Igbabul et al. 2014). Esto también podría explicarse por la capacidad de degradación de oxalato descrita para algunas cepas de Lactobacillus (oxalil-CoAdescarboxilasa y formil-CoAtransferasa) y por el metabolismo de ácidos orgánicos no volátiles durante el proceso de fermentación (Anbazhagan et al. 2013).

En todos los ensilados, los alcaloides al día cero tuvieron una condición de moderado (++). Del día uno hasta el cinco estuvieron presentes (+) y las saponinas, flavonoides y taninos estuvieron ausentes (-) durante los días de estudio.

Los alcaloides al día cero presentaron una condición de moderado (++) en los ensilados, según Talwana et al.(2009). Esto se corresponde directamente con el contenido de oxalato de calcio cuantificado en el día cero de investigación. La valoración de presente, (+) entre el primer y quinto día de investigación, se puede considerar una ventaja, ya que cuando los alcaloides se encuentran abundantes en los alimentos, pueden influir en el bajo consumo de los animales, debido al sabor amargo que tienen estos metabolitos (Savón et al. 2007). Sin embargo, se puede ver un cambio por efecto de la fermentación, como lo informan Kasprowicz-Potocka et al. (2016).

Las saponinas, flavonoides y taninos estuvieron ausentes durante este estudio. Martínez-Aguilar et al. (2012) manifiestaron que estas valoraciones pueden variar, si se utilizan determinaciones cuantitativas. Aunque en este estudio también este efecto puede estar influenciado  por la variedad de taro utilizada (Caicedo 2013).

Según los resultados, se considera que los cuatro ensilados de tubérculos de taro poseen adecuadas características, en cuanto a antinutrientes, para su utilización en la alimentación alternativa de cerdos.

AGRADECIMIENTOS

REFERENCIAS

Adedeji, I. A., Olapade-Ogunwole, F., Farayola, C. O. &Adejumo, I. O. 2011. “Productivity Effects of Occupational Hazards among Poultry Farmers and Farm Workers in Osogbo Local Government Area of Osun State”. International Journal of Poultry Science, 10(11): 867–870, ISSN: 1682-8356, DOI: 10.3923/ijps.2011.867.870.

Anbazhagan, K., Sasikumar, P., Gomathi, S., Priya, H. P. & Selvam, G. S. 2013. “In vitro degradation of oxalate by recombinant Lactobacillus plantarum expressing heterologous oxalate decarboxylase”. Journal of Applied Microbiology, 115(3): 880–887, ISSN: 1365-2672, DOI: 10.1111/jam.12269.

Buntha, P., Borin, K., Preston, T. R. & Ogle, B. 2008. “Digestibility and nitrogen balance studies in pigs fed diets with ensiled taro (Colocasia esculenta) leaves as replacement for fish meal”. Livestock Research for Rural Development, 20(suppl.), ISSN: 0121-3784, Available: <http://www.lrrd.cipav.org.co/lrrd20/supplement/bunt2.htm>, [Consulted: March 21, 2017].

Caicedo, W. 2013. Potencial nutritivo del ensilaje de tubérculos de papa china, (Colocasia esculenta (L.) Schott) para la alimentación de cerdos. M.ScThesis, Universidad de Granma, Bayamo, Cuba, 40 p.

Di Rienzo, J. A., Casanoves, F., Balzarini, M. G., González, L., Tablada, M. & Robledo, C. W. 2012. InfoStat. version 2012, [Windows], Universidad Nacional de Córdoba, Argentina: Grupo InfoStat, Available: <http://www.infostat.com.ar/> .

García, E. D. 2004. “Principales factores antinutricionales de las leguminosas forrajeras y sus formas de cuantificación”. Pastos y Forrajes, 27(2): 101–117, ISSN: 0864-0394.

Gefrom, A., Ott, E. M., Hoedtke, S. & Zeyner, A. 2013. “Ensiling remoistened legume seeds and influence of conservation on contents of alkaloids, oligosaccharides, phytate-phosphorus and tannins”. Züchtungskunde, 85(2): 154–168, ISSN: 0044-5401.

Gilani, G. S., Xiao, C. W. & Cockell, K. A. 2012. “Impact of antinutritional factors in food proteins on the digestibility of protein and the bioavailability of amino acids and on protein quality”. The British Journal of Nutrition, 108(Suppl. 2): 315–332, ISSN: 1475-2662, DOI: 10.1017/S0007114512002371.

Igbabul, B. D., Amove, J. & Twadue, I. 2014. “Effect of fermentation on the proximate composition, antinutritional factors and functional properties of cocoyam (Colocasia esculenta) flour”. African Journal of Food Science and Technology, 5(3): 67–74, ISSN: 2141-5455.

Kasprowicz-Potocka, M., Borowczyk, P., Zaworska, A., Nowak, W., Frankiewicz, A. & Gulewicz, P. 2016. “The Effect of Dry Yeast Fermentation on Chemical Composition and Protein Characteristics of Blue Lupin Seeds”. FoodTechnology and Biotechnology, 54(3): 360–366, ISSN: 1330-9862, DOI: 10.17113/ftb.54.03.16.4459.

Lastra, H., Rodríguez, E., Ponce de León Rego, H. & González, M. 2000. “Método analítico para la cuantificación de taninos en el extracto acuoso de romerillo”. Revista Cubana de Plantas Medicinales, 5(1): 17–22, ISSN: 1028-4796.

Lezcano, P., Berto, D. A., Bicudo, S. J., Curcelli, F., Figueiredo, P. G. &Valdivie, M. I. 2014. “Yuca ensilada como fuente de energía para cerdos en crecimiento”. Avances en Investigación Agropecuaria, 18(3): 41–47, ISSN: 0188-7890.

Martens, S. D., Hoedtke, S., Avila, P., Heinritz, S. N. &Zeyner, A. 2014. “Effect of ensiling treatment on secondary compounds and amino acid profile of tropical forage legumes, and implications for their pig feeding potential”. Journal of the Science of Food and Agriculture, 94(6): 1107–1115, ISSN: 1097-0010, DOI: 10.1002/jsfa.6375.

Martínez-Aguilar, Y., Martínez-Yero, O., Escalona-Arias, A., Soto-Rodríguez, F. &Valdivié-Navarro, M. 2012. “Chemical composition and phytochemical screening of leaf and shoot powder of Anacardium occidentale L. (cashew tree)”. Revista Cubana de Plantas Medicinales, 17(1): 1–10, ISSN: 1028-4796.

Savón, L., Scull, I., Orta, M. & Martínez, M. 2007. “Integral forage meals of three tropical legumes for poultry feeding. Chemical composition, physical properties and phytochemical screening”. Cuban Journal of AgriculturalScience, 41(4): 359–3061, ISSN: 2079-3480.

Talwana, H. A. L., Serem, A. K., Ndabikunze, B. K., Nandi, J. O. M., Tumuhimbisel, R., Kaweesil, T., Chumo, E. C. & Palapala, V. 2009. “Production Status and Prospects of Cocoyam (Colocasia esculenta (L.) Schott.) in East Africa”. Journal of Root Crops, 35(1): 98–107, ISSN: 0378-2409.

Ukpabi, U. J. & Ejidoh, J. I. 1989. “Effect of deep oil frying on the oxalate content and the degree of itching of cocoyams (Xanthosoma and Colocasia spp.)”. In: Technical Paper, V Annual Conference of the Agricultural Society of Nigeria, Owerri, Nigeria: Federal University of Technology, pp. 3–6.

Recibido: 15/2/2017

Aceptado: 17/3/2017