Evaluación del contenido energético de las harinas de soja en base a su composición química y calidad nutricional: un enfoque práctico. Parte 3

La variabilidad en el contenido energético de la harina de soja (HS) según las diferentes Instituciones científicas involucradas en la valoración de alimentos para aves es excesivamente alta.

En la práctica, se utilizan ecuaciones de predicción (WPSA, 1989; Rostagno et al., 2017; FEDNA, 2019; CVB, 2021) basadas en la composición química, a fin de mejorar la precisión en la estimación del contenido energético de la HS. Sin embargo, los coeficientes y variables utilizadas para el cálculo en estas ecuaciones son diferentes, por lo que las estimaciones resultantes son igualmente variables.

En general, las ecuaciones de predicción más utilizadas a nivel práctico se basan en el contenido en proteína bruta (PB), extracto etéreo, fibra bruta y extractivos libres de nitrógeno (ELN) como variables principales.

Sin embargo, el uso exclusivo de estos componentes no permite detectar posibles diferencias entre HS en relación con la digestibilidad de la proteína (Frikha et al., 2012; Ravindran et al., 2014) o la composición de la fracción hidratos de carbono (Mateos et al., 2019; Ibáñez et al., 2020).

De hecho, en base a criterios nutricionales, la contribución energética de la HS a la dieta depende principalmente de:

la cantidad de proteína digestible (Thakur and Hurburgh, 2007; Serrano et al., 2012)

del contenido en sacarosa y almidón (Karr-Lilienthal et al., 2015; Mateos et al., 2019)

de la cantidad y calidad de la fracción lipídica (Bolton, 1957).

En las dos primeras partes de este trabajo, se presentaron una serie de comentarios basados en estudios científicos que justificaban la variabilidad observada en el contenido en energía metabolizable aparente corregida por nitrógeno (EMAn) de las HS al aplicar diferentes ecuaciones de predicción.

Además, se proponía un nuevo modelo que modificaba los coeficientes utilizados en la ecuación WPSA (1989) en base a trabajos científicos publicados en los últimos 30 años a fin de mejorar la precisión de las predicciones.

La nueva ecuación UPM 2022 estimaba la EMAn de la HS para avicultura en base a su contenido en proteína en términos digestibles (Prdig), el extracto etéreo analizado previa hidrólisis ácida (EEh), y los contenidos en almidón y sacarosa digestibles y oligosacáridos fermentables.

Esta ecuación ha sido ligeramente modificada recientemente en base a la homogeneidad observada en cuanto al contenido de almidón en partidas diferentes de HS, asumiendo que el contenido en almidón de las HS es poco variable y cercano al 0,70%.

Asimismo, se ha aumentado el coeficiente de digestibilidad del EEh del 60 al 65% en base a diferentes publicaciones científicas (Fraps, 1928; Bolton, 1957; WPSA, 1989; CVB, 2021).

Como resultado, la nueva ecuación UPM 2022, queda definida mediante la expresión [EMAn (kcal/kg) = 95,3 + (43,1 × Prdig ) + (60,3 × EEh) + (37,3 × Sacarosa) + (12,4 × Oligosacáridos)], donde todos los componentes se expresan en porcentaje, en base a HS con un 88% de materia seca (MS).

El objetivo de esta tercera parte del trabajo es validar la utilización de la nueva ecuación de predicción UPM 2022 comparándola con otras ecuaciones de uso frecuente por la industria.

Metodología

En un trabajo publicado por Ravindran et al. (2014), se analizó la composición química de 55 muestras de HS recogidas en diferentes plantas de procesado del Sudeste Asiático obtenidas a partir de habas procedentes de Argentina (ARG), Brasil (BRA), Estados Unidos (USA) e India (IND).

La composición química de las HS varió en función del origen de las habas y en general, las HS de Brasil presentaron valores más altos de PB y EEh que las harinas de otros orígenes (Tabla 1).

Además, el contenido en fibra fue mayor en las HS de IND, mientras que el contenido en sacarosa fue superior para las HS USA.

En este ensayo se determinó la EMAn y el coeficiente de digestibilidad ileal aparente de la proteína para cada muestra (n= 55) mediante un ensayo in vivo en pollos a los 34 días de edad.

Las HS de USA presentaron los mayores contenidos en EMAn, seguidas de las harinas de BRA, ARG e IND (2.343, 2.291, 2.197 y 1.980 kcal/kg 88% MS, respectivamente), siguiendo la misma tendencia numérica que los coeficientes de digestibilidad de la proteína (0,85, 0,83, 0,82 y 0,79, respectivamente).

En base a estos datos del trabajo de Ravindran et al. (2014), hemos valorado la precisión de la estimación del contenido de EMAn de las HS según el origen del haba, usando las diferentes ecuaciones utilizadas por la industria e incluyendo la nueva ecuación UPM 2022.

Las ecuaciones de predicción (kcal EMAn/kg 88% MS) utilizadas fueron:

WPSA (1989) para HS en gallos adultos:

EMAn = 37,5 × PB + 46,4 × EE + 14,9 ×ELN

Rostagno et al. (2017) para concentrados de proteína vegetal en broilers:

EMAn = 43,1 × Prdig + 92,9 × EEdig + 41,4 × ELNdig

FEDNA (2019) para ingredientes en general:

EMAn = 56,5 × 0.8 × Prdig + 94,0 × EEdig + 42,0 × 0,05 × FND + 41,0 × Almidóndig + 38,0 × Sacarosadig + 4,0 × [88 – (Cenizas + PB + EE + FND + Almidón + Sacarosa)] × 0,1

CVB (2021) para ingredientes en general en broilers:

EMAn = 43,1 × Prdig + 92,7 × EEhdig + 41,4 × (Almidón + Azúcares × 0,95)dig

CVB (2021) para HS en gallos adultos:

EMAn = 1.617 + 15,4 × PB + 70,3 × EE – 38,5 × FB – 18,4 × Cenizas

UPM (2022) para HS en broilers:

EMAn (kcal/kg) = 95,3 + (43,1 × Prdig) + (60,3× EEh) + (37,3 × Sacarosa) + (12,4 × Oligosacáridos)

Donde se utilizó un coeficiente de digestibilidad de la proteína de 0,82 para ARG, 0,83 para Brasil, 0,85 para USA y 0,79 para IND, de acuerdo con los resultados obtenidos en el ensayo in vivo (Ravindran et al., 2014).

Asimismo, se estimó un contenido constante en oligosacáridos del 6,0%, de todas las muestras, independientemente del origen de las habas, en base a los trabajos de García-Rebollar et al. (2016), Ibáñez et al. (2020) y Aguirre et al. (2022).

Las estimaciones del contenido en EMAn de las HS en el estudio de Ravindran et al. (2014), varían con el origen de las habas, pero también según la ecuación de predicción utilizada (Tabla 2).

De hecho y en general, los valores estimados no se asemejan a los resultados obtenidos en el ensayo in vivo.

Independientemente del origen de las habas, los valores estimados de EMAn más bajos corresponden a los obtenidos con las ecuaciones de predicción recomendadas por el CVB (2021) para broilers y para gallos (2.087 y 2.122 kcal/ kg, respectivamente) y los más altos para FEDNA (2019) y Rostagno et al. (2017) (2.332 y 2.271 kcal/kg, respectivamente).

Por otro lado, el mayor contenido en PB de las HS de Brasil hizo que los valores obtenidos según las ecuaciones de predicción WPSA (1989), Rostagno et al. (2017), FEDNA (2019) y CVB (2021) fueran superiores.

Sin embargo, estos valores no coinciden con los obtenidos en el ensayo in vivo, donde las HS de origen USA presentaron valores de EMAn mayores que el resto de harinas, debido probablemente a la mayor digestibilidad de la proteína y al mayor contenido en sacarosa.

De hecho, los resultados in vivo siguieron una tendencia similar a los obtenidos mediante la ecuación UPM 2022 ya que esta ecuación tiene en cuenta diferencias en la digestibilidad de la fracción proteica y en la composición de los hidratos de carbono. Asimismo, el rango de valores obtenidos en el ensayo in vivo (363 kcal) fue superior al obtenido al aplicar las ecuaciones de predicción.

A este particular, la diferencia energética entre las HS con mayor y menor EMAn fue de 108 y 282 kcal EMAn/kg al aplicar la ecuación de WPSA (1989) y la ecuación UPM 2022, respectivamente. Las diferencias con la ecuación UPM 2022 son más cercanas a las obtenidas in vivo y permiten aproximarse mucho más a las diferencias reales de contenido energético que existen entre las diferentes HS.

Conclusiones

Las ecuaciones de predicción disponibles para la estimación del contenido en EMAn de las HS presentan una gran variabilidad y en general, no se correlacionan con los valores obtenidos in vivo.

El contenido en proteína digestible, sacarosa y extracto etéreo, son las principales variables que determinan el contenido energético de la HS.

Por tanto, el uso de proteína bruta y extractivos libres de nitrógeno como variables principales para la estimación, no es recomendable ya que se reduce la precisión de la predicción.

Las metodologías utilizadas en la práctica para estimar el contenido de AMEn de las harinas de soja deben reevaluarse para poder detectar diferencias entre HS con diferente composición química y valor nutricional, y reducir así los costes de la formulación.