Características clave de una fitasa para optimizar la biodisponibilidad del fósforo – y más allá – para animales monogástricos
1. Fósforo: un nutriente esencial con una biodisponibilidad baja en ingredientes de origen vegetal
El fósforo desempeña un papel clave para los animales:
- Desarrollo de los huesos junto con el calcio;
- Formación de la doble capa de fosfolípidos de la membrana celular, que protege la célula y permite que ocurran los procesos metabólicos celulares;
- Y participación en el metabolismo energético celular a través del adenosina trifosfato (ATP).
Hasta un 80% del fósforo total en los ingredientes de origen vegetal puede ser almacenado como fitato, que tiene poca biodisponibilidad.
El fitato (hexafosfato de mioinositol – IP6) se compone de un azúcar de inositol unido a seis grupos de fósforo. Además, el fitato ejerce un fuerte efecto antinutricional que, a su vez, tiene una repercusión negativa sobre el desempeño de los animales, ya que interactúa con los minerales y las proteínas de las dietas, dejándolos indisponibles a la digestión, ademas de inhibir las enzimas digestivas endógenas.
Por lo tanto, el fitato tiene un impacto negativo general sobre la digestibilidad del alimento.
Sin embargo, las fuentes y las concentraciones de fitato son variables (Figura 1).
Figura 1. Contenido de Fósforo Fítico en ingredientes de origen vegetal (%) analizados vía PNE de Adisseo (Precise Nutrition Evaluation).
2. Fitasa: una enzima rápida y poderosa brinda digestibilidad óptima del alimento
- Las fitasas son enzimas capaces de hidrolizar el fitato y liberar fósforo inorgánico.
El mecanismo de reacción enzimática inicia cortando las moléculas de fosforo del IP6. Casi 100% del IP6 puede ser liberado, pero para otros IPs, la tasa de liberación depende del tipo de enzima (6- o 3-fitasa), de la fuente utilizada y de la dosis.
- Una buena fitasa puede liberar casi 80% de fósforo a partir de los IPs.
La actividad de la fitasa se expresa comúnmente como FTU, que se define como la cantidad de enzima requerida para liberar 1 µmol de fósforo inorgánico a partir del fitato de sodio por minuto a un pH de 5.5 a 37°C.
El nivel de pH en el estómago de los cerdos, así como en la molleja y proventrículo del pollo de engorda, está muy por debajo de un pH de 5.5 y la actividad in vivo ‘exacta’ es diferente de la actividad estándar medida de fitasa.
Por lo tanto, la fitasa necesita ser altamente activa y veloz bajo condiciones de un pH bajo (ambiente ácido), especialmente en la parte superior del tracto digestivo: el proventrículo y la molleja en aves y el estómago en cerdos.
Se comparó la cinética de degradación in vitro del fitato de las tres principales fitasas en el mercado de alimentación animal, incluido Rovabio ® PhyPlus que es la nueva fitasa de Adisseo.
Los resultados demostraron que Rovabio ® PhyPlus fue capaz de degradar casi todos los IP6 dentro de los primeros 30 minutos, y esto a su vez llevó a una liberación alta de fósforo inorgánico.
En general, la liberación de fosfato con Rovabio ® PhyPlus fue superior que dos otras fitasas líderes de mercado (Figura 2). Una actividad rápida permite que los efectos antinutricionales del fitato sean reducidos de manera más eficiente, y esto puede mejorar la disponibilidad de aminoácidos y otros minerales, además del P y Ca.
Figura 2. Comparación del fósforo liberado por tres tipos de fitasa a 37.5°C y un pH de 3.5
Rovabio® PhyPlus ha sido probado ser poderosa para liberar un alto nivel de fósforo en pruebas de digestibilidad, de desempeño productivo o de equivalencia mineral.
El ensayo de equivalencia de fósforo fue hecho con 2,400 pollos de engorda machos Ross 308 con dietas a base de maíz, trigo y harina de soya, permitiendo determinar cuánto de fosfato monocálcico (FMC) corresponde a un cierto nivel de suplementación de fitasa.
La conversión alimenticia disminuyó linealmente con el aumento de fosforo en la dieta, ya sea por el aumento del FMC o por utilizar una fitasa para mejorar la digestibilidad del fitato.
Suplementar la dieta basal con 0.18% de Pdis + 1000 FTU/kg de fitasa (Rovabio® PhyPlus) fue equivalente a suplementar una dieta con 0.36% o 0.45% de Pdis sin fitasa (Figura 3).
Figura 3. Índice de conversión alimenticia según los niveles de P disponibles y las dosis de Rovabio ® PhyPlus.
El nivel de 1000 FTU/kg de dieta parece ser el nivel óptimo en esas condiciones experimentales, aunque fue posible observar una tendencia de disminución en la conversión alimenticia con suplementación de 1500 o 2000 FTU de fitasa/kg de dieta.
- Además, la dieta con 0.45% de Pdis sin fitasa tuvo una excreción 4 veces mayor de fosforo, cuando se compara a la dieta basal (0.18% Pdis) + 1000FTU/kg.
Así, los resultados indican que Rovabio® PhyPlus permite ajustar la inclusión de FMC en dietas de pollos, además de reducir la excreción de fosforo al ambiente, garantizando una producción avícola más rentable y sostenible.
3. Una fitasa termoestable garantiza la flexibilidad de uso en la planta de alimentos
Las fitasas son proteínas cuyas estructuras tridimensionales se rompen cuando alcanzan altas temperaturas, reduciendo su actividad enzimática, siendo la termoestabilidad crucial en la fabricación del alimento.
Las enzimas son muy heterógenas, en términos de temperatura de fusión y termoestabilidad intrínseca. Debido a su proceso de síntesis y producción, la nueva generación de 6-fitasa biosintética Rovabio® PhyPlus, posee una termoestabilidad intrínseca particularmente elevada.
El punto de fusión de esta enzima se alcanza alrededor de los 101°C, y su actividad, después de 2 horas a 80°C, alcanza el 90% (Figura 4, datos internos de Adisseo).
Figura 4. Recuperación de la fitasa Rovabio® PhyPlus sometida a 80oC por 120 minutos.
Además de ser capaz de soportar el procesamiento agresivo de alimento en su forma polvo, Rovabio ® PhyPlus ha mostrado muy buena recuperación también en su forma líquida al ser dosificado directamente en la mezcladora. Esto ofrece mucha más flexibilidad en la fábrica de alimentos.
Conclusión
El fósforo naturalmente presente en la dieta de los animales es poco digerible y absorbible. La utilización de fitasa es una práctica normal en la industria de producción animal para reemplazar las fuentes inorgánicas de fósforo y contrarrestar los efectos antinutricionales de los fitatos.
Sin embargo, no todas las fitasas son iguales. Una fitasa rápida, poderosa y termoestable como Rovabio ® PhyPlus es una herramienta clave para optimizar los costos, la eficiencia alimenticia y la sustentabilidad de la producción de aves y cerdos.
Rovabio ® PhyPlus
Descripción:
Rovabio® PhyPlus es una solución enzimática concentrada en polvo cuya principal actividad enzimática es la 6-fitasa obtenida a través de la fermentación de cepas de Trichoderma reesei. Esta solución enzimática hidroliza fitatos en materias primas vegetales.
Acción:
Los animales necesitan fósforo para diversas funciones como la formación de huesos, el metabolismo energético (ATP) y la constitución de la membrana celular. Hasta el 80% del fósforo en los ingredientes vegetales está ligado al fitato, que es altamente indigestible para los monogástricos y reduce la disponibilidad de nutrientes. Rovabio® PhyPlus degrada rápidamente el fitato en la parte superior del tracto gastrointestinal, liberando fósforo y reduciendo su factor antinutricional.
Uso: Inclusión en alimentos balanceados para animales (en harina y peletizados).
Eficacia:
• Liberación de fósforo del ácido fítico o de sus sales (fitato) en el tracto gastrointestinal de los animales.
• Rápida degradación de los fitatos, limitando sus impactos antinutricionales.
• Reducción del fósforo mineral en la formulación.
• Confianza en la obtención de la dosis deseada debido a su termoestabilidad intrínseca.
• Mejor mineralización ósea a través de la disponibilidad extra de fósforo proveniente de ácidos fíticos.
• Aumenta la digestibilidad de calcio, aminoácidos y energía metabolizable que pueden ser utilizados por los animales.
• Contribuye a la sostenibilidad reduciendo la excreción de fosfatos en las heces.
Composición:
6-fitasa producida por Trichoderma reesei
Ventajas:
Rovabio® PhyPlus es la combinación enzimática más poderosa, ofreciendo la mejor relación costo-beneficio con el máximo rendimiento, sostenibilidad y consistencia con termoestabilidad.
Contacto de la empresa distribuidora o fabricante:
ADISSEO AMÉRICA LATINA
www.adisseo.com
[email protected]
+55 (11) 3741-8613
