Contenidos Alimentos: Consumo. Digestibilidad. Energía. Agua.

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1 Contenidos Alimentos: Consumo. Digestibilidad. Energía. Agua.
(composición y clasificación) Consumo. Digestibilidad. Energía. Agua.

2 Consumo Cantidad de alimento que un ser vivo puede ingerir voluntariamente durante un período dado. En la producción animal se procura que los animales alcancen el máximo consumo posible. En la nutrición humana el interés esta puesto en la limitación del consumo para evitar trastornos (problemas cardíacos, de presión sanguínea, etc.

3 Fisiología de la regulación del consumo
Saciedad Apetito

4 ¿ ? Por qué aparece el hambre? Por qué aparece la saciedad?
Por qué se puede ingerir diferentes cantidades….?

5 La regulación del consumo según el “sitio de regulación”
Regulación central Estímulos Hipotálamo NUROTRANSMISORES Ventromedial (Centro de Saciedad) Vía sanguínea Lateral (Centro del Apetito) Nervio vago

6 Área del hipotálamo y su rol en la regulación del consumo.
Área Destrucción Estimulación Ventromedial (Centro de saciedad) Lateral (Centro del apetito) Consumo excesivo obesidad. Inhiben consumo, afagia Provoca afagia Hasta la muerte. Provoca Hiperfagia.

7 Regulación periférica
Es física o mecánica, cuando el animal no puede consumir más debido a limitación física del tracto gastrointestinal. En rumiantes importante la digestibilidad en este tipo de regulación. (Dos teorías) CTMS CTEng Consumo MS 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 Consumo de Energía Periférica Central 68 % Digestibilidad

8 Regulación Directa e Indirecta
Directa: Actúa directamente sobre el hipotálamo. Glucosa, Ac. Propiónico, Leucina Tirosina Apetito Indirecta: Actúa sobre el nervio vago. Monogástricos Glucosa Nervio vago Disminuye el apetito. Rumiantes Ac. Propiónico Nervio vago Receptores del nervio vago Colecistoquinina Disminuye el apetito Otras hormonas: Insulina, leptina, ghrelina Neuropéptido

9 Homeostasis “ Tendencia de un organismo a mantener constante su medio interno” Consumo de energía Actividad física Constante peso corporal Regulación a largo plazo Teoría lipostática: complejos efectos recíprocos entre el hipotálamo, glándulas endócrinas y el tejido adiposo.

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11 Factores que afectan el consuno
De origen animal: Peso: (ej: 350 Kg) Edad: (70 semanas de vida) Estado Fisiológico Inherentes al Alimentos: Disponibilidad Calidad Forma física Efecto del clima: Incide sobre cantidad y calidad del alimento (Pasturas) Directa sobre el animal

12 Temperaturas 6-10Cº 15-20Cº 25-30Cº 35-40Cº 10 a30% Normal 10% 60a 80%

13 Consumo en pastoreo Gr MS/Día
Etología: Disciplina que estudia el comportamiento animal. Tiempo de pastoreo Tamaño de bocados Cantidad de bocados Conducta Ingestiva: Consumo MS = TP * TB * CB Minutos/día * Gr MS/Bocado * Nº Bocados/Min. Gr MS/Día

14 Parámetros Pastura Buena Pastura Mala
Tamaño de bocado Tiempo de Pastoreo Número de Bocados Consumo

15 Consumo en diferentes especies
En Rumiantes: 2 a 2,5 % Con alimentos fibrosos Muy Gordos, preñados. 2,5 a 3 % Con alimentos de mediana a alta calidad, sin limitaciones en el tubo digestivo. Pregunta?

16 Los dos factores más importantes en el consumo de animales en pastoreo son la cantidad y la calidad del forraje disponible. (Hodgson, 1985; NRC, 1987; Minson, 1990; Mayne y McGilloway, 2007).

17 DISPONIBILIDAD: El consumo de MS de vacas lecheras sin suplementar aumentó de 17.7 kg/d (2.9%PV) a 20.5 kg/d (3.4%PV) cuando la disponibilidad de forraje aumentó de 25 a 40 kg MS/vaca/d (4.1% y 6.6%PV, respectivamente), Bargo et al (2002). Escobar y Carulla (2003) encontraron un incremento considerable en el consumo cuando la oferta de forraje estuvo entre 5 y 7%PV, presentando un incremento significativo en la respuesta productiva de los animales tanto en volumen como en su contenido de grasa. Para vacas suplementadas la oferta debería ser dos veces el consumo esperado o alrededor de 25 kgMS/vaca/d.

18 En monogástricos Mayor porcentaje Mayor en animales jóvenes
Animales Peso vivo % del PV Aves Gr 2000 Gr Conejos Gr 2500 Gr Cerdos Kg 100 Kg

19 Digestibilidad Proporción del alimento ingerido que no aparece en las heces, que por lo tanto se considera que es utilizable por el animal tras la absorción en el tracto digestivo. Coeficiente de digestibilidad Aparente: Digestibilidad Aparente: Consumo – Heces * 100 Consumo Coeficiente de digestibilidad Real: Digestibilidad Real: Consumo – ( Heces Totales – Heces metabólicas) * 100 Consumo (Descamaciones del tubo digestivo, enzimas, Jugos digestivos)

20 Interpretación del coeficiente de digestibilidad
68% Alta Sin limitantes para consumo o funcionamiento ruminal. 60-66% Media Puede haber limitantes. Dependerá de otros parámetros (PB, FDN y lignina). 52-58 % Baja Limitan la producción. GPV medias a bajas. No aptas en producción de leche. < 50 % Muy baja Mantenimiento. Aello, 1997

21 Determinación de la digestibilidad
Digestibilidad in vivo: Es aquella que se determina en los animales, y supone la medición de la cantidad consumida de alimento y la recolección total de las excreciones fecales. Se deben utilizar: *Varios animales *De la misma especie *De igual sexo *De la misma edad *Repeticiones *(Trabajo cabras….)

22 Recolección de la materia fecal

23 Jaulas de digestibilidad

24 Relación CMST/DMST/FDN

25 Los dos factores más importantes en el consumo de animales en pastoreo son la cantidad y la calidad del forraje disponible. (Hodgson, 1985; NRC, 1987; Minson, 1990; Mayne y McGilloway, 2007). Sustitución/Adición

26 Sustitución/adición * Si la calidad del forraje pastoreado es insuficiente, una correcta suplementación permite aumentar las cantidades ingeridas de forraje y por ende del consumo total de MS (adición). * Si la calidad y cantidad del forraje pastoreado es alta, se produce la sustitución : relación entre la disminución de la ingestión de forraje y las cantidades de suplemento ingeridas. La tasa de sustitución disminuye en la medida que la disponibilidad (kg MS/ha) de forraje disminuye.

27 Efecto sustitutivo

28 Efecto aditivo

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30 Efecto de la suplementación del maíz entero en la digestibilidad total de la materia seca consumida y de la Fibra Ítem Dietas Contrastes Solo alfa Maíz 0,5%PV Maíz 1 % PV EE L Q P valor CMST (Kg/día) 1,097a 1,038a 1,057a 0,260 0,308 0,262 0,319 DTAIVMS (%) 63,25a 66,03a 71,33b 1,235 0,003 0,418 0,007 DTAIVFDA (%) 59,73a 56,99a 57,39a 1,599 0,306 0,476 0,452 DTAIVFDN (%) 54,88a 52,79a 55,50a 1,423 0,728 0,242 0,456 DTAIVPB (%) 75,13a 75,99a 72,76a 4,221 0,702 0,703 0,853

31 Ítem Dietas EE Contrastes P valor Solo alfa Maíz 0,5% Maíz 1 % Maíz 1,5% L Q C DTAMS (%) 67,85a 69,81a 72,53ab 75,83b 1,834 0,005 0,728 0,994 0,039 DTAMO (%) 76,72a 81,79ab 82,64ab 87,25b 2,452 0,030 0,898 0,769 0,042 DTAFDA (%) 72,59a 68,61a 65,82 a 63,24a 1,139 0,040 0,825 0,947 0,251 DTAFDN (%) 72,38a 67,49a 65,59 a 63,26a 2,864 0,035 0,823 0,944 0,218 DTAPB (%) 71,04a 67,88 a 65,71a 65,70a 2,911 0,173 0,606 0,934 0,528

32 Extracción de líquido Ruminal

33 Análisis de muestras en laboratorio

34 pH Ruminal

35 Efecto de la suplementación con maíz molido en la digestibilidad de la materia seca total consumida y de la fibra Ítem Dietas EE Contrastes P valor M0 M1 M2 M3 L Q C DTAMS (%) 70,76a 72,60a 78,82ab 82,96b 2,253 0,000 0,616 0,523 0,004 DTAMO (%) 73,63a 75,66a 80,27ab 83,32b 2,386 0,005 0,835 0,703 0,041 DTAFDA (%) 64,51a 65,52a 46,01b 53,81ab 5,028 0,494 0,367 0,015 0,090 DTAFDN (%) 75,23a 77,27a 63,76b 72,79ab 2,952 0,156 0,253 0,016 0,048 DTAPB (%) 70,46a 69,83a 63,07a 70,83a 4,225 0,767 0,327 0,330 0,566

36 pH Ruminal

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39 Algunas conclusiones El contenido de MS de un forraje es una determinación simple que puede tener una gran influencia sobre la producción a través de su efecto sobre el consumo. El contenido celular de los forrajes determina la proporción de nutrientes total e inmediatamente disponibles para los microorganismos del rumen. Los componentes de pared celular (FDN) constituyen la principal fuente de energía para los microorganismos del rumen de animales alimentados a base de forrajes. A diferencia del contenido celular, la disponibilidad nutricional de la FDN depende del grado de lignificación de la misma.

40 La digestibilidad de la FDN puede alcanzar valores sumamente altos (90% en Reygras tierno) a extremadamente bajos (< a 40% en paja de trigo). La digestibilidad de los forrajes está directamente asociada a la de la FDN. El grado de digestión ruminal y la velocidad o tasa de digestión afectan el llenado y por lo tanto el consumo. El alimento no podrá dejar el rumen hasta ser reducido a pequeñas partículas (<2 mm) a través de los procesos de masticación y degradación por parte de los microorganismos. El tiempo requerido para la digestión depende de la proporción de pared y contenido celular y de la calidad de la pared celular (lignina)

41 Factores que afectan la digestibilidad
Efecto Animal Efecto de la composición del alimento y de la ración Efecto del nivel de consumo Efecto del procesamiento del alimento

42 Degradabilidad ruminal in vivo: Fistulización de animales

43 Degradación de la fibra y pH del contenido ruminal.
La principal función del rumen es degradar la fibra de la dieta. pH óptimo para la degradación de la fibra: 6,5-6,7 (> 6,2). Dietas ricas en carbohidratos no estructurales favorecen la producción de ácido láctico, el pH disminuye, y la degradación de la fibra es menor . La cantidad de fibra que se degrade en el rumen dependerá del balance entre: la tasa de degradación y la tasa de pasaje

44 Colación de las bolsa de degradabilidad

45 Retiro de las bolsas después del período de incubación

46 Bolsas retiradas para lavado y secado

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48 Digestibilidad in vitro
Técnica de Tilly y Terry: Permite estimar la degradabilidad de los alimentos sin recurrir a ensayos con animales. ( Rumiantes) Etapa I: consiste en la incubación del alimento seco durante 48 hs, ( 0,5 gr y molido de 1mm) en líquido ruminal, en medio anaeróbico , pH 6,9 y Temperatura de 38 Cº. Esta etapa simula la fermentación que el alimento sufriría en el rumen. Etapa II: Consiste en una digestión durante 48 hs, con pepsina y acido clorhídrico, esto simula la digestión post ruminal . El residuo que queda es la fracción indigestible del alimento.

49 Energía El valor energético de un alimento puede ser expresado:
Energía Bruta: Energía liberada como calor cuando una nuestra de alimento , heces o tejido animal se quema en una bomba calorimétrica. Calor de combustión= K (Kcal/ºC) x Incremento H2O (ºC) Peso de la muestra (g)

50 EB de las diferentes fracciones. Hidratos de carbono: 4,2Kcal/gMs
Proteínas: ,7Kcal/gMs Lípidos: ,2Kcal/gMs La EB en alimentos para fines prácticos: EB = 4,4 Kcal/gMs

51 Utilización de la energía de los alimentos
Las pérdidas fecales son escasas en los cereales (12 a 25%) pero importantes en los forrajes (de 25 a 50%) en la medida que resultan más lignificados. La digestibilidad constituye la principal fuente de variación del valor energético de los alimentos. Un 8% de la EB se pierde bajo la forma de metano (CH4). La energía perdida en orina representa un 5% de la EB y aumenta con el contenido proteico del alimento. La energía aparentemente utilizable por los tejidos del organismo se denomina energía metabolizable (EM) y puede ser considerada como constante independientemente de la función para la cual sea utilizada.

52 Energía Digestible Se define como la EB menos la energía de las heces.
Es la mayor pérdida de energía que sufre un animal, en rumiantes representa el 30 al 60 % en el caso de forrajes, un 15 a 25 % en concentrados. En monogástricos es del 20% aprox.

53 ED= EB x Digestibilidad.
Energía Digestible La pérdida energética en heces depende de la digestibilidad del alimento: Pastura en macollaje de 70 % de digestibilidad. ED: 4,4 Kcal/g Ms × 0,70 : 3, 08 Kcal/g Ms B) Pastura Madura de 50% de digestibilidad. ED: 4,4 Kcal/g Ms X 0,50 : 2,2 Kcal/g Ms ED= EB x Digestibilidad.

54 Energía Metabolizable
Se define como la ED menos la energía que se pierde en la orina y en gases que abandonan el tracto digestivo. La magnitud de las pérdidas depende del tipo de alimento, pero representan en general un 18 % de la ED. EM = ED x 0,82 EB x Digestib. 4,4 x Digestib. X 0,82 EM= 3,608 Kcal/g MS x Digestibilidad

55 EM=ED - Pérdidas por eructación La más importante
Uhaaa!!!

56 EM=ED - Pérdida por gases

57 EM= ED - Pérdida por orina
Pis!!!!

58 Energía Neta Si a la EM descontamos las pérdidas por calor (incremento calórico). EN Energía para mantenimiento Energía para producción

59 Eficiencia de utilización de la energía
Metabolismo del ayuno (MA). Y= 70, 5 Kcal * Peso0,75 Incremento calórico. Incremento calórico de mantenimiento (ICm) Incremento calórico de producción (ICp) La efeciencia de utilización de la EM depende del destino de la enregía (mantenimiento o producción) y de la concentración energética del alimento (Mcal EM/Kg MS)

60 Energía Bruta (Bomba calorimétrica)
Energía Digestible Energía de las heces Energía de los gases y orina Energía Metabolizable Incremento calórico Energía Neta EN. Producción EN. Mantenimiento

61 Agua Nutriente esencial para la vida: El agua corporal se localiza:
73% ternero recién nacido. 40% vacuno adulto. 85% Pollito BB de 1 día. 60% pollo adulto. El agua corporal se localiza: Intracelular : 70% Extracelular: % (contenido digestivo-rumiantes-) Resto de agua extracelular, orina, plasma sanguíneo, y otros fluidos.

62 Funciones Fisiología y metabolismo de los nutrientes:
* Solventes de sales y compuestos orgánicos * Facilita el paso del alimento * Absorción de nutrientes * Papel fundamental en reacciones de hidrólisis * Facilita la excreción ( orina y heces)

63 Termo- regulación de la temperatura corporal
Alto calor específico Elevado calor latente de vaporización Alta conductividad Absorbe el calor producido en el metabolismo de nutrientes Evita cambios bruscos de temperatura a nivel celular Distribuye uniformemente el calor en el organismo Se disipa el calor a través de la piel

64 Fuentes de Agua *Agua de bebida. *Agua presente en los alimentos.
*Agua metabólica producida por la oxidación de nutrientes orgánicos. *Agua liberada en la condensación de aminoácidos para la formación de péptidos. *Agua preformada y asociada a los tejidos que son catabolizados.

65 La Oxidación de 100 gr de: Carbohidratos produce 60 gr de agua
Grasa produce 108 gr de agua Proteína produce 40 gr de agua Ácidos grasos volátiles produce gr de agua

66 Pérdidas de agua Pérdidas por heces: Piel Orina Pulmones Producciones
(+ Rumiantes, - Monogástricos) Piel Orina Pulmones Producciones

67 Efecto del tipo de alimento sobre el consumo y excreción de agua
Consumo Agua Ingerida lt/día Agua Excretada Lt/día Tipo Kg MS/día Alimento Alimento Bebida Total Heces Orina leche Total Alimento Concetr , , , , , , ,3 90% MS Silo Maíz , , , , , , , 44% Ms

68 Necesidades de Agua Influyen factores como: Factores del animal:
*Edad *Estado fisiológico *Factores genéticos Factores del alimento: Factores ambientales: Factores ligados al agua: Tº del H2O Sólidos disueltos (15g/lt) Sulfatos <250 ppm Nitratos < 50 ppm

69 Agua Consumo Agua Agua Restricción de Agua
Los animales son más sensibles a la falta de agua que a la falta de alimento. Agua Consumo Agua 10% (organismo) Deshidratación Agua 20% (organismo) Muerte

70 Muchas Gracias por su atención!! Ing. Agr. Ruben Arias