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Introducción
Actualmente, la industria pecuaria experimenta una fuerte presión, derivada de múltiples factores que la limitan para poder satisfacer la demanda creciente por parte de los mercados nacionales, de proteína de origen animal con características nutricionales específicas1.
La industria pecuaria emplea una limitada variedad de fuentes de alimento, tanto de origen vegetal como animal, especialmente aquéllas que también son empleadas como ingrediente principal en productos procesados destinados a la nutrición humana; por lo que este factor limita significativamente su desarrollo. El empleo de alimentos derivados de fuentes que son sub aprovechadas, y que poseen características nutricias tales que puedan ser empleadas en las dietas de los animales de cría/engorda, se constituyen en una opción que puede mejorar la competitividad de la industria2,3,4.
La formulación de dietas para la cría/engorda de rumiantes y no rumiantes, busca cubrir requerimientos específicos, tales, que permitan mejorar la capacidad de ingestión, mejorar la deposición proteica sobre los tejidos del animal en función del peso, así como el equilibrio entre los costos de los alimentos y las ganancias derivadas del aprovechamiento del animal5.
En las zonas tropicales y subtropicales existe una amplia variedad de recursos que son factibles de ser utilizados en la alimentación animal. Entre estas opciones se incluyen los granos de especies consideradas como no aprovechadas o como cosechas menores. Mucuna spp. es una herbácea anual de características taxonómicas y nutricias similares a otras leguminosas (Phaseolus vulgaris, Glycine max, entre otras), pero con un alto grado de variabilidad en sus propiedades nutricionales intra e interespecíficas, propias de especies con un grado bajo de domesticación, y cultivada bajo una amplia variedad de condiciones edafoclimáticas6,7.
La clase de semillas a la que pertenece mucuna, se le denomina como “de interés”, y comprenden a aquellas fuentes alimenticias no tradicionales, que tienen la presencia y concentración de compuestos de alto valor económico/nutricional (referidos principalmente a aminoácidos y carbohidratos), con potencial de convertirse en un producto agropecuario de alto valor8. La semilla de mucuna presenta compuestos reconocidos como antinutricionales y cuya sola presencia en las raciones dietarias podría reducir la disponibilidad biológica y la digestibilidad de uno o más nutrientes, ocasionando la disminución de la función digestiva, la eficiencia reproductiva y la respuesta inmune9,10. Existen experiencias exitosas que indican que las concentraciones de dichos compuestos antinutricionales, no son un impedimento en su empleo en las dietas para animales rumiantes11,12 y no rumiantes13,14,15 destinados al consumo humano.
En la presente revisión, se analizan los diferentes compuestos en Mucuna spp. discutiendo su posible valor nutricio como alimento alternativo o como complemento dietario en animales de crianza para consumo humano.
Aporte energético
Cubrir las necesidades energéticas mediante el empleo adecuado de ingredientes en las dietas para animales, es un apartado de gran importancia dentro del área pecuaria16, debido a que los costos de energía para el mantenimiento de los animales representa del 60 al 80 % del total de la energía consumida en el sistema de crianza16,17. El empleo de granos y pastos, con o sin adición de complementos, así como aportes dietarios derivados de la ingesta no controlada de otras especies vegetales, constituyen la fuente principal de energía para animales de crianza18.
La mayoría de los carbohidratos de la semilla de mucuna son azúcares no reductores; siendo los almidones los de mayor concentración (Cuadro 1). De acuerdo al contenido de almidones presentes en diferentes especies de mucuna se infieren variaciones intra e interespecificas importantes; entre las especies reportadas, Mucuna preta es la de mayor concentración, 41.17 %19, mientras que M. veracruz var. cáscara moteada es la de menor concentración, 22.9 %20. En cuanto a los azúcares reductores, estos representan apenas entre el 3 al 5 % de la semilla, siendo M. deeringeana la de mayor concentración, 5.5 %20, y M. ghana la de menor concentración 1.5 %19.
Cuadro 1 Carbohidratos presentes en semillas de mucuna
| Carbohidratos α | Azúcares reductores β | Azúcares no reductores α | Almidón α | Energía en bruto γ | |
|---|---|---|---|---|---|
| M. pruriens(20) | 44.9±0.25 | 334±3.61 | 2.56±0.34 | 37.5±0.31 | 22.7±0.23 |
| M. pruriens(36) | 62.43 | 237 | / | 40.5 | 17.17 |
| M. cochinchinesis(20) | 44.8±0.35 | 430±4.04 | 3.78±0.45 | 36.8±0.23 | 21.8±0.45 |
| M. rajada(20) | 49.7±0.23 | 554±4.85 | 4.01±0.48 | 40.1±0.34 | 22.9±0.35 |
| M. veracruz (cáscara blanca)(20) | 46.4±0.34 | 480±4.56 | 2.66±0.06 | 39±0.29 | 23.1±0.39 |
| M. veracruz (cáscara moteada)(20) | 45.6±0.18 | 301±3.60 | 4.14±0.1 | 22.9±0.22 | 22.9±0.29 |
| M. deeringeana(20) | 45.2±0.2 | 550±3.20 | 3.3±0.27 | 24.7±0.26 | 24.7±0.12 |
| M. utilis (cáscara blanca)(36) | / | / | / | / | 16 |
| M. utilis (cáscara negra) (35) | / | / | / | / | 16.4 |
| M. utilis(35) | 59.27 | 154 | / | 39.43 | 16.9 |
| M. monoesperma(36) | / | / | / | / | 18 |
| M. gigantea(35) | / | / | / | / | 15.7 |
| M. pruriens (begur)(56) | / | / | / | / | 16.5±0.57 |
| M. pruriens var IRZ(56) | / | / | / | / | 17.2 ±0.33 |
| M. georgia(36) | 61.3 | 283 | / | 40.89 | 16.83 |
| M. ghana(36) | 62.78 | 150 | / | 40.13 | 16.67 |
| M. preta(36) | 66.47 | 300 | / | 41.17 | 16.7 |
| M. jaspeada(36) | 63.74 | 319 | / | 39.22 | 16.66 |
| Phaseolus vulgaris (23,24) | / | / | 2.5-5 | 34-48 | 13.9 |
| Helianthus annuus(22) | / | / | 2.2 | 0.5 | 25.3 |
| Gossypium spp. (22) | / | / | 0.9 | 0 | 21.3 |
| Zea mays(21) | / | / | 1.7 | 72 | 14.8 |
α Valores porcentuales promedio en la semilla en base seca. β mg 100 g-1 de semilla en base seca.
β mg 100 g-1 de semilla en base seca.
γ MJ kg-1 en la semilla en base seca.
El contenido de almidón de la semilla de mucuna representa entre el 16 y 41 % del contenido de almidón del grano de Zea mays, maíz21; que está por encima de otras semillas forrajeras de interés como Helianthus annuus, girasol; con concentraciones porcentuales promedio de 0.5 %22. En comparación con otras leguminosas como Phaseolus vulgaris (frijol común), las semillas de mucuna tienen concentraciones comparables de almidón23,24.
El aporte energético de los carbohidratos dentro de las dietas para animales, está condicionado, por completo, por el tipo de aparato digestivo del animal, rumiante o no rumiante. La eficiencia parcial del aporte energético obtenido a través de los procesos fermentativos, digestivos y metabólicos, está estrechamente relacionada con el aporte de energía neta para el mantenimiento y producción25.
La capacidad de empleo de la energía proveniente de los carbohidratos presentes en la dieta de los animales difiere entre especies rumiantes y no rumiantes26. En rumiantes, del 60 al 80 % de los carbohidratos ingeridos son fermentados en el rumen produciendo ácidos grasos volátiles (AGV) y energía para la síntesis microbiana. Los AGV son absorbidos a través de la pared rumial y empleados como energía por el animal. De los carbohidratos que escapan a la fermentación ruminal, una parte es digerida y absorbida en el tracto posterior27,28.
El aporte energético y su empleo en sistemas pecuarios de semillas de mucuna son poco conocidos. En dietas para rumiantes se han reportado 9.7 MJ kg-1, mientras que reportan valores de EM de 15.48 MJ Kg-1 en dietas suplementadas para no rumiantes13,14. Estos valores se encuentran debajo de los reportados por la Fundación Española para el Desarrollo de la Nutrición Animal22 en una amplia variedad de semillas (Cuadro 2). Los valores reportados sugieren que la digestibilidad de mucuna es baja, indicando la presencia e interacción de compuestos antinutricionales (polifenoles, inhibidores de la tripsina, altas cantidades de fibra, entre otros); de dietas constituidas de manera inadecuada, así como de combinaciones, en cantidad y variedad, de ingredientes incorrectos29.
Cuadro 2 Digestibilidad y energía metabolizable de leguminosas
| Energía metabolizableα (Bovinos) | Digestibilidad | Energía metabolizableα (Porcinos) | Digestibilidad | |
|---|---|---|---|---|
| Mucuna prurensis (13,14) | 9.7 | 0.63-0.69 | 15.48 | 0.55 |
| Glycine max(22) | 14.95 | 0.9 | 16.90 | 0.84 |
| Helianthus annuus(22) | 18.6 0. | 0.86 | 18.8 | 0.80 |
| Gossypium spp(22) | 12.6 | 0.8 | 13.3 | 0.55 |
| Zea mays(22) | 11.71 | 0.65 | 14.22 | 0.73 |
α MJ Kg-1 en la semilla en base seca.
El aumento en la digestibilidad de mucuna puede abordarse a partir de varios factores: i) la reducción de los compuestos antinutricionales, ya que múltiples referencias indican que el empleo de una extracción acuosa a temperaturas moderadas (40 a 50 °C) reduce significativamente la concentración de compuestos fenólicos (fenoles, taninos y saponinas) y farmacológicos (L-3,4 dihidroxifenilalanina, L-DOPA), así como la inhibición de la actividad biológica de los compuestos enzimáticos (inhibidores de la tripsina), sin afectar significativamente la mayoría de las características nutricias de interés30-33; ii) la reducción del contenido de fibra cruda en las dietas34. La fibra cruda oscila entre 11.55 % del peso seco de la semilla de Mucuna utilis var. cáscara blanca35, y el 1.54 % del peso seco de la semilla de M. utilis36 colocándola entre el rango para Zea mays y Glycine max, 5 y 16 %37, pero superior a Phaseolus vulgaris, 1.77 a 2.77 %37.
Ácidos grasos
El empleo de ácidos grasos en la formulación de las dietas para rumiantes y no rumiantes, se lleva a cabo cuando se desea aumentar o complementar la ingesta calórica; sobre todo en aquellas situaciones en que el apetito se ve restringido, como escasez, mala formulación de la dieta, o cuestiones sanitarias38,39.
Así mismo, se ha correlacionado el efecto del aumento en la ingesta de ácidos insaturados con una reducción de la concentración de grasas saturadas sobre los tejidos musculares del animal. Diferentes cereales se suministran al ganado en su forma entera, adicionados directamente a la ración, o bien molidos o granulados, debido a la presencia mayoritaria de ácidos insaturados de cadena corta40. Comúnmente, las semillas empleadas para suplementar con ácidos grasos las dietas animales, son semillas oleaginosas como Gossypium spp, Helianthus annuus y Carthamus tinctorius; y en menor grado Glicine max, Vicia faba y Linum usitatissimum5.
En semillas de la especie Mucuna spp., existen pocas referencias del perfil y concentración de ácidos grasos35,36. Se han reportado 11 ácidos grasos identificados, siendo los ácidos poliinsaturados los de concentración relativa más baja (ácido oléico 14 a 39 %, ácido linoleico 21 a 44 %, y ácido linolénico 21 a 44 %). Los perfiles de ácidos grasos muestran diferencias intra e interespecíficas35,36, particularmente en la presencia/ausencia de ácidos del complejo omega 9 (C16:n-9, C20:n-9, C22:n-9), de ácido behénico (C20:0), y de ácido lingocérico (C24:0). La concentración porcentual de ácidos grasos saturados e insaturados en la semilla de mucuna la hace ideal para incluirla en complementos dietarios.
No existe información relacionada con la evaluación sensorial, metabólica o de aspectos relacionados con la engorda de animales, evaluados desde el punto de vista de raciones dietéticas enriquecidas con ácidos grasos provenientes de semillas de mucuna, ya sea en forma de la adición de semillas enteras, harina, o como un complemento adicionado a los alimentos balanceados para animales.
Contenido proteico
Una evaluación del aporte proteínico de semillas de Mucuna spp. en dietas animales índica un contenido entre el 20 al 30 % (Cuadro 3); siendo la fracción globular la de mayor concentración. Al igual que otras semillas, la fracción y la concentración de proteína parecen ser afectadas por el genotipo y condiciones edafoclimáticas41,42. Mohan y Janardhanan35 realizaron un análisis intra e inter específico (Mucuna utilis variedades cáscara blanca y negra; y M. monosperma) determinando valores de 27 a 29 % de proteína cruda total; reportando a las globulinas como las de mayor concentración (11 a 14 % del contenido proteínico total), y las prolamidas las de menor presencia (0.68 % a 0.89).
Cuadro 3 Proteínas en semillas de Mucuna spp.
| Proteínaα | Proteína verdaderaα |
Albuminasβ | Globulinasβ | Prolamidasβ | Glutelinasβ | Total | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M. cochinchinesis(20) | 38.4 | 32.3 | / | / | / | / | 70.7 |
| M. rajada(20) | 33.2 | / | / | / | / | / | 33.2 |
| M. veracruz (cáscara blanca)(20) | 37.8 | 31.8 | / | / | / | / | 69.6 |
| M. deeringeana(20) | 38.2 | / | / | / | / | / | 38.2 |
| M. utilis (cáscara blanca)(35) | 25.7 | 23.4 | 8.39 | 11.7 | 0.76 | 1.92 | 71.87 |
| M. utilis (cáscara negra)(35) | 29.6 | 22.73 | 8.32 | 12.5 | 0.89 | 1.75 | 75.79 |
| M. utilis(36) | 29.62 | / | / | / | / | / | 29.62 |
| M. monoesperma(35) | 23.5 | 20.4 | 4.22 | 14.0 | 3.34 | 8.45 | 73.91 |
| M. pruriens(20) | 37.5 | 31.6 | / | / | / | / | 69.1 |
| M. pruriens(13) | 28.9 | 17.91 | / | / | / | / | 46.81 |
| M. pruriens var IRZ(36) | 27.17 | />/ | / | / | / | / | 27.17 |
| M. georgia(36) | 29.31 | / | / | / | / | / | 29.31 |
| M. ghana(36) | 29.16 | / | / | / | / | / | 29.16 |
| M. preta(35) | 27.95 | / | / | / | / | / | 27.95 |
| M. jaspeada(35) | 27.56 | / | / | / | / | / | 27.56 |
α Valores promedio porcentuales en la semilla en base seca.
β Valores expresados en gramos de la fracción proteica 100 g-1 de semilla en base seca.
/= no presente, no cuantificado, o por debajo del límite de cuantificación.
Adebowale et al20 realizaron así mismo un análisis intra e interespecífico (Mucuna pruriens, M. cochinchinensis, M. rajada, M. deeringeana, M. veracruz blanca y M. veracruz moteada); reportando contenidos promedio de 27 % de proteína cruda total. Resultados similares se han obtenido al caracterizar las proteínas crudas totales en otras poblaciones de M. prurensis, en donde el contenido reportado, en base seca, se sitúa entre 27.9 y 30.1 %31,43.
Al comparar los valores reportados para otras especies forrajeras, la semilla de mucuna exhibe contenidos de proteína cruda mayores a los considerados para las leguminosas, 20 a 26 %21, encontrándose dentro de los rangos de las semillas consideradas como altas en contenidos de proteína, a Gossypium spp., con 31 %37. En cuanto a la digestibilidad, se han realizado ensayos in vivo13 con coeficientes ≈50 % en no rumiantes; mientras que en ensayos in vitro35, los coeficientes se encuentran en un rango de 64 a 71 %. Estos valores son ligeramente inferiores para los reportados en pruebas in vivo22 para semillas de Helianthus annuus y Zea mays en alimentación de rumiantes, cerdos y aves (86, 80 y 89 % para semillas de H. annuus, y de 65, 73 y 83 % para semillas de Z. mays). Se ha reportado la digestibilidad de proteínas de mucuna por encima del rango de otras semillas de uso intensivo en el área pecuaria, como Glicine max y Oriza sativa y de otras leguminosas como Phaseolus vulgaris44.
Experiencias con animales, principalmente no rumiantes, mostraron que no existen diferencias significativas (en los pesos finales de los animales, así como en la retención y disponibilidad de nitrógeno) cuando se suplementó como parte de las dietas con semilla pre tratada de mucuna45,46,47.
Aminoácidos
Existe escasa información con respecto al perfil de aminoácidos obtenidos a partir de los extractos proteínicos de las semillas de Mucuna spp. Adebowale et al20 reportaron 18 aminoácidos, siendo la prolina, el ácido aspártico, la glutamina y el ácido glutámico, los de mayor concentración. Los aminoácidos esenciales para la nutrición pecuaria se muestran en el Cuadro 4.
Cuadro 4 Aminoácidos identificados en semillas de Mucuna spp.
| M.utilis var. negra α,(35) | M. utilis var. blanca α,(35) | M. monoesperma α,(35) | M. prurensis α,(20) | M. conchinchinensis α,( 20) | M. rajada α,(20) | M. Veracruz var blanca α,(20) | M. Veracruz var moteada α,(20) | M. deeringeana α,(20) | M. prurensis β,(56) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Histidina | 29.3 | 30.1 | 26.8 | 36.7 | 23.6 | 35.7 | 37.9 | 45.9 | 44.9 | 3.47 |
| Isoleucina | 72.0 | 80.2 | 63.1 | 96.7 | 90.8 | 88.7 | 89.5 | 88.6 | 98.5 | 4.16 |
| Leucina | 66.8 | 66.1 | 51.9 | 77.8 | 72.7 | 67.8 | 70.7 | 75.8 | 80.4 | 7.88 |
| Lisina | 56.1 | 59.8 | 52.4 | 78.5 | 67.8 | 56.7 | 80.4 | 74.5 | 79.5 | 6.18 |
| Metionina cisteína | 27.0 | / | / | / | 23.6 | 12.6 | / | / | 22.0 | 1.07 |
| Fenilalanina tirosina | 89.3 | 184 | 93.7 | 91.8 | 100 | 109.9 | 100.2 | 78 | 71.7 | 9.35 |
| Treonina | 49.1 | 12.7 | 33.6 | 46.7 | 50.4 | 54.4 | 66.3 | 97.4 | 60.8 | 3.58 |
| Triptófano | / | / | / | 20.9 | 23.4 | 34.3 | 23.4 | 21.3 | 21.2 | 1.22 |
| Valina | 33.9 | 45.9 | 44.9 | 57.8 | 69.8 | 69.4 | 66.8 | 62.2 | 76.4 | 4.23 |
| Proteína total | 75.7 | 71.8 | 73.9 | 69.1 | 70.7 | 33.2 | 69.6 | 37.9 | 38.2 | 69.1 |
/ No presente, no cuantificado, o por debajo del límite de cuantificación. α gramos de aminoácido kg-1 de semilla en base seca.
α gramos de aminoácido kg-1 de semilla en base seca.
β valores calculados en gramos de aminoácido g-1 de nitrógeno total cuantificado.
Diferencias intra e interespecíficas se acentúan en algunos de los aminoácidos; por ejemplo, la combinación metionina/cisteína y el triptófano; cuyas concentraciones determinadas en más de la mitad de las especies y variedades de mucuna descritas, se encuentran en concentraciones tales que se les considera como los aminoácidos limitantes; mientras que en otras especies se encuentran por arriba de los valores de otras leguminosas (p. ej. Glicine max). Este comportamiento se observa en semillas de otras especies, sobre todo en aquéllas que no han sido sujetas a procesos de manejo/mejoramiento agrícola (“domesticación”). Independientemente de la especie o variedad evaluada, las semillas de mucuna son una fuente importante de leucina y lisina.
Minerales
En las semillas de mucuna, se ha documentado la presencia de siete de los nueve macrominerales esenciales, minerales de requerimientos de más de 70 mg kg-1 de peso del animal (Cuadro 5); siendo deficientes en compuestos azufrados y clorados. Las deficiencias se acentúan dentro del grupo de los microminerales (requerimientos menores de 70 mg kg-1 de peso), donde sólo están presentes 4 de los 14 considerados como esenciales21.
Cuadro 5 Minerales presentes en semillas de mucuna
| Naα | Kα | Ca α | Mg α | P α | Feα | Cuα | Znα | Mnα | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M. cochinchinesis(20) | 0.002 | 0.004 | 0.293 | 0.05 | 0.568 | 0.015 | 0.001 | 0.002 | 0 |
| M. rajada(20) | 0.002 | 0.41 | 0.258 | 0.06 | 0.601 | 0.009 | 0.001 | 0.002 | 0 |
| M. veracruz (cáscara blanca)(20) | 0.004 | 0.433 | 0.359 | 0.07 | 0.459 | 0.014 | 0 | 0.004 | 0 |
| M. veracruz (cáscara moteada)(20) | 0.003 | 0.356 | 0.008 | 0.059 | 0.566 | 0.02 | 0 | 0.004 | 0 |
| M. deeringeana(20) | 0.004 | 0.433 | 0.359 | 0.07 | 0.459 | 0.014 | 0 | 0.004 | 0 |
| M. utilis (cáscara blanca)(35) | 0.071 | 1.66 | 0.759 | 0.271 | 0.327 | 0.006 | 0 | 0.002 | 0.009 |
| M. utilis (cáscara negra)(35) | 0.004 | 0.361 | 0.408 | 0.073 | 0.607 | 0.018 | 0.001 | 0.006 | 0 |
| M. gigantean(56) | / | 0.23 | 0.518 | / | 0.194 | / | / | / | / |
| M. utilis(35) | / | 0.003 | 0.0002 | 0.0002 | 0.0005 | 0.01 | 0.004 | 0.005 | 0.006 |
| M. monoesperma(35) | 0.062 | 1.761 | 0.172 | 0.072 | 0.129 | 0.005 | 0 | 0.001 | 0.008 |
| M. pruriens(20) | 0.003 | 0.389 | 0.262 | 0.053 | 0.457 | 0.015 | 0.001 | 0.004 | 0 |
| M. pruriens(56) | / | 1.11 | 0.25 | / | 0.22 | / | / | / | / |
| M. pruriens, var IRZ(36) | / | 0.005 | 0.0001 | 0.0002 | 0.0005 | 0.010 | 0.001 | 0.003 | 0.006 |
| M. georgia(36) | / | 0.003 | 0.0001 | 0.0002 | 0.0005 | 0.009 | 0.002 | 0.003 | 0.007 |
| M. ghana(36) | / | 0.005 | 0.0001 | 0.0002 | 0.0004 | 0.010 | 0.003 | 0.003 | 0.006 |
| M. preta(36) | / | 0.005 | 0.0001 | 0.0002 | 0.0005 | 0.009 | 0.002 | 0.004 | 0.006 |
| M. jaspeada(36) | / | 0.008 | 0.0001 | 0.0002 | 0.0005 | 0.006 | 0.001 | 0.004 | 0.005 |
αLos valores se expresan en gramos 100 g-1 de semilla en base seca.
/ No presente, no cuantificado, o por debajo del límite de cuantificación.
Además de los nutrientes mencionados, existen diferencias intraespecíficas e interespecíficas aparentemente condicionadas por variables edafoclimáticas y estado fenológico del grano. Mucuna utilis var. cáscara blanca35, es la de mayor concentración de macrominerales, particularmente de aquéllos de mayor interés por su alto costo, los cuales son suplementados en las dietas (sodio, 0.071 g; calcio, 0.408g; fósforo, 0.327 g por 100 g-1 de semilla). Por otra parte mientras que M. utilis tiene la menor concentración de calcio (0.0002 g 100 g-1) y fósforo (0.0005 g por 100 g-1)35.
En comparación con otras semillas, las concentraciones de macrominerales y microminerales son claramente inferiores a la mayoría de los cereales de uso intensivo, lo que constituye un claro indicativo de la necesidad de suplementar las dietas animales con sales minerales cuando el principal ingrediente sean las semillas de mucuna. Al incorporar la semilla de mucuna en dietas animales, se debe elegir preferentemente las proporciones que mejoren la relación disponibilidad / costos de los complementos minerales.
Antinutrientes
Los factores antinutrientes son compuestos, que al ser ingeridos, son adversos desde el punto de vista nutricional, ya que reducen el consumo de alimentos, modifican el proceso digestivo normal, así como la absorción y la utilización de nutrientes48.
Cuando se habla de material vegetal, a los metabolitos secundarios se les considera como los antinutrientes49,50. Son mecanismos de defensa inducidos y contra constitutivos contra la herbívora de animales e insectos, la infección de microorganismos, y como respuesta sistémica a condiciones medioambientales estresantes49,50.
Los componentes antinutricionales más importantes en semillas de Mucunaspp. son: i) la L-DOPA, siendo el anti nutriente que puede catalogarse como “limitante” en el aprovechamiento de mucuna, ii) poli fenoles, iii) taninos, iv) inhibidores de proteasas (siendo los de mayor concentración), v) lecitinas. El contenido de fenoles totales varía de 30 a 90 g kg-1 de semilla20,35. La L-DOPA se mantiene entre el 3 al 7 %35, siendo M. deeringeana la de menor concentración, 3.87 %35.
A los compuestos considerados como antinutrientes se les atribuyen efectos adversos como la diminución de la capacidad de digestión de los carbohidratos, proteínas, disminuyendo la capacidad enzimática (p. ej. inhibiendo a la amilasa, la tripsina, la cromotripisina, la lipasa, entre otras); la absorción de vitaminas y minerales; causado por el daño sobre la mucosa del tracto digestivo48.
La presencia y concentración de L-DOPA ha sido objeto de debate, ya que algunas investigaciones sugieren que tiene un efecto negativo en el desarrollo normal del animal51,52, mientras que otras concluyen que ésta no afecta significativamente53,54.
Aunque se reconocen los efectos fitohematoglutinantes de las fracciones proteicas de mucuna en humanos35, no existen estudios de sus efectos en animales rumiantes y no rumiantes; pero podría suponerse efectos adversos en la nutrición de los animales55.
En comparación con las semillas de Mucuna spp., las semillas forrajeras presentan una gama más amplia de compuestos antinutricionales37, siendo la presencia de inhibidores enzimáticos los de mayor espectro y diversidad. La presencia de saponinas, polifenoles, fitohemaglutininas e inhibidores enzimáticos, parece ser común a las especies forrajeras y a mucuna.
Conclusiones
El alto contenido de proteínas, almidones, ácidos grasos presentes en las semillas de mucuna puede ser empleado como complemento en la formulación de las dietas para animales rumiantes y no rumiantes.
Debido al alto contenido de proteínas, una de las aplicaciones más interesantes de la semilla radica en su empleo como suplemento dietario mediante su dosificación directa (semilla entera, o molida) y como productos proteínicos procesados (concentrados o aislados proteínicos).
Si bien existe evidencia del efecto de los compuestos antinutricionales, principalmente de la acción biológica de la L-DOPA, sobre el estado nutricional de los animales de cría/engorda; existen alternativas tecnológicas simples, eficaces y de bajo costo que reducen la concentración de antinutrientes en las semillas de mucuna, hasta niveles mínimos, en donde no se registra diferencia significativa con respecto a las dietas tradicionales.
La siguiente fase de evaluación del empleo de mucuna como alimento alternativo para la industria pecuaria, consiste en: i) el desarrollo de productos alimenticios con mejores índices de digestibilidad proteica, energía metabolizable y contenido de fibra; ii) la evaluación del efecto que tiene sobre las características nutricionales, al someter a los constituyentes de interés de la semilla a un proceso industrial (p.ej. efectos térmicos sobre la calidad proteica); iii) la evaluación de los índices de digestibilidad y de energía metabolizable en diferentes etapas productivas de los animales; iv) la evaluación de las interacciones, así como concentraciones máximas permitidas, de compuestos anti nutricionales, evaluando sus efectos en los procesos digestivos y la fisiología animal; v) el análisis de su aporte nutricional al emplear la semilla o algún derivado nutricional obtenida de ella, como suplemento en dietas establecidas; vi) la evaluación de las propiedades nutricias de la semilla en un abanico más amplio de especies y razas de animales rumiantes y no rumiantes de interés pecuario (haciendo énfasis en un enfoque regional).
