Comportamiento productivo y niveles de ácidos grasos en la canal de corderos suplementados con Saccharomyces cerevisiae
Animal performance and fatty acids levels in lambs carcass suplemented with Saccharomyces cerevisiae
1Adrian Gloria Trujillo, 1*David Hernández Sánchez, 1 Omar Hernández Mendo, 1 María Magdalena Crosby Galván, 2 René Pinto Ruiz, 3 Edgar Meraz Romero, 1 J Efrén Ramírez Bribiesca
1 Postgrado en Ganadería, Instituto de Recursos Genéticos y Productividad, Colegio de Postgraduados, Campus Motecillo, km 36.5, Carretera México-Texcoco, Montecillo, Municipio de Texcoco, Edo. de México.*sanchezd@colpos.mx
]]> 2 Facultad de Ciencias Agronómicas, Universidad Autónoma de Chiapas.3 Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. UNAM.
Artículo científico recibido: 18 de febrero de 2014
Aceptado: 02 de mayo de 2014
RESUMEN
Los ácidos grasos (AG) saturados depositados en la canal de rumiantes representan un punto crítico en la alimentación humana por su relación con enfermedades cardiovasculares. Ante esto, Saccharomyces cerevisiae (Sc) representa una alternativa para modificar el perfil de AG en la carne debido a sus elevados niveles de AG insaturados. Con este antecedente, se realizó un experimento utilizando 30 corderos comerciales en crecimiento (20 ± 0.9 kg PV), distribuidos en tres grupos de 10 animales cada uno, y cada grupo fue asignado a uno de tres tratamientos evaluados: 0, 3 y 5g de Sc animal-1 d-1, respectivamente, con el objetivo de determinar el comportamiento productivo del animal, niveles plasmáticos de colesterol y AG depositados en la canal. Se utilizó un diseño completamente al azar, los datos se analizaron usando PROC GLM, considerando diez repeticiones por tratamiento, y las medias de tratamientos se compararon con la prueba de Tukey. La adición de 3g animal-1 d-1 de Sc disminuyó (p < 0.05) parcialmente el consumo de MS y conversión alimenticia en los periodos evaluados, sin afectar (P > 0.05) la ganancia diaria de peso. Tampoco afectó (p > 0.05) el área del músculo Longissimus dorsi, espesor de grasa dorsal y colesterol total en sangre. Al incrementar la dosis de Sc, disminuyó (p < 0.05) el nivel de ácido mirístico, palmítico, oleico y linoleico. Se no afecta el comportamiento productivo del animal, tampoco mejora el perfil de AG insaturados en la canal; sin embargo, disminuye las concentraciones de AG saturados.
Palabras clave: Saccharomyces cerevisiae, corderos, oleico, canal, grasa dorsal.
]]> ABSTRACT
Saturated fatty acids (FA) in the carcass of ruminants represent a critical topic in human alimentation given by their relationship with cardiovascular diseases. In view of this, Saccharomyces cerevisiae (Sc) represents an alternative to modify the meat FA profile by increasing the ratio of deposited unsaturated FA, because of its high levels of unsaturated fatty acids. An experiment was carried out using 30 commercial growing lambs (20 ± 0.9 kg LW), distributed into three groups with 10 animals each, which was placed into one of three evaluated treatments: 0, 3, and 5g Sc animal-1 d-1, in order to determine the productive performance of the animals, plasmatic cholesterol levels, and FA deposited in the carcass. A totally random design was used. Data were analyzed using the PROC GLM, considering ten repetitions per treatment. Mean comparison of the treatments was done through the Tukey test. The results show that adding 3g animal-1 d-1 Sc partially decreased (p < 0.05) DM intake and food conversion in the evaluated periods without affecting (P > 0.05) daily weight gain. It also did not affect (p > 0.05) muscle area of the Longissimus dorsi, fat thickness and total cholesterol in the blood. As the Sc dose increased, the levels of myristic, palmitic, oleic, and linoleic acids decreased (p < 0.05). Sc doesnt affect the animal performance, neither improvement the carcass unsaturated FA profile, however, saturated FA concentrations decreases.
Key words: Saccharomyces cerevisiae, lambs, oleic, carcass, fat thickness.
INTRODUCCIÓN
Saccharomyces cerevisiae (Sc) ha sido ampliamente evaluada como probiótico en estudios relacionados con la alimentación animal, tanto en rumiantes como en no rumiantes. Los estudios desarrollados en rumiantes contemplan evaluaciones relacionadas con la fermentación ruminal y su efecto en la respuesta animal (Sales 2011). Sin embargo, su utilización ha derivado en resultados variables (Duarte et al. 2012), encontrándose incrementos en las concentraciones de ácidos grasos volátiles después de suplementar Sc en la dieta, sugiriendo una mejora en la eficiencia de la fermentación ruminal y un mayor rendimiento debido a un incremento en la digestión de la fibra y en el consumo de materia seca (Zaworski et al. 2014). En contraste, en otras investigaciones el consumo y el pH ruminal no fueron afectados por el uso de la levadura (Allen y Ying 2012). Desafortunadamente, son pocos los reportes en la literatura que relacionan el efecto de Sc con los parámetros de calidad en la canal. Titi et al. (2008), reportaron incrementos en los niveles de grasa dorsal de corderos suplementados con Sc; sin embargo, no se menciona el efecto de la levadura sobre el perfil de la grasa depositada en la canal.
El cultivo de Sc se caracteriza por un perfil lipídico constituido de entre un 75.42 a 80.25 % de ácidos grasos insaturados (palmitoleico y oleico) (Tronchoni et al. 2012), lo que sugiere una fuente alterna de éstos ácidos grasos en el tejido adiposo del animal y de alguna forma podría disminuir los niveles de colesterol total, lipoproteínas de baja densidad y triglicéridos en el plasma sanguíneo del consumidor (Gnoni et al. 2010), debido a un menor consumo de ácidos grasos saturados en la carne, asociados con la presencia de enfermedades crónicas y cardiacas (Teira et al. 2006, Weingärtner et al. 2011). Por lo anterior, el objetivo del presente estudio fue determinar el comportamiento productivo de corderos en crecimiento, el perfil de ácidos grasos depositados en la canal y los niveles circulantes de colesterol, cuando se suplementa con niveles crecientes de Sc.
MATERIALES Y MÉTODOS
La presente investigación se realizó durante los meses de diciembre de 2010 y febrero de 2011, en la granja experimental del Colegio de Postgraduados, en Montecillo, Texcoco, Estado de México. Se utilizaron 30 corderos criollos, con peso vivo inicial promedio de 20 ± 0.9 kg. Se formaron tres grupos homogéneos, con diez animales cada uno, y distribuidos aleatoriamente en jaulas individuales. Los corderos fueron desparasitados (Ivomec F®) y vitaminados (Vigantol B® y Vigantol ADE Fuerte®) al inicio del estudio y 7 d posteriores.
]]> El estudio tuvo una duración de 60 d, previo periodo de adaptación de 10 d. Se evaluaron tres tratamientos (T) con 10 repeticiones, variando el nivel de Saccharomyces cerevisiae (Sc) Yea Sacc1026 (levadura viable con una concentración de 1 x 108 UFC g-1): TI = Testigo, dieta comercial; T2 = TI + 3g de Sc animal-1 d-1 y T3 = TI + 5g de Sc animal-1 d-1. Las dosis de Sc se establecieron con base a las recomendaciones de suplementación de este aditivo alimenticio para corderos en engorda (Sales 2011), considerando un perfil de ácidos grasos de 8.8 % de mirístico, 26.8 % de palmítico, 6.1 % de esteárico, 25.7 % de oleico y 10.1 % de linoleico determinado por cromatografía de gases, según Blagovic et al. (2001). Se utilizó una dieta comercial para corderos en crecimiento con una composición proximal según análisis de laboratorio de 91.74 % de materia seca (MS), 15.71 % de proteína total (PT), 35.47 % de fibra detergente neutro (FDN) y 2.8 Mcal EM kg-1 MS, con un perfil de ácidos grasos de 14.69, 1.63, 29.93 y 53.74 % de palmítico, esteárico, oleico y linoleico, respectivamente. El agua se ofreció ad libitum y la dieta dos veces por día (8:00 y 16:00 h) ofreciendo el 5 % del peso vivo.Comportamiento productivo
Para calcular el consumo de materia seca (CMS) se pesó diariamente el alimento ofrecido y rechazado. Los borregos se pesaron en ayuno cada 15 d para calcular la ganancia diaria de peso (GDP), realizando cuatro pesajes a lo largo del experimento, que conformaron los periodos de evaluación. Los datos de CMS y GDP, se usaron para calcular la conversión alimenticia (CA).
Características de la canal
Se evaluó el área de músculo Longissimus dorsi (LD) y el espesor de la grasa (EG) a la altura de la 12a y 13a costilla, con un equipo de ultrasonografía marca Medison Sonovet 600®, modelo SV-600 con un Transductor lineal de 7.5 Mhz. Las lecturas se obtuvieron en milímetros cuadrados para el área del ojo de la costilla y en milímetros para el espesor de grasa dorsal (Delfa et al. 1995).
Nivel de colesterol total en plasma sanguíneo
Se determinó el nivel de colesterol total en sangre. Para ello se tomaron muestras de sangre obtenidas de la vena yugular, utilizando tubos de recolección Vacutainer de 13 x 100 mm, y posteriormente fueron almacenadas en un contenedor con hielo, hasta ser procesadas. Las muestras se centrifugaron a 3200 x g durante 20 min en una centrifuga EBA 21 de Hettich, se extrajo el suero sanguíneo y fue congelado hasta su análisis. Se utilizó el método enzimático de punto final (Trinder 1969). La concentración de colesterol total (CT) (mg dL-1) se midió en un espectrofotómetro Modelo Varían Marca CARY 1E a una absorbancia de 505 nm.
Perfil de ácidos grasos de Saccharomyces cerevisiae y en la canal
El perfil de ácidos grasos se determinó del músculo Longissimus dorsi, con base al método descrito por Folch et al. (1956). Las muestras se analizaron en un cromatógrafo de gases HP 6890 con un inyector HP 7683, equipado con una columna SPMR 2560, con dimensiones de 100 x 0.25 mm x 0.2 µm (película) a una presión de 199.94 kPa utilizando helio como gas acarreador (con un Make up de 18 mL min-1 a una presión de 199.94 kPa). La temperatura del inyector y detector fue de 250 y 260°C, respectivamente. La rampa de temperatura del horno se elevó de 110°C x 1 min a 240°C x 10 min. El contenido de ácidos grasos se expresó en mg 100 g carne-1.
Análisis estadístico
]]> Se utilizó un diseño completamente al azar con tres tratamientos y 10 repeticiones. Los datos se analizaron mediante un procedimiento PROC GLM de SAS (SAS 2004). Para el análisis de las variables CMS, GDP y CA se utilizó el peso vivo inicial como covariable. La comparación múltiple de medias de tratamientos se realizó mediante la prueba de Tukey (α = 0.05).
RESULTADOS
Comportamiento productivo
Los resultados muestran que la adición de 3g d-1 de Sc en la dieta redujo (P < 0.05; Tabla 1) el CMS con respecto al grupo testigo durante el segundo periodo de evaluación. Así mismo, para la media general, el CMS fue de 1.25 vs 1.22 kg d-1 al suplementar 0 y 3g d-1 animal-1 de Sc. No obstante, la adición de 5 g d-1 de Sc (T3) no produjo cambios (p > 0.05) en esta variable. Para la GDP la adición de Sc no evidenció (p > 0.05) diferencias entre tratamientos. Mientras que la CA fue 21.7 % mejor (P < 0.05) en el T3 en comparación con el T2 en el tercer periodo de evaluación, sin embargo, ambos tratamientos no fueron diferentes al testigo.
Características de la canal
El área del músculo Longissimus dorsi (AML) no presentó cambios (p > 0.05; Tabla 2) entre tratamientos por efecto de la suplementación con Sc. Este comportamiento fue consistente con la media general. Así mismo, los valores de espesor de grasa (EG) tuvieron un comportamiento similar, sin diferencias (p > 0.05) entre tratamientos (Tabla 2).
Nivel de colesterol total en plasma sanguíneo
Los valores de colesterol total (CT) en plasma sanguíneo de los corderos alimentados con niveles crecientes de Sc no mostraron cambios (p > 0.05;Tabla 2) entre tratamientos, con promedios de 1.69, 1.52 y 1.7 mmol L-1 para T1, T2 y T3, respectivamente.
Características de la canal
]]> El nivel de esteárico no fue diferente (p > 0.05; Tabla 3) entre tratamientos al adicionar Sc, pero si se obtuvo el nivel más bajo (p < 0.05) en el perfil del ácido mirístico, palmítico, oleico y linoleico depositados en la canal, a medida que se incrementaba el nivel de levadura a 5g animal-1 d-1.
DISCUSIÓN
Comportamiento productivo
El CMS en corderos suplementados con 3g d-1 de Sc fue menor (p < 0.05) en comparación con el grupo testigo. Este efecto es consistente con lo observado por Junniper et al. (2008), quienes reportaron que a medida que se incluye Sc en la dieta, el CMS se reduce al optimizarse el aprovechamiento de nutrientes (Fonty y Chaucheyras 2006), lo que permite al animal cubrir sus requerimientos nutricionales con menor cantidad de alimento (Di Francia et al. 2008, Moya et al. 2009). Sin embargo, esto contrasta con lo observado en el T3 (5g d-1 Sc) y con lo reportado por Haddad y Goussous (2005), Macedo et al. (2006) e Issakowicz et al. (2013) quienes indican que no hay efecto sobre esta variable al suplementar Sc en la dieta de corderos. Es por ello, que factores como el tipo de alimentación determinan el modo de acción de la levadura, explicando que en dietas a base de forraje, este aditivo genera mayor CMS, en comparación con dietas a base de concentrado (Kawas et al. 2007), ya que se incrementa la actividad bacteriana y la digestibilidad de la fibra (Zebeli et al. 2012, Hossain et al. 2012). La GDP no fue afectada (p > 0.05) por la suplementación con Sc y los valores obtenidos se mantuvieron dentro del intervalo reportado para corderos en engordas comerciales (200 a 300g d-1) (Souza et al. 2013). Al respecto se reporta que la respuesta en GDP por adicionar Sc en la dieta de borregos, solo es positiva cuando los niveles de proteína son menores a 15 % (NRC 2007, Tripathi y Karim 2011). Esta respuesta coincide con lo reportado por Titi et al. (2008), quienes al ofrecer una dieta con 16.8 % de proteína cruda obtuvieron valores similares entre el grupo testigo y el tratamiento con Sc (261 y 266g d-1, respectivamente). Congruente con estos reportes, en el presente estudio, la adición de Sc no afectó (p > 0.05) la GDP entre tratamientos, explicándose por el nivel de proteína de la dieta ofrecida (15.7 %). La falta de respuesta (p > 0.05) en la GDP y un CMS de 1.17 kg d-1 (p < 0.05), propiciaron, consecuentemente, mínima respuesta (p < 0.05) en la CA. Comportamiento similar reportaron Payandeh y Kafilzadeh (2007) y Sales (2011) quienes evaluaron Sc en una dieta para corderos.
Área del músculo Longissimus dorsi y espesor de grasa dorsal
La suplementación con Sc no generó cambios (p > 0.05) entre tratamientos al evaluar el AML y el EG. Consistente con esto, Kawas et al. (2007), Titi et al. (2008) y Rodrigues et al. (2013) reportaron una tendencia similar para corderos en finalización. Está documentado que factores como la edad, peso, raza y sexo del animal afectan el AML (Wilches et al. 2011), la cual disminuye cuando se incrementa la deposición de grasa dorsal, causada por la ingestión de dietas a base de grano (Seabrook et al. 2011). La falta de respuesta en estas variables, se puede explicar por la relación inversa que existe entre el AML y el EG, al disminuir la deposición de grasa cuando se incrementa la deposición de músculo (Rufino et al. 2013), debido a una mayor utilización de la energía y síntesis de proteína provocada por una mayor cantidad de proteína no degradada a nivel ruminal (Ponnampalam et al. 2001), la cual puede determinar la ausencia de diferencias significativas en el grado de engrasamiento, rendimiento y características de la canal, cuando los animales se alimentan bajo un mismo régimen alimenticio (Manso et al. 2009).
Colesterol total en plasma sanguíneo
]]> De acuerdo a los resultados obtenidos en este trabajo, Sc (p > 0.05) no tiene efecto sobre las concentraciones plasmáticas de colesterol, ya que con niveles de 3 y 5 g animal-1 d-1, las concentraciones de este metabolito no cambiaron y fueron similares a los valores biológicos reportados para corderos en crecimiento alimentados con dietas a base de concentrado (1.61 a 4.98 mmol L-1) (Bodas et al. 2011); aun cuando los niveles de suplementación de Sc se incrementan a 15 y 30 g animal-1 d-1, los niveles plasmáticos de colesterol no son afectados (Pal et al. 2010). En este sentido, los resultados obtenidos en el presente estudio y los reportados en la literatura evidencian que la capacidad hipocolesterolemica de Sc es nula (Van Den Top et al. 1994, Beynen et al. 2000), señalando que el efecto principal de la levadura se limita a nivel ruminal (Sales 2011).Perfil de ácidos grasos en la canal
La concentración de ácido oleico en la canal de corderos disminuyó (P < 0.05) a medida que se incrementaron los niveles de Sc en una dieta a base de concentrado. Esto contrasta con la concentración de ácido oleico reportada para corderos alimentados bajo condiciones intensivas, la cual se estima en los 669.7 a 860 mg 100 g-1 de carne (Nuernberg et al. 2008, Komprda et al. 2012). Está documentado que dietas a base de concentrado y altas en proteína explican que el ácido oleico represente hasta un 40 % del total de los ácidos grasos sintetizados en la canal de rumiantes (Duckett et al. 1993, Juárez et al. 2008) debido a las altas concentraciones de esteárico que llegan al duodeno (Loor et al. 2002) y son transformadas a ácido oleico por la actividad de la enzima delta 9 desaturasa (Castro et al. 2005), presente en bacterias ruminales, tejido adiposo e hígado (Valenzuela et al. 2009). Sin embargo, existen factores que inhiben esta enzima a diferentes niveles del metabolismo, como es el caso de la represión de los genes OLE1 en Sc (Cortés et al. 2009) y estearoil coenzima A desaturasa (SCD) en corderos (Daniel et al. 2004), al inhibir estos genes, disminuye la deposición de ácido palmítico, esteárico y oleico a nivel celular como ocurrió en el presente estudio, debido a que los principales sustratos para la síntesis de oleico usados por la enzima delta-9-desaturasa son el palmitoil-CoA y la estearoil-CoA (Wood et al. 2008). En este sentido, la presencia de los ácidos grasos de Sc pudo ejercer el efecto supresor del gen SCD y causar baja deposición de oleico como ocurrió en este estudio al suplementar con niveles crecientes de Sc.
CONCLUSIONES
Con base a las condiciones en que se desarrolló el estudio, se concluye que dosis crecientes de Sc en la dieta de corderos no afectan el comportamiento productivo del animal, tampoco mejoran el perfil de ácidos grasos insaturados en la canal; sin embargo, disminuye las concentraciones de ácidos grasos saturados, relacionados con la incidencia de enfermedades cardiovasculares. Por lo que se sugiere realizar mayor investigación que permita elucidar la dinámica y los efectos de Sc en la deposición de ácidos grasos en la canal.
AGRADECIMIENTOS
Los autores expresan sincero agradecimiento a la LPI 7, Inocuidad, Calidad de Alimentos y Bioseguridad, y a la LPI 11, Sistemas de Producción Agrícola, Pecuaria, Forestal, Acuícola y Pesquera del Colegio de Postgraduados, por el apoyo financiero para realizar esta investigación.
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