Efecto del clorhidrato de zilpaterol sobre las características de la canal en cruzas terminales de corderos Kathadin

José Armando Partida de la Peña^a* 0000-0001-6729-8321, Tania Alejandra Casaya Rodríguez^b 0000-0001-6303-0037, María Salud Rubio Lozano^b 0000-0002-7975-4547, Rubén Danilo Méndez Medina^b 0000-0003-0737-7903

^a Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Fisiología Animal, Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, km 1 Carretera a Colón, Ajuchitlán, 76280, Qro., México. *Autor para correspondencia. Tel: +52-01800-088-2222 Ext. 80218.

^b Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia Universidad Nacional Autónoma de México Avenida Universidad 3000, 04510, DF, México.

Correspondencia

Resumen

Se evaluó el efecto de la administración de clorhidrato de zilpaterol (CZ) sobre las características de la canal en los cruzamientos Katahdin x Charollais (32 KCh) y Katahdin x Dorper (28 KD). Los corderos se alimentaron con una dieta integral con 14% de proteína cruda (PC) y 2.9 Mcal EM/kg MS. Los datos se analizaron mediante un diseño al azar con arreglo factorial 2 x 2 con dos genotipos (KCh y KD) y 2 niveles de CZ (0 y 0.15 mg/kg de peso vivo). No se presentó interacción entre el genotipo y el CZ. El clorhidrato de zilpaterol incrementó el rendimiento en canal de 52.1 ± 0.3 a 53.7 ± 0.4% (P < 0.001). Los animales que recibieron CZ incrementaron (P < 0.001) el área del músculo Longissimus dorsi (Ld) en 18.5% y tuvieron 7.5% más músculo, 6.0% menos hueso y 22.4% menos grasa que los corderos del tratamiento testigo (P < 0.05). La raza del padre no afectó ninguna de las variables estudiadas. El pH final, el espesor de la grasa subcutánea, la conformación y las mediciones morfológicas de la canal no se modificaron con el uso de CZ.

Palabras clave: Cordero; Zilpaterol; Calidad de canal; Cruzamiento; Katahdin; Charollais; Dorper.

Introducción

Durante la última década la ovinocultura mexicana se ha enfocado, principalmente, en la producción de carne y ha mantenido una tasa de crecimiento anual del 5.11% en promedio, al pasar de 38,196 t en 2002 a 57,692 t en 2012 (SIAP, 2012). En consecuencia, la importación de carne ha disminuido casi en 75% (SIAP, 2012; SAGARPA, 2013). Aunque este crecimiento ha sido muy importante, aún se requieren 32,500 t de carne anualmente para tener una disponibilidad de tan sólo 750 g de carne/persona/año. Esta tendencia en el crecimiento motivó el interés de los criadores de ovinos para introducir a México animales de distintas razas con alto potencial de producción, que permitieran aprovechar la oportunidad de satisfacer la demanda del mercado interno a través del empleo de razas puras o mediante distintos esquemas de cruzamiento en sistemas intensivos. Estudios recientes evaluaron algunos de los modelos de cruzamiento y determinaron un mejor desempeño y una mayor calidad de la canal en los animales cruzados que en los biotipos utilizados en forma tradicional (Hernández et al., 2009; Partida et al., 2009; Ríos et al., 2011).

Cuando se comparan los resultados de estudios recientes que evaluaron diferentes agonistas β-adrenérgicos (clorhidrato de zilpaterol, clorhidrato de ractopamina, terbutalina, metaprotenerol, isoprotenerol, BRL35135A, BRL26830, etc.), se observa que el clorhidrato de zilpaterol (CZ) fue la mejor opción para rumiantes, lo cual coincide con los resultados de varios investigadores (Mohamandi et al., 2006; Dikeman, 2007; Nourozi et al., 2008; López et al., 2010; López et al., 2011); pese a esto, los estudios realizados en ovinos han mostrado efectos inconsistentes (Salem, 2013) o contradictorios en el desempeño animal (Salinas et al., 2004; Mondragón et al., 2010; López et al., 2011) y en las propiedades de la canal (Shackelford et al., 1992; Koohmaraie et al., 1996; Salinas et al., 2006; Mondragón et al., 2010). Esta inconsistencia en los resultados podría deberse a una posible interacción entre el agonista β-adrenérgico (β-AA) y el tipo genético del animal (Mohammadi et al., 2006). Se ha visto que existen diferencias en la regulación del metabolismo de los lípidos entre una raza y otra, y el papel de los β-AA en la reducción de los depósitos de grasa podría variar de acuerdo con la selectividad del receptor (Nourozi et al., 2008). La posible interacción entre β-AA y el genotipo también puede afectar la síntesis y retención de proteína muscular (Mondragón, 2008) y modificar el grado de hipertrofia en los diferentes músculos, lo cual podría variar de acuerdo con la raza (Beerman, 2002).

Por todo lo anterior, el objetivo de este análisis fue evaluar el efecto del CZ sobre las propiedades de la canal en cruzamientos terminales de Katahdin x Charollais y Katahdin x Dorper para contribuir con algunas alternativas que puedan auxiliar en el mejoramiento de la producción de carne.

Materiales y métodos

Animales, alojamiento y manejo

Los corderos se criaron en el municipio de Colón, Querétaro, situado a 20°41'40.62" de latitud norte y 100°00'53.52" de longitud oeste, a 1,962 msnm (Goo, 2013); su clima es BSk templado seco, con una precipitación anual de 450 mm y una temperatura media anual de 15-19 °C (García, 1981). Los corderos finalizaron su crecimiento en el Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Fisiología y Mejoramiento Animal del INIFAP en Ajuchitlán, Qro., ubicado a 2 km del predio del productor cooperante. Se empleó un hato de 200 hembras Katahdin (K) de 51 ± 18 meses de edad y de 6 ± 2 partos en promedio. Las hembras seleccionadas se distribuyeron aleatoriamente en dos lotes de 100 animales cada uno, se sincronizaron con la implantación de esponjas intravaginales de progesterona (Progestpon^®, Syntex, S. A., México), seguida de la aplicación de FSH (Folligon^®, Merck, Sharp & Dohme, México) y, posteriormente, cada lote se inseminó (por laparoscopía) con semen fresco de cinco carneros de la raza Charollais (Ch) y con cinco de la raza Dorper (D), que no estaban emparentados entre sí.

Entre el nacimiento y el destete (78 ± 6 días) todos los corderos recibieron un alimento comercial (creep feeding). Después del destete, los corderos machos se separaron en dos lotes [32 de la cruza K x Ch (KCh) y 28 de la cruza K x D (KD)]. Ambos lotes se sometieron a una etapa de crecimiento (56 ± 13 días) bajo las mismas condiciones de manejo y alimentación, la cual incluyó una dieta integral con 14% de PC y 2.9 Mcal de EM/kg MS (cuadro 1), que se proporcionó a libre acceso al igual que el agua de bebida.

Una vez que terminó la fase de crecimiento, los corderos se re-agruparon para la etapa de finalización, en la cual se les proporcionó el tratamiento con CZ. A todos los animales se les ofreció la misma dieta que se empleó durante el periodo de crecimiento, pero a los grupos tratados se les incorporaron 6 ppm de CZ (Zilmax^®, Intervet, S. A. de C. V., México), que equivalen a 0.15 mg/kg de peso vivo (PV) / día, durante 30 días. A los grupos testigo no se les proporcionó ningún aditivo. Los grupos experimentales quedaron como sigue: Grupo 1 = 14 KD sin CZ; Grupo 2 = 14 KD con CZ; Grupo 3 = 16 KCh con CZ y Grupo 4 = 16 KCh sin CZ.

Al término del periodo de finalización, se seleccionaron 10 animales de cada tratamiento (al azar) para ser sacrificados. De acuerdo con las recomendaciones del laboratorio Intervet, tres días antes del sacrificio se retiró la complementación de CZ para evitar algún riesgo para los consumidores, ya que según se indica, después de 48 h se elimina 90% del producto en la orina y las heces (Zilmax^®, Intervet, S. A. de C. V., México). Además, el CZ es tan débil farmacológicamente que se biotransforma y depura con rapidez en los animales, por lo que es imposible considerar que induzca efectos cardiovasculares adversos o de otra índole en el ser humano, aún si se consumen productos de origen animal provenientes de bovinos en los que no hubo un periodo de retiro (Sumano et al., 2002).

Se crió a los corderos bajo condiciones ordinarias de producción animal con el apoyo de un productor cooperante, y el sacrificio se llevó a cabo en el rastro TIF No. 412 en San José el Alto, Querétaro, según los procedimientos industriales para bienestar animal establecidos por las autoridades federales. El estudio se realizó con el apoyo de un productor cooperante, bajo las condiciones normales de la producción ovina comercial.

Tratamiento, sacrificio y mediciones en canal

Después del sacrificio de los animales, las canales se pesaron, orearon (3 h) y conservaron durante 24 h a una temperatura de 4 °C. Las canales se clasificaron de acuerdo con la Norma Mexicana NMX-FF-106-SCFI-2006. La conformación se evaluó de acuerdo con los siguientes valores: Excelente (+) = 9, Excelente = 8, Excelente (-) = 7, Buena (+) = 6, Buena = 5, Buena (-) = 4, Deficiente (+) = 3, Deficiente = 2, Deficiente (-) = 1. Lo anterior se hizo para crear más opciones de clasificación, como sucede en el sistema europeo de clasificación (SEUROP). A continuación, se realizaron las mediciones morfométricas de las canales que incluyeron: perímetro de la grupa (a nivel de los trocánteres del fémur), profundidad interna del tórax (distancia máxima entre el esternón y la parte dorsal de la canal a nivel de la sexta vértebra torácica), longitud de la canal (de la última vértebra cervical hasta la última vértebra sacra), y se calculó el índice de compacidad de la canal [peso (kg) / longitud total (cm)] siguiendo la metodología descrita por Ruiz de Huidobro et al. (2005).

Las canales se dividieron en dos partes iguales. Se les hizo un corte a lo largo de la columna vertebral, después se extrajo el rack de la media canal izquierda a través de un corte entre la 4ª y 12ª vertebra torácica. Sobre esta pieza se midió el color de la carne, el espesor de la grasa subcutánea y el área del músculo Longissimus dorsi; también se midió el pH con un potenciómetro provisto con un electrodo de penetración (Hanna Instruments, HI-99163, Woonsocket, RI). El color de la carne y de la grasa perirrenal (CIELAB) se valoró con un colorímetro Minolta CR-410 (Konica Minolta Sensing, Inc., Osaka, Japón) en un ángulo de 2°, con un iluminante D65 y un enfoque de medición de 2 cm aproximadamente. Antes de medir las muestras, la carne se mantuvo durante 1 h a 12 ± 1 °C para permitir su oxigenación. Para determinar el área muscular, se utilizó un rotulador de punta fina, se dibujó el contorno del músculo en papel acetato y se midió la superficie muscular con un planímetro digital "Planix 6" (Tamaya Technics INC Tokio, Japón). También se midió el espesor de la grasa subcutánea con un calibrador Vernier.

La espaldilla izquierda se separó de la canal según la metodología descrita por Vergara (2005), de manera que se cortó a lo largo de las cuatro líneas que se muestran en la figura 1. Se comenzó en el punto V, pasando sobre la apófisis espinosa de la 4ª vértebra cervical (punto U), se siguió a través del cuello y se llegó hasta la punta del pecho (punto P); se continuó la incisión en forma paralela a la línea media hasta el punto E, la cual se localiza entre la 5ª y 6ª articulación costo-condral. El límite posterior (línea D-E) corre perpendicularmente a la línea dorsal y pasa a través del punto C, entre la 5ª y 6ª vértebras cervicales. El límite superior está formado por la línea V-D que corre sobre la columna vertebral. Las espaldillas se envasaron al vacío y se mantuvieron a -18 °C hasta su disección para determinar la composición tisular.

Análisis estadístico

Los datos se analizaron mediante un diseño al azar en un arreglo factorial 2 x 2: dos genotipos (KCh y KD) y dos niveles de CZ (0 y 0.15 mg/kg de PV). El efecto de sexo se excluyó del análisis porque el estudio se condujo en una producción comercial y sólo estaban disponibles los machos. Se empleó el procedimiento de modelo general lineal de SAS 9.1.3 (SAS, 2008) y la diferencia entre medias se determinó con la prueba de Tukey. Para eliminar la variación generada por efectos secundarios, tales como tipo de nacimiento, edad de la madre, etc., se utilizó como covariable el peso de los corderos al momento de iniciar la etapa de finalización (Steel y Torrie, 1980). Los datos de conformación de la canal se analizaron mediante la prueba de Cochran-Mantel-Haenszel. La composición de la espaldilla y el pH se analizaron para determinar su normalidad mediante la prueba de Shapiro-Wilk. Todas las pruebas se realizaron a un nivel de confianza de 95%.

Resultados y discusión

No se observó efecto de la interacción entre los genotipos y el consumo de CZ en ninguna de las variables estudiadas (P > 0.05), lo cual puede indicar que el β-AA ejerció el mismo efecto en ambos genotipos. Esto concuerda con los resultados de Montoya et al. (2011), quienes no observaron efecto del CZ (0.15 mg/kg de PV) en el desempeño productivo o las características de la canal en cruzas de Pelibuey x Blackbelly y Pelibuey x Dorset, por lo que se podría inferir que el CZ podría usarse en diferentes cruzamientos terminales con resultados similares. El cuadro 2 muestra el efecto de la raza del padre y del CZ sobre las características de la canal. Ninguno de los tratamientos afectó el peso de sacrificio (47.8 ± 3.2 kg; P = 0.971) ni el peso de la canal caliente (25.4 ± 0.5 kg) por el genotipo (P = 0.560) o por la administración de CZ (P = 0.197). El genotipo no afectó el rendimiento de la canal (52.9 ± 0.4%; P = 0.466), pero la complementación con CZ sí aumentó significativamente (P = 0.001) esta variable, que pasó de 52.1 ± 0.3 a 53.7 ± 0.4%. Ni el genotipo ni el nivel de CZ modificaron la conformación de la canal, cuyo promedio fue de 7.0 ± 0.2 [equivalente a Excelente (-)]. Los tratamientos tampoco modificaron el perímetro de la grupa, la longitud de la canal o la profundidad del tórax. Por otro lado, el genotipo y el CZ afectaron la longitud de la pierna: fue 5% más larga en los corderos KCh (P = 0.005) y 3.3% más larga en los corderos que recibieron CZ (P = 0.001).

El incremento del rendimiento en canal de 3.1% (P = 0.001), originado por la administración de CZ, significó 0.700 kg más de carne vendible que el tratamiento testigo. Este aumento en el rendimiento en canal coincide con los resultados de varios estudios en los que se empleó CZ (Vergara, 2006; Estrada et al., 2008; López et al., 2010) o clorhidrato de ractopamina (López et al., 2010; Romero, 2011) y básicamente se explica por la hipertrofia muscular originada por un aumento en la síntesis de proteína y una disminución en su degradación (Mersman, 1998; Beerman, 2002), lo que conduce a la reducción en el almacenamiento de grasa corporal (Yang y McElligott, 1989). No obstante esta explicación, se sabe que cada músculo responde de acuerdo con el tipo y la proporción de fibras que lo constituyen (Beerman, 2002), pues la ganancia es más evidente en las fibras tipo II y en las de tipo mixto oxidativo-glucolítico (Li et al., 2000).

El espesor de la grasa subcutánea (3.4 ± 0.2 mm) no varió por la raza del padre (P = 0.372) ni por la complementación con CZ (P = 0.413). El grupo genético no afectó el área del músculo Longissimus dorsi (P = 0.116), pero el tratamiento con CZ la incrementó en 17.2% (P = 0.001), posiblemente como resultado de un aumento en la deposición de proteína muscular y una disminución en su degradación (Mersman, 1998). Se sabe que el área del músculo L. dorsi se correlaciona de manera positiva con la cantidad total de músculo en la canal (Standford et al., 1995; Hopkins et al., 1996) y con la proporción de cortes de alto valor (Bianchi et al., 2000), que pueden representar de 25 a 50% del precio total de una canal en el mercado de cortes finos (Gómez, 2013). Por lo tanto, desde un punto de vista económico, el tratamiento con CZ podría resultar aconsejable.

En el cuadro 3 se muestran los efectos de la raza paterna y del CZ sobre la composición tisular de la espaldilla. No hubo diferencias significativas (P > 0.05) originadas por la raza paterna en ninguna de las variables evaluadas, pero las espaldillas de los animales que recibieron CZ tuvieron 7.5% más músculo, 6.0% menos hueso y 22.4% menos grasa que las de los animales que no lo consumieron (P < 0.004). Esto originó una mejor relación músculo:grasa (6.8:1) y músculo:hueso (2.8:1) en la composición de las espaldillas. En resumen, la complementación con CZ incrementó en 0.240 kg la cantidad de tejido muscular en la espaldilla, lo cual equivalió a 1.6 kg de carne adicional en la canal.

A pesar de que la administración de CZ modificó la composición tisular de la canal, no afectó de la misma manera los diferentes depósitos lipídicos, ya que hubo una reducción significativa en la grasa total de la canal, pero no se modificó la cantidad de grasa subcutánea. Esto coincide con un estudio realizado con ovinos a los que se les administró otro β-AA (clorhidrato de cimaterol) durante la etapa de crecimiento (Yang, Mc Elliott, 1989), en el cual se observó que se redujo marcadamente la cantidad del tejido graso en la canal y se elevó la concentración de ácidos grasos no esterificados en el plasma, lo que sugiere una movilización selectiva de los lípidos.

En el cuadro 4 se exponen las variables medidas de calidad instrumental de la carne. Ni el genotipo ni el consumo de CZ (P > 0.05) afectaron el pH final, cuyo promedio fue de 5.7 ± 0.3, lo que corresponde a un valor normal en ovinos (Garrido et al., 2005). El genotipo y el tratamiento con CZ modificaron el color de la carne (P < 0.05): la claridad (L*), el índice de rojo (a*), el índice de amarillo (b*), el tono (h*) y la croma o saturación (C*) se elevaron ligeramente en los cruzamientos KD, mientras que la carne proveniente de los animales tratados con CZ tuvo valores más bajos de L*, a*, h* y C* que la de los animales testigo. Así, la carne de los animales tratados con CZ tuvo un color ligeramente más suave que la de los corderos testigo, pero se mantuvo dentro del rango normal. De la misma manera, el uso de CZ afectó el color de la grasa perirrenal (P < 0.05), que presentó valores menores en L*, b*, h* y C* y mayores en a* que la del tratamiento testigo.

El efecto del CZ sobre el color de la carne no se ha demostrado de manera consistente: mientras Avendaño et al. (2006) y Romero (2011) no observaron ningún efecto del CZ sobre las variables de color, los resultados de Dávila et al. (2013) fueron similares a los aquí obtenidos. Al respecto, se sabe que existen algunos factores que inciden sobre el color de la carne, tales como el pH y la temperatura: la combinación de estos dos elementos afecta la desnaturalización de las proteínas, lo que repercute en una modificación significativa del color (Sañudo et al., 1989). Por otro lado, la menor luminosidad en la carne de los animales tratados con CZ podría deberse a la reducción en la cantidad de grasa intramuscular (marmoleo), la cual, por ser de color blanco en animales finalizados con dietas integrales (elaboradas con base en altos niveles de grano), puede originar valores más bajos de claridad (Wulf, Wise, 1999).

Conclusiones

La raza del padre no afectó la mayor parte de las variables evaluadas en la canal; únicamente se observó que en la cruza Katahdin x Dorper se acortaron las piernas y aumentaron los valores en las variables de color de la carne. Los animales tratados con clorhidrato de zilpaterol rindieron más en canal y tuvieron una menor proporción de grasa y de hueso; por lo tanto, se obtuvo más carne magra, con mayor tamaño del área del músculo Longissimus dorsi, pero con valores más bajos en el índice de rojo, el tono y la saturación. El clorhidrato de zilpaterol es un producto que está oficialmente autorizado para su uso comercial y podría ser una opción para mejorar las propiedades de la canal, sin riesgo para los consumidores.

Financiamiento

Los autores agradecen a la Fundación Produce Querétaro, A. C., por el financiamiento recibido para la realización de esta investigación. Agradecen también al CONACYT por el la beca otorgada a la estudiante de Maestría en Ciencias.

Conflictos de interés

Los autores declaran que no tienen ningún conflicto de interés.

Contribución de los autores

José Armando Partida de la Peña: lideró el proyecto, diseñó el experimento y preparó el manuscrito.

Tania Alejandra Casaya Rodríguez: estudiante de Maestría; recolectó las muestras y analizó los resultados para su tesis. María Salud Rubio Lozano: participó en los análisis de laboratorio y en la preparación del manuscrito en inglés.

Rubén Danilo Méndez Medina: participó en el diseño del proyecto, en el análisis de los resultados y en la revisión del manuscrito.

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Dirección para correspondencia:
José Armando Partida de la Peña
Correo electrónico: partida.jose@inifap.gob.mx

Nota

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