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Impacto de las levaduras en la digestión y uso de energía

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Se puede aplicar a través de una sustitución parcial de energía, compensando el costo de inclusión del aditivo, y obtener beneficios de su aplicación en el momento del parto.


El efecto de S. cerevisiae boulardii sobre la fermentación y el metabolismo energético es de gran interés en todos los tipos de cerdos, pero tiene un valor adicional en las cerdas gestantes. Se puede aplicar a través de una sustitución parcial de energía, compensando parcialmente el costo de inclusión del aditivo, y aún obteniendo todos los beneficios de su aplicación en el momento del parto.

La mayoría de los nutrientes del alimento se digieren químicamente y se absorben en el intestino delgado. Este es el caso, en general, para el agua, los minerales, las proteínas, los lípidos y los carbohidratos digeribles. Sin embargo, una gran parte de los carbohidratos no digeribles alcanzarán el intestino posterior donde serán consumidos parcialmente por las comunidades microbianas locales, la microbiota. Los ácidos grasos de cadena corta (SCFA, por sus siglas en inglés) son un producto de esta fermentación microbiana y pueden ser absorbidos localmente y utilizados como fuente de energía para el huésped.

La fracción de fibra de la alimentación es muy heterogénea e incluye componentes solubles, componentes estructurales parcialmente degradables y sustancias protectoras de la pared celular. La inclusión de la fibra en las dietas porcinas estimula la velocidad del tránsito digestivo en relación con su contenido en Fibra Detergente Neutral (NDF) y beneficia el bienestar animal, reduciendo la incidencia de estreñimiento, las conductas estereotipadas y el estrés.

Las cerdas están bien adaptadas para digerir la fibra. Están equipados con un intestino grueso más voluminoso que los lechones o cerdos de acabado. La digesta permanece en el intestino grueso durante un 70-85% del tiempo total de digestión, lo que le permite estar en contacto con la microbiota de intestino posterior. Esta particularidad confiere a las cerdas una actividad celulolítica mucho más alta que los cerdos jóvenes, por ejemplo. Por lo tanto, la digestión fermentativa, o digestión microbiana, representa una contribución importante a la energía neta en las cerdas.
Reparto de energía

Los sistemas de energía cuantifican la concentración de energía en la dieta y deben tener en cuenta la energía disponible para el cerdo. Los propósitos de los sistemas de energía son:

-Facilite la mezcla de diversos ingredientes en una formulación de dieta que resulta en un desempeño predecible;
-Sirve como base para asignar valores económicos relativos a ingredientes que varían en el contenido de energía.

El sistema de energía neta descrito por Jean Noblet (ver Figura 1) esencialmente descuenta las estimaciones de energía metabolizable al contabilizar el costo metabólico de convertir energía metabolizable en formas útiles de energía para el mantenimiento y las funciones productivas. La relación entre la energía neta y la energía metabolizable se conoce como el coeficiente de retención de energía metabolizable.
Figura 1 – Utilización de energía y descripción de los sistemas energéticos.

La historia de la levadura en vivo
Hay dos factores principales que explican por qué la aplicación de la levadura viva tiene un impacto en la eficiencia de la alimentación y la utilización de la energía:

Parte del modo de acción de S. cerevisiae boulardii en el intestino de las cerdas está relacionado con el rápido consumo de oxígeno llevado a cabo por la levadura tanto en el ciego como en el colon. Esto crea mejores condiciones anaeróbicas donde las bacterias celulóticas pueden proliferar, lo que lleva a una mejor tasa de fermentación. Como resultado, se libera más energía en forma de SCFA de la misma dieta y en menos tiempo.

Un segundo modo de acción, que ha surgido recientemente, es que el probiótico también modula el metabolismo debido a un mejor manejo de las reacciones inflamatorias.
Con el fin de confirmar el efecto de la levadura viva sobre la digestibilidad del alimento y la repartición de la energía, el INRA Pegase realizó un proyecto de investigación en Francia. Para ese proyecto, se introdujeron cerdos de acabado dentro de cámaras metabólicas.

Este procedimiento permitió a los investigadores controlar estrictamente el ambiente de los cerdos y medir la temperatura y los gases producidos por los animales, lo que les permite identificar también su gasto de energía. El ensayo se realizó durante tres semanas: la primera semana en condiciones termo-neutras, las 2 semanas restantes bajo un desafío de estrés por calor, con temperaturas ambiente mantenidas continuamente a 28ºC.

Uno de los hallazgos más importantes fue un uso más eficiente de la energía metabolizable por parte de los cerdos. Los cerdos sometidos al tratamiento probiótico, en condiciones termoneutrales, mostraron un coeficiente de retención de energía metabolizable mayor (+ 3.8% frente al control). Se planteó la hipótesis de que esta eficiencia mejorada está relacionada con el perfil de microbiota más adaptado de los cerdos, lo que les permite extraer más energía de la alimentación, especialmente de la fracción de fibra.

Cuando se observaron 2 semanas de estrés por calor, la diferencia en el coeficiente de retención de energía metabolizable fue mucho mayor (35.5 vs. 40.5% durante la primera semana de estrés por calor, 36.3 vs. 42.8% durante la segunda semana). Este coeficiente fue mucho más estable en condiciones de estrés por calor en el grupo tratado con levadura en comparación con el grupo de control, donde los cerdos parecen experimentar un gran cambio en comparación con las condiciones termo-neutras.

¿Por qué se produjo esta diferencia? Además de la mejor eficiencia de alimentación observada en condiciones termo-neutrales, se podría suponer que cuando los cerdos se tratan con S. cerevisiae boulardii a través de la alimentación, pueden manejar mejor la forma en que reaccionan ante este desafío. Para confirmar esto, también se midió la temperatura de la piel de los cerdos, mostrando una mejor adaptación (menor temperatura de la piel) de los cerdos alimentados con la levadura en condiciones de estrés por calor.

La mejor retención de energía también puede explicarse por el comportamiento alimentario de los cerdos bajo el tratamiento con probióticos. Comen con frecuencia, cantidades más pequeñas en cada comida, para una mayor ingesta de alimento a lo largo del día. Eso permitiría a los cerdos no tener un importante incremento de calor después de cada comida en comparación con el grupo de control, y luego ahorrar esa energía para el crecimiento en lugar de aumentar su temperatura corporal.

Implicaciones prácticas
Es importante tener en cuenta que tiene un mayor impacto en los animales adultos. En las cerdas, la fermentación que se produce en el intestino posterior es una parte importante de lo que los animales pueden extraer del alimento. La implicación práctica es diferente entre cerdas gestantes y lactantes.

En una cerda lactante, la aplicación de la levadura viva representa una gran ayuda porque hará que la cerda extraiga más energía del alimento y sea más eficiente en su utilización. Las cerdas gestantes, por otro lado, están comúnmente restringidas en términos de alimentación permitida. Comerían mucho más alimento que la cantidad que realmente se les ofrece. En este caso, la aplicación de S. cerevisiae boulardii tiene diferentes propósitos, como:

-Regulación del tránsito intestinal,
-Condiciones óptimas de parto,
-Mejor calidad de camada.
-Mejora de la calidad del calostro.


Por lo tanto, para las cerdas en gestación, es posible reducir el requerimiento de energía neta en el software de formulación (de 1.5 a 2.5%) o la asignación diaria de alimentación por cerda, y aun así obtener la misma condición corporal y peso corporal al momento del parto, más todo Los beneficios producidos por la aplicación de levadura viva en el momento del parto.

john David saornil
Lallemand Animal Nutrition
 

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Actualizado a: 12/04/2024

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