Tema 52 – Alimentación animal. Los alimentos. Aparato digestivo en rumiantes y monogástricos. Necesidades nutritivas del ganado.

Tema 52 – Alimentación animal. Los alimentos. Aparato digestivo en rumiantes y monogástricos. Necesidades nutritivas del ganado.

INTRODUCCIÓN.

La alimentación puede ser definida como aquellos alimentos ingeridos por el animal durante un periodo de tiempo determinado; generalmente se determina la ración como conjunto de alimentos ingeridos durante 24 horas; teniendo en cuenta la clase de alimentos consumidos y su proporción, tipo de preparación, forma de presentación y número de comidas al día, la alimentación animal se convierte en una técnica ganadera.

Unido al término de alimentación aparece el de nutrición que es la ciencia que estudia las necesidades en nutrientes de cada animal específico y aconseja los alimentos más convenientes para satisfacerlas una vez conocida su composición y metabolismo.

Los animales tienen dos tipos de necesidades:

– Necesidades de mantenimiento, sostenimiento o conservación, indispensables para conservar la vida y sus actividades vitales.

– Necesidades de producción, destinadas a aumentar el crecimiento y desarrollo corporal, gestación, lactación, puesta de huevos, crecimiento de lana o prestación de trabajo.

LOS ALIMENTOS

El alimento es la comida que toman los animales para subsistir y/o producir; en sentido general, cualquiera de las sustancias que toman los seres vivos para su nutrición. La mayor parte de los alimentos consumidos por el ganado son de origen vegetal, además de algunos productos de origen animal, e incluso cantidades mínimas de origen mineral. Las plantas aprovechan la energía solar recibida para formar materias primas complejas que, al ser consumidas por el ganado, permiten recuperar parte de esa energía para su nutrición, como en toda transformación, la eficacia del proceso o proporción de perdidas depende del tipo de planta que utiliza la energía y del ganado que la consume.

Los principales constituyentes de los alimentos y de organismos animales son los principios inmediatos, que son el conjunto de sustancias químicas similares por su composición, propiedades y función, estos los podemos dividir en:

1.- Principios inmediatos inorgánicos:

– Agua, que es el compuesto más abundante presente en los organismos vivo.

– Minerales, están presentes en la materia viva en cantidades y proporciones muy variables. Se llaman macroelementos si se encuentran en grandes cantidades como, calcio, magnesio, sodio, potasio, fósforo…

2.- Principios inmediatos orgánicos:

– Hidratos de carbono, son los compuestos orgánicos más abundantes en los organismos vivos, que actúan como fuente y reserva energética además de soporte estructural. Pueden ser monosacáridos (Glucosa, fructosa, galactosa…), oligosacáridos (lactosa, sacarosa, maltosa…); y los polisacáridos (almidón y glucógeno).

– Proteínas: son macromoléculas nitrogenadas fundamentales en muchos procesos biológicos y esenciales en la dieta de los animales, la unidad estructural básica de las proteínas son los aminoácidos, que son sintetizados por los seres vivos a partir de carbohidratos y compuestos nitrogenados inorgánicos.

– Lípidos: Son moléculas orgánicas insolubles en agua y solubles en disolventes no polares. Son componentes estructurales de las membranas celulares, son reserva energética, cubierta protectora de la superficie de muchos organismos y proporcionan aislamiento térmico.

– Vitaminas: son compuestos orgánicos imprescindibles en la dieta de los animales y que solo están incluidas en algunos alimentos y en cantidades y proporciones distintas, en general se dividen en vitaminas liposolubles (A-D-E-K) e hidrosolubles (Grupo B, C…).

El esquema Weende (Alemania), normalizó y simplificó los procedimientos analíticos de los alimentos que pretendían descomponerlos en sus principios inmediatos. Este esquema descompone los alimentos en: humedad, cenizas (minerales), extracto etéreo (lípidos), proteína bruta, fibra bruta (carbohidratos) y materiales extractibles libres de nitrógeno (MELN); que no determinan exactamente los principios inmediatos, pero proporcionan una aproximación, y se denominan principios nutritivos.

Clasificación de los alimentos

Los alimentos los podemos clasificar atendiendo a varios criterios. Una primera clasificación atiende a la concentración de nutrientes factibles de ser aprovechados y sabiendo que la fibra bruta es el nutriente que mayor obstáculo pone a su aprovechamiento, y tb al de los demás nutrientes, se dividen los alimentos en:

– alimentos groseros (FB mayor del 15% de MS)

– alimentos concentrados (FB menor del 15% de MS)

Otras clasificaciones de alimentos, o sistemas elaborados por numerosas instituciones, tienen como objetivos: valorar las necesidades nutritivas de los animales, para determinadas producciones y predecir el valor nutritivo que tienen los alimentos para satisfacerlas.

Los sistemas más conocidos en nuestro país son:

CLASIFICACIÓN NRC (USA)

1- Forrajes y alimentos groseros secos – FB superior a 18%

2- Pastos, plantas extensivas y forrajes consumidos frescos –

3- Ensilados-

4- Alimentos energéticos o básicos – FB inferior a 18%

5- Suplementos proteicos – PB superior a 20%

6- Suplementos minerales –

7- Suplementos vitamínicos –

8- Aditivos – antibióticos, colorantes, edulcorantes, hormonas…

CLASIFICACIÓN INRA (Francia)

1º Clasificación de los alimentos utilizables por los rumiantes.

2º Clasificación de los alimentos utilizables por los monogástricos.

Otra posibilidad de clasificación es atendiendo al origen de los alimentos:

De origen vegetal

Concentrados

Energéticos Cereales grano (avefla, cebada, maíz, sorgo, trigo…).

Proteicos Leguminosas grano (altramuces, habas, veza, yeros…).

Mixtos Semilla de cardo, cártamo, colza, soja, girasol, lino.

Forrajes Praderas naturales.

Praderas sembradas: temporales y permanentes (mono-

fitas y polifitas).

Cultivos forrajeros: temporales y permanentes.

Subproductos De cosechas; producidos en la propia explotación (pajas, rastrojos, granzas, desperdicios, hojas, frutos destrio, restos de poda…) o en las industrias (restos y desperdicios de la industria conservera: hojas, vainas…).

De procesos industriales: Extracción (melazas, pulpas…). Molinería (salvados, cascarillas…). Fermentación (levaduras, orujos, bagazos…).

De origen animal

Concentrados energéticos Aceites y grasas animales.

Concentrados proteicos Productos de pescados (harinas y solubles).

Productos lácteos (leches enteras y derivados de la industria láctea).

Subproductos de granjas Excretas de aves de cerdos, de aves…

De otros orígenes

Microbiano Proteínas microbianas…

Marino Concentrados proteicos de algas minerales.

Petroquímico Minerales (fosfatos, carbonatos…)

Sintéticos Aminoácidos, vitaminas, urea…

APARATO DIGESTIVO EN RUMIANTES Y MONOGASTRICOS.

Anatomía del aparato digestivo

El aparato digestivo de los animales comprende: el tubo digestivo, que va desde los labios hasta e! ano (boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado e intestino grueso) y los órganos o estructuras accesorias (dientes, lengua, glándulas salivales, hígado, vesícula biliar y páncreas).

Las principales funciones del aparato digestivo son la aprehensión, recepción y digestión de los alimentos, así como la absorción de los nutrientes y la expulsión de los materiales no absorbidos y deshechos.

Los principales órganos que componen el sistema digestivo son los siguientes:

1.- La boca es el primer órgano del tubo digestivo y comunica con el exterior por la abertura bucal. Tiene como función la aprehensión de los alimentos, ensalivándolos y formando el bolo alimenticio.

En la zona de la boca podemos distinguir:

– Los labios: que son dos pliegues músculo-membranosos que limitan rostralmente la boca.

– Las mejillas que constituyen las paredes laterales de la boca y se continúan rostralmente con los labios.

– El paladar que se divide en paladar duro y paladar blando

– La lengua, sus principales funciones son la aprehensión de los alimentos y ayudar en la masticación, además de actuar como órgano de gusto y tacto.

– Los dientes son órganos pasivos de la masticación, en los mamíferos se suelen presentar dos tipos de dientes: de leche, temporal o caduca que aparecen en las primeras edades de vida, siendo remplazada más tarde, durante la fase de crecimiento del animal por otra definitiva denominada dentición permanente.

2.- La Faringe que es un saco musculomembranoso, común al aparato respiratorio y digestivo. El cartílago epiglótico se cierra cuando el bolo se dirige al esófago.

3.- El Esófago que es un tubo musculomembranoso de longitud variable según las especies, que va desde la faringe hasta el estómago.

4.- El Estomago es la parte del aparato digestivo que va a diferenciar a los animales monogastricos de los poligastricos o rumiantes. El estómago de las distintas especies está localizado en la cavidad abdominal. Su morfología, tamaño y estructura es muy variable según la especie animal y las dietas alimenticias que éstas reciben.

La clasificación morfológica distingue dos tipos de estómagos:

a) Estómago monocavitario o monogástrico: constituido por un sólo

compartimento (animales monogástricos: équido y porcino).

b) Estómago policavitario o poligástrico: con varios compartimentos (dos en las aves, cuatro en los rumiantes).

Animales monogástricos:

El estómago monocavitario está situado en la línea media de la cavidad abdominal, ligeramente inclinado hacia la izquierda. Su forma varía con el grado de llenado aunque suele tener forma de gaita o de saco en forma de U. Tiene como función almacenar, mezclar alimentos y actuar químicamente sobre ellos. Comienza en el cardias u orificio esofágico y finaliza en el píloro u orificio intestinal.

Rumiantes: En rumiantes el estómago presenta 4 cavidades:

– Rumen o panza. Es un voluminoso saco cuya capacidad varía entre 120-200 litros para bóvidos adultos y entre 15-25 litros para pequeños rumiantes.

– Retículo, bonete o redecilla. La superficie interna presenta un gran número de relieves o crestas en su mucosa, que le dan un aspecto poligonal y recuerda la forma de una red de ahí que también se le llame redecilla.

– Omaso, librillo o salterio. La mucosa del omaso presenta un gran número de láminas que recuerdan las hojas de un libro y cuyo fin es aumentar la superficie de contacto con el alimento y favorecer su digestión. El omaso es más voluminoso que el retículo en los bóvidos, pero más pequeño en los ovinos.

– Abomaso, cuajar o estómago verdadero. Es un saco alargado que se extiende en su mayor parte sobre el suelo del abdomen, siendo similar a la porción glandular del estómago monocavitario. Comunica con el intestino delgado (duodeno) mediante el píloro.

Surco gástrico o gotera esofágica. El surco gástrico se extiende desde el cardías hasta casi el píloro, pasando por el retículo, omaso y abomaso. Tiene especial importancia fisiológica en animales prerrumiantes, donde ejerce la función de dejar pasar al alimento líquido (leche) directamente al abomaso para poder ser digerido.

6.- El Intestino que es un largo y complicado tubo que va a continuación del estómago en monogástricos y del abomaso en rumiantes, para terminar en el ano.

Se distinguen dos partes:

– intestino delgado que va desde el píloro hasta el ciego y puede dividirse en tres porciones; partiendo de la más próxima al estómago o al abomaso son: duodeno, yeyuno e íleon,

– intestino grueso que Se sitúa a continuación del íleon, y está compuesto por tres partes: ciego, colon y recto; termina en el conducto anal.

Órganos anejos al aparato digestivo

Las glándulas salivares son estructuras anejas a la capacidad bucal que se sitúan a los lados de la cara y partes adyacentes del cuello, son las encargadas de producir la saliva.

El Hígado que es la glándula más voluminosa del organismo, realiza, entre otras funciones, la secreción de las bilis hacia el duodeno, el almacenamiento de la glucosa en forma de glucógeno, la síntesis de lípidos y proteínas plasmáticas y la detoxicación de diversas sustancias procedentes de la sangre.

El Páncreas esta compuesto de dos partes: una, la más voluminosa es de tipo exocrina y origina la secreción del jugo pancreático y la otra es de tipo endocrina, produce Insulina.

Aparato digestivo de las aves

En la boca de las aves se distinguen una cavidad bucal anterior, limitada por el pico córneo y otra posterior o faringe. El techo de la cavidad bucal está formado por los pliegues palatinos que corresponden al paladar duro de los mamíferos.

La parte ventral del esófago, a la entrada de la cavidad torácica, se dilata para formar el buche, cuya función es la de almacén o reservorio de alimentos.

El estómago es de tipo policavitario, se divide en una porción anterior o proventrículo y una porción posterior o molleja. El proventrículo es fusiforme y su mucosa tiene glándulas gástricas que se encargan de realizar la digestión enzimática. La molleja tiene forma de lenteja su mucosa es corinea, contiene arenilla y es el estómago muscular, desarrollando una función mecánica de trituración del alimento puesto que las aves carecen de dientes y el alimento se deglute entero.

FISIOLOGÍA DIGESTIVA

El aprovechamiento de los alimentos por los animales requiere una serie de procesos mediante los cuales sean transformados en sustancias asimilables por los seres vivos. Es necesario que los principios inmediatos de los alimentos se escindan en moléculas más sencillas que puedan ser transportadas en la sangre y utilizadas por todas las células del animal.

Estos procesos son conocidos genéricamente como digestión. La digestión comprende tanto procesos físicos como químicos.

Los procesos físicos son realizados por los movimientos del tubo digestivo y por el agua (división, imbibición, disolución y mezcla y transporte).

Los procesos químicos consisten básicamente en hidrólisis realizadas por enzimas vertidas al tubo desde las distintas glándulas secretoras y por los microorganismos que habitan en él.

Fisiología digestiva de los animales monogástricos (el cerdo, el caballo y el conejo):

– Actividad mecánica y secretora, es decir en la digestión se producen los siguientes pasos mecánicos: prehensión del alimento, masticación, insalivación, deglución, mezcla de jugos digestivos, transporte y defecación.

– Digestión enzimática de nutrientes como los carbohidratos (mediante la alfa-amilasa), las proteínas (por la pepsina), los lípidos (lipasa).

– Absorción es el proceso por el que los productos de la digestión pasan a la sangre, tiene lugar fundamentalmente en el intestino delgado.

Particularidades digestivas de los rumiantes:

La rumia es un fenómeno por el que los alimentos son masticados e insalivados de nuevo previa regurgitación desde el rumen a la boca y deglutidos nuevamente.

Otra particularidad es que los alimentos son sometidos a digestión mecánica y microbiana en los preestómagos antes de que actúen sobre ellos los fermentos del tracto gastrointestinal.

NECESIDADES NUTRITIVAS DEL GANADO

Las necesidades nutritivas de los animales dependen de la edad que tienen, del estado en que se encuentran y de la producción que dan, por lo tanto tenemos que distinguir entre necesidades de sostenimiento, de crecimiento, de gestación y de producción.

• Necesidades de sostenimiento o de mantenimiento: todo animal adulto necesita una cierta cantidad de sustancias nutritivas para seguir manteniendo sus funciones vitales, estas necesidades varían según el peso del animal, el régimen de vida (pastoreo o estabulación) y el sexo (en los machos son mayores que en las hembras).

• Necesidades de crecimiento: cuando los animales son jóvenes y están en desarrollo durante las primeras etapas crecen y aumentan de peso de forma muy rápida, disminuyendo hasta llegar a la fase adulta. Para que los animales alcancen la talla, conformación y peso que les permite su potencial genético y, también, para evitar enfermedades y anomalías del desarrollo corporal hay que cubrir las necesidades de crecimiento.

• Necesidades de gestación: la formación del feto en las hembras de los mamíferos, requiere de una cierta cantidad de sustancias nutritivas, estas necesidades llamadas de gestación son mayores en el último tercio de este periodo, que es cuando el feto se desarrolla más.

• Necesidades de producción: el ganado transforma parte de los alimentos que ingiere en productos que el hombre aprovecha con distintos fines, entre las producciones obtenidas están la leche, la carne, los huevos y la lana, cuanto mayor sea la producción que den los animales mayor cantidad de alimentos habrá que proporcionarles, si no es así influirá en su salud y las producciones descenderán a niveles mucho mas bajos que los que el animal es capaz de dar.

Diversos estudios han permitido elaborar tablas de las necesidades nutritivas para las distintas especies ganaderas, teniendo en cuenta lo anterior.

Las necesidades nutricionales que tienen los animales son de distinta naturaleza: energía, proteína, minerales, vitaminas y agua.

ENERGIA.- La energía es necesaria para el normal desarrollo de las funciones vitales del animal y el mantenimiento de la temperatura corporal, además esta energía es necesaria para que puedan tener lugar las distintas producciones, carne, leche, huevos.

Esta energía es obtenida de los principios inmediatos (hidratos de carbono, grasas, proteínas) de los alimentos ingeridos.

La energía contenida en los alimentos (la energía bruta) no es completamente utilizable por los animales ya que una parte de esa energía se pierde en la digestión, por lo que solo una parte de ella es utilizable por el animal para cubrir sus necesidades (energía neta).

PROTEÍNAS.- Los aminoácidos son sintetizados por los seres vivos a partir de carbohidratos y compuestos nitrogenados inorgánicos, aunque hay algunos aminoácidos (denominados esenciales) que no pueden ser sintetizados y deben incluirse en la dieta ya que representan una necesidad para formar las proteínas animales.

Los rumiantes son capaces de transformar fuentes de nitrógeno inorgánico, urea y otras de baja calidad en proteína de alto valor biológico gracias a la acción de los mocroorganismos de su panza, siendo por tanto poco exigentes sobre la calidad de las proteínas que se les suministra; mientras que los monogástricos no tienen esta facultad y deben tomar proteínas de alta calidad.

AGUA.- Es un nutriente básico para la vida animal, supone entre el 55 y el 60% de su peso, puede llegar al animal por diversas vías:

– Agua de bebida, se absorbe en el aparato digestivo.

– Agua de los alimentos, depende de que sean alimentos secos (menos del 20% de agua) o alimentos acuosos (70-95% de agua).

– Agua metabólica. Las reacciones de oxidación de los nutrientes dan lugar a este tipo de agua, la cual puede cubrir hasta el 10% de las necesidades del animal.

Las necesidades de agua del animal varían con las especies ganaderas, con la alimentación (según contenido de materia seca), con las condiciones ambientales (a mayor tª mayor ingesta) y de la calidad (sabores y olores anormales) y temperatura (6-36ºC) que tenga el propio agua.

MINERALES.- Los minerales forman parte del esqueleto de los animales así como de tejidos y líquidos orgánicos, por lo tanto van a ser esenciales en la alimentación. Los minerales se absorben a través del intestino delgado y en el inicio del intestino grueso (en los rumiantes existe cierta absorción en el rumen).

Se consideran macrominerales los que presentan unas necesidades que se miden en gr/día (Ca, P, Cl, Na, K, Mg, S) y microminerales que se miden en mg o µg/dia (Fe, Mn, Zn, Cu, I, …).

Las deficiencias de estos pueden provocar desde un retraso en el crecimiento, desarreglos reproductivos, mayor predisposición a las enfermedades…

Los requerimientos que tienen los animales en minerales dependen de cada especie y producción.

VITAMINAS.- Las vitaminas interviene en multitud de procesos vitales del animal además no pueden ser sintetizadas por este por lo que deben estar incluidas en su alimentación; si con los alimentos no se alcanzan estas necesidades de vitaminas será necesario la inclusión de complejos vitamínicos en la dieta. Las necesidades se cubren con dosis bajas.

Diversos estudios y experiencias han permitido elaborar tablas de necesidades nutritivas para las distintas especies ganaderas, teniendo en cuenta la edad, el estado de los animales y la producción que dan.

Las vitaminas se clasifican con arreglo a la naturaleza de las sustancias en las que se disuelven:

– Liposolubles: A, D, E, K.

– Hidrosolubles: complejo vitamínico B y vitamina C.