Evaluación in vivo de la actividad enzimática de tres tipos de Fitasas de diferentes casas comerciales para mejorar la disponibilidad

de fósforo fítico y nutrientes en pollos Broiler machos.

Gabriela Valenzuela

ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITODEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA

FACULTAD DE INGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍA

Justificación

Nutricionistas

Buscan

Mejorar la Sanidad

Economía de los productores del

país

Adición de fitasas

* Aumento en el peso

* Disminución 0,10 a 0,12% P

inorgánico

Tipo de enzima

Prueba in vivo

Pronaca Solucionar problemas que conlleva el ácido fítico como factor anti nutricional.

Introducción : Fósforo

Fósforo

Funciones

Mineralización

ADN y ARN

0,7%-1,2% peso animal

Fósforo vegetal

30%-40% fósforo disponible

60%-70% ácido fítico

Adicionar fósforo

inorgánico

Introducción

(Fernandez, 2005).

Ácido fítico

Factor antinutricional

Problemas

Minerales

Complejos

Problemas ambientales

Mantos acuíferos

Tierra de pastoreo

Adición de compuestos inorgánicos

Ácido fítico

Fitasa

Funciones

Hidrólisis del ácido fítico

Incremento de minerales, lípidos

Reducción fósforo inorgánico

Tipos

Vegetales pH 5-7

Digestivas

Exógenas

Bacterianas

Fúngicas

Introducción

Fitasa

(Franco, 2007).

Evaluar in vivo la actividad enzimática de tres tipos de fitasas de diferentes casas comerciales como son Phyzyme®XP (Echerichia coli) de DANISCO, Ronozyme®NP (Aspergillus oryzae) de DSM y AllsymeTMSSF (Aspergillus niger) de ALLTECH para mejorar la disponibilidad de fósforo fítico y nutrientes en pollos broiler machos.

Objetivos: General

Evaluar la actividad enzimática de tres tipos de fitasas bacterianas como Phyzyme®XP (Echerichia coli) y fúngicas como Ronozyme®NP (Aspergillus oryzae) y AllsymeTMSSF (Aspergillus niger).

  Evaluar la diferencia entre la actividad enzimática

entre fitasas obtenidas por fermentación en fase sumergida y fermentación en fase sólida.

Evaluar la ganancia en peso, consumo de alimento y conversión alimenticia entre los tres tipos de fitasa.

Objetivos: Especificos.

Evaluar la digestibilidad por medio de un análisis proximal (humedad, hidratos de carbono, grasas proteína, fibra y ceniza) y de extracto libre de nitrógeno en el alimento y heces.

Evaluar la concentración de calcio y fósforo por medio de ceniza de pata.

Realizar un análisis Beneficio/Costo entre los tres tipos de fitasas comerciales.

Objetivos: Específicos.

La adición de enzima fitasa a la dieta de aves mejora la asimilación de los nutrientes y la eficiencia de liberación de fósforo en pollos broiler machos.

Hipótesis

Materiales y Métodos PLANTA PROCESADORA DE ALIMENTOS

PRONACA-QUEVEDO

Materiales Y Métodos

Galpón experimental Batería experimental

320 pollitos broiler de 0 días.

Materiales Y Métodos

Tres tipos de enzima: Phyzyme®XP Ronozyme®NP AllzymeTMSSF

Materiales y Métodos

Niveles: Concentración de 0,45%

fósforo disponible. Concentración de 0,25%

fósforo disponible.

Tabla 1 Concentración de fósforo disponible para cada tratamiento.

Enzima Tratamiento Concentración de Fósforo

Sin enzima T1-A 0.45% de Pd

T3-C 0.25% de Pd

Phyzyme®XP T4-D 0,35%P+0,10% de Pd

T5-E 0,15%P+0,10% de Pd

Ronozyme®NP T6-F 0,35%P+0,10% de Pd

T7-G 0,15%P+0,10% de Pd

AllzymeTMSSF T8-H 0,35%P+0,10% de Pd

T9-I 0,15%P+0,10% de Pd

Materiales Y Métodos

Programa de alimentación , luz y temperatura

Materiales Y Métodos:

Se pesó el alimento y el sobrante diariamente.

Ad-libitum Libertad

Edad de los pollos

Horas de luz artificial

Temperatura

0-7 días 24 30°C8-14 días 12 (en la noche) 30°C15-21 días 12 (en la noche) 28°C

Variables de respuesta

•Peso ganado

•G. Peso= Peso final – Peso inicial

•Final del ensayo

Ganancia de peso

•Alimento ingerido

•Consumo= Alimento suministrado – Sobrante

•Durante la etapa de investigación

Consumo de alimento

Variables de respuesta

•Cantidad de alimento en Kg que necesita el ave para ganar 1 kg de peso.

•Durante la etapa de experimentación

Conversión alimenticia

Variables de respuesta

•Cuantificar la mineralización en los huesos

•Patas derechas para el análisis

•14 díasmayor mineralización

Porcentaje de ceniza de pata

Variables de respuesta

•Humedad, ceniza, grasa, fibra, hidratos de carbono y proteína

•Al final del ensayo

Porcentaje de digestibilidad

Variables de respuesta

•Indicador del grado de bienestar que un proyecto puede generar•B/C< 1 no es

factible el proyecto

•B/C> 1 es factible el proyecto

•B/C= 1 da lo mismo hacer o no el proyecto

Beneficio/Costo

Resultados y Discusión

Ganancia de pesoTratamiento

s Concentraciones de fósforo G.P (gr) P (ANOVA)

A 0,45%P,Sin Enza 874,510,251 (NS)D 0,35%P+0,10% de Pb 908,17

F 0,35%P+0,10% de Pc 860,48

H 0,35%P+0,10% de Pd 893,45

Tratamientos Concentraciones de fósforo G.P (gr) P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 804,210,001 (S)

E 0,15%P+0,10% de Pb 836,98

G 0,15%P+0,10% de Pc 824,74

I 0,15%P+0,10% de Pd 696,49

•0,45% Pd

•0,25% Pd

Los tratamientos con enzima tuvieron los mismos resultados que el blanco pero con menor cantidad de fósforo inorgánico (Dilger et al., 2004)

Resultados y Discusión

Complejos enzimáticos provocan por inhibición enzimática por competencia (Camiruaga et al., 2001)

Ganancia de peso

Enzimas G.P (gr) P (ANOVA)

Phyzyme®XP 872,580,029 (S)

Ronozyme®NP 842,61

AllzymeTMSSF 794,97

•Tipos de enzimas

Según Yan et al. (2001) enzimas que provienen de Aspergillus niger no desfosforilan el fitato completamente por ende existirá menor concentración de nutrientes.

Resultados y Discusión

Consumo de alimentoTratamientos Concentraciones de

fósforoConsumo

(gr)P (ANOVA)

A 0,45%P,Sin Enza 1253,250,759 (NS)

D 0,35%P+0,10% de Pb 1235,69

F 0,35%P+0,10% de Pc 1249,35

H 0,35%P+0,10% de Pd 1277,41

Tratamientos Concentraciones de fósforo

Consumo (gr)

P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 1139,460,008 (S)

E 0,15%P+0,10% de Pb 1169,35

G 0,15%P+0,10% de Pc 1174,55

I 0,15%P+0,10% de Pd 1017,77

•0,45% Pd

•0,25% Pd

Resultados y Discusión

Según Oyango et al. (2004) fitasas incrementan el consumo de alimento.

Según Camiruaga et al. (2001) los complejos enzimáticos tienen un mal funcionamiento por falta de sustrato.

Consumo de alimento

Enzimas Consumo (gr) P (ANOVA)

Phyzyme®XP 1202,520,236 (NS)

Ronozyme®NP 1211,95

AllzymeTMSSF 1147,59

•Tipos de enzimas

Resultados y Discusión

Según Wu et al.( 2006) el tipo de enzima no influyó en el consumo de alimento

•0,45% Pd

•0,25% Pd

•Tipos de enzimas

Conversión alimenticiaTratamientos Concentraciones de

fósforoC.A P

(ANOVA)A 0,45%P,Sin Enza 1,36

0,565 (NS)D 0,35%P+0,10% de Pb 1,29

F 0,35%P+0,10% de Pc 1,37

H 0,35%P+0,10% de Pd 1,35

Tratamientos Concentraciones de fósforo

C.A P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 1,340,887 (NS)E 0,15%P+0,10% de Pb 1,32

G 0,15%P+0,10% de Pc 1,35

I 0,15%P+0,10% de Pd 1,37

Enzimas C.A P (ANOVA)Phyzyme®XP 1,375

0,305 (NS)Ronozyme®NP 1,335

AllzymeTMSSF 1,345

Según Sebastian (1997) todos los pollos consumen la misma cantidad de alimento para ganar 1kg de peso.

•0,45% Pd

•0,25% Pd

•Tipos de enzimas

Porcentaje de CenizaTratamientos Concentraciones de

fósforoCeniza (%) P (ANOVA)

A 0,45%P,Sin Enza 16,380,018(S)D 0,35%P+0,10% de Pb 16,49

F 0,35%P+0,10% de Pc 16,63

H 0,35%P+0,10% de Pd 15,8

Tratamientos Concentraciones de fósforo

Ceniza (%) P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 12,80,00(S)E 0,15%P+0,10% de Pb 13,87

G 0,15%P+0,10% de Pc 12,55

I 0,15%P+0,10% de Pd 10,18

Enzimas Ceniza (%) P (ANOVA)Phyzyme®XP 15,18

0,00(S)Ronozyme®NP 14,59

AllzymeTMSSF 12,99

Según Camiruaga et al. (2001) complejos enzimáticos provocan inhibición por competencia.

•0,45% Pd

•0,25% Pd

•Tipos de enzimas

% Digestibilidad: HumedadTratamientos Concentraciones de

fósforoDig.

Humedad (%)P (ANOVA)

A 0,45%P,Sin Enza 85,850,358 (NS)D 0,35%P+0,10% de Pb 89,53

F 0,35%P+0,10% de Pc 88,36

H 0,35%P+0,10% de Pd 87,78

Tratamientos Concentraciones de fósforo

Dig. Humedad

(%)

P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 85,280,389 (NS)E 0,15%P+0,10% de Pb 88,96

G 0,15%P+0,10% de Pc 88,96

I 0,15%P+0,10% de Pd 83,89

Enzimas Dig. Humedad (%) P (ANOVA)Phyzyme®XP 89,24

0,178(NS)Ronozyme®NP 88,63

AllzymeTMSSF 85,84

•0,45% Pd

•0,25% Pd

•Tipos de enzimas

% Digestibilidad: CenizaTratamientos Concentraciones de

fósforoDig. Ceniza

(%)P (ANOVA)

A 0,45%P,Sin Enza 34,90,570 (NS)D 0,35%P+0,10% de Pb 43,55

F 0,35%P+0,10% de Pc 41,06

H 0,35%P+0,10% de Pd 36,49

Tratamientos Concentraciones de fósforo

Dig. Ceniza (%)

P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 43,310,962(NS)E 0,15%P+0,10% de Pb 46,03

G 0,15%P+0,10% de Pc 44,54

I 0,15%P+0,10% de Pd 44,2

Enzimas Dig. Ceniza (%) P (ANOVA)Phyzyme®XP 44,79

0,619(NS)Ronozyme®NP 42,8

AllzymeTMSSF 40,345

•0,45% Pd

•0,25% Pd

•Tipos de enzimas

% Digestibilidad: ProteínaTratamientos Concentraciones de

fósforoDig. Proteína

(%)P (ANOVA)

A 0,45%P,Sin Enza 63,63*0,697 (NS)D 0,35%P+0,10% de Pb 66,75

F 0,35%P+0,10% de Pc 65,95

H 0,35%P+0,10% de Pd 64,28

Tratamientos Concentraciones de fósforo

Dig. Proteína (%)

P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 62,06*0,797 (NS)E 0,15%P+0,10% de Pb 65,28

G 0,15%P+0,10% de Pc 61,44

I 0,15%P+0,10% de Pd 61,75

Enzimas Dig. Proteína (%) P (ANOVA)Phyzyme®XP 84,99*

0,477(NS)Ronozyme®NP 82,5

AllzymeTMSSF 79,39

Según Nawkung et al. (1999) las aves aprovechan un mismo nivel de nutrientes hasta cumplir con sus necesidades biológicas.

•0,45% Pd

•0,25% Pd

% Digestibilidad: GrasaTratamientos Concentraciones de

fósforoDig. Grasa

(%)P (ANOVA)

A 0,45%P,Sin Enza 83,84*0,230 (NS)D 0,35%P+0,10% de Pb 84,88

F 0,35%P+0,10% de Pc 83,75

H 0,35%P+0,10% de Pd 80,11

Tratamientos Concentraciones de fósforo

Dig. Grasa (%)

P (ANOVA)

C 0,25%P,Sin Enza 80,89*0,021 (S)E 0,15%P+0,10% de Pb 85,09

G 0,15%P+0,10% de Pc 81,25

I 0,15%P+0,10% de Pd 78,66

•Tipos de enzimas

% Digestibilidad: Grasa

Enzimas Dig. Grasa (%) P (ANOVA)

Phyzyme®XP 84,99*0,047(S)

Ronozyme®NP 82,5

AllzymeTMSSF 79,39

El complejo Allzyme SSF puede causar inhibición por competencia o por falta de sustrato (Camiruaga et al., 2001)

Beneficio/Costo

Enzimas Costo/Ave (dólares)

Beneficio/Costo Ahorro/pollo (Centavos)

Sin enzima 4,52 1,42Phyzyme®XP 4,49 1,43 2,66

Ronozyme®NP 4,50 1,42 1,42AllzymeTMSSF 4,57 1,40 0*

SLC (2000) la relación beneficio/costo es mayor a 1, el proyecto es factible

Según Franco (2007), la diferencia de actividad enzimática entre enzimas se da por el microorganismo que la emite mas no por método de obtención de las enzimas.

Origen enzimático

• Correa (2001) menciona que las ventajas y desventajas de los métodos de obtención enzimático causa diferencia a nivel económico del proceso pero no menciona que esto cause una ventaja o diferencia a nivel de actividad enzimática.

Conclusiones

La inclusión de la enzima fitasa mejora la respuesta productiva y la mineralización de los huesos en pollos broiler machos.

La evaluación de la actividad enzimática es similar entre la fitasa bacteria Phyzyme®XP y la fitasa fúngica Ronozyme®NP.

La actividad enzimática entre las tres fitasas se da por el origen de donde provienen, mas no por el método de obtención.

En la conversión alimenticia y consumo de alimento los tres tipos de enzima actuaron de la misma forma, a diferencia en ganancia de peso, AllzymeTMSSF que difirió del resto de enzimas.

Conclusiones:

La evaluación enzimática estableció que las tres fitasas actuaron de la misma forma en el porcentaje de digestibilidad de humedad, ceniza y proteína, sin embargo AllzymeTMSSF difirió del resto de enzimas en el porcentaje de digestibilidad de grasa.

  La inclusión de fitasa en el alimento incrementa la

ceniza de pata, aumenta la mineralización de los huesos y por ende la concentración de calcio y fósforo.

El proyecto es factible con las enzimas Phyzyme®XP y Ronozyme®NP por su relación beneficio/costo.

Conclusiones:

A la empresa PRONACA S.A por el financiamiento de todo el trabajo, como el asesoramiento técnico en la planificación, ejecución y análisis obtenidos.

A mis profesores Dra. María Augusta Chávez y MSc. Alma Koch por la ayuda en la elaboración de este proyecto

AGRADECIMIENTO

GRACIAS