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República de Cuba UNIVERSIDAD AGRARIA DE LA HABANA “Fructuoso Rodríguez Pérez” Obtención y evaluación de grasas de sobrepaso a partir de residuales de aceite de palma y sebo ovino en la suplementación de bovinos Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Veterinarias Autor: Ing. Fredy Bladimir Proaño Ortiz, MSc. San José de las Lajas, Mayabeque 2015
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República de Cuba
UNIVERSIDAD AGRARIA DE LA HABANA
“Fructuoso Rodríguez Pérez”
Obtención y evaluación de grasas de sobrepaso a partir de
residuales de aceite de palma y sebo ovino en la
suplementación de bovinos
Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Veterinarias
Autor: Ing. Fredy Bladimir Proaño Ortiz, MSc.
San José de las Lajas, Mayabeque
2015
República de Cuba
UNIVERSIDAD AGRARIA DE LA HABANA
“Fructuoso Rodríguez Pérez”
Obtención y evaluación de grasas de sobrepaso a partir de residuales de
aceite de palma y sebo ovino en la suplementación de bovinos
Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Veterinarias
Autor: Ing. Fredy Bladimir Proaño Ortiz, MSc.
Tutores: Lic. Justiniano René Stuart Montalvo, Dr. C.
Lic. Bertha B. Chongo García, Dr. C.
San José de las Lajas, Mayabeque
2015
República de Cuba
Instituto de Ciencia Animal
Obtención y evaluación de grasas de sobrepaso a partir de residuales de
aceite de palma y sebo ovino en la suplementación de bovinos
Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Veterinarias
Por
Ing. Fredy Bladimir Proaño Ortiz, MSc.
San José de las Lajas Mayabeque
2015
AGRADECIMIENTOS
A la Secretaria Nacional de Ciencia y Tecnología, SENESCYT por el apoyo económico que se
concedió para mis estudios doctorales.
Al Instituto de Ciencia Animal, ICA por abrir sus puertas a mi formación científica.
A la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, ESPOCH de la cual provengo y a la que
retornaré con todo entusiasmo.
A mis tutores Lic. Justiniano R. Stuart Montalvo Dr. C. por el apoyo incondicional que me
brindó y a la Lic. Bertha Chongo García Dr. C. por su comprensión, respaldo, formación
humana y científica que me supo brindar en forma desinteresada.
Al Ingeniero Hernán Patricio Guevara Costales MSc. y al Ingeniero Jeremy Córdova MSc. por
su colaboración en la formulación de las raciones utilizadas en los experimentos de esta tesis
de grado.
A Fernanda Yubaille, Dany Romero y Fabio Mazabanda, por haber compartido momentos de
estudio e investigación.
A todos los científicos que fueron oponentes y miembros de los tribunales de esta tesis en las
distintas instancias, por la orientación y el mejoramiento sustancial de este documento de tesis.
Agradezco a todas las personas de Cuba y Ecuador que estuvieron relacionadas con mi
formación doctoral.
DEDICATORIA
A mis hijos Tania, Ginna (QEPD), Alexander y Nicolay que son la inspiración de mi vida.
A todas mis hermanas y hermanos que me han apoyado siempre; en especial a Mery, que
asumió el rol de mi madre y a Oscar que junto a mi madre, trabajó muy duro para apoyarme.
A mis sobrinos y sobrinas, con la esperanza de que esto sea un ejemplo de estudio, dedicación
y superación.
A los estudiantes de Ecuador que se interesen es esta temática.
ABREVIATURAS
AG Ácidos Grasos
AG cis Ácidos grasos con dobles enlaces en un mismo lado de la cadena de
carbonos
AG trans Ácidos grasos con dobles enlaces por lados alternos de la cadena de
carbonos.
AGV Ácidos Grasos Volátiles
BS Base seca
BEN Balance energético negativo
ºC Grados Celsius
Ca Calcio
CC Condición corporal
C.V. Coeficiente de variación
D.E. Desviación estándar
DBO Demanda bioquímica de oxígeno
DMO Digestibilidad de la materia orgánica
DMS Digestibilidad de la materia seca
DEE Digestibilidad del extracto etéreo
DELN Digestibilidad del extracto libre de nitrógeno
DFC Digestibilidad de la fibra cruda
DPRO Digestibilidad de la proteína
EE Error estándar
ELN Extracto libre de nitrógeno
EN Energía neta
FB Fibra bruta
FDA Fibra detergente ácido
FDN Fibra detergente neutro
FSH Hormona folículo estimulante
g Gramos
g*(mL)-1
Gramos por mililitro
h Horas
HCl Ácido clorhídrico
HDL Lipoproteínas de alta densidad
K Potasio
kg Kilogramo
kg.animal-1
Kilogramo por animal
kJ Kilojoules
KOH Hidróxido de Potasio
L Litro
LDL Lipoproteínas de baja densidad
LH Hormona luteinizante
LN Latitud Norte
LO Longitud Oeste
mg Miligramo
mg.dL-1
Miligramo por decilitro
min Minuto
mm Hg Milímetros de mercurio
MS Materia seca
m.s.n.m. Metros sobre el nivel del mar
mSiems/cm Conductividad eléctrica del agua en micro Siemens (mg*L-1
*0.6)
Na Sodio
ng.mL Nano gramos por mililitro
P Fósforo
PB Proteína bruta
PV Peso vivo
P4 Progesterona
RAP Residuos de aceite de palma
RAPPCa Grasas cálcicas de residuos de aceite de palma
RAPPK Grasas potásicas de residuos de aceite de palma
RAPPNa Grasas sódicas de residuos de aceite de palma
SO Sebo ovino
SOPCa Grasas cálcicas de sebo ovino
SOPK Grasas potásicas de sebo ovino
SOPNa Sebo ovino protegido con sodio
SÍNTESIS
El objetivo de esta tesis fue crear nuevas grasas de sobrepaso para la suplementación
energética de vacas lecheras, a partir de evaluar las características químicas de RAP y SO, los
métodos de saponificación posibles de aplicar para proteger las grasas contenidas en ellos ante
la hidrogenación y en forma preliminar, evaluar los efectos productivos ejercidos por la
suplementación alimentaria con grasas de sobrepaso elaboradas con RAP y SO en las vacas
Jersey en Ecuador.
Se determinó que los RAP y SO presentan características suficientes para su utilización como
alimento animal. Se demostró que las grasas contenidas en RAP y SO pueden ser saponificadas
mediante la utilización de hidróxido de Ca, K y Na.
Los estudios in situ e in vivo demostraron que los tratamientos químicos aplicados en materias
primas grasas de RAP y SO fueron adecuados y que no interrumpen la digestibilidad de la MS
y la MO contenidas en una dieta típica de pastura de alta calidad de la Sierra ecuatoriana, y que
las grasas tratadas con Ca(OH)2 ofrecen mejores posibilidades de utilización en la alimentación
de rumiantes.
El suministro de grasas tratadas con Ca(OH)2 a vacas Jersey desde el octavo mes de gestación
hasta el día 75 posparto, mostró efectos similares a una grasa comercial y mejoró los
indicadores de algunas variables productivas.
Se concluyó que los procedimientos empleados para saponificar las materias primas estudiadas
fueron adecuados, al ser protegidas de la hidrogenación ruminal redujeron su solubilidad a
nivel de rumen y con un patrón de respuesta confiable. El estudio de digestibilidad in vivo
indicó que las grasas RAPPCa y SOPCa no disminuyeron la digestibilidad de la MO hasta
niveles del 5 y 3 %, respectivamente. Por último, la inclusión de RAPPCa en la
suplementación de vacas Jersey en términos productivos mostró resultados superiores a una
grasa comercial y una relación beneficio costo favorable.
Tabla de contenido
Introducción ......................................................................................................................... 1
Problema de Investigación .......................................................................................................... 2
Hipótesis de la Investigación ....................................................................................................... 3
Objetivo General ......................................................................................................................... 3
Objetivos específicos ............................................................................................ 3
Novedad científica ....................................................................................................................... 3
Aportes científicos ................................................................................................ 4
Importancia teórica y práctica .............................................................................. 4
Capítulo I. Revisión de literatura ......................................................................................... 5
I.1. Materias primas grasas .......................................................................................................... 5
I.2. Industria aceitera de palma, sebo ovino y contaminación ambiental .................................... 8
I.2.1. Industria aceitera de palma africana ............................................................ 8
I.2.2. Producción de sebo ovino ......................................................................... 10
I.2.3. Contaminación ambiental por grasas ........................................................ 11
I.3. Obtención de grasas de sobrepaso ....................................................................................... 12
I.4. Grasas que se utilizan en la producción ganadera ............................................................... 13
I.5. Sales de calcio de ácidos grasos .......................................................................................... 15
I.6. Efectos productivos de las grasas de sobrepaso .................................................................. 16
I.6.1. En el período de transición en vacas lecheras .................................................................. 19
I.6.2. Balance energético en vacas lecheras............................................................................... 20
I.6.3. Balance energético y perfil metabólico en vacas lecheras ............................................... 23
Capítulo II. Materiales y métodos generales ..................................................................... 26
II.1 Localización y principales características climáticas del área experimental. ..................... 26
II.2 Materias primas utilizadas .................................................................................................. 27
II.3 Análisis de laboratorio ........................................................................................................ 27
II.3.1 Análisis realizados al SO .......................................................................... 28
II.3.2 Análisis realizados al RAP ....................................................................... 28
II.3.3 Estudios in situ e in vivo ........................................................................... 28
II.3.4 Efectos productivos de las grasas de sobrepaso obtenidas ....................... 29
II.4 Especies animales utilizadas ............................................................................................... 29
Capítulo III. Caracterización bromatológica y perfil de ácidos grasos de RAP y SO ....... 30
III.1 Introducción ...................................................................................................................... 30
III.2 Materiales y métodos ........................................................................................................ 31
III.2.1 Localización ........................................................................................... 31
III.2.2 Procedimiento y diseño experimental. ................................................... 31
III.3 Resultados y discusión ..................................................................................................... 32
III.3.1 Análisis de RAP ..................................................................................... 32
III.3.2 Análisis de SO ........................................................................................ 36
Capítulo IV. Evaluación de la composición bromatológica, dureza y costos de grasas de
sobrepaso de RAP y SO .................................................................................................... 40
IV.1 Introducción ..................................................................................................................... 40
IV.2 Materiales y métodos ....................................................................................................... 41
La ubicación y condiciones generales de esta investigación se especificó en el
capítulo II de la presente tesis. ........................................................................... 41
IV.2.2 Procedimiento y diseño experimental .................................................... 41
IV.2.3 Análisis estadístico ................................................................................. 42
IV.3 Resultados y discusión ..................................................................................................... 42
Capítulo V. Evaluación ruminal in situ e in vivo de las grasas de sobrepaso elaboradas con
RAP y SO .......................................................................................................................... 48
V.1 Introducción ....................................................................................................................... 48
V.2 Materiales y métodos ......................................................................................................... 49
V.2.1 Solubilidad in situ de las grasas de sobrepaso ......................................... 50
V.2.2 Degradabilidad in situ de una mezcla forrajera ....................................... 51
V.2.3 Digestibilidad in vivo de una mezcla forrajera ........................................ 52
V.2.4 Análisis estadístico .................................................................................. 53
V.3 Resultados y discusión ....................................................................................................... 53
V.3.1 Solubilidad in situ para la MS y MO de las grasas .................................. 53
V.3.2 Degradabilidad in situ de la MS y MO contenidas en la mezcla forrajera
............................................................................................................................ 57
V.3.3 Digestibilidad in vivo de las grasas RAPPCa y SOPCa ......................... 60
Capítulo VI. Suplementación con grasas de sobrepaso RAPPCA, SOPCA y comercial en la
producción de vacas jersey. Prueba biológica. .................................................................. 67
VI.1 Introducción ..................................................................................................................... 67
VI.2 Materiales y métodos ....................................................................................................... 68
VI.2.1 Localización ........................................................................................... 68
VI.2.2 Procedimiento y diseño experimental .................................................... 68
Resultados y discusión .............................................................................................................. 72
Peso de las vacas y sus crías ............................................................................... 72
Indicadores sanguíneos ....................................................................................... 76
Indicadores productivos y de rentabilidad .......................................................... 86
Conclusiones ...................................................................................................................... 89
Recomendaciones .............................................................................................................. 90
Referencias bibliográficas ................................................................................................. 91
Índice de tablas
Tabla 1. Condiciones meteorológicas de la ESPOCH, Riobamba – Ecuador….……………27
Tabla 2. Análisis bromatológico de RAP antes y después de filtrado.................................….33
Tabla 3. Calidad del agua resultante de la filtración de RAP………………………….......…33
Tabla 4. Estadística descriptiva del perfil de ácidos grasos en RAP filtrado …………………35
Tabla 5. Análisis bromatológico de SO antes y después de la extracción de la grasa…………36
Tabla 6. Ácidos grasos en SO extraído a distintas temperaturas…………………...……..…..37
Tabla 7. Componentes, identificación y código de las grasas en estudio……………………..42
Tabla 8. Análisis bromatológico de grasas protegidas por efecto del método de saponificación
y tipo de grasa…………………………………………………....…………….…...43
Tabla 9. Consistencia de jabones de SO y RAP…………………………….……….………...45
Tabla 10. Beneficio costo de jabones de SO y RAP (USD/5 kg)………………………….…..47
Tabla 11. Concentrado para vacas con adición de grasas protegidas……...........................…..51
Tabla 12. Composición bromatológica estimada de la mezcla forrajera henificada…………..51
Tabla 13. Solubilidad de la MS y MO de las grasas RAP y SO (%)………..………………...53
Tabla 14. Degradabilidad de la MS y MO de una mezcla forrajera por acción de las grasas
RAP y SO (%)………………………………………………………………………57
Tabla 15. Efectos de diferentes niveles de grasas RAPPCa y SOPCa en el consumo y
digestibilidad in vivo……………………………………………...…………….…..60
Tabla 16. Interacción de los niveles de inclusión y tipo de grasas en la digestibilidad in vivo de
la materia orgánica……………………………………………………...…..………63
Tabla 17. Interacción de los niveles de inclusión y tipo de grasas en la digestibilidad in vivo del
extracto libre de nitrógeno……………………………………………….………....65
Tabla 18. Formulación del concentrado experimental (kg)…………………….………….…..70
Tabla 19. Peso de las vacas suplementadas con grasas de sobrepaso, antes y después del
parto………………………………………………………………………………...73
Tabla 20. Condición corporal de vacas suplementadas con grasas de sobreoaso, antes y después
del parto…………………………………………………….…….….……………..75
Tabla 21. Concentraciones de colesterol total (mg.dL-1
) en vacas suplementadas con diferentes
grasas de sobrepaso, antes y después del parto …………………………..….……..79
Tabla 22. Concentraciones de LDL en vacas suplementadas con grasas de sobrepaso, antes y
después del parto………………..……………………………………………..……82
Tabla 23. Parámetros productivos de vacas suplementadas con grasas de sobrepaso .………..86
Índice de figuras
Figura 1. Mapa político del Ecuador…………………………………….………….…………26
Figura 2. Mapa político de la Provincia de Chimborazo………………………….........……...26
Figura 3. Solubilidad de la MS y MO de las grasas de RAP y SO, en función del tiempo de
exposición en rumen……………………………………………………..…………56
Figura 4. Degradabilidad de la MS y MO de la mezcla forrajera por acción de las grasas de
RAP y SO en función del tiempo de exposición en rumen ………..………………..59
Figura 5. Curva de tendencia de RAPPCa en relación a la digestibilidad in vivo de la MO......63
Figura 6. Curva de regresión de SOPCa en relación a la digestibilidad in vivo de la MO ……64
Figura 7. Curvas de tendencia de las concentraciones de glucosa plasmática en vacas
suplementadas con diferentes grasas de sobrepao……………………………………77
Figura 8. Curvas de tendencia de las concentraciones de colesterol en vacas suplementadas
con grasas de sobrepaso……………………………………………………………...79
Figura 9. Concentraciones plasmáticas de P4 al inicio del experimento y al finalizar la
gestación de vacas Jersey…………………………………………………………….83
Lista de anexos
Anexo No. Título
1 Composición bromatológica de la mezcla forrajera de la hacienda la Virginia
2 Vista de la planta central de la fábrica TEOBROMA
3 Toma de las muestras RAP antes del ingreso a las lagunas de oxidación en
TEOBROMA
4 Ingreso de los RAP a las lagunas de oxidación en TEOBROMA
5 Lagunas de preoxidación de TEOBROMA
6 Lagunas de oxidación de la planta TEOBROMA
7 Jaulas metabolicas para el estudio de la digestibilidad in vivo
8 Vista de uno de los potreros de la hacienda La Virginia
9 Sala de ordeño de vacas Jersey en la hacienda La Virginia
10 Corral de descanso de vacas Jersey de la hacienda La Virginia
1
Introducción
El crecimiento de la población humana y como consecuencia las necesidades de alimento,
especialmente de origen animal, hacen pensar en el desarrollo de métodos, procedimientos y
alternativas que optimicen la productividad de los rumiantes, en particular la de los bovinos
lecheros, en países desarrollados y aún más en países en vías de desarrollo. En este sentido, es
de interés el uso de recursos alimentarios que no compitan con la alimentación humana.
Los eficientes programas de alimentación requeridos por los rumiantes parten de un adecuado
aporte energético (Almeyda 2013). La alimentación con grasas se basa en la necesidad de
incrementar la densidad energética de las raciones (NRC 2001).
El suministro de grasas a rumiantes influye en la fisiología ruminal, por lo que se han
desarrollado procedimientos destinados a limitar efectos colaterales negativos mediante la
protección de las grasas (Palmquist y Jenkins 1980) para lo cual se trataron las materias
primas grasas con agentes alcalinos, especialmente sales cálcicas para producir jabones inertes
en el medio ruminal (Gagliostro y Chilliard 1992).
Entre las materias primas para la producción de grasas protegidas, se encuentran los aceites de
palma africana (Elaeis guineensis) (Grummer 1988) que se destinan a la alimentación
humana y a la elaboración de otros productos valiosos, lo que limita las posibilidades de
utilización como alimento animal.
En Ecuador existe una creciente agroindustria de producción de aceite de palma con fines
industriales, la cual genera una gran cantidad de residuos que provocan contaminación al
aportar una alta carga orgánica (Rodríguez et al. 2011). Sin embargo, estos residuos son ricos
en grasa lo que posibilitaría su utilización en la alimentación bovina para aportar mayores
ingresos económicos (Zurita 2011).
Rivas (2011) señaló que del total de aceite rojo de palma producido en Ecuador, el 9 %
corresponde a lodos. Además, Chacha (2011) consideró que el crecimiento en esta rama de
2
actividad industrial fue del 34.25 % anual. Lo señalado permite estimar que para el año 2015,
deberán producirse 295 002 toneladas de lodos de aceite de palma.
Otro producto con posibilidades de utilización es el SO. Yubaille et al. (2013) estimaron que
en la ciudad de Riobamba, Ecuador, en el año 2012 existieron 25.44 toneladas de este tipo de
sebo. Si se considera el crecimiento de la población ovina en Ecuador (INEC 2009), se estima
que para el año 2015 podría existir en la ciudad de Riobamba 36.08 toneladas de SO, para lo
que no existen estudios de su uso en alimentación animal.
Sin embargo, se informa que el sebo bovino (análogo al sebo ovino), incrementó la producción
de leche, el crecimiento de los terneros, el peso y condición corporal de las vacas, las tasas de
preñez (Espinoza et al. 2010) y no inhibió la digestión de la fibra cuando se suministró en
forma de sales insolubles de calcio (Palmquist 1996).
Los lodos de aceite de palma (RAP) y el Sebo Ovino (SO), pueden ser fuentes energéticas para
la alimentación de rumiantes por contener niveles de grasa elevados, que al ser protegidas de la
degradación ruminal se pueden constituir en una alternativa en la alimentación bovina y dejar
de ser contaminantes ambientales.
En el año 2009 en Ecuador existía una población ganadera de 5 194 725 animales (INEC
2009) que de utilizarse estos productos en la alimentación bovina, probablemente se hubiese
superado el déficit de cerca de 700 toneladas de leche por año que existió en el país y se habría
alcanzado el consumo humano mínimo establecido por la FAO (FAO 2002). De esta forma, se
refleja el déficit de información que existe en este aspecto.
Problema de Investigación
En Ecuador, los RAP y SO constituyen agentes contaminantes medio ambientales, por el
desconocimiento de sus posibilidades de uso como grasas de sobrepaso en la dieta de
rumiantes, en particular de los bovinos lecheros.
Por lo mencionado, se propuso la siguiente hipótesis de trabajo:
3
Hipótesis de la Investigación
Si se comprueban las posibilidades de uso de los RAP y SO en dietas de vacas lecheras como
grasas de sobrepaso, se lograrán beneficios productivos, condiciones económicas ventajosas y
reducción de contaminantes.
Para comprobar esta hipótesis, se propone los siguientes objetivos:
Objetivo General
Obtener grasas de sobrepaso a partir de dos residuos contaminantes de Ecuador (RAP y SO),
evaluar su idoneidad ruminal y los efectos productivos en vacas Jersey.
Objetivos específicos
Para cumplir el objetivo general, los Objetivos Específicos fueron:
1. Determinar el potencial de los RAP y SO como materias primas para elaborar grasas de
sobrepaso destinadas a la alimentación de rumiantes, mediante caracterización
bromatológica y perfil de ácidos grasos.
2. Determinar la composición bromatológica, dureza y costos de los jabones de RAP y SO
obtenidos mediante saponificación con NaOH, KOH y Ca(OH)2 y su comportamiento
como grasas de sobrepaso.
3. Evaluar el comportamiento ruminal de las grasas de sobrepaso elaboradas con RAP y
SO mediante estudios in situ e in vivo, para selección delas de mejor efectividad.
4. Comparar en prueba biológica, los efectos productivos de la suplementación con grasas
de sobrepaso RAPPCa y SOPCa en vacas Jersey y en condiciones de pastoreo.
Novedad científica
La novedad de este trabajo radica fundamentalmente, en la obtención de dos grasas de
sobrepaso (RAPPCa y SOPCa) a partir de residuos contaminantes y su uso en dietas de
rumiantes, hasta ahora no informados.
Se demostró en prueba biológica con vacas Jersey en pastoreo, que las grasas de sobrepaso
RAPPCa y SOPCa mejoraron el peso de las crías al nacimiento y la producción de leche de las
4
vacas, redujeron las pérdidas de peso y condición corporal de las vacas en el posparto
temprano y la relación beneficio costo fue favorable. Esto constituye un primer reporte.
Aportes científicos
Se definieron las características bromatológicas y perfil de ácidos grasos de los RAP y SO al
igual que el de las grasas de sobrepaso elaboradas con estas materias primas; se seleccionaron
las grasas de mejores resultados y se propone su uso en dietas para rumiantes.
Se demostró, que el uso de las grasas de sobrepaso RAPPCa y SOPCa en el suplemento de
vacas Jersey, tuvieron mejores resultados productivos en un sistema de pastoreo, lo que
contribuirá a su utilización en otros sistemas y a la mejora ambiental.
Importancia teórica y práctica
La importancia teórica y práctica de este trabajo radica fundamentalmente en que se
comprobó con criterios actuales, que dos grasas de sobrepaso creadas en esta investigación,
son comparables a los productos que hoy se comercializan en Ecuador.
La secuencia experimental permitió armonizar la caracterización química y bromatológica de
las grasas de sobrepaso obtenidas, con estudios fisiológicos, productivos y económicos
preliminares, que permitirán su introducción en la ganadería ecuatoriana.
Por otro lado, con el empleo de las dos grasas de sobrepaso en la alimentación animal, es
posible reducir los residuos contaminantes y se ofrecen las bases suficientes para continuar con
estudios aplicativos en vacas lecheras y otras especies animales.
5
Capítulo I. Revisión de literatura
I.1. Materias primas grasas
Las grasas o lípidos son compuestos orgánicos formados de carbono, hidrógeno y oxígeno, con
predominio del hidrógeno y capaces de producir grandes cantidades de calorías si se someten a
combustión. La grasa animal está contenida principalmente en las zonas adiposas del cuerpo de
los animales, en cantidades que varían según la especie, raza, sexo, tipo de alimentación y
estación del año, entre otros aspectos (Müller, 1988).
Los lípidos que están presentes en los alimentos, se identifican como grasa de la dieta y
contienen ácidos grasos (Martínez et al. 2012). Las grasas también se encuentran en las
membranas celulares en forma de glicolípidos o glucolípidos (compuestas por un lípido y un
grupo glucídico o hidrato de carbono) y fosfolípidos (compuestos por una molécula de glicerol
al que se le unen dos ácidos grasos y un grupo fosfato (Mark et al. 2007)
Pinos (1999) también definió como lípidos a los esteroles (colesterol o fitoesterol), lecitinas,
colorantes (carotenos, clorofilas, xantofilas) y a determinados hidrocarburos, consideró que la
mayor parte de estas sustancias son insaponificables.
A los ácidos grasos libres, fosfolípidos, glicolípidos y trigliacilgliceroles, Anrique et al. (2013)
los identificaron como los principales constituyentes de las grasas y puntualizaron que los
trigliacilgliceroles se encuentran en algunos cereales, semillas de oleaginosas y grasas;
mientras los glicolípidos se encuentran en forrajes verdes, los fosfolípidos en las membranas
celulares de los vegetales y animales, y los ácidos grasos libres en los principales componentes
lípidos de origen industrial.
A los lípidos se los puede encontrar en forma de aceites y grasas. Los aceites tienen ácidos
grasos (AG) de menos de diez carbonos, con uno o más dobles enlaces y son normalmente de
origen vegetal. Las grasas tienen AG saturados de diez o más carbonos y suelen ser de origen
animal (Martínez 2011). Por otro lado, García (2002) indicó que por lo general, la densidad
de los lípidos varía entre 0.88 y 0.96 g*(mL)-1
.
6
De acuerdo con lo señalado por Martínez (2011), los AG se clasifican en volátiles (cadena de
2 a 4 carbonos), de cadena corta (6 a 10 carbonos), de cadena media (12 a 16 carbonos) y de
cadena larga (16 carbonos y más). También se pueden clasificar en saturados (carecen de
dobles enlaces en su cadena) e insaturados (contienen dobles enlaces en su cadena). Los AG
insaturados pueden ser a su vez mono, di, tri o poli insaturados y según la posición del primer
doble enlace se identifican como omega 3, 6, 9, etc. Además, se conocen ácidos grasos cis (con
dobles enlaces en un mismo lado de la cadena de carbonos) y trans (con dobles enlaces por
lados alternos de la cadena de carbonos).
Los forrajes también contienen cantidades variables de lípidos. En términos analíticos estas
forman parte del denominado extracto etéreo junto a ceras y sustancias lipoides. En general, su
concentración fluctúa entre 4 y 12 % de la MS (Anrique et al. 2013), en dependencia de su
estado de madurez.
En los forrajes verdes predominan los AG linolénico y linoleico, mientras que en los forrajes
conservados, como el heno y el ensilaje, el contenido de linoleico y oleico es mayor que el de
linolénico. En los cereales predomina el linoleico y en las semillas de oleaginosas y sus
subproductos predominan los AG de cadena media y los de 18 carbonos (Martínez et al.
2012).
Por otro lado, los AG linoleico, linolénico y otros poli insaturados, se identifican como
esenciales debido a que la mayoría de los animales no los pueden sintetizar y deben estar
incluidos en la dieta que consumen (Mondragón et al. 2005).
De acuerdo a lo señalado, la principal fuente de lípidos para los rumiantes son los pastos y
forrajes, especialmente en explotaciones bajo condiciones de pastoreo.
Plascencia et al. (2005) informaron que los lípidos de los forrajes se encuentran
principalmente en forma de AG poliinsaturados esterificados como galactosilglicéridos, en
cuya forma rara vez superan el 1.5 % de la MS de la dieta. En cambio, los AG contenidos en
7
cereales, semillas oleaginosas y grasas libres (extraídas desde la fuente que las contienen) es
más elevado y están en forma de triglicéridos.
De lo citado anteriormente se desprende que son fuentes grasas los forrajes, los cereales,
semillas de oleaginosas, grasas libres y las de sobrepaso.
Las grasas contenidas en los cereales traen consigo dificultades en cuanto a su utilización en la
alimentación de rumiantes, como la acidosis ruminal producida por cambios en la relación
acético – propiónico y la disminución de la digestibilidad de la fibra mencionadas por
Schroeder et al. (2004).
Las semillas enteras de soja, girasol, algodón y otras, contienen AG muy activos en el rumen,
se deben suministrar en cantidades muy pequeñas y pueden liberar aceite. Para evitar estas
limitaciones, se someten a la acción del calor para obtener grasa extruida, a un proceso de
encapsulación de la grasa con un recubrimiento proteico o a un tratamiento con formaldehído.
Sin embargo, las cápsulas se pueden romper durante la liberación de grasas y los
procedimientos resultan caros (InfoCarne 2008).
Los aceites y sebos se utilizaron en la suplementación de vacas (Palmquist y Jenkins et al.
1980). Sin embargo, se observó una disminución en la digestibilidad de la fibra, del consumo
voluntario de alimentos, el volumen de leche producida y el contenido proteico de la leche
(Gagliostro y Schroeder 2007).
Son varias las fuentes grasas libres sin protección de la hidrogenación ruminal que se han
estudiado, especialmente en la alimentación de bovinos de razas de carne. Entre ellos destacan
los estudios con la grasa amarilla (Ramírez y Zinn 2000; Zinn et al. 2000), el sebo de ganado
bovino (Elliott et al. 1997; Beam et al. 2000), algunos extractos de jabón (AFOA 1999) y las
sales de Ca de AG (Coppock y Wilks 1991; Palmquist 1991; Wu et al. 1991).
Las sales de calcio de AG, que se consideran grasas de sobrepaso, permanecen inertes en el
rumen y son totalmente digeribles en el tracto inferior, por lo que se pueden emplear para
8
completar el consumo total diario de energía, por su alta densidad energética y bajo costo, sin
afectar la digestibilidad de la fibra (InfoCarne 2008).
El hecho de no afectar la degradabilidad ruminal de la fibra es importante para los rumiantes
porque la fibra mantiene un funcionamiento normal del rumen, estimula la rumia, mantiene un
pH ruminal adecuado e incide en la capacidad de consumo voluntario y la calidad de la energía
disponible para los animales (Cruz y Sánchez 2000).
Los efectos de las grasas en la digestibilidad de la fibra se deben fundamentalmente a que se
puede adherir a las partículas fibrosas y dificulta la colonización microbiana y el ataque de las
enzimas microbianas a este sustrato (Flores y Rodríguez 2006).
Varios lípidos se han utilizado para elaborar grasas de sobrepaso. En este sentido, es de interés
profundizar en el uso de RAP de palma africana (Elaeis guineensis) y el SO.
I.2. Industria aceitera de palma, sebo ovino y contaminación ambiental
I.2.1. Industria aceitera de palma africana
La palma aceitera es originaria del África (Golfo de Guinea) y se introdujo en el Ecuador entre
los años 1953 y 1954. En 1967, la extensión cultivada superó las 1 000 hectáreas y para 1999
las superficies sembradas superaron las 100 000 hectáreas (Ramos et al. 2007).
En el año 2008 existían 41 fábricas extractoras de aceite rojo de palma, que masificaron el
consumo humano e influyeron en un crecimiento acumulado del 34.26 % de las áreas
destinadas al cultivo desde el año 2000 al 2008 (Chacha, 2011). Para el año 2011, Ecuador
produjo un promedio de 12 toneladas por hectárea de fruta de palma africana y un rendimiento
de 200 kg de aceite por tonelada de fruta.
La palma africana produce el aceite rojo proviene de la pulpa de las frutas y el aceite de
almendras o palmaste que proviene de la almendra de la fruta. El primero se utiliza en Ecuador
en la industria de alimentos, la industria química y la farmacéutica, y el segundo se emplea
como materia prima de alimentos balanceados para animales, porque contiene cerca del 15 %
de proteína bruta y más de un 10 % de grasa (Moran y Ramírez 1993).
9
Los pedazos de endocarpio que quedan luego del proceso de separación de la almendra, se
utilizaron para obtener un producto similar a la madera, con resistencia a la abrasión y
humedad (Vela 1980).
Con la finalidad de obtener información de los tipos de microorganismos existentes en el
residual del efluente de una extractora de aceite rojo de palma africana, se realizó el
aislamiento e identificación de varios hongos y bacterias que se puedan utilizar como agentes
bioremediadores. Se encontró que es posible aislar microorganismos nativos y usarlos en la
degradación de la carga orgánica, puesto que los hongos y bacterias aislados, mejoran el olor
característico del agua residual y remoción del color (Rodríguez et al. 2011).
Gómez (1999) informó que el promedio de residuos líquidos (RAP) de las extractoras de aceite
de palma fue de 0.82 m3 de lodos por tonelada métrica de fruta procesada, mientras que Rivas
(2011) advirtió una alarmante cantidad de lodos (9 % de la producción total) generados por las
empresas dedicadas a la producción de aceite de palma africana, que ocasionaron un elevado
índice de contaminación.
En Tumaco, Colombia, la empresa Palmar Santa Elena construyó biodigestores para el
tratamiento de los lodos de su extractora de aceite de palma, el efluente lo utilizaron como
bioabono para la ferti irrigación de la palma y el biogás para generar electricidad de la propia
fábrica. Todo ello aportó ingresos económicos importantes y extras para la empresa
(Piedrahita y Conil 1991).
También se estudió la inclusión del 10, 20 y 30 % de RAP en dietas para engorde de novillos;
se señalaron incrementos de peso del 48.02 %, 65.50 % y 61.77 % respectivamente, en
comparación con el tratamiento testigo, lo cual implicó un rendimiento económico del 11.59 %
en animales con el 20 % de inclusión de lodos de la industria aceitera de palma africana en la
alimentación de los novillos en estudio (Zurita 2011).
Se establece que los RAP son contaminantes ambientales. Sus posibilidades de utilización
agropecuaria e industrial han sido abordadas por el campo investigativo, que propone varias
10
formas de utilización aún no implementadas en forma masiva. Sin embargo, no se encuentran
estudios que consideren la utilización del contenido graso presente en los RAP y menos en la
alimentación animal, opción que podría interesar al campo industrial y ganadero del planeta.
I.2.2. Producción de sebo ovino
En una proyección realizada para el año 2011, la población ovina total en Ecuador fue de
742967 animales (INEC 2009). Puesto que esta producción estuvo destinada a la obtención de
lana y carne, el faenamiento de los animales que ya no servían para la producción de lana,
rinde un alto contenido graso (SO) en las canales (Guijarro 2012).
En el Cantón Riobamba, cerca de 5 000 ovinos se faenan mensualmente, con un peso vivo
aproximado de 40 kilogramos (Cabrera 2008), un rendimiento de la canal de 40 a 49 % (Peña
2002), y un 3.03 % de grasa pélvico – renal (Martínez et al. 2000).
Ibarra et al. (2008), presentaron una recopilación de información relacionada con las
características generales de la grasa animal proveniente de mataderos y establecieron que el
sebo presentó un punto de fusión mayor a 40 °C, un contenido de humedad e impurezas menor
al 1.5 %, menor contenido de AG libres en comparación con otras fuentes de grasas y
finalmente, que este tipo de grasas se podían utilizar en la fabricación de jabones.
Chacha (2011) consideró como criterios de clasificación de grasas al color, título, porcentaje
de AG libres, contenido de humedad, materia insoluble y materia insaponificable; e indicó que
el “título” es el punto de solidificación de los AG contenidos en una grasa, de tal modo que una
grasa cuyo título excede los 40 ºC se clasifica como sebo y si el título es menor a esa
temperatura entonces se considera como grasa o manteca. Además, el sebo de alto título
produce jabones duros y el de título bajo jabones blandos.
Plasencia y Zinn (2004) compararon sebo de res y grasa amarilla en dos experimentos. Las
respuestas fueron similares y positivas para ambas fuentes de grasa en el primer experimento,
mientras que en el segundo experimento el consumo voluntario y la ganancia de peso de los
11
novillos que recibieron las dietas que contenían grasa amarilla fueron menores que con la dieta
que contuvo sebo con niveles de 6 % o más
Ávila et al. (2000) evaluaron tres métodos de adición de grasa (ácidos grasos de sebo añadido
al grano, al forraje y a la ración completa), con tres niveles de inclusión (3, 6 y 9 %) y
observaron que el aumento del nivel de grasa disminuyó el consumo voluntario, la ganancia
diaria de peso y la energía neta (EN) de la grasa en forma lineal.
Con el incremento de saturación de una fuente de grasa disminuyen los efectos negativos en la
fermentación ruminal, pero también se reduce la digestibilidad intestinal de los ácidos grasos.
En ese sentido, se han demostrado disminuciones en la digestibilidad de los ácidos grasos de
sebo animal desde 74 a 37 % en sebo altamente hidrogenado (Elliott et al. 1997).
En la literatura consultada, no se encuentran estudios que propongan la utilización del sebo
ovino en la alimentación animal y que contribuya a disminuir su potencial impacto ambiental
negativo. Sin embargo, el sebo bovino puede ser considerado un producto análogo al SO y sus
posibilidades de uso podrían ser similares.
I.2.3. Contaminación ambiental por grasas
La degradación de aceites y grasas vegetales en ambientes acuáticos de desecho, implica una
alta demanda de oxígeno, lo cual constituye una amenaza ambiental y una potencial afectación
a la salud humana, especialmente si llegan a contaminar el agua de bebida, causan la muerte de
peces y la disminución de la fauna (Buitrón 1998).
En humanos la aparición de alergias, fiebre tifoidea, cólera, disentería y gastroenteritis, pueden
producirse por aguas contaminadas; en las que además, se han identificado sustancias
complejas denominadas alteradores endocrinos que retrasan los procesos de crecimiento y
diferenciación de tejidos, los que producen malformaciones y afectan la duración del embarazo
en mujeres (Llopis et al. 2014).
Los desperdicios de plantas extractoras del aceite de palma, el humo y los gases despedidos en
los procesos de extracción, también son altamente contaminantes (Buitrón 1998).
12
A pesar, de los esfuerzos técnicos y científicos realizados para evitar la contaminación
provocada por los desechos de la industria aceitera ecuatoriana, no se ha podido evitar la tala
de bosques, ríos envenenados y conflictos sociales enunciados por Hazlewood (2010). La
implementación de prácticas sociales y ambientales apropiadas produce rentabilidad y
aumentan la competitividad, a diferencia de aquellos casos en que el interés está basado en sus
necesidades de crecimiento económico solamente (Serrano y Herazo 2011).
Un litro de cualquier aceite doméstico contamina 100 000 litros de agua, o lo que es lo mismo,
1 m3 de aceite contamina 100 000 m
3 de agua (Calanog et al. 1999). Esto puede causar
impactos serios en el sistema de alcantarillado público (DPA 2011) y si se llegara a formar
manchas de aceite en los ríos o el mar, es un indicador de una descarga de cantidades dañinas
(EPA 1987).
El SO puede ser un contaminante ambiental, puesto que sus usos ancestrales en la alimentación
humana y fabricación de jabones domésticos están actualmente limitados. En este contexto, es
importante proponer usos alternativos de este tipo de grasas proveniente de la industria cárnica.
I.3. Obtención de grasas de sobrepaso
Martínez (2011) cita como características físicas de las grasas a la descomposición térmica,
enranciamiento, reacciones de adición, hidrólisis y saponificación. La descomposición térmica
separa los glicéridos de la glicerina, mientras el enranciamiento es la hidrolisis bacteriana y la
oxidación de los dobles enlaces. Las reacciones de adición convierten en grasas sólidas a los
aceites por adición de hidrógeno a los dobles enlaces. La hidrólisis divide a la grasa en glicerol
y AG por acción de ácidos, bases, vapor sobrecalentado o lipasas. Por su parte, la
saponificación divide el glicerol de las sales alcalinas de los AG, cuando una grasa es tratada
con una solución alcalina fuerte.
La reacción química entre un AG y una base permite obtener la sal de dicho ácido (Mateos et
al. 1996); las bases pueden ser hidróxido de Na, K (González y Bas 2001; Bernardini 2009)
o de Ca; Herrera y Calleja 2011).
13
Los jabones duros se fabrican con hidróxido de Na en aceites y grasas que contienen AG
saturados, mientras que los jabones blandos se elaboran con hidróxido de K en aceites y grasas
que contienen AG insaturados (Bernardini 2009).
Al saponificar con hidróxidos de Fe, Ca, Mg, Pb, Cu y otros metales, se obtienen jabones
insolubles que no tienen acción detergente (Tegeder 2011). Este autor informó que, la reacción
química que se efectúa por acción de tres iones OH en un triglicérido da como resultado tres
moléculas de jabón y una de glicerina.
El índice de saponificación indica la cantidad de hidróxido de K necesario para saponificar un
gramo de grasa. Para ello, se multiplica el índice de saponificación de cada grasa por la masa
molar del hidróxido sódico y se divide por la masa molar del hidróxido potásico. Así, el índice
de saponificación para el aceite de palma es de 0.142 en NaOH y 0.199 en KOH y para el sebo
es de 0.138 en NaOH y 0.193 en KOH (García 2002).
Los hidróxidos de sodio, potasio y calcio son las principales sustancias utilizadas en la
saponificación de las grasas. El NaOH, conocido como sosa cáustica, es higroscópico, libera
calor y es muy corrosivo (Tegeder 2011). El KOH es susceptible se disuelve con la humedad
del aire y al hacerlo desprende calor; además es fuertemente alcalino. El Ca(OH)2 es cáustico y
puede descomponerse en óxido de calcio y agua (si se calienta a 512 °C), es una base fuerte
que reacciona violentamente con ácidos y ataca varios metales (García 2002).
El contenido relativamente alto de grasa presente en RAP y SO, conduce a pensar en las
posibilidades de su utilización en alimentación animal, a través de la saponificación de las
grasas contenidas en estas materias primas.
I.4. Grasas que se utilizan en la producción ganadera
En la producción ganadera son conocidos cuatro tipos de grasas inertes que se pueden utilizar
para la alimentación animal: las recubiertas con proteínas y enfriadas mediante pulverización,
las grasas endurecidas hidrogenadas, las semillas intactas y las sales de calcio de los ácidos
grasos (Cabrera y Carpio 2007).
14
Las semillas enteras, como las de algodón y soya, se consideran grasas inertes al permitir una
tasa de liberación del aceite lo suficientemente lenta para que la población microbiana pueda
manejar y tolerar los efectos negativos de los ácidos grasos insaturados en ellos (Cabrera y
Carpio 2007).
Sin embargo, la semilla de algodón se debe usar con precaución pues su contenido de gosipol
afecta la fertilidad y el consumo y a su vez la semilla de soya presenta factores anti
nutricionales tóxicos y alta degradabilidad de la proteína a nivel ruminal, por lo que se
calientan antes de suministrarlas a los animales (Gallardo y Gaggiotti 2005).
Las grasas hidrogenadas son de diferentes fuentes lipídicas, se someten a un proceso donde se
hidrogenan parcialmente los dobles enlaces para elevar su punto de fusión y hacerlas
insolubles y disminuir su actividad en el rumen. El inconveniente que presentan estas grasas es
que su digestibilidad en el intestino delgado desciende al ser parcialmente saturadas y los
trabajos de inclusión en las raciones para vacas lecheras son escasos (Mateos et al. 1996).
Las grasas protegidas no se fermentan en el rumen por lo que no incrementa la temperatura
corporal y disminuyen el estrés calórico. Al ser absorbidas en el duodeno, incrementan la
producción lechera, mantienen una adecuada condición corporal (CC) e incrementa el nivel de
grasa en la leche (Pinos et al. 2012). Esta protección es efectiva a un pH ruminal de 6.0 a 6.3
en el cual son insolubles y por tanto inertes. A nivel de abomaso el pH disminuye, lo que
permite disociarlas y dejar libres a los AG para ser digeridos.
La mayoría de las grasas protegidas se fabrican a partir de AG de aceite de palma, se mezclan
fácilmente en los concentrados puesto que se comportan como aglomerante y no recubren la
fibra en el rumen ni inhibe la acción de los microorganismos. El coeficiente de digestibilidad
de una grasa fresca fue del 93.3 ± 0.74 % (Jiménez et al. 1992).
Giraldo (2011) informó que la protección de grasas con formaldehido busca reducir la
hidrogenación de la grasa en rumen, dado que las partículas de grasa se recubren con una capa
externa de formaldehido, la cual es inerte al ataque microbiano.
15
La suplementación con grasas de sobrepaso se presenta como una alternativa para incrementar
la densidad energética en la ración suministrada a vacas, sin comprometer la actividad
celulolítica de las bacterias, al ser sometidas a procesos previos que les permiten ser inertes en
el rumen y totalmente digestibles en el tracto intestinal inferior (Mateos et al. 1996).
El uso de grasa de sobrepaso en Colombia mostró aumentos de 10 % en la producción y mayor
persistencia de la curva de lactancia, con dosis de 0.5 kg por vaca y por día (Saborío 2007).
Las vacas con altos niveles de producción utilizan de manera más eficiente la energía en
comparación con las vacas de baja producción, y a su vez la respuesta a la energía de la ración
es más alta en la lactancia temprana que a finales de la misma (Duske 2009).
En resumen, varias son las grasas y lípidos que se utilizan en alimentación animal, así como las
formas de tratamiento físico y químico posibles de aplicar a las materias primas grasas, para
optimizar su utilización con estos fines.
I.5. Sales de calcio de ácidos grasos
La literatura consultada no muestra resultados de la utilización de sales de sodio y potasio en la
obtención de jabones destinados a la alimentación animal. Cruz y Sánchez (2000) refirieron
que los jabones de Ca se ensayaron experimentalmente en 1982 en la Universidad de Ohio y se
les identificó como grasas protegidas, puesto que son inertes a nivel ruminal por lo cual se les
utiliza en la fabricación de raciones concentradas para rumiantes.
Las sales de calcio de los ácidos grasos se obtienen por medio de un proceso de saponificación,
donde los ácidos grasos libres se unen con iones de Ca y forman una sal o jabón, por lo que
también se identifican como jabones de Ca. Estas sales presentan un punto de fusión alto y su
solubilidad se presenta a pH inferior a 5.5 y por lo tanto no se disocian en el rumen, ni se
disuelven en el líquido ruminal. El abomaso en cambio presenta un pH de 2 a 2.5 el cual le
permite a esta sal disociarse y liberar las moléculas de ácidos grasos y el Ca para que sean
digeridas en el intestino (Salvador et al. 2009).
16
Los jabones cálcicos permiten que una mayor proporción de ácidos grasos insaturados ingresen
al intestino, por lo que la digestibilidad intestinal de la grasa aumenta, pero al ser jabones
requieren un periodo de adaptación (Mateos et al. 1996).
Los jabones cálcicos de palma tienen un perfil de ácidos grasos apropiado para rumiantes y su
punto de fusión coincide con la temperatura corporal del animal (Cabrera y Carpio 2007), lo
que da la posibilidad de manipular la composición de la leche, mejorar los parámetros de la
reproducción y metabólicos en vacas (ADM 2014).
Los jabones de Ca tienen un alto porcentaje de AG libres, 50 % son saturados principalmente
ácido palmítico y 50 % insaturados, de los cuales más del 40 % es oleico. Contienen además
Ca disuelto en forma de carbonatos y de sales ácidas (Cruz y Sánchez 2000).
En forma más específica, Bustamante (2001) destacó la presencia de α y β carotenos, de 43 a
54 % de ácido Palmítico, de 32 a 42 % de ácido oleico y de 8 a 13 % de linoleico; elevado
contenido en antioxidantes (vitamina E) y altos aportes vitamínicos (Staples et al. 1998).
Las sales cálcicas de ácidos grasos, constituyen la forma más utilizada para obtener grasas de
sobrepaso destinadas a la alimentación de rumiantes. Sin embargo, los métodos de tratamiento
de las grasas no están suficientemente documentados, lo que requiere estudiarse en forma
específica y comparativa.
I.6. Efectos productivos de las grasas de sobrepaso
Las vacas en lactancia temprana utilizan la mayor parte de la energía suministrada para la
producción de leche, mientras que en la lactancia tardía utilizan menos energía para producción
y almacenan la que no se consume en forma de grasa corporal. Por esta razón, el uso de grasa
sobrepasante se recomienda en animales con niveles considerables de producción de leche y
durante el inicio de la lactancia, donde la demanda de energía es más alta (Duque et al. 2011).
La suplementación con grasa protegida permite disminuir la concentración de ácidos grasos
libres y previenen la incidencia de cetosis, pues los ácidos grasos de cadena larga son
17
absorbidos dentro del sistema linfático sin pasar por el hígado y proporcionan, energía para los
tejidos y la glándula mamaria (Duque et al. 2011).
La grasa sobrepasante redujo las pérdidas de peso durante los primeros 100 días de lactancia,
mejoró la persistencia en la producción de leche, incrementó el contenido porcentual de grasa
en la leche al menos en 2 décimas (Villegas 2007) y mejoró el perfil de ácidos grasos que la
componen, particularmente los niveles de ácido linoleico conjugado (Angulo et al. 2005).
Palmquist (1996) y Salvador et al. (2009) mencionaron que las grasas de sobrepaso tuvieron
un alto valor energético (6 Mcal ENL.kg-1
de MS), tres veces superior al de los cereales, la
inclusión de lípidos en las raciones de rumiantes lecheros permite flexibilizar la formulación,
aumentar la densidad energética de las raciones y aportar ácidos grasos preformados que pasan
en parte a la leche.
Pol et al. (2001) informaron que las ovejas lecheras suplementadas con jabones cálcicos de
aceite de palma, mostraron importantes incrementos de grasa en la leche, fue rica en ácidos
grasos insaturados y sus efectos fueron más evidentes al utilizar dosis elevadas.
El uso de grasa sobrepasante extendió su importancia a la composición de ácidos grasos, con el
fin de mejorar la reproducción y los parámetros metabólicos en la vaca (Villegas 2007).
Thatcher (2006) afirmó que la suplementación con grasa a base de AG insaturados en época
seca y en el posparto, mejoró la salud reproductiva, disminuyó la incidencia de mastitis,
metritis y retención de placenta, aumentó la tasa de preñez y el desarrollo embrionario.
La suplementación con grasa sobrepasante aumentó la concentración de progesterona en
sangre, lo cual se explica por un incremento del colesterol y por el aumento en el tamaño de los
folículos al suplementar con grasa, también los AG insaturados de la grasa sobrepasante
inhibieron o potenciaron la síntesis o liberación de prostaglandinas (Espinoza et al. 2010).
McNamara (2003) concluyó que la grasa sobrepasante suministrada a animales de alta
producción produjo el inicio temprano de la actividad luteal después del parto, favoreció la
18
involución uterina y conllevó a una reactivación ovárica temprana que optimizó el desempeño
productivo del animal.
La secreción de hormona luteinizante (LH) y el crecimiento folicular están regulados
parcialmente por el estado energético del animal. Vacas productoras de leche y de carne
suplementadas con grasas, mostraron mayor aumento en el tamaño de los folículos
preovulatorios, número de folículos y secreción de LH, en comparación con animales sin
suplementación (Funston 2004).
El efecto energético está relacionado con la mayor cantidad de energía que aportan los lípidos,
lo que contribuye a disminuir el balance energético negativo (BEN) durante el posparto
temprano que influye en a una mayor producción de hormona luteinizante (LH) y de hormona
folículo estimulante (FSH) por la hipófisis, que genera a su vez, un mayor crecimiento y
desarrollo folicular y favorece la ovulación (Díaz et al. 2009).
Los efectos no energéticos tienen que ver también con el incremento de los niveles de
colesterol (particularmente la fracción HDL o “colesterol bueno”), efectos directos a nivel
ovárico y uterino, con incremento de los niveles de progesterona (P4), regulación de la
producción de prostaglandinas (en particular PGF2α), efectos directos en factores de
crecimiento involucrados con la actividad reproductiva y productiva especialmente si se
utilizan AG poli insaturados omega 6 u 3, o ambos (Hernández y Díaz 2011).
Mattos et al. (2003) informaron que los AG poli insaturados omega 6 estimulan la síntesis de
las prostaglandinas (PGF2α), en tanto que los omega 3 estimulan la síntesis de prostaglandinas
de la serie 3, a las que se les atribuye un efecto de bloqueo en las primeras, específicamente de
la PGF2α, por inhibición competitiva de las enzimas que regulan su proceso de síntesis.
Staples et al. (2002) en una revisión de 18 estudios hechos en vacas lecheras suplementadas
con grasa, 11 encontraron un incremento del desempeño reproductivo porque se mejora la tasa
de concepción al primer servicio y por incrementos en la tasa de concepción.
19
Hernández y Díaz (2011) encontraron incremento en la rentabilidad y en la eficiencia
reproductiva al suplementar con grasa sobrepasante. Además, el intervalo parto – primer celo
se redujo en un 20 % en vacas Brahman suplementadas con grasas de sobrepaso.
Calvopiña y León (2007) mencionaron que el suministro de grasa sobrepasante aumentó el
peso después del parto, ayudaron a los animales en inicio de lactancia a mantener o aumentar
la CC y evitaron la movilización de reservas grasas.
Las vacas con altos niveles de producción utilizan de manera más eficiente la energía en
comparación con las vacas de baja producción y a su vez la respuesta a la energía de la ración
es más alta en la lactancia temprana que a finales de la lactación (Hernández y Díaz 2011).
A pesar de la existencia de resultados no muy favorables en relación a la utilización de grasas
de sobrepaso, la gran mayoría de investigaciones concuerdan que es posible obtener mejoras en
los aspectos productivos de los rumiantes suplementados con grasas.
Si es posible obtener nuevos productos que aporten grasas de sobrepaso en la alimentación de
rumiantes, estas deben demostrar efectos positivos en las variables productivas de las especies
en las que se utilicen, especialmente en la cantidad y calidad de la leche.
I.6.1. En el período de transición en vacas lecheras
Se considera que el período de transición es donde ocurren los mayores cambios a nivel
metabólico, endocrino y nutricional en la vaca. Este período de transición está comprendido
entre las tres semanas antes y tres semanas después del parto y durante este, el animal se debe
adaptar a las nuevas condiciones que le generan el pasar de un estado de preñez sin producción
de leche a un estado de no preñez con elevada producción de leche. Sí el animal no se llega a
adaptar rápidamente a esos cambios, se corre el riesgo de que se presenten alteraciones
productivas y patológicas que repercuten en el futuro reproductivo, productivo y metabólico
del animal (Fernández 2009).
Al acercarse la lactancia se incrementan los requerimientos energéticos del animal hasta en un
23 % para el último mes de gestación. Paralelo a este suceso, el consumo de alimento se
20
disminuye hasta en un 30 %, lo cual ocasiona un desbalance entre los nutrientes requeridos y
consumidos lo que lleva a la vaca a un BEN, el cual comienza desde un mes antes del parto y
puede llegar hasta la séptima semana después del parto (Ceballos 2002).
La reducción en el consumo de MS se debe al rápido crecimiento del feto al final de la
gestación, que al ocupar un gran espacio abdominal reduce el espacio del rumen. Es más
rápido el aumento en el tamaño del feto que la reducción del consumo, lo cual indica que otros
factores diferentes pueden influir en el comportamiento alimenticio, tales como el consumo
hídrico, efectos endocrinos y termogénicos, inducidos por la progesterona (Fenwick 2008).
Correa (2004) consideró que el animal después del parto puede aumentar el consumo de MS y
da como resultado la reducción de la frecuencia de señales de hambre en los nervios vágales
eferentes que van hacia el hipotálamo, lo cual hace que el animal reduzca el consumo de
alimento y movilice tejido adiposo que implica un incremento de AG libres.
Los aspectos reproductivos de las vacas lecheras se pueden analizar desde varios vértices, uno
de ellos es el período de transición de las vacas lecheras. En este período, finaliza el período de
gestación de las vacas y comienza un nuevo que requiere el desencadenamiento de reacciones
hormonales adecuadas para garantizar una nueva gestación. El balance energético presente en
el período de transición, podría ser un indicador de la acción de las grasas de sobrepaso.
I.6.2. Balance energético en vacas lecheras
El balance energético en un animal es la diferencia entre la cantidad de energía que ingiere y la
cantidad de energía que gasta (Beam et al. 2000). Entre otros factores, está influido por la
producción de leche y la ingestión de alimentos (Bach 2001).
Durante el período posparto la vaca cumple varias funciones fisiológicas como la lactación,
involución uterina, el reinicio de la actividad cíclica ovárica, entre otras, que demandan altos
niveles de energía; la deficiencia energética ocasiona problemas de salud y reproductivos en
vacas de alta producción, relacionados con el BEN, el cual se relaciona a su vez con la CC al
parto y con desbalances nutricionales durante el posparto (Montaño y Ruiz, 2005).
21
Al presentarse el BEN, el animal destina los nutrientes hacia las funciones vitales prioritarias,
como la lactación y deja en un segundo plano la actividad reproductiva; a este fenómeno se le
conoce como partición de nutrientes el que prioriza las funciones de lactación y deja relegadas
las de recuperación de peso y actividades reproductivas como: involución uterina, reinicio de la
actividad cíclica ovárica, concepción y la generación de una nueva gestación (Bach 2001).
Las vacas que durante el posparto tienen un mayor BEN presentarán un estado de estrés y
deficiente desarrollo folicular ovárico. El estado de estrés genera disminución en la secreción
de la hormona luteinizante (LH) causada por una baja secreción de la hormona estimuladora de
las gonadotrofinas (GnRH), a nivel hipotalámico y por lo tanto folículos antrales, que
dependen de la concentración y secreción de LH. Estos no pueden madurar y terminan en
atresia y se genera un retraso en el reinicio de la actividad cíclica ovárica (Gallo 2009).
Bach (2001) mencionó que la CC es una herramienta sencilla, rápida y económica, que permite
cuantificar el nivel de reservas energéticas corporales. Una pérdida severa de la CC durante el
posparto (más de 1 punto de CC), provoca un incremento del intervalo parto–primera
ovulación posparto, el intervalo parto–primer celo posparto, el número de servicios por
concepción y por lo tanto los días vacíos. En el ganado de leche y doble propósito se considera
como el valor adecuado una condición corporal de 2.5 (escala de 1 a 5) (Garmendia 2002).
En los actuales sistemas de producción, con vacas especializadas en producción de leche y por
consiguiente con altas necesidades de aporte energético extra en la dieta, se presenta el reto de
mejorar el desempeño reproductivo de los animales, que se basa en la comprensión de los
procesos bioquímicos y fisiológicos que acompañan la etapa reproductiva posparto y el inicio
de la lactancia (Thatcher 2006).
Para disminuir los problemas ocasionados a partir del desbalance energético del animal se
deben integrar factores de manejo nutricional con una suplementación estratégica adecuada,
mejores sistemas de manejo reproductivo y el control de las situaciones de estrés que el animal
presenta (Thatcher 2006).
22
Concentrar los nutrientes aportados en la dieta podría ser una opción para disminuir el BEN,
pero el uso excesivo de concentrados a base de granos predispondría al animal a sufrir acidosis
ruminal. Por otro lado, el suministro de altas cantidades de alimentos concentrados en las
últimas dos semanas antes del parto podría conllevar a una sobrealimentación del animal, que
genera adiposidad en la mayoría de sus tejidos, lo que dificulta el proceso de parto (Ingvartsen
2006).
Por lo anterior, se ha intensificado el uso de nutrientes protegidos o bypass, que escapan a la
degradación ruminal y son absorbidos a nivel intestinal, con prevención de daños en el
ambiente ruminal. Estos lípidos permiten aumentar la energía en la dieta, minimizar los efectos
del BEN, disminuir la pérdida de CC y mejorar el desempeño reproductivo (Salas 2011).
El tiempo establecido para el intervalo parto-parto es de 12 a 13 meses y para que este
supuesto se cumpla la vaca debe quedar preñada en los tres meses siguientes al parto, es decir
que la reanudación de la actividad ovárica debe darse lo más pronto posible después del parto
(Garmendia 2002).
La síntesis y secreción de hormonas, la ovulación de un folículo y el sostenimiento de un
embrión en desarrollo presentan costos energéticos mínimos en comparación con los costos de
la lactancia. Las señales endocrinas y metabólicas involucradas en el balance energético
negativo, afectan la reanudación de los ciclos ovulatorios, la calidad de los ovocitos del
embrión y el establecimiento y mantenimiento de la preñez, y disminuye la eficiencia
reproductiva en los hatos lecheros (Santos 2009).
La vaca en BEN está en alto riesgo de presentar anestro anovulatorio, debido a que a pesar de
que se desarrolla un folículo dominante, este no ovula. Los aumentos recurrentes de FSH cada
7 a 10 días después del parto permiten la aparición de ondas foliculares que dan desarrollo al
folículo dominante, aunque este no produce la concentración suficiente de estradiol para
inducir un aumento en la GnRH, lo cual lleva a la disminución en la frecuencia de pulsos de
LH y evita que se presente la ovulación (Roche 2000).
23
La disminución de GnRH durante el balance energético negativo también esta mediada por la
leptina, hormona que participa además, en la regulación de la reproducción, modula los aportes
de energía dirigidos a las funciones reproductivas, y está altamente correlacionada con la
concentración de PGF2α, el cual es un conocido indicador del balance energético del animal
(Ingvartsen 2006).
Otro factor que afecta el proceso reproductivo debido al balance energético negativo, es la
reducción en la concentración de progesterona en el posparto temprano. Esta hormona es
necesaria para la regulación de los cambios en el ambiente uterino, dado que propicia el
crecimiento y desarrollo del embrión (Roche 2000).
Para estimar los requerimientos de energía en las vacas, se deben tener en cuenta las pérdidas
que se dan en orina, heces, gases de fermentación y calor durante el proceso de digestión y
metabolismo, para así obtener la energía metabolizable que es la que está disponible realmente
para el animal y que son de 490 kJ para mantenimiento y 293 kJ por kg de PV 0,75
para
lactación (Jouany 2006).
El balance energético resulta un aspecto importante en la alimentación de los rumiantes,
especialmente el desencadenamiento de eventos productivos y reproductivos y su relación con
el perfil metabólico de las vacas lecheras, aspecto que se analiza a continuación.
I.6.3. Balance energético y perfil metabólico en vacas lecheras
La producción de leche puede ser tan elevada durante la primera etapa de la lactancia, que
resulta difícil satisfacer los requerimientos nutricionales de las vacas (Ayala et al. 2001). La
máxima producción ocurre de 4 a 6 semanas después del parto, mientras que el mayor
consumo de alimento se alcanza hasta 8 a 10 semanas después (Muller 1992).
El estudio del perfil lipídico, probablemente fue uno de los aspectos de mayor interés para el
campo investigativo, por la relación que pudiera existir entre los AG presentes en el alimento
animal y la salud humana. El sector agroalimentario facilita alimentos que cumplan estas
24
características, con materias primas ricas en AG poliinsaturados, entre los que se encuentran
los omega 3 y el ácido linoleico conjugado (Pau 2013).
El perfil metabólico sanguíneo, tiene una alta correlación con el nivel de producción de leche y
con el tipo de dieta del hato, por lo que es una herramienta útil para el diagnóstico del estado
metabólico y nutricional del ganado lechero (Payne et al. 1970).
Una de las alternativas para evaluar el nivel nutricional de los animales es la implementación
del perfil metabólico, que evidencia la respuesta del animal ante una dieta particular y los
posibles problemas de origen metabólico que puedan estar presentes (Bedoya et al. 2012).
Una experiencia de medición del perfil metabólico sanguíneo es el de Alonso et al. (2009),
quienes en Colombia, observaron relaciones entre la concentración de colesterol, lipoproteínas
y glucosa; por lo que propusieron un modelo de predicción de la subfertilidad en vacas.
Larsen et al. (2010) refirieron que el incremento de los niveles de glucosa en vacas
suplementadas en el posparto, redujo el consumo de alimento, pero no afectó la concentración
plasmática de hormonas peptídicas.
Se encontró una correlación significativa entre los niveles séricos de colesterol y la CC en el
periparto de vacas, pero no significativas para los niveles de glucosa y la CC (Villa et al.
2011). Además, Ceballos (2002) encontró correlaciones positivas entre los niveles de
producción de leche y las concentraciones séricas de glucosa y colesterol, al igual que entre las
concentraciones séricas de colesterol y glucosa.
Sin embargo, Barboza et al. (2014) recientemente informaron que las vacas lecheras en
condiciones de pastoreo que mostraron alta CC en el preparto, presentaron mayor movilización
de lípidos y glucemia superior durante el período de transición. Estos resultados contrastan con
los estudios mencionados anteriormente, en los que no se encontró relación entre la CC y los
niveles de glucosa plasmática (Villa et al. 2011).
Por su parte, Barrios et al. (2013), realizaron una comparación de los rangos medios de varios
parámetros bioquímicos sanguíneos encontrados por ellos en Venezuela y su relación con otros
25
estudios. Estos autores informaron que todos los parámetros estuvieron dentro de los rangos
referenciales conocidos, con excepción de la glucosa, lo que se pudo deber a difusión pasiva de
la glucosa hacia el interior de los glóbulos rojos.
Si bien los niveles de glucosa pueden variar por la causa descrita, se conoce que la
concentración sérica de glucosa varía según la dieta que recibe la vaca, debido a factores no
dietéticos, o por estrés (Villa et al. 2009). Los niveles de glucosa también pueden depender del
nivel proteico de la dieta y de la formación del propionato en rumen, y pueden tener un efecto
positivo en la liberación de la hormona LH (Moyano y Rodríguez 2014).
Los niveles plasmáticos de colesterol son indicadores adecuados del nivel de lípidos en plasma,
pues se mantienen en una proporción aproximada del 30 % de los mismos (González et al.
2011). El exceso de colesterol en los tejidos extra-hepáticos se transporta por los tejidos
periféricos hasta el hígado en forma de HDL. Este a su vez se transforma en sales biliares
(Nelson y Cox 2002).
Los niveles de triglicéridos, no pueden ser considerados como indicativo de lipomobilización
(Nelson y Cox 2002), dado que se conoce que los niveles de triglicéridos sanguíneos no varía
aunque se varíe ampliamente los niveles de lípidos en la dieta (Rizzo et al. 2014).
Esta revisión de literatura contribuye a sustentar la hipótesis de que jabones de RAP y SO, se
comportan en forma similar a las grasas de sobrepaso comerciales en la mejora de los niveles
productivos de vacas lecheras, contribuye a la reducción de contaminantes y a la sustitución de
importaciones.
26
Capítulo II. Materiales y métodos generales
II.1 Localización y principales características climáticas del área experimental.
La caracterización química y bromatológica de RAP, SO y la evaluación de los tratamientos
con agentes alcalinos de las materias primas grasas, como métodos de saponificación para
protección de las grasas ante la hidrogenación ruminal; se realizó en el Laboratorio de Ciencias
Químicas de la Facultad de Ciencias Pecuarias de la Escuelas Superior Politécnica de
Chimborazo, Riobamba, Ecuador.
Los estudios in situ e in vivo para evaluar la viabilidad ruminal de los métodos de protección
aplicados a las materias primas grasas; se realizaron en dos unidades académico-investigativas
de la Facultad de Ciencias Pecuarias de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo,
Riobamba, Ecuador.
La comparación preliminar de los efectos productivos de la suplementación con grasas de RAP
y SO frente a una grasa de sobrepaso comercial, se realizó en una explotación ganadera
particular ubicada en el cantón Chambo, ubicado a 12 km de distancia de la ciudad de
Riobamba, provincia de Chimborazo.
Las coordenadas de ubicación geográfica de la ciudad de Riobamba son 1°40′27.65″ S,
78°38′53.86″, entre los 22º 53 LN y los 82º 02 LO y a 2750 m.s.n.m. (Vega y Jara 2009) y las
coordenadas de ubicación geográfica de la ESPOCH son: Longitud 78 o40’ 59’’ W; Latitud 01
o38’ 51’’ S; Altitud 2850 m. s. n. m. (Anuario Climatológico 2013).
En la figura 1 se muestra el mapa político del Ecuador y los límites con Colombia, Perú y el
Océano Pacífico. En esta se muestra la ubicación de la Provincia de Chimborazo. A su vez, en
la figura 2 se muestra el mapa de la Provincia de Chimborazo, la ubicación de las ciudades de
Riobamba y Chambo, en el centro norte de la provincia, cantones en los cuales se desarrolló la
presente investigación.
Figura 1. Mapa político del Ecuador
Figura 2. Mapa político de la Provincia de Chimborazo
27
En la tabla 1 se muestra el comportamiento de algunas variables climáticas de la Escuela
Superior Politécnica de Chimborazo, entre el año 2011 y 2014. Cabe resaltar que el promedio
de horas de luz mensual estimado en los últimos 4 años es de 151.69 ± 2.94 lo que tiene
relación con la temperatura media que es relativamente baja; con la precipitación y humedad
relativa medias, que son relativamente altas.
Tabla 1. Condiciones meteorológicas de la ESPOCH, Riobamba – Ecuador
INDICADORES AÑOS
MEDIA D.E. C.V. 2011 2012 2013 2014
1
Temperatura media, °C 13.4 13.8 13.6 13.4 13.6 0.17 1.25
Humedad relativa media, % 64 63.2 60.9 62.9 62.8 1.14 1.82
Velocidad del viento, m.s-1
2.2 2.1 2.2 2.1 2.1 0.05 2.38
Precipitación media anual, mm 490.8 465 385.4 415.9 439.3 41.13 9.36
Horas de sol. Media mensual 150.7 151.3 156.4 148.3 151.7 2.94 1.94
Presión atmosférica, mm Hg 548.3 548.3 548.2 548.4 548.3 0.05 0.01 Fuente: Anuario Climatológico (2011, 2012, 2013) 1 Valores estimados a partir de Estación Agro meteorológica (2014) de la FRN. ESPOCH.
II.2 Materias primas utilizadas
Las materias primas utilizadas fueron los RAP y SO en su estado primario definido como
lonjas de sebo. Los RAP se tomaron de la extractora de aceite de palma TEOBROMA, ubicada
en el Km 34 vía Santo Domingo – Esmeraldas Provincia de Santo Domingo de los Tsachilas.
El SO se compró en los distintos mercados y el Camal Municipal de la ciudad de Riobamba.
Los hidróxidos de sodio, potasio y calcio, el etanol y el cloruro de sodio, se adquirieron en
forma comercial para lo cual se cumplió con los respectivos permisos legales requeridos.
II.3 Análisis de laboratorio
Con los laboratorios que se especifican a continuación, se trabajó en forma comercial. Todos
los análisis bromatológicos (MS, cenizas, grasa, proteína, FB y ELN) se realizaron por
triplicado según los procedimientos propuestos por AOAC (2005).
28
II.3.1 Análisis realizados al SO
En el Centro de Servicios Técnicos y Transferencia Tecnológica Ambiental (CESTA) de la
Facultad de Ciencias, de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, se analizó la
composición bromatológica de las lonjas de SO y del sebo extraído desde las lonjas.
El Laboratorio Instrumental de la Universidad Politécnica Nacional (Quito) caracterizó el
perfil de AG contenidos en SO extraído de las lonjas con distintas temperaturas (Cromatógrafo
de gases dotado de un detector de ionización), mediante el procedimiento propuesto por
Rodríguez et al. (1998).
II.3.2 Análisis realizados al RAP
El Laboratorio CESTA de la Facultad de Ciencias de la Escuela Superior Politécnica de
Chimborazo realizó el análisis bromatológicos de los RAP tal como se obtuvieron y después de
24 horas de filtración.
El agua resultante del proceso de filtración fue sometida a un análisis de calidad en el
Laboratorio de Análisis de Aguas SAQMIC de la Facultad de Ciencias, de la Escuela Superior
Politécnica de Chimborazo, por la norma APHA-AWWA-WPCF (1999) y los resultados se
compararon con los límites de descarga al sistema de alcantarillado público de la legislación
ecuatoriana (TULAS 2000).
El Laboratorio Instrumental de la Universidad Politécnica Nacional (Quito) caracterizó el
perfil de ácidos grasos (AG) contenido en los RAP obtenidos después del proceso de filtración
(Cromatógrafo de gases dotado de un detector de ionización), mediante el procedimiento
recomendado por Rodríguez et al. (1998).
II.3.3 Estudios in situ e in vivo
El Laboratorio de Nutrición Animal y Bromatología de la FCP – ESPOCH realizo análisis de
la mezcla forrajera, concentrado alimenticio y heces recolectadas en el estudio in vivo. Este
mismo laboratorio realizó el análisis bromatológico del concentrado alimenticio y mezcla
forrajera henificada utilizada en el estudio in situ.
29
II.3.4 Efectos productivos de las grasas de sobrepaso obtenidas
El Laboratorio de Nutrición Animal y Bromatología de la FCP – ESPOCH realizó el análisis
bromatológico de la mezcla forrajera y el concentrado utilizado en este estudio.
El Laboratorio de Servicios Analíticos, Químicos y Microbiológicos (SAQMIC), de la ciudad
de Riobamba, realizó los análisis correspondientes a la bioquímica sanguínea de vacas Jersey
suplementadas con RAP y SO protegidos de la degradación ruminal con Ca y utilizó varios
métodos de análisis según la variable sanguínea correspondiente, lo que se especifica en
materiales y métodos específicos del capítulo VI.
II.4 Especies animales utilizadas
Para los dos estudios in situ, se utilizaron vacas mestizas Holstein alta cruza, con cánula
ruminal. Se emplearon vacas multíparas con una edad de 7.67± 1.25 años y un peso vivo de
727.33± 43.44 kg.
Para el estudio in vivo, se utilizaron 6 ovinos mestizos Rambouillet x Merino criollo, de 6
meses de edad y un peso vivo promedio de 21.38 ± 2.39 kg.
Para comparar los efectos productivos y reproductivos de vacas suplementadas con grasas
RAPPCa y SOPCa, frente a una grasa comercial, se utilizaron 12 vacas Jersey puras con
registro USA, 8 meses de gestación, de entre 2 y 3 partos y peso promedio de 420 ± 3 kg.
30
Capítulo III. Caracterización bromatológica y perfil de ácidos grasos de RAP y SO
III.1 Introducción
Bajos niveles de producción y pobres índices reproductivos son comunes en explotaciones
lecheras bajo condiciones de pastoreo en Ecuador, lo que requiere una suplementación
energética que evite el déficit energético especialmente el inicio de la lactancia referido por
Bargo et al. (2002) y la movilización de reservas grasas advertido por Caldari et al. (2011),
sobre todo al existir escasez de pastos (Zambrano 2003).
El empleo de grasas protegidas de la degradación ruminal demostró efectos positivos en la
producción y reproducción de vacas lecheras (Espinoza et al. 2010; Gilmore et al. 2011). Una
de las formas de protección de lípidos ante la fermentación ruminal fue la saponificación de
grasas a través del empleo de sales básicas de Na, K y Ca (InfoCarne, 2008, Herrera y
Calleja 2011), con la utilización de varias fuentes grasas cuya caracterización bromatológica y
perfil de AG ha sido referenciada. Por ejemplo, Mateos el al. (1996) informó el perfil de AG
del aceite de palma pero no el contenido bromatológico, mientras en Ecuador se informó la
composición bromatológica del Palmiste y la cáscara de maní, pero no el perfil de AG
(Murillo et al. 2013).
La industria aceitera ecuatoriana experimentó un crecimiento tecnológico y económico
importante; pero no ha resuelto el problema contaminante de sus residuos, conocidos como
lodos de aceite, entre ellos los RAP.
En Ecuador se dispone de importantes cantidades de SO proveniente de la industria cárnica,
cuyas utilidades prácticas disminuyen paulatinamente con el desarrollo de la industria aceitera
y cosmetológica, lo cual contribuye a tener una fuente muy alta de contaminación ambiental.
El objetivo de la presente investigación fue:
Caracterizar la composición bromatológica y perfil de ácidos grasos de RAP y SO, para la
determinación de su validez como materias primas potenciales en la obtención de grasas
31
protegidas de la hidrogenación ruminal y su utilización como suplemento energético en la
alimentación de rumiantes.
III.2 Materiales y métodos
III.2.1 Localización
La investigación se llevó a cabo durante 90 días, en la ubicación citada en el capítulo II.
III.2.2 Procedimiento y diseño experimental.
Caracterización química y bromatológica de residuos de aceite de palma
De la extractora TEOBROMA (ver capítulo II) se tomaron 100 L de RAP antes de que se
depositaran en las lagunas de oxidación. En el laboratorio se homogenizó y se tomaron tres
muestras de 2 litros cada una para realizar el análisis bromatológico.
Pruebas preliminares de saponificación con RAP mostraron que el agua presente en RAP
impedía la saponificación de la grasa, razón por la cual se filtraron dichos residuos. Se tomaron
20 litros de RAP del recipiente de homogenización y se sometieron a 24 horas de filtración.
Del agua residual se tomaron 3 muestras de 250 mL cada una y se enviaron al Laboratorio de
Análisis de Aguas de la ESPOCH para su respectivo análisis de pH, conductividad, densidad,
demanda bioquímica de oxígeno (DBO), concentración de fosfatos y nitratos (APHA-
AWWA-WPCF, 1999). Del material filtrado, se tomaron 3 muestras de 2 litros cada una para
realizar el análisis bromatológico.
Otras 3 muestras de RAP filtrado (2 litros cada una) se tomaron para determinar el perfil de
ácidos grasos. Se utilizó diseño completamente aleatorizado con tres repeticiones para los
análisis bromatológicos (ver capítulo II) y para los resultados del perfil de AG se aplicó
estadística descriptiva, en ambos casos mediante el paquete estadístico InfoStat (Di Rienzo et
al. 2012), versión 2012.
Caracterización química y bromatológica de sebo ovino
Se compraron (ver capítulo II) 100 kg de lonjas de SO. De este material se le retiraron todos
los residuos no grasos contenidos en ellas y se congeló a -4 °C para facilitar su troceado. El
32
material troceado se homogeneizó y del volumen total se tomaron 3 muestras de 1.0 kg cada
una para realizar el análisis bromatológico (capítulo II).
El calentamiento de los AG insaturados pueden fijar hidrogeno y convertirse en saturados
(Hernández y Sastre 1999). El calor puede producir isomerización de AG cis a trans,
migración de dobles enlaces, saturación del doble enlace con el H que queda de la hidrólisis de
otros AG (Tegeder 2011). Por ello, las lonjas troceadas se colocaron en Baño María (50 °C
por 3 horas, 92 ºC por 2 horas y a 121 ºC por una hora) para la extracción del SO.
Es conocido que el punto de fusión de sebos está alrededor de 45 °C y; el punto de ebullición
del agua en altitudes de 2500 a 2800 m. s. n. m. es de 92 °C; y que, la máxima temperatura de
fusión posible de aplicar a las grasas es de 121 °C. Estas fueron las consideraciones por las
cuales, se aplicaron los niveles térmicos de extracción de SO.
De cada nivel de temperatura de extracción, se tomaron 3 muestras (1 kg cada una), para
analizar perfil de ácidos grasos.
Del SO extraído desde las lonjas a 121 °C, se tomaron 3 muestras (1 kg cada una) para análisis
bromatológico, puesto que esta temperatura estuvo prevista como normal para extracción del
SO. Se aplicó diseño completamente aleatorizado con tres repeticiones para los análisis
bromatológicos y estadística descriptiva para perfil de ácidos grasos, en ambos casos mediante
el paquete estadístico InfoStat (Di Rienzo et al. 2012), versión 2012. Al existir diferencias
significativas (P< 0.05), se empleó la dócima de comparación de medias (Duncan, 1955).
III.3 Resultados y discusión
III.3.1 Análisis de RAP
Los análisis bromatológicos de RAP antes y después de filtrados se muestran en la tabla 2. La
presencia de cenizas fue similar en RAP antes y después de filtrado.
El contenido de MS, grasa y fibra, fue más alto en los residuos de aceite de palma después de
filtrado. Estos incrementos son lógicos en RAP filtrado por el incremento de la densidad del
material.
33
Tabla 2. Análisis bromatológico de RAP antes y después de filtrado
Indicadores
Tratamientos
EE Significación RAP sin
filtrar
RAP
filtrado
MS, % 15.6 24.5 0.41 P<0.001
Cenizas, % 5.8 5.0 0.55 P=0.349
Grasa, % 61.6 69.5 0.50 P=0.001
Proteína, % 15.6 12.5 0.30 P=0.002
Fibra, % 7.7 10.6 0.28 P=0.002
ELN, % 9.4 2.3 0.61 P=0.001
En Ecuador, Zurita (2011) señaló un contenido medio de MS para RAP similar al encontrado
en el presente estudio; sin embargo, el contenido máximo de grasa (19.85 %) fue muy inferior
al del presente estudio, posiblemente debido a que en este trabajo, la muestra se tomó antes de
llegar a las lagunas de oxidación, por lo que no se cumplió el proceso total de extracción de la
grasa contenida en ese material, que normalmente se realiza por centrifugación.
El contenido de proteína y de ELN fue mayor en RAP antes de filtrarse.
La disminución del contenido de proteína en RAP después del filtrado se pudo deber a la
presencia de nitratos en el agua eliminada por filtración (tabla 3), puesto que de acuerdo con la
AOAC (2005), la determinación de proteína en el laboratorio se basa en la presencia del
nitrógeno.
Tabla 3. Calidad del agua resultante de la filtración de RAP
DETERMINACIONES UNIDADES LIMITES* RESULTADOS
pH Unidades 5.00 a 9.00 4.80
Conductividad mSiems.cm-1
7.50 a 22.50** 8.66
Densidad g.mL-1
nr 1.01
DBO mg.L-1
250.00 15400.00
Fosfatos mg.L-1
15.00 16.30
Nitratos mg.L-1
40.00 6.10 *Límites de descarga al sistema de alcantarillado público. TULAS (2000).
**Conductividad de agua potable. López y De Berreda (2014) nr = no reportado
Además, se mencionó que las aguas residuales de la industria de palma africana, contienen una
gran cantidad de materia orgánica, compuestos oxidables, sólidos disueltos y suspendidos,
aceites y grasas (Rodríguez et al. 2011); por lo que, la concentración de nitratos mostrada en
la tabla 3 (6.1 mg.L-1), podría indicar la presencia de proteínas solubles en agua.
34
Probablemente estas aguas tengan un potencial contaminante, por un menor pH al permitido
por la legislación ambiental ecuatoriana (TULAS 2000).
La presencia de fosfatos fue más alta que la permitida por la legislación ecuatoriana, por lo que
estas aguas podrían ser potencialmente contaminantes. La presencia de fosfatos en el agua
residual, pudo haber influido en su pH, ya que el hidrógeno forma soluciones ácidas o básicas
con distintos minerales y la adsorción de iones metálicos depende de la superficie adsorbente y
de la distribución del metal en la solución acuosa (Tejada et al. 2015)
De acuerdo con APHA-AWWA-WPCF (1999), la demanda bioquímica de oxigeno (DBO)
mide la cantidad de oxigeno consumido al degradar una materia susceptible de ser oxidada. En
este caso la DBO mide el grado de contaminación del agua residual de la filtración de RAP,
que se mostró altamente contaminante.
En lo que se relaciona con la conductividad electrolítica, López y De Berreda (2014)
informaron que está directamente vinculada a la cantidad de sólidos disueltos. El valor normal
para el agua potable se encuentra en un rango de 5 a 50 mSiems.cm-1
. De acuerdo con esto, el
valor de conductividad encontrada en el análisis del agua residual del filtrado de RAP (8.66
mSiems.cm-1
) se encuentra dentro del rango normal del agua potable, aún si este valor es más
cercano al límite inferior que al máximo referido.
Es conocido que la densidad media de un cuerpo es la razón entre la masa y el volumen que
ocupa ese mismo cuerpo. El nivel establecido para este valor es de 1 g.mL-1
, si el análisis se
realiza al agua pura a 4 °C de temperatura ambiental y a 1 atmósfera de presión. Bajo estas
mismas condiciones, la densidad de los aceites varía entre 0.90 a 0.93 g.mL-1
y la del mar es de
1.03 g.mL-1
(Rodger 2010). Esto demuestra que el agua producto de la filtración de RAP (1.01
g.mL-1
) es más cercana al agua salada del mar (1.02 g.mL-1
) que al agua normal (1.00 g.mL-1
),
lo que ratifica que contenía sales disueltas, las que debieron incidir en una la concentración de
minerales en relación al RAP sin filtrar. Los resultados coinciden con Hernández et al. (2003),
quienes refirieron que el agua mostró altas correlaciones entre la densidad y la salinidad.
35
Los AG presentes en RAP filtrado se presenta en la tabla 4. Los AG palmítico y oleico fueron
los predominantes en los residuos de aceite de palma, después del proceso de filtrado.
Al respecto, Zurita (2011) indicó la presencia de los ácidos grasos palmítico y esteárico como
predominantes en RAP, aunque no precisó las concentraciones porcentuales. Los resultados
obtenidos coinciden con este estudio, específicamente para el ácido palmítico.
Tabla 4. Estadística descriptiva del perfil de ácidos grasos en RAP filtrado.
Ácidos Grasos Media,
% D.E. C.V.
C12:0 Laurico 0.3 0.10 33.33
C14:0 Mirístico 0.9 0.10 11.11
C16:0 Palmítico 43.1 0.21 0.48
C18:0 Esteárico 5.0 1.00 20.00
C18:1 Oleico 41.5 0.40 0.97
C18:2 Linoleico 9.2 0.46 4.98
C18:3 Linolénico Traza 0 sd Traza = contenido <100 µg.g
-1 sd= sin determinación
En una grasa hidrogenada de pescado se encontró una menor cantidad (31.5 %) de AG
palmítico, pero el total de AG saturados fue del 97.32 % (David et al. 1999). En el presente
estudio se encontró una mayor cantidad de AG palmítico, pero el total de AG saturados fue
solamente del 50.7 %.
Por otra parte, Guerrero et al. (2014) encontró el 45.2 % de AG palmítico y el 41.8 % de
oleico; además, el porciento de AG saturados fue de 49.9 %. Las referencias anteriores
determinan que los RAP contienen los AG predominantes similares al aceite de palma, al igual
que el total de AG saturados.
Vargas y Zumbado (2003) encontró una relación de 50:50 entre AG saturados frente a
insaturados, lo que coincide con los resultados del presente estudio y con los de Guerrero et
al. (2014) lo que refuerza aún más la similitud de los RAP con el aceite de palma, el cual es
ampliamente utilizado para la elaboración de grasas protegidas de la degradación ruminal,
especialmente con hidróxido de calcio (NRC 2001).
36
Al mismo tiempo, esto indica que las grasas de sobrepaso de RAP, podrían tener un
comportamiento similar a grasas comerciales disponibles en el mercado.
Por otra parte, el análisis bromatológico de RAP no mostró ninguna limitación para que estos
residuos se puedan utilizar como fuente de alimentación animal.
III.3.2 Análisis de SO
El análisis bromatológico de SO antes y después de la extracción de la grasa desde las lonjas,
se presenta en la tabla 5.
El contenido de MS del SO extraído a 121 °C fue superior al encontrado en lonjas. Esta
respuesta se pudo deber a la ausencia de tejido adiposo en el SO extraído y al nivel térmico
utilizado para la extracción.
El tejido adiposo es de tipo conjuntivo, conformado por la asociación de adipocitos que
acumulan lípidos en su citoplasma (Pond 1988), pero gran parte de la célula de adipocitos
contienen agua (y otras sustancias) que se pudo evaporar por el calor aplicado.
Tabla 5. Análisis bromatológico de SO antes y después de la extracción de la grasa.
Indicadores
SO SO
EE Significación en lonjas extraído a 121°C
MS, % 89.2 99.1 0.05 P<0.001**
Cenizas, % 0.2 0.1 0.07 P=0.118
Grasa, % 93.5 96.1 0.15 P=0.003**
Proteína, % 5.4 3.0 0.21 P=0.001**
ELN, % 0.9 0.9 0.06 P=0.983
La concentración de MS encontrada en SO, está respaldada por el estudio de Ibarra et al.
(2008), aunque los mismos se refieren a sebos en general y no específicamente a SO. Esto
sugiere que las características del sebo bovino podrían ser válidas para SO, tal como afirmó
Chacha (2011). Por otro lado, Guerrero et al. (2014) demostraron que la concentración de
MS para grasa de pollo, grasa amarilla y sebo de res, fueron ligeramente superiores al 98 %, lo
que también apoya los resultados del presente estudio.
37
La concentración de grasa fue mayor en el sebo extraído que en lonjas. Esto se podría explicar
porque la temperatura aplicada extrajo la grasa contenida en los adipocitos (Pond 1988) y
desechó los demás componentes de las células y tejido conjuntivo. Por el contrario, la
concentración de proteína fue menor en SO extraído en relación a las lonjas; mientras que para
el ELN las concentraciones fueron similares.
El contenido proteico del SO es alto, posiblemente por la presencia de tejido conjuntivo,
líquido extracelular, proteínas adheridas, fibras de colágeno, elastina y recubrimientos
glicoproteicos (Brandan et al. 2008).
En la tabla 6 se presenta el perfil de AG del SO extraído a 50, 92 y 121 ºC.
Tabla 6. Ácidos grasos en SO extraído a distintas temperaturas.
Ácidos Grasos, %
Tratamientos
EE Significación 50
oC 92
oC 121
oC
C10:0 cáprico 0.1 Traza 0,1 0.01 P=0.315
C12:0 láurico 0.1 Traza 0.1 0.03 P=0.558
C14:0 mirístico 3.2 c 2.5
b 2.0
a 0.05 P<0.001
C14:1 miristoléico 0.6 a 1.1
c 0.9
b 0.04 P=0.001
C15:0 pentadedilínico 0.6 a 0.7
b 0.8
b 0.04 P=0.015
C15:1 5-pentadecenoico 0.2 Traza 0.2 0.04 P=0.855
C16:0 palmítico 20.2 22.3 22.3 0.88 P=0.242
C16:1 palmitoleico 1.0 0.7 0.7 0.27 P=0.672
C16:2 hexadecadienóico 0.33 Traza 0.4 0.02 P=0.340
C17:0 margárico 1.43 1.8 1.7 0.20 P=0.464
C17:1 margaroléico 0.72 0.9 0.7 0.09 P=0.389
C18:0 esteárico 32.7 34.0 33.1 1.01 P=0.659
C18:1 oleico 36.8 b 33.7
a 33.1
a 0.51 P=0.005
C18:2 linoleico 1.1 a 0.9
a 2.3
b 0.12 P=0.003
C18:3 linolénico 1.0 1.3 1.5 0.21 P=0.260 Traza = <100 µg.g
-1.
Medias con distintas letras difieren significativamente a P<0.05 (Duncan, 1955).
La concentración de los AG cáprico, láurico, 5 pentadenoico, palmítico, palmitoleico,
hexadecadienóico, margárico, margaroléico, esteárico y linolénico, no dependieron de las
temperaturas de dilución del SO; sus concentraciones no presentaron diferencias significativas.
38
Por otro lado, a pesar de existir diferencias en las concentraciones de los AG mirístico,
miristoléico, pentadedilínico y linoleico, la concentración de los mismos fue baja comparada
con la de los demás AG presentes.
Los resultados del presente estudio coinciden con lo planteado por Hernández y Sastre
(1999), quienes observaron que la menor concentración de los AG insaturados implicó un
incremento en la proporción de los AG mirístico, 5-pentadecenoico, palmitoleico,
margaroléico y oleico.
El AG oleico tuvo mayor concentración, cuando la temperatura de extracción fue de 50 °C. La
literatura consultada no refiere estudios con SO. Sin embargo, el perfil de ácidos grasos de SO
no coincide con el de sebo bovino señalado por otros autores (Vargas y Zumbado 2003;
Pérez 2007), quienes encontraron concentraciones más altas de AG láurico y linolénico.
Sin embargo, Guerrero et al. (2014) informaron que el sebo bovino, grasa amarilla y grasa de
pollo presenta altas concentraciones de los AG oleico (36.9; 32.5 y 37.5 % respectivamente) y
palmítico (26.5; 25.3 y 26.8 % respectivamente), lo que hace pensar que estas grasas pueden
considerarse como análogas al SO en relación a estos AG.
La proporción de AG insaturados frente a los saturados del SO fue de 40:60, cuando la
temperatura de extracción desde las lonjas fue de 121 °C; 39:61 a 92 °C y 42:58 a 50 °C.
Sin embargo, Ming et al. (2002) observaron que la grasa de pollo presentó una relación 33:67
de AG insaturados frente a los saturados, lo que hace pensar que el SO podría ser mejor a la
grasa de pollo en cuanto a la relación de AG saturados frente a los insaturados.
Las concentraciones de AG en el presente estudio coinciden con lo observado por Hernández
y Sastre (1999), quienes observaron que a temperaturas superiores a 50 ºC se pueden saturar
los AG insaturados; por lo que se podría recomendar la extracción de SO desde las lonjas a
esta temperatura; puesto que además, el punto de fusión de los AG insaturados es bajo de
acuerdo con lo demostrado por Mondragón et al. (2005).
39
Los resultados obtenidos en este experimento demostraron que tanto RAP como SO son
materias aptas para la alimentación bovina, pero que al contener altos niveles de grasa deben
recibir un tratamiento de protección ante la degradación microbiana ruminal y así evitar
problemas relacionados con la degradabilidad de los alimentos en rumen (Palmquist 1996;
Gagliostro y Schroeder 2007; Jenkins et al. 2008; Giraldo 2011; Pinos et al. 2012).
Lo anterior motivó a realizar un estudio en el que se apliquen los métodos más adecuados para
convertir a estos productos en grasas de sobrepaso.
40
Capítulo IV. Evaluación de la composición bromatológica, dureza y costos de grasas de
sobrepaso de RAP y SO
IV.1 Introducción
Cabrera y Carpio (2007) informaron que una de las formas de lograr que las grasas sean
inertes a nivel de rumen, es el tratamiento de los AG con sales de Ca. De esta forma, se pueden
preparar productos grasos que incrementen la densidad energética en raciones que se
suministran a vacas lecheras (Tyagi 2010) y reducir el balance energético negativo luego del
parto (Gallardo 2011).
La saponificación es una reacción química entre un AG y una base, en la que se obtiene como
principal producto la sal de dicho ácido. Los compuestos alcalinos para saponificación pueden
ser hidróxidos de Na o K (González y Bas 2001; Bernardini 2009) y de calcio (InfoCarne
2008, Herrera y Calleja 2011). Todos los álcalis citados tienen un poder cáustico (García
2002; García y Cruz 2011); y permiten resultados similares en cuanto a protección de los AG
ante la degradación ruminal. Las sales de Ca de los ácidos grasos se obtienen por
saponificación, proceso en el cual los AG libres se unen con iones de Ca. Estos compuestos se
solubilizan a pH inferior a 5.5 por lo que no se disocian ni se disuelven en el líquido ruminal,
pero si se disocian en el abomaso y liberan moléculas de AG y Ca disponibles para el animal
en el intestino (Salvador et al. 2009).
En el capítulo III de esta tesis se realizó la caracterización de RAP y SO, presentes en Ecuador
como contaminantes del ambiente. A partir de ella, se consideró que debido a los contenidos de
AG insaturados presentes en estos productos, se podrían aprovechar en la alimentación de
vacas lecheras, para lo cual se requiere proteger los mencionados ácidos de la hidrogenación
microbiana ruminal. Una de las alternativas para ese fin es mediante la formación de jabones
de iones metálicos que se comporten como grasas de sobrepaso.
41
Por tanto, el objetivo de este trabajo fue: Evaluar la composición bromatológica, dureza y
costos de las grasas de sobrepaso de RAP y SO que se obtuvieron por saponificación, mediante
el empleo de las bases NaOH, KOH y Ca(OH)2.
IV.2 Materiales y métodos
La ubicación y condiciones generales de esta investigación se especificó en el capítulo II de la
presente tesis.
IV.2.2 Procedimiento y diseño experimental
Con la asistencia del personal técnico del Laboratorio de Ciencias Químicas de la FCP.
ESPOCH, se definieron procedimientos de saponificación de grasas mediante el empleo de las
sustancias alcalinas: NaOH, KOH y Ca (OH)2.; las cuales se aplicaron para proteger a los RAP
y el SO de la acción microbiana ruminal. Estos procedimientos se pondrán en proceso de
registro de patentes.
A las grasas de sobrepaso se les realizó análisis bromatológico (MS, cenizas, grasa, proteína,
FB y ELN), según los métodos propuestos por AOAC (2005).
Además, se evaluó la consistencia con escala no paramétrica y análisis de rentabilidad
mediante el indicador beneficio/costo (B/C= Ingresos totales/ costos totales).
Al no disponer de una metodología adecuada para el análisis de consistencia de las grasas de
sobrepaso y como se conoce que la solubilidad de cualquier material sólido es proporcional a
su dureza, se consideró necesaria la determinación de la consistencia de los jabones obtenidos,
como criterio previo a la solubilidad; para lo cual se estableció una escala de puntuación de 0 a
4 en donde:
0 = jabones con separación de fases (sin cohesión entre partículas sólidas y líquidas)
1 = jabones pastosos (con cohesión entre partículas, cremoso, viscoso similar a un dentífrico)
2 = jabones blandos (similar a la concepción de suave, dúctil, elástico, flácido, maleable)
3 = jabones semiduros (similar a la concepción maleable, moldeable, que no se rompe)
4 = jabones firmes o duros (no maleable, quebradizo)
42
La calificación de los jabones se realizó con la participación de 6 criterios visuales por
repetición. Se realizaron tres repeticiones por tratamiento para cada una de las 6 grasas
diferentes que se evaluaron, las cuales se especifican en la tabla 7.
Tabla 7. Componentes, identificación y código de las grasas en estudio.
Hidróxido Grasas IDENTIFICACIÓN CÓDIGO
KOH SO Sebo ovino protegido con hidróxido de K SOPK
KOH RAP Residuos de aceite de palma protegido con K RAPPK
NaOH SO Sebo ovino protegido con hidróxido de Na SOPNa
NaOH RAP Residuos de aceite de palma protegido con Na RAPPNa
Ca(OH)2 SO Sebo ovino protegido con hidróxido de Ca SOPCa
Ca(OH)2 RAP Residuos de aceite de palma protegido con Ca RAPPCa
IV.2.3 Análisis estadístico
Se utilizó un diseño completamente aleatorizado con arreglo factorial 3 x 2 para tres métodos
de saponificación y dos materias primas grasas.
A los resultados de los indicadores medidos se les realizó un ANOVA según diseño al azar con
arreglo factorial 3 x 2, para tres métodos de saponificación y dos materias primas. Para los
análisis paramétricos se utilizó la dócima de comparación múltiple de Duncan (1955) y para el
indicador no paramétrico de consistencia de los jabones la dócima de Conover (1999). Todos
los análisis estadísticos se realizaron mediante el empleo del paquete informático INFOSTAT
(Di Rienzo et al. 2012) versión 2012.
IV.3 Resultados y discusión
La interacción entre el tipo de grasa y los métodos de saponificación fue significativa para
todas las variables en estudio (P<0.0001 y P=0.0002), con excepción del ELN. La tabla 8
muestra los contenidos bromatológicos de las distintas grasas estudiadas. El mayor contenido
de MS (P˂0.0001) se encontró en las grasas de sobrepaso elaboradas con RAP (RAPPCa;
RAPPNa; y RAPPK) en comparación con las elaboradas con SO (SOPCa; SOPNa; y SOPK);
43
a su vez las grasas RAPPCa, tuvieron mayor contenido de MS con relación a las RAPPNa y
RAPPK.
La norma INEN 841 del Instituto Nacional de Normalización INEN del Ecuador (INEN 1981)
establece que los jabones elaborados con grasa animal y aceites, deben contener un mínimo de
65 % de MS, lo que indica que los proceso químicos empleados en RAP y SO fueron eficientes
para obtener de ellos las grasas de sobrepaso.
Tabla 8. Análisis bromatológico de grasas protegidas por efecto del método de saponificación
y tipo de grasa.
Variables SOPK RAPPK SOPNa RAPPNa SOPCa RAPPCa EE Significación
MS, % 79.4 f 84.2
c 81.2
e 86.3
b 82.9
d 92.9
a 0.06 P<0.001
Cenizas, % 9.9 e 23.9
a 7.7
f 17.4
c 12.1
d 17.7
b 0.04 P<0.001
Proteína, % 3.7 a 3.4
b 3.1
c 2.4
d 1.8
e 1.8
e 0.05 P=0.002
Grasa, % 86.4 b 68.4
f 89.1
a 74.9
e 85.9
c 78.7
d 0.05 P<0.001
FB, % 0.0 3.7 b 0.0 4.7
a 0.0 1.2
c 0.04 P<0.001
ELN, % 0.1 0.6 0.1 0.5 0.1 0.6 0.10 P=0.857 Medias con distintas letras en la misma fila, difieren significativamente a P<0.05 (Duncan 1955)
Las mayores concentraciones de MS en todos las grasas de sobrepaso RAP podrían ser el
resultado de una mayor presencia de residuos sólidos en la materia prima filtrada (ver tabla 2),
provenientes de residuos de la fruta de palma.
Es válido resaltar que Rojas y Dormond (1994) señalaron un contenido de MS del 96 % para
un aceite de palma protegido según el procedimiento establecido por los laboratorios
UNIMAR. Por su parte, Guerrero et al. (2014) informaron contenidos de MS para sales
cálcicas de aceite de palma del 98.3 % y para aceite de maíz del 99.2 %.
La superioridad en el contenido de MS de los trabajos citados anteriormente con relación al
valor más alto del presente estudio (92.98 % para RAPPCa), se puede deber a que las materias
primas fueron diferentes; dado que trabajaron con aceites y no con residuos grasos, aspecto en
el que también coinciden Rojas et al. (1996) al encontrar un contenido de MS del 92 % para
desechos o efluentes de la extracción del aceite crudo de palma, elaborada con el
procedimiento establecido por industrias Cerdas Ltda.
44
Mayores concentraciones de cenizas (P<0.0001) mostraron las grasas de sobrepaso elaboradas
con RAP (RAPPK, RAPPCa, RAPPNa), en comparación con las elaboradas con SO (SOPCa,
SOPK y SOPNa) probablemente debido a que la materia prima RAP contiene más cenizas en
relación al SO.
Todas las grasas evaluadas en este estudio mostraron niveles de cenizas más altos que los
obtenidos por Murillo et al. (2013) para Palmiste (4.1 %), que es otro subproducto de la
industria aceitera de palma africana, pero sus características son diferentes a los RAP.
Schils (2015) promociona la grasa comercial de sobrepaso PROFAT®, con un contenido de
cenizas (12.5 %), similar a las grasas de SO y menor al de las grasas RAP, lo que sugiere que
los productos de la presente investigación tendrían un aporte de minerales al menos similar a
esta grasa comercial.
El hidróxido de potasio como material saponificante permitió grasas de sobrepaso con más
altas concentraciones de proteína (SOPK y RAPPK), seguido del hidróxido de sodio (SOPNa y
RAPPNa) y grasas de sobrepaso con menores concentraciones de proteína los mostró el
hidróxido de calcio (SOPCa y RAPPCa).
Se podría afirmar que las técnicas de saponificación, por requerir un tratamiento térmico,
pueden desnaturalizar la proteína contenida en las materias primas. Esta pudo ser la razón por
la que presentaron concentraciones menores de proteína. Esta afirmación está de acuerdo con
otros autores, quienes observaron que en procesos de saponificación se produce una
desnaturalización proteica, debido a los cambios de temperatura y variación de pH, que
provoca la ruptura de los puentes de la estructura terciaria de las proteínas volviéndolas
insolubles en agua (Pérez 2007; Luque 2008).
Volac (2015) presenta la grasa comercial MEGAFAT™, con 12.2 % de proteína, valor muy
superior al encontrado en las grasas del presente estudio, las cuales buscan ser un aporte de
grasa de sobrepaso y no precisamente con un relativamente alto aporte de proteína.
45
Las grasas de sobrepaso elaboradas con SO mostraron mayor (P˂0.0001) concentración de
lípidos (SOPNa, SOPK y SOPCa) comparadas con las elaboradas con residuos de aceite de
palma (RAPPCa, RAPPNa, y RAPPK).
El mayor contenido lipídico de las grasa de SO parece lógica, si consideramos los niveles de
este elemento presente en la materia prima en comparación con RAP. Sin embargo, todas las
grasas estudiadas, presentaron concentraciones lipídicas superiores a la referida por Murillo et
al. (2013) para el Palmiste.
Los contenidos grasos de los productos comerciales MEGAFAT™ (87 %) y PROFAT® (84
%), resultan similares a las grasas SOPCa (85.98 %), pero superiores a las RAPPCa (78.67 %).
La similitud en contenido graso de SOPCa frente a los productos comerciales, permite suponer
iguales aportes energéticos y por tanto una potencial competitividad con ellos.
Las grasas de sobrepaso elaboradas con SO no mostraron presencia de fibra, mientras que las
grasas RAPPNa, mostraron mayores niveles de fibra bruta (P<0.0001), seguidos de las RAPPK
y RAPPCa. Estos resultados se pudieron deber a la presencia de fibra en los residuos de aceite
de palma.
En la tabla 9 se muestran los valores obtenidos para la consistencia de los jabones estudiados,
como premisa para inferir sobre la solubilidad de las grasas de sobrepaso.
Tabla 9. Consistencia de jabones de SO y RAP.
Materia prima RAPPK SOPK
Consistencia 2.7 b 3.7
a
Significancia 0.014 0.014
EE ± y 0.14 0.14
Materia prima RAPPNa SOPNa
Consistencia 3.0 b 4.0
a
Significancia 0.014 0.014
EE ± y 0.14 0.14
Materia prima RAPPCa SOPCa
Consistencia 4.0 a 4.0
a
Significancia 0.014 0.014
EE ± y 0.14 0.14
Medias con distintas letras difieren significativamente a P<0.05 según dócima de Conover (1999)
46
Se encontró que el hidróxido de calcio presentó la calificación más alta de dureza (4 puntos) y
esta fue similar entre los jabones elaborados con RAP y SO como materias primas.
Hamilton (2002) estudió el efecto de dilución (solubilidad) de las grasas por glicerol. Sin
embargo, los lípidos (>85 %) ingresan al intestino delgado en forma no esterificada, lo que
inhibe la tasa de biohidrogenación. Por otro lado, la solubilidad de las grasas también se
presenta en agua. Estos factores determinaron que la técnica citada no se utilice en este estudio.
Se podría suponer que mientras más consistentes fueron las grasas elaboradas en este estudio,
menor sería la solubilidad que pudiera presentarse en rumen, aspecto que se estudia en el
siguiente capítulo de esta tesis.
El estado de dureza encontrado para estas grasas permite pensar en posibles presentaciones
como las que estudiaron David et al. (1999) en forma de escamas y pulverizada. Al saponificar
los RAP con hidróxidos de Na y K, se obtuvieron grasas de sobrepaso blandas, que podrían
presentar problemas de conservación y en la mezcla con los concentrados que se elaboren.
Como referente de la rentabilidad posible de lograr en la elaboración de grasas, se utilizó el
indicador beneficio/costo; cuyos valores calculados se presentan en la tabla 10.
Las grasas RAPPCa mostraron valores más altos en el indicador beneficio costo, seguidos de
las SOPCa y RAPPNa, por lo que la elaboración de grasas de sobrepaso cálcicas resultaría más
rentable, en relación a las sódicas y potásicas.
Se tuvo información de que la grasa comercial GRASETTO® tiene un valor FOB (en el punto
de embarque) de 850 USD por tonelada y otra grasa protegida en forma de escamas, tuvo un
valor FOB de 1000 USD por tonelada (Alibaba 2015).
En Ecuador, el incremento en las importaciones de grasas y aceites con fines agropecuarios y
agroindustriales entre el año 2009 y 2010 correspondió a cerca de 202 millones de USD
(MAGAP 2010).
Según la información presentada por Chacha (2011) y Rivas (2011), se estimó que la
producción de RAP en Ecuador para el año 2015 será de 295 002 toneladas.
47
Tabla 10. Beneficio costo de las grasas de sobrepaso de SO y RAP (USD/5 kg).
CONCEPTO SO RAP
SOPNa SOPK SOPCa RAPPNa RAPPK RAPPCa
Lonjas de SO 1.2 1.2 1.24 0.0 0.0 0.0
Residuos Aceite de Palma 0.0 0.0 0.0 1.1 1.1 1.1
Hidróxido de sodio 0.4 0.0 0.0 0.2 0.0 0.0
Hidróxido de potasio 0.0 1.1 0.0 0.0 0.6 0.0
Hidróxido de calcio 0.0 0.0 0.1 0.0 0.0 0.1
Etanol 0.5 0.5 0.0 0.3 0.3 0.0
Agua destilada 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
Cloruro de sodio 0.3 0.2 0.0 0.1 0.1 0.0
Depreciación Equipos 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
Depreciación Instalaciones 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
Horas por proceso 14.0 12.0 18.0 14.0 12.0 18.0
Costo de la energía eléctrica total 0.3 0.2 0.36 0.28 0.24 0.36
Costo de la mano de obra total 0.2 0.54 0.81 0.63 0.54 0.81
TOTAL COSTOS PRODUCCIÓN 3.4 4.4 3.112 3.210 3.45 2.892
Impuesto a la renta 0.4 0.5 0.37 0.39 0.41 0.35
Costos de embalaje 0.1 0.1 0.1 0.0 0.1 0.1
Costos de comercialización 0.3 0.4 0.3 0.3 0.3 0.3
TOTAL DE COSTOS 3.8 4.9 3.4 3.5 3.8 3.2
Precio de venta estimado 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0
BENEFICIO/COSTO(USD) 1.06 0.82 1.17 1.13 1.05 1.25
El precio de venta de las grasas comerciales de sobrepaso en Ecuador es de 5.6 dólares USA por cada 5 kg.
Lo anterior hace pensar que, si se convertirían todos los RAP producidos en el 2015 en grasas
de sobrepaso cálcicas, correspondería al 51 % del volumen económico total de las
importaciones ecuatorianas efectuadas durante el año 2010, que se usaron para adquirir
materias grasas con fines agropecuarios y agroindustriales.
Este ejemplo puede ser una referencia para identificar la posibilidad ecuatoriana de reducir
importaciones. Es necesario informar que para desarrollar el ejemplo anterior, se consideró las
grasas de sobrepaso de mejor beneficio costo, los costos totales de producción y la diferencia
en el contenido de MS de los RAP (tabla 2)
Sin embargo, se consideró necesario evaluar la efectividad de los métodos de saponificación
empleados, mediante estudios in situ e in vivo, los que a su vez permitan realizar inferencias
sobre la protección ante la hidrogenación ruminal de las grasas que contienen los RAP y SO.
48
Capítulo V. Evaluación ruminal in situ e in vivo de las grasas de sobrepaso elaboradas
con RAP y SO
V.1 Introducción
Una suplementación a base de cereales puede reducir el pH del rumen y la digestibilidad de la
fibra (Elías 1983 y 2000), disminuir la relación acético/propiónico, incrementar los riesgos de
acidosis ruminal y reducir la cantidad de grasa en leche (Bargo et al. 2002).
La inclusión de grasas en la dieta fue la primera alternativa para suplir el bajo aporte energético
de los pastos sin afectar los indicadores citados anteriormente.
La suplementación con grasas no inertes en altos niveles tienen efectos negativos en la
digestibilidad de la fibra en el rumen por inhibición de la actividad microbiana (Arenas et al.
2010), particularmente de los microorganismos celulolíticos y metanogénicos (Devendra y
Lewis 1974; Elías 1983).
La digestibilidad de la fibra también se afecta por la acción directa de los AG en la membrana
celular de los microorganismos o por efectos indirectos, como la reducción de la disponibilidad
de Ca 2+
y Mg 2+
(Davison y Woods 1963; Palmquist 1984).
Este último autor argumentó que la reducción de digestibilidad de la fibra se puede evitar
mediante la adición de minerales a través de la reacción de cationes divalentes con ácidos
grasos libres y la formación de jabones cálcicos que constituyen grasas de sobrepaso.
El consumo y la digestibilidad son indicadores clave en cualquier sistema de evaluación de
alimentos (Naranjo y Barahona 2014) puesto que es posible mejorar el consumo de nutrientes
en los animales, al incrementar la digestibilidad de las fracciones potencialmente digestibles o
la velocidad de paso de las fracciones no digeribles en rumen (Nolan y Dobos 2005).
Los estudios in vivo, proporcionan una medición estándar de la digestibilidad (Naranjo y
Barahona 2014), mientras que la degradabilidad in situ, proporciona valores como tasa y
extensión de la degradación de los alimentos en el rumen (Ørskov et al. 1980).
49
En base a los resultados obtenidos en capítulos anteriores de la presente tesis, se consideró
importante realizar estudios in situ e in vivo, con las grasas de sobrepaso de RAP y SO, antes
de ser suministradas a vacas lecheras en el posparto temprano.
Por lo señalado, los objetivos del presente trabajo fueron:
1. Determinar la solubilidad de las grasas de sobrepaso de RAP y SO y su acción sobre la
degradabilidad de una mezcla forrajera.
2. Determinar el efecto de utilizar diferentes porcentajes de inclusión de las grasas de
sobrepaso de RAP y SO sobre la digestibilidad de los nutrientes de un heno forrajero
mixto de buena calidad.
V.2 Materiales y métodos
La ubicación de esta investigación se especificó en el capítulo II de la presente tesis, al igual
que las características de las vacas con cánula en el rumen que se alojaron en corrales de 15 m2
con comederos individuales y una manga que facilitó su manejo
En los estudios de solubilidad y degradabilidad se empleó la técnica de la bolsa de nailon
(Mehrez y Ørskov (1977) de 14.0 x 8.5 cm y con porosidad de 48 micras, según las
recomendaciones de Lindberg (1985).
Los pesos de las bolsas, grasas y mezcla forrajera se tomaron con una balanza analítica Marca
GENIA, Modelo 2005, con capacidad de 200.0 ± 0.1 g.
Las grasas de sobrepaso y la mezcla del pasto henificado (Avena sativa 37.9 %, Vicia faba 30.5
%, Medicago sativa 25.6 % y Lolium multiflorum 6%) se molieron en un molino Thomas-
Wiley modelo 4, con sus correspondientes tamices.
En los estudios de solubilidad y degradabilidad, las bolsas se sujetaron con hilo de nailon (20
cm de largo) a una cadena de acero inoxidable (10 cm de largo) anclada a la tapa exterior de
cada cánula. Los procedimientos específicos empleados se detallan para cada uno de los
estudios efectuados.
50
V.2.1 Solubilidad in situ de las grasas de sobrepaso
Dentro de cada bolsa de nailon se pesó 2 g de cada grasa de sobrepaso a evaluar. Las grasas
fueron: RAPPCa, RAPPK, RAPPNa, SOPCa, SOPK y SOPNa, las que se molieron a un
tamaño de partícula de 2.5 mm, según las recomendaciones de Nocek (1988).
Las bolsas se introdujeron a través de las cánulas ruminales, para un total de 180 (10 tiempos
de incubación x 6 grasas de sobrepaso x 3 repeticiones). Los tiempos de incubación en rumen
fueron 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24, 36 y 48 h y cada vaca con cánula constituyó una réplica.
Todas las bolsas se introdujeron en el rumen al mismo tiempo y se sacaron de acuerdo a los
horarios señalados, una vez extraídas del rumen se lavaron cada una por separado con agua
abundante, para detener el proceso fermentativo microbiano y evitar una posible
contaminación del contenido a través del agua de lavado (Kempton 1980).
El residuo de las grasas contenido en cada bolsa se secó hasta peso constante en estufa eléctrica
(Modelo OGS180 marca THERMO SCIENTIFIC) a una temperatura de 60 °C en períodos de
20 minutos de exposición al calor y una hora de enfriamiento y luego se aplicó el método
gravimétrico descrito por la AOAC (2000).
Con el peso de los residuos de las grasas incubadas en las bolsas de nailon a cada tiempo de
incubación, se calculó la solubilidad de la MS y MO. Para describir el proceso de
solubilización (desaparición de las grasas del interior de las bolsas), se empleó el modelo
exponencial descrito por Ørskov y McDonald (1979) para estudios in situ:
D = A + B (1- e -kd*t
) Dónde:
D = Valor de solubilización a tiempo t
A = Fracción soluble a tiempo cero
B = Fracción potencialmente degradable descrita como una constante cinética de primer orden
(Van Soest 1991) y que el sustrato que queda será degradado como una función lineal de
tiempo en el rumen (Rosales et al. 2006).
51
Kd = Tasa de degradación de B (entre 0.02 y 0.05 por hora)
t= Tiempo de exposición en rumen
La fracción rápidamente soluble se obtuvo mediante la incubación de la muestra en un baño de
agua a 39 ºC durante 30 minutos (López et al. 2011).
Para complementar los resultados de solubilidad, fue necesario realizar el estudio de
degradabilidad de la MS y MO contenidas en una mezcla forrajera considerada la más común
para praderas de buena calidad en condiciones de altura del Ecuador.
V.2.2 Degradabilidad in situ de una mezcla forrajera
Se utilizaron los mismos animales del experimento anterior luego de 21 días de descanso. El
experimento se dividió en dos períodos.
El primer período correspondió a 7 días de adaptación a los concentrados que contenían las
grasas de sobrepaso elaboradas con RAP y 3 días posteriores para el registro de datos de la
degradabilidad de la MS y MO contenidas en la mezcla forrajera, por acción de las grasas de
sobrepaso de RAP.
El segundo período consistió en 7 días de adaptación a los concentrados que contenían las
grasas de sobrepaso elaboradas con SO y 3 días para el registro de datos de la degradabilidad
de la MS y MO contenidas en la mezcla forrajera, por acción de las grasas de sobrepaso de SO.
Entre el primero y segundo períodos, se consideró 15 días de descanso de las vacas.
Los concentrados se realizaron atendiendo la recomendación de Nocek (1988) en el sentido de
que la ración de base deberá incluir un amplio rango de ingredientes, para que exista una
población microbial diversa (tabla 11). Los concentrados se ofrecieron a las vacas 2 veces por
día (8 h 00 y 16 h 00), con 1 kg por suministro.
En cada bolsa de nailon se introdujeron 2 g de la mezcla forrajera considerada típica de las
buenas ganaderías ubicadas en la Sierra de Ecuador, la que estuvo henificada y molida a un
tamaño de partícula de 2.5 mm (Nocek 1988). La composición bromatológica estimada de la
mezcla forrajera utilizada se presenta en la tabla 12.
Tabla 11. Concentrados para vacas con inclusión de grasas protegidas de RAP y SO.
Ingredientes, % TIPO DE GRASAS UTILIZADAS
RAPPCa RAPPK RAPPNa SOPCa SOPK SOPNa
Maíz 36.79 36.79 36.79 36.79 36.79 36.79
Polvillo 18.00 18.00 18.00 18.00 18.00 18.00
Afrecho trigo 5.70 5.70 5.70 5.70 5.70 5.70
Melaza 6.22 6.22 6.22 6.22 6.22 6.22
Palmiste 5.85 5.85 5.85 5.85 5.85 5.85
Pasta de soya 13.21 13.21 13.21 13.21 13.21 13.21
Alfarina 5.91 5.91 5.91 5.91 5.91 5.91
Caco 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
Fosfato bibásico 2.17 2.17 2.17 2.17 2.17 2.17
Cloruro de Na 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
Aceite palma 1.66 1.66 1.66 1.66 1.66 1.66
Grasa protegida * 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
Pre mezcla 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
Total 100 100 100 100 100 100
Proteína % 14.50 14.55 14.52 14.50 14.56 14.54
EN, Kcal/kg 1600 1600 1600 1640 1640 1640
* Grasa protegida: Se trata de los distintos jabones utilizados en este estudio
Tabla 12. Composición bromatológica estimada de la mezcla forrajera henificada.
Componentes Porciento
Cenizas 8.96
Proteína bruta 13.26
Extracto Etéreo 3.36
Fibra bruta 27.52
ELN 43.95
52
Tanto en el primero como en el segundo período experimental, se introdujeron en cada vaca y
al mismo tiempo 27 bolsas por repetición (3 repeticiones) y se sacaron por horarios, para los
tiempos 0, 3, 6, 9, 12, 24, 36, 72 y 96 h, lo que significó el uso de 162 bolsas en total.
Las bolsas se extrajeron del rumen y se lavaron por separado para detener el proceso
fermentativo microbiano y evitar una posible contaminación del contenido de una funda con
otra a través del agua de lavado (Kempton 1980) y se determinó la degradabilidad de la MS y
MO de la mezcla forrajera (Ørskov y McDonald 1979).
El estudio de degradabilidad condujo a la necesidad de evaluar la digestibilidad de las grasas
de sobrepaso RAPPCa y SOPCa, sobre el supuesto de que fueron grasas adecuadamente
protegidas ante la hidrogenación ruminal.
V.2.3 Digestibilidad in vivo de una mezcla forrajera
Las características de los ovinos utilizados en este estudio, se describieron en el capítulo II de
esta tesis, a los que se les desparasitó (1 ml de Albendazol al 1 % por cada 20 kg de PV) y se
les suministró vitaminas del complejo B (3 ml por animal) en dosis única para los dos casos.
En un período preliminar de adaptación de 7 días, se determinó el consumo voluntario por el
método de oferta y rechazo del alimento. En la tabla 12 se presentó la composición
bromatológica estimada de la mezcla forrajera base compuesta por A. sativa (37.9 %), V. faba
(30.5 %), M. sativa (25.6 %) y L. multiflorum (6 %).
El mínimo consumo determinado se ofreció a voluntad en períodos posteriores del estudio.
Con los datos de consumo, se calculó el aporte de MS de la mezcla forrajera, sobre la que se
adicionó el 3 (tratamiento 1), 5 (tratamiento 2) y 7 % (tratamiento 3) de las grasas RAPPCa y
SOPCa a evaluar.
Durante los siguientes 7 días se acostumbró a los animales a las jaulas metabólicas y en un
siguiente período de 7 días se evaluó la digestibilidad de la MS y MO de la mezcla forrajera sin
adición de grasas (nivel 0 %) que fue el correspondiente al tratamiento testigo. Las jaulas
metabólicas se desinfectaron con iodo al 22.5 %.
53
Cada jaula tuvo una dimensión de 0.60 m2 de superficie, 1.80 m de altura, dotadas de
comedero, bebedero, bandeja para la recolección de heces, y tina para la recolección de orina
(anexo 7).
En adelante, el experimento se dividió en períodos de adaptación y evaluación, cada uno con 7
días de duración y se alternó la adaptación a las grasas con el tiempo de evaluación, lo que
determinó que la duración del experimento fuera de 105 días.
Las muestras de heces se llevaron al laboratorio para el análisis de MS y MO (AOAC 2005).
V.2.4 Análisis estadístico
Para los estudios de solubilidad y degradabilidad in situ se aplicó un diseño completamente
aleatorizado. Se emplearon tres repeticiones por tiempo de medición. Para el estudio de
solubilidad de la MS y MO de las grasas, cada vaca con fistula ruminal constituyó una
repetición. En el estudio de degradabilidad de la mezcla forrajera, las reparticiones fueron las
fundas introducidas simultáneamente en el rumen.
Para la digestibilidad in vivo se utilizó un diseño al azar con arreglo factorial 4 x 2, para dos
grasas de sobrepaso y cuatro niveles de inclusión. Se aplicó dócima de Duncan (1955) para
P<0.05, en los casos necesarios.
V.3 Resultados y discusión
V.3.1 Solubilidad in situ para la MS y MO de las grasas
En la tabla 13 se presentan los valores de solubilidad de la MS y MO de las grasas de
sobrepaso elaboradas con RAP y SO.
La más alta solubilidad de la MS y MO de las grasas RAPPCa, se presentó a las 36 horas de
exposición en rumen. Los valores de la solubilidad aumentaron en forma lineal (R2 = 0.893)
entre 0 a 36 horas. Estos resultados hacen suponer que la solubilidad de la MS y MO es
creciente en función del tiempo de exposición en rumen, llega a su máximo valor a las 36 horas
y luego tiende a disminuir.
Tabla 13. Solubilidad de la MS y MO de las grasas RAP y SO (%).
GRASAS TIEMPOS DE EXPOSICIÓN D = A+B (1- e -kd*t
) EE P˂
0 2 4 6 8 10 12 24 36 48 A B kd
SOLUBILIDAD DE LA MS DE LOS JABONES DE RAP Y SO, %
RAPPCa 16.9 h 48.3
g 59.6 f 66.5
e 66.0 e 78.9
d 83.9 c 90.0
b 96.1 a 82.8
cd 0.169 0.832 0.017 14.65 <0.0001
RAPPK 25.2 f 58.1
e 69.6 d 84.9
c 89.7 bc 91.3
b 94.4 ab 92.1
ab 91.5 b 96.8
a 0.252 0.748 0.016 4.41 <0.0001
RAPPNa 7.5 f 35.0
e 56.7 d 85.6
ab 94.2 a 93.9
a 83.1 c 95.3
b 86.3 ab 86.1
ab 0.075 0.925 0.019 2.63 <0.0001
SOPCa 13.3 e 41.5
d 58.6 c 57.6
c 74.6 b 74.3
b 78.3 ab 78.7
ab 73.5 b 88.6
a 0.133 0.867 0.018 2.43 <0.0001
SOPK 7.3 c 64.8
b 72.4 b 72.8
b 83.5 a 83.7
a 85.9 a 90.5
a 91.9 a 92.4
a 0.073 0.927 0.019 1.83 <0.0001
SOPNa 4.8 d 68.8
c 72.6 bc 84.1
bc 80.0 abc 86.6
bc 88.8 abc 91.8
ab 94.0 ab 95.5
a 0.048 0.952 0.020 13.03 <0.0001
SOLUBILIDAD DE LA MO DE LOS JABONES DE RAP Y SO, %
RAPPCa 7.9 h 42.2
g 55.5 f 63.5
e 62.6 e 77.3
d 82.6 c 89.1
b 95.7 a 86.0
bc 0.079 0.921 0.019 12.05 <0.0001
RAPPK 8.2 f 49.7
e 63.4 d 81.0
c 87.3 b 89.6
b 93.3 ab 90.3
ab 89.9 ab 96.2
a 0.082 0.918 0.019 4.70 <0.0001
RAPPNa 8.6 g 36.1
f 57.9 e 86.1
bc 94.4 ab 94.2
ab 84.2 c 95.7
a 86.7 abc 86.8
abc 0.086 0.914 0.019 2.43 <0.0001
SOPCa 10.7 e 42.4
d 59.3 c 57.7
c 74.8 b 73.7
b 78.3 ab 78.2
ab 74.0 b 88.4
a 0.107 0.893 0.019 2.38 <0.0001
SOPK 9.4 c 67.2
b 73.7 b 74.6
bb 85.1 a 85.2
a 87.3 a 92.1
a 92.4 a 93.2
a 0.094 0.906 0.019 1.82 <0.0001
SOPNa 9.3 d 75.3
c 78.6 bc 87.9
abc 87.1 ab 88.4
abc 90.4 abc 93.1
ab 94.9 a 96.1
a 0.093 0.907 0.019 10.86 <0.0001 a,b,c,d,e,f,g, h
Medias con letras distintas difieren significativamente a P<0.05 (Duncan 1955)
54
Adicionalmente, estos resultados muestran que la solubilidad de la MS de las grasas RAPPCa,
se comporta de modo similar a la de la MO entre 0 y 48 horas de exposición en rumen.
De acuerdo con los criterios de la FAO/OMS (2007), los jabones se caracterizan por su rápida
solubilidad; de acuerdo a esto, las grasas RAPPCa se podrían considerar de baja solubilidad,
puesto que los presentes resultados, requirieron de 36 horas para expresar su máximo valor.
Sin embargo, sobre el 40 % de la MS y MO de estas grasas se solubilizaron a las 2 horas de
exposición en rumen; posiblemente debido a la acción del fluido ruminal, temperatura del
rumen y la presencia de microorganismo lipolíticos (Sterry et al. 2009)
La solubilidad de la MS y MO de las grasas RAPPK, también tuvo un comportamiento similar,
puesto que entre 8 y 48 horas de exposición en rumen, esos valores fueron mayores en
comparación con los demás tiempos de exposición en rumen.
Si bien las grasas RAPPK se disuelven más pronto en comparación con las RAPPCa, esa
solubilidad varió muy poco dentro del rango de tiempo señalado (8 y 48 horas); lo que está de
acuerdo con Bernardini (2009), quien consideró que los jabones más blandos se elaboran con
hidróxido de potasio, aunque los AG saturados influyen en una mayor dureza de los jabones, la
que a su vez se relaciona con la solubilidad de los mismos.
En cambio, para las grasas RAPPNa la solubilidad más alta de la MS y MO se presentó entre 6
y 48 horas, a pesar de que se observó una depresión de la misma a las 12 y 36 horas de
exposición en rumen, la que pudo estar relacionadas con defectos de medición, lavado, secado
de las bolsas, pH del rumen (Palmquist y Jenkins 1980) entre otros.
Estos resultados difieren con lo informado por Bernardini (2009) en relación específicamente
en lo que se relaciona con el agente saponificante (KOH), puesto que las grasas RAPPNa se
presentaron más solubles que las RAPPK.
Esto último podría sugerir que la utilización del NaOH, posiblemente no es adecuada en la
elaboración de grasas de sobrepaso, puesto que se muestran más solubles y posiblemente
pueden interrumpir la degradabilidad de los alimentos; al mismo tiempo, el Ca (OH)2 podría
55
ser la base química más apropiada para esta finalidad, puesto que permitió las grasas de
sobrepaso menos solubles en comparación con RAPPK y RAPPNa. Al respecto, Palmquist y
Jenkins (1980) indicaron que la reacción de cationes divalentes con un ácido graso libre (que
es el caso del Ca), forma jabones insolubles que a su vez no interrumpen la digestibilidad de
los alimentos.
La solubilidad de la MS y MO de las grasas SOPCa y SOPK fue similar en relación al tiempo
de exposición en rumen. Entre 8 y 48 horas, se presentaron los mayores valores de solubilidad.
En cambio, para el caso de las SOPNa, los mayores valores de solubilidad de la MS y MO se
presentaron entre 4 y 48 horas de exposición en rumen.
La relación entre AG insaturados frente a los saturados fue igual para RAP y menor para SO
(tablas 4 y 6), por lo que debían ser las grasas de sobrepaso de SO los más duros e insolubles.
Esta consideración no está de acuerdo con los resultados del presente estudio, especialmente
para las grasas SOPNa, lo que sugiere que el tipo de material saponificante tiene mayor
relación con la solubilidad de las grasas que se obtienen.
Tegeder (2011) demostró que si se saponifica las grasas con hidróxido de calcio (y otros
metales divalentes) se obtienen jabones insolubles, lo que coincide con los resultados de este
estudio, a pesar que los residuos de aceite de palma contienen un menor porcentaje de grasa
(ver tabla 2), con relación al contenido graso del SO (ver tabla 5).
Si se considera el menor contenido graso de los RAP, convendría estudiar un posible
mejoramiento en su saponificación, tomando en consideración lo planteado por Rojas y
Dormond (1994), quienes consideraron que al elaborar jabones cálcicos, se debe controlar en
forma previa el pH, para lograr que estos sean insolubles en un medio acuoso normal.
También es necesario considerar un posible incremento de la materia grasa y la utilización de
igualadores de concentración de AG, tomando en consideración lo que se ha realizado con la
grasa comercial MEGALAC, en la cual se incluyó ácido eicosapentaenóico EPA (20:5) y ácido
docosahexaenóico DHA (22:6), presentes en los aceites de linaza y pescado (Elanco 2014).
56
Además en un estudio reciente (Pellattiero et al. 2015) encontraron que la suplementación con
el AG linoleico conjugado y protegido de la hidrogenación ruminal que contenían los isómeros
cis-9, trans-CLA 11 y CLA trans-10, cis-12, aumentó la presencia de los isómeros CLA en la
leche de ovejas. Esto hace pensar que el mejoramiento en el proceso de saponificación se
podría realizar en posteriores estudios, en los que se pudiera considerar la presencia de los
isómeros cis, trans y CLA.
A pesar de lo señalado, la figura 3 permite observar que la solubilidad de todas las grasas
evaluadas comenzó a mostrar sus mayores valores desde las 4 horas de exposición en rumen, y
las grasas RAPPCa fueron las que se solubilizaron en niveles máximos más tardíamente.
Figura 3. Solubilidad de la MS y MO de las grasas de RAP y SO, en función del tiempo de
exposición en rumen.
La literatura refiere que el suministro de grasas afecta la degradabilidad, especialmente de la
MS de la dieta que consumen los rumiantes y que para evitar este y otros inconvenientes, es
necesario convertirlas en grasas de sobrepaso.
0 2 4 6 8 10 12 24 36 48
RAPPCa
SOPK
SOPNa
RAPPK
SOPK
SOPNa
RAPPK
RAPPCa
Tiempo de exposición en rumen (Horas)
M
A
T
E
R
I
A
S
E
C
A
M
A
T
E
R
I
A
O
R
G
Á
N
I
C
A
RAPPNa
SOPCa
RAPPNa
SOPCa
57
Por lo anterior, si las grasas de sobrepaso creadas en la presente investigación no se
encontraran bien protegidas, transcurridas 12 horas de su ingestión, posiblemente se debería
observar niveles más bajos de degradabilidad de la MS y MO del forraje evaluado e incluso
podría existir la interrupción total de los alimentos (Devendra y Lewis 1974; Elías 1983;
Arenas et al. 2010). Es por esto que el estudio de solubilidad, requería ser complementado con
el estudio de degradabilidad.
V.3.2 Degradabilidad in situ de la MS y MO contenidas en la mezcla forrajera
En la tabla 14, se presentan los resultados del efecto ejercido por las grasas de RAP y SO, en la
degradabilidad de la MS y MO de una mezcla de forrajes henificados.
Los mayores valores de degradabilidad de la MS contenida en la mezcla forrajera, por
influencia de las RAPPCa, se presentaron entre 48 y 96 horas de exposición en rumen; a las 96
horas por acción de las RAPPK y entre 72 y 96 horas por acción de las RAPPNa.
En presencia de las grasas SOPCa, la degradabilidad de la MS contenida en la mezcla forrajera
evaluada, mostró los valores más altos a partir de las 72 horas de evaluación; en presencia de
las SOPK a las 96 horas y en presencia de SOPNa a partir de las 72 horas.
Por acción de las grasas RAPPCa, la degradabilidad de la MO contenida en la mezcla forrajera
que se evaluó fue más alta a las 96 horas de exposición en rumen y por acción de las RAPPK y
RAPPNa entre 72 y 96 horas.
Finalmente, en presencia de las grasas SOPCa y SOPNa, la degradabilidad de la MO de la
mezcla forrajera fue más alta a las 96 horas y en presencia de SOPK de 72 a 96 horas.
Tabla 14. Degradabilidad de la MS y MO de una mezcla forrajera por acción de las grasas RAP y SO (%)
Grasas de
sobrepaso
Horas de exposición en rumen D = A+B (1- e -kd*t
) EE P˂
0 3 6 9 12 24 48 72 96 A B kd
DEGRADABILIDAD DE LA MS POR EFECTOS DE GRASAS DE SOBREPASO DE RAP Y SO, %
RAPPCa 10.4 e 24.7
d 28.2
cd 30.5
cd 33.4
bc 38.3
b 74.9
a 76.2
a 79.8
a 0.104 0.896 0.009 2.21 0.0001
RAPPK 13.0 g 27.8
f 45.9
e 48.5
e 67.6
d 69.7
cd 72.2
bc 75.4
b 79.1
a 0.130 0.87 0.009 1.21 0.0001
RAPPNa 13.2 f 26.7
e 39.8
d 41.3
d 59.6
c 67.4
b 67.1
b 71.1
a 73.8
a 0.132 0.868 0.009 0.94 0.0001
SOPCa 9.4 f 25.0
e 29.5
d 30.7
d 34.3
c 38.9
c 75.1
ab 76.1
a 83.8
a 0.094 0.906 0.009 0.90 0.0001
SOPK 10.2 g
26.0 f 44.3
e 46.7
e 66.4
d 61.4
d 71.4
c 74.7
b 78.2
a 0.102 0.898 0.009 0.78 0.0001
SOPNa 11.5 g 25.9
ef 40.2
de 41.7
de 52.9
d 60.3
c 61.4
c 73.9
ab 74.4
ab 0.115 0.885 0.009 2.08 0.0001
DEGRADABILIDAD DE LA MO POR EFECTOS DE LAS GRASAS DE SOBREPASO DE RAP Y SO, %
RAPPCa 13.0 f
28.1 e 34.2
de 34.6
de 43.4 cd 52.7
c 54.1
b 58.3
b 60.6
ab 0.130 0.870 0.009 2.00 0.0001
RAPPK 6.4 g
31.3 f 41.8
e 41.8
e 55.7
d 56.0
cd 60.9
bc 69.1
ab 72.0
a 0.064 0.937 0.010 1.25 0.0001
RAPPNa 10.0 e
19.6 d 17.6
d 18.4
d 47.6
c 49.1
b 51.9
b 61.8
a 75.1
a 0.100 0.900 0.009 0.90 0.0001
SOPCa 11.6 g 27.33
f 33.8
e 34.6
e 44.4
d 54.2
c 55.4
c 59.1
b 61.8
a 0.116 0.884 0.009 0.89 0.0001
SOPK 3.9 g 28.8
f 41.0
e 34.6
e 55.8
d 56.3
d 61.5
c 68.8
a 72.1
a 0.039 0.961 0.010 0.78 0.0001
SOPNa 7.9 e 18.0
d 20.1
d 22.1
d 50.5
c 53.9
c 56.0
c 64.6
b 77.9
a 0.079 0.921 0.010 1.90 0.0001
a,b,c,d,e,f,g Medias con letras distintas difieren significativamente a P<0.05 según Duncan (1955)
58
Ørskov et al. (1980) mencionaron que el tiempo requerido para la degradación de los
alimentos en rumen es de 12 a 36 horas. Los resultados del presente estudio, difieren con la
anterior afirmación, posiblemente porque ellos se refieren a la degradabilidad de los alimentos,
sin la influencia de grasas de sobrepaso.
Las grasas que se solubilizaron más pronto fueron las elaboradas con hidróxido de sodio (tabla
13); estas mismas requirieron de mayor tiempo para mostrar los más altos niveles de
degradabilidad de la MS y MO de la mezcla forrajera.
Abo-Donia el al. (2010), encontraron que la degradabilidad efectiva y potencial de la MS y
MO de una dieta compuesta por el 75 % de concentrado y 25 % de maíz amarillo fue
significativamente menor en bufalos a los que se les reemplazo el maíz amarillo por sales
sódicas de AG en comparación con el suministro de sales cálcicas de AG.
Lo anterior sugiere que las grasas de sobrepaso sódicas, pudieran afectar la degradabilidad de
la MS y MO del alimento base, por lo que no es posible recomendar su utilización en
alimentación de rumiantes.
De acuerdo con Flores y Rodríguez (2006), la interferencia en la degradabilidad es por
cubrimiento físico de las partículas fibrosas con grasa y las propiedades hidrófobas de las
grasas pueden ejercer un efecto inhibitorio a la acción enzimática bacteriana.
Se demostró que la degradabilidad a nivel ruminal de la MS del forraje Lupinus rotundiflorus,
fue de 32.72 % (Rosales et al. 2006); de M. sativa henificada 55 % (Murillo et al. 2003) y del
pasto Prosopis /eavigliata 51.3 % (Juárez et al. 2001).
Los resultados de la presente investigación, mostraron niveles superiores de degradabilidad de
la MS de la mezcla forrajera estudiada en relación a los señalados en el párrafo anterior. Esto
indica que los métodos de protección empleados para elaborar las grasas estudiadas fueron
adecuados.
59
La figura 5 muestra que los mayores niveles de degradabilidad de la MS y MO de la mezcla
forrajera evaluada se presentaron a partir de las 48 horas de exposición en rumen por acción de
RAPPCa y SOPCa.
Esto ratifica que las grasas estudiadas no afectaron la degradabilidad de la MS y la MO de la
mezcla forrajera; razón por la cual, se puede confirmar que las grasas creadas en la presente
investigación estuvieron adecuadamente protegidas como para ser consideradas de sobrepaso.
Figura 4. Degradabilidad de la MS y MO de la mezcla forrajera por acción de las grasas de
RAP y SO en función del tiempo de exposición en rumen.
Sin embargo, Herrera y Calleja (2011) informaron estudios en los cuales las grasas de
sobrepaso elaboradas a partir del sebo de res (ENERGIVIT®) mostraron una “digestibilidad”
del 85 %, valor que resulta superior a todos los porcentajes de “degradabilidad” encontrados en
el presente estudio, lo que sugiere la necesidad de conducir estudios de digestibilidad de las
grasas elaboradas en esta investigación.
24 48 72 96
RAPPCa
SOPCa
RAPPCa
Tiempo de exposición en rumen (horas)
M
A
T
E
R
I
A
S
E
C
A
RAPPNa
SOPCa
SOPK
RAPPK
RAPPNa
SOPK
RAPPK
M
A
T
E
R
I
A
O
R
G
Á
N
I
C
A
SOPNa
SOPNa
60
V.3.3 Digestibilidad in vivo de las grasas RAPPCa y SOPCa
Los valores de consumo y digestibilidad de la MS, de las grasas RAPPCa y SOPCa que se
muestran en la tabla 15 indican que no hubo interacción significativa entre el tipo de grasa
suplementada y el porciento de adición en la dieta (P>0.05).
Se encontró que las grasas de sobrepaso evaluadas no influyeron en el consumo de alimento de
los animales en estudio, lo que sugiere que ninguno de los productos modificó la palatabilidad
de las dietas, conclusión a la cual también llegaron David et al. (1999), quienes tampoco
encontraron diferencias en los niveles de consumo de un aceite de pescado hidrogenado y una
sal cálcica de AG de sebo bovino.
Tabla 15. Efectos de diferentes niveles de grasas RAPPCa y SOPCa en el consumo y
digestibilidad in vivo.
Indicadores
Niveles de inclusión
(%) EE Significación Grasas
EE Significación
0 3 5 7 RAPPCa SOPCa
Consumo, g 522.0 548.2 519.6 539.8 20.92 P=0.727 512.4 552.4 14.80 P=0.063
DMS, % 49.6 49.3 51.3 51.2 1.28 P=0. 574 49.4 51.4 0.91 P=0.133
DPROT, % 60.2 61.9 62.1 62.0 1.1 P=0.575 60.6 62.5 0.79 P=0.106
DEE, % 83.1 b 73.7
a 73.1
a 76.9
a 1.36 P<0.0001 76.8 76.12 0.96 P=0.614
DFC, % 44.2 46.0 45.8 45.0 1.34 P=0.769 44.6 45.9 1.01 P=0.328
DMS = Digestibilidad de la MS; DPROT = Digestibilidad de la proteína; DEE = Digestibilidad
del extracto etéreo; DFC = Digestibilidad de la fibra bruta,
Medias con distintas letras difieren significativamente a P<0.05 (Duncan, 1955)
Con los tres niveles de adición de RAPPCa y SOPCa en la dieta de los animales en estudio, no
se observaron diferencias estadisticas significativas en la digestibilidad de la MS, aspecto que
resulta concordante con los estudios de Canale et al. (1990), por lo que podemos suponer que
las mismas no afectaron la digestibilidad de MS, con lo cual, posiblemente no se presentaron
retrasos en la tasa de pasaje y tampoco se prevé mayor tiempo de acción enzimática.
Con los valores porcentuales más altos de degradabilidad de la MS contenida en la mezcla
forrajera que se estudió, se calculó la velocidad media de degradabilidad (porciento medio de
61
las degradabilidades más altas dividido para el máximo tiempo de exposición en rumen), valor
que se lo identificó como velocidad media de degradabilidad de la MS.
Flores y Rodríguez (2006) informaron que los carbohidratos estructurales de un heno
estudiado por ellos (contenidos en la MS de ese heno) se degradaron lentamente (de 2 a 5 %
por hora). La velocidad de degradación de la MS en el presente estudio fue de 1.65 ± 0.77 %
por hora, la que está dentro del rango informado y sugiere que las grasas de sobrepaso
estudiadas en esta tesis no interrumpieron la degradabilidad de los carbohidratos contenidos en
la MS de la mezcla forrajera, de modo que la velocidad con que se producen los AGV seria
lenta; y por lo tanto, el pH del rumen es posible que se mantenga alto (pH>6.0), lo cual
favorecería el desarrollo de protozoos, hongos y bacterias celuloliticas que hidrolizarían los
enlaces ß de la fibra (Elías, 1983); es decir, que las grasas obtenidas en el presente estudio, no
provocarían acidosis ruminal ni interrumpirían la degradabilidad de la fibra.
Digestibilidades similares de la proteína bruta fueron observadas con la adición de 3, 5 y 7 %
de SOPCa y RAPCa, lo cual sugiere que no se producen retrasos en la velocidad de pasaje de
la proteína que conllevaría a un igual tiempo de acción enzimática.
Esta explicación está sustentada en lo mencionado por David et al. (1999), quienes
encontraron retrasos en la velocidad de pasaje de la proteína provocados por el aceite de
pescado hidrogenado. Además, Martínez et al. (2012) consideraron que la ausencia de efectos
negativos de la adición de los aceites a la dieta sobre la digestión de la PB es un hallazgo
común en los experimentos de digestibilidad.
En forma independiente al tipo de grasa, la adición de 3, 5 y 7 % de SOPCa y RAPPCa, redujo
la DEE en comparación con el tratamiento testigo.
David et al. (1999) en estudios de digestibilidad de los nutrientes en los que utilizaron una sal
cálcica de ácidos grasos saturados y sebo bovino en vacas Jersey, observaron que la DEE
disminuyó cuando la inclusión de las grasas superó el 5.5 % de la MS consumida, pero se
62
mantuvo constante en niveles más bajos de inclusión de las grasas estudiadas. En esta
reducción pudiera influir la presencia de ciertas cantidades de jabones de calcio en las heces.
Los resultados de DEE por acción de las dos grasas estudiadas en niveles del 3 y 5 %, difieren
del anterior puesto que la adición de 3, 5 y 7 % de grasas de sobrepaso a la ración, provocó
iguales descensos en la DEE. Sin embargo, esa disminución se mantuvo constante en los tres
niveles de adición.
Los niveles de inclusión de SOPCa y RAPPCa, no presentó diferencias en los niveles de DFC.
La adición de grasa no protegidas a la dieta de los rumiantes se relaciona con una reducción de
la digestibilidad de las paredes vegetales (Doreau y Chilliard 1997) por el efecto negativo de
los aceites sobre los protozoos y las bacterias fibroliticas (Yang et al. 2009). No obstante, la
ausencia de efectos negativos de las grasas de sobrepaso SOPCa y RAPPCa sobre la DFC
observada en el presente trabajo, está de acuerdo con los estudios anteriores y permiten
corroborar que las grasas estudiadas no interrumpieron la DFC.
Algunos autores coinciden en que cuando la cantidad de grasa extra añadida a la dieta es
superior al 4 % de la MS que consume diariamente el animal, son frecuentes los efectos
negativos en la digestibilidad de la fibra en rumiantes, con independencia del grado de
insaturación de los AG (Hess et al. 2001; Maia et al. 2006; Martin et al. 2008).
En el presente estudio se observó que la inclusión de RAPPCa y SOPCa hasta el 7 % no
provocó depresión en la digestibilidad de la fibra, lo que se debería a que las materias primas
con las que se elaboraron las grasas de sobrepaso, pudieron influir en las respuestas señaladas.
La interacción entre tipo de grasas de sobrepaso y porcentaje de adición fue significativa para
la digestibilidad de la MO y su valores se presentan en la tabla 16.
Los porcentajes de digestibilidad de la MO por acción de RAPPCa se incrementaron a medida
que el porcentaje de adición también se incrementó de 0 a 5 % y decreció con niveles del 7 %,
incluso a valores más bajos que el nivel 0 % (P<0.0001). La digestibilidad de MO fue similar,
sin la adición de RAPPCa y SOPCa (niveles 0 %).
63
Tabla 16. Interacción de los niveles de inclusión y tipo de grasas en la digestibilidad in vivo de
la materia orgánica.
Indicador % de grasa Tipo de grasa
EE
Nivel de
RAPPCa SOPCa significancia
DMO
0 50.4 ab
50.7 ab
1.49 P˂0001 3 51.2
ab 56.4
cd
5 53.5 bc
48.4 a
7 47.4 a 58.2
d
DMO = Digestibilidad de la materia orgánica
Medias con distintas letras difieren significativamente a P<0.05 (Duncan 1955)
Por estos resultados, se podría recomendar el 5 % como el nivel máximo de adición de
RAPPCa en las dietas bovinas, para evitar una depresión en la digestibilidad de la MO del
alimento. Esto se puede visualizar mejor en la curva de tendencia de la figura 5, en la que se
observa la ecuación cúbica (y = -0.1778 x3 + 1.605 x
2 - 2.9512 x + 50.36) como la de mejor
ajuste y en su R² = 1 pudo influir el número de puntos considerados, que si son tres, se ajusta
mejor a una tendencia cúbica.
Figura 5. Curva de tendencia de RAPPCa en relación a la digestibilidad in vivo de la MO
Por lo observado en la figura 5, es posible recomendar la utilización de niveles del 5 % de
RAPPCa en la suplementación de rumiantes, lo que está de acuerdo con otra investigación
47
48
49
50
51
52
53
54
0 1 2 3 4 5 6 7
Dig
esti
bili
dad
de
la M
O d
e la
mez
cla
forr
ajer
a,
%
Niveles de inclusión de RAPPCa, % de la MS
64
realizada por Plascencia y Zinn (2004) quienes afirmaron que a mayor nivel de inclusión de
grasa en la dieta, menor es la eficiencia de utilización de los ácidos grasos.
Para el caso de las grasas SOPCa, la digestibilidad de la MO fue mayor con el 3 % de adición y
fue menor con el 5 %. Esto sugiere que los niveles máximos de adición de estas grasas de
sobrepaso, no deben ser mayores al 3 %, pero con niveles del 7 % se observó un nuevo
incremento que pudiera explicarse a través de una línea de tendencia.
En la figura 6 se muestra el comportamiento de SOPCa con relación a la digestibilidad in vivo
de la MO; la curva de tendencia fue cúbica (y = 0.483 x3 - 5.0336 x
2 + 12.637 x + 50.72) y se
muestra estable en relación a los niveles de adición, lo que impide una conclusión muy
categórica en este aspecto.
Calsamiglia (2014), informó que los niveles de grasa que se recomendaban utilizar con valores
cercanos al 6 %, se han modificado a niveles más moderados del 4 a 5 %, debido a que los AG
saturados tienen un menor valor energético que los insaturados.
Figura 6. Curva de regresión de SOPCa en relación a la digestibilidad in vivo de la MO
Lo informado por Calsamiglia (2014), podría ser válido para explicar que niveles del 3 % de
SOPCa, influyeron en una mayor digestibilidad de la MO en comparación de niveles del 5 %,
40
45
50
55
60
65
0 1 2 3 4 5 6 7
Dig
esti
bili
dad
de
la M
O d
e la
mez
cla
forr
ajer
a, %
Niveles de inclusión de SOPCa, % de la MS
65
debido a que estas grasas de sobrepaso fueron elaborados a partir de una materia prima con
mayor proporción de AG saturados.
Sin embargo, el incremento en la digestibilidad de la MO con niveles del 7 % de SOPCa en
relación a 3 y 5 %, se podría deber a la acción de otros factores que requieren ser abordados en
futuras investigaciones; a pesar que parte de esta explicación podría aportar el análisis de los
resultados logrados en cuanto a la digestibilidad del ELN (tabla 17).
Para la digestibilidad in vivo del extracto libre de nitrógeno (DELN) hubo interacción
significativa entre el tipo de grasa y el porcentaje de adición de las mismas. Sus valores medios
se presentan en la tabla 17.
Entre los niveles de adición de RAPPCa no se encontraron diferencias en la DELN; lo que
demuestra que esta grasa no deprimió la misma.
Por su parte, la adición del 3 % de grasas SOPCa mejoró la DELN. Este resultado reafirma la
posibilidad de recomendar el 3 % de inclusión de esta grasa en dietas para rumiantes que se
realizó anteriormente para el caso de la MO.
Tabla 17. Interacción de los niveles de inclusión y tipo de grasas en la digestibilidad in vivo del
extracto libre de nitrógeno.
Indicador % de grasa Tipo de grasa
EE
Nivel de
RAPCa SOPCa significancia
DELN
0 49.0 ª 49.3 ª
1.13 P= 0.004 3 48.8 ª 54.3
b
5 48.9 ª 49.3 ª
7 48.9 ª 49.3 ª
Medias con distintas letras difieren significativamente a P<0.05 (Duncan 1995)
Por otra parte, la adición del 3 % de grasas SOPCa mejoró la digestibilidad del ELN. Este
resultado podría reafirmar la posibilidad de recomendar el 3 de inclusión de esta grasa en
dietas para rumiantes, lo que coincide con David et al. (1999), quienes estudiaron los efectos
de una grasa hidrogenada de pescado frente a otra grasa de sobrepaso elaborada con sebo
bovino.
66
Weisbjerg et al. (1992) encontraron que la digestibilidad del sebo bovino disminuyó a medida
que la ingesta de AG se incrementó de 200 a 900 g.d-1
en relación al consumo de la MS; de tal
modo que la digestibilidad aparente fue mayor al 3 % de la MS en comparación con niveles del
0 %, pero se redujo a niveles del 6 %.
El aumento de la digestibilidad de la grasa en las ingestas bajas (3 %) podría indicar que la
grasa suplementaria es más digerible que la grasa en la dieta basal (NRC, 2001). Además, en
un resumen de 20 estudios realizado por Jenkins (1994) se demostró una disminución de la
tasa de digestibilidad de la grasa a medida que aumentó su consumo.
Los resultados del presente estudio coinciden con estas afirmaciones y son muy cercanos a las
recomendaciones de Hess et al. (2001), Maia et al. (2006) y Martin et al. (2008) quienes
consideraron que las grasas de sobrepaso no se pueden suministrar en niveles mayores al 4 % y
a las de David et al. (1999) que a su vez recomendaron niveles máximos 5.5 %.
La caracterización de RAP y SO, validó a estos como alimentos para uso animal, para lo cual
se transformó dichas materias primas en grasas de sobrepaso debido a su alto contenido graso.
Los estudios de solubilidad, degradabilidad y digestibilidad, confirman la idoneidad de los
procedimientos de protección utilizados, lo que permite recomendar su utilización en la
suplementación energética de los bovinos.
Sin embargo, se consideró necesario comparar en forma preliminar y mediante prueba
biológica, los efectos productivos que pueden tener las grasas de sobrepaso estudiadas, en la
alimentación de vacas lecheras Jersey en condiciones de pastoreo.
67
Capítulo VI. Suplementación con grasas de sobrepaso RAPPCA, SOPCA y comercial en
la producción de vacas jersey. Prueba biológica.
VI.1 Introducción
Una moderada movilización de reservas grasas se considera normal (Arraño et al. 2007). Si el
déficit de energía es mayor, la movilización de grasa excede la capacidad que el hígado tiene
para metabolizarla, lo que produce cambios en la concentración de metabolitos y hormonas del
metabolismo intermediario que interactúan con el eje hipotálamo-hipófisis-ovarios y ocasiona
un retraso en la reactivación fisiológica reproductiva (Galvis, 2005).
Para enfrentar la situación descrita, se consideró primero la suplementación energética a vacas
lecheras con granos de cereales (Pinos et al. 2012) y posteriormente se propuso el uso de
grasas no inertes a nivel ruminal, y finalmente la utilización de grasas protegidas de la
degradación ruminal (Gagliostro y Schroeder 2007), para aprovechar el impacto que tienen
los AG en el metabolismo y la respuesta hormonal e inmunológica (Jenkins et al. 2008) que
mejoran el crecimiento, el desarrollo folicular y favorece la ovulación (Díaz et al. 2009).
Además de los efectos productivos y reproductivos ampliamente estudiados por la
suplementación con grasas de sobrepaso, Salgado et al. (2008) informaron que la relación
entre el peso de los animales y su condición corporal influyó en la producción de leche, perfil
metabólico sanguíneo y salud animal.
Razz y Clavero (2004) mencionaron que el uso de grasas de sobrepaso identificó desbalances
nutricionales y balance energético negativo, que inciden en el desempeño productivo y
reproductivo del rebaño bovino.
Por otro lado, el BEN en vacas se traduce en un retraso de la ovulación posparto, por falta de
metabolitos para secreción hormonal, que afecta la rentabilidad de las producciones lecheras
(Moyano y Rodríguez, 2014).
68
Si las grasas protegidas se obtienen con la utilización de elementos contaminantes, además de
lograr los efectos positivos en la producción lechera, se beneficiaría el medio ambiente al
reducir la contaminación por estos subproductos.
En el capítulo III de esta tesis, se demostró que los RAP y SO son alimentos aptos para la
alimentación animal; en el capítulo IV se determinaron los métodos de saponificación posibles
de utilizar; y en el capítulo V, se definieron los métodos más eficientes de protección en base a
estudios de solubilidad, degradabilidad y digestibilidad. En consecuencia de esto se consideró
necesario determinar de modo preliminar, los efectos productivos, de fisiología sanguínea y
rentabilidad de vacas Jersey.
Por lo expuesto, se propusieron los siguientes objetivos:
1. Comparar de modo preliminar los efectos de la suplementación con RAPPCa, SOPCa y
una grasa de sobrepaso comercial en la producción de vacas Jersey.
2. Valorar los efectos de la suplementación sobre los indicadores de la química sanguínea.
3. Estimar el beneficio/costo por el empleo de grasas sobre pasantes en un hato lechero de
vacas Jersey en Ecuador.
VI.2 Materiales y métodos
VI.2.1 Localización
La hacienda la Virginia (capítulo II) está ubicada a 2780 m.s.n.m., 01° 42’32” de latitud Sur y
78°35’32” de longitud occidental; la temperatura promedio anual fue de 14.1 °C, una
precipitación de 400.1 maeño-1
y la humedad relativa de 67.2 % (Vega y Jara 2009).
VI.2.2 Procedimiento y diseño experimental
De un total de 65 vacas Jersey existentes en la hacienda Virginia, se escogieron 12 vacas puras
con registro, al iniciar el octavo mes de gestación. Además de cumplir con las especificaciones
de peso, edad y número de partos señaladas en el capítulo II de la presente tesis, se
seleccionaron aquellas vacas que en su registro individual constaban como productoras de más
de 15 litros de leche por día.
69
En el anexo 1 se muestra la composición bromatológica del forraje. La composición de la
mezcla forrajera del pastizal fue: L. perenne (20 %), Trifolium repens (25 %), Dactilys
glomerata (20 %), Holcus lanatus (10 %) y M. sativa (25 %).
La mezcla descrita se encuentra establecida en 8 potreros de la hacienda y que se manejan
mediante pastoreo rotacional de 45 días, con apoyo de una cerca eléctrica.
De acuerdo a las recomendaciones de la NRC (2001), se calculó los requerimientos
nutricionales de las vacas para mantenimiento (PV 0.75
) + producción de leche (15 litros por
animal y por día) + contenido graso de la leche (5 %) y + cambio en el peso corporal (-0.5
kg.día-1
).
A los requerimientos nutricionales estimados, se restó el aporte nutricional de la mezcla
forrajera (anexo 1) y para cubrir el déficit nutricional del pasto, se formularon dietas de
concentrado (pienso) en los que se incluyeron RAPPCa (3.3 %), SOPCa (3.1 %) y grasa
comercial (2.7 %), por efectos del balance alimentario (tabla 18).
El hato ganadero total se encontraba dividido en lotes de vacas secas, vacas en producción,
terneras, vaquillas y vaconas.
Los animales que se seleccionaron para este experimento, recibieron un manejo nutricional
cercano a las condiciones normales de la ganadería particular y su diferencia fue básicamente
la suplementación con los piensos señalados anteriormente.
Los tratamientos evaluados fueron:
1. Suministro de concentrado con inclusión de RAPPCa
2. Suministro de concentrado con inclusión de SOPCa
3. Suministro de concentrado con inclusión de una grasa comercial.
4. Tratamiento testigo sin suplemento.
Se incluyó el tratamiento sin suplementos debido a que los ganaderos de la Sierra ecuatoriana,
rara vez suplementan con piensos a sus animales y producen solo en condiciones de pastoreo;
lo que posibilitó realizar inferencias de tipo práctico y de utilidad local.
70
Tabla 18. Formulación del concentrado experimental (kg)
MATERIA PRIMA, kg Grasa comercial SOPCa RAPPCa
Maíz 300.0 300.0 300.0
Polvillo de arroz 200.0 200.0 200.0
Torta de palmiste 150.0 150.0 150.0
Harina de soya al 47 % 145.0 143.0 143.0
Afrecho de trigo 132.0 134.0 135.0
Grasa comercial 27.0 0.0 0.0
SOPCa 0.0 31.0 0.0
RAPPCa 0.0 0.0 33.0
Carbonato de calcio 22.0 18.0 15.0
Melaza de caña 20.0 20.0 20.0
Cloruro de sodio 2.8 2.8 2.8
Sal mineral 2.0 2.0 2.0
TOTAL 1000.8 1000.8 1000.8
Proteína, % 16.0 16.0 16.0
Energía neta, kcal.kg-1
1.7 1.7 1.7
Las variables estudiadas fueron las siguientes:
Peso vivo de las vacas a intervalos de 15 días a partir del octavo mes de gestación
(cinta bovino métrica marca Genia ® según procedimiento de Heinrichs y Lammers,
2001).
Condición corporal posparto (8 horas después del parto) con intervalos de 15 días hasta
el día 75 posparto (escala de 5 puntos propuesta por Edmonson et al. (1989).
Contenido graso de la leche al parto, a los 25 días y 75 días posparto (AOAC, 2005),
las muestras se tomaron por triplicado luego del ordeño de la mañana.
71
Contenido de glucosa (Test fotométrico enzimático GOD-PAP DiaSys, 2012),
colesterol total, colesterol HDL (Fosfotungstato de magnesio DiaSys, 2012), colesterol
LDL (Prueba enzimática CHOD-PAP DiaSys, 2012), triglicéridos (Test colorimétrico
enzimático con la utilización de glicerol-3-fosfato-oxidasa (GPO) DiaSys, 2012). Estas
mediciones se realizaron a nivel plasmático con intervalos de 15 días a partir del octavo
mes de gestación, hasta el día 75 posparto, con los servicios de Laboratorio LACFE
Riobamba-Ecuador.
Concentración de progesterona (P4) al octavo mes de gestación y al parto con los
servicios de Laboratorio LACFE (Progesterone II Cal Set, Roche 2014) Riobamba-
Ecuador.
Intervalo parto primer servicio (días).
Número de servicios por concepción.
Total de producción de leche (L)
Producción de leche por vaca y por día.
Indicador beneficio/costo.
Para las variables glucosa, colesterol, triglicéridos, LDL y HDL fue necesaria una sola muestra
con 20 ml de sangre. Otra muestra de sangre diferente se tomó para el análisis de progesterona.
En todos los casos, las muestras sanguíneas se extrajeron a las 6 h 00, con excepción de la
muestra de progesterona posparto que se la tomó 8 horas después del parto, con la finalidad de
que se exprese el efecto de amamantamiento.
Las vacas se seleccionaron de acuerdo al diseño experimental y se las identificaron por medio
de un collar distintivo plástico de colores. Las vacas se sometieron a un régimen de pastoreo (8
horas por día) y se las suplementó con 1 kg.animal-1
, dos veces al día.
72
Mientras las vacas entraban al octavo mes de gestación, se ofreció el concentrado a las 8 h00
diariamente, mientras que conforme se producía el parto, estas recibieron la suplementación (1
kg.animal-1
.día-1
) previo al ordeño de la mañana (6 h00) y de la tarde (16 h00).
Para cumplir con el análisis estadístico establecido, se buscó que un grupo de 4 vacas cumplan
con las condiciones experimentales; en el que cada vaca recibió uno de los 4 tratamientos
contemplados (1 vaca = una unidad experimental). Cada vez que se cumplió esta condición se
consideró una réplica (3).
Los tiempos de evaluación y sus equivalencias fueron:
Día 1 = día 240 de gestación Día 15 = día 255 de gestación
Día 30 = al parto Día 45 = 15 días posparto
Día 60 = 30 días posparto Día 75 = 45 días posparto
Día 90 = 60 días posparto Día 105 = 75 días posparto
El trabajo de campo tuvo una duración de 120 días, 15 días de adaptación a los piensos y 105
días para las mediciones experimentales.
Los tratamientos fueron distribuidos según un diseño completamente aleatorizado replicado en
tiempo. Los resultados experimentales fueron sometidos a análisis de varianza y la separación
de medias, según Duncan (1955) a los niveles de probabilidad de P ≤ 0.05.
Para el análisis de las medias originales de CC, se realizó estadística no paramétrica con la
prueba de Kruskal Wallis (1957) y se aplicó la dócima de Conover (1999) para la
comparación de los rangos medios. Para las medias que no presentaron variabilidad, no se
realizaron análisis de varianza. Todos los análisis estadísticos se realizaron con el paquete
informático INFOSTAT (Di Rienzo et al. 2012).
Resultados y discusión
Peso de las vacas y sus crías
En la tabla 19 se observa que el peso de las vacas fue similar entre tratamientos al octavo mes
de gestación (Día 0) y 15 días antes de parto (día 15). Al parto (día 30), estos mostraron
73
diferencias entre tratamientos (p ≤ 0.0023) y volvieron a ser similares en los días 15, 30 y 45
posparto.
Las vacas que se suplementaron con RAPPCa mostraron el mayor peso al parto (día 30 de
evaluación), seguido de las vacas suplementadas con SOPCa y grasa comercial, entre las
cuales a su vez, el peso fue similar. Todas las vacas suplementadas con grasas protegidas
presentaron pesos superiores frente a las vacas no suplementadas (testigo).
Al día 60 posparto (día 90 del estudio), el peso de las vacas suplementadas con RAPPCa
SOPCa y grasa comercial fue similar pero superior al de las vacas del tratamiento control.
Tabla 19. Peso de las vacas suplementadas con grasas de sobrepaso, antes y después del parto
y peso de los terneros al nacer (kg).
Pesos, kg
Tratamientos
EE significancia Testigo RAPPCa SOPCa
Grasa
comercial
Día 1 420.3 421.0 419.3 419.7 2.97 P=0.978
Día 15 422.3 423.3 421.0 421.7 2.93 P=0.949
Día 30 376.0 a 391.3
c 384.3
b 385.3
b 1.80 P=0.002
Día 45 375.3 374.0 372.7 372.0 1.93 P=0.640
Día 60 374.7 371.7 377.7 376.7 1.67 P=0.132
Día 75 361.00 364.7 363.0 364.7 1.52 P=0.335
Día 90 355.0 a 361.3
b 361.3
b 360.7
b 1.52 P=0.008
Peso ternero 23.6 a 26.2
c 25.4
bc 24.6
ab 0.49 P=0.023
Medias con letras distintas difieren a P < 0.05 según Duncan (1955)
El mayor peso de las crías al nacimiento fue para las nacidas de vacas suplementadas con
RAPPCa y SOPCa, sin diferencias de peso entre ellas. Similares pesos presentaron las crías de
vacas suplementadas con grasa comercial comparadas con el tratamiento control y el de las
crías de vacas suplementadas con grasa comercial comparados con el peso de las crías de vacas
suplementadas con SOPCa.
Las vacas del tratamiento testigo, que no recibieron grasas protegidas en el suplemento,
mostraron los menores pesos al parto y el menor peso de sus crías al nacimiento. Por otro lado,
el peso de las crías al nacimiento fue similar entre las vacas no suplementadas (testigo) y
aquellas que recibieron grasa comercial en el concentrado.
74
El peso similar de los animales al iniciar el experimento supone la no influencia de éste sobre
el peso de las vacas en posteriores mediciones, hecho que además fue ratificado por análisis de
covarianza.
Se conoce que la suplementación alimentaria durante la gestación influye en el peso vivo de las
vacas al parto (Fandiño et al. 2003).
Los resultados de la presente investigación están de acuerdo con dicha afirmación, puesto que
la suplementación alimentaria con RAPPCa en el preparto influyó sobre menores pérdidas de
peso al parto y sobre un mayor peso de las crías al nacimiento, en comparación con vacas no
suplementadas, inclusive en relación a la grasa comercial evaluada.
Elliott et al. (2011) advirtieron que un eventual descenso del peso y condición corporal en el
preparto, se debe a una disminución en la ingestión de la MS y provoca dificultades al parto.
Estos efectos no se presentaron en el presente estudio, por lo que tal vez sea posible afirmar
que las grasas suplementadas, no se hidrogenaron en el rumen.
Galvis (2005) encontró pérdidas de peso posparto hasta de 27.2 kg para vacas Holstein bajo
pastoreo (Pennisetum clandestinum) y suplementadas con concentrado comercial según los
niveles de producción de leche; el peso fue menor a medida que avanzó la lactancia debido a
que la vaca reduce la ingestión de MS, se elevan los requerimientos de energía y aumenta la
producción de leche.
Una tendencia similar en relación a la disminución del peso y CC de las vacas conforme
avanza el tiempo posparto fue encontrada en este estudio, aun cuando esas pérdidas de peso
fueron menores en vacas suplementadas con RAPPCa.
En la tabla 20 se muestran los rangos no paramétricos, medias originales y desviación estándar
de la CC de las vacas en estudio.
75
La CC de las vacas fue similar desde el octavo mes de gestación (día 1) hasta los 30 días
posparto (día 60). Las vacas que recibieron RAPPCa en el suplemento y durante la primera
evaluación (día 1), no mostraron variabilidad en la calificación de la CC (P>0.05).
Tabla 20. Condición corporal de vacas suplementadas con grasas de sobrepaso, antes y
después del parto.
Día de Tratamientos Significancia
evaluación Testigo RAPPCa SOPCa Grasa
comercial
Día 1
5.50 7.00 2.50
P=0.1214 (3.33) (3.47) (3.60) (3.53)
DE=0.15 DE=0.10 DE=0.06
Día 15
4.83 6.33 7.33 7.50
P=0.7781 (3.30) (3.47) (3.50) (3.53)
DE=0.26 DE=0.21 DE=0.17 DE=0.21
Día 30
4.00 7.50 7.50 7.00
P=0.5731 (3.10) (3.40) (3.37) (3.30)
DE=0.26 DE=0.26 DE=0.35 DE=0.26
Día 45
2.17 9.17 7.83 6.83
P=0.0878 (2.57) (3.40) (3.27) (3.17)
DE=0.21 DE=0.42 DE=0.30 DE=0.21
Día 60
2.00 9.33 8.17 6.50
P=0.0646 (2.30) (3.30) (3.13) (2.97)
DE=0.06 DE=0.30 DE=0.47 DE=0.25
Día 75
2.00 a 10.00
b 8.00
b 6.00
ab
P=0.0444 (2.20) (3.27) (3.00) (2.80)
DE=0.10 DE=0.25 DE=0.53 DE=0.10
Día 90
6.00 ab
9.75 b 7.50
b 2.00
a
P=0.0205 (2.13) (3.35) (3.00) (2.80)
DE=0.12 DE=0.21 DE=0.44 DE=0.10
Medias con letras distintas difieren a P<0.05 según Conover (1999)
() Medias originales DE= Desviación estándar
Las vacas del tratamiento testigo, tuvieron una menor evaluación de la CC al día 45 posparto
(día 75 de evaluación), en comparación con las que se suplementaron con RAPPCa y SOPCa,
pero su CC fue similar a las de las vacas suplementadas con grasa comercial (p ≤ 0.0444).
Al día 60 posparto (día 90 de evaluación), la CC fue similar entre el tratamiento testigo y los
suplementados con RAPPCa y SOPCa; mientras la CC de las vacas suplementadas con grasa
76
comercial fue similar al tratamiento testigo e inferior al de las vacas suplementadas con
RAPPCa y SOPCa.
Galvis (2007) en vacas Holstein observó una pérdida constante de la CC entre 10 y 50 días
posparto y puntualizó que estas pérdidas fueron significativas a los 40 y 50 días posparto. Los
resultados de la presente investigación coinciden con este estudio, puesto que las diferencias se
presentaron a los día 45 y 60 posparto (días 75 y 90 de medición).
Los resultados de este estudio coinciden también con los obtenidos por Cevallos et al. (2001),
quienes encontraron que los valores promedio para la CC en el preparto fueron superiores a los
promedios observados durante el posparto.
Sin embargo, pérdidas en la CC en el preparto pueden estar relacionadas con un desbalance
energético de las vacas que solamente se mantienen en pastoreo (Barboza et al. 2014) lo que
sugiere la necesidad de suplementar a las vacas antes del parto puesto que las vacas no
suplementadas de este estudio, mostraron también pérdidas en la CC en el preparto y que
fueron más drásticas en el posparto. Estas pérdidas pudieron relacionarse con las pérdidas de
peso de los animales, tal como afirmaron Villa et al. (2011).
La relación entre la CC, los parámetros sanguíneos e indicadores productivos, se discuten más
adelante para cada una de las variables en particular.
Indicadores sanguíneos
Las concentraciones plasmáticas de glucosa solo mostró diferencias el día del parto
(P=0.0095). Las vacas suplementadas con RAPPCa mostraron menor concentración de glucosa
(49.04 mg.dL-1
) con relación a las suplementadas con SOPCa (64.43 mg.dL-1
), tratamiento
testigo (66.91 mg.dL-1
) y grasa comercial (68.45 mg.dL-1
), entre los cuales en cambio no hubo
diferencias.
Las concentraciones de glucosa observadas en este estudio, se encuentran dentro del rango
normal (40-80 mg.dL-1
) señalados para bovinos adultos (RAR, 2000).
77
Las concentraciones plasmáticas de glucosa en las vacas suplementadas y no suplementadas
con grasas cálcicas de RAP, SO y comercial, mostraron una tendencia cúbica (figura 7).
Figura 7. Curvas de tendencia de las concentraciones de glucosa plasmática en vacas
suplementadas con diferentes grasas de sobrepaso.
Las tendencias observadas en la figura 7 indican que las concentraciones de glucosa
disminuyen de forma gradual en vacas suplementadas con RAPPCa (y = -0.5516 x3 + 8.2174
x2 - 37.617 x + 105.39) y SOPCa (y = -0.3262 x
3 + 5.0764 x
2 - 24.308 x + 95.482) desde el
octavo mes de gestación hasta el día 7 posparto.
Por otra parte, las vacas no suplementadas (y = 0.2262 x3 - 2.9391 x
2 + 8.5462 x + 61.327)
presentan las menores concentraciones de glucosa en el día 60 posparto, tiempo en el cual las
vacas suplementadas con RAPPCa y SOPCa experimentan un pico ascendente de glucosa.
Las vacas suplementadas con grasa comercial (y = 0.0692 x3 - 0.8894 x
2 + 2.5909 x + 63.176),
presentaron niveles más estables de glucosa en sangre en los diferentes tiempos de medición, a
pesar que la predicción de dicho comportamiento es muy bajo (R2 = 0.193).
40
45
50
55
60
65
70
75
80
1 15 30 45 60 75 90 105
TESTIGO RAPPCa SOPCa COMERCIAL
Días de medición
Co
nce
ntr
ació
n d
e G
luco
sa, m
g.d
L-1
78
En los últimos días de gestación de vacas en pastoreo, Barboza et al. (2014) observaron una
mayor concentración sanguínea de glucosa en vacas con alta CC, en comparación a vacas con
moderada CC. Estos resultados coinciden con los encontrados en la presente investigación.
En períodos posteriores al parto, las variaciones en la CC guardan una relación con la
producción de leche y la glucemia, lo que implica que los niveles de glucosa no siempre son
detectados en sangre. Al respecto, Razz y Calvero (2004) no encontraron efectos de la
suplementación sobre los contenidos de glucosa sanguínea. Sin embargo, Piantoni et al.
(2015) encontraron un incremento en los niveles de glucosa en vacas suplementadas con dietas
que contenían altos niveles de AG saturados.
Por otro lado, los resultados del presente estudio están de acuerdo con Harrison et al. (1990),
quienes afirmaron que los niveles de glucosa se deben al desarrollo fetal en el último tercio de
la gestación y al inicio de la síntesis láctea que se expresa a su vez en el posparto temprano.
Cevallos et al. (2001) observaron que la glucosa presentó un aumento en la segunda semana
preparto, para luego disminuir en forma sostenida hasta la segunda semana posparto,
posiblemente porque ellos observaron una asociación positiva entre los niveles de glucosa y los
de producción de leche, lo que coincide con los resultados del presente estudio.
Al observar las concentraciones de glucosa obtenidos por Razz y Calvero (2004), se puede
pensar en una tendencia similar a la encontrada en el presente estudio.
La tabla 21 muestra las concentraciones plasmáticas de colesterol total. En el preparto, no hubo
diferencias entre tratamientos (P>0.05). Este mismo comportamiento se observó en el día 30,
60 y 75 posparto. Por su parte, los niveles de colesterol al parto (día 30) fueron superiores en
vacas suplementadas con RAPPCa, en comparación con los demás tratamientos (P<0.05).
Las concentraciones de colesterol total para el día 15 posparto (día 45), fueron superiores en
vacas tratadas con RAPPCa y grasa comercial, en comparación con las presentadas por vacas
tratadas con SOPCa y el tratamiento testigo (P< 0.05).
79
Tabla 21. Concentraciones de colesterol total (mg.dL-1
) en vacas suplementadas con diferentes
grasas de sobrepaso, antes y después del parto.
Días de
medición
Tratamientos
EE Significación Testigo RAPPCa SOPCa COMERCIAL
Niveles de colesterol, mg.dL-1
Día 1 93.5 117.9 127.6 104.8 13.93 P=0.386
Día 15 97.1 128.2 114.9 89.3 21.05 P=0.581
Día 30 101.9 a 163.8
b 122.6
a 119.2
a 12.51 P=0.042
Día 45 106.8 a 158.7
b 121.0
a 162.5
b 11.04 P=0.017
Día 60 112.3 169.5 135.3 149.9 9.51 P=0.233
Día 75 110.2 a 154.9
bc 129.6
ab 166.1
c 9.51 P=0.013
Día 90 100.8 152.6 138.6 156.2 20.59 P=0.283
Día 105 139.8 165.8 131.1 155.9 24.77 P=0.759
Medias con letras distintas en la misma fila difieren a P<0.05 (Duncan, 1955)
Para el día 45 posparto (día 75), las concentraciones plasmáticas de colesterol total fueron más
altas en vacas suplementadas con grasa comercial en comparación con los demás tratamientos.
Las vacas tratadas con RAPPCa y SOPCa tuvieron concentraciones similares de colesterol,
pero las suplementadas con RAPPCa tuvieron mayores niveles de colesterol que las del
tratamiento testigo (P< 0.05).
La tendencia de las concentraciones de colesterol se muestra en la figura 8.
Figura 8. Curvas de tendencia de las concentraciones de colesterol en vacas suplementadas
con grasas de sobrepaso.
3
8
13
18
23
28
0 15 30 45 60 75 90 105
Polinómica ( TESTIGO) Polinómica (RAPPCa)
Polinómica (SOPCa) Polinómica (Comercial)
Co
nce
ntr
ació
n d
e c
ole
ste
rol,
m
g *d
L-1
Días de medición
80
Se puede observar que las vacas mostraron una tendencia cubica para el incremento de los
niveles de colesterol en todos los casos. La línea de tendencia de RAPPCa (y = -7E-05 x3 +
0.0143 x2 - 0.9252 x + 27.942 y coeficiente de regresión R
2 = 0.911) fue similar a la de SOPCa
(y = -2E-05 x3 + 0.0065 x
2 - 0.6049 x + 25.401 y coeficiente de regresión R
2 = 0.826).
La grasa comercial mostró una tendencia (y = 7E-05 x3 - 0.0072 x
2 - 0.0114 x + 19.166 y un
valor de R2 = 0.858) diferente a SOPCa y RAPPCa al iniciar el experimento, pero para el día
15 posparto, el comportamiento fue similar.
Las vacas suplementadas con RAPPCa presentaron mayores niveles de colesterol total, hasta
rebasar el día 30 posparto, tiempo en el cual estos niveles mostraron una tendencia a ser
superados por la suplementación con grasa comercial. Las mayores concentraciones de
colesterol con SOPCa, mostraron una tendencia a presentarse más temprano (antes del día 15
preparto), en relación con las concentraciones de colesterol en vacas suplementadas con grasa
comercial.
Las vacas que no fueron suplementadas con grasas protegidas, mostraron menores niveles
predictivos de colesterol en todos los tiempo de medición (y = 6E-05 x3 - 0.008 x
2 + 0.2776 x +
16.827 y un valor de R² = 0.099).
Moyano y Rodríguez (2014) observaron que inicialmente, los niveles de colesterol en vacas
que recibieron 0, 200 y 400 g.día-1
de grasas de sobrepaso, sobrepasaron el rango de referencia
(80 a 120 mg.dL-1
), debido quizás a un desbalance energético y proteico en los requerimientos
de los animales. Estos resultados son coincidentes con los del presente estudio, puesto que
todos los tratamientos mostraron altos niveles de colesterol al iniciar el experimento.
Zárate et al. (2011) observaron que una suplementación lipídica en el posparto, además de
aumentar las concentraciones de colesterol, influyó directamente en el incremento de la
concentración de progesterona.
Debido a que en este estudio se suplementó con grasas de sobrepaso desde el octavo mes de
gestación, los niveles decrecientes de colesterol en sangre, se pudieron deber a un incremento
81
de los niveles de progesterona, la que pudo ser necesaria para llevar a mejor término la
gestación de las vacas.
Esta última suposición se basa en lo afirmado por Harrison et al. (1990) quienes consideraron
que el crecimiento fetal en el último tercio de la gestación y la síntesis de leche al inicio de la
lactancia, se caracterizan por una disminución en las concentraciones de glucosa y colesterol.
No obstante, Villa et al. (2011) encontraron que los cambios en el peso y la condición corporal
de las vacas, no se vieron reflejados en los metabolitos sanguíneos relacionados con el
metabolismo energético, entre los que incluyeron al colesterol; efectos similares pudieron
presentarse también en los resultados del presente estudio.
Por otro lado, la concentración de triglicéridos y las concentraciones de ácidos grasos de alta
densidad (HDL) en el plasma sanguíneo de las vacas en estudio fueron similares en todos los
tiempos de evaluación y en todos los tratamientos (P > 0.05).
La similitud en los niveles de los triglicéridos del presente estudio, son similares a los
resultados obtenidos por Giraldo (2011), quienes encontraron que las concentraciones de
triglicéridos para hembras con mayor y menor CC no sufrieron cambios significativos. Los
niveles de triglicéridos se encuentran dentro de los referidos por Bertoni y Picciolo (1999)
para la especie bovina.
Diskin et al. (2003) señalaron que un balance energético negativo prolongado, podría
comprometer el desempeño reproductivo de hembras con bajo peso corporal, como
consecuencia de niveles bajos de HDL. Este efecto posiblemente no se presentó en este
estudio, puesto que no existieron diferencias en las concentraciones de HDL.
Niveles crecientes de aceite de girasol adicionados a las dietas de vacas Jersey, no influyeron
en diferencias estadísticas de la concentración de HDL (Rizzo et al. 2014). Estos resultados
confirman los encontrados en el presente estudio. Osorio (2013) señaló que en bovinos y otras
especies, predominan las lipoproteínas de alta densidad (HDL) y sus incrementos son una
respuesta al aumento de grasas y colesterol en la dieta. Sin embargo, en el presente estudio esta
82
respuesta no se observó, puesto que no existieron diferencias en los niveles de HDL entre
vacas suplementadas y no suplementadas.
La tabla 22 se muestra las concentraciones de LDL.
Tabla 22. Concentraciones de LDL en vacas suplementadas con grasas de sobrepaso, antes y
después del parto.
Días de
medición
Tratamientos
EE Significación Testigo RAPPCa SOPCa Grasa
comercial
Concentraciones de LDL, mg.dL-1
Día 1 66.7 a 85.2
b 84.5
b 90.0
b 2.76 P=0.002
Día 15 67.2 a 85.9
b 83.7
b 86.2
b 3.20 P=0.008
Días 30 65.9 a 92.8
c 84.1
b 86.1
bc 2.36 P=0.002
Día 45 66.1 a 88.3
bc 82.7
b 92.6
c 2.39 P=0.003
Día 60 70.3 a 89.6
b 88.0
b 93.5
b 2.56 P=0.009
Día 75 66.6 a 86.5
b 85.4
b 96.0
c 2.83 P=0.005
Día 90 67.0 a 85.9
b 90.8
bc 100.2
c 3.27 P=0.006
Día 105 72.5 90.3 90.5 99.2 5.79 P=0.060
Medias con letras distintas en la misma fila difieren a P<0.05 (Duncan, 1955)
En el preparto, las concentraciones plasmáticas de LDL fueron superiores en vacas que se
suplementaron con una de las grasas protegidas en estudio, en comparación con las vacas del
tratamiento testigo (P< 0.01). Entre el octavo mes de gestación (día 1) y el día 60 posparto, las
vacas del tratamiento testigo, mostraron menores niveles de LDL, en comparación con las
vacas que se suplementaron con grasas protegidas (P< 0.01).
La concentración de LDL al parto (día 30) mostró que las vacas que recibieron RAPPCa y
grasa comercial tuvieron similar comportamiento, pero presentaron mayores niveles en
relación a las vacas suplementadas con SOPCa y al tratamiento testigo (P< 0.001).
Del día 15 al 60 posparto, las vacas suplementadas con grasa comercial tuvieron mayores
concentraciones de LDL que las suplementadas con RAPPCa y SOPCa.
Los niveles de LDL se encuentran dentro del rango establecido para bovinos por Bertoni y
Picciolo (1999). Por otro lado, Giraldo (2011) al estudiar la relación entre varios parámetros
83
metabólicos séricos en relación a la condición corporal de vacas, concluyeron que las vacas
con mayor CC mostraron mayores niveles de LDL en sangre.
Los niveles de LDL encontrados por Villa et al. (2011) en el pre y posparto de vacas fue
similar y los niveles de LDL oscilaron entre el 16 y 20 % del colesterol total. Estos resultados
difieren de los encontrados en el presente estudio, debido a que en el posparto de las vacas
Jersey, se encontraron niveles mayores de LDL que en el posparto, posiblemente por influencia
de la raza de los animales relacionada con los niveles de producción de leche y la calidad de las
grasas suministradas. En el presente estudio la fracción LDL estuvo alrededor del 60 % que
puede ser un indicador de mayor calidad de la grasa suministrada.
Las concentraciones plasmáticas de progesterona al inicio del experimento (octavo mes de
gestación) se compararon con las encontradas 8 horas después del parto (figura 9).
Figura 9. Concentraciones plasmáticas de P4 al inicio del experimento y al finalizar la
gestación de vacas Jersey
Las concentraciones de progesterona (P4) fueron similares en las vacas que iniciaron el octavo
mes de gestación (P> 0.05) y mostraron diferencias al parto (p ≤ 0.003); tiempo al cual las
vacas suplementadas con RAPPCa mostraron mayores niveles de P4 (14.27 ng*mL-1
), en
9.9 9.5
9.3 9.5
9.8c
14.3a
11.6b
10.7bc
8
9
10
11
12
13
14
15
TESTIGO RAPPCa SOPCa COMERCIAL
P4 inicial, ng.mL-1 P4 final, ng.mL-1
EE= 0.69; P˂0.003
84
comparación con las vacas suplementadas con SOPCa (11.62 ng.mL-1
), grasa comercial (10.71
ng.mL-1
) y el tratamiento testigo (9.81 ng.mL-1
).
La P4, estradiol, testosterona y otras hormonas, son de naturaleza lipídica, por lo que los lípidos
incrementan sus niveles y modulan la producción de prostaglandinas (Hernández y Díaz
2011). Así por ejemplo, las vacas mestizas Brahman alimentadas con dietas ricas en lípidos,
tuvieron una mayor concentración de progesterona (Williams, 1989) y ésta a su vez puede
estar correlacionada con los niveles de estrógenos (17 β-estradiol), si el líquido folicular
presenta alto contenido de ácidos grasos libres (Aardema et al. 2015).
El colesterol es el precursor de la síntesis de P4, en la preñez la secreción de prostaglandinas
(PGF2∞) por parte del útero se inhibe y la concentración de P4 en plasma se incrementa. Sin
embargo, la sensibilización del útero con P4 es necesaria para estimular el descenso de PGF2α
(Filley et al, 1998).
Por lo expuesto, el incremento de colesterol plasmático, dependiente de los niveles de
ingestión de grasa, puede incidir en el incremento de los niveles de P4 que sensibilicen al útero
para una más baja producción de prostaglandinas; y las vacas a su vez, puedan fortalecer su
estado de gestación. Probablemente esta sea la razón para el mayor peso observado en crías
provenientes de vacas suplementadas con RAPPCa, ya que tuvieron las más altas
concentraciones de P4.
Altos niveles de insulina se podrían asociar a la mayor absorción de glucosa y propionato.
Además, la producción de leche y específicamente la producción de grasa y lactosa, demandan
altos niveles de glucosa (Fiol, 2013). Lo señalado resulta concomitante con los resultados
encontrados en este estudio, puesto que las vacas suplementadas con RAPPCa mostraron
menores niveles de glucosa plasmática, pero fueron éstas las que parieron crías más pesadas,
produjeron más leche y mostraron mejores respuestas reproductivas, lo que sugiere que estas
vacas utilizaron la glucosa presente para estos fines.
85
Niveles bajos de glucosa en sangre podrían indicar déficit en el balance energético del animal y
redundar en una disminución de los porcentajes de fertilidad (Rodríguez et al. 2004), aspecto
que se pudo presentar en las vacas suplementadas con SOPCa y grasa comercial, pues en estos
tratamientos se observaron niveles más bajos de fecundidad.
Los valores plasmáticos de glucosa y colesterol varían al cambiar la calidad de la alimentación
(Di Michele et al. 1977). Sin embargo, en este estudio las diferencias en la concentración de
colesterol solo se presentaron desde el parto hasta el día 45 posparto, con mayores niveles para
las vacas suplementadas con RAPPCa y menores al suplementar con grasa comercial.
Kumar et al. (2004), encontraron que los valores normales de concentración de colesterol en
vacas osciló entre 80 y 240 mg.dL-1
. Los valores encontrados en la presente investigación se
encontraron dentro de este rango (89.31 y 169.48 mg.dL-1
).
Moyano y Rodríguez (2014) encontraron que las vacas suplementadas con grasa protegida
evidenciaron un incremento en los niveles de colesterol, y que la inclusión de grasa protegida
en la dieta de vacas recién paridas sirvió de coadyuvante para la producción de hormonas
gonadotrópicas y esteroides que están directamente relacionadas con la próxima ovulación.
Efectos similares se pudieron presentar en el presente estudio, puesto que en ningún caso se
presentaron los valores máximos de concentración de colesterol total referidos por Kumar et
al. (2004), lo que supone su utilización en la respuesta reproductiva expresada en el porcentaje
de fertilidad de las vacas suplementadas con las grasas evaluadas, que en todos los casos
superaron a las vacas no suplementadas.
A pesar de lo señalado, Bedoya et al. (2012) recomendaron medir las concentraciones de HDL
y LDL, puesto que están involucradas en el transporte de lípidos endógenos e intervienen en la
producción de hormonas esteroideas (progestágenos, corticosteroides y hormonas sexuales).
Tal vez esta constituya una explicación válida para sustentar los mayores niveles de
progesterona que se observaron en vacas suplementadas con RAPPCa, en relación a las
suplementadas con SOPCa, grasa comercial y el tratamiento testigo.
86
Rodríguez et al. (1998) encontraron que una escasa capacidad del cuerpo de las vacas para
eliminar triglicéridos, reduce la producción de leche, hecho que no se presentó en este estudio,
puesto que, los niveles de triglicéridos fueron similares entre los tratamientos.
Indicadores productivos y de rentabilidad
En la tabla 23 se presentan los resultados productivos y de rentabilidad, observados en vacas
suplementadas con diferentes grasas protegidas frente al tratamiento testigo (sin
suplementación grasa).
Tabla 23. Parámetros productivos de vacas suplementadas con grasas de sobrepaso.
Variables
Tratamientos
EE Significación TESTIGO RAPPCa SOPCa
Grasa
comercial
Intervalo parto-servicio, días 44.3 51.0 51.7 55.7 6.24 P=0.652
Servicios.preñez-1
, No 1.7 1.0 1.7 1.3 0.29 P=0.363
Producción de leche, litros 1123.7 d 1522.7
a 1184.0
c 1333.7
b 14.39 P=0.0001
Producción ajustada, litros* 1323.2 d 1789.5
a 1415
c 1578.3
b 22.68 P=0.0001
Producción vaca.día-1
, litros 15.0 d 20.3
a 15.8
c 17.8
b 0.19 P=0.0001
Grasa de la leche al parto (%) 5.2 5.1 5.4 5.3 0.16 P=0.534
Grasa de la leche día 52 (%) 5.2 5.1 5.4 5.2 0.16 P=0.627
Grasa de la leche día 105 (%) 5.1 5.4 5.1 5.1 0.13 P=0.497
Costo/kg de leche, USD 0.17 d 0.19 c 0.25
a 0.22
b 0.003 P=0.0001
Beneficio/costo, USD 1.15 1.18 1.12 1.15 Nd nd Medias con letras distintas en la misma fila difieren a P<0.05 (Duncan 1955).
Nd = no determinado *Ajuste del total de producción al 4 % de grasa (NRC 2001)
No se observó efecto de las grasas suministradas como suplemento a vacas Jersey, en el
número de días entre el parto y el primero servicio, al igual que en el número de servicios por
preñez (P > 0.05).
Los mayores niveles de producción de leche los presentaron las vacas suplementadas con
RAPPCa, seguidas de las vacas que se suplementaron con grasa comercial (P < 0.001). Al
mismo tiempo, las vacas suplementadas con SOPCa superaron los niveles de producción de las
vacas del tratamiento testigo.
87
El total de producción de leche ajustada al 4 % de grasa (NRC 2001) y el promedio de
producción por vaca y por día, mostraron el mismo comportamiento del total de producción de
leche sin ajustar.
El mayor nivel de producción láctea correspondió a una producción diaria de 20.3 litros de
leche por vaca en promedio (RAPPCa), seguido de un promedio diario de producción de leche
de 17.8 litros por vaca (grasa comercial).
Las concentraciones de grasa en la leche de las vacas en estudio, fueron similares entre los
tratamientos (P> 0.05) y en los distintos tiempos medidos.
El costo por kg de leche producida fue menor (p ≤ 0.0001) para las vacas que no recibieron
suplemento graso (0.17 dólares USA). Al comparar este parámetro entre los tratamientos de
suplementación grasa, se observó que las vacas suplementadas con RAPPCa mostraron el
menor costo por kg de leche producida y el tratamiento más caro fue el de suplementación con
SOPCa.
Finalmente, el mayor beneficio/costo lo presentó el tratamiento RAPPCa. La utilización de
grasa comercial permitió igual beneficio/costo que el tratamiento testigo y los dos a su vez,
superaron al tratamiento SOPCa.
Staples et al. (1998) mencionan que en una revisión de 18 estudios hechos en vacas de leche
suplementadas con grasa, 11 encontraron un incremento del desempeño reproductivo, bien sea
porque se mejora la tasa de concepción al primer servicio o por incrementos en la tasa general
de concepción o preñez.
Los resultados de esta investigación están de acuerdo con la revisión mencionada, puesto que
el número de servicios por concepción numéricamente fue superior en vacas suplementadas
con RAPPCa en relación a las no suplementadas.
Cowley et al. (2015) encontraron que la restricción de alimentos y el estrés calórico influyeron
en la adecuada utilización de la energía y en consecuencia, en los parámetros productivos de
88
las vacas. Estos factores no estuvieron presentes en la presente investigación, puesto que no
existió estrés calórico (ver tabla 1) y además, las vacas no tuvieran restricción en el alimento.
Se afirma que en Venezuela se evaluó la producción de leche durante 6 meses; se observó un
20 % más de producción, en las vacas suplementadas con Energras® (Hernández y Díaz
2011). Los mismos incrementos en la producción de leche los observó Campos (2011) con la
utilización de Megalac-E®.
En este estudio, se logró superar los niveles de producción de leche citados, puesto que se
logró un incremento del 26.2 % de leche en vacas suplementadas con RAPPCa en comparación
con las no suplementadas, niveles que al mismo tiempo fueron 12.4 % superior al de la grasa
comercial evaluada.
Respecto a los costos de producción por litro de leche, las vacas no suplementadas presentaron
superioridad frente a las suplementadas con grasas protegidas en estudio, debido a que no se
incurrió en gastos de suplementación.
A pesar de ello, el indicador beneficio costo determinó que es más rentable suplementar con
RAPPCa para lograr el máximo rendimiento económico.
Morocho (2014), condujo un estudio con vacas Jersey en condiciones medio ambientales, de
ubicación y alimentación similares al del presente estudio; el beneficio costo logrado por el
mejor de los tratamientos (38 g.día-1
de aceite esencial de orégano + cobalto) fue de 1.23, valor
que es mayor al encontrado en este estudio. La diferencia que se observa se puede deber a que
ellos consideraron un precio de venta de la leche a 0.50 USD, en tanto que en el presente
estudio, se consideró un precio de 0.46 USD.
Por otro lado Guilcamaigua (2014), condujo una investigación en la que se trabajó con vacas
Holestein, en condiciones medio ambientales, de ubicación y alimentación similares a las de la
presente investigación; ella obtuvo el mayor beneficio costo de 1.16, inferior al tratamiento
RAPPCa, pero superior a los demás tratamientos de esta tesis.
89
Conclusiones
1. Para saponificar las grasas presentes en los RAP es imprescindible realizar un proceso
de filtración y sus jabones tienen un comportamiento similar al de una grasa comercial.
2. Las características del SO demostraron su validez en la elaboración de jabones; sin
embargo, requieren de una extracción a 50 °C antes de ser utilizados como materia
prima para convertirla en grasa de sobrepaso.
3. Los contenidos de grasas del RAP y SO los hacen aptos para ser utilizados como
suplementos energéticos de los bovinos y los métodos de saponificación empleados
resultaron adecuados para el fin propuesto.
4. De los métodos de protección empleados, el tratamiento con Ca(OH)2 fue el que mejor
controló la solubilización de las grasas de sobrepaso y la degradabilidad ruminal in situ
del forraje.
5. Los estudios de solubilidad y degradabilidad ruminal, demostraron no interferencia de
RAPPCa y SOPCa en la degradabilidad de la MS y MO del forraje.
6. El estudio de digestibilidad in vivo indicó que las grasas RAPPCa pueden ser utilizadas
hasta niveles del 5 % y las SOPCa hasta niveles del 3 %.
7. La inclusión de grasas RAPPCa en la suplementación de vacas Jersey en términos
productivos, mostró que es posible emplear niveles del 3 % con resultados superiores a
una grasa comercial y una relación beneficio costo favorable, resultados que deberán
corroborarse mediante otros estudios.
8. El empleo de RAPPCa y SOPCa no afectaron los indicadores sanguíneos para la raza
Jersey en sistemas de pastoreo, lo que apoya los indicadores productivos alcanzados.
90
Recomendaciones
1. Se recomienda la utilización de RAP y SO para la elaboración de jabones que aporten
grasas de sobrepaso en la alimentación de rumiantes.
2. Utilizar en la suplementación de vacas lecheras las grasas de sobrepaso cálcicas de
RAP y SO, para mejorar la rentabilidad de las ganaderías, aportar a la
descontaminación ambiental y contribuir a la disminución de importaciones.
3. Utilizar niveles hasta del 5 % de grasas RAPPCa y 3 % de grasas SOPCa en la
suplementación de vacas lecheras en el preparto y posparto.
4. Estudiar la inclusión de aceites de linaza, girasol y otros provenientes de la industria
aceitera, en la elaboración de grasas RAPPCa, para mejorar su dureza y solubilidad.
5. Evaluar si la inclusión de RAPPCa induce variaciones en la calidad de la leche, puesto
que la relación de AG insaturados frente a los saturados fue adecuada.
6. Evaluar aplicaciones biotecnológicas para disminuir los potenciales contaminantes del
agua residual del RAP dado por la presencia de minerales, proteína y ELN.
7. Realizar nuevas investigaciones con RAPPCa y SOPCa en el comportamiento
productivo de las vacas lecheras y otros rumiantes.
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Anexos
Anexo 1. Composición bromatológica de la mezcla forrajera de la hacienda la Virginia
Lolium perenne (20 %), Dactilys glomerata (20 %), M. sativa (25 %) y Trifolum repens
(25 %) y Holcus lanatus (10 %)
Anexo 2. Vista de la planta central de la fábrica TEOBROMA
Componentes Método de medición Porciento
MS PEE/LABCESTA/148AOAC 934.01 20.6
Cenizas PEE/LABCESTA/149AOAC 942.05 10.7
Proteína bruta PEE/LABCESTA/147AOAC 984.13 14.2
Extracto Etéreo PEE/LABCESTA/150AOAC 942.05 3.6
Fibra bruta PEE/LABCESTA/103 INEN 542 28.2
ELN 43.3
Anexo 3. Toma de las muestras RAP antes del ingreso a las lagunas de oxidación en
TEOBROMA
Anexo 4. Ingreso de los RAP a las lagunas de oxidación en TEOBROMA
Anexo 5. Lagunas de preoxidación de TEOBROMA
Anexo 6. Lagunas de oxidación de la planta TEOBROMA
ANEXO 7. Jaulas metabolicas para el estudio de la digestibilidad in vivo
Anexo 8. Vista de uno de los potreros de la hacienda La Virginia
Anexo 9. Sala de ordeño de vacas Jersey en la hacienda La Virginia
Anexo 10. Corral de descanso de vacas Jersey de la hacienda La Virginia
![Capítulo 1 - repositorio.educacionsuperior.gob.ecrepositorio.educacionsuperior.gob.ec/bitstream/28000/242/1/T... · En [14] se usa también cámaras para capturar el movimiento de](https://static.fdocuments.es/doc/165x107/5bc3191309d3f248318bc85a/capitulo-1-en-14-se-usa-tambien-camaras-para-capturar-el-movimiento-de.jpg)
