factores antinutricionales en monogastricos

7/26/2019 Factores antinutricionales en Monogastricos

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Alimentacin no convencional para monogstricos en el trpico

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FACTORES ANTINUTRICIONALES EN LA ALIMENTACIN DEANIMALES MONOGSTRICOS

Roberto Belmar Casso1 y Rutilio Nava Montero2

1Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia.

Universidad Autnoma de Yucatn. FMVZ-UADY2 Centro Regional Universitario Pennsula de Yucatn.

Universidad Autnoma Chapingo. CRUPY-UACH.

INTRODUCCINLas reas tropicales son ricas en

recursos con potencial nutricional, lo cualpuede representar una alternativa ante lasgrandes introducciones de granos yoleaginosas provenientes de las reasagrcolas industrializadas de las regiones

templadas del mundo, consustancial al actualmodelo de produccin animal intensiva. Sinembargo, esa aparente alta disponibilidad dealimentos de origen vegetal para consumohumano y de ingredientes para alimento deanimales, principalmente leguminosas, conun buen contenido y balance de protena yenerga, no pueden ser utilizados en todo supotencial por el efecto limitante que imponenlos denominados factores antinutricionales(FAN). Particularmente en el caso de losanimales no rumiantes, por carecer de la

accin protectora que brinda la degradacinbacteriana, el problema que representa suutilizacin es mayor aunque no exclusiva.

La accin de los FAN no slo consisteen interferir con el aprovechamiento de losnutrientes sino que en varios casospromueve prdidas importantes de protenaendgena y en algunos casos produce daosal organismo del animal que los consume. Enla alimentacin convencional de animales ydesde una perspectiva puramente biolgica,se ha sealado que el desperdicio de

protena potencialmente utilizable queproduce su uso atenta contra lasustentabilidad de la produccin debido a lasconsiderables prdidas de N y enconsecuencia, al negativo impacto ambientalque causan los desechos animales. Sinembargo, debiera considerarse que estefenmeno tiene su origen en la intensidad delmodelo de produccin al que se les pretende

incorporar y slo en una menor proporcin,en su cualidad natural.

DEFINICINLos FAN son sustancias naturales no

fibrosas generadas por el metabolismosecundario de las plantas, como un

mecanismo de defensa ante el ataque demohos, bacterias, insectos y pjaros, o enalgunos casos, productos del metabolismode las plantas sometidas a condiciones deestrs, que al estar contenidos eningredientes utilizados en la alimentacin deanimales ejercen efectos contrarios a suptima nutricin, reduciendo el consumo eimpidiendo la digestin, la absorcin y lautilizacin de nutrientes por el animal. Sunaturaleza, mecanismos de accin y potenciade sus efectos son muy variados y tienen

una amplia distribucin en el reino vegetal(Gontzea y Sutzescu 1968; citados porHuisman et al. 1990, Huisman y Tolman1992, Butler y Bos 1993, DMello 1995).

Sin embargo, no debe perderse de vistaque la denominacin que caracteriza sunaturaleza antinutricional es adoptada apartir del enfoque que los ve como recursosalimenticios para herbvoros y no de lasfunciones que cumplen en los tejidos de losvegetales que los contienen. Por ello, unadenominacin ms acorde a su papel integral

es el de compuestos secundarios, los que deacuerdo a Ramos et al.(1998), se les puedeconceptualizar como sustanciasecolgicamente eficaces, para diferenciarlasde los compuestos derivados delmetabolismo primario en los vegetales, cuyaeficacia es fisiolgica. En el Cuadro 1 sepresenta una sinopsis de los msimportantes as como los efectos fisiolgicos


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de su accin al utilizarlos en los alimentospara animales.

INHIBIDORES DE PROTEASASon compuestos de naturaleza proteica

que inhiben la accin de las enzimas cuyaaccin digestiva se enfoca hacia las

protenas de la dieta. Los ms conocidos sonlos que reaccionan con proteasas de serina,como la tripsina y la quimiotripsina. Seidentifican diez familias de inhibidores deproteasas en funcin de la secuencia deaminocidos que las conforman, siendo treslas ms ampliamente distribuidas, a saber,

Cuadro 1. Efectos mayores de FANen animales monogstricos de granja

Factores antinutricionales Efecto mayor in vivo

ProtenasInhibidores de proteasas Reduccin de la actividad de las proteasas,

hipertrofia/hiperplasia pancreatica, secrecinincrementada de enzimas pancreticas, ndulosacinares, depresin del crecimiento

Lectinas Dao de la pared intestinal, respuesta inmune, prdidasincrementadas de protena endgena, depresin delcrecimiento, muerte

Inhibidores de amilasa Interferencia con digestin de almidonesProtenas antignicas Interferencia con la integridad de la pared intestinal,

respuesta inmuneAminocidos no proteicos

Neurolatergenos: -cianoanalina, cido -N-

oxalil---diaminopropinico, (BOOA -(N-

oxalilamino)alanina ), cido ,-

diaminobutrico y -aminopropionitrito

Neurolatirismo. Neurotxicos

Anlogos de arginina y derivados:Canavanina, indospicina, homoarginina,

canalina

Reduccin del crecimiento a travs de la sustitucinaberrante de los intermediarios metablicos. Aumento en

el recambio de protena. Disminucin del consumo. Daoheptico. Efectos teratognicos.

Aromticos: mimosina, 3,4-dihidroxifenil-alanina y 5-hidroxitriptofano

Desordenes reproductivos, efectos teratognicos. Daosen rganos

PolifenolesTaninos Formacin de complejo protena-carbohidrato,

interferencia con digestibilidad de protenas ycarbohidratos

GlicsidosCiangenos Falla respiratoriaVicina/convicina Anemia hemoltica, interferencia con la fertilidad e

incubabilidad de huevosSaponinas Hemolisis, efecto sobre la permeabilidad intestinalCicasina CarcingenoOligosacridos FlatulenciaGlucosinolatos Utilizacin deteriorada del iodo, hgado y tiroides

afectados, crecimiento y palatabilidad reducidosAlcaloidesQuinolizidina (alcaloides lupinos),Escopolamina e hiosciamina (alcaloides deDatura)

Disturbios neurales, palatabilidad reducida

Otros FANFitatos Forma complejos con minerales y protenas, deprime la

absorcin de mineralesGosipol Anemia debido a la formacin de complejos de Fe, peso

del huevo reducidoSinapinos Olor a pescado en huevo (mancha)

Adaptado de Liener (1989); Huisman y Tolman (1992) y DMello (1995).


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las familias Bowman-Birk, Kunitz y de lapapa-1. Se encuentran en la mayora de lasleguminosas, y en algunas de ellas, por sualto contenido de cistina, llegan a proveerhasta el 40% del contenido de aminocidosazufrados de la protena total (Kakade et al.1969, citado por Liener 1989, Gueguen et al.

1993).Se les atribuye un efecto depresor del

crecimiento debido a un mecanismo deretroalimentacin negativa, que se activaante la presencia de protenas de la dieta enel estomago, y la simultnea inactivacin dela tripsina, con lo que se provoca la liberacinde la colecistoquinina (CCK), una hormonade la mucosa intestinal que estimula a lasclulas acinares del pncreas para liberarms tripsina y otras enzimas comoquimotripsina, elastasa y amilasa. As,

adems de la subutilizacin de la protenadiettica, el resultado neto es la prdida deprotena endgena rica en aminocidosazufrados y la consecuente depresin delcrecimiento (Liener 1989).

Se han reportado cambios morfolgicosde tipo hiperplsticos e hipertrficos en elpncreas de ciertas especies (ratas, ratones,pollos y hamsters), lo que no ocurre en otras.Tambin se ha registrado diferentesrespuestas ante la accin de inhibidores deproteasas provenientes de diferentes

leguminosas (Liener 1989).Aunque se inactivan ante altas

temperaturas, se ha observado ciertaresistencia trmica debido a su rgidaestructura y su alto contenido de enlacesdisulfuro. Tambin han mostrado resistenciaa tratamientos con pepsina (Gueguen et al.1993).

Los inhibidores de proteasas seencuentran presentes en la mayora de lasleguminosas pero las de Glycine max hanrecibido gran atencin por la utilizacin

generalizada de este ingrediente, as comopor su alto contenido. Tambin destacan porsu alto contenido los granos de Phaseoluslunatus, Psophocarpus tetranogolobus yCanavalia ensiformis.

LECTINASDel latn legere (preferir, escoger) el

trmino se aplica a compuestos de

naturaleza proteica caractersticos por suinteraccin con clulas sanguneasespecficas. Tambin llamadasfitohemaglutininas por su capacidadaglutinante, se ligan reversiblemente acomplejos carbohidratos y a glicoprotenaspresentes en la superficie de clulas

animales, con los cuales muestran altaafinidad, mediante sus receptoresespecficos expuestos. Aglutinancaractersticamente a glbulos rojos y a otrasclulas, sin embargo, el enlace de laslectinas se puede presentar sin aglutinacin,siendo esta una sola de las manifestacionesde la interaccin lectina-receptor (Gueguenet al. 1993).

La mayora de las lectinas resisten elrompimiento enzimtico digestivo. Al ligarsea receptores de la superficie del tracto

digestivo provocan un deterioro en eltransporte de nutrientes a travs de la paredintestinal; afectan a las clulas endocrinas ycon ello a la produccin hormonal intestinal;causan hipertrofia e hiperplasia intestinales;incrementan el metabolismo de poliaminos yla sntesis de protena de la mucosa; inhibena las hidrolasas del borde de cepillo; inducencambios en el sistema local inmune y afectanla ecologa bacteriana del intestino, incluidoel intestino delgado, al incrementar laadhesin y el crecimiento selectivo de ciertas

cepas (Liener 1989, Pusztai 1989, Gueguenet al. 1993).

Por los efectos locales descritos segeneran otros de nivel sistmico tales comoel desarrollo de anticuerpos circulantesantilectinas de la clase IgG; atrofia del Timocon potencial efecto de la inmunidad celular;hipertrofia del hgado y del pncreas; atrofiamuscular; modulacin del sistema endocrino;aumento en el catabolismo de la protena,grasa y carbohidratos del cuerpo; inhibicindel crecimiento y an la muerte (Pusztai

1989).Existen reportes de que la

Concanavalina A, una potente lectina, tieneefectos depresores del consumo. Algunaslectinas son termolbiles y tambin se hademostrado su solubilidad en mediosalcalinos (Ologhobo, Apata y Oyejide 1993,DMello 1995). Entre las leguminosasdestacan por su alto contenido de lectinas


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Psophocarpus tertanologobus, Canavaliaensiformis, Phaseolus lunatus y Vignaunguiculata.

TANINOSDe la palabra inglesa tanning (curtido),

el trmino tanino fue originalmente usado

para describir la sustancia de los extractosvegetales usados para curtir cuerosanimales. Se definen como compuestosnaturales polifenlicos, hidrosolubles, queforman complejos con protenas,carbohidratos y otros polmeros del alimento.Son capaces de precipitar alcaloides,gelatinas y otras protenas en solucionesacuosas (Huisman y Tolman 1992, Jansman1993).

Por su estructura y reactividad hacia losagentes hidrolticos se clasifican en dos

grupos: taninos hidrolizables y taninoscondensados. Los primeros o galotaninosson fcilmente hidrolizables por cidos o porenzimas. Por otro lado, los taninoscondensados (proantocianidinas) sonpolmeros flavonoides, no son susceptibles ahidrlisis pero pueden ser degradadosoxidativamente en cidos fuertes paraproducir antocianidinas. Existen reportessobre su degradacin en los procesos defermentacin anaerbica (Butler y Bos 1993,Kumar y DMello 1995).

Los taninos tienen efectos nutricionalesdainos, resultando en deterioro de laconversin en animales monogstricos.Puede inhibir las enzimas digestivas. Formancomplejos con las membranas mucosas, locual resulta en el aumento de prdidasendgenas y en daos a las mismas. Enconjunto, decrece la digestibilidad de losnutrientes nitrogenados y en menor medidala de la energa. Por otro lado, se reporta quelos taninos hidrolizables podran causarefectos txicos a nivel sistmico.

Particularmente importantes son sus efectosen el hgado (Huisman y Tolman 1992,Jansman 1993, Butler y Bos 1993).

Jansman (1993) seala la escasez detrabajos en cerdos respecto a ratas y pollos.Por su parte Marquardt (1989) refiere lahiptesis de que la naturaleza ms elementaldel tracto digestivo de pollos podra volverlosms sensitivos al efecto de los taninos con

respecto a los cerdos. En contraste, Huismany Tolman (1992) refieren experimentos en losque se registra mayor sensibilidad delechones que los pollos hacia los taninos. Aesta ltima conclusin se suman losresultados presentados por Jansman,Huisman y van der Poel (1989). De los

ingredientes utilizados en la alimentacinanimal destacan el Sorghum vulgare, S.bicolor, Vicia faba, Phaseolus vulgaris, Pisumsativumy Hardeum vulgare.

GLICSIDOS CIANGENOSLos glucsidos cianognicos se

encuentran ampliamente distribuidos ensemillas leguminosas, aunque distan muchode ser el principal factor antinutricional,excepto en dos especies (Phaseolus lunatusy Vicia faba). En ingredientes de otras

familias destacan por su contenido lasespecies Cnidoscolus chayamansay Mahinotesculenta. Al hidrolizarse, los ciangenosproducen H-cianido (un potente veneno),glucosa y otros productos, en funcin del tipode ciangeno. Las semillas que contienenciangenos son potencialmente dainas alanimal que las consume, por la rpida

hidrlisis de las -glucosidasas microbianas ode la planta. Los cianidos exhiben marcadaafinidad hacia enzimas crticas, como elcitocromo oxidasa, inhibiendo la respiracin

celular, lo que produce convulsiones y lamuerte. En dosis subletales, los cianidos sonmetabolizados a tiocianato el que esexcretado en la orina. En este caso, elconsumo de ciangenos provoca unincremento en el requerimiento del animalhacia los aminocidos azufrados (DMello1995). La utilizacin de estos ingredientes enla alimentacin animal es posible mediantetratamientos trmicos suaves debido a queson muy lbiles ante el calor.

VICINA Y CONVICINALos glicsidos vicina y convicina estn

fuertemente implicados en favismo, unaanemia hemoltica en humanos y en undesempeo deficiente de gallinas ponedoras(Saini 1993). Existen reportes sobre ladisminucin simultnea del peso del huevo yel aumento de unidades Haugh por lapresencia de estos factores; incrementan la


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fragilidad de la yema y el nmero demanchas de sangre; disminuyen la fertilidady la incubabilidad del huevo; elevan laconcentracin de lpidos plasmticos ylpidos perxidos e incrementan el grado dehemlisis de eritrocitos (Marquardt 1989).

La vicina y convicina son hidrolizados

por la flora intestinal hacia divicina eisouramil, radicales libres altamentereactivos. Estos causan peroxidacin delpidos, alteran el metabolismo de grasas y elmitocondrial y posiblemente causan diabetes.Sin embargo, vicina y convicina tambinposeen propiedades benficas tales como laprevencin de arritmia cardiaca, y bajociertas condiciones, son capaces de inhibir elcrecimiento del parsito de la malaria.

Algunos de sus efectos adversos pueden serneutralizados aumentando la concentracin

de agentes secuestrantes de radicales librescomo las vitaminas A, C y E y a travs deluso de agentes quelantes como el EDTA o ladesferrioxamina (Marquardt 1989). Entre lasespecies con mayor contenido se encuentranVicia faba, Canavalia gladiata, Lens culinarisy Pisum sativum.

OLIGOSACRIDOSLas leguminosas contienen al

oligosacrido galactosil-sucrosa en grandes

cantidades. Tambin conocidos como -

galactsidos de sucrosa son miembros de lafamilia oligosacrida de la rafinosa (rafinosa,estaquiosa, verbascosa y ajugosa). Se

estructuran mediante la unin de unidades -galactosa al residuo glucosa de la sucrosa,

mediante enlaces -1-4 (Saini 1989).El consumo de ingredientes con estos

factores provoca flatulencia, por la accin dela microflora anaerbica sobre losoligosacridos. Debido a la falta de la enzima

-galactosidasa en los animalesmonogstricos (cerdos, aves, humanos),

estos azcares trascienden indigeridos haciael intestino grueso, donde son degradados

por la accin de las bacterias -galactosidasas. Los productos del ataqueson rpidamente convertidos a bixido decarbono, hidrgeno y metano, resultando enflatulencia, diarrea, nausea, retortijones eincomodidad en los animales (Saini 1989).

Para la eliminacin de estos factores sehan utilizado tratamientos acuosos,extraccin en alcohol, cocido, germinacin,fermentacin y tratamientos enzimticos. Porsus contenidos destacan los generos Lupinusy Phaseolus, as como las especies Vignaunguiculata, Pisum sativum, Lens culinaris,

Glycine max y Arachis hypogaea (Saini,1989).

GOMAS GALACTOMANANASEn algunas leguminosas son

importantes constituyentes de la fraccinoligosacrida. Destaca el guarn, unheteropolisacrido proveniente deCyamopsis tetranogoloba, debido a susaplicaciones industriales y clnicas. Su accinnociva se manifiesta mediante la reduccinde la digestin y absorcin de los nutrientes,

particularmente del almidn.En cerdos se cree que pudiera inhibir la

interaccin enzima-sustrato al cubrir de gomalos grnulos de almidn. Al iniciar la digestindel almidn se incrementa la viscosidad de ladigesta, causada por la solubilizacin de lagoma, impidiendo la absorcin de losproductos finales de la digestin. Sinembargo existe evidencia de la absorcin degalactomananos de medio y bajo pesomolecular lo que pudiera causar efectosinmunolgicos. Se reportan altas

concentraciones de galactomananos en laLeucaena leucocephala. Existen reportessobre la efectividad de tratamientosenzimticos para este tipo de FAN (D'Mello1995).

SAPONINASSon un grupo diverso de componentes

conteniendo un residuo aglicona ligado a unoo ms azcares o residuos oligosacridos.Poco se sabe acerca de su preciso modo deaccin en la depresin del crecimiento de los

animales y se ha propuesto que es la bajapalatabilidad el factor primario.Especficamente, los bajos consumos dealfalfas por cerdos son atribuidos a lapresencia de saponinas en dicho ingrediente(D'Mello 1995).

Se diferencian de acuerdo a lanaturaleza del residuo aglicona (sapogenina),en saponinas conteniendo aglicona


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esteriodal y saponinas conteniendo agliconatriterpnica. Estas ltimas son las que seencuentran mayormente en las plantas. Engeneral se ha reportado su existencia enaproximadamente 100 familias vegetales, delas cuales relativamente pocas son utilizadascomo alimento o ingrediente alimenticio

(Price y Fewick 1987).Generalmente se caracterizan por su

gusto amargo, la formacin de espuma ensoluciones acuosas, su habilidad parahemolizar glbulos rojos y su capacidad paraligarse al colesterol, no todas estascaractersticas son compartidas por todos lostipos de saponinas (Birk y Peri 1980, Price yFenwick 1987).

Se reporta que afectan elcomportamiento y metabolismo del animal atravs de: hemlisis de eritrocitos, reduccin

de colesterol sanguneo y heptico,depresin de la tasa de crecimiento,inhibicin de la actividad del msculo liso,inhibicin enzimtica y reduccin en laabsorcin de nutrientes (Cheeke 1971). Elabundante lavado en agua es unprocedimiento que permite disminuir suefecto, aunque con ste se pierdenelementos nutritivos (Kumar y DMello 1995).

AMINOCIDOS NO-PROTEICOSDe acuerdo con DMello (1995), la

presencia de aminocidos no proteicostxicos es una caracterstica de lasleguminosas, y en algunas especiesaparecen ms de una. La mayor de las vecesestos compuestos presentan analogaestructural con aminocidos indispensables ocon sus derivados neurotransmisorespresentes en el sistema nervioso central.Ocasionan as, efectos adversos al animalque van desde la reduccin en la utilizacinde alimento y los nutrientes, hasta profundosdesordenes neurolgicos y an la muerte.

NEUROLATERGENOSEste grupo comprende a los

aminocidos -cianoanalina, cido -N-oxalil-

-diaminopropinico, (BOOA -(N-

oxalilaminoalanina ), cido ,-

diaminobutrico y -aminopropionitrito. Losanteriores se encuentran relacionados

estructuralmente entre s. Son causantes delneurolatirismo en humanos y sus efectos enanimales domsticos son neurotxicos. Seha reportado que la intensidad del efectoneurotxico est condicionada por la edad,debido posiblemente a la existencia de unabarrera sanguneo-cerebral en adultos.

Varias especies del gnero Lathyrus, ascomo la Vicia sativason las plantas donde sehan reportado concentraciones importantesde estos FAN. (DMello 1995).

ANLOGOS DE ARGININALa canavanina, indospicina y

homoarginina son anlogos estructurales dela arginina, la cual est involucrada en elciclo de la urea. De ellos, canavanina es elaminocido ms ampliamente distribuido yen mayor concentracin. Se han registrado

rpidas y severas reducciones delcrecimiento y de la eficiencia de utilizacindel N en pollos, y en cerdos est relacionadocon la cada del consumo (DMello 1995). Suintervencin en el ciclo de la urea,sustituyendo aberrantemente a la arginina,parece ser el origen de los efectosantinutricionales de dichos aminocidos. Eldesarrollo aberrante del ciclo de la urea, porun efecto putativo, da origen a un juegocompleto de anlogos estructurales, entre losque destaca la canalina, sustituyendo a la

ornitina (Rosenthal 1982).La indospicina est asociada a efectos

teratognicos y dao heptico, en tanto quela homoarginina reduce el consumo y elcrecimiento, y refuerza la toxicidad de lacanavanina. Aparentemente existeninteracciones complejas entre los anlogosde arginina. De esa manera, se pretende quelos efectos de la indospicina ocurran a travsde las mismas vas que para la canavanina(DMello 1995).

De la canalina se sabe que es un

potente inhibidor de las enzimas quedependen del fosfato piridoxal (Rahiala1973, Rosenthal 1981), aunque no seconoce el mecanismo de su toxicidad(Rosenthal y Bell 1979).

Existen reportes sobre la solubilidad dela canavanina como un mtodo para sueliminacin (Belmar y Morris 1994a, Belmary Morris 1994b). DMello (1995) propone


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que debido a su analoga con la arginina, laadicin de este aminocido teoricamentedebiera disminuir los efectos negativos de lacanavanina, sin embargo en los hechos noha ocurrido as. Canavalia ensiformis,Dioclea megacarpa, Indigophera spicata yVicia villosa, son especies que contienen

anlogos de arginina (DMello 1995).

AMINOCIDOS AROMTICOSDestaca entre ellos la mimosina,

presente en la Leucaena leucocephala. Enno rumiantes causa desordenesreproductivos, efectos teratognicos y daode rganos. Se deposita en rganos ytejidos, y existen reportes de que en pollosgran parte es excretado en las heces, sinlograr precisar si su degradacin ocurre en eltracto digestivo o en otros tejidos del animal.

Otros aminocidos de este grupo con efectostxicos son la 3,4-dihidroxifenilalanina y 5-hidroxitriptofano (DMello 1995).

ALCALOIDESQumicamente son un grupo diverso que

comparten propiedades alcalinas (de ah sunombre), y contienen Nitrgeno en anillosheterocclicos. A los herbvoros, les resultandesagradables por su sabor amargo (Cheekey Kelly 1989). D'Mello (1995) los define comocompuestos nitrogenados bsicos, los cuales

pueden formar sales con cidos. Seidentifican tres grupos: alcaloidesverdaderos, pseudoalcaloides yprotoalcaloides. Se ha determinado laexistencia de doce diferentes alcaloides enlas especies Lupinus spp, con diferentesgrados de toxicidad. En dietas para cerdos,su utilizacin se indica bajo una tolerancia dehasta un 0,03% de alcaloides; en tanto queen humanos, el National Health and MedicalResearch Council australiano lo limita a noms de un 0,02% (Liener 1989).

Los alcaloides de lupinos estn basadosen un anillo bicclico de quinolizidina, que esla estructura ms simple y representativa deeste grupo. El alcaloide quinolizidina(tetracclico) mayormente encontrado es lalupanina. Tienen diversos efectos biolgicos,incluyendo limitaciones al consumo, efectosneurolgicos y teratogenicidad. Semetabolizan en el hgado, donde interviene el

citocromo P-450. Los efectos metablicos delalcaloide son primariamente la inhibicinneural, produciendo agudos signos detoxicidad como convulsiones y parlisisrespiratoria. Se supone que el gustodesagradable es mediado parcialmente atravs de efectos neurolgicos (Cheeke y

Kelly 1989).Su efecto en las especies domsticas es

variado. As, los cerdos son muy susceptiblesa cualquier nivel de inclusin de lupinos,causando una disminucin en la tasa decrecimiento, y efectos como el rechazo delalimento y el vmito, an con materialtrmicamente procesado. En cambio lospollos de engorda toleran niveles de 20% sinacusar efectos nocivos y los conejos llegan atolerar inclusiones de 50% (Cheeke y Kelly1989). Los alcaloides estn presentes en

varias plantas de inters para la alimentacinanimal, tales como Glycine max, Lupinusspp, Lens culinaris, Vicia faba, Cicerarietinumy otros.

ACIDO FTICOEs un cido fosfrico derivado de mio-

inositol con la habilidad de formar quelatoscon ines de minerales esenciales talescomo Ca, Mg y ciertos elementos traza.Forman complejos solubles resistentes a laaccin del tracto intestinal, disminuyendo la

disponibilidad de esos elementos mineralesen no-rumiantes (D'Mello 1995). Liener(1989) al referirse a los fitatos, sales de cidoftico, reporta su presencia en semillasleguminosas en un rango del 1 al 5% delpeso seco. Ante la presencia de Ca, reducenla biodisponibilidad del Zn, debido a laconformacin de complejos Zn-Ca-fitato.

Aunque su mayor efecto es ladisminucin de la biodisponibilidad deminerales, los fitatos tambin interactan conresiduos bsicos de protenas, participando

en la inhibicin de enzimas digestivas comola pepsina, pancreatina y -amilasa;posiblemente por la quelacin de ines Cade las enzimas (esenciales para la actividad

de tripsina y -amilasa) o por una interaccincon los sustratos de las mismas (Liener1989). En algunas semillas concurrenaturalmente en otros tejidos de la mismauna enzima que reduce el contenido de los


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fitatos, la fitasa, lo cual permite disminuir elefecto nocivo de los mismos con solopropiciar su coincidencia mediantetratamientos fsicos (Liener 1989). Se hareportado la ineficacia de procesos trmicospero se ha observado la reduccin hasta dela mitad de su contenido mediante la

germinacin (DMello 1995).

PROTENAS ANTIGNICASPolipptidos con peso molecular de

cerca de 50-60 kDa aparentemente

derivadas de especies -conglicinin, yalgunos polipptidos con ms pequeospesos moleculares de 15 a 20 kDa. Han sidoidentificadas como protenas conpropiedades antignicas o alergnicas quetienen la capacidad de activar el sistemainmune, lo cual est directamente

relacionado a una digestin subptima deestas protenas, aumentando losrequerimientos de mantenimiento y lasprdidas endgenas (Gueguen et al. 1993).

Particularmente en la alimentacin delactantes (becerros y cerdos), las protenasantignicas reducen el crecimiento y ladigestibilidad y muestran altos ttulos deanticuerpos. Despus de la sensibilizacin,los animales permanecen susceptibles a losefectos adversos por largo tiempo,desarrollando profundos disturbios en la

estructura y motilidad intestinal (sta ltimano se presenta en cerdos), en el trnsito dela digesta, en el manejo del agua y en eltransporte intestinal de nutrientes yminerales; lo que conduce a una pobredigestin y diarreas (Lalls et al. 1993).

Lalls et al. (1993), concluyen sobre lafalta de identificacin y de entendimiento delos mecanismos de estos FAN, por lo cual serecomienda tener precaucin en la utilizacinde ingredientes que los contienen (Glycinemax, principalmente) cuando se elaboran

sustitutos de leche en sistemas deproduccin donde el destete se realizaprecozmente.

PERSPECTIVAS DE TRABAJO CON LOSFAN

La predominancia de los sistemasintensivos pecuarios en pases donde laproduccin de los ingredientes de la

alimentacin convencional es insuficiente ypor ello deben importarse en grandesvolmenes, justifica la perspectiva decontinuar y ampliar los trabajos cientficos ytecnolgicos tendientes a la expansin ydiversificacin de la plataforma de materiasprimas de alimentos para animales, a fin de

sostener los niveles productivos de dichossistemas y eventualmente, disminuir sudependencia actual. En esta perspectiva, lostrabajos con recursos de potencial nutricionaldisponibles a nivel local estn fuertementeenfocados al estudio y tratamiento de loscompuestos secundarios debido a susefectos antinutricionales.

Los problemas relativos al conocimientode los FAN, que persisten como tales para laincorporacin de nuevos ingredientes y sugeneralizacin tecnolgica son:

Insuficiencias en el conocimiento delas vas de accin de aquellos sobrelos animales de inters;

dificultad para su deteccin conmtodos asequibles y econmicos;

insuficiencias en los mtodosanalticos y falta de estandarizacinde los mismos y de las unidadespara la medicin de los FAN; y

que los actuales mtodos dedestoxificacin frecuentementeresultan insuficientes ante lavariabilidad en la presencia ycontenido de los FAN en uningrediente.

Adicionalmente deben considerarse losproblemas originados por la naturaleza de losingredientes y de los procesos dedetoxificacin. Entre ellos destacan

que una importante proporcin del Nde las leguminosas forma parte dedichos FAN, por lo que su remocinresulta contraproducente en elcontenido de N;

que las leguminosas tienen comocaracterstica el poseer un ampliocomplejo de FAN lo cual dificulta sudetoxificacin a travs de procesossimples; y

que buena parte de los procesos dedetoxificacin tienen como efectocolateral la disminucin del potencial


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valor nutritivo de los ingredientestratados.

Ante lo anterior se han propuesto lneasde trabajo que adems de superar esasinsuficiencias, se enfoquen a la identificacinde niveles umbrales de accin de los FAN enlos animales de inters (particularmente en el

cerdo como el modelo animal ms similar alhumano), as como hacia procesos dedetoxificacin que incluyan el mejoramientogentico, los procesos biotecnolgicos y lautilizacin de enzimas. Sin embargo, estambin pertinente sugerir modificaciones alesquema productivo intensivo en el sentidode utilizar sistemas alimentarios msdiversos en los que debido a un nmeromayor de ingredientes en la dieta, el nivel deincorporacin sea menor. Evidentementeeste camino implica una modificacin

estructural del sistema convencional.En el contexto de la facultad se han

tratado exitosamente la Canavalia ensiformispara la alimentacin de aves mediante lacombinacin de tratamientos trmicos y desolubilizacin; se han aplicado tratamientosalcalinos para la utilizacin de Leucaenaleucocephalay Stizolubium deeringianumporcerdos; se trabaja con fermentacinpretendiendo detoxificar la Canavaliaensiformispara su utilizacin en dietas paracerdos y en tratamientos trmicos para la

utilizacin de Stizolubium deeringianumen laalimentacin de aves.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICASBelmar, R. y T.R. Morris. 1994a. Effetcs of

raw and treated jack beans (Canavaliaensiformis) and of canavanine on theshort-term feed intake of chicks andpigs. Journal of Agricultural Science,Cambridge. 123:407-414.

Belmar, R. y T.R. Morris. 1994b. Effects ofthe inclusion of treated jack beans

(Canavalia ensiformis) and the aminoacid canavanine in chick diets. Journalof Agricultural Science, Cambridge.123:393-405.

Birk, Y. y I. Peri. 1980. Saponins. In: ToxicConstituents of Plant Foodstuffs. 2ndEd. Academic Press. pp161-182.

Butler, L.G. y K.D. Bos. 1993. Analysis andcharacterization of tannins in faba

beans, cereals and other seeds. Aliterature review. In: Recentes advancesof research in antinutritional factors inlegume seeds: proceedings of deSecond International Workshop on'Antinutritional Factors (ANFs) inLegume Seeds', Wageningen, The

Netherlands, 1-3 December 1993.Poel,A.F.B. van der, J. Huisman and H.S.Saini (Editors). EAAP Publication no. 70.Wageningen Pers. Netherlands. pp 81-90.

Cheeke P.R. 1971. Nutritional andphysiological implication of saponins. Areview. Canadian Journal of AnimalScience, 51:621-623.

Cheeke, P.R. y J.D. Kelly. 1989. Metabolism,toxicity and nutritional implications ofquinolididine (lupin) alkaloids. In: Recent

advances of research in antinutritionalfactors in legume seeds. Proceedings ofthe Firts International Workshop on'Antinutritional Factors (ANF) in LegumeSeeds', Wageningen, The NetherlandsNovember 23-25, 1988. Huisman, J.,T.F.B. van der Poel and I.E. Liener(Editors). Pudoc Wageningen,Netherlands. pp. 189-210.

DMello, J.P.F. 1995. Anti-nutricionalsubstances in legumes seeds. In:Tropical Legumes in Animal Nutrition.

DMello, J.P.F. and C. Devendra (Eds.).CAB International. U.K. pp 135-165.

Domnguez, X.A. 1973. Mtodos deInvestigacin Fitoqumica. Limusa.Mxico. pp 149-159

Gueguen, J., M.G. van Oort, L. Quillien y M.Hessing. 1993. The composition,biochemical characteristics and analysisof proteinaceous antinutritional factors inlegume seeds. A review. In: Recentesadvances of research in antinutritionalfactors in legume seeds: proceedings of

de Second International Workshop on'Antinutritional Factors (ANFs) inLegume Seeds', Wageningen, TheNetherlands, 1-3 December 1993.Poel,

A.F.B. van der, J. Huisman and H.S.Saini (Editors). EAAP Publication no. 70.Wageningen Pers, Netherlands. pp 9-30.


10/11


60

Huisman, J. 1989. Antinutritional factors(ANFs) in the nutrition of monogastricfarm animals. In: Nutrition and DigestivePhysiology in Monogastric Farm

Animals. Reviews Presented at theSymposium on the Occasion of theRetirement of Dr Ir E.J. van Weerden,

Wageningen, Netherlands, 26 May1989. Weerden, E.J. van and J.Huisman (Eds). Pudoc Wageningen.Netherlands. pp 17-36.

Huisman, J. 1989. Words of welcome. In:Recent advances of research inantinutritional factors in legume seeds.Proceedings of the Firts InternationalWorkshop on 'Antinutritional Factors(ANF) in Legume Seeds', Wageningen,The Netherlands November 23-25,1988. Huisman, J., T.F.B. van der Poel

and I.E. Liener (Editors). PudocWageningen, Netherlands. pp 4-5.

Huisman, J. 1993. Words of wellcome. In:Recentes advances of research inantinutritional factors in legume seeds:

proceedings of de Second InternationalWorkshop on 'Antinutritional Factors(ANFs) in Legume Seeds', Wageningen,The Netherlands, 1-3 December 1993.Poel, A.F.B. van der, J. Huisman andH.S. Saini (Editors). EAAP Publicationno. 70. Wageningen Pers. Netherlands.

pp 5-6Huisman, J. y G.H. Tolman. 1992.

Antinutritional factors in the plantproteins of diets for non-ruminants.In:Recent Advances in Animal Nutrition.Garnsworthy, P.C., H. Haresing andD.J.A. Cole (Eds.). ButterworthHeinemann. U.K. pp 3-31.

Huisman, J., A.F.B. van der Poel, M.W.A.Verstegen y E.J. van Weerden. 1990.

Antinutrional factors (ANF) in pigproduction. World Review of Animal

Production. XXV (2): 77-82.Jansman, A.J.M. 1993. Tannins in feed

feedstuffs for simple-stomachedanimals. Nutrition Research Reviews,6:209-236.

Jansman, A.J.M., J. Huisman y A.F.B. vander Poel. 1989. Faba beans withdifferent tannin contents: ileal and faecaldigestibility in piglets and growth in

chicks. In: Recent advances of researchin antinutritional factors in legumeseeds. Proceedings of the FirtsInternational Workshop on'Antinutritional Factors (ANF) in LegumeSeeds', Wageningen, The NetherlandsNovember 23-25, 1988. Huisman, J.,

T.F.B. van der Poel and I.E. Liener(Editors). Pudoc Wageningen,Netherlands. pp 176-180.

Kumar, R. y DMello, J.P.F. 1995. Anti-nutritional factors in forage legumes. In:Tropical Legumes in Animal Nutrition.DMello, J.P.F. and C. Devendra (Eds.).CAB International. U.K. pp 95-133.

Lalls, J.P., H. Salmon, Bakker N.P.M. yTolman, G.H. 1993. Effects of dietaryantigens on health, performance andinmune system of calves and piglets. In:

Recentes advances of research inantinutritional factors in legume seeds:

proceedings of de Second InternationalWorkshop on 'Antinutritional Factors(ANFs) in Legume Seeds', Wageningen,The Netherlands, 1-3 December 1993.Poel, A.F.B. van der, J. Huisman andH.S. Saini (Editors). EAAP Publicationno. 70. Wageningen Pers. Netherlands.pp 253-270.

Liener, I.E. 1989. Antinutritional factors inlegume seeds: state of the art. In:

Recent advances of research inantinutritional factors in legume seeds.Proceedings of the Firts InternationalWorkshop on 'Antinutritional Factors(ANF) in Legume Seeds', Wageningen,The Netherlands November 23-25,1988. Huisman, J., T.F.B. van der Poeland I.E. Liener (Editors). PudocWageningen, Netherlands. pp 6-13.

Marquardt, R.R. 1989. Dietary effects oftannins, vicine and convicine. In: :Recent advances of research in

antinutritional factors in legume seeds.Proceedings of the Firts InternationalWorkshop on 'Antinutritional Factors(ANF) in Legume Seeds', Wageningen,The Netherlands November 23-25,1988. Huisman, J., T.F.B. van der Poeland I.E. Liener (Editors). PudocWageningen, Netherlands. pp 141-155.


11/11


61

Ologhobo, A.D., Apata, D.F. y Oyejide,A.1993. Utilisation of raw jackbean(Canavalia ensiformis) and jackbeanfractions in diets for broiler chicks.British Poultry Science. 34:323-337.

Papadoyannis, I.N. y Von Baer, D. 1993.Analytical techniques used for alkaloid

analysis in legume seeds. In: Recentesadvances of research in antinutritionalfactors in legume seeds: proceedings ofde Second International Workshop on'Antinutritional Factors (ANFs) inLegume Seeds', Wageningen, TheNetherlands, 1-3 December 1993.Poel,

A.F.B. van der, J. Huisman and H.S.Saini (Editors). EAAP Publication no. 70.Wageningen Pers. Netherlands. pp 131-145.

Price, K.R y Fewick, G.R. 1987. The

chemistry and biological significance ofsaponins in foods and feedingstuffs.CRC Critical Reviews in Food Scienceand Nutrition. 26:27-135

Pusztai, A. 1989. Biological effects of dietarylectins. In: Recent advances of researchin antinutritional factors in legumeseeds. Proceedings of the FirtsInternational Workshop on'Antinutritional Factors (ANF) in LegumeSeeds', Wageningen, The NetherlandsNovember 23-25, 1988. Huisman, J.,

T.F.B. van der Poel and I.E. Liener(Editors). Pudoc Wageningen,Netherlands. pp 17-29.

Rahiala, E. 1973. Canaline. Characterizationof enzima piridoxal phosphate complex.

Acta Chemica Scandinavica, 27:3861-3867

Ramos, G, P. Frutos, Giradles, F.J. yMantecn, A.R. 1998. Los compuestossecundarios de las plantas en lanutricin de los herbvoros. Archivos dezootecnia, 47(180):601-620.

Rosenthal, G.A. 1981. A mechanism of L-canaline toxicity. European Journal ofBiochemistry, 114:301-304.

Rosenthal, G.A. 1982. L-canavaninemetabolisms in Jack bean, Canavaliaensiformis (L) DC. (Leguminosae). PlantPhysiology, 69:1066-1069.

Rosenthal, G.A. y Bell, E.A.1979. Narurallyocurring toxic non-protein amino acids.

In: Herbivores: Their Interactions WithSecondary Plant Metabolites. Rosenthal,G.A. (Editor). New York, AcademicPress. Pp 353-381.

Saini, H.S. 1989. Legume seedoligosaccharides. In: Recent advancesof research in antinutritional factors in

legume seeds. Proceedings of the FirtsInternational Workshop on'Antinutritional Factors (ANF) in LegumeSeeds', Wageningen, The NetherlandsNovember 23-25, 1988. Huisman, J.,T.F.B. van der Poel and I.E. Liener(Editors). Pudoc Wageningen,Netherlands. pp 329-341.

Saini, H.S. 1993. Distribution of tanins, vicineand convicine activity in legume seeds.In: Recentes advances of research inantinutritional factors in legume seeds:

proceedings of de Second InternationalWorkshop on 'Antinutritional Factors(ANFs) in Legume Seeds', Wageningen,The Netherlands, 1-3 December 1993.Poel, A.F.B. van der, J. Huisman andH.S. Saini (Editors). EAAP Publicationno. 70. Wageningen Pers. Netherlands.pp 95-100.

factores antinutricionales en monogastricos

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