Los datos presentados en este trabajo, procedentes de las investigaciones de la Estación Experimental de Agricultura de Arkansas – EE.UU. -, la Universidad de Nueva Inglaterra – Australia – y de otras fuentes, indican que unas grandes variaciones en la proteína – cuatro dígitos porcentuales – en las dietas de pollos pueden ser demasiado extremas, o el trabajo no ha podido cubrir las necesidades de los aminoácidos críticos o de nitrógeno. Pero las reducciones marginales en proteína, prestando más atención a los llamados “condicionales aminoácidos esenciales”, como la glicina y la serina, así como relajando las necesidades de los aminoácidos menos limitantes – arginina, valina e isoleucina-, merecen más atención debido a los tremendos ahorros de costes. Y bien claramente, el reducir las necesidades de aminoácidos de fuentes de proteína intacta mejora el medio ambiente.

Introducción

La incorporación de cada aminoácido comercial en las dietas avícolas requiere el conocimiento de sus “requertimientos”, así como un conocimiento suficiente de la necesidad del siguiente aminoácido limitante. Por lo tanto, el primer aminoácido limitante, que constituye su menor coste mínimo de fuentes de proteína intacta, establece el nivel de proteína en la programación lineal. En las dietas comerciales para las aves se han incluido 4 aminoácidos esenciales limitantes: metionina sintética, lisina cristalina, treonina y valina -. Además, en la década de 1990 se incluyó triptófano cristalino y sintético. La disponibilidad de estos aminoácidos comerciales ha permitido al sector avícola producir dietas nutricionalmente equilibradas y económicamente viables. Sin embargo, la necesidad de reducir la excreción de nitrógeno en el medio ambiente y el permitir un mayor espacio en la matriz para la inclusión de ingredientes energéticos menos densos en la formulación requiere una observación sistemática del nivel de proteína de las dietas. Experimentalmente no se ha establecido un marco claro para todos los aminoácidos comerciales que pueden ser incluidos en una dieta semi-sintética de baja proteína que soporte unos buenos resultados.

Este trabajo incluye un resumen de las investigaciones sobre las dietas de baja proteína para pollos, los recientes estudios de nuestros laboratorios y las oportunidades y limitaciones de cara al futuro.

Requerimientos en proteína y aminoácidos

Las Investigaciones sobre la metionina -Moran y col., 1994 – y la lisina – Acar y col., 1991; Bilgili y col., 1992 – han mostrado que los resultados varían en función del tipo de pollo, coincidiendo con lo que ya había indicado Almquist – 1972 – en relación con la arginina. En el pasado parecía que los pollos de crecimiento más rápido necesitan más aminoácidos aunque ahora se cree que las estirpes con una mayor proteína corporal a causa de su deposición en la pechuga en relación con la de grasa son más sensibles a los cambios en aminoácidos. Algunas investigaciones recientes en la Estación Agrícola Experimental de Arkansas se ha centrado en dietas bajas en proteína para los pollos, utilizando la estirpe Cobb 500 de rápido emplume.

Para determinar la sensibilidad de los aminoácidos menos limitantes o no esenciales se utilizaron unos niveles de proteína del 16 al 20 % en la dieta, con incrementos del 0,8 % en las dietas suministradas a machitos Cobb 500. Las dietas fueron formuladas para tener iguales niveles de aminoácidos azufrados, lisina, treonina, valina, isoleucina, arginina y triptófano, mientras que los menos limitantes y los no esenciales se dejaron libres para poder estar por debajo del nivel establecido de proteína.

Una respuesta cuadrática tuvo lugar en la pechuga – Pectoralis minors – y en el rendimiento de carne total de la misma en relación con el peso vivo, con un máximo al llegar cerca del 19 % de proteína – figura 1 -. Sin embargo, al aumentar la proteína se observó una reducción lineal en el rendimiento en la carne del muslo. Las tendencias de aumento de peso vivo – figura 2 – no fueron significativas, pero el índice de conversión mejoró de forma lineal al aumentar la proteína.

Fig. 1. Grasa abdominal y rendimiento en pechuga – Pectoralis major y minor – de pollos machos Cobb 500 alimentados con dietas equilibradas en aminoácidos pero variando en proteína de 14 a 35 días de edad.

Fig. 2. Índice de conversión y aumento de peso de pollos macho Cobb 500 alimentados con dietas equilibradas en aminoácidos pero variando en proteína de 14 a 35 días de edad.

En un estudio de empresa, utilizando las mismas dietas -el 20 % contra el 16 % de proteína -, se añadió una mezcla de glutamina, glicina y leucina –GGL– a la dieta del 16 % de proteína conteniendo aminoácidos esenciales azufrados, lisina, treonina, valina, isoleucina, arginina y triptófano – AES–, no consiguiendo mejorar los resultados de ésta – figuras 3 y 4 -.

Fig. 3. Aumentos de peso de machos Cobb 500 alimentados con dietas diferentes en aminoácidos de 14 a 35 días.

Fig. 4. Índices de conversión de machos Cobb 500 alimentados con dietas diferentes en aminoácidos de 14 a 35 días

Fig. 5. Aumento de peso de machos Cobb 500 alimentados con dietas diferentes en aminoácidos equilibrados

Otro estudio fue realizado utilizando dos dietas: una equilibrada en todos los aminoácidos esenciales y otra equilibrada en los más limitantes pero con una reducción del 5% en valina, isoleucina y arginina, suministrándose a pollos Cobb 500 con sexos separados.

Las dietas no afectaron al aumento de peso en cualquier periodo – figura 5 – pero el índice de conversión empeoró con la dieta desequilibrada en el periodo de 1 a 35 d, pero no hasta los 28 días ni al final – figura 6 -. También aumentó la proporción de grasa abdominal en las hembras a 42 días, lo que indica la sensibilidad para la grasa en relación con el tejido magro. Además, hubo una mayor proporción de machos con pechugas leñosas que de hembras, pero sin que ello resultara afectado por el tipo de dieta – figura 7 -.

Fig. 6. Índice de conversión de machos Cobb 500 alimentados con dietas diferentes en su equilibrio en aminoácidos.

Fig. 7. Incidencia en pechugas leñosas de broilers de 42 días alimentados con aminoácidos equilibrados de 1 a 42 días.

Ospina Rojas y col. – 2014 – alimentaron con dietas bajas en proteína a pollos Cobb 500, adecuadas en metionina, lisina y treonina y proteína intacta y variando los niveles de valina, isoleucina, arginina y glicina. En el período de arranque para mantener unos buenos resultados y reducir la excreción de N, fueron necesarias la valina y la glicina, mientras que la valina, la isoleucina, la arginina y la glicina lo fueron en el de crecimiento. De hecho, estudios recientes -Kriseldi 2016- han demostrado un rendimiento estándar de la raza en el periodo de arranque de aves alimentados con el 20,9 % de proteína pero adecuadas en la mayoría de aminoácidos esenciales -los azufrados totales más lisina, treonina, valina, isoleucina, arginina y triptófano- y la glicina.

Consideraciones sobre las dietas de baja proteína

Tras una década de investigación sobre el pollo en la Universidad de Illinois para validar una dieta de referencia para tener un crecimiento satisfactorio en relación con las necesidades en aminoácidos, Greene y col. – 1960 – establecieron las de glicina y dos años más tarde las de prolina. Los aminoácidos necesarios para un crecimiento satisfactorio fueron: arginina, histidina, lisina, tirosina, triptófano, fenilalanina, metionina, cisteína, leucina, isoleucina, valina, glicina, prolina y ácido glutámico – Dean y Scott, 1965 -.

Durante esta época la integración vertical en el sector del broiler de Estados Unidos iba aumentando y el éxito resultante hasta hoy es atribuible principalmente a la selección genética y en menor medida para la nutrición, el manejo, o el diseño del alojamiento. Pero ya se sabe que para avanzar en la optimización de los recursos – es decir, los ingredientes-, la eficiencia, la rentabilidad y la atención al medio ambiente son primordiales, requiriendo la mayor atención los aminoácidos de las dietas.

Los beneficios económicos del uso de dietas bajas en proteína provienen de una reducción en el gasto de energía por la excreción de un exceso de N como ácido úrico, de un ahorro de espacio en la formulación del pienso y de la inclusión de ingredientes de menor densidad energética, lo que puede reducir el coste de la alimentación. De hecho, las dietas bajas en proteína reducen la excreción de N, las emisiones de amoníaco, la humedad de las deyecciones y el pH de la cama.

En la Universidad de Nueva Inglaterra, en Australia, Sharma y col. – 2016 – han formulado una dieta baja en proteína para proporcionar todos los aminoácidos necesarios sin ningún exceso y conteniendo las mismas proporciones de soja, canola y harina de carne y similares niveles de aminoácidos digestibles y energía metabolizable. Las relaciones entre las harinas proteicas fueron similares en las dietas para reducir al mínimo el efecto de la fuente de proteína en olor pero los niveles de proteína se diferenciaron en 5 puntos en el porcentaje de la dieta de arranque y 4,5 puntos en la intermedia y la de acabado entre los tratamientos con alta y baja proteína.

Los resultados mostraron que las aves alimentadas con la dieta de baja proteína producían un significativamente menor flujo de dimetil amina, trimetil amina, sulfuro de hidrógeno, amoniaco y fenol en la cama en comparación con los alimentados con la dieta alta en proteína. Además, los pollos alimentados con las dietas bajas y altas en proteína producían una cama con niveles de humedad marcadamente diferente – 31,8 % contra 38,3 % -. Una baja humedad de la cama a menudo significa menos dermatitis de contacto en los pollos – Taira y col., 2014 –, lo que, a su vez, es un aspecto importante de su bienestar.

Conclusiones

Las investigaciones resumidas en este trabajo muestran las inconsistencias en la reducción de proteína para el crecimiento de broilers. Sin embargo, la reducción de proteína de la dietas reduce la excreción de N y los compuestos asociados con el olor. Con cuatro o cinco de los aminoácidos más limitantes para los nutrólogos en forma comercial, lo precedente es redefinir las necesidades de aminoácidos totales y cómo equilibrarlos en las raciones prácticas para reducir su coste y permitir en lo posible una mejora de las condiciones ambientales.

Los científicos de las empresas trabajando en el tema y los investigadores en las universidades todavía tienen mucho trabajo por completar para desbloquear la clave de los regímenes de baja proteína y los niveles de aminoácidos de las dietas comerciales para los pollos.