324868674 Formulacion y Elaboracion de Dietas Para Peces PDF

Preview

Summary

describe la forma de obtener alimento balanceado cuales son los metods mas usados para esta formulacion...

Description

FORMULACIÓN Y ELABORACIÓN DE DIETAS PARA PECES La alimentación representa la mayor parte de los recursos necesarios en la producción animal; por tal razón, su eficiencia, costos económicos, condicionan grandemente el éxito de los sistemas de producción animal. Contrariamente, todo error en el cálculo de raciones, toda falta de exactitud en la apreciación de las necesidades, contribuye, con el tiempo, a limitar la productividad de los animales

genéticamente

más

aptos

para

la

producción.

En este contexto, la formulación de raciones debe entenderse como el ajuste de las cantidades de los ingredientes que, según se desee, conformarán la ración, para que los nutrientes que contenga por unidad de peso o como porcentaje de la materia seca correspondan a los que requiere el animal por alimentar. Así, el cálculo de raciones balanceadas obedece a varias razones; entre estas se pueden mencionar las siguientes: •

Solo con raciones balanceadas se pueden lograr producciones acordes con el potencial genético de los animales.

•

Solo con una alimentación adecuada pueden lograrse producciones económicas. Esto obedece a que la alimentación representa el mayor porcentaje de los costos totales de producción (45% o más).

•

Solo con animales bien alimentados se aprovechan en su totalidad las mejoras que se hagan en lo genético y en sanidad.

Para

iniciar

un programa de

formulación

de

raciones

situaciones, se requiere de información básica, y se tienen: •

Necesidades nutricionales del animal.

•

Alimentos.

•

Tipo de ración.

•

Consumo esperado de alimentos.

bajo

diferentes

Estos aspectos deben ser considerados para alimentar a los animales, siendo indispensable completar las raciones alimenticias diarias con las bases constructoras de las proteínas, vitaminas, etc., todo esto correctamente balanceado en concordancia y de acuerdo con las respectivas etapas de su desarrollo y

producción.

Las técnicas de balanceo de raciones son desarrolladas con ejemplos simples y algunos más elaborados que, dependiendo de la práctica del estudiante o productor, presentarán cierto grado de dificultad para su solución, (Nguyen T., D. Allen & P. Saoud. 2009). Sin embargo, expresar las necesidades proteicas basándose solamente en los niveles de inclusión de proteínas en la dieta es un análisis incompleto si no tomamos en consideración la ingesta de alimento. La ingesta de proteína es el producto del contenido proteico del alimento y el total de alimento ingerido. Como tal, la demanda de proteína por kilo de pescado producido nos dará una imagen mucho más clara de la eficiencia general de las especies en cuestión. Resumiendo, si queremos formular alimentos para peces tenemos que tener en cuenta dos factores fundamentales: a) ¿Cuáles son las necesidades? b) ¿Cómo podemos satisfacer estas necesidades de manera rentable?

1. Mecánica para Formular Raciones Balanceadas.

Para formular una ración balanceada se requiere conocer lo siguiente:

•

Fisiología y hábitos alimenticios de la especie a cultivar.

•

Especie o tipo de animal sujeto a crianza.

•

Requerimientos nutricionales.

•

Composición química de los diferentes insumos.

•

Valor nutritivo y calidad del alimento.

•

Aspectos económicos.

•

Tipo de procesamiento requerido.

•

Estabilidad, palatabilidad y atractabilidad.

•

Calidad del agua.

•

Rendimiento en cantidad y calidad.

1.1.

Fisiología y hábitos alimenticios de la especie a cultivar.

Es importante conocer la fisiología digestiva de la especie a alimentar, porque se logrará definir claramente los requerimientos de cada nutriente y las fuentes o ingredientes más apropiados a utilizar. Es importante conocer si un animal es carnívoro, herbívoro, omnívoro o filtrador, comportamiento alimenticio de media agua, de fondo o de superficie, ciclos circadianos, forma de tomar el alimento, etc. Todos estos factores definen el comportamiento alimenticio que dará características propias al alimento a diseñar. 1.2.

Especie o tipo de animal.

La especie animal nos va a determinar las características nutricionales que debe tener la ración de acuerdo al tipo de aparato digestivo que posee, edad, tamaño, estado fisiológico, etc. 1.3.

Requerimientos nutricionales.

Cada especie animal sujeta a cultivo / crianza tiene diferentes requerimientos de nutrientes desde el punto de vistas cuantitativo y cualitativo (proteína, carbohidratos, grasas, fibra, vitaminas, minerales), los cuales varían de acuerdo a la edad, tamaño, estado fisiológico, temperatura del agua, calidad del agua, etc. El conocimiento exacto del requerimiento para cada nutriente permite eliminar excesos que pueden implicar un alto costo y un detrimento en

la rentabilidad, de igual manera, una dieta mal balanceada puede provocar retrasos en el crecimiento de los animales en cultivo lo que también implica problemas de rentabilidad. 1.4.

Composición química de insumos.

Es necesario conocer la cantidad de cada uno de los nutrientes que aporta cada insumo; es decir cuanto de proteína, carbohidratos, grasa, fibra, cenizas, humedad, vitaminas, minerales, su aporte de calcio y fósforo que contienen los diferentes insumos. Estos datos se encuentran en las diferentes tablas de composición química que existen, sin embargo, de no tener conocimiento de ello, se procederá a realizar el respectivo Análisis Proximal de Alimentos en Laboratorio. 1.5.

Valor Nutritivo y calidad del alimento.

Se refiere a saber diferenciar cuando un alimento ó insumo es mejor que otro es decir conocer la calidad de la proteína en cuanto a contenido de aminoácidos esenciales y no esenciales, conocer su digestibilidad, conocer su inocuidad ó toxicidad, conocer si posee antinutrientes, si forman sales como fitatos, quelatos, oxalatos que hacen indisponible a los nutrientes, conocer su disponibilidad biológica, etc. Los peces y camarones no pueden digerir adecuadamente los insumos con altos niveles de almidones (cereales y subproductos) peor aún los carnívoros, siendo necesario calcular la energía digestible y la proteína en base al coeficiente de digestibilidad. De acuerdo a la composición química, factores antinutricionales y digestibilidad de los insumos, se debe tener en cuenta el porcentaje de inclusión del insumo en la ración, a fin de que el crecimiento del animal no sea afectado. Para

cada

materia

prima,

es

necesario

considerar

ciertos

factores

antinutricionales naturales o provocados, los cuales pueden estar presentes en las materias primas modificando la calidad de éstas, convirtiendo los alimentos

en tóxicos potenciales para los organismo acuáticos. Pueden existir factores antinutricionales endógenos, los cuales están presentes en las materias primas, especialmente de origen vegetal, tales como: inhibidor de proteasas, antivitamina A, hemoaglutininas, taninos, cianógenos, factores antitrípsico, gosypol, ácido fítico, antipiridoxina, etc. Los factores antinutricionales exógenos son causados por contaminación natural como las toxinas por hongos (aflatoxínas), toxinas bacterianas, peces venenosos, protozoarios y algas tóxicas y factores tóxicos generados por el hombre como pesticidas, herbicidas, petróleo, grasas enranciadas, solventes orgánicos y metales pesados (mercurio, cobre, selenio, cadmio, etc). 1.6.

Palatabilidad, atractabilidad y estabilidad.

La palatabilidad consiste en la aceptación a su gusto del alimento y logre su ingestión, las atractabilidad se refiere a la propiedad que debe tener el alimento para ser detectado a través de la visión o quimioreceptores para luego ser ingerido. Algunos insumos que proporcionan estas propiedades son la harina de pescado, harina de calamar, harina de cabezas de camarón, solubles de pescado, aceite de pescado, hidrolizados de pescado y soya. La estabilidad es la propiedad del alimento para mantener su forma y textura en el agua, durante un periodo de tiempo que permita su consumo total y sin pérdida de nutrientes. El grado de estabilidad depende de la especia a alimentar, teniendo en consideración el hábito alimenticio, tamaño de la boca, tasa metabólica, horario de mayor actividad metabólica y velocidad de evacuación

gastrointestinal.

Estos

factores

determinan

la

técnica

de

elaboración del alimento, tasa y frecuencia de alimentación, hora de alimentación.

1.7.

Aspectos económicos.

Una ración balanceada debe ser evaluada desde el punto de vista nutricional y desde el punto de vista económico. El factor alimentación en cultivos intensivos representa más del 50% de los costos totales ( costo de diferntes ingredientes, proceso analítico, elaboración, fabricación, conservación, transporte y almacenamiento). En regions de producción acuícola limitada, se debe considerer el uso de algunos nutrientes como vitaminas, minerales, saborizantes, aglutinantes, antioxidantes, aminoácidos sintéticos, etc ya que pueden resultar antieconómicos. 1.8.

Tipo de Procesamiento.

Previo a la formulación de una dieta se debe definir la fabricación de ésta, pudiendo definirse de acuerdo a su contenido de humedad en dietas húmedas, semi húmedas y secas. Las dietas secas pueden ser en forma de pellets, migas, escamas o laminas; de esto dependerá el proceso tecnológico a emplear y las condiciones de elaboración de la mezcla como temperatura , humedad, presión, tiempo de retención, etc. 1.9.

Rendimiento en cantidad y calidad.

El alimento influye en la producción acuícola, por lo que se debe considerar diferentes alternativas que proporcionen la mejor relación calidad/precio, es decir hay que lograr un menor costo por kilo de pez producido. Asimismo se debe obtener un buen crecimiento y una conversión alimenticia eficiente, y considerar el efecto del alimento en el producto como la textura, color, olor y sabor.

1.10. Calidad del agua. Una dieta mal balanceada y elaborada con insumos de baja digestibilidad y alto contenido de fibra ocasiona emisión excesiva de heces, lo que provoca una eutroficación del medio y proliferación de algas que puede ocasionar: bajo consumo de alimento, disminución de oxígeno disuelto, bajo crecimiento, aparición de hongos y microorganismos patógenos, etc.

2. Procedimiento para la Formulación de la Ración. El procedimiento básico para la formulación de una ración completa de peces y camarones se presenta a continuación: •

Requerimientos de nutrientes esenciales requeridos por la especie.

•

Selección de ingredientes mayores.

•

Suplementos fijos (vitaminas, minerales, antioxidantes, etc).

•

Aglutinantes o rellenos (sustancias para estabilidad, atractantes, etc).

•

Formulación final: cálculo de los niveles de nutrientes esenciales.

•

Manufacturación del alimento.

•

Control de calidad del producto terminado.

•

Alimentación.

3. Métodos de Formulación de Raciones. La formulación de una ración puede ser parcial o completa, según se ajuste a todos los elementos nutricionales; en la formulación parcial se puede ajustar solo proteínas y/o energía o algún otro nutriente. En la formulación completa deben

ajustarse

todos

los

elementos

nutricionales

como

proteínas,

aminoácidos, lípidos, fibra, carbohidratos, energía, vitaminas, minerales. En cualquiera de los dos casos se deberá conocer la composición química de los diferentes insumos a ser utilizados en la formulación, con el fin de determinar la proporción de cada uno de ellos dentro de la mezcla final. Para formular la ración existen varios métodos, desde los más simples hasta los más complejos y tecnificados, entre ellos tenemos: 3.1. 3.2. 3.3. 3.4.

Prueba y error. Ecuaciones simultáneas. Cuadrado de Pearson. Programación lineal.

El método más sencillo para el cálculo de raciones balanceadas es el de Prueba y Error, siendo el de Programación Lineal el utilizado en la formulación científica de alimentos. En la medida en que el número de ingredientes y requerimientos sea mayor, se hará más compleja la formulación, por lo cual se deberá recurrir a programas en computadoras. Finalmente, lo que se persigue es lograr una fórmula óptima y económica, que cubra las necesidades nutricionales con un balance adecuado de los nutrientes que aportan los insumos usados. Dicho balance cuando se posee muchos insumos

y/o

nutrientes, se

realiza

mediante

el

uso

de

Programas

computacionales, en cambio cuando se usan pocos insumos y/o nutrientes el balance se realiza con métodos simples como el de Prueba y Error, Ecuaciones simultaneas o Cuadrado de Pearson.

Necesidades de la especie

Aporte de nutrientes por los insumos

Fórmula Alimenticia

3.5.

Por Programación Lineal.

La Programación Lineal contempla la solución simultánea de numerosas ecuaciones lineales. Para la formulación de dietas con P.L. debe conocerse en primer lugar los requerimientos nutricionales de la especie y así poder formular una serie de restricciones y listar todas las materias primas disponibles, las cuales serán seleccionadas por el computador con el fin de obtener una ración a bajo costo y que cubra todas las restricciones. En la programación Lineal hay restricciones de tipo menor e igual que (≤), mayor o igual que (≥) y de igualdad (=), pudiéndose encontrar un óptimo, sin generar problemas desde el punto de vista nutricional; las restricciones se expresan en una serie de ecuaciones lineales, luego los datos finales se colocan dentro de una matriz; los datos de la matriz son introducidos en un programa computacional como el MPSX, MIXIT 2, LEAST COST, etc. La solución de las ecuaciones lineales simultaneas permite una solución óptima del problema, determinándose las cantidades de cada insumo y una ración al mínimo costo. La ventaja de éste método es que se puede balancear varios nutrientes al mismo tiempo y a mínimo costo, su desventaja es que la obtención del programa y computadora son de costo elevado.

3.6.

Cuadrado de Pearson.

Es uno de los métodos sencillos, realizando el balance en base a uno de los nutrientes, además utiliza relativamente pocos insumos o ingredientes. Este método toma en cuenta los requerimientos totales de los nutrientes y el balance es en base a un (01) nutriente, ya sea proteína, NDT, grasas, calcio, fósforo, etc. pero generalmente el más empleado es en base al ajuste de la proteína. En la mayoría de dietas para animales la proteína es el nutriente más preocupante debido a su rol en la generación de crecimiento y formación de tejidos y a su costo. El nivel de energía deseado en la dieta es ajustado por la adición de suplementos altamente energéticos los cuales son menos costosos. El Cuadrado de Pearson tiene 02 modalidades o formas: a) Pearson Simple: El cual usa 02 ingredientes. b) Pearson Modificado: El cual usa más de 02 ingredientes. a) PEARSON SIMPLE: Problema 1: Queremos elaborar una ración para crecimiento de Carpas y obtener una máxima ganancia de peso (crianza semi intensiva). Se desea elaborar 100 kg de alimento y los datos que se posee son los siguientes: Requerimientos de la especie:  Proteína --------- 35%  Carbohidratos -- 35%  Grasa máx. ----- 10%

Ingredientes ó insumos con los que se cuenta en almacén y su composición química: Insumos % Prot. Harina de 62 Pescado Subproducto 17.8 Trigo

% CHOs 1.0

% Lípidos 8-13

62.8

4.9

Balanceo: Harina de pescado

35 - 17.8 = 17.2 35% Requerimiento

Sub. Trigo

62 - 35 ST

= 27.0 44.2 partes

Esto significa que una ración conteniendo 17 partes de harina de pescado y 27 partes de subproducto de trigo, proporcionarán una ración balanceada que tendrá 35% de proteína total, pero esta mezcla es sobre l base de 44.2 partes, la cual no es práctica, por lo que se deberá prepararse sobre la base de 100 kg (100%). Cantidad de harina de pescado : 100 x 17.2/ 44.2 = 38.9 kg H.P. Cantidad de sub. producto de trigo : 100 x 27 / 44.2 = 61.1 kg S. T. Total : 100,00 kg. Fórmula en base a 100 kilogramos de alimento: INSUMOS Harina de Pescado Sub. De Trigo TOTAL

KILOGRAMOS 38.9 61.1 100.0

Comprobación de los Requerimientos solicitados: Insumos

Kilos

Coef. Prot. Coef. CHOs % Prot. CHOs

% Coef. %Lipidos

Lip.

Hna. 39.0 Pescado 61.0 Sub. Trigo TOTAL

100 Kg

0.62 24.18 0.178 10.86 35.04% PT

0.01 0.39 0.628 38.31 38.7% CHOs

0.105 4.095 0.049 2.99 % 7.085% Lipidos

b) PEARSON MODIFICADO: (Con más de 02 ingredientes) Este método es utilizado para formular dietas con un número ilimitado de materias primas, teniendo en cuenta durante el balanceo una serie de restricciones

tales

como

composición

química,

digestibilidad,

factores

antinutricionales, factores tóxicos, disponibilidad, uso limitado, inclusión de suplementos fijos como vitaminas, minerales , antioxidantes, antibióticos, aglutinantes, aceites, etc. Problema 1: Se desea elaborar una ración con un nivel proteico de 30%, que los lípidos no pasen del 8% y la cantidad de fibra no sea mayor a 4%. Los insumos que se poseen y su correspondiente composición química se muestran en el siguiente cuadro: INSUMOS

COMPOSICION QUIMICA % Proteína % Lípidos % Fibra Hígado de 20.2 3.1 --vacuno. 17.8 5.0 4.4 Sub. Trigo. 49.9 6.2 5.1 Pasta de soya. 38.0 8.0 10.5 Pasta de algodón. Limitación: La pasta de algodón se puede usar en la ración como máximo en una cantidad de 5% por problemas de gosipol. Total a preparar de alimento : 100 kg. Cantidad de Pasta de algodón : 5 kg. Aporte de proteína de la P. algodón : 5 kg. x 0.38 = 1,9 kg. Nuevo requerimiento proteico : 30 – 1,9 = 28,1% Nueva cantidad total de alimento a preparar: 100 – 5 = 95 kg.

Nos quedarán 03 insumos, teniendo que agrupar los de menor contenido de proteína (elemento base) y sacar un promedio de la siguiente manera: Hígado de vacuno : 20,2 % Sub. Producto de trigo : 17,8 % Promedio : 38/2 = 19 % Luego:

P. soya: 49,9x0.95 = 10,05 28,1

H.V. + S.Trigo: 19x0,95 =

19,305 S. T. = 29,355 Partes

Esto significa que una ración conteniendo 10,05 de Pasta de Soya y 19,305 de Hígado de vacuno + Sub. Producto de trigo, proporcionarán una ración balanceada que tendrá 28,1% de proteína total, pero esta mezcla es sobre la base de 29,355 partes, la cual no es práctica, por lo que deberá proporcionarse sobre la base de 100 kg (100%). Cantidad de harina de Pasta de soya = 32,524 kg. Cantidad de H.V. + S. trigo : 62,476 kg Total de alimento :

:

95 x 10,05/ 29,355

95

x 19,305/ 29,355 = 95,00 kg.

Fórmula en base a 100 kilogramos de alimento: Insumos Hígado vacuno. Subproducto trigo. Pas...