avances nutri 2012

AVANCES EN LA NUTRICION DE ANIMALES DE PRODUCCION:

AVES

Elías Salvador T. ; Ing. Zoot. ; M.Sc. ; Ph.D. FMVZ – UNICA

pronutri@hotmail.com

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICAFACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA y ZOOTECNIA

DEPARTAMENTO DE PRODUCCION

CONTENIDO

A. INTRODUCCION

B. PRINCIPIOS Y CONCEPTOS (Generalidades)

C. AREAS CLAVES:

D. CONCLUSIONES

A. INTRODUCCION

ACADEMIAACADEMIA

SOCIEDAD CIVIL:CONSUMIDOR

SOCIEDAD CIVIL:CONSUMIDOR

ESTADOESTADO EMPRESAEMPRESA

ESFUERZO CONJUNTO DE:

INVESTIGACION…. CIENCIA ….TECNOLOGIA ….. INNOVACION……. PRODUCCION……..

BIENESTAR HUMANO

Un solo mundo de medicina veterinaria (Francia, 2009):• El planeta afronta inmensos y cada vez más numerosos problemas de salud pública y

animal. Hoy en día la profesión veterinaria interviene en los siguientes temas fundamentales:

• – inocuidad de los alimentos;• – seguridad alimentaria;• – resistencia a los antimicrobianos;• – degradación ambiental y sostenibilidad;• – aumento de la huella ecológica del carbono e ingente consumo energético de los

sistemas de producción animal;• – vulnerabilidad de los animales por la intensificación de los sistemas productivos;• – movimientos de animales exóticos y sus derivados ;• – bioterrorismo y agroterrorismo;• – intervención de la fauna salvaje en la transmisión de enfermedades ;• – enfermedades transmitidas por los alimentos, el agua o vectores;• – aparición y reaparición de nuevas zoonosis;• – comercio mundial de alimentos y animales, con una demanda sin precedentes de

proteínas de origen animal, que según las proyecciones crecerá en un 50% para 2020 (2)

ACADEMIAACADEMIA SOCIEDAD CIVIL:CONSUMIDOR: Exigencias

de calidad

SOCIEDAD CIVIL:CONSUMIDOR: Exigencias

de calidad

• EFICIENCIA• RENTABILIDAD

• BIENESTAR DEL CONSUMIDOR• MEDIO AMBIENTE

EMPRESAEMPRESA

ESTADOESTADO

B. PRINCIPIOS y CONCEPTOS

OBJETIVO DE LA NUTRICION ANIMAL

PROVEER TODOS LOS NUTRIENTES ESENCIALES EN LAS CANTIDADES ADECUADAS Y EN LAS OPTIMAS PROPORCIONES

PARA:

* ASEGURAR UNA OPTIMA SALUD DEL ANIMAL * PREVENCION Y TRATAMIENTO DE

ENFERMEDADES* PRODUCCION ADECUADA, EFICIENTE Y

RENTABLE* ALIMENTACION DEL HOMBRE

ROL DEL NUTRICIONISTA EN PRODUCCION ANIMAL

El avance en la producción animal, y en especial la avícola, en los últimos 30 años:

80% ………………..LA GENETICA20% ……………….. LA NUTRICION

• El rol del nutricionista es MAXIMIZAR RENTABILIDAD: A través de optimizar la EFICIENCIA PRODUCTIVA, que es alcanzada

únicamente cuando la SALUD es optimizada.

• La SALUD y consecuentemente el BIENESTAR ANIMAL son las principales prioridades en la práctica de la NUTRICION MODERNA.

OPTIMO ECONOMICO - BIOLOGICO - ECOLOGICOEl optimo económico es la

aplicación eficiente del requerimiento económico (máximo margen bruto).

El máximo biológico, considera el máximo rendimiento productivo sin considerar costos, es resultado de la libre expresión genética en función de una dieta balanceada.

El optimo ecológico, considera la producción orgánica dentro del aspecto agroecológico.

El óptimo económico no necesariamente coincide con el máximo biológico

CONCEPTO DE NUTRICION:- TRADICIONAL

-CIENTIFICO-MODERNO

-BALANCEADO DE TODOS LOS NUTRIENTES ESENCIALES PARA EL ANIMAL

-ENRIQUECIMIENTO DE LA DIETA Y EL PRODUCTO FINAL CON NUTRIENTES ESPECIFICOS (ALIMENTOS QUE PROMUEVAN SALUD:

“PRODUCTOS PECUARIOS DISEÑADOS”)MEJOR SALUD DE CONSUMIDORES

• Research on functional animal nutrition improves the performance and health status of the animal and the health value of the final product. Public health is enhanced through consumption of healthier meat and eggs, and the farmers’

image also improves.

NUTRICION FUNCIONAL

• Enriching feed enhances the animal’s health, and can also enrich the final product with specific nutrients that improve human health. These “functional foods” are said to have health-promoting and/or disease-preventing properties beyond the basic nutritional function of supplying nutrients.

• For example, the meat/fat ratio can be controlled, or products can be enriched with:

• poly-unsaturated fatty acids• natural anti-oxidants• vitamins• trace elements• pigments, etc• Completed research includes:Incorporation of specific fatty acidsMaternal transmission in poultry and rabbitsEfficacy of natural anti-oxidants in poultry

PRODUCTOS DISEÑADOS• CARNE DISEÑADO (ENRIQUECIDOS. VITAMINAS,

MINERALES, ACIDOS GRASOS : W3 (DHA) , ETC.• LECHE “LIGHT”• CARNE ORGANICA• LECHE anti calentamiento global:ISRAEL• CARNE “LIGHT”• MEJOR CALIDAD DE PRODUCTO• MEJOR CONSERVACION

NUTRICION PRECISA

LA NUTRICION ANIMAL DE PRECISION (PAN) : PROVEER AL ANIMAL CON EL ALIMENTO Y NUTRIENTES QUE

PRECISAMENTE SATISFAGAN SUS REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES PARA UNA OPTIMA EFICIENCIA PRODUCTIVA PARA PRODUCIR PRODUCTOS PECUARIOS DE MEJOR CALIDAD

(LECHE, CARNE y HUEVOS) Y CONTRIBUIR A UN AMBIENTE IMPIO Y ASEGURAR RENTABILIDAD

The essential elements for precision feeding in livestock production systems include :

1) the proper evaluation of the nutritional potential of feed ingredients,2) the precise determination of nutrient requirements3) the formulation of balanced diets that limit the amount of excess

Nutrients4) the concomitant adjustment of the dietary supply and concentration of

nutrients to match the evaluated requirements

Solo puede ser hecha con laboratorio que disponga de procedimiento analítico inmediato.

Esto solo puede ser hecho disponiendo de NIR

en la recepción de los ingredientes.

Nutrición de precisiónNutrición de precisión

DESAFIOS DE LA NUTRICION ANIMAL MODERNA

PRODUCIR PRODUCTOS PECUARIOS QUE SEAN ACEPTABLES AL CONSUMIDOR:

• DESARROLLAR RACIONES SIN ANTIBIOTICOS, CARNE Y HARINA DE HUESOS u OTROS ALIMENTOS OBJETABLES.

• FORMULAR RACIONES QUE NO CAUSEN POLUCION AMBIENTAL• RACIONES QUE MANTENGAN LA SALUD ANIMAL Y SEAN

ECONOMICAMENTE VIABLES

LA EFICIENCIA COMO BASE DE LA RENTABILIDAD ECONOMICA

Conocimiento Científico

Innovación

EFICIENCIA

RENTABILIDAD

CALIDAD PRODUCTO

SALUD CONSUMIDOR

OBJETIVONUTRICIONOBJETIVO

NUTRICION

EFICIENCIA: CONCEPTO

• CANTIDAD OPTIMA – MINIMA DE: ALIMENTO, NUTRIENTES Y ENERGIA QUE PRODUCE LA MAXIMA GANANCIA DEL PRODUCTO.

• COMO MEDIRLO: EFICIENCIA TECNICA: - CONVERSION Y EFICIENCIA ALIMENTICIA - PER - EFICIENCIA ENERGETICA EFICIENCIA ECONOMICA: - MARGEN BRUTO (RENTABILIDAD)

Costo energético (calorías) para depositar 1 kg de músculo o 1 kg de grasa

Diet ME Diet CP 49d body wt Feed intake Feed:gainEnergy

efficiency

(kcal/kg) (%) (g) 35-49d (g) 35-49d (Mcal/kg gain)

3200 18 2950 2580 2.34 7.43

2900 16 2920 2760 2.49 7.19

2600 14 2880 2900 2.72 6.97

2300 13 2910 3270 2.99 6.7

1900 11 2910 3670 3.31 6.37

1600 9 2890 4300 4.01 6.41

Poultry: Is Feed Efficiency Still a Useful Measure of Broiler Performance?Author:

Steve Leeson - Department of Animal and Poultry Science/University of Guelph

The "lowest" feed efficiency may not always be the most economical, because economics may dictate the optimum use of low rather than high diet

energy levels.

EFICIENCIA Y METABOLISMO ENERGETICO

• Hablar de eficiencia implica entrar en el tema de la producción de calor, que de por sí es un tema complejo y pertenece al campo de la bioenergética.

• Es imposible comprender la eficiencia separada de la producción de calor.• En forma simplificada se considera que parte de la energía metabolizable

(EM) consumida por el animal se pierde como calor (C) y parte se retiene (ER) como tejidos.

• Esto se expresa con la ecuación: EM = C + ER. • A mayor calor, menor eficiencia y viceversa.

MECANISMOS QUE DETERMINAN EFICIENCIA

• Consumo Voluntario• Digestión y Biodisponibilidad

• Actividad voluntaria• Composición corporal• Metabolismo tisular• Eventos celulares y

• Procesos en la mitocondria

PROCESOS EN MITOCONDRIA:DESACOPLES ENERGETICOS

EFECTOS DEL CALOR EN LA PRODUCCIÓN AVÍCOLA EN EL

TRÓPICO

Fanny Requena1, Alicia León1, Ingrid Oliveros2 y Elsy Saume3

1Unidad de Producción Animal, CENIAP-INIA

2Unidad de Agrometereología, CENIAP-INIA

3 Unidad de Sanidad Animal, CENIAP-INIA

frequena@inia.gob.ve

• La respuesta a los cambios térmicos envuelve la expresión de ciertos genes y sus correspondientes familias de proteínas. Estas proteínas actúan como chaperones moleculares uniéndose a otras proteínas celulares, ayudando al transporte intracelular y al plegamiento de la estructura secundaria previniendo, de esta manera, la agregación de proteínas durante el estrés.

• Dentro de esta familia de proteínas se encuentra la HPS70 o proteína de choque térmico y tolerancia al estrés. La HPS70 está presente antes del estrés calórico; sin embargo, su síntesis ha sido detectada después de presentarse un estrés calórico (Parsell y Lindquist, 1994). Yahav et al. (1997) reportan una estrecha correlación entre la inducción de estas proteínas y un aumento de la termotolerancia en pollos barrilleros.

• Igualmente, se han realizado estudios sobre las proteínas desacoplantes (UCP). Estas proteínas, como lo indica su nombre, están implicadas en el DESACOPLAMIENTO DE LA SÍNTESIS DE ATP DE LA FOSFORILACIÓN OXIDATIVA. En mamíferos, a nivel del tejido adiposo pardo (TAP), se ha detectado una UCP específica (UCP1). En aves, cuya composición corporal no incluye TAP, recientemente fue caracterizada la UCP aviar (avUCP), homologa a la UCP1, supuestamente involucrada en la termogénesis facultativa del músculo.

• En pruebas realizadas por Taouis et al. (2002), se obtuvo una reducción significativa de la expresión de la avUCP en músculos de pollos de 5 días de edad aclimatados a 40°C por 24 h. Figura siguiente :

EFICIENCIA: CALOR y EXPRESION GENETICA

NIVEL MOLECULAR :• Expresión de la

proteína desacoplante mitocondrial (av UCP) del músculo pectoral de pollitos no aclimatados (N) y aclimatados (T) (Taouis et al., 2002)

VISION DE FUTURO:Dr Peter Ferket, professor of poultry science, North

Carolina State University:

1. Computerised knowledge to optimise poultry nutritional programmes. Examples of this are simulation modelling, which would measure how potential changes would impact flock performance, risk measurement and holistic analysis.

2. Replacement of ingredients. In the US, the list of alternative feed ingredients is not very long, Ferket said, but new ingredients are becoming more important due to the growth of biofuels. Many research projects, he said, are being conducted on using distiller's dried grains with solubles (DDGS).

C. AREAS CLAVES

3. The enhanced nutritional value of feed by enzyme supplementation. The more enzymes are studied, "the more we will understand" how they operate under different situations and combinations. Feed enzymes have the potential to reduce effects of antinutritional factors, render nutrients more available for digestion and absorption, increase energy value of feed ingredients and allow for greater flexibility in feed formulation, thus reducing formulation costs and modulating or stabilising gut microflora.

4. Nutritional effects on gut ecology. "We'll see lots of research" on gut health, Ferket said, and its linkage to productivity and overall health. He noted that the enteric ecosystem consumes 20% of the dietary energy, has a protein turnover rate of 70% per day, contains more than 70% of the immune cells found in the body and there are 10 times more bacterial cells in the gut than in all the cells of the chicken. The focus will be on what nutritional strategies can modulate intestinal microflora and promote gut health.

5. Nutritional modulation of gut health. One question researchers will be looking at, Ferket said, is: "How do we define and measure gut health?"

6. Pronutrient synergy. Potential synergistic effects of pronutrients on gut health include inflammatory response reduced, protective barrier enhanced, microbial ecology stabilised and nutrient absorption function improved.

7. Feed science and nutrient stabilisation. Improved pellet quality will increase efficiency, Ferket noted.

• What's responsible for the dramatic increase in productivity? In Ferket's view, 85% to 90% is due to improved genetics, with 10% to 15% because of changes in nutrition and management

8. Neonatal and perinatal nutrition. He said that in 1957, the incubation/neonate stage represented 25% of a broiler's life, but in 2009, it's 50%. Genetic growth potential depends on early nutrition. This includes nutrient uptake, environmental stress, disease resistance and the development of immunity and stable gut microflora.

• The following dietary factors affect enteric development, he said: butyric acid and other organic acid derivatives, nucleic acid and yeast-derived products, organic trace minerals, essential oils and prebiotics and probiotics. Ferket also said that in ovo feeding increases the energy status of embryos and hatching chicks.

9. Nutrigenomics. Epigenetics, he says, is defined as any heritable influence on gene activity that does not involve a change in DNA sequence.

10. Epigenetic programming. The critical periods of epigenetic programming, Ferket said, are breeder development and perinatal development.

In addition to these 10 ideas, Ferket stated that four trends will occur in poultry nutrition:An increased focus on production efficiency;

Biosecurity and food safety;Environmental stewardship; and

Animal welfare and health.

QUE MAS DEBEMOS HACER?(Adriana Figuereido- Provimi-Brasil

Tenemos que cambiar de paradigma!(si todavía no cambiamos)

Resultados Zootécnico x Resultado Económico

Trabajo Integrado

Datos y Hechos (estratificación, análisis e interpretación):

DISEÑO Y ANALISIS ESTADISTICO ADECUADO: META - ANALISIS

Nutrición animal - nuevos paradigmasNutricionista

Comprador

Laboratorista

FomentoInvestigador

Procesos

Formulador

LegislaciónTrabaj

o en E

quipo

NUTRICION TEMPRANA y CRECIMIENTO

• EXPRESION DE GENES.• CELULAS SATELITALES.• DESARROLLO DE ORGANOS.• REABSORCION DE YEMA.• SALUD TGI.

PRONUTRIENTESSUSTANCIA QUE MEJORA EL VALOR DE LOS

NUTRIENTES

INGREDIENTES NO CONVENCIONALES

• Uso de materias primas no tradicionales (Subproductos) en la formulación de raciones

balanceadas.

QUIMICOS BIOLOGICOS FISICO

*Análisis proximal *Degradabilidad * Microscopia

*Análisis de fibra in situ (nylon) *Organolépticas

de Vant Soest *Digestibilidad o sensoriales

*Score químico in vivo * Apariencia

(Proteínas :AA'S) *PER (Proteínas) visual

*Digestibilidad *NPU (Proteínas)  

in vitro *VB (Proteínas)  

* Aminograma *BN (Proteínas)  

* Perfil de AG, Rancidez, etc *Crecimiento  

* Minerales*Producción* Biotoxicologicos  

* Micotoxinas*Factores antinutricionales (soya: erosión de molleja9  

* Pesticidas    

CONTROL DE CALIDAD

Brasil – Cosecha de maíz 2008 Condiciones Climáticas

MEZCLADO - UNIFORMIDAD• TIEMPO DE MEZCLADO• UTILIZACION DE NÚCLEOS (premezclas de vitaminas, minerales,

aminoácidos)• PREMIX VITAMINAS Y MINERALES POR SEPARADO

El "núcleo" es una mezcla de vitaminas, minerales y aminoácidos esenciales (cuando se requiere, ej. en aves y cerdos), que complementa la ración.

Es un equivalente a los productos vitamínico-minerales que se venden en farmacias, para humanos: ej. Supradyn, Berocca, Centrum, etc.El uso del "núcleo" es importante porque aporta todo aquello que puede estar en falta en los ingredientes que componen la ración, ya que los mismos han sido procesados y/o almacenados y pierden muchas de sus cualidades naturales.

CONTENIDO DE NUTRIENTES Y ENERGIA : VALORES PRECISOS

• DEGUSSA: AMINOACIDOS• MODELO ROSTAGNO: ENERGIA Y

AMINOACIDOS• ECUACIONES DE LA N.R.C. (1994)

• TABLAS BRASIL 2011• ANALISIS PROXIMAL PARA ESTIMACION

Dorr, 1992Fawcett et al., 1992

Dorr, 1992Fawcett et al., 1992

En el futuro, la mayoría de los ingredientes será analizada antes de su inclusión en las formulas.

Para que este proceso se haga viable, el uso del NIR será obligatorio.

Análisis de los alimentosAnálisis de los alimentos

PROCESAMIENTO DE DIETA

• INMUNIDAD• SALUD TGI• CONSUMO DE ALIMENTO MEJORA(GASTO DE

ENERGIA) :FEED TYPE AVERAGE TIME AVERAGE FEED

SPENT FEEDING CONSUMED (min/12hr day) (g/bird/12hr)

MASH 103 38

PELLETS 34 37

REQUERIMIENTOS ENERGETICOS Y NUTRICIONALES

SON LOS REQUERIMIENTOS ECONOMICOS

DENSIDAD ENERGETICA DE DIETAS

• NIVEL ADECUADO DE ENERGIA DE LA DIETA• RELACION CON LOS NUTRIENTES• LINEA COBB: 2 RECOMENDACIONES: 2004 vs 2008?

EVALUACIÓN DE DOS DENSIDADES ENERGÉTICAS EN LA DIETA Y SU EFECTO EN EL DESEMPEÑO DE POLLOS BROILERS COBB

500 EN ÉPOCAS DE CALOR

E. Salvador1 G. Medina2 Estudiantes3

1Profesor Asociado D.E. del Curso de Nutrición Animal FMVZ-UNICA2Profesor Asociado, Jefe del Departamento de Producción Animal FMVZ – UNICA3Estudiantes del Quinto ciclo 2008 II del Curso de Nutrición Animal FMVZ -UNICA

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA”FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA

DEPARTAMENTO DE PRODUCCION ANIMALCURSO DE NUTRICION ANIMAL

PESO VIVO GANANCIA PESO GANANCIA PESO FINAL (g/ave) (g/ave) (g/ave/dia)TRATAMIENTO SEXO ENERGIA

T-1 MACHO ALTA 2842.14a 2793.74a 66.51a

T-2 MACHO BAJA 2662.29b 2616.29b 62.29b

T-3 HEMBRA ALTA 2446.19c 2397.66c 57.88c

T-4 HEMBRA BAJA 2429.99c 2382.44c 56.72c

P-value

TRAT 0.0003 0.0003 0.0002

SEXOM M 2752.22a 2705.02a 64.40a

H H 2438.09b 2390.05b 57.30b

ENERGIAA A 2644.16 2595.70 62.20B B 2546.14 2499.36 59.50

P-value SEXO <0.0001 <0.0001 <0.0001ENERGIA 0.1127 0.1187 0.0537SEX * ENERG 0.1803 0.1841 0.2546

C.V. (%) 5.03 5.12 4.75R2 0.67 0.67 0.69

CUADRO 1. EFECTO DE DOS DENSIDADES ENERGETICAS SOBRE EL PESO Y GANANCIA

CONSUMO CONVERSION RENDIMIENTO

ALIMENTO (g/ave) ALIMENTICIA CARCASA (%)TRATAMIENTO SEXO ENERGIA

T-1 MACHO ALTA 4852.7a 1.73b 76.38a

T-2 MACHO BAJA 4961.9a 1.89a 75.43a

T-3 HEMBRA ALTA 4366.4b 1.82ab 74.84ab

T-4 HEMBRA BAJA 4532.1b 1,90a 73.44b

P-value

TRAT 0.0002 0.009 0.0230

SEXO

M M 4907.31a 1.78b 75.91a

H H 4449.25b 1.90a 74.14b

ENERGIAA A 4609.53 1.81 75.61B B 4747.03 1.86 74.44

P-value SEXO <0.0001 0.1867 0.0098ENERGIA 0.0959 0.0024 0.0687SEX * ENERG 0.7208 0.2426 0.7063

C.V. (%) 3.71 4.09 1.79R2 0.70 0.50 0.43

CUADRO 2. EFECTO DE DOS DENSIDADES ENERGETICAS SOBRE CONSUMO, CONVERSION Y RENDIMIENTO

GRASA HIGADO CORAZON MOLLEJA ABD. (%) (g/ave) (g/ave) (g/ave)TRATAMIENTO SEXO ENERGIA

T-1 MACHO ALTA 1.88b 58.72 14.56a 48.78 a

T-2 MACHO BAJA 1.77b 60.62 13.53a 43.72 ab

T-3 HEMBRA ALTA 2.36a 60.49 11.10b 43.26 ab

T-4 HEMBRA BAJA 2.14ab 54.09 10.64b 40.79 b

P-value

TRAT 0.0171 0.1486 0.0002 0.0753

SEXO

M M 1.83b 59.67 14.04a 46.25

H H 2.25a 57.29 10.87b 42.02ENERGIAA A 2.12 59.60 12.83 46.02B B 1.95 57.35 12.08 42.26

P-value SEXO 0.0036 0.2810 <0.0001 0.0519ENERGIA 0.1908 0.3079 0.1769 0.0798SEX * ENERG 0.6685 0.070 0.5922 0.5308

C.V. (%) 13.65 8.16 9.48 10.19R2 0.46 0.27 0.70 0.34

CUADRO 3. EFECTO DE DOS DENSIDADES ENERGETICAS SOBRE GRASA ABDOMINAL Y ORGANOS

DESCARTE MUERTE MORTALIDAD VIABILIDAD

(%) (%)

TRATAMIENTO SEXO ENERGIA

T-1 MACHO ALTA 1 1* 1.42 94.28

T-2 MACHO BAJA 5** 3.57 85.71

T-3 HEMBRA ALTA 100

T-4 HEMBRA BAJA 100

TOTAL 1 6 5

(*) APLASTAMIENTO

(**). Ascitis, SMS, erosion de molleja.

CUADRO 4. MORTALIDAD

Recomendaciones de tablas: Estático

Los requerimientos no son fijos (ESTATICOS) sino DINÁMICOS

ROSTAGNO et al., 2011: Tablas Brasileñas

TRADICIONAL PERO ES REFERENCIAL BASICO

Las Tablas de alimentos y las de requerimientos así como las Guías de la Línea

deben ajustarse a las condiciones locales

En cada empresa el nutricionista debe definir los niveles nutricionales de cada

uno de los ingredientes empleados.

ESTIMACION DE REQUERIMIENTOS DE AMINOÁCIDOS

CRECIMIENTO POTENCIAL

( Gpt) % PROTEINA TOTAL (CARCASA +PLUMAS)

( AA) % AMINOÁCIDOS

(U) % UTILIZACION (D) % DIGESTIBILIDAD

[ ( Ei ) EFICIENCIA (U*%D) ]

AAR = AA*Gpt / Ei (g/día)CONSUMO DE ALIMENTO

REQUERIMIENTO DE ENERGIA

Densidad

energética

% NUTRIENTESDr. GUEVARA, 2010

FORMULACIÓN DE DIETASLa Formulación de dietas : es CIENCIA y ARTE

PROCESO DE CUANTIFICAR CIENTIFICAMENTE LAS CANTIDADES DE INGREDIENTES ALIMENTICIOS QUE NECESITAN SER COLOCADOS JUNTOS, PARA FORMAR UNA OPTIMA MEZCLA UNIFORME QUE ABASTEZCA CON TODOS LOS NUTRIENTES QUE PRECISAMENTE SATISFAGA LOS REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES (DIETA BALANCEADA) y ASEGURAR SU CONSUMO PARA UNA OPTIMA EFICIENCIA PRODUCTIVA Y OBTENER PRODUCTOS (LECHE, CARNE, HUEVOS) DE MEJOR CALIDAD CON ALTA RENTABILIDAD EN ARMONIA CON EL MEDIO AMBIENTE

Ing. Elías Salvador T. MSc - Consultor PRONUTRI - Profesor de Nutrición FMVZ-

UNICA

Ing. Elías Salvador T. MSc - Consultor PRONUTRI - Profesor de Nutrición FMVZ-

UNICA

FORMULACION MODERNA :1. PREDICCION DE COMPORTAMIENTO PRODUCTIVO

(PERFORMANCE) A PARTIR DE CONSUMO DE NUTRIENTES: Reducción de márgenes de seguridad.

2. PREDICCION DE CONSUMO DE ALIMENTO.3. OBJETIVOS DEL PROGRAMA DE ALIMENTACION : Requerimientos

variables en función de la característica económica de interés en el tiempo y espacio (objetivo de la empresa)

4. CALIDAD DE INGREDIENTES ALIMENTICIOS5. FIJAR NIVELES DE NUTRIENTES: Requerimientos deben

determinarse en términos económicos y no en términos de performance: Crecimiento máximo, conversión máxima, rendimiento de carcasa máxima, composición de carcasa, masa de huevo máxima, máxima producción de leche, etc. Formulación econométrica.

6. MODELOS y OPTIMIZACION

SABER:

• LA FORMULACION NO ES UN PROCESO PURAMENTE MATEMATICO.

• LA FORMULACION ES UNICAMENTE UN 15-20 % DEL PROGRAMA DE ALIMENTACION.

• EL DESAFIO DE LA NUTRICION MODERNA ES PRODUCIR PRODUCTOS DE ORIGEN ANIMAL ACEPTABLE POR EL CONSUMIDOR, DESARROLLAR RACIONES SIN ANTIBIOTICOS Y QUE NO PERJUDIQUEN EL MEDIO AMBIENTE, QUE MANTENGA LA SALUD ANIMAL Y QUE PERMANEZCA ECONOMICAMENTE VIABLE :

NUEVOS ENFOQUES

• SALUD PUBLICA• MEDIO AMBIENTE• SEGURIDAD ALIMENTARIA (Acceso, uso,

inocuidad, transgénico, etc.)• TRAZABILIDAD• BIENESTAR ANIMAL• BIENESTAR HUMANO

FORMULACIÓN MODERNA :

Objetivo:• Suplir un adecuado balance de proteína y energía.• Maximizar el depósito de proteína (carne).• Minimizar el depósito de grasa (manteca).

• Medios:• Proteína ideal y aminoácidos digestibles.• Energía neta.• Aportes correctos de minerales y vitaminas.• Aditivos rentables.• Con todo esto se logra el fin último: alcanzar una conversión

alimenticia rentable.• FORMULACION MODERNA• Econometría

SOFTWARE DE FORMULACION

OBJETIVOS:- Mínimo Costo- Máxima RentabilidadUSO PERU:- Mixit- Máxima rentabilidad- Zmix – Z lac.- Amigable (Pronutri-Wuffda)- Optimal- Brill- Otros: Nutrion, promixer, Ration mix,Winfeed, Aezo, RFE, etc.

ELECCION DEL SOFTWARE CONSIDERAR:IDENTIFICAR LA MAGNITUD DE NUESTRAS NECESIDADES: - NUMERO DE ANIMALES - NIVEL DE PRODUCCION - NUMERO DE FORMULAS PARA MANEJAR - SI HAY NECESIDAD DE INTEGRAR OTRAS APLICACIONES COMO INVENTARIO DE INGREDIENTES, DATOS DE

LABORATORIO, MARCAS, LOTES, ETC (MAS SOFISTICADO)- MUCHOS PROGRAMAS PUEDEN SER UTILIZADOS INDIVIDUALMENTE (UNA GRANJA) O GRANDES COMPAÑIAS

(MUCHAS PLANTAS).- COMPATIBILIDAD DE HARDWARE, HABILIDAD PARA MANEJAR DATOS, OPCIONES DE REPORTES, TECNOLOGIA

(Brill – optimal)- CADA COSA DEPENDE DE LA NECESIDAD DE SU NEGOCIO.

“YOU DON'T NEED A BOING PLANE WHEN YOU HAVE TO TRAVEL WITH 1 PERSON ON A DISTANCE OF 5 KM. PERHAPS BICYCLE WILL ALSO FIT THERE

FORMULACION al MINIMO COSTOEn la producción de alimento balanceado, se utiliza como herramienta la Formulación

de Mínimo Costo resuelta mediante la programación lineal, la cual:

a) No garantiza el aporte total de nutrimentos de una dieta, porque ‘no toma en cuenta la variabilidad de los nutrimentos en los ingredientes, la solución a esto es la propuesta de Formulación Estocástica y la de Margen de Seguridad, pero éste enfoque no maximiza las utilidades del productor.

b) Utiliza niveles de nutrimentos prefijados (recomendados por los estándares de las, en el caso de aves, estirpes de pollo o por los reportes de NRC, 1994) para maximizar la producción pero no maximiza las utilidades

c) Su función objetivo es minimizar el costo de la fórmula y por lo tanto, no garantiza obtener las máximas utilidades.

FORMULACION DE OPTIMA RENTABILIDAD

• Producción obtenida se considera como un ingreso.

• El costo del alimento como un gasto. • El objetivo es maximizar ganancia. • Se requiere conocer ingestión de materia

seca, respuesta productiva a la ingestión de nutrientes y requerimientos nutricionales de los animales

OBJETIVO DE LA PRODUCCION

• PROGRAMAS DE ALIMENTACION EN FUNCION DEL PRODUCTO:

- POLLO VIVO (21 – 42 OR 56 DIAS) - CORTES TROZADO - LECHE BAJO EN GRASA - CARNE MAGRA - EXPORTACION, ETC

Kg de MASA

DOCENAQUINCENA

PREDICCION DEL CONSUMO DEL ALIMENTO

• A principal causa dos erros dos modelos para predizer o crescimento é a incerteza nas predições do consumo real de alimento que o frango vai ter baixa condições específicas.

• POULTRY EAT APPROXIMATELY 5% OF BW.• EAT TO MEET ENERGY REQUIREMENTS.• PREDICTION EQUATIONS BASED ON REQUIREMENTS.• ME (kcal/day) = BW(Kg) (170-2.2T) + 2EM + 5BWG

PROTEINA IDEAL

• NO SE FORMULA EN BASE A PROTEINA : NIVEL OPTIMO DEL AMINOACIDO ESENCIAL LIMITANTE EN RELACION OPTIMA A LOS OTROS AMINOACIDOS ESENCIALES (METIONINA – LISINA).

• SE REDUCE LA EXCRECION DEL “N” YA QUE EL EXCESO DE “N” ES METABOLIZADO Y EXCRETADO = POLUCION – STRESS-

Patrón estimado (Proteína Ideal) de las necesidades de aminoácidos esenciales (% lisina) para mantenimiento y para deposición de proteína. Fuller y cols. (1989).

  Mantenimiento Deposición Proteína

Treonina 147 69

Valina 56 77

Met+Cys 136 53

Metionina 25 28

Isoleucina 44 63

Leucina 64 115

Phe+Tyr 103 124

Fenilalanina 50 60

Lisina 100 100

Triptófano 31 18

PROTEINA IDEAL

PROFIT: PROTEINA BALANCEADA

ENERGIA NETA

FORMULACION ECONOMETRICA• Por lo que la respuesta a estas tendencias y necesidades, es el uso de la

formulación econométrica ya que escoge niveles variables de nutrimentos (en función de los precios del mercado) que maximizan la utilidad de los productores.

• i) Este concepto se define como: Utilidad ($) = [ Ingresos ($) - Egresos ($) ]

• ii) En donde los ingresos: son por la venta del pollo, se definen como: Ingresos ($) = [ peso vivo del pollo (Kg) X precio ($/Kg) ]

• ííi) Los egresos: están dados por la alimentación, se calculan como: Egresos ($) = [ consumo de alimen to (Kg) X costo del alimento ($/Kg) ]

ECONOMETRIA• The concept of set “requirements” for nutrients, such as amino acids, is

now considered to be outdated since animals respond to nutrients and therefore expected responses should be considered when setting feed specifications.

• Responses to dietary energy, protein and amino acids should be evaluated to determine an economical optimum, since there is a distinct diminishing return as dietary nutrient density increases.

• This diminishing return is further complicated by the constraints the broiler faces with respect to feed intake resulting from the environment, management, disease challenge, feed form, feed composition and feed nutrient density itself.

RENDIMIENTOS DECRECIENTES

4 FORMULAS : 4 DIETAS

DIETA FORMULADA

DIETA MEZCLADA

DIETA ENTREGADA

DIETA CONSUMIDA

MODELOS : Dinámico - preciso• Ecuaciones matemáticas que representan o

describen un fenómeno biológico: crecimiento, producción, etc.

• Estimar requerimientos energéticos y nutricionales del animal de producción.

• Estimar consumo de alimento.• Estimar performance.• Estimar rentabilidad: MODELOS ECONOMETRICOS :

Rentabilidad en función del menor costo por unidad de producto.

MODELOS

“MODELO DE ESTIMACIÓN DEL REQUERIMIENTO ENERGÉTICO Y

ELABORACIÓN DE UN PROGRAMA DE FORMULACIÓN DE DIETAS OPTIMO

ECONÓMICO EN PONEDORAS COMERCIALES”

(Gallardo, 2010 – FMVZ-UNICA)

FIGURA 1. SUPERFICIE DE RESPUESTA DE LA INTERACCION DE LA E.M. x Met + Cis SOBRE LA MASA DE HUEVO.

DEL MODELO DE PREDICCION

PARÁMETROS

INTERCEPTO - 1118.396333

EM 6.726983

Met + Cis 0.252098

EM * EM - 0.009118

Met + Cis * EM - 0.0012

Met + Cis * Met+Cis 0.000098179

R 0.41

Ecuación de predicción obtenida por análisis de superficie de respuesta:Y= -1118.396333 + 6.726983 X1 + 0.252098X2 + (- 0.009118)X1

2 + 0.000098179X22 + (-0.001200)X1X2

Y= Bo + B1 X1 + B2X2 + B3X12 + B4X2

2 + B5X1X2 + E

FIGURA 4. SUPERFICIE DE RESPUESTA DE LA INTERACCION DE LA E.M. x Met + Cis SOBRE EL COSTO (S/. /Kg de MASA DE HUEVO)

ECOSISTEMA INTESTINAL

SALUD INTESTINAL: INTEGRIDAD INTESTINAL:PRE y PROBIOTICOS

• Enteric disorders are one of the most important groups of diseases that affect poultry, continuing to cause high economic losses worldwide due to increased mortality rates, decreased weight gain, increased medication costs, and increased feed conversion rates. Several pathogens (viruses, bacteria and parasites) are incriminated as possible causes of enteric disorders either alone (mono-causal), in synergy with different other microorganisms (multi-causal), or with non-infectious causes such as feed and/or management-related factors (Table 1). Under field conditions, however, it is difficult to determine whether the true cause of enteric disorders in poultry is of infectious or non-infectious origin

• It has been known for many years that supplementing poultry feed with antibiotic growth promoters (AGPs) improves the performance of livestock. The effect of AGPs on gut flora results in improved digestion, better absorption of nutrients, and a more stable balance in the microbial population. As a result, intestinal disorders are reduced. However, AGPs can also increase the prevalence of drug-resistant bacteria.

• • Based on the "Precautionary Principle", the EU placed a complete ban on the use growth-promoting antibiotics in the feed of food producing animals

in January 2006. The impact of the ban has been seen on the performance (body weight and feed conversion rate) as well as on rearing husbandry (wet litter and ammonia

• level), animal welfare problem (foot pad dermatitis) and general health issues on the birds (enteric disorders due to dysbacteriosis and clostridial infections).

• Bifidobacterium

• Clostridium perfringes (EN)• in its subclinical form the disease is much more financially damaging for the producer. The commonly

observed symptoms of the disease vary with the age of birds.• NE is a complex, multifactorial disease with many unknown factors influencing its occurrence and the

severity of outbreaks. In particular, sporadic outbreaks of NE can occur frequently in farms where antibiotics are not used as growth promoters or coccidial infections are not controlled, the husbandry practice is not strict, and diets based on viscous grains with animal protein sources are common

• Further factors are the consumption of diets high in energy, protein and fish meal, as well as wheat-based diet.

FITOGENICOS• Phytogenic compounds, including herbs, spices and essential oils, have been gaining tremendous attention in human health as well as animal feeding

programs during the last few years. Their use has a long history in human consumption as flavors, fragrances and medicines. Their beneficial effects have been shown in a vast number of scientific reports pertaining to their antimicrobial, antifungal, antioxidant and many other biological activities. Nowadays, these compounds have been used more and more frequently as animal feed additives. In deed, a growing number of scientific and field reports show that these compounds exert substantial performance-enhancing effects in animals (Kroismayr et al., 2008a; Windisch et al., 2008). Hence, phytogenic substances are considered to be well accepted by consumers due to their natural character and proven efficacy. Figure 2 illustrates the three general features of phytogenics, which make them attractive in animal nutrition

IMUNIDAD

• Not only the extremely insufficient feed intake (general energy and protein deficiency) alters immune functions, but also the ingestion of quantitatively sufficient, but unbalanced rations.

• The protein-energy malnutrition (PEM) is the primary factor in affecting immune response. Interpretation of the related data is difficult, because generally there is an accompanying vitamin and/or mineral deficiency, too (see human Kwasiorkor, Tanner and Taylor, 1965). Moreover, the commonly occurring secondary infection not only weakens the immune system further, but also worsens the general body condition.

• Most of the knowledge of this field derives from epidemiological studies, because results of the experiments, investigating the effect of a single nutritional factor on the immunity, are difficult to extrapolate to the complex situations of the real life.

Trazabilidad :

Ing. Elías Salvador T. MSc - Consultor PRONUTRI - Profesor de Nutrición FMVZ-

UNICA

CAMBIO CLIMATICO

• "Dieta baja en carbono", que mide las emisiones de GEI en el ciclo de vida de los alimentos, desde que se elaboran, se transportan, hasta que llegan a la mesa.

Ing. Elías Salvador T. MSc - Consultor PRONUTRI - Profesor de Nutrición FMVZ-

UNICA

ESTRÉS CALORICO• Cuando tienen dificultad para lograr un balance entre la producción de

calor corporal y la perdida de calor corporal• La termorregulación funciona a partir de la edad de 8-10 días y permite

una producción de calor o termogénesis igual a las pérdidas de calor o termólisis

• Dietas?

Ing. Elías Salvador T. MSc - Consultor PRONUTRI - Profesor de Nutrición FMVZ-

UNICA

NUTRIGENOMICA

• La nutrigenómica es una rama de la genómica que pretende proporcionar un conocimiento molecular (genético) en los componentes de la dieta que contribuyen a la salud mediante la alteración de la expresión y/o estructuras, según la constitución genética individual.

EPIGENETICA: INTERACCION