grano y subproductos de arvejas una alternativa en...

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N°161

INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS ESTACIÓN EXPERIMENTAL REMEHUE BOLETÍN TÉCNICO N° 161

GRANO Y SUBPRODUCTOS DE ARVEJAS

UNA ALTERNATIVA EN ALIMENTACIÓN ANIMAL

Autor: Francisco Lanuza A., Med. Vet., Dr. med. vet.

Comité Editor: Giancarlo Bortolameolli S., Ing. Agr. Humberto Navarro D.f Ing. Agr. M.S. Enrique Siebald Sch., Ing. Agr. Julio Kalazich B., Ing. Agr., Ph.D.

Editor: Giancarlo Bortolameolli S.

OSORNO, CHILE, OCTUBRE 1990


GRANO Y SUBPRODUCTOS DE ARVEJAS UNA ALTERNATIVA EN ALIMENTACIÓN ANIMAL1

Francisco Lanuza A.1

INTRODUCCIÓN

Para cubrir los requerimientos nutritivos de los animales, los diferentes sistemas de producción animal en el sur del país se sustentan fundamentalmente en la producción de forrajes de praderas permanentes, de rotación y de cultivos forrajeros. Sin embargo, la baja disponibilidad de forrajes en determinadas épocas del año y la necesidad de satisfacer niveles productivos cada vez mayores, determinan que las dietas alimenticias de los animales contemplen el uso de concentrados.

De acuerdo a uno de los criterios de clasificación, los concentrados se agrupan en energéticos y proteicos. A estos últimos se les clasifica así por contener más de un 20% de proteína cruda en la materia seca, pudiendo ser tanto de origen vegetal como animal.

En nuestro país, los ingredientes proteicos más comunes de los concentrados usados en producción animal son la harina de pescado, harina de carne y el afrecho de raps. También se ha utilizado en los últimos años el lupino dulce y el afrecho de soya. Sin embargo, problemas de mercado en algunos casos y la creciente exportación en otros, han elevado considerablemente sus precios. Esto hace necesario que se estudien otras alternativas económicas que reemplacen a esos ingredientes.

1. Programa Producción de Leche

Estación Experimental Remehue (INIA), Casilla 24-0, Osorno, Chile


La arveja (Pisum sativum), puede constituirse en una fuente proteica alternativa de interés para la producción animal. Regularmente, la producción de este cultivo se destina al consumo humano, pero los subproductos originados de su industrialización constituyen una buena fuente de nutrientes para alimentación animal.

Según las estadísticas elaboradas por ODEPA (1988), durante el período 1975-1987, en el país se sembraron anualmente entre 6.000 y 18.000 hectáreas de arvejas, distribuidas entre la IV y X Regiones. El 80% de esta superficie se concentra entre la VIII y la X Regiones.

Los subproductos varían entre un 10% y 15% de la producción total, dependiendo básicamente del grado de eficiencia de la agroindustria (Krarup, 1984, Com. personal; Mera, 1984), lo que indica que, según el promedio de producción para los años en cuestión (8 qq/ha), la disponibilidad de éstos sería aproximadamente entre 600 y 1.400 toneladas anuales para las Regiones VIII a X.


CARACTERIZACIÓN QUÍMICA Y NUTRICIONAL DEL GRANO DE ARVEJA

El grano de arveja se caracteriza por tener un elevado contenido de materia seca, un nivel de proteína cruda superior a 22%, un valor energético superior a las 3 Mcal EM/ kg m.s., una fibra cruda que no supera el 7% y aproximadamente un 3% de sustancias minerales.

Los valores de composición química que entrega la literatura se señalan en el Cuadro 1. Existe cierta variabilidad, dependiendo del cultivar, de su procedencia y del proceso de industrialización. Esto hace necesario un análisis bromatológico para caracterizar el producto y poder incorporarlo como ingrediente en la ración alimenticia.

Cuadro 1. Composición del grano de arveja.

Fuente: Adaptado de varios autores cit. Lanuza y Elizalde, 1989.

El nutriente de mayor importancia en la arveja es su proteína; la energía que se presenta en el Cuadro 1, es comparable con la de los granos de cereales. Sin embargo, presenta un bajo contenido de calcio.

Con el objeto de comparar esta alternativa con algunos ingredientes proteicos tradicionales se presenta la información del Cuadro 2.


Cuadro 2. Comparación de la arveja frente a otros ingredientes proteicos.

Fuentes: NRC, 1988; U. Austral, 1985; Meyer, 1980; U. Florida, 1974; otros

autores cit. Lanuza y Elizalde, 1989.

La composición de aminoácidos, la cual es especialmente importante cuando la arveja se sumnistra a monogástricos que se entrega en la literatura (Cuadro 3), refleja un aceptable balance, excepto para aquellos aminoácidos azufrados como Metionina y Cistina, que están presentes en una baja concentración. También tiene bajos valores de Triptófano pero, en cambio, son de particular importancia los valores de Lisina que se señalan. Este hecho permite una buena complementación con los cereales que son pobres en este aminoácido y a su vez son ricos en Metionina.


Fuente: Adaptado de varios autores cit. Lanuza y Elizalde, 1989.

UTILIZACIÓN DE GRANO Y SUBPRODUCTOS DE ARVEJA

De acuerdo a las características digestivas, las especies animales se pueden separar en dos grandes grupos: monogástricos y rumiantes. Sus diferencias anatómicas y fisiológicas (Figura 1) condicionan una dinámica distinta del metabolismo de los compuestos nitrogenados de la dieta. Sin embargo, la síntesis proteica en todos los casos se realiza a partir de los aminoácidos, que proceden generalmente de la absorción intestinal.

Monogástricos

En general, los animales monogástricos (cerdos, aves) tienen una serie de enzimas que hidrolizan los compuestos proteicos de los alimentos hasta el estado de aminoácido, forma en la que son absorbidos. Los otros compuestos nitrogenados no proteicos (amidas, aminas y otros) no son aprovechables y se eliminan en las heces y orina. Este hecho señala que el animal monogástrico debe recibir en su dieta la cantidad de aminoácidos necesaria para cubrir su requerimiento productivo. El suministro debe

Cuadro 3. Composición de aminoácidos del grano de arveja.


realizarse como aminoácidos libres o en forma proteica. De acuerdo a la composición de la proteína de la arveja, y en cuanto a

su contenido y proporción de aminoácidos, se asemeja a la proteína de la soya y por ende, puede complementarse muy bien con los cereales que se utilizan en las raciones (cebada, triticale, etc.). También se señala que la digestibilidad de su proteína es equivalente a la de la soya, siendo ésta de un 83%.

En el caso de uso en raciones de aves, Lanuza y Elizalde (1989), hacen una revisión de la información de literatura y mencionan que se han obtenido buenos resultados productivos en crecimiento de pollos, producción y calidad de huevos con gallinas de postura, cuando la arveja se incorporó a dietas isoproteicas e isoenergéticas en niveles de hasta un 42% del concentrado. Sin embargo, otro autor (Simunovic, 1987) al realizar una sustitución

Figura 1. Esquema comparativo del tracto digestivo de un rumiante adulto

(bovino) y de un monogástrico (cerdo). (Dibujo original adaptado de De Alba, 1971).


isoproteica de afrecho de soya por grano de arveja (33,66 y 100% reemplazo) encontró que existía una depresión de consumo entre 14 y 28% con las dietas que contenían altos niveles de arveja, pero posteriormente hasta los 49 días este efecto negativo desapareció, logrando ganancias de peso similares entre tratamientos.

El uso exitoso de arvejas en raciones para cerdos también ha sido confirmado por trabajos en diversos países. Se ha reemplazado la harina de pescado o de carne por arveja, con inclusión de hasta 28-40% de la ración. A mayor incorporación (53%) en la ración, se señala que existe una menor velocidad de crecimiento. Sin embargo, autores de Dinamarca indican que dietas con más de 20% de arveja, deben suplementarse con algunos aminoácidos para prevenir una baja respuesta animal. Al respecto, conviene señalar que los diferentes cultivares de arveja pueden tener distintos niveles de aminoácidos y por ende conducir a una respuesta animal diferente. De ahí que es necesario en el caso de los monogástricos, conocer de la composición aminoacídica de la proteína de la arveja a utilizar.


Rumiantes

En rumiantes la situación es diferente. Durante la digestión, los compuestos nitrogenados experimentan una modificación importante en el rumen. Allí los microorganismos presentes degradan parte del nitrógeno proteico a compuestos más simples como el amoníaco, y al mismo tiempo utilizan este amoníaco y el que procede de otras fuentes, para la síntesis de proteína microbiana. La proteína microbiana, junto con la del alimento que no fue degradada en el rumen, son digeridas a nivel de intestino por enzimas que las hidrolizan hasta aminoácidos, para ser así absorbidas.

A medida que aumentan los requerimientos de proteína de los animales se requiere que una mayor cantidad de la proteína dietaria pase directamente al intestino, sin degradarse a nivel ruminal. Esto se puede conseguir protegiendo la proteína contra la degradación ruminal. Un ejemplo es el tratamiento del afrecho de soya, con calor o con aldehido fórmico. Esto permite que se aumente la fracción de proteína no degradada de un 35% a un 45%.

Cada alimento tiene un nivel característico de solubilidad de su proteína. Según el NRC (1988) la proteína de las arvejas tiene una degradabilidad ruminal de 78%. Entre las fuentes de proteína, la harina de pescado bien conservada tiene alrededor de 22% de solubilidad, el afrecho de raps un 72%, la harina de carne un 24% y el heno de alfalfa un 72%.

En el país existe información sobre la utilización de arveja como concentrado proteico en raciones para rumiantes. En la Estación Experimental Carillanca, Granzotto (1980) informa de un experimento en que utilizó grano de lupino, subproducto de arveja, brote de malta y afrecho de raps, como suplementos proteico-energéticos de una ración de engorda de novillos. Se utilizó un ensilaje de pradera como forraje base. Al término del estudio se encontró que el subproducto de arveja como suplemento proteico-energético resultó ser el mejor tratamiento en cuanto a ganancia diaria de peso, eficiencia de conversión de alimento y con el mayor margen de utilidad neta. También el autor concluye que el subproducto de arveja y el grano de lupino pueden reemplazar en buena forma al afrecho de raps, dependiendo exclusivamente del precio del producto.


Con los antecedentes anteriores y teniendo en consideración de que el ternero se comporta inicialmente como un monogástrico al nacimiento para luego progresivamente pasar a rumiante (Figura 2 y Cuadro 4), se realizaron experimentos con temeros neonatos. Lanuza et al (1984) estudiaron el efecto de reemplazar el afrecho de raps y la harina de pescado por subproductos de arvejas en el concentrado de iniciación para terneros de lechería. En un primer ensayo, con terneros nacidos en primavera, se realizó la crianza a pastoreo y se controló la respuesta animal hasta los cuatro meses de edad. En el segundo experimento, con terneros nacidos en otoño, se mantuvieron en estabulación completa hasta los 90 días de edad. La composición de los concentrados utilizados se entrega en el Cuadro 5. En ambos ensayos el porcentaje de inclusión del sub-producto de arveja fue de 35% y la proteína total del concentrado se aproximó a un 17%.

Figura 2. Esquema del desarrollo del tracto digestivo de rumiantes (modificaciones

volumétricas en el bovino). Fuente: De Mainardi, 1971, citado Seren, 1975.


Cuadro 4. Porcentaje de tejido estomacal total, que contribuye cada compartimento a

diferentes edades.

Fuente: Church, D.C. 1974.

Cuadro 5. Composición química de los dos tipos de concentrado.

Fuente: Lanuza y otros, 1989.

Los terneros recibieron además, calostro y leche ácida por 75 días (Experimento 1), leche entera por 60 días (Experimento 2) y heno de ballica-trébol blanco. Los terneros nacidos en primavera tuvieron, además, una pradera permanente de buena condición.


El peso alcanzado por los terneros en las diferentes edades, en los Experimentos 1 y 2, se presentan el Cuadro 6 y Figura 3. En el Cuadro 7 se resume la información de consumo de alimentos de los terneros.

Figura 3. Curvas de regresión de peso de terneros alimentados con afrecho de raps

más harina de pescado, en el tiempo, en días. 1.- Ensayo de primavera; 2.- Ensayo de otoño.


Cuadro 6. Variaciones de peso vivo de los terneros (kg/animal) con dos tipos de concentrado.


Cuadro 7. Consumo de alimentos.



En base a los antecedentes presentados se concluyó que bajo los

sistemas de crianza artificial empleados, es posible reemplazar los

ingredientes proteicos tradicionalmente empleados (harina de pescado y

afrecho de raps) por subproductos de arveja incorporados en un 35% del

concentrado. Su uso está condicionado fundamentalmente por su

disponibilidad de mercado y su precio.

La información del uso de arveja o subproductos de éste en raciones

de vacas lecheras es escasa. Hoden (1982), hace una revisión de literatura y

concluye que, tanto los granos de frejoles, lupino o arveja pueden reemplazar

al afrecho de soya en el concentrado de vacas en lactancia sin afectar el

consumo o la respuesta animal.

En atención a las limitaciones que tendría la arveja respecto de

algunos aminoácidos Chandler (1970), citado por Shirley (1986), mediante un

método simple de cálculo de balance de aminoácidos en rumen y leche,

determinó que los aminoácidos que pueden limitar la producción de leche son

Metionina, Valina, Isoleucina, Triptófano y Lisina. Sus conclusiones fueron que

todos los aminoácidos serían adecuados para producciones de 10 kg de

leche/día; que la Metionina y Valina podían llegar a ser limitantes con niveles

de 15 kg de leche/día y con Isoleucina a niveles de 20 kg; y que el Triptófano

y Lisina podrían llegar a ser limitantes sólo a mayores niveles de producción.

Finalmente, es necesario agregar que la arveja, como toda semilla de

leguminosa de grano, tiene algunos factores antinutricionales como los

inhibidores de tripsina, taninos y otros, que según varios autores citados por

Lanuza y Elizalde (1989), no constituyen un problema por encontrarse éstos a

niveles relativamente bajos. Existen diferencias en los contenidos

dependiendo si las arvejas son de otoño o primavera, o si son del tipo liso o

rugoso.


CONCLUSIONES

El grano de arveja se caracteriza por tener:

- Un alto nivel de proteína cruda 22-27%. - Un buen aporte de Lisina. - Un buen nivel energético, similar al de los cereales. - Un bajo aporte de metionina, cistina y triptófano. - Un bajo nivel de calcio. - Un nivel relativamente bajo de "Factores antinutricionales" (inhibidores tripsina).

La utilización del grano de arveja en raciones alimenticias estará condicionado por la especie animal, estado fisiológico y nivel productivo.

Monogástricos: cuidar el balance de aminoácidos en la ración total.

Rumiantes: prestar atención a la calidad proteica cuando se superen niveles de 20 litros de leche en vacas, o se utilicen sistemas con dieta láctea muy restringida en la crianza artificial de terneros.

Considerando lo anterior, la inclusión de arveja en las raciones alimenticias estará determinada por la disponibilidad de este recurso en el mercado y por su precio, en relación a los insumos tradicionales.


LITERATURA CITADA

CHURCH, D.C. 1974. Fisiología digestiva y nutrición de los rumiantes. Ed. Acribia-Zaragoza, España.

DE ALBA, J. 1971. Alimentación del ganado en América Latina. 2a. Ed. La Prensa Médica Mexicana. Ed. Fournier S.A. Copilco-Universidad, México.

LANUZA, F. y ELIZALDE, H.F. 1989. Arveja en alimentación animal. En: Mera, M. y Kehr, E. (eds.). Leguminosas como alternativas de rotación para la zona sur. V Seminario Nacional de Leguminosas de Grano. Estación Experimental Carillanca. Serie Carillanca N° 10: 225-243.

LANUZA, F., BUTENDIECK, N. y PINEDA, R. 1984. Utilización de subproductos de arveja en concentrados de iniciación para terneros de lechería. Agricultura Técnica (Chile) 49 (4): 323-326.

MERA, M. 1984. Situación del cultivo de la arveja en Chile. Reunión Especialistas Leguminosas Alimenticias. FAO, Mendoza, Argentina, marzo 1984. (Mimeografiado).

MEYER, H., BRONSCH, K., LEIBETSEDER, J. 1980. Supplemente zu Vorlesungen und übungen in der Tierernahrung-Verlag Sprungmann, Kaulbachstr Hannover BDR.

N.C.R. 1988. Nutrient requirements of dairy cattle. 1989. Sixth revised edition. National Academy Press, Washington, D.C.

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SEREN, E. 1975. Enfermedades de los estómagos de los bovinos. Tomo II. Patologia y tratamiento. Ed. especial. Acribia-Zaragoza, España. Royo 23 Zaragoza.

SIMUNOVIC, M. 1987. Possibility of isoprotein substitution of forage peas for soyabean meal in diets of fattening chickens. In: Nutrition Abstracts and Reviews 3183 (Series B) 1988, Vol. 58 N9 7.

SHIRLEY, R.L. 1986. Nitrogen and energy nutrition of ruminants. Academic Press, London.

UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE. 1985. Composición de alimentos para el ganado en la zona sur. Facultad de Ciencias Agrarias, Instituto de Producción Animal. Valdivia, Chile.

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