Fósforo y calcio, dos macrominerales esenciales en aves de corral

Fósforo y calcio, dos macro-minerales esenciales en avicultura.

Un mineral es un elemento inorgánico necesario para los procesos normales de la vida. Las funciones generales de los minerales son estructurales, fisiológicas, catalíticas y hormonales. Los minerales se clasifican como macro-minerales o micro (oligoelementos) minerales (cf. Figura 1). Los macro-minerales se requieren en cantidades relativamente grandes (>100 mg/kg de peso corporal) y se añaden directamente al alimento, mientras que los oligoelementos se requieren en pequeñas cantidades (<100 mg/kg de peso corporal) y se añaden en forma de premezcla (Payam et al., 2020).

Figure 1. Mulder’s Chart (or Wheel) – Complex minerals interaction

¿Lo sabías?

El calcio (Ca) y el fósforo (P) son los macro-minerales más importantes. La nutrición adecuada de Ca y P para las aves de corral depende de cuatro factores principales:

  • La presencia en la dieta de un suministro adecuado de cada elemento en forma disponible (fuente mineral, vegetal o animal).
  • Una proporción adecuada de Ca y P disponibles en la dieta, aunque hoy en día todavía tendemos a medir el Ca en términos totales.
  • El nivel de vitamina D3 en la dieta.
  • Si se ha incluido o no una enzima fitasa exógena en la dieta, ya que la inclusión de esta enzima afecta la tasa de absorción de Ca y P.

El fósforo se aporta a la dieta en un 85% a través de fuentes vegetales y en un 15% mediante fosfatos inorgánicos de origen animal. Por un lado, la disponibilidad del fósforo de origen vegetal depende en gran medida de la materia prima. Según el estudio de Rostagno de 2017, no todos los materiales vegetales son iguales en cuanto a contenido de fósforo y porcentaje de ácido fítico (cf. Tabla 1). Por ejemplo, el maíz y el centeno pueden aportar aproximadamente la misma cantidad de P fítico (2,1 g/kg), pero no tienen el mismo contenido total de P (2,9 g/kg frente a 3,5 g/kg). Además, la cantidad de fósforo puede variar de una fuente a otra y según la calidad del suelo en el que se cultivó la planta. En resumen, el fósforo de origen vegetal está influenciado por tres factores principales:

  • Las especificaciones de la materia prima
  • El contenido de P fítico en la materia prima
  • La calidad de la fitasa (utilizada para liberar el P en el intestino, inicialmente bajo forma fítica)
Plant food P (g/kg) Phytic Total P (%) Phytic P (g/kg) Coefficient of variation
Corn 2,9 75 2,17 12 %
Barley 3,9 54 2,11 N
Rye 3,5 62 2,17 NA
Tritical 3,8 76 2,89 NA
Rapeseed meal 7,2 70 5,04 9 %
Sobybean meal 7,1 59 4,19 15 %
Sunflower mea 11,5 85 9,78 16 %

Table 1. Phytic phosphorus from plant feed materials
Source : www.feedtables.com

MCP DCP
Total phosphorus (%) 22,7 18
Digestible P (%) 19,30 14,04
Coefficient digestibility in poultry (CVB tables, 2019) 85 78

Table 2. Phosphorus digestibility from inorganic feed phosphates in poultry

Por otro lado, el fósforo mineral proveniente de fosfatos inorgánicos para piensos es menos dependiente de factores externos y tiene una composición estable con alta digestibilidad (cf. Tabla 2).

¿Cómo interactúan los minerales en el intestino ?

La utilización de minerales por parte de los animales depende principalmente de su absorción a partir de los alimentos ingeridos, en los cuales los minerales se encuentran en una amplia gama de formas químicas. La disponibilidad de minerales en ingredientes típicos de los alimentos varía principalmente debido a la formación o presencia de complejos poco solubles en materiales vegetales y en el tracto digestivo de las aves.

La absorción de minerales requiere la solubilización de la fuente mineral original en la luz intestinal. Este proceso depende del pH: el entorno ácido del proventrículo y la molleja mejora su solubilización. Por el contrario, un pH neutro o alcalino en el intestino reduce su solubilización. La solubilización es el proceso natural para la fuente mineral del fósforo. Por otro lado, la fuente vegetal requiere la acción de una enzima específica, la fitasa, para liberar el P en el tracto gastrointestinal. Hoy en día, la incorporación de fitasa tiende a aumentar a 1000 FTU/kg – 2000 FTU/kg, para liberar más P fítico de la dieta. Sin embargo, Kleyn y Chrystal, 2020, recomiendan ser cautelosos al atribuir un valor demasiado alto a la contribución de la fitasa al P, ya que pueden surgir problemas si hay un sustrato insuficiente en la dieta.

La absorción de minerales depende de la capacidad de los minerales para unirse a las proteínas transportadoras presentes en la membrana de los enterocitos. Sin embargo, su absorción puede ser perturbada por la formación de complejos insolubles. Este es el caso del fósforo, que puede encontrar el efecto antinutricional del calcio. Hoy en día, este es el principal problema de la eficacia de la fitasa. La formación de complejos fitato-Ca limita la acción de la fitasa en el intestino, haciendo que la hidrólisis del P fítico por la fitasa no sea accesible y, por lo tanto, reduciendo la cantidad de P liberado y absorbido a través del intestino.

Hoy en día, se están probando estrategias nutricionales para reducir el efecto antinutricional del Ca, como:

  • Reducir la incorporación de Ca en la dieta. Estudios han demostrado rendimientos animales similares, pero se debe tener cuidado con los requisitos de Ca para los huesos.
  • Una incorporación equilibrada de caliza fina y gruesa. De hecho, la velocidad de solubilización de la caliza dictará la concentración de Ca disponible para quelar con el fitato.
  • La formulación de la dieta con Ca digestible en lugar de Ca total. Actualmente, se están realizando estudios científicos y se espera que propongan nuevos conceptos de formulación en los próximos años.
  • El uso de soluciones minerales específicas que pueden limitar los complejos Ca-fitato. Un complejo mineral orgánico de nueva generación desarrollado y patentado por Phosphea, llamado humofosfato de calcio y comercializado como Hum IPHORA, ayuda a controlar la liberación de Ca en el intestino, reduciendo así el efecto antinutricional del Ca y mejorando la utilización del fósforo de origen vegetal.

Figure 2: Phosphorus absorption in poultry digestive tract 

Figure 3: Intestine morphology Source : Microbiome Intestine Factories Microbiota Gut Health Stock Illustration 2154325179 | Shutterstock ; What is the Difference Between Villi and Microvilli – Pediaa.Com