ALIMENTACIÓN: Alimentos ingeridos por el animal durante un periodo de tiempo determinado. La alimentación es una técnica y se tendrá en cuenta:

• Clase de alimentos consumidos
• Proporción de los alimentos
• Tipo de preparación
• Forma de presentación
• Número de comidas al día

NUTRICIÓN: Ciencia que estudia las necesidades en nutrientes de cada animal específico y aconseja los alimentos más convenientes para satisfacerlas una vez conocida su composición y su metabolismo. Se tendrá en cuenta:

• Eficacia de utilización de los alimentos según el aparato digestivo del animal

ALIMENTO: Sustancias de origen vegetal, animal o mineral constituidos fundamentalmente por O, N, C e H que proporcionan a los animales los denominados Principios Inmediatos para satisfacer sus necesidades nutritivas.

Clasificación de los Principios Inmediatos

Principios Inmediatos Inorgánicos

• Agua
• Minerales

Principios Inmediatos Orgánicos

• Carbohidratos
• Proteínas
• Lípidos

Principios Inmediatos Inorgánicos

Agua

• Compuesto más abundante en los organismos vivos (65-95%)
• Disolvente de sustancias polares
• Transporte de sustancias disueltas
• Regulador de la temperatura
• Medio para reacciones químicas

Minerales

• Compuestos inorgánicos presentes en cantidades muy variables
• Macroelementos (metales): Ca, Mg, Na, y K
• Macroelementos (no metales): P, Cl y S
• Microelementos (metales): Fe, Cu, Zn, Co, Mo, Mn, St
• Microelementos (no metales): I, F, B, Si y As
• Componentes estructurales de órganos y tejidos
• Participan en funciones metabólicas:
  • Mantenimiento de la presión osmótica
  • Equilibrio ácido-base
  • Permeabilidad de las membranas
  • Catalización de sistemas enzimáticos y hormonales
  • Composición de enzimas

Principios Inmediatos Orgánicos

Carbohidratos

• Son polihidroxialdehídos, polihidroxicetonas y derivados
• Compuestos orgánicos más abundantes
• Fuente y reserva energética
• Soporte estructural
• Solubles en agua
• Muy digestibles en todas las especies animales
• Tri, Tetra y Pentasacáridos son fermentados por la flora microbiana animal
• Grupos:
  • Monosacáridos (pentosas y hexosas): ribosa, xilosa, glucosa, galactosa, fructosa.
  • Oligosacáridos (2-10 monosacáridos): Maltosa (almidón), Lactosa (leche), Sacarosa (melaza), Rafinosa (leguminosas)
  • Polisacáridos (10 monosacáridos con enlaces glucosídicos): poco o nada solubles en agua. Son de Reserva y Estructurales.

Polisacáridos de Reserva

Almidón (vegetales) y Glucógeno (animales)

Gránulos en el citoplasma celular

Almidón:

• Reserva energética de plantas
• Forma geles y parcialmente solubles en agua caliente
• Glucanos:
  • Amilosa: leguminosas y patata
  • Amilopectina: maíz y sorgo
• Hidrólisis por amilasas pancreáticas (fuente de energía)

Fructosanas y Galactosanas:

• Gramíneas y granos de leguminosas respec.
• No hidrolizados por enzimas digestivos
• Hidrolizados por microorganismos en el Ap. Digestivo

Glucógeno:

• Polisacárido de reserva energética en animales
• Almacén en hígado y músculos

Proteínas

• Macromoléculas nitrogenadas
• Esenciales en el proceso biológico
• Aminoácidos (unidad fundamental)
• Tipos:
  • Banales: sintetizados a partir de carbohidratos y compuestos nitrogenados inorgánicos
  • Esenciales: deben ser ingeridos en la dieta aminoácidos limitantes (ojo)

Aminoácidos Esenciales y No Esenciales

Proteínas

• Péptidos (cadenas lineales de aa.): estructura primaria
• Polipéptidos
• Cadenas de polipéptidos (enlaces de H, bisulfuro e interacciones hidrófobas)
• La estructura marca la digestibilidad
• Clasificación según la solubilidad:

Proteína y Solubilidad

• Otros compuestos nitrogenados no proteicos: ácidos nucleicos, aminas, amidas, nitratos y nitritos
  • Valor nutritivo bajo
  • Aprovechamiento por los microorganismos ruminales

Lípidos

• Moléculas orgánicas
• Insolubles en agua y solubles en disolventes no polares (eter…)
• Funciones biológicas:
  • Componentes de la estructura celular
  • Reserva energética (elevado valor)
  • Cubierta protectora de la superficie en organismos
  • Aislamiento térmico
• Composición en animales y vegetales:
  • Triglicéridos (90%)
  • Monoglicéridos, diglicéridos (5%), ácidos grasos libres, esteroles, fosfolípidos, lípidos polares, vitaminas y pigmentos

Lípidos

• Ácidos grasos insaturados: vegetales y animales polares
  • Ácido oleico
  • Enranciamiento oxidativo
• Ácidos grasos saturados: animales
  • Ácidos palmítico y esteárico
• Ácidos grasos esenciales: no son sintetizados por animales
  • Ácido linoleico y linolénico
  • Variación entre alimentos
• Ácidos grasos tóxicos:
  • Ac. linoleico (soja)
  • Ac. erúcico (colza)
• Otras sustancias lipídicas:
  • Ceras: capa protectora de frutos, hojas, plumas…
  • Cutina: epidermis de las plantas
  • Fosfoglicéridos: posee una cabeza polar
    • Importante en la digestión (bilis y membranas)
  • Esteroides: colesterol, corticoesteroides, ácidos biliares
  • Vit. D y alcaloides: Vit. A, E y K y precursores

Composición de los Alimentos Según el Esquema de Weende

• Relación de la composición química con el valor nutritivo
• Las fracciones no estiman los principios inmediatos de forma exacta

Humedad y Materia Seca (MS)

• Agua libre y combinada de los alimentos
• Se expresa en porcentaje sobre alimento fresco
• Desecación (103-105ºC) (24 h.)
• Materia Seca: complemento a 100 de la humedad
• Dos errores:
  • Evaporación de sustancias volátiles
  • Oxidación de otras
• Procedimientos especiales para alimentos con muchas sustancias volátiles o alterables con el calor (liofilización)

Cenizas y Materia Orgánica (MO)

• Cenizas (fracción inorgánica)
• Combustión en horno mufla (550ºC y 3h.)
• Se expresa en porcentaje sobre materia seca
• Materia Orgánica: complemento a 100 de las cenizas

Proteína Bruta (PB)

• Nitrógeno Kjeldahl X 6,25 (16% de N)
• Tipos de nitrógeno:
  • Nitrógeno proteíco (NP): polipéptidos, péptidos y péptidos sencillos hasta 6 aa.
  • Nitrógeno no proteíco (NNP): péptidos de menos de 6 aa., aminoácidos libres, purinas y pirimidinas, aminas, amidas y compuestos y sales de amonio
• Determinación de aminoácidos por cromatografía

Extracto Etéreo

• Estimación del contenido en lípidos
• Extracción con éter de petróleo (método Soxhlet)
• No determina el contenido exacto de fosfoglicéridos
• Éter etílico (peor)
• Hidrólisis previa con ácido clorhídrico: productos de origen animal, residuos de maltería y destilería, gluten, lácteos, piensos con grasa, heces…

Fibra Bruta (FB)

• Residuo libre de cenizas tras extraer la grasa y tratarse con ac. sulfúrico, hidróxido sódico y alcohol, desecarse e incinerarse.
• Método no muy exacto (solubilización de lignina y algo de celulosas y hemicelulosas) pero válido

Materiales Extractivos Libres de Nitrógeno (MELN)

• Complemento a 100 de (cenizas + PB + FB + EE)
• Se expresa en % sobre MS
• Acumula los errores de las determinaciones anteriores

Composición de los Alimentos Según el Esquema de Van Soest

• Imperfecciones del esquema WEENDE
• Mejora la separación de los carbohidratos
• No valoración de pectinas, ac. fonólicos y sílice
• Dos detergentes:
  • Neutro (sulfato de lauril sódico)
  • Ácido (bromuro de cetil trimetil amonio)
• Más sencillo, rápido y económico
• Más extendido

Fibra Dietética

El residuo del alimento resistente a la acción de las enzimas de los animales

Clasificación del material vegetal

• Material hidrolizable por las enzimas animales o totalmente disponible
  • Digestibilidad muy elevada
  • Carbohidratos solubles, almidón, ac. orgánicos, lípidos y proteínas (contenido celular)
• Material resistente a las enzimas de animales
  • Parcialmente disponible:
    • Carbohidratos estructurales
    • Proteínas (pared celular)
    • Degradación (microbiana)
  • Grado de digestibilidad variable (lignina)
  • Totalmente inaccesible:
    • Lignina, cutina, sílice
    • Productos de Maillard y sust. indigestibles

Análisis de la Pared Celular Vegetal Según Van Soest

• Fibra Neutro Detergente (FND)
  • Residuo libre de cenizas al tratar la muestra de material vegetal con solución neutro detergente
  • Extracción no hidrolítica
  • Extrae la pared celular casi completa de la lignina
  • Sobre este residuo se puede determinar el N. Kjeldahl
• Fibra Ácido Detergente (FAD)
  • Residuo libre de cenizas al tratar la muestra de material vegetal con solución ácido detergente
  • Componentes más indigestibles de la pared celular
• Lignina Ácido Detergente (LAD)
  • Residuo (lignina y cutina) libre de enzimas que queda al tratar una muestra, ya extraída con solución ácido detergente, con ácido sulfúrico

Método de Determinación de la Fibra Dietética de Asp

Considera como polisacáridos indigestibles todos aquellos distintos del almidón

• Fibra dietética insoluble: Lignina, celulosa y pectinas
• Fibra dietética soluble: Pectinas, gomas, mucílagos, polisacáridos de algas, celulosa modificada