Cómo evaluar la calidad del tratamiento térmico en la soja integral para piensos

Los fabricantes de piensos se enfrentan a menudo al reto de asegurar que la soja integral, una valiosa fuente de proteínas y energía, haya recibido un tratamiento térmico adecuado. Un procesamiento insuficiente deja factores antinutricionales activos, mientras que un calor excesivo puede comprometer la digestibilidad de los nutrientes, especialmente la proteína. Por lo tanto, evaluar de forma fiable la calidad del tratamiento térmico es esencial para maximizar los beneficios nutricionales de la soja integral en las dietas animales.

Cropenta Insight

La evaluación del tratamiento térmico en la soja integral es fundamental para gestionar los factores antinutricionales y preservar la calidad de los nutrientes. Para los productores de piensos compuestos, comprender las diferencias sutiles entre indicadores como la actividad de la ureasa y la solubilidad de la proteína en KOH ayuda a prevenir tanto el subprocesamiento como el sobreprocesamiento. Esta precisión puede ayudar a asegurar una disponibilidad óptima de proteínas y energía.

El doble impacto del tratamiento térmico

La soja cruda contiene varios factores antinutricionales, siendo los inhibidores de tripsina uno de los más significativos para los animales monogástricos. Estos factores termolábiles interfieren con la digestión de las proteínas, reduciendo la disponibilidad de aminoácidos. Un tratamiento térmico adecuado, como el tostado, la extrusión o el asado, está diseñado para inactivar estos compuestos, haciendo que las proteínas y el aceite de la soja integral sean más accesibles para la digestión ^{[1, 2]}. El tostado implica un tratamiento térmico con calor, vapor y humedad, mientras que la extrusión es un proceso termomecánico que implica temperatura, humedad, presión y fuerzas de cizallamiento ^[3]. El asado utiliza calor seco, a diferencia del tostado o la extrusión.

Sin embargo, el desafío reside en aplicar la cantidad correcta de calor. Más calor no es necesariamente mejor. El sobreprocesamiento puede conducir a la reacción de Maillard, donde los azúcares reductores se unen a grupos amino libres, notablemente la lisina. Esta reacción forma complejos que disminuyen el contenido de lisina reactiva, haciéndola no disponible para la digestión, incluso si los niveles totales de lisina permanecen inalterados. Esto puede reducir, en última instancia, la digestibilidad de las proteínas ^[2].

Indicadores clave para evaluar la calidad del tratamiento térmico

Se emplean varios métodos analíticos para evaluar la calidad del tratamiento térmico en la soja integral, cada uno proporcionando diferentes perspectivas sobre la inactivación de factores antinutricionales y la integridad de los nutrientes.

Actividad de la ureasa

La actividad de la ureasa es un indicador indirecto comúnmente utilizado del tratamiento térmico. La ureasa es una enzima presente en la soja cruda que es altamente sensible al calor. Una baja actividad de la ureasa sugiere que la soja ha sido expuesta a suficiente calor para inactivar esta enzima. Si bien indica que se aplicó calor, no confirma un procesamiento óptimo ni la ausencia de sobreprocesamiento ^[1]. Esta prueba se mide típicamente por un aumento del pH, donde un cambio de pH menor indica una inactivación más completa de la ureasa.

Actividad de inhibidores de tripsina (AIT)

La actividad de inhibidores de tripsina (AIT) se considera uno de los indicadores más directos y fiables de un tratamiento térmico adecuado para monogástricos. Los inhibidores de tripsina impiden directamente la digestión de proteínas en el intestino delgado. La medición de la AIT residual cuantifica directamente la eficacia del tratamiento térmico para neutralizar estos factores antinutricionales. Un tratamiento térmico óptimo tiene como objetivo reducir la AIT a niveles que no afecten negativamente el rendimiento animal ^[1].

Solubilidad de la proteína en KOH

A medida que avanza el tratamiento térmico, la solubilidad de la proteína en KOH generalmente disminuye. Si la solubilidad es demasiado alta, indica un procesamiento insuficiente, lo que significa que los factores antinutricionales aún pueden estar activos. Por el contrario, una solubilidad muy baja puede indicar un sobreprocesamiento, lo que sugiere daño proteico y una reducción de la disponibilidad de aminoácidos debido a reacciones de Maillard o desnaturalización excesiva ^[1]. Es importante tener en cuenta que la solubilidad en KOH no es una medida directa de los inhibidores de tripsina.

Índice de dispersibilidad de proteínas (PDI)

El Índice de dispersibilidad de proteínas (PDI) es otro indicador del tratamiento térmico que mide el porcentaje de proteína dispersible en agua bajo condiciones estandarizadas ^[1]. Al igual que la solubilidad de la proteína en KOH, el PDI disminuye con el aumento del tratamiento térmico. Existe un rango óptimo para el PDI, donde valores demasiado altos indican un procesamiento insuficiente y valores demasiado bajos sugieren un sobreprocesamiento. El PDI y la solubilidad de la proteína en KOH son distintos y no intercambiables, ofreciendo perspectivas complementarias sobre la modificación de las proteínas.

Digestibilidad de aminoácidos

En última instancia, la medida más directa del valor nutricional es la digestibilidad de los aminoácidos, típicamente evaluada mediante ensayos in vivo en la especie animal objetivo. Para cerdos y aves de corral, esto implica medir la digestibilidad ileal aparente o estandarizada de los aminoácidos. Para rumiantes, la digestibilidad intestinal es la métrica clave. Si bien los indicadores químicos como la actividad de la ureasa y la solubilidad de las proteínas brindan información valiosa sobre la calidad del procesamiento, no reemplazan completamente los estudios directos en animales para determinar qué puede utilizar realmente el animal del pienso ^[1].

Según la documentación del producto, para la soja integral tostada extrusionada, un estudio de digestibilidad realizado por un instituto de investigación de piensos independiente mostró que las digestibilidades ileales estandarizadas de aminoácidos eran similares a las de la soja tostada en cerdos de engorde.

Implicaciones prácticas para los fabricantes de piensos

Para los fabricantes de piensos, la selección e interpretación de estos métodos de evaluación requiere una comprensión matizada de sus limitaciones y aplicaciones apropiadas. Ningún indicador por sí solo proporciona una imagen completa, y una combinación de pruebas a menudo ofrece la evaluación más fiable de la calidad del procesamiento de la soja integral. Por ejemplo, si bien una baja actividad de ureasa confirma la aplicación de calor, combinarla con AIT y una prueba de solubilidad de proteínas (KOH o PDI) ofrece una visión más completa tanto de la reducción de factores antinutricionales como de la integridad de las proteínas. Este enfoque integrado ayuda a una selección e interpretación más eficaces de los métodos de evaluación para diversas especies animales y aplicaciones de piensos, proporcionando información más allá de una confirmación básica del tratamiento térmico ^[1].

Resumen técnico

La evaluación de la calidad del tratamiento térmico en la soja integral implica valorar la inactivación de factores antinutricionales y la integridad de las proteínas. Indicadores clave como la actividad de la ureasa, la actividad de inhibidores de tripsina (AIT), la solubilidad de la proteína en KOH y el índice de dispersibilidad de proteínas (PDI) ofrecen información sobre la eficacia del procesamiento. Estos métodos contribuyen a asegurar una disponibilidad óptima de nutrientes.

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