El uso de enzimas en la nutrición bovina

Resumen

Uno de los principales factores que afecta a la productividad en bovino es la digestión ruminal de la fibra de los forrajes o del almidón de los granos. Incrementar su digestibilidad permite aprovechar al máximo los nutrientes y la energía que contienen, logrando efectos  eneficiosos en la producción de leche y de carne. A pesar de que el rumen presenta diversas enzimas
para degradar la fibra y el almidón, la eficiencia de digestión es baja y por ello la suplementación con enzimas exógenas es una de las principales estrategias que se utiliza actualmente. La adición de enzimas fibrolíticas y amilolíticas a los forrajes o concentrados permite que haya un tiempo de preincubación entre la enzima y el sustrato que es necesario para que sean efectivos. En este contexto, el aislamiento y producción de nuevas enzimas con actividades y estabilidades mejoradas es un foco central de investigación en la producción animal para mejorar el rendimiento de producción en la industria bovina.

Palabras clave: enzimas fibrolíticas, enzimas amilolíticas, digestibilidad, producción bovina

Summary

The use of enzymes in bovine nutrition

One of the main factors that affects productivity in cattle is the ruminal digestion of fiber from forages or starch from grains. Increasing their digestibility maximizes the use of nutrients and energy they contain, which has beneficial effects on milk and meat production. Although the rumen microbiota contains several enzymes to degrade fiber and starch, the efficiency of digestion is low and, in consequence, supplementation with exogenous enzymes is one of the main strategies currently used. The addition of fibrolytic and amylolytic enzymes to forages or concentrates allows achieving a pre-incubation time between the enzyme and substrate that is necessary to achieve their optimal activity and efficiency. In this context, the isolation and production of enzymes with improved activities and stabilities is a central focus of research 
in animal production to improve performance in the bovine industry.

Keywords: fibrolytic enzymes, amylolytic enzymes, digestibility, bovine production

Importancia de incrementar la digestibilidad en la nutrición bovina

Los forrajes representan del 40 al 100 % de la ración de las vacas lecheras (Bargo et al., 2002) y son vitales para mantener la productividad y la salud de los animales. El mayor contenido de fibra de los forrajes es el principal factor nutricional que lo diferencia de los concentrados y da como resultado un valor energético relativamente más bajo. Sin embargo, la fibra desempeña un papel fundamental en la producción, salud y bienestar del ganado rumiante. Además de ser una importante fuente de energía, estimula la masticación
y la salivación, la rumia, la motilidad intestinal y la salud, amortigua la acidosis ruminal, regula el consumo de alimento, produce precursores de grasa láctea y es la base estructural del rumen (Adesogan et al., 2019).
La celulosa y la hemicelulosa son los principales componentes de la fibra. La hemicelulosa
está compuesta principalmente por una columna vertebral de residuos de xilosa unidos, mientras que la celulosa está formada por moléculas de β-Dglucosa, en ambos casos unidas por enlaces β-1,4. La celulosa y hemicelulosa son intrínsecamente digeribles en el rumen, sin embargo, su estrecha asociación con la lignina y los ácidos hidroxicinámicos,
como el ácido ferúlico, en la pared celular de la planta, es el mayor obstáculo para su completa digestibilidad y para la utilización de los nutrientes y la energía que contienen (Adesogan et al., 2019). De hecho, el grado de asociación con la lignina y los ácidos hidroxicinámicos junto con varias de sus características anatómicas implica que parte de la fibra de los forrajes sea digerible pero otra parte no.
Por ello y por motivos de productividad, rentabilidad y ambientales, es de vital importancia aumentar la digestión de la fibra. Por ejemplo, se ha visto que la digestión incompleta de la fibra reduce la producción lechera al limitar el consumo y, en consecuencia, la  productividad, además de aumentar la producción de estiércol. Evidencias científicas demuestran que potenciar la digestibilidad del forraje aumenta la ingestión y la producción de la leche (Oba et al., 1999).

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