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INTRODUCCIÓN
Sacha inchi (Plukenetia volubilis L) es una planta tropical originaria de las selvas amazónicas de Suramérica (Wang et al., 2018), perteneciente a la familia de las Euforbiáceas, conocida también como sacha maní, maní jíbaro y maní del inca, la cual sirvió como fuente de alimento a tribus de la Amazonía en la antigüedad (López et al., 2016). En comparación con productos de otras plantas oleaginosas, el aceite extraído de la semilla de sacha inchi posee una gran composición de ácidos grasos polinsaturados, con más de 75% de ácido linolénico (Maurer et al., 2012; Benítez et al., 2018), que lo convierten en una opción promisoria para la alimentación humana.
De acuerdo con Gutiérrez et al. (2011), el aceite de sacha inchi tiene un perfil de ácidos único, con altos valores de á-linolénico (50.8%) y linoleico (33.4%), además de los ácidos oleico, palmítico y esteárico, con valores de 9.1, 4.4 y 2.4%, respectivamente. En forma similar, Aranda-Ventura et al. (2019), estudiando el aceite de Plukenetia volubilis L, encontraron una composición rica en ácidos grasos esenciales (α-linolénico y linoleico) con un inigualable balance de omega6/omega3, además de presentar estabilidad oxidativa y no inducir genotoxicidad.
Producto de la extracción del aceite, la torta de sacha inchi se presenta como un alimento de interés en nutrición animal por su disponibilidad y alto valor biológico (Zambrano y Barreto, 2016). Son escasos los trabajos sobre el valor nutricional de la torta de sacha inchi en dietas para rumiantes (Guamaní, 2018), al igual que su caracterización nutricional en cuanto fracciones degradables, de allí que se requiere evaluar su posible uso como sustituto de fuentes proteicas. Además, los datos reportados sobre su perfil de aminoácidos no son consistentes (Ruiz et al., 2013). Tampoco hay trabajos sobre su uso en la alimentación de rumiantes y sus efectos sobre la fermentación ruminal y la digestibilidad in vitro de alimentos. Es así que el objetivo de este trabajo fue caracterizar bromatológicamente la torta generada de la extracción de aceite de la semilla de sacha inchi, y evaluar la digestibilidad y degradabilidad in vitro de dietas para rumiantes con diferentes niveles de inclusión.
MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación del Estudio
El experimento fue realizado en el Laboratorio de NutriciónAnimal de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Cooperativa de Colombia (Ibagué). La torta de sacha inchi provino de empresas productoras de aceite de sacha inchi, ubicadas en el municipio de Fresno, departamento del Tolima (Colombia). Esta torta fue obtenida por extracción en frío sin adicción de solventes.
Caracterización Bromatológica
La composición bromatológica se determinó utilizando métodos AOAC (2000) para materia seca (MS; método número 930.15), proteína cruda (PC, método número 992.15) y extracto de éter (EE, método número 920.39). La fibra detergente neutra (FDN) se determinó de acuerdo con Van Soest et al. (1991) con modificación de Mertens (2002). Los nutrientes digestibles totales (NDT) se calcularon de acuerdo con las ecuaciones propuestas por Sniffen et al. (1992).
Determinación de Aminoácidos
Se realizó un perfil de aminoácidos de la torta de sacha inchi en el laboratorio de análisis instrumental de la Universidad Nacional de Colombia, Medellín, a través del proceso de hidrólisis (AOAC 994.12). La solución final fue trabajada siguiendo la metodología descrita por Henderson et al. (2000).
Inóculo Ruminal
Se utilizó un toro producto de cruces de Gyr y Holstein de aproximadamente 36 meses de edad y 350 kg de peso vivo, alimentado dos veces al día con acceso libre al agua. La dieta suministrada durante 21 días previos a la colecta del líquido ruminal fue formulada con base en ensilaje de maíz (alimento voluminoso), grano de maíz molido, glicerol, torta de soya y torta de sacha inchi y minerales (alimento concentrado), contenía 12.7% de PC, 24.2% de FDN y 55.6% de NDT con base en MS, de acuerdo con los requerimientos del NRC (2016) (Cuadro 1). El inóculo ruminal fue obtenido vía cánula ruminal con auxilio de bomba de vacío de la parte media y ventral del rumen.
Cuadro 1 Dietas con cuatro niveles de inclusión de torta de sacha inchi (Plukenetia volubilis L) en sustitución por soya
El líquido ruminal fue colectado en garrafa térmica y mantenido a temperatura de 39 °C. Se colectaron dos porciones de material fibroso para mantener sustrato para los microorganismos hasta su procesamiento. El termo fue gaseado con CO2 y transportado al laboratorio para su procesamiento. El líquido fue filtrado a través de cuatro capas de gasa y posteriormente utilizado para los análisis in vitro.
Digestibilidad in vitro y Cinética de Degradación
La digestibilidad y cinética de degradación de la materia seca y proteína cruda fue realizada en incubador Daisy II® (ANKOM Corp, USA). En el estudio de la degradabilidad se tomaron muestras a las 0, 3, 6, 12, 24, 48 y 96 horas para determinar el desaparecimiento de la MS de acuerdo con la metodología de Orskov y McDonald (1979). Las curvas de degradación fueron ajustadas asumiendo que la desaparición de laMSde lossacosAnkomeneltiemposigue un proceso cinético de primer orden, descrito por la ecuación P (t) = a + b (1-exp (-c *t)).
Dietas Experimentales
Se formularon y evaluaron cuatro dietas (correspondientes a los tratamientos propuestos) a base de ensilaje de maíz, grano de maíz, glicerol, torta de soya y torta de sacha inchi como sustituyente proteico de la torta de soya, en cuatro proporciones (0, 5, 10 y 15%).
Las muestras obtenidas fueron preparadas con un molino de cuchilla con criba de 1 mm para la determinación del contenido de materia seca (MS), materia orgánica (MO), proteína bruta (PB), materia mineral (MM), fibra en detergente neutro (FDN) y fibra en detergente ácido (FDA), de acuerdo con la metodología descrita por Silva y Queiroz (2002).
La determinación de la digestibilidad in vitro de la MS (DIVMS) de los tratamientos se realizó de acuerdo con la metodología de Tilley y Terry (1963), adaptada al rumen artificial (DAISY II®) desarrollado por ANKOM®.
Digestibilidad in vitro de la Materia Seca (DIVMS)
Las muestras de cada dieta (0.5 g), previamente molida fueron colocadas en bolsas filtro F57 ANKOM®. Las bolsas se introdujeron en jarras de incubación, a las cuales les fueron agregadas las soluciones tampón A y B, junto al inóculo ruminal, e introducidas en la incubadora DAISY II® durante 48 h, garantizando una temperatura de 39 °C. Al término de este periodo se les agregó 40 ml de HCl al 6N y 8 g de pepsina (EC 3.4.23.1 Sigma®) dejando las muestras por 24 h adicionales en la incubadora. Luego, las bolsas fueron secadas a 105 °C durante 8 h. La DIVMS fue calculada por la diferencia entre el alimento incubado y el residuo después de la incubación.
Cinética de Degradación Ruminal
La cinética de degradación ruminal se determinó de forma paralela a la DIVMS usando DAISY II®., teniendo como tiempos de incubación 3, 6, 12, 24, 48 y 96 h para cada una de las dietas. Los parámetros de la degradación ruminal in vitro de la MS se calcularon utilizando la ecuación descrita por Orskov y McDonald (1979): p = α + b (1-ect), donde: p = velocidad de degradación en el tiempo t; α = fracción soluble en agua; b = fracción de agua insoluble, potencialmente degradable; c= velocidad de degradación de la fracción b; t = tiempo de incubación.
La degradabilidad efectiva (DE) de la MS se calculó usando la ecuación: DE = α + (b x c) / (c + k), donde k es la velocidad del paso de partículas en el rumen. La degradabilidad efectiva de la MS in vitro se estimó para cada dieta, teniendo en cuenta las tasas de pasaje de 2, 5 y 8%/h, valores que contribuyen a estimar niveles de consumo bajo, medio y alto, respectivamente. La degradabilidad potencial se calculó usando la ecuación: DP = a + b.
Análisis Estadístico
Los resultados obtenidos fueron analizados mediante un análisis de varianza y de regresión. Los parámetros de la degradación ruminal in vitro fueron estimados utilizando el proceso interactivo de Gauss-Newton por medio del procedimiento para modelos no lineales (PROC NLIN) del programa InfoStat® v. 2008. Todos los procedimientos estadísticos fueron evaluados utilizando el procedimiento PROC REG del programa estadístico InfoStat® v. 2008.
RESULTADOS
El resultado del análisis bromatológico de la torta de sacha inchi se muestra en el Cuadro 2. Se observó un alto contenido proteico (40.8%). El perfil de aminoácidos se presenta en el Cuadro 3.
Los análisis de digestibilidad in vitro de la MS no evidenciaron diferencias significativas entre tratamientos (Cuadro 4). En la cinética de degradación ruminal se observó diferencias significativas entre las dietas con excepción de la hora 0 y la hora 96 de incubación (Cuadro 5). También se observó una tendencia de descenso en la cinética de degradación ruminal hasta la hora 6 en todos los tratamientos y un aumento aparentemente constante hasta la hora 96 (Figura 1).
Cuadro 4 Digestibilidad in vitro de la materia seca de dietas con cuatro niveles de inclusión de torta de sacha inchi (Plukenetia volubilis) en sustitución por soya
P valor = 0.0628
Cuadro 5 Cinética de degradación (%) de dietas con cuatro niveles de inclusión de torta de sacha inchi1 (Plukenetia volubilis) en sustitución por soya
1 T1, T2, T3, T4: 0, 5, 10 y 15% de torta de sacha inchi como sustituyente proteico de la torta de soya
2 Error estándar de la media
a,b,c Superíndices con letras diferentes indican diferencia significativa (p<0.05)
DISCUSIÓN
La torta de sacha inchi (Plukenetia volubilis) presentó alta concentración de contenidos proteicos (40.8%). Otros estudios reportan concentraciones similares; así, 41.5% fue reportado porAlcívar et al. (2020) en Manabí, Ecuador, 56.6% por Rawdkuen et al. (2016) y 59% por Ruiz et al. (2013). No obstante, estos autores encontraron niveles de EE diferentes al del presente estudio, en tanto que Mondragón (2009) reportó 37.3% en base seca, nivel similar al 39.6% del presente trabajo. Estas diferencias, según Benítez et al. (2018), quienes realizaron la caracterización química de la semilla y la torta de sacha inchi en la Amazonia colombiana, puede ser explicada por el método de extracción de aceite de la semilla, ya que procesos de extracción en frío permiten mantener un mayor porcentaje de extractos solubles en éter de la torta.
En el presente trabajo se obtuvieron valores de 40.5% de FDN y 23.1% de FDA. Son escasos los reportes de fibra en detergente neutro y fibra en detergente ácido en la torta de sacha inchi; sin embargo, Quintana (2019) presenta valores de FDN de 45.4%, en tanto que Alcívar et al. (2020), haciendo una nota técnica sobre sobre la composición fisicoquímica de la torta de sacha inchi, reportó valores de FDN de 16.64% y de FDA de 12.70%, valores sustancialmente menores a los encontrados en este trabajo.
El contenido de treonina y lisina presente en la torta muestra valores equiparables con los de la torta de soya. En este sentido, Vélez (2013), haciendo un estudio exploratorio sobre la torta de sacha inchi para uso en nutrición animal, reportó valores de 1.82% de treonina y 2% de lisina, mientras que para la torta de soya reportó valores similares (1.85 y 2.85%, respectivamente). Es importante indicar que cuando la proteína metabolizable tiene una buena proporción de aminoácidos esenciales, se optimiza el aprovechamiento de la proteína bruta y metabolizable, además de disminuir la excreción de compuestos nitrogenados, generando aumentos en el desempeño animal (Santos y Pedroso, 2011).
La digestibilidad in vitro de las dietas no se vio influenciada por los niveles de inclusión de la torta de sacha inchi, condición favorable en términos de resultado, ya que indica la ausencia de elementos y factores antinutricionales.
El comportamiento que muestran los datos de la cinética de degradación ruminal presenta un leve descenso hasta la hora 6 y, después, describe un ascenso de apariencia constante, en las cuatro dietas evaluadas. Es posible que este comportamiento se deba a la condición oleosa que presenta la torta. Benítez et al. (2018), comparando resultados de varios estudios que analizaron la torta de sacha inchi, reportó valores de grasas en la torta de sacha inchi del 6%; en tanto que, Mondragón (2009) presentaba valores de EE de 35.44%, condición atribuida al modo de extracción de aceite de la semilla, por prensado en frio. Es posible que el modo de extracción influencie la concentración de residuos de aceite en la torta, afectando la actividad mecánica de la microbiota ruminal en el periodo inicial del proceso.
CONCLUSIONES
La composición bromatológica de la torta de sacha inchi presenta características idóneas de un recurso promisorio para su uso en la alimentación animal.
Los valores de digestibilidad y degradabilidad in vitro demuestran que la torta de sacha inchi puede ser considerada una opción interesante como sustituto de la torta de soya en dietas para rumiantes, con un potencial por descubrir a causa de la concentración de aminoácidos que el producto ofrece.
