La clasificación de los alimentos en nutrición animal ayuda a garantizar una dieta equilibrada y adecuada a las necesidades de los animales, y los análisis bromatológicos permiten evaluar los nutrientes presentes en los alimentos.
Métodos de análisis bromatológico en nutrición animal El método Weende es uno de los métodos más tradicionales y ampliamente utilizando. Desarrollado en el siglo XIX en la estación experimental de Weende (Alemania), este método divide los alimentos en grupos con sustancias con propiedades comunes. En este método se determina: materia seca (MS), cenizas (materia mineral), proteína bruta (PB), extracto etéreo (EE), fibra bruta (FB) y extracto no nitrogenado (ENN).
Aunque el método Weende es una herramienta esencial y ampliamente utilizada en el análisis bromatológico, es importante reconocer sus limitaciones, especialmente en el análisis detallado de fracciones fibrosas. Los métodos complementarios, como el análisis de fibra detergente neutra (FDN) y fibra detergente ácida (FDA), desarrollados por Van Soest, con frecuencia se utilizan juntos para proporcionar una imagen más completa de la calidad nutricional de los alimentos.
Recolecta y preparación de muestras El primer paso para el análisis bromatológico es la recolección, se deben colectar muestras parciales en diferentes puntos y luego homogeneizadas antes de enviar la muestra representativa promedio al laboratorio. Si los análisis no se realizan inmediatamente o en menos de 24 horas, se deben conservar congeladas o refrigeradas. Se pueden usar la mini incubadora para BOD o la incubadora.
Algunas muestras requieren trituración o molienda previa. Cuando hay un alto contenido de materia seca (>80%), las muestras casi siempre deben someterse a molienda.
En el caso de forrajes verdes, hojas secas, muestras con raíces, tubérculos, etc., las muestras deben cortarse en tamaños menores; en estos casos, se puede usar el molino super macro, macro molino tipo croton o el micro molino tipo Willye. Para la trituración de granos se usa el molino de rotor, y el molino multiuso es recomendado para muestras de granos y alimentos en general, especialmente se son sensibles al calor pues este molino posee una cámara refrigerada. Para moliendas rápidas de salvado, raciones y cereales, se usa el molino Tecmill. Vea más sobre los tipos de molinos ofrecidos por Tecnal y sus aplicaciones en el artículo “ 11 tipos de molinos y sus principales aplicaciones” y en el e-book “ Molinos”.
En muestras líquidas o con alto contenido de humedad, la homogeneización se puede realizar con el agitador mecánico digital para muestras de viscosidad mayor y el agitador mecánico para muestras con menor viscosidad.
A continuación se detallan los principales métodos de análisis bromatológicos utilizados en la nutrición animal.
Determinación de matéria seca La determinación de la materia seca (MS) es el punto de partida de todos los análisis bromatológicos. Mide la cantidad de agua presente en el alimento, fundamental para evitar diluir los nutrientes.
Las muestras de productos o subproductos de origen animal o vegetal, que tengan un alto contenido de humedad (>15%) o bajo contenido de materia seca, como pastos, ensilajes, entre otros, generalmente requieren de un presecado. Este método promueve la evaporación parcial de la humedad debido al calentamiento de la muestra a una temperatura inferior a 60°C, evitando cambios en los nutrientes.
Procedimiento: Pese la muestra en una balanza semianalítica y registre la masa. Lleve el recipiente con la muestra para la estufa con circulación y renovación de aire a 55°C (+- 5°C) de temperatura, deje de 48 a 72h, o hasta que el material presente una consistencia quebradiza o peso constante. Retire la muestra, almacénela en un lugar protegido del polvo y la humedad y luego de alcanzar la temperatura ambiente, registre la masa de la muestra.
El método más común para el análisis de humedad es el secado en estufa con circulación de aire, donde la muestra se calienta a temperatura controlada hasta alcanzar un peso constante, la diferencia de peso antes y después del secado corresponde al contenido de humedad. Este método se utiliza en muestras parcialmente secas (85% MS), forrajes con bajo contenido de ácidos volátiles, granos de cereales y semillas oleaginosas. Antes de determinar la humedad, no se debe calentar la muestra, por lo que se recomienda utilizar el molino con cuba refrigerada.
Procedimiento: Pese la muestra en una balanza analítica y registre la masa. Lleve la muestra para la estufa con circulación y renovación de aire a temperatura y tiempo mínimo indicado en la tabla siguiente. Después del secado, lleve el recipiente con la muestra para un desecador a vacío (en conjunto con la bomba de vacío) hasta que alcance la temperatura ambiente. Registre la masa de la muestra después de que esté fría.
Determinación de proteínas El análisis de proteína bruta mide la cantidad total de nitrógeno presente en la muestra, que luego se convierte en proteína mediante un factor de conversión. El método Kjeldahl se utiliza ampliamente para este análisis, que implica la digestión de la muestra en ácido, seguida de destilación y titulación para determinar el contenido de nitrógeno.
Procedimiento: Pesar la muestra homogeneizada en una balanza analítica y registrar la masa. Mezcle la proporción requerida de ácido sulfúrico concentrado y agregue la mezcla de catalizador (normalmente sulfato de cobre, sulfato de sodio y selenito de sodio). Si la muestra es muy grasosa, agregue antiespumante. Coloque la mezcla en un bloque de digestión (micro o macro, de acuerdo con la cantidad de nitrógeno en la muestra) e inicie el calentamiento de acuerdo con las sugerencias de la tabla siguiente. Use el bloque en una campana de extracción y use un sistema de neutralización de gases.
La digestión finaliza cuando la solución oscura se vuelve translúcida o verde clara, después de lo cual se deja enfriar a temperatura ambiente y se lleve al destilador de nitrógeno. Antes, coloca un Erlenmeyer con ácido sulfúrico y rojo de metilo a la salida del condensador. Colocar el tubo con la muestra digerida en el destilador, agregar hidróxido de sodio, iniciar la destilación y recoger el destilado. Para reducir el consumo de agua y enfriar el condensador del destilador de nitrógeno, use el baño termostatizado. Para la titulación, use una bureta digital con ácido clorhídrico y un indicador, y titule hasta que alcance el punto de cambio del destilado.
Vea más sobre los procedimientos y equipos utilizados para determinar el nitrógeno en el e-book “ Equipos para la determinación de nitrógeno”.
Extracto etéreo (EE) El análisis del extracto etéreo determina el contenido de lípidos en el alimento, también llamado grasa bruta. Los lípidos son fuentes concentradas de energía y también aportan ácidos grasos esenciales. La determinación de grasa se puede realizar mediante diferentes métodos, siendo los más habituales el método Soxhlet o Goldfish.
Procedimiento: Luego de secar, desecar y pesar, la muestra se transfiere a un cartucho de extracción o papel de filtro y se coloca en el equipo de extracción: Sistema para la determinación de grasa o batería de extracción tipo Sebelin/Soxhlet.
● Para el método Goldfish, agregue la cantidad de solvente que cubra el cartucho. ● En el método Soxhlet la muestra queda sumergida en el solvente ya frio, que se condensó después de entrar en contacto con el condensador frio.
Abra el suministro de agua para enfriar los condensadores y comience la extracción. Se recomienda utilizar el baño termostático, en ambos tipos de equipos, para enfriar los condensadores y ahorrar consumo de agua. En el extractor Soxhlet el tiempo mínimo de extracción es de 6 horas con el solvente en ebullición y una velocidad de condensación de 5 a 6 gotas por segundo. En el extractor Goldfish la extracción es más rápida, alrededor de 1 hora y media con el cartucho sumergido y el solvente hirviendo, luego con el cartucho suspendido se deja a reflujo con el solvente por 1 hora más.
En el e-book “ Métodos y equipos para la determinación de lípidos/grasa” obtendrá más detalles de este análisis y de las diferencias entre los métodos Soxhlet y Goldfish.
Fibra bruta (FB) La fibra bruta mide los componentes fibrosos de los alimentos, como la celulosa, la hemicelulosa y la lignina, que son importantes para la salud digestiva de los animales, especialmente los rumiantes. Sin embargo, la fibra bruta no proporciona una medida completa de las fracciones fibrosas, lo que ha llevado al desarrollo de métodos adicionales, como el de Van Soest, para análisis más detallados con fibra detergente neutra y fibra detergente ácida.
Procedimiento: Luego de secar, moler y pesar las bolsas filtrantes con las muestras, se deben hidratar las muestras con agua destilada. Coloque las muestras en el suporte del determinador de fibras y agregue solución ácida (para FB) y agite por unos segundos. Encender el equipo y dejarlo a 90ºC durante 30 minutos. Una vez finalizada la extracción, lavar, secar en horno y mufla.
Cenizas El análisis de cenizas mide la cantidad total de minerales presentes en la muestra, que son esenciales para varias funciones fisiológicas, incluida la formación ósea, la contracción muscular y el equilibrio osmótico. La muestra se incinera en un horno mufla a altas temperaturas (550°C a 600°C) hasta que se quema todo el material orgánico, dejando solo los minerales inorgánicos. El peso del residuo de ceniza se utiliza para calcular el contenido mineral.
Procedimiento: La muestra se pesa y luego se coloca en una mufla a 500ºC - 600°C hasta que la ceniza se vuelva blanca o grisácea. Luego se enfría la muestra en un desecador y se pesa nuevamente.
Extracto no nitrogenado El extracto no nitrogenado (ENN) se calcula mediante la suma de las determinaciones: materia seca a 65°C, extracto etéreo, proteína bruta, fibra bruta y materia mineral. El resultado se resta de 100. Es una medida indirecta de azúcares y almidones, que son importantes fuentes de energía.
Consideraciones finales Los análisis bromatológicos son una herramienta indispensable en la nutrición animal. Garantizan que la alimentación suministrada satisfaga los requerimientos nutricionales de los animales, promoviendo su salud, bienestar y productividad. Al proporcionar una base científica para la formulación de dietas, los análisis bromatológicos contribuyen a la sostenibilidad y eficiencia de la producción animal, beneficiando tanto a los productores como a los consumidores finales.
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