Agronomía Tropical  >  Colección  >  Sumario >  Volumen 23  >  Articulo

El uso liberal de la harina de algodón en raciones para aves depende la remoción eficiente o de la inactivación del gosipol presente. La inactivación es lograda parcialmente con la adición de sales solubles de hierro a las dietas que contengan harina de algodón. El hierro forma un complejo insoluble con el gosipol libre transformándolo en un compuesto disponible para animales monogástricos. BRAHAM et al. (2), sugirieron que el gosipol se combina con el hierro, interfiriendo con su absorcióny consecuentemente se desarrolla una anemia por deficiencia de hierro. Segun los mismos autores, la adición de calcio incrementa la efectividad de la formación del complejo gosipol-hierro, resultando en una protección contra la toxicidad del gosipol. SMITH y CLAWSON (6) reportaron reducción altamente significativa del gosipol libre y gosipol combinado, en ciertos tejidos de órganos de cerdos que recibían hierro en la dieta. Los autores concluyeron que el hierro en la dieta presumiblemente reacciona con el gosipol a nivel digestivo y reduce su absorción.

McKNIGHT (4) examinó las relaciones molares de hierro a gosipol requeridas para la in activación del gosipol en pollos en crecimiento. El autor encontró que una relación molar de 8:1 fue requerida para una inactivación de gosipol en raciones que contenían harina de algon RANDS (5) reportó que las sales de hierro son completamente efectitivas en la inactivación del gosipol, cuando son añadidas a las raciones de animales de estómago simple; el autor también señaló que un mejor y menos problemas pueden esperarse si se usan sales purificadas de hierro. Sulfato de hierro seco es la sal purificada a seleccionar. GALLUP (3) condujo un experimento para evaluar los efectos de las sales de hierro en la prevención de la toxicidad del gosipol en ratas. El autor concluyó que el hierro retarda los efectos tóxicos de la harina de algodón mediante su combinación con el gosipol para formar un compuesto insoluble.

El propósito de este experimento fue estudiar el efecto de dos formas  diferentes de sulfato ferroso heptahidrato como agente detoxificante del gosipol presente en la harina de algodón.

MATERIALES Y METODOS

Los experimentos fueron conducidos con pollos de engorde comprados en una incubadora comercial. Para la conducción de los mismos se usaron baterías de cinco pisos con fuente de calor eléctrica. Cada piiso fue dividido en dos secciones y una unidad experimental compuesta de 10 pollos fue ubicada en cada sección. Los pollos de un día de nacido fueron identificados, pesados y distribuidos al azar en los lotes experimentales. El alimento y el agua fueron suministrados ad libitum.

Una dieta práctica de tipo maíz-soya fue usada como ración de referencia (Cuadro 1). Las otras 15 raciones basales (Cuadro 2) fueron

formuladas para ser isocalóricas e isoproteicas con la ración de referenencia (3203 cal/kg. de energía metabolizable y 21,3% de proteína cruda). La harina de algodón usada contenía 0,47% de gosipol libre por  y suficiente cantidad de ésta fue añadida para obtener 530 ppm de gisipol en cada ración basal. La cantidad total de harina de algodón necesaria para este ensayo fue dividida en dos partes. Una de estas fue tratada con los tres tipos de sulfato ferroso para obtener cuatro tratamientos y luego fue mezclada con el resto de los ingredientes de las raciones.

La segunda parte de la harina fue directamente mezclada con los ingredientes y luego el alimento fue tratado con los tipos de sulfato ferroso, para obtener nuevamente cuatro tratamientos más. Las raciones 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 y 16 fueron procesadas esencialmente de la misma manera, con la excepción de que éstas fueron suplementadas con 0,3% de lisina.

La cantidad de sulfato ferroso heptahidratado (241 g) añadido a cada dieta basal, fue suficiente para lograr una relación molar 8:1 hierro a gosipol como lo indicó McKNIGH (4).

Un diseño balanceado de bloques incompletos, con el efecto principal de lisina confundido con comparaciones entre bloques incompletos (baterías) fue usado en este experimento. Las diferencias entre las medias de tratamientos, fueron determinados por el análisis de la varianza. Las variables estudiadas fueron ganancia de peso y conversión de alimentos a la cuarta semana. El contenido de gosipol libre de la harina de algodón, fue determinado de acuerdo con el procedimiento de la A.O.C.S. (1). Un espectrofotómetro Beckman DU fue usado para determinar la absorbencia de las muestras.

RESULTADOS Y DISCUSION

El ensayo fue diseñado para estudiar más en detalle, los efectos de las tres formas diferentes de sulfato ferroso como inactivador del gosipol cuando las dietas son suplementadas o no con 0,3 por ciento de lisina. La suplementación con lisina se realizó en razón a que ha sido demostrado que la disponibilidad de lisina está asociada a la toxicidad del gosipol y este factor varía considerablemente con los métodos de procesamiento de la harina de algodón.

Los datos sobre ganancia de peso y eficiencia se resumen en el Cuadro 3. El análisis de varianza realizado sobre las cifras de ganancia de peso cuando lisina no fue añadida, reveló una diferencia altamente significativa entre las medias de tratamientos. Estas diferencias entre tratamientos eran esperadas debido a la presencia de la Ración 1 (dieta de referencia con harina de soya) y la Ración 2 (harina de algodón sin hierro añadido). 

La Ración 1 fue significativamente superior (P<0,01) a todas las dietas. La respuesta de crecimiento más pobre fue obtenida cuando la harina de algodón en la Ración 2 no fue tratada con sulfato ferroso. Esto indica claramente que el sulfato ferroso fue completamente efectivo en la inactivación del gosipol, cuando fue añadido en una adecuada relación molar hierro a gosipol a las dietas que contenían harina de a, godón. Estos resultados están de acuerdo con los obtenidos por McKNIGHT (4) y RANDS (5). Cuando los métodos de procesamiento de las dietas fueron comparados, se encontró que la harina de algodón previamente tratada con hierro resultó tener un efecto beneficioso significativo (P<0,05) sobre las ganancias de peso por encima del aumento mezclado y luego procesado con hierro. Esto sugirió que cuand

la harina de algodón es tratada previamente con sulfato ferroso, la combinación del gosipol con el ión ferroso para formar el complejo gosipol-hierro fue más eficiente que cuando el hierro fue añadido al alimento mezclado. Debido a que el complejo gosipol-hierro no es absorbido por los polos, se obtuvo como consecuencia una protección significativa con la toxicidad del gosipol. Estos resultados corroboran los hallazgos de GALLUP (3), BRAHAM et al. (2), y SMITH y CLAWSON (6), en relación a la formación de un compuesto gosipol-hierro insoluble. Con respecto a los tipos de hierro añadidos, no se detectaron diferencias significativas entre ellos, lo cual indica que las aves que consumieron el sulfato ferroso en las formas de polvo o en solución, se comportaron igualmente bien. 

La interacción entre método de procesamiento y tipo de hierro añadido fue altamente significativo (P<0,01), sólo cuando el sulfato ferroso en solución fue comparado con el sulfato ferroso en solución más 2 g. de detergente. Esta interacción fue debida a que los tipos de hierro fallaron en reaccionar de la misma manera en la harina y en el alimento mezclado. 

Cuando 0,3 por ciento de lis in a fue añadido, los datos de ganancia de peso no mostraron ningún efecto de adición de lisina sobre las respuestas de crecimiento. Es posible que no existía un cuadro general de deficiencia de lisina en las diferentes raciones. También es posible que la toxicidad del gosipol fue tan severa que las aves no pudieron responder a las adiciones del aminoácido. La segunda posibilidad parece ser más probable, debido a que algunos tratamientos de hierro, respondieron a las adiciones de lisina, dando como resultado una interacción significativa lisina por ración. El hecho de que los pollos no respondieron a su suplementación con lisina está de acuerdo con WALLACE (7), quien no reportó mejoramiento en las ganancias de peso en cerdos en crecimiento, cuando 0,4 por ciento de lisina fue añadido a una ración a base de harina  de algodón. 

Las comparaciones ortogonales realizadas, mostraron un cuadro similar al obtenido en la discusión previa. La Ración 9, nuevamente fue superior (P<0,01) a todas las dietas y la respuesta de crecimiento más pobre (P<0,01) fue obtenida en los pollos que consumieron la Ración 10 en la cual no se efectuó ningún tratamiento con sulfato ferroso. Estos resultados demostraron nuevamente los efectos beneficiosos de las sales de hierro para contrarrestar la depresión de crecimiento causada por altos niveles de gosipol libre en las dietas de pollos; las raciones que contenían hierro produjeron crecimientos superiores.

Es sorpresivo reportar en este trabajo que cuando la lisina fue añadida, la comparación entre métodos de procesamiento de las dietas produjeron respuestas de crecimiento contrarias a las obtenidas en las raciones donde no se añadió lisina. El alimento mezclado procesado al hierro probó ser superior (P<0,01) que cuando la harina de algodón fue procesada previamente con hierro. La información obtenida de este  experimento no permite una explicación razonablemente lógica de este fenómeno pero debe puntualizarse de que la interacción altamente significativa entre método de procesamiento por tipo de hierro (12, 16 vs. 13, 15) que ha sido obtenida demuestra este comportamiento anormal.

Con respecto al tipo de sulfato ferroso añadido a las raciones, se encontró un mejoramiento significativo (P<0,05) de las ganancias de peso cuando el hierro fue suplido en la forma de solución más detergente. Esto probablemente fue debido al hecho de que las posibilidades del hierro en la solución de sulfato ferroso heptahidratado de ponerse en tacto con el gosipol libre en la harina fueron mayores o más eficientes cuando el hierro fue añadido en la forma de polvo.

Se encontraron diferencias altamente significativas entre las dietas contenían hierro añadido en solución y las que contenían hierro añadido en solución más 2 g. de detergente comercial. La superioridad del en solución más el detergente, sugirió que hubo un efecto benefisioso del detergente cuando fue incluido como agente emulsificador a ampliar la reacción hierro-gosipol y hacer el gosipol menos disponible para la absorción.

Se obtuvo también una interacción significativa (P<0,01) entre la forma de hierro añadida y el método de procesamiento, lo cual fue probablemente influido por la interacción significativa (P<0,01) entre tratamiento por lisina. El efecto de la lisina sobre las respuestas de crecimiento no fueron consistentes en todos los tratamientos. Las razones de estas interacciones no pueden ser explicadas con los datos dispobles. Tal vez algunos otros factores y condiciones envueltos como temperatura de procesamiento, acidez o alcalinidad de las harinas y tambien los niveles apropiados de lisina en las dietas tuvieron alguna incidencia; estos factores tienen que ser considerados en otros experimentos de esta naturaleza. 

Los datos de conversión de alimentos sin adición de lisina revelaron diferencias significativas (P<0,05) entre las medias de los tratamientos. Las diferencias observadas fueron respaldadas por la superioridad de la dieta de referencia (Ración 1) sobre las dietas a base de harina de algodón. Por alguna razón, la adición de sulfato ferroso no mejoró la la conversión de alimentos de los pollos. Los pollos que consumieron la Ración 2, sin adición de hierro tuvieron una conversión de alimentos similar a la de aquellos que consumieron dietas que fueron tratadas con hierro.

Cuando los métodos de procesamiento de las raciones fueron comparadas con respecto a conversión de alimentos, se encontró que las dietas mezcladas y luego procesadas con sulfato ferroso fueron significativamente superiores (P<0,05) a las dietas en donde la harina de algodón fue previamente tratada con hierro. Es posible que la dispersión de la harina de algodón en el alimento mezclado fue más eficiente en el logro del contacto del gosipol con el hierro. No se observaron diferencias significativas entre las diferentes formas de empleo del sulfato ferroso heptahidratado añadido. Las conversiones de alimentos de los pollos de este experimento, no respondieron de manera diferente en cuanto al tipo de hierro añadido.

Cuando se suplementó con 0,3% de lisina, los datos de conversión de alimentos, mostraron un efecto de lisina altamente significativa (P<0,01) sobre la conversión de alimentos. La conversión de alimentos promedios para los tratamientos sin lisina fue 1,91 y para la tratamientos con 0,3% de lisina fue de 1,82; de tal manera que los pollos que consumieron dietas suplementarias con lisina necesitaron menor cantidad de alimentos por unidad de peso ganado.

En general se encontraron diferencias significativas entre tratamientos. Efectuando las comparaciones ortogonales, se encontró que las diferencias entre raciones fueron probablemente debidas al hecho de que las conversiones de alimentos de los pollos alimentados con la dieta de referencia fueron significativamente superiores a aquellos que consumieron las dietas a base de harina de algodón. Otros factores que probablemente contribuyeron a estas diferencias observadas entre tratamientos fueron las interacciones significativas entre forma de empleo del hierro por método de procesamiento (P<0,05) y por la superioridad (P<0,01) de las raciones mezcladas y procesadas con hierro sobre la raciones en las cuales la harina de algodón fue previamente procesal con el mismo elemento.

RESUMEN

Se condujo un experimento con pollos en crecimiento para estudiar los efectos de tres formas diferentes de hierro como agente detoxificante del gosipol. El hierro fue suplido como sulfato ferroso heptahidratado en forma de polvo, en solución y en solución más un detergente comercial. Estos tipos de hierro fueron añadidos en dos formas: a la harina de algodón y al alimento mezclado. Debido a que la disponibilidad de lisina está asociada a la toxicidad del gosipol, se evaluó también el efecto de la suplementación con lisina. 

La adición de cualquiera de las formas de hierro a las raciones, resultó en un mejoramiento significativo de las respuestas de crecimiento.

Se obtuvo un efecto beneficioso significativo en las ganancias de peso, cuando la harina de algodón fue tratada previamente con hierro. En general no hubo un efecto de suplementación con lisina sobre los incrementos de peso pero el hierro en forma de solución fue más efectivo en la prevención del efecto de depresión sobre el crecimiento del gosipol cuando las raciones fueron suplementadas con lisina.

El hierro falló en mejorar la conversión de alimentos de los pollos en ausencia de lisina suplementaria, pero en presencia del aminoácido, las dietas tratadas con hierro fueron significativamente superiores.

SUMMARY

A trial was conducted with chicks to study the effects of three different forms of supplying iron as detoxifying agent for gossypol. Iron as ferrous sulfate heptahydrate in the forms of powder, solution and in solution plus a commercial detergent. These types of edded to the cottonseed meal and to the mixed feed. Since lisine avalability is associated to gossypol poisoning, the supplementation with lysine was also evaluated. Four-week weight gain, feed conversion and mortality were used as criteria to measure the responses. Addition of all forms of iron to the rations, resulted in significant improvements of growth responses. A significant beneficial effect on weight  gains was obtained when cottonseed meal was previously treated with was no overall lysine supplementation effect on weight, but iron in the form of solution was more effective in preventing the growth de`pression effect of gossypol when rations were supplemented with lysine. Iron failed to improve the feed conversion of the chicks in the absence of lysine, but in the presence of supplemented lysine, iron treated diets were significantly superior.

CITAS BIBLIOGRAFICAS

1. AMERICAN OIL CHEMIST SOCIETY. Official and Tentative Methods. 7-58. Second Edition. Chicago, Illinois. 1951. 

2. BRAHAM, J. E., R. JARQUIN, R. BRESANI, J. M. GONZÁLEZ and L. G. ELIAS. Effects of gossypol on the iron binding capacity of serum in swine. Journal of Nutrition. 93: 241-248. 1967. 

3. GALLUP, W. D. The value of iron salts in counteracting the toxic effects of gossypol. Joumal of Biological Chemistry. 77: 437-439. 1920.

4. McKNIGHT, W. E. Inactivation of gossypol by iron. A PhD Dissertation, Department of Poultry Science. Louisiana State University. 1968. 

5. RANDS, R. D. Potencial sources of mineral salts lor use as ration additives to prevent  gossypol toxicity. Proceedings of the conferences on the inactivation of with mineral salts. Southern Regional Research Laboratory. New Orleans, 54-58. 1966.

6. SMITH, F. H. and A. J. CLAWSON. Effects of diet accumulation of gossypol in the organs of swine. Journal of Nutrition. 81: 317-321. 1966. 

7. WALLACE, H. D. Aminoacid supplementation of cottonseed meal rations for weaning pigs. Proceeding of a conference on cottonseed processing as related to the nutritive value of the meal. Southern Regional Research Laboratory, New Louisiana, 14-16, 1951.

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