Tesis:

Identification of the method to quantify soluble fibre and the effect of the source of fibre on the ileal and faecal digestibility of soluble and insoluble fibre in rabbits.


  • Autor: ABAD GUAMAN, Rodrigo Menardo

  • Título: Identification of the method to quantify soluble fibre and the effect of the source of fibre on the ileal and faecal digestibility of soluble and insoluble fibre in rabbits.

  • Fecha: 2015

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS AGRONOMOS

  • Departamentos: PRODUCCION AGRARIA

  • Acceso electrónico: http://oa.upm.es/38062/

  • Director/a 1º: CARABAÑO LUENGO, Rosa
  • Director/a 2º: GARCIA ALONSO, Javier

  • Resumen: Los objetivos generales de la presente tesis fueron: 1) comparar diferentes metodologías químicas e in vitro para valorar la fibra soluble y estudiar las posibles interferencias entre la cuantificación de la fibra soluble y las mucinas, 2) determinar los efectos de la fibra, el lugar de fermentación, el método para valorar la fibra soluble e insoluble, y la corrección de la fibra soluble del contenido intestinal por mucinas sobre la digestibilidad de las fracciones de fibra en conejos y 3) evaluar los efectos individuales de las fracciones soluble e insoluble de la fibra de pulpa de remolacha y de manzana, sobre la digestibilidad y los parámetros digestivos. Para ello se llevaron a cabo 4 estudios. En el primer estudio se comparan diferentes metodologías químicas e in vitro para valorar la fibra soluble de diferentes alimentos y se estudia la posible interferencia entre la determinación de mucinas y la fibra soluble. Para ello se utilizaron seis ingredientes (pulpa de remolacha, pectinas de pulpa de remolacha, pulpa de remolacha lavada, paja de cereal, cascarilla de girasol y lignocelulosa) y siete piensos de conejos con diferentes niveles de fibra soluble. En un primer experimento se analizó la fibra dietética total (FDT), la fibra dietética insoluble (FDI), la fibra dietética soluble (FDS), la fibra neutro detergente corregida por cenizas y proteínas (aFNDmo-PB), y la digestibilidad in vitro dos 2 pasos pepsina/pancreatina (residuo corregido por cenizas y proteína, ivMSi2) de los ingredientes y los pienso. Además la fibra soluble se calculó mediante la diferencia entre FDT-FDI (FDSFDI), FDT- ivMSi2 (FDSivMSi2), y FDT - aFNDmo-PB (FDSaFNDmo-PB),. Cuando la fibra soluble se determinó directamente por FDS o se calculó como FDT-FDI no hubo diferencias (109 g/kg MS, en promedio). Sin embargo, cuando esta fracción de la fibra se calculó como FDT - aFNDmo-PB su valor fue un 40% menor (153 g/kg MS, P < 0,05), mientras que la FDSFDI (124 g/kg MS) no fue diferente a ninguna de las otras metodologías. La correlación entre los tres métodos fue alta (r > 0,96; P< 0,01). La corrección con mucinas incrementa la digestibilidad de la FDT y la fibra soluble a nivel ileal, mientras que a nivel cecal se ve reducida. ( P < 0.01). La digestibilidad ileal de FDT incremente desde el grupo LSF a el grupo HSF (12 vs 28,1 %; P < 0,01), sin diferencias en la digestibilidad cecal (26,4 %), por lo que la tendencia a nivel fecal entre los grupos se mantiene. La digestibilidad ileal de la fibra insoluble incrementa desde el grupo con el pienso LSF al grupo con el pienso HSF (11,3 vs. 21,0 %; P < 0,01), sin diferencias a nivel cecal (13,9%) y sin efecto del método usado, resultando en una alta digestibilidad a nivel fecal, con similares tendencias entre grupos a los observados a nivel ileal. La digestibilidad de la FND fue alta en comparación con la FDI o la ivMSi2 (P > 0.01). La digestibilidad ileal de la fibra soluble fue alta en el grupo LSF respecto al grupo LSF (43,6 vs. 14.5%; P < 0,01) y el método no afecto esta determinación. La digestibilidad cecal de la fibra soluble decrece desde el grupo LSF hasta el grupo HSF (72,1 vs. 49,2%; P < 0,05). El valor mas bajo de digestibilidad cecal y fecal de fibra soluble fue medido usando el método FDSaFNDmo-PB (P < 0,01). En conclusión, la corrección por mucinas es necesario para determinar la digestibilidad ileal de la FDT y fibra soluble, mientras que la elección de uno u otro método es menos relevante. La inclusión de pulpa de manzana y remolacha incremente la cantidad de FDT que desaparece antes de llegar al ciego. El tercer estudio examina el efecto de la fracción fibrosa de la pulpa de remolacha y el método para cuantificar la digestibilidad de la fibra y su efecto en los parámetros digestivos. Para ello cuatro piensos fueron formulados con niveles similares de fibra insoluble (aFNDmo-PB = 315g/kg) y proteína (167 g/kg, ambos en base seca). El pienso control contenía el nivel mas bajo de fibra soluble (30,3 g/kg, con cascarilla de girasol y paja como fuente de fibra). Una segundo pienso fue obtenido por la sustitución de 60 g de almidón/kg del pienso control por pectinas de remolacha (82,9 g fibra soluble/kg). Las otras dos dietas resultaron de la sustitución parcial de las fuentes de fibra del pienso control por la fracción insoluble y la pulpa entera de remolacha (42.2 y 82.3 g fibra soluble/kg, respectivamente). Cincuenta y seis conejos en cebo (14/ pienso), de 2,4 ± 0.21 kg de peso, fueron usados para determinar la digestibilidad ileal y fecal de la FDT, FDI, aFNDmo-PB, FDSFDI, y FDSaFNDmo-PB. La concentración de mucinas en el íleon y en el ciego fueron usados para corregir la digestibilidad de la FDT y fibra soluble. También se medió el peso de diferentes segmentos del tracto digestivo y el pH del contenido digestivo. Los conejos alimentado con el pienso de fibra insoluble de pulpa de remolacha mostraron los consumos mas bajos (122 vs. 148 g/d, respectivamente; P < 0,05). El flujo de mucinas ileales fue más alto (P < 0.05) en el grupo alimentado con la dieta de pectinas de remolacha (9 g/d en promedio) que los del grupo control (4,79 g/d), mostrando las otras dos dietas valores intermedios. A nivel fecal no se detectaron diferencias. La digestibilidad ileal de la FDT (corregida por mucinas) y la fibra insoluble no se vio afectada por el tratamiento. El método usado para determinar la fibra insoluble influencia su digestibilidad ileal (0,123 para FDI vs. 0,108 para aFNDmo-PB; P < 0.01). De todas formas, los métodos no afectan al calculo de la fibra fermentada antes del ciego (4,9 g/d en promedio). Los conejos alimentados con el pienso de pulpa de remolacha y el pienso de la fracción insoluble mostraron las mas altas digestibilidades fecales de la fibra insoluble (0,266 en promedio y 151% más alto que el grupo control), mientras que en los animales de la dieta de pectinas esta digestibilidad fue un 47% más de alto respecto a la dieta control (P < 0,001). La digestibilidad total de la fibra insoluble fue un 20% mas alta cuando se uso la FND para determinarla (P < 0.001). Esto hizo variar la cantidad de fibra insoluble fermentada a lo largo del tracto digestivo (9,5 o 7,5 g/d cuando fue calculada como FDI o aFNDmo-PB, respectivamente; P < 0,001). Las digestibilidades ileales de la fibra soluble fueron positivas cuando los análisis de fibra soluble de los contenidos ileales fueron corregidos por mucinas, (P < 0,001). Una ves corregidas por mucinas, los conejos alimentados con las dietas que contenían la fracción soluble de la pulpa de remolacha (pienso pectina y pulpa de remolacha) mostraron una mayor digestibilidad ileal de la fibra soluble, respecto al grupo control, mientras que el valor fue intermediario para el grupo del pienso de fibra insoluble de pulpa de remolacha. La digestibilidad total de la fibra soluble fue similar entre todos los grupos (0.93). Los conejos alimentados con pulpa de remolacha y su fracción insoluble mostraron los pesos relativos más altos del estómago respecto a los del pienso control y de pectinas (11 y 56 % respectivamente; P < 0,05). Por otra parte, el peso relativo del ciego se vio incrementado en los animales que consumieron tanto la fracción soluble como insoluble de la pulpa de remolacha, siendo un 16% más pesados (P < 0,001) que el grupo control. El pH del contenido cecal fue más bajo en los animales del grupo de pulpa de remolacha (P < 0,001), mientras que los del grupo de pectinas y de fibra insoluble de pulpa de remolacha mostraron valores intermedios. En conclusión, el efecto positivo de la pulpa de remolacha en el flujo de mucinas a nivel ileal se debe a la fracción soluble e insoluble de la pulpa de remolacha. La mitad de la fibra soluble de la pulpa de remolacha desaparece antes de llegar al ciego independientemente si esta proviene de pectinas puras o de la pulpa de remolacha. El pH cecal esta mejor correlacionado con la cantidad de FDT fermentada en todo el tracto digestivo mas que con la que se degrada en ciego. El ultimo estudio examina los efectos de la fibra soluble e insoluble de la pulpa de manzana en la digestibilidad de la fibra. Cuatro dietas fueron formuladas con niveles similares de fibra insoluble (aFNDmo-PB 32,4%) y proteína (18,6% ambos en base seca). El pienso control contiene el nivel más bajo de fibra soluble (46 g de fibra soluble/kg, con cascarilla de girasol y paja de cereales como la fuentes de fibra). Un segundo pienso fue obtenida por la sustitución de 60 g de almidón/kg del pienso control por pectinas de manzana (105 g fibra soluble/kg). Los otros dos pienso se obtuvieron por la substitución de parte de las fuentes de fibra del pienso control por pulpa de manzana o pulpa de manzana depectinizada (93 y 71 g de fibra soluble/kg, respectivamente). La digestibilidad fecal fue determinada en 23 conejos/ pienso desde 55 a 59 d de edad, los cuales fueron sacrificados a los 60 d para recolectar contenido digestivo para determinar digestibilidad ileal y otros parámetros digestivos. La fibra soluble de las pectinas de pulpa de manzana estimuló el flujo de mucinas (P = 0,002), pero no a nivel fecal. La corrección por mucinas incrementa la digestibilidad de la FDT y la fibra soluble a nivel fecal, pero especialmente a nivel ileal. Cerca de la mitad de la fibra soluble proveniente de los piensos con cualquiera de las fracciones de la pulpa de manzana fue degradada a nivel ileal, mostrando no diferencias entre las dietas (46 y 86% en promedio a nivel ileal y fecal respectivamente). La inclusión de pulpa depectinizada de manzana mejoró la digestibilidad de la FND a nivel fecal (P < 0,05) pero no a nivel ileal. El contenido cecal de los conejos alimentados con la pulpa de manzana mostraron el pH más acido (P < 0,001), mientras que el contenido de los animales con el pienso de pectinas de manzana y de pulpa de manzana despectinizada muestran valores intermedios. En conclusión los efectos positivo de la pulpa de manzana en el flujo de mucinas se debió principalmente a la fracción soluble de la pulpa de manzana. La mitad de la fibra soluble fue degradada antes del cecum independientemente si esta proviene de las pectinas o de la pulpa de manzana. El pH cecal esta mejor correlacionado con la cantidad de FDT fermentada en todo el tracto digestivo que con la que se degrada en ciego.