Reducción de calidad de cáscara de huevos de gallinas de postura asociado a un déficit de micronutrientes en la dieta: Reporte de un caso

Elías Salvador¹; Luis Lujan²; Sandra Bonifacio²; Gerson Medina²; José Goggin²
1Jefe de laboratorio de investigación en nutrición R & D.
2Semillero de investigación Club IDI Ciencia Avícola & Nutrición – Facultad de
Medicina Veterinaria y Zootecnia – Universidad Nacional “San Luis Gonzaga” – Perú

Resumen

Las características de calidad de cáscara de huevo marrón están relacionadas con diferentes factores de tipo nutricionales, manejo, ambiente, salud intestinal y estado sanitario. Se reporta este caso con el objetivo de evidenciar y describir como la falta de suplementación de micro minerales y vitaminas en la dieta, afecta las características de calidad de cáscara y disminución de la producción de huevos. En el mes de julio del 2022 (10-07-22), se estaba ejecutando un estudio experimental en la unidad experimental de gallinas de postura del laboratorio de investigación en nutrición R & D -FMVZ-UNICA, sobre estrategias de reemplazo a los
antibióticos como promotores de crecimiento en la dieta de gallinas de postura de la línea Lohmann Brown de 44 semanas de edad. Después de 10 semanas de iniciado el estudio se observó una reducción del grosor de cáscara, resistencia a la rotura de cáscara, intensidad de color de la cáscara de huevo marrón y una reducción de la producción de huevos (~5%) en todas las unidades experimentales.

Se realizaron evaluaciones sobre la salud de las aves y se revisó la calidad de ingredientes y alimentos, así como la calidad de agua. Según los datos, apuntes y consultas de días anteriores se encontró que en la última preparación del alimento no  se había incluido el suplemento de los micronutrientes (minerales y vitaminas). Desde la última preparación del
alimento al inicio del problema transcurrieron alrededor de 7 días. Se continuó dando el mismo alimento, pero con una suplementación diaria de estos micronutrientes y al cabo de 5-7 días aproximadamente se normalizo la producción de huevos y las características de calidad de cáscara. Se concluye que las gallinas de postura recibieron una dieta con deficiencia de micronutrientes (vitaminas + minerales) que afectó negativamente el grosor de cáscara, resistencia a la rotura de cáscara, intensidad de color de cáscara de huevo marrón y la producción de huevo que luego fue revertida por la suplementación diaria de estos micronutrientes.
Palabras claves: huevos; calidad cáscara; gallinas; minerales y vitaminas

1. Introducción
De acuerdo con los últimos estudios de reevaluaciones de potencial genético y respuesta productiva de diferentes líneas genéticas de gallinas de postura comercial que desarrollamos bajo las condiciones de nuestro laboratorio de investigación, hemos encontrado que han aumentado grandemente su potencial productivo. Demuestran una mayor longevidad (extensión) de puesta, mayor pico y persistencia de postura, mejor calidad de huevo, mejor eficiencia, entre otras características. Sin embargo, hemos notado que los perfiles nutricionales y energía deben estar acorde a dicho potencial y considerar otros factores como requerimiento por línea genética, edad, medio ambiente, tipo de dieta, densidad nutricional de la dieta, calidad de agua e ingredientes, etc. Si hay un descuido en estos factores se produce un efecto negativo sobre los indicadores productivos y calidad de huevo.

Dentro de los micronutrientes que forman parte de la premezcla que convencionalmente se suplementan las
dietas, tenemos las vitaminas del complejo B (Tiamina, riboflavina, niacina, acido pantoténico, piridoxina, biotina, ácido fólico, cobalamina), vitaminas liposolubles (A, D3, E, K) y los minerales traza (Manganeso, Zinc, Hierro, Cobre, Yodo y Selenio). La composición de la cáscara de huevo incluye componentes orgánicos e inorgánicos. Entre ellos, los componentes orgánicos incluyen la matriz, la membrana de la cáscara de huevo, la protuberancia mamilar y la cutícula (1). Los factores que influyen en la resistencia de las cáscaras de huevo son muy complejos y pueden reflejar la interacción entre los componentes orgánicos e inorgánicos (2). Una pobre resistencia de la cáscara del huevo podría causar una mayor tasa de rotura de huevos y una gran pérdida económica durante el transporte de los huevos (3).

La intensidad del color marrón de la cáscara del huevo es un aspecto importante de la calidad del huevo
porque influye en las preferencias de los consumidores por los huevos en varios países. La dureza o fortaleza de la cáscara de huevo es una de las variables de calidad del huevo más importantes en la industria de las ponedoras porque una mayor fortaleza de cáscara minimiza la incidencia de roturas del huevo, lo que puede evitar pérdidas económicas en la producción de ponedoras (4). La coloración marrón de la cáscara es un
parámetro importante de calidad de la cáscara y tiene una influencia positiva en la preferencia del consumidor (5).

La literatura sobre los requerimientos vitamínicos de las gallinas ponedoras de edad avanzada es limitada y se necesita más investigación (6). Las vitaminas son esenciales para las diferentes fases de desarrollo de un ave, y su ausencia en la dieta, o su baja absorción, puede inducir signos de deficiencia metabólica (7).

La respuesta productiva y calidad de huevo de las gallinas de postura actuales han mejorado grandemente, sin embargo, se requiere que las dietas tengan los perfiles nutricionales para una óptima respuesta. Nosotros reportamos el primer caso, a nivel de gallinas en experimentación, sobre un efecto negativo en la calidad de cáscara y producción de huevos en gallinas alimentadas con dietas que no fueron suplementadas con minerales y vitaminas.

2. Descripción del caso
En la unidad experimental en nutrición de gallinas de postura del laboratorio de investigación en nutrición R & D de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Nacional “San Luis Gonzaga – Perú”, se llevó a cabo un experimento sobre estrategia de reemplazo a los antibióticos como promotores de crecimiento. Al cabo de 10 semanas de iniciado el estudio se observó notoriamente una reducción del grosor de cáscara, resistencia a la rotura de cáscara, intensidad de color de cáscara de los huevos comparado a datos de las mismas gallinas de semanas anteriores y también se observó una reducción de la producción de huevos (~5%), así como pobre eficiencia alimenticia. Las gallinas fueron de la línea Lohmann Brown de 44 semanas de edad (Foto 1).

Estas observaciones se produjeron alrededor de 7 días después de la última preparación de las dietas que independientemente de los tratamientos se observaron en la mayoría de los tratamientos con la misma intensidad.

A partir de la fecha de las observaciones se realizaron las revisiones de la calidad de agua, ingredientes, estado sanitario de las aves, fórmulas de las dietas y alimento último preparado.

3. Diagnóstico o identificación del caso
Se realizaron diferentes análisis cualitativo y cuantitativo. Se hicieron evaluaciones en la calidad de agua, de los ingredientes, revisión de las fórmulas de las dietas. Adicionalmente, se realizaron análisis diversos. Se evaluó el score de color de cáscara utilizando el score de color del LIN y se obtuvo un valor promedio de 5 (Foto 2), que
fue muy bajo comparado a un valor de 8 anteriormente. Se determinó la resistencia a la rotura de cáscara con el uso del equipo medidor digital de calidad de huevo: digital egg tester (DET-6500 (NABEL-Japón) (Foto 3). Como ejemplo de muestra, se observaron valores promedio de 2.42 Kgf (foto 4), que fue muy bajo comparado a los valores más  altos (5.90 Kgf) en huevos de las mismas gallinas una semana atrás (foto 5), lo que indica una reducción significativa de la resistencia a la rotura de cáscara.

Se realizaron varias mediciones de grosor de cáscara de muestras de huevos provenientes de las gallinas alimentadas con dietas sin suplemento de micro minerales, con el uso del equipo MITUTOYO (Japón) y se obtuvieron valores bajos (Foto 6), que comparado con los datos de mediciones anteriores que fueron más altos (foto 7), hubo una notoria reducción.

Al comparar el porcentaje de producción de huevos con datos de las mismas gallinas de las semanas anteriores se encontró una marcada reducción de aproximadamente 5%. Después de realizar una revisión pormenorizada de los datos y apuntes, se encontró que, en la última preparación de las dietas, por error, no se agregó la suplementación de los micronutrientes (premezcla de minerales + vitaminas) lo que se evidenció con las fórmulas que se tomó en cuenta el día de la preparación y se confirmó que las dietas preparadas, ninguna tenía el suplemento de estos micronutrientes. Al suplementar estos micronutrientes en el mismo alimento, se revertieron los efectos y al cabo de 5-7 días aproximadamente la calidad de cáscara y respuesta productiva se normalizaron.

De acuerdo con los datos, análisis y resultados de la suplementación de micronutrientes y reversión del problema original, es muy probable  que la causa de este problema se deba a: “Deficiencia de minerales y vitaminas en la dieta” (Foto 8), como consecuencia de la no suplementación en las dietas preparadas. Esta deficiencia sumada a los desafíos de campo (sanitario, clima, manejo, etc.) pueden aumentar estos efectos perjudiciales.

4. Discusión del caso
Como ya se indicó, la causa de este problema, según los análisis y las evidencias, podría deberse a la no suplementación con minerales y vitaminas en el momento de preparación de las dietas lo que generó una deficiencia de estos micronutrientes y consecuentemente se afectaron algunas características como reducción del grosor de cáscara de los huevos de las gallinas, la resistencia a la rotura de cáscara, como ejemplo de algunas muestras, se redujo de 5.9 a 2.42 (59%), el score de color de cáscara se redujo en 3 puntos y la producción de huevos se redujo alrededor de 5%. Hay escasa información en la literatura científica, sin embargo, se destaca alguna relación de estas características con estos micronutrientes.

Los minerales traza, pueden actuar como activadores o componentes de las enzimas involucradas en la síntesis de la cáscara del huevo o interactuar directamente con los cristales de calcio durante la formación de la cáscara del huevo, lo que afecta la calidad de la cáscara del huevo (8, 9), por lo que son esenciales para las gallinas ponedoras (10).

El Cu, Mn y Zn actúan como promotores y componentes de enzimas importantes en la formación de cáscaras de huevo como la lisil oxidasa, la glicosiltransferasa y la anhidrasa carbónica (AC) (11, 129). Una deficiencia de estos minerales afecta la formación de la cáscara. La lisil oxidasa es una amina oxidasa que contiene Cu, participa en la formación de la membrana de la cáscara del huevo (11, 13), una deficiencia de Cu disminuye la actividad de esta enzima y puede conducir a la formación anormal de la membrana de la cáscara del huevo (14, 11).

Otra enzima de importancia es la anhidrasa carbónica que contiene Zn y cataliza la hidrólisis de CO2 para
formar HCO3, la sustancia precursora del carbonato de calcio de la cáscara de huevo durante la formación de cristales de cáscara de huevo y hace que el carbonato de calcio se deposite en la membrana externa (15, 16, 17).
La inhibición de la actividad de AC ocasiona una disminución severa en la calidad de la cáscara, lo que da como resultado huevos con cáscara delgada o sin cáscara (18, 17).

El espesor de la capa empalizada y la organización de los cristales de calcita en la capa son los principales factores que afectan la resistencia a la rotura de la cáscara del huevo (19). La ultraestructura de las cáscaras de
huevo se puede mejorar mediante la suplementación con minerales traza orgánicos (20).

La suplementación adecuada de Fe, Cu, Mn y Zn puede mejorar la calidad de la cáscara al mejorar la ultraestructura de la cáscara (2).Respecto a la intensidad de color de la cáscara de huevo, se sabe que la protoporfirina IX (PP9) es el pigmento marrón primario en las cáscaras de huevo de color marrón (5). También hay trazas de biliverdina y sus quelatos de zinc. El pigmento parece sintetizarse en la glándula de la cáscara. La ruta de síntesis de la protoporfirina IX está bien definida, pero aún es ambiguo dónde y cómo se sintetiza exactamente en la glándula de la cáscara de la gallina ponedora de huevos marrones.

El pigmento se deposita sobre todas las capas de la cáscara, incluidas las membranas de la cáscara, pero la mayor parte se concentra en la capa más externa de la cáscara calcárea y en la cutícula (5).

El Hierro juega un rol clave en la conversión de protoporfirina en el grupo hemo, por lo que una deficiencia de este mineral afecta la pigmentación de la cáscara de huevo. El grado de la deposición de pigmento está influenciada por el sistema de alojamiento, la edad de las gallinas, la raza de las gallinas, la dieta, los factores estresantes y ciertas enfermedades como la bronquitis infecciosa (5).

Los niveles más altos de suplementos vitamínicos en la dieta podrían mejorar el rendimiento de la puesta y la calidad del huevo de las gallinas de edad avanzada, lo que estaba estrechamente relacionado con la mayor abundancia de microbiota beneficiosa en el intestino (3). Las vitaminas dietéticas ejercen efectos críticos en la eliminación de los radicales libres y en la mejora de los niveles de antioxidantes y las funciones inmunitarias (3).

Otros estudios con vitaminas han demostrado que la suplementación dietética a niveles superiores al mínimo recomendado permite a las aves alcanzar su potencial genético (7).Respecto a las vitaminas, estos nutrientes también están relacionados directa o indirectamente a la calidad de cáscara. La vitamina D está relacionada con la absorción de calcio a nivel intestinal, por lo que una deficiencia ocasiona menos calcio para la cáscara. Ya en el año 1981, Shen et al (21) resaltaba la capacidad de la gallina para hacer frente a dietas esencialmente desprovistas de vitamina D3 durante un período de hasta 10 días, cuando produce a una tasa de producción relativamente alta, señala la tremenda resistencia de la gallina moderna (de aquella época). Sin embargo, en este caso la reducción de respuesta productiva y calidad de huevo se observó aproximadamente después de 7 días de la deficiencia o falta de suplemento de los micronutrientes.

Lo que indicaría que las gallinas son más susceptibles y resisten o toleran menor tiempo un déficit. Las vitaminas del complejo B tiene múltiples funciones y están comprometidas con el metabolismo energético y un déficit afectaría la producción y eficiencias. Según estudio de Felix et al (22), que evaluaron dosis creciente de suplemento de vitaminas liposubles y encontraron que el peso, grosor y fortaleza de la cáscara, el consumo de alimento, el peso del huevo, la conversión alimenticia por masa de huevo y la conversión alimenticia por docena de huevos mostraron una respuesta cuadrática (p≤0.05) a los tratamientos.

Se obtuvieron resultados óptimos con un nivel promedio de suplementos de vitaminas liposolubles del 109 %. Los resultados actuales demuestran que complementar las dietas de ponedoras con vitaminas es esencial para lograr buenos resultados. Según estudio de Guo et al. (6) encontraron que, en comparación con las gallinas alimentadas con deficiencia o exceso de vitaminas, las gallinas alimentadas adecuadamente con vitaminas A y K3 tenían una mayor dureza de la cáscara en la semana 93 o 97 (P < 0,05). La adición dietética de vitaminas A y K3 mejoró la calidad de la cáscara del huevo y el color de la yema, así como el estado antioxidante en la glándula de la cáscara del huevo de gallinas ponedoras de edad avanzada.

Las vitaminas A y K3 adecuadas mostraron efectos beneficiosos y los niveles excesivos no exhibieron efectos superiores. Si bien, la calidad de huevo disminuye con la edad, la edad de estas gallinas eran jóvenes (44 semanas). Sin embargo, la tasa de puesta y la calidad del huevo, especialmente la calidad de la cáscara, disminuyen después de las 60 semanas de edad (23).

Mejorar la calidad de la cáscara del huevo puede reducir la pérdida de huevos y mejorar la eficiencia económica, lo cual es muy importante en la industria comercial del huevo (2). Las limitaciones de este caso, fue no contar con el equipamiento analítico para el análisis del alimento y validar el contenido de los micronutrientes.

Sin embargo, consideramos que la resistencia a la rotura de cáscara y grosor de cáscara está relacionada a la ultra y microestructura, y los minerales traza y vitaminas juega un rol directa e indirectamente sobre esta característica. A futuro cercano diseñaremos algunas pruebas en esta línea de investigación.

5. Conclusión
En base a los resultados de las evaluaciones realizadas sobre este caso, es altamente probable que la causa de la reducción del grosor de cáscara, reducción de la resistencia a la rotura de cáscara, reducción de la intensidad de color de cáscara de huevo marrón y reducción de la producción de huevo fue por una deficiencia de minerales
y vitaminas como consecuencia de no suplementar con la premezcla de micronutrientes (minerales + vitaminas) en la elaboración de las dietas. Se recomienda que a nivel comercial se revisen las fuentes, dosis y manejo de estos micronutrientes. Reevalúe si se está utilizando el suplemento adecuado ya que las gallinas actuales, independientemente de la línea genética, han mejorado grandemente su potencial genético y deben recibir los suplementos de minerales y vitaminas para satisfacer sus necesidades metabólicas y fisiológicas para sostener dichas mejoras productivas. Se debe reajustar y asegurar los aportes de micronutrientes acorde a las condiciones de la granja. Para mayor información sobre el presente estudio escribir a: pronutri@hotmail.com

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