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VI. AVALUACIÓ
Examen 1 (test): 50 punts. Exercici 1 (Resolució de problemes): 5 punts.Exercici 2 (Informe) : 5 punts.Exercicis 3-7 : (Identificació de barreges d’ingredients) : Test de Autoavaluació.Examen 2: Bromatologia (test): 10 punts
Pràctiques de microscopia: 10 punts (NO 15)Avaluació cas (Presentació i defensa d’informes) : 20 punts (NO 15)
• ALIMENTO: “Cualquier sustancia con capacidad de nutrir”
• NUTRIENTES: “Componentes de los alimentos que permiten y sustentan la vida”
• Funciones de los Nutrientes:• Proporcionar energía• Proporcionar substratos para el mantenimiento,
crecimiento, reproducción,…• Proteger y regular los procesos corporales• Participar en todas las reacciones metabólicas, ...
INTRODUCCIÓN
Nutriente Esencial: aquel que el organismo no puede sintetizar en cantidad suficiente por lo que debe ser aportado diariamente por el alimento
Ración: es la provisión diaria de comida
Producto Dietético: El alimento específico a aportar al animal durante el curso de una determinada enfermedad y será prescrito por el veterinario.
INTRODUCCIÓN
Aigua
Matèria Seca(MS)
ALIMENT
Introducció 9
Matèria Inorgànica
Matèria Orgànica (MO)
• Carbohidrats • Lípids• Proteïnes• Vitamines• Àcids Nuclèics• Àcids orgànics
PRINCIPISIMMEDIATS
• Minerals
Carbohidratos- 1
Definición- Función – ClasificaciónAnálisis
Definición y Funciones
Nutrición Animal: Función energética (ATP, Síntesis de grasa) No esenciales – No necesidades establecidas
Función en la funcionalidad tracto digestivo
Plantas: síntesis de tejidos; transformación de la E; reserva energética; soporte estructural, …
Carbohidratos
Los carbohidratos son polímeros constituidos por Carbono + “Agua” (polihidroxialdehidos o cetonas)
Cn H2n Onn >3
Cn H2n-2 On-1Otros: contienen P, N, S
• No son esenciales: no existen unos requerimientos mínimos
• Pero juegan importante papel en el organismo
CARBOHIDRATOS: Definición
CARBOHIDRATOS: Implicaciones
Carbohidratos
“los animales ingieren mayoritariamente carbohidratos, losmetabolizan y almacenan el exceso de energía en forma de grasa”
ORIGEN VEGETAL
Carbohidratos 75%
Proteínas 10-25%Grasa < 5% INGESTIÓN
DIGESTIÓN
METABOLISMO
Composición Animal
CHOH < 1-3%
Proteína 30-55%Grasa 30-60%
% 82%71%
60%
33%
Carbohidratos
1%
Carbohidratos en Alimentación Animal y HumanaCarbohidratos
CARBOHIDRATOS
Clasificación
• Azúcares: mono; di y oligosacáridos (<10)– Aldosas - D – Cetosas - L
• No Azúcares: >10 restos de monosacáridos– Homopolisacáridos– Heteropolisacáridos
Formas CíclicasANÓMEROS
β
α
Carbohidratos
CLASIFICACIÓN DE CARBOHIDRATOS
Azucares
Monosacáridos
C3 GliceraldehidoDihidroxiacetona
C4 EritrosaC5 Arabinosa
XilosaRibosa
C6 Glucosa (0,74)Galactosa (0,32)Fructosa (1,80)Manosa (0,30)
C7Otros Esteres del Ac. Fosfórico (G-6-P; G-1,6-P)
Aminoazucares (glucosamina, galactosamina)Azucares ácidos (glucónico; glucurónico,…)PolihidroxialcoholesGlucósidos cianogenéticos (limarina, vicianina...)
Disacáridos Lactosa (0,4)Sacarosa (1,0)Maltosa (α 1,4)Celobiosa (β 1,4)
Tri- y Tetrasacáridos Rafinosa y Estaquiosa
Edulcorantes ArtificialesCiclamat 30Aspartame 200Dulcina 250Sacarina 300-500P-4000 4000
“compuesto centraldel metabolismoenergético”
Carbohidratos
No azucares
CLASIFICACIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS
Homopolisacáridos
Pentosanas ArabanasXilanas
Glucanas AlmidónGlucogenoDextrinasCelulosa
Fructanas InulinaLevano
Mananas y galactanasGalacturonanas - PectinasGlucosaminanas - Quitinas
HeteropolisacáridosHemicelulosas (hexosas + pentosas + ac.urónicos)Polisacáridos complejos (gomas, mucílagos)Polisacáridos azufrados (agar)Amino-polisacáridos Ac hialurónico
CondroitinaHeparina
Carbohidratos
amilosaamilopectina
Composición en carbohidratos de diferentes ingredientes
Mono- Di- Oligo- Polisacáridos
CerealesMaíz 4 73 2 3Cebada 1 55 4 10Trigo 67 2 8
LeguminosaSoja 5 5 1 7 15Guisantes 5-7 2 42 6 15
VegetativosH. de alfalfa 5 7 14 7 6 6H. graminea 5 1 25 20 3 8-12Paja de cebada 43 26 3 7
Almidón Celulosa Hemi- Pectinas Lignina
Carbohidratos
Cereal Leguminosa
Vestidos Desnudos
Cascarillaxilanoslignina
Pericarpiocelulosaxilanos
Endospermoalmidón
β-glucanosarabinoxilanos
Oligosacáridosgalactomananosarabinogalactanospectinascelulosa
Carbohidratos
CARBOHIDRATOS: Clasificación• Biologicamente:
CARBOHIDRATOS: Clasificación
• Funcionalmente:
– CARBOHIDRATOS ABSORBIBLES– CARBOHIDRATOS DIGESTIBLES– CARBOHIDRATOS FERMENTABLES– CARBOHIDRATOS NO FERMENTABLES
• CH ABSORBIBLES– Monosacáridos: glucosa, fructosa y galactosa– Alcoholes de azúcares (sorbitol, manitol y
xilitol)No requieren de digestión enzimáticaGlucosa y galactosa se absorben mediantetransportador Na-dependiente y por difusiónGlucosa: principal metabolito de la digestiónde los CH
CARBOHIDRATOS: Clasificación
CARBOHIDRATOS: ClasificaciónGLUCOSA
Sintesis de glicógeno en el hígado y músculo
Sintesis lipídica
Aporte energético a los tejidos
Aporta esqueleto carbonado para la sintesis de otroscompuestos
Tejidos glucosa-dependientes
• CH DIGESTIBLES– Di - Oligosacáridos: lactosa, maltosa, sacarosa,…– Almidón: formado por moleculas de amilosa y
amilopectina
Las fuentes en piensos: los cereales, leguminosas y otros ingredientes vegetalesDegradados a sus monomeros mediante enzimasdigestivas del ID y absorbidos.El almidón que por razones físicas, químicas o de procesado no es digerido por las enzimas y alcanzael intestino grueso: Almidón Resistente
CARBOHIDRATOS: Clasificación
CARBOHIDRATOS DIGESTIBLES: implicaciones
Sunvold & Bouchard (1998)
Diferentes estudios determinan quela glicemia postprandrial en perros depende de:
- % de almidón en la dieta- fuente de almidón y azúcares
Importancia en la terapéutica de la diabetes
LIPID
OS
PR
OTE
INA
CH
CARBOHIDRATOS DIGESTIBLES: determinación
C.Dig.
Fibra
Formas de determinación:
a) indirecta: Método Weende MO-(cnz+PB+EE+FB)= Extractivos Libres de Nitrógeno (ELN)
b) directa:Azucares: Colorimetría, HPLC, CGOligosacáridos HPLCAlmidón: enzimatica + colorimetría o CG
• CH FERMENTABLES = FIBRA SOLUBLE– Incluye: ciertos oligosacáridos no digestibles,
almidón resistente, algunos componentesestructurales de los vegetales (PNA no celulósicos)
• CH no FERMENTABLES = FIBRA INSOLUBLE– Celulosa, otros PNA no celulósicos,..lignina
CARBOHIDRATOS: ClasificaciónFI
BR
A D
IETA
RIA
+
-
FIBRA DIETÉTICALIGNINA
CELULOSA
PNA no celulósicosHEMICELULOSAS
ARABINOXILANOS/PECTINAS
GOMAS/MUCILAGENOS
FRUCTOSANAS/GALACTANASALMIDÓN
AZUCARESCH DIGESTIBLES Y ABSORBIBLES
FIBRA DIETÉTICA
LIPID
OS
PR
OTE
INA
CH
FIBRA DIETARIALIGNINA
CELULOSA
HEMICELULOSAS
PECTINAGOMAS/MUCILAGENOS
FRUCTOSANAS/GALACTANAS,....
ALMIDÓN
AZUCARESCH DIGESTIBLES Y ABSORBIBLES
CH NO DIGESTIBLESY “MENOS” FERMENTABLES
CH NO DIGESTIBLESY FERMENTABLES
FIBRA DIETARIA
Carbohidratos de la ración
FIBRA INSOLUBLE
FIBRA SOLUBLE
• La fibra tiene un efecto negativo sobre la digestibilidad del alimento:
FIBRA DIETARIA: implicaciones
Efecto del %FB sobre la Digestibilidad de la Materia´Orgánica de piensos extrusionados de perro (datos propios)
Almidón
Fibra solubledegradable
Fibra insolubleNo degradable
Glucosa
AGVAcetatoButirato Propionato
proximalIleon Ciego Colon
medio distalRecto
Cinética Microbiana en el Ciego-colon del Cerdo
Martinez-Puig et al., 2002
2
25
50
75
100
125
150
Agv (mmol/g) % Humedad
2
70
75
80
95
85
90
Carbohidratos
• La solubilidad / fermentabilidad de la fibra determina sus características funcionales en el tracto GI de los animales
FIBRA DIETÉTICA: implicaciones
NRC 2006
Soluble
Insoluble
Mixta
FIBRA DIETÉTICA: tendencia a
Fibra dietética: cereales
02468
10121416
Cebada Trigo Avena Maiz Arroz
NSP sol.FND
Fuentes de fibra dietética
30
40
50
60
70
80
90
Pulparemolacha
Pulpatomate
Cascaracacahuete
Salvadotrigo
NSP Sol.FND
FIBRA DIETÉTICA: determinación
LIGNINA
CELULOSA
HEMICELULOSA
PECTINAGOMAS/MUCILAGENOS
FRUCTOSANAS/GALACTANAS
ALMIDÓN
AZUCARESCH DIGESTIBLES Y ABSORBIBLES
CH NO DIGESTIBLESY NO FERMENTABLES
CH NO DIGESTIBLESY FERMENTABLES
FIBRA DIETÉTICA
Carbohidratos de la ración
clasificaciónteórica
FIBRA DIETÉTICA: determinación
FIBRA DIETARIA: determinaciónMÉTODO WEENDE
LIGNINA
CELULOSA
HEMICELULOSA
PECTINA
GOMAS/MUCILAGENOS
FRUCTOSANAS/GALACTANAS
ALMIDÓN
AZUCARES
FIBRA DIETARIA
De declaración obligatoria en las etiquetas
Poca informació sobre lascaracterísticas de la fibra
FIBRA BRUTA
ELN
Solución detergenteácida FAD
-Celulosa-Lignina-Cutina-Minerales-N de pared
Fraccionamiento de Van SoestSolución detergenteneutra
Filtrado(contenidocelulares)
FND-hemicelulosa-celulosa-lignina-cutina-minerales insolubles- N ligado a pared
Filtrado
H2SO4
LAD- Lignina- Cutina- Minerales
FND = total pared vegetalFND - FAD= hemicelulosasFAD - LAD = celulosaLAD - cenizas = lignina
KMnO4
LP-Celulosa-Cutina-Minerales
550ºC
Cenizas FAD
H2SO4
Residuo- Minerales- cutina
1/ 2/
3/ 3`/
Carbohidratos
FIBRA DIETARIA: determinaciónMÉTODO VAN SOESTLIGNINA
CELULOSA
HEMICELULOSA
PECTINA
GOMAS/MUCILAGENOS
FRUCTOSANAS/GALACTANAS
ALMIDÓN
AZUCARES
FIBRA DIETARIA
AD
L: Lignina Ácido
Detergente
FND
: Fibra Neutro
Detergente
FAD
: Fibra Ácido
Detergente
Mayor información sobre la fibrano fermentable
FNDParedcelular
SolublesNeutro detergentes
Constituyentescelulares
FADlignocelulosa
solubles
Lípidos Extracto Etéreo
ELN
AzucaresPectinasAlmidón
Hemicelulosa
Celulosa y lignina solubles
CelulosaLignina FB
Método Van Soest Método Weende
Comparación
constituyentes
Carbohidratos
FIBRA DIETÉTICA: determinaciónMÉTODO AOAC para FIBRA DIETÉTICA
LIGNINA
CELULOSA
HEMICELULOSA
PECTINA
GOMAS/MUCILAGENOS
FRUCTOSANAS/GALACTANAS
ALMIDÓN
AZUCARES
FIBRA DIETARIA
FIBR
A D
IETAR
IAIN
SOLU
BLE
FIBR
A
DIETA
RIA
SOLU
BLE
FIBR
A D
IETAR
IA TO
TAL
SEGUN WENDEE: - FB = lignina, celulosa, parte de hemicelulosa, pectinas, gomas y mucílagos
SEGUN VAN SOEST:– ADL = lignina– ADF = celulosa y lignina– FND = hemicelulosa, celulosa y lignina
SEGUN ENGLYST & CUMMINGS, 1988:- FS = parte de hemicelulosas, pectinas, gomas y mucílagos – PNA no
celulósicos- FI = lignina, cel.lulosa, parte de hemicel.lulosa
SEGUN PROSKY et al., 1985:- FS = pectina total, gomas y mucilagos- FI = mayor parte de la lignina, celulosa y hemicelulosa- FT = lignina, celulosa, hemicelulosa, pectina, gomas y mucilagos: todos los
carbohidratos excepto azúcares y almidón - PNA
TIPOS DE CARBOHIDRATOS Y DEFINICIONES DE FIBRA
Locali- Carbohidrato Solubilidad zación Azucares + Reserva Almidón - Galactanas ± NSC Fructosanas + NSP solubles Pectinas ± Fibra ß-glucanos + dietética Pared Celulosa - celular Hemicelulosa - FND = SC Lignina* - * No carbohidrato FND = Fibra neutro detergente NSP = Polisacaridos no amilaceos NSC = Carbohidratos no estructurales SC = Carbohidratos estructurales
Oligosacáridos
Almidón
PolisacáridosNo amilaceos
Técnicas Analíticas de los Carbohidratos
Objetivo: Estimar su importancia cuantitativa y el grado de accesibilidad a la digestión enzimática y/o microbiana, así como al metabolismo animal
Contenidos celularesA.- M. Weende
(MO-PB-EE-FB)B.- Directos
Azucares: Colorimetría, HPLC, CGOligosacáridos HPLCAlmidón: enzimatica + colorimetría o CG
Pared celularA.- Weende (FB)
Van Soest (FND, FAD,LAD)B.- Ac urónicos colorimetría (pectinas)
PNA solubles/ Celulosa/ PNA no celulósicos
Carbohidratos
ELN
CARBOHIDRATOSCARBOHIDRATOS
Fibra dietética Productosabsorbidos
GlucosaGlucosa
AGvAGv
CHO
Oligosacáridos
Almidón
PNA- β-glucanos- arabinoxilanos- galactomananos- pectinas- hemicelulosa- celulosa
Pienso
75% CHO
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