SEGUNDA PARTE (contd.)

3. RECURSOS DE NUTRIENTES - COMPOSICIÓN DE MATERIALES ALIMENTICIOS Y FERTILIZANTES.

A pesar de que el contenido de nutrientes de los ingredientes alimenticios individuales varía ampliamente de país a país o de región a región (dependiendo del clima local, régimen alimenticio, estado de madurez a la cosecha, métodos de procesamiento en la cosecha, post-cosecha y almacenaje) algunas generalizaciones se pueden hacer viendo la composición química de los materiales alimenticios individuales. Para las tablas de composición específica de alimentos nacionales los lectores deberán referirse a las Tablas de Composición de Alimentos de los Estados Unidos de Norteamérica o a las Tablas Canadienses de Composición de Alimentos (NCR, 1982), las Tablas de Composición de Alimentos de América Latina (McDowell et al., 1974), the Arab and Middle-East Tables of Feed Composition (Kearl et al., 1979), y Food Composition Tables for Use in Africa (USDHEW/FAO, 1986), East Asia (USDH/FAO, 1972), Near East (FAO/USDA, 1982), Great Britain (ARC, 1976), Philippines (Castillo y Gerpacio, 1968), Brasil (ANFAR, 1985), and The Tropics (Platt, 1962; Springhall, 1969; Gohl, 1981).

3.1 Cereales de grano y subproductos

El nombre “cereal” esta dado a la familia de los pastos (Gramineae) las cuales son cultivadas por sus semillas (granos) e incluyen a la cebada, maíz, mijo, avena, arroz, sorgo y trigo. Los granos de cereal y sus subproductos se utilizan generalmente como recursos energéticos dietáricos para animales de granja monogástricos, incluyendo peces y camarones.

Los granos de cereal maduros consisten de tres partes principales: 1) el germen del embrión; 2) el endospermo almidonoso (o tejidos de reserva alimenticio que rodean al embrión); y 3) el pericarpo o cubierta exterior (también conocida como el salvado; Figura 3.

FIGURA 3
EL GRANO DE CEREAL

En algunos granos de cereales (avena, mijo, cebada y arroz) el pericarpo está rodeado por una cascarilla gruesa y fibrosa o corteza como las de las legumbres que florecen o las avenas y el salvado) el cual normalmente no es eliminado del grano durante el trillado y así estos cereales son conocidos como el grano de cereal grueso.

El nivel de proteína en los granos de cereal son bajos, variando de 8 a 12% de la materia seca de la mayoría de los granos, siendo generalmente la lisina y la treonina el primero y segundo aminoácidos esenciales limitantes, (60–80% del peso de la semilla); la mayor parte de los carbohidratos presentes están en la forma de gránulos de almidón dentro del endospermo. Los almidones de cereal usualmente contienen cerca del 25% de amilasa y 75% de aminopectinas. Los lípidos o contenidos de aceites en los granos de cereal varían con la especie y la madurez (1 a 8% del peso de la semilla); los niveles de aceite más altos se encuentran en los gérmenes del embrión. Los aceites de los cereales son normalmente insaturados, siendo el ácido linoléico y oléico los ácidos grasos predominantes, y consecuentemente altos susceptibles a la oxidación y rancidez durante el almacenaje. El contenido de fibra cruda de los granos de cereal es más alto en aquellas especies que contienen una cascarilla o cubierta (granos de cereal como la avena, cebada y arroz). Sin embargo, los granos de cereales contienen poco calcio, son buenos recursos de fósforo; sin embargo, la mayor parte de fósforo se encuentran en la forma de fitatos. Los granos de cereales son deficientes en vitamina D, C y provitamina A (por ejemplo carotenos; con la excepción del maíz amarillo) pero son buenos recursos de vitamina E y la mayor parte de las vitaminas del complejo B (Tacon, 1987). Las vitaminas en los cereales se encuentran usualmente concentradas en la capa de aleurona o la parte exterior del endospermo y dentro del germen del grano. Por otra parte, como la mayoría de los materiales alimenticios originados por plantas, los granos de cereales pueden contener una variedad grande de factores endógenos antinutricionales (vea la Tabla 2).

El promedio aproximado y la composición de aminoácidos esenciales en granos de cereales y sus subproductos son mostrados en la Tabla 5 y 6 respectivamente.

3.2 Oleaginosas y sus subproductos

Las oleaginosas difieren de los cereales en que los líquidos reemplazan a los carbohidratos como la más importante reserva de alimento dentro de la semilla. Las oleaginosas importantes incluyen a la soya, el algodón, el cacahuate, maní, el girasol, el nabo (colsa), el lino (linaza), el coco (copra), el ajonjolí, la higuera (ricino), las semillas de la palma, cártamo, mostaza y el níger. También algunas semillas oleaginosas pueden ser usadas en su forma completa o “sin desengrasar” para alimentos de animales, pero la mayoría son usadas en la forma de pastas y harinas desengrasadas de oleaginosas; el aceite extraído es usado para consumo humano, alimento animal o tanto para la industria como para las preparaciones farmacéuticas. Las semillas oleginosas pueden ser desengrasadas usando tanto procesos mecánicos de presión para forzar la salida del aceite (procesos de expulsión hidráulica) o a través de la disolución y extracción por solventes como el hexano, alcohol o tricloroetileno. Algunas semillas como el cacahuate, algodón y girasol, se encuentran encerradas en una cascarilla fibrosa la cual usualmente requiere ser eliminada por machacado, prensado o descorticado antes de la extracción de aceite. Las oleaginosas que son desengrasadas por procesos mecánicos son llamadas pastas prensadas y después de molidas son llamadas harinas de oleaginosas.

¹ Los datos representan el valor promedio de varias fuentes, incluyendo: Allen (1984); Bath et al., (1984); Bolton y Blair (1977); Branckaert, Tesema y Temple (1976); Cooley (1976); Devendra (1979); Gohl (1981); Hastings (1973); Hickling (1971); Janssen (1985); Ling (1967); McDonald, Edwards y Greenhalgh (1977); Miller (1976); NRC (1982, 1983, 1983a).

¹ Los datos presentados representan el promedio de valores de varias fuentes, incluyendo: Allen (1984); Bolton y Blair (1977); FAO (1970); Gohl (1981); McDonald, Edwards y Greenhalgh (1977); y NCR (1982, 1983).

En comparación con los cereales, las oleaginosas y los productos de extracción del aceite son ricos recursos de proteína (20 a 50% por peso) y relativamente pobres recursos de carbohidratos. Aunque si bien el valor biológico de las proteínas de las oleaginosas es generalmente más alto que la de los cereales, el patrón de aminoácidos esenciales de las proteínas de las oleaginosas se encuentran desbalanceadas; lisina, mitionina y treonina normalmente son aminoácidos limitantes. Mientras que triptófano y arginina, se encuentran en exceso para los requerimientos dietáricos (Tacon, 1987). El contenido de aceite de las pastas de oleaginosas y las harinas varían de acuerdo al método de extracción empleado teniendo rangos que van desde 1% para las oleaginosas extraídas por solventes hasta el 8% con los procesos hidráulicos de presión. Las grasas de oleaginosas y aceites pueden ser clasificados de acuerdo a su composición de ácidos grasos como aceites secos, semisecos y no-secos y grasas que son normalmente sólidas a temperatura ambiente (Tabla 7). Las oleaginosas son generalmente fuentes pobres de calcio, vitamina E y provitamina A (i.e. carotenos), pero son buenas fuentes de fósforo (principalmente en forma de fitatos) y vitamina B (Tacon, 1987). Al igual que en los cereales, las oleaginosas también contienen factores antinutricionales endógenos los cuales, si no se eliminan o desactivan, pueden reducir seriamente su valor alimenticio para los peces y camarones (Tabla 2; Liener, 1975; Tacon y Jackson, 1985). El promedio aproximado de la composición de la mayor parte de las oleaginosas y sus subproductos, así como la composición de aminoácidos esenciales y ácidos grasos, se muestra en las Tablas 8, 9 y 10 respectivamente.

¹ De Hilditch y Williams (1964

¹ Los datos presentados aquí representan el valor medio de datos obtenidos en diversas fuentes: Allen (1984); Bolton y Blair (1977); Branckaert, Tessema y Temple (1976); Capper, Wood y Jackson (1982); Devendra (1979); Fetuga, Babatunde y Oyenuga (1975); Gohl (1981); Goguz (1975); Godin Spensley (1971); Hastings (1973); Hickling (1971); Janseen (1985); Ling (1967); Miller (1976); NRC (1982, 1983); Oyenuga (1975); Platt (1962); Springhall (1969); y Stosic y Kaykay (1981).

¹ Los datos presentados representan la media de los valores de varias fuentes, incluyendo: Allen (1984); Bolton y Blair (1977); Capper, Wood y Jackson (1982); Fetuga, Babatunde y Oyenuga (1975); FAO (1970); NCR (1982, 1983); Oyenuga (1975); y Stosic and Kaykay (1981)

¹ Datos basados en Godin y Spensley (1971) y Oyenuga (1975).

3.3 Granos de leguminosas

Los granos de leguminosas o legumbres, son especies vegetales que pertenecen a la familia Leguminosae, las cuales son cultivadas a través de sus semillas maduras o vainas verdes inmaduras e incluyen la banbarra, haba, garbanzo, cluster (frijol), chícharo vaquero, chícharo de pasto, frijol común, chícharo de caballo, lablab (frijol), haba blanca, frijol de tierra, lenteja, frijol lima, lupina, frijol mung, chícharo común, arveja, frijol rojo, haba, urd, pica pica y frijol alado, entre otros. Los cultivos de cacahuate (A. hipogaea) y soya (G. max) utilizados primordialmente para su procesamiento en aceites comestibles y concentrados proteínicos han sido discutidos previamente en la sección 3.2 bajo el titulo de oleaginosas y sus subproductos.

Los granos de oleaginosas son una buena fuente de proteínas (el contenido promedio en semilla seca es del 20–26%), energía (tanto en forma de lípidos como almidón) y diversas vitaminas B (i.e. tiamina, riboflavina y ácido nicotínico). Los granos de leguminosas frecuentemente son considerados como un suplemento natural de los granos de cercales, ya que, aunque son usualmente deficientes en aminoácidos como la metionina y cistina, contienen cantidades adecuadas de lisina (los cereales son deficientes en lisina pero generalmente contienen niveles adecuados de metionina y cistina; Tacon, 1987). El promedio de la composición proximal de aminoácidos esenciales de las oleaginosas y sus subproductos se muestran en las tablas 11 y 12.