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