13 Sep. 2019

Nutrición y Alimentación

Nutrición y Alimentación

Un día, un fosfato – Reacciones exotérmicas y desactivación de sustancias termosensibles

Durante la fabricación del pienso se producen transformaciones físicas y/o químicas, algunas de las cuales pueden conllevar la inactivación de determinadas sustancias.

Punto químico

La palabra “exotérmico” significa “que emite calor”. Por lo tanto, un fenómeno exotérmico se define como aquel que va acompañado de la liberación de energía en forma de calor.

¡Atención, la granulación no requiere un aumento de la temperatura! Algunos correctores fabrican su producto en pellet sin vapor ni calor

Durante una reacción química, se forman algunos enlaces y otros se rompen. En algunos casos, esta reacción química libera energía (calor), es decir, una reacción exotérmica. Esto significa que esta energía liberada por la formación de enlaces, para formar los productos de reacción, es mayor que la necesaria para romper los enlaces.

Estabilidad ante los tratamientos térmicos

En el mundo de la nutrición animal, se desarrolla una dieta a partir de materias primas, aditivos, etc. Dependiendo del proceso de fabricación, el pienso sufrirá transformaciones físicas y/o químicas. Las empresas de premezclas (correctores) solo mezclan ciertos ingredientes mientras que la fabricación de piensos completos conlleva un paso de aumento de temperatura, por ejemplo, para la higienización de la harina o para la granulación. El principal efecto de la temperatura es acelerar la velocidad de las reacciones químicas.

Someter un pienso completo a altas temperaturas y a una cierta presión conducirá necesariamente a la destrucción parcial de sustancias sensibles (vitaminas, enzimas, etc.).

Esto es más delicado para las empresas de premezclas y correctores que utilizan materias más o menos reactivas. Dependiendo del perfil químico de estos ingredientes puede producirse una reacción exotérmica, propiciándose una liberación de calor en la mezcla. Sin embargo, es importante destacar el riesgo de inactivación de ciertas sustancias durante esta liberación.

CORRECTOR

El corrector puede contener macrominerales (P, Ca, Mg y Na), microminerales, aminoácidos sintéticos, vitaminas y aditivos. El tipo de corrector definirá la lista de ingredientes a incluir o excluir.

Este corrector se incorporará al pienso final a una dosis determinada. Los microcorrectores se incluyen en la ración a menos del 0,5%, mientras que los macrocorrectores están en dosis superiores, al 1%.

VITAMINAS

Las vitaminas se caracterizan por su relativa sensibilidad a la temperatura y, por lo tanto, es probable que se transformen en un compuesto inactivo. Tenga en cuenta que cuanta más alta sea la temperatura, más rápida será la velocidad de transformación.

Por lo tanto, es necesario aumentar los niveles de vitaminas en los diferentes piensos para corregir la deficiencia inducida. Lamentablemente, se han publicado muy pocos datos y cada sector debe basarse en su propia experiencia para definir los niveles adicionales.

¿Ha puesto atención en el sobrecalentamiento de las máquinas durante el proceso de fabricación?

¿Una historia de asociación?

En los correctores, los niveles de fosfato son más altos que en el pienso completo. Phosphea ofrece una amplia gama de fosfatos alimentarios. Todos ellos contienen diferentes perfiles zootécnicos, físicos y químicos.

Sin embargo, en realidad, en España, el mercado se concentra de la siguiente manera (véase el cuadro 1):

  • Los formuladores eligen el interés zootécnico: concentración y digestibilidad del fósforo
  • El interés físico solo se produce en caso de limitaciones tecnológicas: dosificación mínima, abrasividad de las máquinas, granulometría del producto
  • Suele ser olvidado el perfil químico

Sin embargo, las características de los fosfatos son muy importantes a la hora de combinarlos.

Por ejemplo, en un macrocorrector, los fosfatos entran en contacto con otras materias primas con perfiles químicos divergentes. Encontramos carbonato de calcio, óxido de magnesio, sal, bicarbonato de sodio, etc…

Pero, ¿ha pensado en lo que sucede cuando se pone un fosfato ácido con una materia prima básica? Es fácil encontrarse en medio de una reacción exotérmica con liberación de calor. Sin embargo, cuando miramos la fórmula, notamos que la cantidad de vitaminas incorporadas corresponde a las necesidades nutricionales. Por lo tanto, no se tiene en cuenta la transformación de algunos de ellos en compuestos inactivos.

Aquí no debemos centrarnos solo en el ingrediente, sino también en la combinación de ambos. Hablaremos de la sinergia entre los elementos.

¿Y los fosfatos ?

En el mercado español, las ventas de fosfato se concentran únicamente en fosfato bicálcico y monocálcico. Recuerde que todos los fosfatos son el resultado de una reacción química, y su composición molecular nunca es pura. El origen del fósforo contenido en el fosfato se compone de tres moléculas: TCP, DCP y MCP. La distribución de éste, refleja aproximadamente el nombre del producto en el mercado: DCP, MCP o MDCP (fosfato monodicálcico).

DCP

El DCP es un fosfato cuyo contenido de fósforo proviene principalmente de moléculas de DCP (fósforo soluble en agua < 10%). Su pH puede ser neutro o básico, y está disponible en forma de polvo.

MCP

En cuanto al MCP, obtiene su fósforo por parte de las moléculas de MCP (Pse>75%). Su pH es ácido, lo que puede explicar su alta tendencia a crear reacciones ácido-base en las mezclas. Está disponible principalmente en gránulos.

Para evitar los riesgos de sobrecalentamiento de las máquinas y de inactivación de las sustancias termosensibles, deben utilizarse materias primas menos reactivas.

 

El fosfato de magnesio, ¿una alternativa?

El fosfato de magnesio es el resultado de la reacción química entre el ácido fosfórico purificado y una fuente de magnesio. Cada materia prima es cuidadosamente seleccionada por nuestro departamento de calidad. Este rigor permite ofrecer un producto estable en el tiempo y que responde a las exigencias europeas, pero también, y sobre todo, a las de los fabricantes de piensos.

ENSAYO IN VITRO DE REACTIVIDAD DE LAS MEZCLAS (CMI , 2015)

  • OBJETIVO: medición del aumento de temperatura 5 minutos después de mezclar 100 g de mezcla mineral con 10 ml de agua.
  • MATERIAL Y MÉTODO: a partir de una fórmula comercial de pienso mineral (5%P, 25% Ca, 5% Mg), se prepararon tres dietas y para cada una de ellas se crearon dos fórmulas (prueba y control). Todos los controles contenían una mezcla de MCP, MgO y CaCO3. El MAG26 se incorporó en todas las pruebas, sustituyendo al MCP o al óxido de magnesio. Todas las repeticiones se ajustaron en volumen con un material inerte, el grit (gravilla). También tenían los mismos tamaños de grano (0,2-2 mm) para obtener una mezcla homogénea. La reactividad se analizó mediante la medición de temperatura cinco minutos después de mezclar las materias primas con agua.
  • RESULTADO: todas las fórmulas de «prueba» que contienen MAG26, mostraron una reactividad significativamente menor (p<0,05) que las fórmulas con MCP y MgO.

CONCLUSIÓN: El fosfato de magnesio MAG26 reduce la reactividad de las mezclas y preserva la actividad de las sustancias termo sensibles.

Lo que debemos recordar:

El fosfato de magnesio es una materia prima interesante en la formulación, ya que:

Es una fuente no reactiva de fósforo y magnesio. Esto evita las reacciones ácido-base que son comunes en los correctores. MAG26 ayuda a preservar la fluidez del producto terminado evitando la pérdida de vitaminas y enzimas.

Es un producto granulado:

  • Disponible en mini-sémola (0,2-1,25 mm) o sémola (0,5-2 mm) para evitar la segregación de las mezclas
  • No produce polvo en la fábrica

Es un fosfato con un pH básico (pH = 9) que protege a las máquinas de cualquier riesgo de degradación.

 

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