¿La solubilidad in vitro del calcio: Una gran
importancia para la crianza de aves?
The in vitro solubility of calcium: One great importance
for the breeding of birds?
Recibido: enero 17 de 2019 | Revisado: marzo 13 de 2019 | Aceptado: julio 16 de 2019
Marilyn Aurora Buendía Molina1
Enrique Raúl Adama Rojas1
Víctor Vergara Rubín1
ABSTRACT
The objective of the present study was to evaluate in vitro the
solubilization of two sources of calcium (calcium carbonate and
conchilla), with two particle sizes (180 μ and 4 mm), by the weight
loss technique and its importance in the feeding of the birds. For it,
completely randomized design was used with four treatments (T1,
Calcium Carbonate Flour; T2, Granulated Calcium Carbonate; T3,
Conchilla Flour; T4, Granulated Conchilla) and three repetitions. T2
and T4 showed lower solubility than treatments T1 and T3 (p ›0.05).
The calcium carbonate flour showed the highest solubility. The
difference in solubility between calcium sources with the same grain
size can be due to the mineral composition and its physical
characteristics. The selection of the source of calcium (Ca) is of
great importance for poultry farming and follows economic criteria.
Keywords: Calcium, solubility, in vitro, shell
RESUMEN
El objetivo del presente estudio fue evaluar in vitro la solubilización
de dos fuentes de calcio (carbonato de calcio y conchilla), con dos
tamaños de partícula (180 μ y 4 mm), por la técnica de pérdida de
peso, y su importancia en la alimentación de las aves. Para ello, se
utilizó un diseño completamente al azar con cuatro tratamientos
(T1, Harina de carbonato de calcio; T2, Carbonato de calcio
granulado; T3, Harina de conchilla; T4, Conchilla granulada) y tres
repeticiones. Los T2 y T4 mostraron menor solubilidad que los
tratamientos T1 y T3 (p › 0.05). La Harina de carbonato de calcio
presentó la mayor solubilidad. La diferencia de solubilidad entre
las fuentes de calcio con la misma granulometría, se puede deber a
la composición mineral y a sus características físicas. La selección
de la fuente de calcio (Ca) es de gran importancia para la avicultura
y sigue criterios económicos.
Palabras clave: Calcio, solubilidad, in vitro, conchilla
1 Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú.
Email: marilynbuendia@lamolina.edu.pe; eadama@lamolina.
edu.pe
126 Cátedra Villarreal | Lima, Perú | V. 7 | N. 2 |Julio - Diciembre | 2019 | ISSN 2311-2212
Introducción
El calcio es un macromineral (Whitehead, 1995) de gran
importancia en la alimentación de las aves ya que es un
ingrediente necesario para la formulación adecuada en la
dieta de las aves por ser el elemento mineral con mayor
presencia en el organismo y el cuarto componente del
cuerpo después del agua, proteínas y grasas. Además,
cumple múltiples funciones en el organismo animal como
son la formación de los huesos junto con el fósforo y
magnesio (Maynard et al., 1992); formación del cascarón
del huevo, entre otros. Puede proceder de diferentes
fuentes de origen (orgánicas o inorgánicas). El calcio y el
fósforo son indispensables para el desarrollo normal
(Bissoni, 1993). El 85% de la materia mineral del hueso es
fosfato de calcio y Lloyd (1982), citado por Naupay
(2001), afirma que un gran porcentaje de calcio y
fósforo de los huesos actúa en un intercambio activo con
los iones inorgánicos de los fluidos corporales.
El carbonato de calcio (CaO3) es obtenido de fuentes
de origen orgánico o mineral; siendo la de origen mineral,
la fuente de calcio más económica, segura, natural y de
mayor disponibilidad para el animal, con el 64%
(ESCOBAR, 2017). Mientras que, Melo et al. (2006) al
analizar la composición mineral y la solubilidad in vitro de
las diferentes fuentes de calcio, reportaron para el CaO3 un
37% de calcio con una solubilidad de 19.38%.
La conchuela, conchilla o coquina es un mineral
constituido, principalmente, por carbonato de calcio
(CaO3). Se produce en la naturaleza como resultado a la
acumulación de bancos de conchas o caparazones de
moluscos marinos en grandes cantidades desde hace
aproximadamente once millones de años; a ello, se
suman nuevos depósitos de moluscos muertos o varados
por el oleaje marino sobre las playas de los litorales en
los continentes (Jara y Canelo, 2010). Es una fuente
alternativa de calcio, pero menos soluble que la piedra
caliza (Rostagno et al., 2005). Su disponibilidad de
calcio depende del tratamiento térmico que se reciba
(FEDNA, 2015).
La solubilidad in vitro del calcio está asociada a
digestibilidad in vivo. Entre las técnicas para determinar
la solubilidad in vitro del calcio se encuentran la de
pérdida de peso, VLM (weigth loss methohod), la cual
se basa en condiciones fisiológicas normales de
temperatura corporal y pH de la región gástrica de los
animales, siendo esta técnica de fácil aplicación y de
alta fiabilidad (Butolo, 2002).
Según Fassani et al. (2004) la variación en la
composición química, solubilidad in vitro,
biodisponibilidad y granulometría, son importantes para
la selección de la fuente de calcio en la alimentación
animal. Las características físico y químico de las
fuentes de calcio influyen en la solubilidad del
calcio de las diferentes fuentes. Por ello, el objetivo del
presente estudio fue determinar la solubilidad in vitro
de dos fuentes de calcio, a través de la técnica de
pérdida de peso descrita por Cheng y Coon (1990), y
su importancia en la avicultura.
MÉTODO
La presente investigación se desarrolló en el
Laboratorio de Evaluación Nutricional de Alimentos
(LENA), Departamento Académico de Nutrición de la
Facultad de Zootecnia, Universidad Nacional Agraria
La Molina (UNALM), distrito de La Molina,
departamento de Lima, Perú.
La solubilidad In Vitro fue determinada por la
técnica de porcentaje de pérdida de peso de la
Universidad de Minnesota (WLM) descrita por Cheng y
Coon (1990) que es de fácil aplicación, replicación y
de alta confiabilidad: En un beaker, agregar 100 ml de
ácido clorhídrico (HCl) al 0.1N, dejar en reposo y llevar
a baño maría a 42ºC durante un periodo de 15 minutos.
Luego adicionar lentamente 2 g de la fuente de calcio y
dejar en reposo por un periodo de diez minutos. En
seguida, proceder con el filtrado, por un periodo de
10 minutos, con papel Whatman Nº 42 arrastrando el
contenido de calcio con agua destilada. El contenido de
muestra retenida en el filtro debe secarse durante 12
horas en una estufa ventilada a 105ºC y
finalmente pesada. La solubilidad el porcentaje de
solubilidad se obtiene mediante la siguiente fórmula.
El diseño estadístico utilizado fue completamente al
azar (DCA), cuatro tratamientos (T1= Harina de
carbonato de calcio, T2= Carbonato de calcio
granulado, T3= Harina de conchilla y T4= Conchilla
granulada) con tres repeticiones. El tamaño de partícula
fue de 180 µ y 4mm.
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RESULTADOS
En la Tabla 1 se muestra la solubilidad in vitro
determinada por la técnica de porcentaje de pérdida de
peso (WLM) descrita por Cheng y Coon (1990) de los
tratamientos en estudio. La harina de carbonato de
calcio presentó la mayor solubilidad in vitro, seguida la
harina de conchilla, carbonato de calcio granulado y
conchilla granulada (Tabla 1). Mientras que en la Tabla
2 se observa que existe diferencias significativas
entre las fuentes y la granulometría.
Tabla 2
Análisis de variancia con la variable dependiente pérdida de peso
Tabla 1
Porcentaje de solubilidad in vitro de las fuentes de calcio,
determinada por la técnica de pérdidas de peso (WLM)
Muestra
% solubilidad in Vitro
Harina de carbonato de
83.16
calcio
carbonato de calcio
54.16
granulado
Harina de conchilla
76.96
Conchilla granulada
46.87
Source
DF
Type III SS
Mean Square
Pr > F
f
1
136.417633
136.417633
<.0001
g
1
2617.834800
2617.834800
<.0001
f*g
1
0.896533
0.896533
<.0001
Error
8
0.005600
0.000700
Corrected Total
11
2755.154567
Prueba de Duncan
Grouping
Mean
N
f
A
68.66000
6
I
B
61.91667
6
O
DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos a través de la solubilidad in vitro,
técnica de fácil aplicación, indican que el tamaño de
partícula, la porosidad de la fuente de calcio y el tiempo
que transcurre la fuente de calcio en el ácido, influye
en la solubilidad de calcio; A similar conclusión llegó
Melo et al. (2006) al realizar estudios de solubilidad in
vitro de algunas fuentes de calcio utilizadas en la
alimentación animal. Sin embargo, los resultados de
solubilidad del carbonato de calcio comercial y conchilla
son diferentes a Melo et al. (2006) quienes obtuvieron,
mediante la técnica de porcentaje de pérdida de peso
(WLM) para el carbonato de calcio comercial y la harina
de concha de ostras, 19.375 y 26%, respectivamente en sus
análisis de solubilidad in vitro. Estos resultados pueden
deberse al tamaño de partícula de las muestras y al origen
de la fuente; porque Melo et al. (2006), utilizaron muestras
tamizadas en malla de 1.0 mm; mientras que las muestras
en forma de harina utilizadas en el presente estudio fueron
de 180 µm y las muestra granuladas tuvieron un tamaño de
partícula de 4 mm.
La solubilidad es influenciada por la granulometría.
Los tratamientos con forma física granulada mostraron
menor solubilidad que las formas físicas en harina, la
mayor solubilidad de los tratamientos en forma de harina
se puede deber a la mayor superficie de contacto del
ácido clorhídrico (HCl) al 0.1N con el CaCO3. Además, la
solubilidad del calcio de una fuente orgánica o inorgánica
incrementa a mayor tiempo de permanencia en ácido
clorhídrico (Zhang y Coon, 1997a). Lo ideal es que la
solubilidad sea lo más cercana al 100% y que esta
solubilización se correlacione con la liberación de Ca hacia
al torrente circulatorio.
El problema de los yacimientos calcáreos es la
insuficiente solubilidad de algunos carbonatos utilizado
en forma de gránulos para la alimentación de gallinas lo
que produce deficientes performance y excesiva
deposición calcárea en las deyecciones. Además, la
disponibilidad biológica del calcio de las rocas calizas
varía entre 95 y 100% aunque eventualmente podría ser
menor la disponibilidad (Fraga, 1985).
Las diversas fuentes de calcio contienen entre 16 y
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39% de calcio. Butolo (2002), reportó 24% de calcio en la
caliza comercial; mientras que, la harina de concha de
ostras presentó 35%; pero, Rojas (1979) obtuvo un aporte
de calcio entre 28% a 30% para la conchilla, cuando está
libre de arena, y por ser un producto marino aporta yodo.
La diferencia en contenido de calcio, se podría deber a la
fuente y a las características físicas (Assoumani, 1997
citado por Melo et al., 2006). Asimismo, el aporte de
calcio de las diferentes fuentes (orgánico o inorgánico) que
se adiciona a las raciones, debe de ser puro; sin embargo,
puede contener a lo más entre 2 y 3% de impurezas, sin
considerar los nutrientes como el fósforo (Hand et al.,
2000). Se considera como agentes contaminantes a
minerales como el Mg, Fe y Cu. Generalmente, las fuentes
orgánicas de carbonato como las conchas de moluscos y
cáscaras de huevo tienen una buena disponibilidad
biológica (Fraga, 1985).
Las partículas granuladas presentaron menor
solubilidad in vitro, por el tamaño de partícula, siendo
positivo su uso en las raciones para gallinas ponedoras,
sobre todo la conchilla granulada que es menos soluble en
comparación con el carbonato de calcio granulado, por
permanecer mayor tiempo en el tracto digestivo del ave, y
estar disponible en el período que el ave no consume
alimento, para la formación de la cáscara (Keshavarz et al.,
1993, citado por González y García, 1998). Por su parte,
Delgado et al. (1988) al evaluar la sustitución de carbonato
de calcio por conchas marinas en la dieta de pollos de
engorde, demostraron que las conchas pueden sustituir la
totalidad del calcio en la dieta porque la granulometría de
la conchuela influye en la solubilidad, un porcentaje de
calcio es retenido en el buche, en los tejidos y líquidos
corporales del ave; además, influye en los procesos
vitales en general, incluyendo la producción de carne y
huevos.
La FAO/OMS (2010) señala que la utilización de la
conchuela en la industria avícola favorece el suministro
de calcio, actúa como grit natural, incrementa la
producción y la calidad de los huevos (disminución de
huevos con fisuras, cascarón más fuerte, mayor
producción y tamaño de huevos, alargamiento del
periodo de puesta, huesos más fuertes y reducción de la
mortalidad de pollos, regula la ingestión del alimento, y
corrige y previene las carencias minerales de calcio.
En codornices, Chávez (2019) concluye que, la
conchuela de tamaño grande y el carbonato de calcio de
tamaño pequeño, acumularon la mayor concentración
de ceniza, calcio y fósforo en la cáscara del huevo.
Mientras que, en pollos de carne, el carbonato de calcio
y conchuela de tamaño pequeño, no influyen en la
ganancia de peso (Buendía et al., 2016).
CONCLUSIONES
En conclusión, la harina de conchilla es menos soluble que
la harina de carbonato de calcio, y la conchilla granulada
es menos soluble que el carbonato de calcio granulado; por
ende, la solubilidad de las fuentes de calcio estudiadas
es influenciada por las características físico químicas y
no solo por la granulometría. Además, su uso en la
alimentación de las aves cumple diversas funciones en el
organismo del ave y la selección de la fuente de calcio
(Ca) sigue criterios económicos.
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