"estudio del aprovechamiento de subproductos de empresas agroalimentarias para la alimentación...
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Convenio específico de colaboración
Firmado el día 25 de abril de 2013.
Presupuesto: 49.952,00 €
Excma. Diputación de Huelva Servicio de Agricultura, Ganadería y
Pesca del Área de Desarrollo Local,
Innovación, Medio Ambiente y
Agricultura
D. Manuel J. Cumbreras García
(Coordinador)
Dña. Monserrat Venegas Tarazona
Universidad de Huelva Grupo de Investigación “Tecnología de
la Producción Animal” (AGR-233),
integrado en el Campus de Excelencia
Internacional en Agroalimentación
(ceiA3)
Dr. José Luis Guzmán Guerrero
(Coordinador)
OVIPOR Soc .Coop. And.
NUTRAL (CARGILL) Servicio Técnico de Rumiantes
CÍTRICOS DEL ANDÉVALO, S.A.
(GARCÍA CARRIÓN)
Industrias agroalimentarias
de la provincia de Huelva
Equipo Investigador Dr. Manuel Delgado Pertíñez (U. Sevilla) Dr. Alberto Horcada Ibáñez (U. Sevilla)
Dr. Luis Ángel Zarazaga Garcés (U. Huelva) Dr. Víctor Fernández Cabanás (U. Sevilla)
Dr. A. Ignacio Martín García (Instituto de Nutrición Animal, Estación Experimental del
Zaidín, Consejo Superior de Investigaciones Científicas)
La alimentación supone el mayor gasto que tiene que asumir el ganadero en su explotación › Aumento del precio de las materias primas usadas en la
alimentación del ganado
Objetivo fundamental del ganadero: disminuir estos costes de alimentación utilizando fuentes de alimentación alternativas a las materias primas principales
5% 5%
56% 6%
2%
5%
21%
Gastos de Explotación (Caprino
leche)
Amortizaciones
Energía
Alimentación
Sanidad e Higiene
Mantenimiento
Capital
Trabajo
En la provincia de Huelva tenemos multitud de industrias agroalimentarias que generan una gran cantidad de subproductos › Suponen en muchos casos problemas por
contaminación del medio ambiente
› Gastos derivados de su gestión y eliminación
› Grandes posibilidades de ser utilizados en alimentación animal, siempre que no quede comprometida la productividad o la calidad de los productos animales
› Disminuir la dependencia de la ganadería de materias primas que pueden ser consumidas directamente por los seres humanos
› Contribuir al uso sostenible de los recursos biológicos (bioeconomía)
Caracterización de los subproductos que se originan en diferentes industrias agroalimentarias de la provincia de Huelva: volumen de producción, importancia económica y calendario de producción
Estudio de la composición química y valor nutritivo de los principales subproductos obtenidos
Evaluación de la utilización de estos subproductos en dietas prácticas y su repercusión en la producción y calidad de los productos
1ª Fase: Obtención de toda la
información necesaria de los
subproductos generados en las
Industrias Agroalimentarias de la
Provincia de Huelva
› Visitas concertadas (encuestas)
2ª Fase: Revisión bibliográfica sobre la
utilización en alimentación animal de los
subproductos más representativos
› Consulta bases de datos bibliográficas
3ª Fase: Caracterización de algunos de estos subproductos › Composición química
› Valor nutritivo (subproducto o en dietas experimentales)
Estudio in vitro, in situ y ensayos de digestibilidad in vivo
4ª Fase: Estudio de la utilización en dietas prácticas (ganado caprino) › Repercusión sobre la producción y la
calidad de la leche, queso › Repercusión en el crecimiento y la
calidad de la canal y la carne
5ª Fase: Análisis estadístico de todos los resultados obtenidos y su discusión
Actividad Nº de empresas RIA Empresas que producen subproductos para
uso ganadero
Acuícolas, marisqueras y pesqueras 71 13
Aprovechamiento de fibras textiles 0 0
Elaboración de preparados alimenticios,
condimentos
1
0
Enológicas, alcoholes y bebidas alcohólicas 51 37
Huevos y ovoproductos 5 0
Industrias cárnicas 133 125
Industrias de aceites y grasas vegetales 20 16
Industrias de azúcar, mieles y ceras 4 0
Industrias de conservas vegetales, aderezos
y rellenos 10 3
Industrias de frutas y hortalizas, flores y
ornamentales 134 122
Industrias de manipulación y conservación 38 0
Industrias de molinería, harinas y derivados 2 0
Industrias de zumos de frutas y hortalizas 4 4
Industrias del pan, pastelerías y aperitivos 22 0
Industrias forestales 9 0
Industrias lácteas 6 5
Piensos, granos y semillas 52 0
Servicios técnicos 3 0
Sin división asignada 3 0
TOTAL 568 320
Relación entre el número de empresas inscritas en el Registro de Industrias Agrarias de Andalucía
(RIA) en la provincia de Huelva en el año 2015, y el número de empresas que producen subproductos para
uso ganadero
(39%)
(38%)
(12%)
(5%)
(4%)
Mapa provincial con la representación de todas las industrias
agroalimentarias que generan subproductos
Los puntos más pequeños significan que sólo existe una industria
de ese tipo en esa población y los más grandes significan que se
localizan varias de ese mismo tipo en esa población
Agroindustria por
actividad
Materia prima que
procesan Subproductos
Industrias acuícolas,
marisqueras y pesqueras
Sardinas, melva, caballa
Atún
Marisco
Despojos de pescado y pescado
de pequeño tamaño (fresco,
cocido)
Cabeza, piel, espina
Cabeza, caparazones
Macroalgas
Industrias enológicas,
alcohólicas y bebidas
alcohólicas
Uva
Orujo de uva (escobajo, pulpa y
semillas)
Lías (restos levaduras)
Industrias cárnicas Animales (cerdos)
Despojos de categoría 3 (cerdas,
sangre, tripas, huesos y todo
aquello que es apto para
consumo humano pero no se
consume)
Industrias de aceites y grasas
vegetales Aceituna
Orujo
Hojas
Industrias de frutas y
hortalizas, flores y
ornamentales
Fresa
Frambuesas Destrío de fresas y frambuesas
Industrias de conservas
vegetales, aderezos y rellenos Destríos de fresa
Residuo del destrío de fresa
(para concentrados)
Industrias del zumo, frutas y
hortalizas Cítricos (naranja)
Pulpa húmeda
Pulpa seca
Pulpa prensada
Pulpa en pellets
Industrias lácteas Leche Suero lácteo
Materias primas procesadas y residuos generados por las
diferentes agroindustrias según la actividad que desarrollen.
Subproducto
Precio de
eliminación/Kg
(€/Kg)
Precio de
venta/Kg
(€/Kg)
Categoría 3 0,1500
Destrío de fresas y
frambuesa
0 0,3000
Residuo del destrío de
fresa
0,7000
Pulpa húmeda 0 0,0060
Pulpa prensada 0 0,0400
Pulpa seca 0 0,1750
Pulpa Pellets 0 0,2000
Orujo aceituna 0 0,0110
Hojas de olivo 0 0,0140
Despojo de pescado
cocido
0
0,0615
Despojos de pescado
fresco
0
0,0522
Despojos de atún 0 0,0060
Orujo de uva 0 0,0390
Precio de eliminación de los subproductos y precio
de venta/Kg por parte de las industrias agroalimentarias
Evolución de la producción de destríos de fresas a lo largo del año
02.000.0004.000.0006.000.0008.000.000
10.000.00012.000.00014.000.00016.000.00018.000.00020.000.000
E nero
F ebrero
Marz
oAbril
Mayo
J unioJ ulio
Agos to
S eptiem
bre
Octu
bre
Noviem
bre
Dicie
mbre
Evolución de la producción de subproductos de matadero
(categoría 3) a lo largo del año
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
3500000
4000000
4500000
5000000K
g
Enero, febrero, marzo, noviembre y diciembre acumulan el 97,16 % del total
0
2000000
4000000
6000000
8000000
10000000
12000000
Kg
piel húmeda piel prensada piel seca pellets
Evolución de la producción de todos los subproductos de la industria
del zumo a lo largo del año
Conocer la composición química, valor nutritivo y su utilización en dietas prácticas de los diferentes animales› Subproductos de la industria de zumo de frutas y
hortalizas (46 trabajos)
› Subproductos procedentes de la industria de frutas y hortalizas, flores y ornamentales (ninguno)
› Subproductos procedentes de las industrias de aceites y grasas vegetales (43 trabajos)
› Subproductos procedentes de la industria enológica, alcoholes y bebidas alcohólicas (16 trabajos)
› Subproductos procedentes de la industria cárnica (12 trabajos)
› Subproductos procedentes de la industria acuícolas, marisqueras y pesqueras (45 trabajos)
Pulpa fresca Pulpa prensada
Pulpa desecada Pulpa en pellets
Piel fresca, prensada, desecada o pelletizada: 122.000 Tm anuales
Pellets de cáscara de naranja: 13.330 Tm anuales
Composición química a lo largo del año: básica, compuestos fenólicos, capacidad antioxidante, EB, ácidos grasos, azúcares, almidón, etc.
Enero
15
Febrero
14-15
Marzo
14
Abril
14
Mayo
14
Junio
14
Julio
14
Agosto
14 Media Significación
Materia
Seca
87,49 ±
0,52
90,71 ±
3,14
88,94 ±
1,56
90,10 ±
2,07
90,74 ±
1,72
88,26 ±
0,88
90,25 ±
1,12 90,32 89,68 ± 1,92 NS
Cenizas 7,46 ±
0,16
6,97 ±
1,17
6,39 ±
0,66
6,52 ±
0,29
6,88 ±
0,51
6,87 ±
0,53
7,29 ±
0,18 7,92 6,90 ± 0,68 NS
Proteína
Bruta
5,03 ±
0,66 b
5,03 ±
0,19 b
5,48 ±
0,22 b
6,38 ±
0,45 a
6,58 ±
0,21 a
6,39 ±
0,34 a
6,20 ±
0,41 a 5,51 ab *
Grasa
Bruta
1,14 ±
0,04
1,25 ±
0,13
1,37 ±
0,11
1,27 ±
0,08
1,39 ±
0,11
1,13 ±
0,10
1,63 ±
0,35 1,53 1,34 ± 0,22 NS
Fibra
neutro
detergente
16,65 ±
0,09
16,94 ±
1,19
17,80 ±
1,37
17,53 ±
1,63
19,63 ±
3,32
19,87 ±
0,96
19,35 ±
1,47 20,29 18,38 ± 1,89 NS
Fibra
ácido
detergente
19,39 ±
0,94 ab
14,29 ±
4,89 cd
14,75 ±
2,64 cd
14,02 ±
1,38 d
15,17 ±
1,16 cd
17,05 ±
4,30 bc
21,37 ±
1,62 a 23,40 a **
Lignina
ácido
detergente
10,6 ±
2,35
7,60 ±
3,94
5,96 ±
1,83
6,37 ±
1,23
7,30 ±
2,95
7,40 ±
3,67
9,29 ±
1,88 6,88 7,61 ± 2,68 NS
Medias en línea horizontal con distinta letra significa que son estadísticamente diferentes (p<0,05 ó p<0,01)
Significación: NS (p>0,05); * p<0,05; ** p<0,01
Efecto del mes de producción sobre la composición química del pellets
de naranja (medias ± desviación típica)
Evolución del contenido
de PB de los pellets de naranja
en función del mes del año
Evolución del contenido
de FAD de los pellets de
naranja en función del mes del
año
VALOR NUTRITIVO › Cultivos in vitro no renovados de microorganismos
ruminales (CNRMR): seis partidas distintas de pellets de naranja en botellas (Frascos Wheaton) y 6 cabras fistulizadas
No existen diferencias significativas entre las dietas basadas en subproductos de naranja, salvo para A
La pulpa de naranja ha provocado un aumento numérico en todos los parámetros y elementos analizados, excepto en la velocidad de degradación (c)
No es una dieta recomendada para disminuir la emisión de gases efecto invernadero como es el metano
› Estudio de la ingestión y de la degradabilidad Nivel máximo de ingesta del subproducto (12 cabras)
Como afectaba el nivel de inclusión máxima de pellets de naranja (80% de sustitución de los cereales) sobre la ingesta de la fracción de concentrado/forraje de la dieta
Parámetros de fermentación ruminal (pH, AGV y Amonio)
Degradabilidad de la MS y la PB (cinética de fermentación)
› Digestibilidad in vivo en cabras en lactación Tres dietas (0% de pellets de naranja y 40% y 80% de
sustitución de los cereales de la dieta por pellets de naranja)
2 ensayos experimentales consecutivos de 9 cabras cada uno y tres cabras por cada dieta
Jaulas de digestibilidad
UTILIZACIÓN DE PELLETS DE NARANJA EN DIETAS PRÁCTICAS: 43 cabras de primer parto de raza Payoya
% de sustitución de los
cereales Lote 0% Lote 40% Lote 80%
Ingredientes Kg/animal
y día
%
ingrediente
Kg/animal
y día
%
ingrediente
Kg/animal
y día
%
ingrediente
heno de alfalfa 0,4000 17,44 0,4000 17,53 0,4000 17,64
pellet naranja 0,0000 0,00 0,4556 19,96 0,9038 39,87 avena 0,5070 22,10 0,3019 13,23 0,0992 4,38
cebada cervecera 0,1957 8,53 0,1167 5,11 0,0386 1,70
maíz nacional 0,4436 19,34 0,2648 11,61 0,0882 3,89
soja 44% 0,1678 7,31 0,2334 10,23 0,2939 12,97
girasol 28% 0,2945 12,84 0,2852 12,50 0,3123 13,78
guisantes grano 0,2367 10,32 0,1852 8,12 0,0919 4,05 sal 0,0093 0,41 0,0093 0,41 0,0092 0,41
manteca estabilizada 0,0093 0,41 0,0000 0,00 0,0000 0,00
Pienso concentrado 1,8640 81,26 1,8520 81,16 1,8370 81,03
nutral cabras LD 0,0300 1,31 0,0300 1,31 0,0300 1,32
Total Dieta 2,2940 100,00 2,2820 100,00 2,2670 100,00
Cereales 1,1464 49,97 0,6834 29,95 0,2260 9,97 1LOTE 0: grupo de cabras control con alimentación convencional y sin aporte ninguno de pellets de pulpa de
naranja. LOTE 40: cabras con un 40% de sustitución de los cereales por pellets de naranja en la dieta. LOTE 80:
cabras con un 80% de sustitución de los cereales por pellets de naranja en la dieta. 2Ing: Ingrediente
› Variación en la producción y composición química de leche durante una lactación completa (7 meses) Mediciones individuales de producción de leche
Calidad higiénico-sanitaria de la leche: recuento de células somáticas y gérmenes
Composición química: Proteína, grasa, lactosa, extracto seco total, extracto seco magro, vitaminas, capacidad antioxidante, carotenoides, perfil ácidos grasos (42)
Ácidos grasosd Tratamientoa
EEMb Significaciónc 0 40 80
AGS 162,96 158,43 148,21 6,903 ns
AGM 51,27 50,42 46,75 2,038 ns
AGPI 11,28 10,42 10,08 0,489 ns
AGPI/AGS 0,07 0,07 0,07 0,001 ns
CLA 1,5 1,59 1,39 0,067 ns
n6 8,86 7,96 7,87 0,391 ns
n3 0,75 0,71 0,67 0,032 ns
n6/n3 11,79 11,16 11,63 0,096 ns
AGI 62,55 60,84 56,83 2,518 ns
AGCC 51,16 46,89 46,4 2,131 ns
AGCM 89,12 87,69 79,98 3,878 ns
AGCL 85,23 84,7 78,65 3,443 ns
b EEM: error estándar de la media.
c ns: no significativo (P>0,05). dAGS (ácidos grasos saturados), AGM (ácidos grasos monoinsaturados), AGPI (ácidos grasos poliinsaturados), n-3 (ácidos
grasos omega 3), n-6 (ácidos grasos omega 6), CLA (ácido linoleico conjugado), AGI (ácidos grasos insaturados), AGCC (ácidos
grasos de cadena corta), AGCM (ácidos grasos de cadena media), AGCL (ácidos grasos de cadena larga)
Contenido de ácidos grasos agrupados (expresado en mg/g de muestra seca)
de la leche de cabra Payoya al inicio de lactación según la dieta experimental
No se han encontrado diferencias significativas entre los tres tratamientos para el perfil de ácidos grasos de la leche
› Calidad del queso procedente de los tres lotes: análisis sensorial, composición química
› Crecimiento de los cabritos hasta 32 días de vida: ganancia media diaria
› Calidad de la canal y de la carne de 30 cabritos machos de unos 32 día de vida (10 de cada lote)
Lote de cabras (control) con sus cabritos
Ni los distintos rendimientos de la canal ni las distintas
medidas lineales tomadas en la canal fueron diferentes
entre los cabritos de los tres lotes
CALIDAD DE LA CANAL
Canales de cabritos lechales Toma de las medidas lineales de conformación de la canal
No se observaron diferencias en ninguno de los pesos de las distintas piezas cárnicas entre los tres lotes de cabritos
Pierna
Costillar
Cuello
Bajos Espalda
Despiece normalizado según Colomer-Rocher et al. (1987)
Ninguno de los componentes tisulares de la espalda mostró diferencias significativas entre los tres lotes de cabritos
Composición tisular de la espalda
- Composición química (Tríceps): MS, Cenizas, PB y GB
- Capacidad antioxidante (TBA, contenido de malonaldehido)
- Otros atributos de la calidad de la carne:
CALIDAD DE LA CARNE
pH 45´ y 24 h postsacrificio (Longissimus)
Valoración instrumental del color de la carne a los 45´y 24 h postmortem, mediante la determinación de las coordenadas tricromáticas L, a,
b (CIE.1986), junto con el tono (Hº) y el croma (C) (Longissimus y Recto Abdominal)
Pérdidas por cocinado (Longissimus)
Textura (Longissimus)
Capacidad de retención del agua (Longissimus)
Pigmento hemínico (Longissimus)
Ninguno de estos parámetros de calidad de la carne de los
cabritos se vio afectado por la dieta de las madres
- Perfil de ácidos grasos (Tríceps)
Ácidos
grasosb
Tratamientoa Significaciónc
0 40 80
AGS 43,90 43,08 43,58 ns
AGM 31,17 b 33,41 a 30,14 b *
AGPI 24,91 b 23,51 b 26,27 a *
CLA 0,52 0,49 0,45 ns
n6 20,05 a 18,54 b 21,16 a *
n3 2,42 b 2,65ab 2,84 a *
n6/n3 8,36 a 7,05 b 7,55 ab *
c ns: no significativo (P>0,05). bAGS (ácidos grasos saturados), AGM (ácidos grasos monoinsaturados), AGPI (ácidos grasos poliinsaturados), n-3
(ácidos grasos omega 3), n-6 (ácidos grasos omega 6), CLA (ácido linoleico conjugado)
- Compuestos volátiles (23)
- Parámetros metabólicos en plasma para comprobar el
estado de salud de los animales
% de sustitución de los cereales Coste Dietas Diferencia
Dieta 0% Dieta 40% Dieta 80% Precio/alimento 0% 40% 80% 0%-80%
Kg/animal y día Kg/animal y día Kg/animal y día €/kg € € € €
heno de alfalfa 0,4 0,4 0,4 0,2480 0,0992 0,0992 0,0992 0,0000
pellet naranja 0,0000 0,4556 0,9038 0,1540 0,0000 0,0702 0,1392 -0,1392
avena 0,5070 0,3019 0,0992 0,2530 0,1283 0,0764 0,0251 0,1032
cebada cervecera 0,1957 0,1167 0,0386 0,2530 0,0495 0,0295 0,0098 0,0397
maiz nacional 0,4436 0,2648 0,0882 0,2340 0,1038 0,0620 0,0206 0,0832
soja 44% 0,1678 0,2334 0,2939 0,4900 0,0822 0,1144 0,1440 -0,0618
girasol 28% 0,2945 0,2852 0,3123 0,2240 0,0660 0,0639 0,0700 -0,0040
guisantes grano 0,2367 0,1852 0,0919 0,3500 0,0828 0,0648 0,0322 0,0507
sal 0,0093 0,0093 0,0092 0,1320 0,0012 0,0012 0,0012 0,0000
Total Dieta 2,2546 2,2521 2,2371 0,6130 0,5815 0,5412 0,0718
Ahorro/dieta (€) cabras días lactación Total (€)
0,0718 43 210 648,35
0,0718 300 210 4.523,40
Los pellets de naranja presentan una adecuada fermentación ruminal, constituyendo una fuente de nutrientes y energía con potencial de ser incluidos como parte de la dieta del ganado
La pulpa de naranja en pellets se podría utilizar, hasta en un 80% de sustitución de los cereales, sin que la calidad de la canal y de la carne se vea afectada
Los ganaderos pueden tener acceso a la pulpa de naranja peletizada prácticamente durante todo el año, pudiendo abaratar el coste de la alimentación