Nuevos alimentos para el cebo de terneros: efectos sobre los resultados productivos, las características de la canal y la calidad de la carne

Abstract

La producción de carne bovina en España se basa mayoritariamente en un sistema intensivo de alimentación que no aprovechan el potencial de los rumiantes para utilizar subproductos agroindustriales. En el mercado nacional de materias primas para alimentación animal están disponibles desde hace poco tiempo los subproductos resultantes de la extracción del aceite de la semilla de Camelina sativa, pero existen pocos estudios sobre su aprovechamiento en rumiantes. Tanto el rendimiento productivo de los bovinos de engorde como los atributos de calidad de su carne dependen fuertemente de la composición de la alimentación que se les suministra. Para contribuir al cambio de paradigma en la alimentación del vacuno para carne es necesario caracterizar química y nutricionalmente los nuevos subproductos agroindustriales y establecer su valor nutritivo, así como investigar los efectos que una alimentación rica en subproductos agroindustriales puede tener sobre los resultados productivos y la calidad de la carne. Los objetivos de la presente Tesis se distribuyeron en tres capítulos. El objetivo del Capítulo 1 fue estudiar extensamente la composición química y nutricional de la semilla y los subproductos de Camelina sativa producidos en España. Los resultados obtenidos se compararon con los reportados por otros autores y con las materias primas análogas tradicionales. Los valores obtenidos presentaron ligeras diferencias con los valores medios derivados de trabajos previamente publicados. No se encontraron niveles tóxicos de minerales de toxicidad conocida ni contenidos elevados de glucosinolatos, que son los principales compuestos antinutricionales de estas materias primas. Se observó que la composición está en línea con la de otras materias primas similares, situándose en una posición intermedia entre los productos de soja y los de colza, girasol y lino, lo que sugiere que podrían tener los mismos usos que estos en la alimentación de rumiantes. Los objetivos del Capítulo 2 fueron estudiar tanto la digestibilidad y la degradabilidad ruminal de los subproductos de camelina, como la digestibilidad, la retención de nitrógeno y el metabolismo ruminal de un pienso rico en subproductos agroindustriales. Las pruebas de digestibilidad total aparente y degradabilidad in situ mostraron que el aprovechamiento digestivo de la torta y la harina de camelina en los rumiantes es elevado y equiparable al de otras materias primas análogas. Sin embargo, la cascarilla de camelina tiene un valor nutritivo inferior a la cascarilla de soja. En general, los resultados obtenidos confirmaron que los subproductos de camelina son útiles para reemplazar total o parcialmente a las materias primas tradicionales obtenidas de la soja. En este sentido, se comprobó que la sustitución del 50% de la proteína bruta de harina de soja en el pienso por proteína bruta de harina de camelina no afecta a la digestibilidad total aparente del pienso ni a la retención corporal aparente de nitrógeno de la ración; por el contrario, la sustitución de los cereales y la harina de soja por una variedad de subproductos agroindustriales en el pienso reduce ambos valores. No obstante, el estudio del metabolismo ruminal in situ demostró que dicho pienso basado en subproductos agroindustriales, en comparación con un pienso convencional basado en cereales y harina de soja, resulta en una variación mucho menor del pH ruminal y no altera la producción de ácido láctico después de la comida. El objetivo del Capítulo 3 fue establecer los efectos de un pienso rico en subproductos agroindustriales sobre los resultados productivos, las características de la canal y la calidad de la carne en bovinos de engorde. No se encontraron diferencias en la ganancia media diaria, los costes de alimentación ni en las características de la canal y la carne. El tratamiento tampoco mostró interacciones con el tiempo de maduración y el tiempo de exposición aeróbica, pero estos tuvieron un profundo efecto sobre las características de la carne relacionadas con sus atributos sensoriales. La maduración de la carne durante más días fue necesaria para lograr menor resistencia al corte y menores pérdidas por goteo. El tiempo de maduración más prolongado mejoró la luminosidad de la carne, pero empeoró el índice de rojo y aumentó el contenido de metamioglobina. Estos dos últimos efectos se agravaron con el tiempo de exposición aeróbica. En conclusión, los resultados obtenidos contribuyen al conocimiento de la composición química y nutricional y el valor nutritivo de la semilla y los subproductos de camelina y demuestran que son materias primas potencialmente útiles en la alimentación de los rumiantes. Un pienso rico en subproductos agroindustriales no afecta a la calidad de la carne bovina y su menor valor energético se compensa con un mayor consumo, sin cambios en los gastos de alimentación por el menor coste, lo que previene efectos negativos sobre los resultados productivos. Por último, es importante señalar que los tiempos de maduración y exposición aeróbica de la carne y su interacción son importantes factores a tener en cuenta para lograr el equilibrio más favorable de los atributos sensoriales, color y terneza, considerados más relevantes por los consumidores.

Beef production in Spain is mainly based on an intensive feeding system that do not take advantage of the ruminants’ potential to use agro-industrial by-products. Byproducts resulting from the extraction of oil from the seed of Camelina sativa have recently become available in the national market of feedingstuffs, but information of their use in ruminants is still limited. Both the productive performance of beef cattle and the quality attributes of their meat strongly depend on the composition of the feed supplied. To contribute to the paradigm shift in beef cattle feeding, it is necessary to characterize chemically and nutritionally the new agro-industrial by-products and establish their nutritional value, as well as to investigate the effects that a diet rich in agro-industrial by-products may have on animal performance and meat quality. The objectives of this Thesis were distributed in three chapters. The objective of Chapter 1 was to study extensively the chemical and nutritional composition of the seed and seed by-products of Camelina sativa produced in Spain. The results were compared with those reported by other authors and with traditional analogous feedingstuffs. The obtained values showed slight differences with the mean values derived from previously published works. No were found toxic levels of minerals of known toxicity nor were observed high levels of glucosinolates, which are the main antinutritional compounds present in these feedingstuffs. It was observed that the composition was in line with that of analogous feedingstuffs, showing an intermediate position between soybean products and rapeseed, sunflower and flax products, which suggests that camelina seed and by-products could have the same uses as those ruminants’ feeding. The objectives of Chapter 2 were to study both the digestibility and ruminal degradability of camelina by-products, as well as the digestibility, nitrogen retention and ruminal metabolism of a feed rich in agro-industrial by-products. The results of total apparent digestibility and in situ degradability showed that the digestive utilization of both camelina cake and meal is high in ruminants and comparable to that of analogous feedingstuffs. However, camelina hulls have lower nutritional value than soybean hulls. In general, the obtained results confirmed that the camelina by-products are useful to fully or partially replace the traditional feedingstuffs obtained from soybeans. In this sense, it was found that the substitution of 50% of the crude protein from soybean meal for the same amount of protein from camelina meal in the concentrate feed does not affect the total apparent digestibility of the concentrate feed or the apparent nitrogen retention of the ration; in contrast, the substitution of cereals and soybean meal for a variety of agro-industrial by-products in the concentrate feed reduced both values. Nevertheless, the in situ study of ruminal metabolism showed that the concentrate feed based in agro-industrial by-products, compared to a conventional feed based on cereals and soybean meal, resulted in a much lower variation of the ruminal pH and did not alter the production of lactic acid after feeding. The objective of Chapter 3 was to establish the effects of a feed rich in agro-industrial by-products on the productive results, carcass characteristics and meat quality traits of fattening cattle. It was observed that there were no differences in the average daily gain and feed costs or in carcass characteristics and meat traits. Experimental treatments did not interact with ageing time and aerobic display length of meat, but these had a deep effect on the characteristics of the meat related to its sensory attributes. Meat ageing for more days was necessary to achieve lower shear force and drip losses. The longest ageing time improved meat lightness, but worsened its redness due to an increase in the metmyoglobin content. These last two effects worsened with aerobic display length. In conclusion, the obtained results contribute to the knowledge of the chemical and nutritional composition and the nutritional value of the seed and by-products of camelina and demonstrate that they are potentially useful feedingstuffs in ruminant’s feeding. A concentrate feed rich in agro-industrial by-products does not affect the quality of beef and its lower energy value is offset by a lower cost and higher consumption, without changes in feeding costs, which prevents negative effects on production results. Finally, it is important to point out that meat ageing time, aerobic display length and their interaction are important factors to take into account to achieve the most favorable balance of the sensorial attributes, color and tenderness, considered most relevant by consumers.