La Competencia sobre las Materias Primas para la Elaboración de

La Competencia sobre las
Materias Primas para la
Elaboración de Biocarburantes
Punto de vista del Nutricionista
Gerardo Santomá
Indice
Impacto de los biocarburantes en el
mercado de los cereales y en los costes de
alimentación del ganado porcino
Principales Subproductos derivados de la
Producción de Biocarburantes
DDGS
Glicerina
Ventajas y Factores limitantes para su
utilización en Alimentación Animal
3
a nutreco company
4
a nutreco company
5
a nutreco company
“Nuevas Materias Primas”. Subproductos
de la Producción de Biocarburantes
a nutreco company
Materia prima original
ü DDGS: Procede de la Industria del Etanol
û Cereales
û Caña y remolacha
û Otras fuentes de hidratos de carbono
ü Glicerina: Procede de la producción de Biodiesel
û Semillas de colza, soja y girasol
û Aceites de colza, soja o palma
û Aceites de freiduría, grasa de pollos
Producción de DDGS
a nutreco company
Detalles del proceso
ü Proceso de fermentación
(Cartagena)
û Se elimina el almidón
û Se concentran otros nutrientes (x2,5-3)
û Levaduras muertas (3 a 5%)
û ↑ Disponibilidad de P
ü Se aplica calor
û Disponibilidad de Energía y Lys (↓)
Control de Calidad de los DDGS de Cereales
Variabilidad
a nutreco company
ü Tipo de grano utilizado:
û Maíz vs Trigo vs Sorgo vs Cebada vs Centeno
ü Calidad del grano utilizado:
û Variabilidad del propio grano
û Presencia de sustancias indeseables: Micotoxinas
DDGS de Cereales
a nutreco company
Influencia tipo Cereal
EM cerdos (kcal/kg)
PB
Lys total
EE
Almidón+azúc.
FND
FB
Cenizas
Teixeiro-Curtis (A Coruña)
Maíz
Trigo
Grano
DDGS
Grano
DDGS
3365
7.7
0.22
3.6
65.4
8.0
2.5
1.3
2730
24.5
0.61
9.8
10.7
36.9
8.0
5.8
3250
11.2
0.32
1.8
61.5
11
2.8
1.6
2280
32.0
0.87
5.8
7.2
38.2
7.1
5.5
Fedna, 2003 (ssf)
DDGS de Cereales
Variabilidad según origen-procesado (32 distintos en USA)
Maíz
a nutreco company
Sobre materia seca
(%)
PB
EE
FB
Cenizas
Fósforo
Lisina
Media
CV %
30.9
10.7
7.2
6.0
0.75
0.90
4.7
16.4
18
26.6
19.4
11.4
a nutreco company
Control de Calidad de los DDGS de Cereales
Variabilidad
ü Tipo de grano utilizado:
û Maíz vs Trigo vs Sorgo vs Cebada vs Centeno
ü Calidad del grano utilizado:
û Variabilidad del propio grano
û Presencia de sustancias indeseables: Micotoxinas
ü Condiciones del proceso
û Efectividad de la fermentación
û Temperatura y tiempo de secado
û Calidad del agua utilizada (sales disueltas)
û Aditivos adicionados en el proceso
Análisis sensorial de los
DDGS de Cereales
a nutreco company
Influencia Procesado
12
Pobre calidad
Menor CD
Alta calidad
Mayor CD
DDGS de Maíz
Energía en porcino (Mcal/kg MS)1
Maíz
a nutreco company
EM
13
110
muestras
DDGS
grano
Media
Rango
4.0
3.9
3.7-4.3
Pedersen et al., 2006
DDGS de Maíz
a nutreco company
Digestibilidad ileal standard en Porcino 1, %
Proteína bruta
Lys
Met
Thr
Trp
137
Media
Rango
FEDNA
2003
73
62
82
71
70
63-84
44-78
74-89
62-83
54-80
70
68
83
74
76
37 muestras de plantas diferentes
Stein, 2006
Calidad de los DDGS
a nutreco company
Pollitos1
Babilafuente (Salamanca)
GMD
g
Consumo
g/d
IC
g/g
330
188
244
402
315
388
1.22
1.68
1.56
Maíz-soja
DDGS oscuros
DDGS claros
11
1 a 21 d, 20% de DDGS
Cronwell et al., 1993
Otros aspectos relacionados con los
DDGS
Disponibilidad del Fósforo
a nutreco company
– El proceso de Fermentación aumenta la
disponibilidad del 3er nutriente más caro en
alimentación animal (60-85% disponible vs
20-22%)
16
– Menor contaminación por fósforo
Otros aspectos relacionados con los
DDGS
Baja densidad: por cada 10% de DDGS en pienso el
volumen del pienso aumenta un 3% en relación a
dietas maíz-soja
Fibra poco soluble y poco digestible
a nutreco company
– Favorece el tránsito intestinal
17
– Parece que puede ser beneficiosa para el control de
algunos patógenos
•
E.g. Lawsonia
Otros aspectos relacionados con los
DDGS
Poca Palatabilidad
– Según procesado. Lleva varios días de adaptación.
Empezar poco a poco para ir subiendo.
– Hastad et al (2005): No consiguieron prevenir el
menor consumo con una combinación de saborizantes
a nutreco company
Predisposición al apelmazamiento (por su alto nivel
de grasa)
18
– Nuevas tecnologías como la BPX que no gelatinizan el
almidón durante el proceso, da lugar a DDGS más
densos y con más fluidez
Presencia de Micotoxinas:
– Especialmente ZEA y VOM. Ojo en cerdas.
– Mejor elegir proveedores que limpien el grano y que
no usen granos dañados
Otros aspectos relacionados con los
DDGS
Influencia sobre la calidad de la canal
– Contenido en Extracto Etéreo:
•
•
•
4-6% en Trigo y Cebada
8-10% en Maíz
Recomendable comprar DDGS para no más de 3 meses
en invierno y para no más de 1 mes en verano por los
riesgos de enranciamiento
a nutreco company
– Grasa muy insaturada:
19
•
•
50-55% de ácido linoleico en la grasa
Algunos estudios indican que es menos insaturada que
la grasa del maíz original y mas rica en omega-3
Otros aspectos relacionados con los
DDGS
En condiciones prácticas puede valer esta
relación:
a nutreco company
10% de DDGS Maíz + 0,1% de Lisina-HCl +
0,08% de Carbonato cálcico
20
5,7% Maíz + 4,25% Soja 48 + 0,24% fosfato
bicálcico + 0,05% grasa
Stein, 2007
Otros aspectos relacionados con los
DDGS
Coste de oportunidad del DDGS de maíz
(€/Tm) para diferentes precios de la cebada y
de la soja 44
a nutreco company
Precio de la Soja
44 (€/TM)
21
Precio de la Cebada (€/Tm)
120
150
180
190
161.6
175.1
189.9
220
177.2
190.7
204.4
250
192.8
206.3
219.8
Otros aspectos relacionados con los
DDGS
a nutreco company
En el futuro pueden aparecer otros
subproductos de la producción de bioetanol
a partir de cereales:
22
– Germen
– Harina de germen
– Glutenol
– Salvado de maíz
– etc.
DDGS de Maíz
Niveles recomendados, %
a nutreco company
NCGA
2006
Porcino
Postdestete
Crecimiento-cebo
Gestación
Lactación
20-25
20
50
20
FEDNA
2003
2007
2
6
10
7
3
8
12
8
a nutreco company
Glicerina
24
a nutreco company
Glicerina
25
Composición Química (%)
Glicerina
Glicerina
a nutreco company
Agua
Cenizas
Metanol
1Na,
“Farmacia”
“Pienso”
> 99
<1
< 0.1
-
> 80%
10-15
< 101
< 0.5
Cl, K, P, S
Calidad de la Glicerina
a nutreco company
Calidad
Agua
Glicerina
Grasa
Fósforo
Potasio
Sodio
Metanol
Baja
Media
26.8
63.3
0.71
1.05
2.20
0.11
2.67?
11
85.3
0.44
2.36
2.33
0.09
0.4
Schroder y Sudekum, 2002
Glicerol en Pienso
Problemática
a nutreco company
ü El producto comercial no es puro
û Riqueza variable
û Exceso de sal
û Posible toxicidad por metanol. La FDA establece un
ü
ü
ü
máximo de 150 ppm en el glicerol.
²Se volatiliza al granular
Escaso efecto sobre calidad del gránulo a dosis bajas
Manejo en fábrica y granja: Viscosidad, Higroscopicidad
Afecta a la calidad de la canal?
û Grasa más saturada
û Mayor capacidad retención de agua
Glicerol en Porcino
a nutreco company
ü Valor energético elevado
û Fácil Absorción (95%). Autores que han
ü
ü
ü
registrado sólo un 75%. Tema a estudiar.
û 4200 kcal/kg producto puro
û Valor real: Descontar humedad, cenizas e
indigestibililidad: Aprox.: 2700-3500 kcal EM/kg
Buena palatabilidad
Controlar el nivel de metanol
Niveles de uso
û Hasta 5 a 10%
30
a nutreco company
31
a nutreco company
32
a nutreco company
33
a nutreco company
34
a nutreco company
35
a nutreco company
36
a nutreco company
37
a nutreco company
38
a nutreco company
39
a nutreco company
40
a nutreco company
41
a nutreco company
42
a nutreco company
43
a nutreco company
44
a nutreco company
45
a nutreco company
46
a nutreco company
47
a nutreco company
48
a nutreco company
DDGS de Cereales
a nutreco company
Influencia Procesado
EM cerdos (kcal/kg)
PB
Lys total
EE
Almidón+azúc.
FND
FB
DDGS Cebada
Master- FEDNA
lab
26.4
4.8
45.7
11
1950
24.7
0.86
5.1
5.8
46.7
13.7
FEDNA
Desc.
2150
29.1
1.09
6.5
5.8
41.3
8.9
DDGS de Cereales
a nutreco company
Influencia Procesado
EM cerdos (kcal/kg)
PB
Lys total
EE
Almidón+azúc.
FND
FB
Cenizas
Cebada
Grano
DDGS
DDGS
desc.
3070
11.3
0.40
2.0
53.7
17.0
4.5
2.2
1950
24.7
0.86
5.1
5.8
46.7
13.7
6.0
2150
29.1
1.09
6.5
5.8
41.3
8.9
4.4
Fedna, 2003 (ssf)
DDGS de Cereales
Babilafuente (Salamanca)
Influencia Origen-Procesado
Trigo
a nutreco company
Cartag Galicia
Humedad
PB
Cenizas
EE
FB
10.0
32.9
4.51
4.74
7.24
9.4
35.7
4.38
4.66
6.20
Masterlab 2006 (ssf)