La destilación de etanol a partir de maíz conlleva la producción de coproductos que pueden resultar atractivos en nutrición avícola por sus nutrientes y pigmentos.
La producción de etanol a partir del maíz trae consigo un coproducto conocido como granos secos de destilería con solubles o DDGS (en inglés), entre otros.
Los DDGS son un ingrediente para formular alimentos balanceados para aves, los cuales resultan de gran valor nutritivo y se encuentran disponibles en el mercado. Con excepción de México, estos coproductos se usan poco en Latinoamérica. Entre los grandes usuarios se encuentra China y los países del sureste asiático.
Se calcula que el 35 por ciento de la oferta de maíz producido en Estados Unidos se utiliza para la producción de etanol. De esta forma, Estados Unidos cuenta con unas 12.5 millones de toneladas de granos de destilería para exportar.
De acuerdo con información del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA), la avicultura usa solamente el 8 por ciento de los granos de destilería que se producen.
Producción de coproductos del maíz
Una vez que se destila el etanol, queda agua y sólidos que se conocen como destilado entero o completo. Este destilado o vinaza está compuesto principalmente de agua, fibra, proteína y aceite, mezcla que se centrifuga para separar los sólidos gruesos del líquido.
El líquido, llamado destilado ligero, se somete a centrifugación para extraer el aceite. Luego, pasa a un evaporador para eliminar la humedad adicional. De esta forma, se producen los solubles condensados de destilería, con un 30 por ciento de materia seca, aproximadamente.
Los solubles de destilados condensados (CDS) se pueden vender como tales o combinarse con fracciones de sólido gruesos y secarlos para producir los DDGS.
Por otro lado, los sólidos gruesos, también conocidos como pasta húmeda, contienen alrededor del 35 por ciento de materia seca. Al secarse, se producen los granos secos de destilería o se mezclan con solubles de destilería condensados y secados para producir DDGS de 88 por ciento de materia seca.
También se puede producir aceite crudo de maíz mediante la extracción del aceite de la porción del destilado ligero del proceso de producción de DDGS. Una de las características distintivas del aceite de maíz de destilería es que, a diferencia del aceite refinado de maíz, proviene de fuentes con un mayor contenido de ácidos grasos libres, que van del 2 por ciento hasta el 18 por ciento.
El Dr. López Coello dice que los solubles de destilería del maíz representan un nuevo ingrediente, excelente fuente de energía y pigmentos. (Benjamín Ruiz)
Pigmentación del pollo con solubles
Cerca del 50 por ciento de los granos secos de destilería con solubles procedentes del maíz amarillo (DDGS) se someten a una extracción parcial de los solubles (SDDGS). Estos solubles están compuestos principalmente por aceite y xantofilas, de manera que “representan un nuevo ingrediente que no está autorizado en la alimentación humana, pero que son una excelente fuente de energía y pigmento”, explicó el Dr. Carlos López Coello, profesor e investigador de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y consultor del U.S. Grains Council (USGC).
Por ser un producto relativamente nuevo, la información sobre los SDDGS es limitada, dijo López Coello. No obstante, la sólida base científica y de experiencia en producción indican que hay una alta disponibilidad de aceites crudos del maíz como fuente de energía y de las xantofilas como pigmentos. Este nuevo ingrediente se somete a diversos procesos, como el acondicionamiento, fermentación y temperatura, que podrían modificar la capacidad nutritiva.
López Coello presentó estudios para evaluar la respuesta productiva y la pigmentación en pollos de engorde en la XLIII Convención Anual de la Asociación Nacional de Especialistas en Ciencias Avícolas de México (Aneca), en mayo de 2018, en Ixtapa-Zihuatanejo, México.
Con su grupo de investigadores, el especialista concluyó que la inclusión de SDDGS no afecta el comportamiento productivo ni la mortalidad de los pollos. En cuanto a la pigmentación, concluyeron que las xantofilas de estos solubles de destilería del maíz son altamente disponibles para pigmentar la piel del pollo en dietas comerciales, sin la adición de pigmentos amarillos o rojos.
Pigmentación del huevo
Además, el grupo de investigación de López Coello concluyó que los SDDGS no tienen efecto sobre las variables de producción de las gallinas ponedoras. No obstante, se mejora la pigmentación con el uso de los SDDGS. De acuerdo con estos investigadores, las xantofilas de los solubles de granos de destilería son altamente disponibles para la pigmentación de la yema cuando se agregan a dietas comerciales hechas con sorgo y soya o maíz y soya, sin la adición de otras fuentes.
Se puede observar que los SDDGS son una fuente de alta concentración de xantofilas, de acuerdo con los datos aportados en el cuadro adjunto.
Vale la pena recalcar que, si se usan estos solubles de granos de destilería y además se adicionan fuentes externas de alta concentración de pigmentos amarillos y rojos, se presenta un efecto de enmascaramiento de las xantofilas aportadas por los SDDGS.
El color de los DDGS y la calidad
De acuerdo con la información del USGC, no existen sistemas de calificación o normas definidas y reglamentarias de la calidad de los DDGS, como los hay para el maíz y otros granos de Estados Unidos.
Aunque se han intentado desarrollar normas de calidad para los DDGS, no se ha han logrado. Una de las razones es la capacidad de distinguir las diferencias de calidad y valor entre las fuentes de DDGS.
Por lo general, la calidad se centra en las garantías máximas de humedad y fibra, y las mínimas de grasa y proteína. Pero, debido a la variabilidad en el contenido de nutrientes y a la calidad entre las fuentes de DDGS, muchos compradores a menudo exigen más garantías de atributos de calidad específicos.
El color de los DDGS se ha convertido en un factor de calidad de gran importancia, el cual se utiliza para diferenciar la calidad real o percibida, así como el valor entre las diferentes fuentes. Para ello, hay una tarjeta de calificación del color que se sigue utilizando en el mercado, pero es muy subjetiva.
El USGC informó que la garantía mínima que actualmente se usa para diferenciar la claridad del color de los DDGS es un Hunter L* mayor a 50. Sin embargo, cada vez más cantidades de DDGS de Estados Unidos se exportan sin importar el color.
Relación entre el color de los DDGS y el contenido de xantofilas
Las xantofilas son pigmentos amarillos y anaranjados naturales del maíz y sus coproductos que son de gran valor para producir el color dorado deseado de la yema de huevo y de la piel del pollo.
La adición de coproductos de maíz, tales como el gluten de maíz y, en menor grado, los DDGS, a las dietas de pollos y gallinas disminuye la necesidad de utilizar pigmentos sintéticos caros. De esta manera, también se bajan costos y se logra el color de la yema de huevo y de la piel que prefiere el consumidor.
Los valores de xantofilas en los DDGS van de 10.6 mg/kg a 34.0 mg/kg. De acuerdo con las investigaciones, los DDGS de color oscuro contienen 3.5 mg/kg de xantofilas en comparación con los de color dorado más claro, que contienen 29.8 mg/kg de xantofilas.
Si se sobrecalientan los DDGS, se puede causar oxidación de las xantofilas y se reduce su concentración. Así, es más probable que los DDGS de color más claro contengan mayores cantidades de xantofilas que los de color más oscuro.