Las enzimas son esenciales para la vida y cumplen una variedad de funciones, en la industria de alimento balanceado son especialmente importantes gracias a su capacidad de descomponer los nutrientes. Las enzimas son catalizadores naturales que aceleran la velocidad de la mayoría de las reacciones químicas que tienen lugar dentro de las células. Las enzimas generalmente aparecen en forma de estructuras secundarias o terciarias (es decir, tridimensionales). En algunos casos, múltiples unidades terciarias se unen para aumentar la especificidad y/o permitir un control regulador detallado de la reacción catalítica. Esta estructura única puede verse afectada negativamente por las condiciones ambientales, como las variaciones de temperatura y pH, impidiendo que la enzima sea completamente efectiva.

Las enzimas juegan un papel clave en el proceso digestivo del animal. Aunque las enzimas digestivas son producidas por el propio animal, o por organismos microbianos naturales en el sistema digestivo del animal, por muchos años los productores también han utilizado enzimas exógenas o comerciales para promover la utilización de nutrientes y un mejor beneficio de la alimentación animal. Utilizando las aves como ejemplo, los substratos y las enzimas en el alimento generalmente se puede considerar de tres maneras:

1. Enzimas endógenas/producidas naturalmente en el tracto digestivo para la liberación in situ de nutrientes de componentes del alimento, tales como almidones, proteínas y lípidos.
2. Enzimas exógenas no nativas del sistema digestivo del animal que actúan sobre sustratos recalcitrantes que no se digieren fácilmente pero que podrían utilizarse como nutrientes, como es el caso de la glucosa en la celulosa.
3. Enzimas exógenas no producidas por el sistema digestivo del animal que pueden actuar sobre sustratos difíciles de digerir, o donde existan factores antinutricionales, debido a compuestos como β-glucanos, xilanos y fitato.

El desempeño y la rentabilidad son generalmente las principales razones para la inclusión de las enzimas en el alimento balanceado, ya que el resultado directo de una mejor digestión del alimento es la mayor disponibilidad de nutrientes como fósforo, carbohidratos y aminoácidos y, por lo tanto, también el aumento en la energía disponible. Sin embargo, las enzimas también permiten el uso de una gama más amplia de ingredientes, ofreciendo flexibilidad en la formulación de la dieta mediante el uso de fuentes no convencionales o materias primas alternativas.

La búsqueda de fuentes alternativas ha sido el resultado de la demanda creciente de maíz y trigo, lo cual además ha aumentado su valor, lo que ha llevado a los productores de la industria a buscar alimentos alternativos para reducir los costos. Sin embargo, muchas veces las fuentes de alimentos no convencionales no son fáciles de digerir, ya que el animal puede carecer de las enzimas digestivas endógenas necesarias y, por lo tanto, se obtendrá menos nutrición del alimento. El uso de enzimas exógenas para promover la digestibilidad de la alimentación aumenta el valor nutricional de estas fuentes no convencionales.

En los últimos 20 años, el uso de enzimas exógenas en el sector de nutrición animal ha crecido y se ha desarrollado dramáticamente. Se estima que el mercado mundial de enzimas para el sector de alimentación animal supera los USD 1000 millones y se espera que crezca otro ocho por ciento en los próximos cinco años. La fitasa posee actualmente la mayor cuota de mercado; sin embargo, el uso de proteasas y enzimas NSP, como la xilanasa, se ha acelerado hasta tal punto que ahora se incluyen en más del 57% de las dietas para monogástricos. La industria avícola ha sido el mayor usuario de enzimas alimentarias, seguida por las industrias porcina y acuícola.

Ravindran (2013) y Barletta (2011) señalaron que la investigación inicial que estudiaba las enzimas en las dietas avícolas ya se estaba llevando a cabo en la década de 1920. La evolución de continuó durante los años 50 y 60, cuando se inició el uso de dietas de cebada y la investigación mostró que las enzimas mejoraron el desempeño de los animales. Durante los años 80 y 90, una mejor comprensión de los NSP en fibra y su impacto en el desempeño animal se convirtió en un foco de la investigación, además del aumento en el uso de xilanasa. A finales de los 90, el uso de fitasa se convirtió en una práctica estándar. Actualmente, en términos de penetración de la fitasa y carbohidrasa como la xilanasa, el sector de las enzimas para la alimentación animal es un mercado maduro. Los beneficios de proporcionar enzimas exógenas en el alimento incluyen la degradación de los factores antinutricionales, el uso de ingredientes alternativos de menor costo y una mejor conversión alimenticia y desempeño animal, pero para aprovechar al máximo la dieta de sus animales, es importante que elija la enzima adecuada para satisfacer sus necesidades.

Este artículo fue escrito por Kyle McKinney, director global de la plataforma de Manejo de Enzimas de Alltech, y publicado en su cuenta de LinkedIn.