av Abanico veterinario Abanico vet 2007-428X 2448-6132 Sergio Martínez González 10.21929/abavet2021.18 00117 Artículos originales El empleo de licor y harina de germen de maíz en dietas para pollos de engorda 0000-0002-2313-2423 Rodríguez-López Nayeli 1 0000-0002-6036-1321 Ávila-González Ernesto 1 0000-0003-2979-8282 López-Coello Carlos 1 0000-0002-0917-9524 Arce-Menocal José * 2 0000-0002-0296-0211 Pérez-Malave Victor 3 0000-0002-9509-3750 Cortes-Cuevas Arturo 1 0000-0002-0207-3313 Herrera-Camacho José 2 Universidad Nacional Autónoma de México, CDMX, México. Universidad Nacional Autónoma de México Universidad Nacional Autónoma de México CDMX Mexico Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Morelia, Posta Veterinaria. Carretera Morelia-Zinapécuaro. Colonia El Trébol, Tarímbaro, Michoacán, México. Universidad Michoacana de San Nicolás Hidalgo Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Tarímbaro Michoacán México Mexico ADM Animal Nutrition, Quincy, Illinois, Estados Unidos de América. ADM Animal Nutrition Quincy Illinois Estados Unidos de América Autor de correspondencia Arce-Menocal José. mvznayeli_rguez@hotmail.com, avilaernesto@yahoo.com coelloca@servidor.unam.mx, josearce_55@yahoo.com.mx, vperez@amn.com, cortescuevasarturo@yahoo.com, jose.camacho@umich.mx 30 09 2021 Jan-Dec 2021 11 e117 05 09 2020 25 03 2021 Este es un artículo publicado en acceso abierto bajo una licencia Creative Commons Resumen:

El objetivo del estudio fue evaluar en dietas de pollos, el valor alimenticio de la mezcla de harina de germen de maíz (HGM) en 50% y la adición de 50 % de licor de maíz (LM) sin y con enzimas carbohidrasas (CH) y la fermentación durante 24 horas. Se realizó un ensayo con el LM + enzimas para Polisacáridos no amiláceos (PNA) y LM con fermentación por 24 h. Se utilizaron 240 pollos machos Ross 708, de 6 a 50 días de edad alimentados con dietas base maíz + pasta de soya (iniciación, crecimiento y finalización), con 5, 10 y 20 % de HGM, con la inclusión de diferentes presentaciones de LM (0 % LM, LM natural y LM fermentado) en porcentajes iguales a los de HGM sin y con enzimas carbohidrasas (103 000 U/g de xilanasas, 128 000 U/g de celulasas y 33 000 U/g de beta-glucanasas) a 25 ppm. La ganancia de peso de los pollos de 6 a 50 días de edad mejoró 5 % (P<0.05) con la adición de LM natural al HGM. La combinación HGM + LM natural, incrementó el valor alimenticio en dietas para pollo de engorda. La adición de enzimas en dietas con HGM+LM natural no afectaron el comportamiento productivo de los pollos.

 Palabras clave: licor de maíz harina de germen de maíz enzimas pollos de engorda INTRODUCCIÓN

Las dietas de pollos de engorda están compuestas tradicionalmente de maíz o sorgo como principales fuentes de energía y pasta de soya como fuente de proteína (Knudsen, 2014); sin embargo, en los últimos años el maíz se ha desviado para la producción de etanol, alcanzado precios sin precedentes (Donohue y Cunningham, 2009). La harina de germen de maíz (HGM) y el licor de maíz (LM) son co-productos originados a partir de la molienda húmeda del maíz; ambos pueden ser utilizados solo o en combinación como ingredientes alternativos en dietas para aves y cerdos (Davis, 2001; Rojas et al., 2013, Albuquerque et al., 2014). Una gran variedad de co-productos pueden ser utilizados en dietas para aves y cerdos (Rojas et al., 2013); su inclusión puede ayudar a reducir el costo de alimentación (Rochell et al., 2011). No obstante, la abundante disponibilidad de estos co-productos en la agroindustria por sus precios bajos y su inclusión en las dietas avícolas se ha visto limitada debido a la presencia de polisacáridos no amiláceos (PNA), debido a que aumentan la viscosidad intestinal, afectan el crecimiento y el rendimiento productivo de las aves (Malathi y Devegowda, 2001). Los PNA consisten en una serie de polisacáridos solubles e insolubles presentes en la pared celular (Vincken et al., 2003). Los principales polisacáridos en los granos de cereales son los arabinoxilanos (AX) y β- glucanos.

Con el objetivo de mejorar el valor nutritivo de las dietas avícolas (Kaczmarek et al., 2014), se han utilizado enzimas exógenas que actúan sobre las cadenas de los polímeros que causan su ruptura en partículas más pequeñas (Kaczmarek et al., 2014; Castro et al., 2020). Cuando ocurre un decremento del valor de energía de los ingredientes que integra las dietas de pollo, la utilización de enzimas que degradan los PNA como las xilanasas, son utilizadas (O'Neill et al., 2012).

Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar el HGM+LM (50 y 50%), sin y con la fermentación durante 24 horas; además sin y con la inclusión de carbohidrasas para PNA, en dietas para pollos de engorda.

 MATERIAL Y MÉTODOS

El trabajo en pollos de engorda, se llevó a cabo en el Centro de Investigación de ADM en Quincy, Illinois, Estados Unidos de América. Coordenadas 39° 55’ 56’’ de LN y 91° 23’ 19’’ de LO, altitud 193 msnm.

Análisis de laboratorio

En el laboratorio de Investigación ADM Animal Nutrition en Quincy, Illinois se realizaron los análisis de humedad, materia seca (MS), fibra detergente neutra (FND), fibra detergente ácida (FAD), proteína cruda (PC), extracto etéreo (EE), lignina y almidón. También de licor de maíz para el análisis de cenizas, humedad, pH, fibra detergente neutra (FND), fibra detergente ácida (FAD), PC, EE y almidón.

Se utilizaron un total de 350 pollos machos Ross 708 de un día de edad, que fueron adquiridos de la incubadora Welp en Bancroft, Iowa. Se seleccionaron 240, en base al peso corporal inicial, eligiendo pollos a los 5 días de edad entre los 94 y 114 g. Antes de dar inicio a este estudio, todas las aves fueron identificadas con bandas individuales en el ala.

Se tuvo un total de 60 corrales, con 4 pollos cada uno, de 56 cm de largo por 102 cm de ancho, con pisos de alambre; acondicionando viruta de madera como material de cama y temperatura controlada con termostato. Los pollos fueron mantenidos en tres fases de alimentación, las dietas experimentales fueron fabricadas en la planta de alimentos piloto de ADM en forma de harina para iniciación, crecimiento y finalización: de 6 a 13, de 14 a 28 y de 29 a 50 días (cuadro 1).

Composición de las dietas basales en tres fases de alimentación para pollos de engorda
Ingrediente % Iniciación Crecimiento Finalización
Maíz % 49.98 44.38 36.03
Pasta de soya 47.5 % 37.05 32.45 25.60
Aceite de soya (desgomado) 2.50 4.50 6.00
HGM 5.00 10.00 20.00
LM ----- ----- -----
Agua1 2.35 4.95 9.00
CH, g1 ----- ----- -----
L-Lisina-HCI 98% 0.12 ----- -----
DL- Metionina 99.5 % 0.14 0.08 0.04
L- Treonina 98.5 % 0.07 ----- -----
Carbonato de calcio 38 % 1.40 1.35 1.45
Fosfato monocálcico 21 % 1.65 1.55 1.15
Sal 0.35 0.35 0.35
Bicarbonato de sodio 0.10 0.10 0.10
Sulfato de cobre 25.2 %2 0.00 0.00 0.00
Sulfato de hierro 30 %2 0.01 0.01 0.01
Selenio 0.06 % 0.05 0.05 0.05
Cloruro de colina 70 % 0.05 0.04 0.03
Coban 2003 0.05 0.05 0.05
Premezcla de Minerales* 0.03 0.03 0.03
Premezcla de Vitaminas** 0.10 0.10 0.10
Nutriente Análisis calculado
EM, Kcal-1 2,894 2,885 2,741
Materia seca % 86.01 83.99 80.76
Humedad % 13.99 16.01 19.24
Proteína cruda % 22.27 20.50 19.00
Extracto etéreo % 4.60 6.57 7.88
Fibra cruda % 2.73 2.77 3.21
Fibra detergente neutra % 8.52 9.81 12.63
Calcio % 0.98 0.96 0.91
Fósforo disponible % 0.46 0.45 0.36
Lisina digestible % 1.23 1.04 0.92
Metionina digestible % 0.46 0.39 0.33

La premezcla proporciona por kg: Cobre 25 mg, Yodo 30 mg, Manganeso 90 mg, Selenio 0.3 mg, Zinc 100 mg, Excipiente cbp. 100.0 g; ** La premezcla proporciona por kg: Vitamina A 12 000 UI, Vitamina D3 3 500 UI, Vitamina E 16 UI, Biotina 0.2 mg, Colina 300 mg, Ácido fólico 1 mg, Vehículo cbp. 1.000.00 g. 1Inclusion de enzimas CH se realizó sin ningún valor nutricional, 2Aditivos promotores del crecimiento, 3Coccidiostato.

Las carbohidrasas utilizadas tenían una actividad enzimática de 103 000 U/g de xilanasa, 128 000 U/g de celulasa y 33 000 U/g de β-glucanasa, con dosis de 25 ppm.

La inclusión de harina de germen de maíz y licor de maíz en las dietas fue al 5, 10 y 20% en las tres fases de alimentación: iniciación, crecimiento y finalización, respectivamente; se mantuvieron con una relación 1:1. En los alimentos de los tratamientos 1 y 4, se les añadió agua, con la finalidad de contar con la misma dilución de energía como en aquellas dietas que contenían licor de maíz. En el tratamiento 3 se realizó la mezcla HGM + LM, adicionando las enzimas CH para PNA; en el tratamiento 6 las mezclas se colocaron en un recipiente de plástico hermético y se dejaron reposar por un periodo de 24 h a temperatura ambiente. Todas las dietas tenían un contenido similar de nutrientes.

 Registro de consumo de alimento

El pesaje de alimento y de los pollos se realizó al llegar las aves a la granja, al inicio y final de cada fase de alimentación.

 Registro de las temperaturas ambientales en la caseta de ambiente controlado

Las lecturas de las temperaturas mínimas y máximas a nivel de los pollos con el empleo de termómetros digitales se muestran en el cuadro 2. A las aves se les proporcionó un calendario de luz artificial, el cual consistió en dar 23 horas luz/día la primera semana, 14 la segunda, 12 la tercera,10 la cuarta y 8 de la quinta hasta el final de la prueba.

Temperaturas mínimas y máximas registradas en el experimento <italic>in vivo</italic> con pollos
Edad (días) Mínimas (°C) Máximas (°C)
1 - 8 29 32
9 - 15 27 29
16 - 24 24 26
25 - 32 22 24
33 - 50 19 21

Parámetros zootécnicos evaluados

Se llevaron durante el transcurso del estudio, registros de la ganancia de peso corporal (g), consumo de alimento (g) y conversión alimenticia (g/g); la cual se obtuvo dividiendo la cantidad de alimento consumido entre la ganancia de peso obtenido en cada fase de alimentación.

 Eliminación de animales

Se excluyeron del experimento aves enfermas o muertas; posteriormente fueron pesadas individualmente todas las aves de dicho corral y el comedero para realizar el cálculo de ajuste de las variables productivas. Para el consumo de alimento corregido a mortalidad, se realizó a través de la resta del consumo de alimento de las aves muertas con el consumo de alimento total.

 Análisis estadístico

Los resultados obtenidos para ganancia de peso, consumo de alimento y conversión alimenticia en cada fase de alimentación, se analizaron con un diseño experimental completamente al azar con arreglo factorial 2 x 3, factor A (con y sin enzimas) y factor B (LM 0%, LM natural y LM fermentado); la comparación de medias se realizó usando la prueba de Tukey (P≤0.05). Para analizar los datos se utilizó el paquete estadístico SAS (SAS, 2012).

 RESULTADOS

El perfil nutricional de los ingredientes utilizados en el ensayo mostró para el maíz 8.3 % de PC, un 94.9 % de MS, 5.1 % de humedad, 82.7 % de almidón y contó con una baja cantidad de fibra (2.9 % de FDN y 8.0 % de FAD). La HGM con 25.7 % de PC, 92.0 % de MS, un porcentaje considerable de almidón (26.2 %), de aceite (1.7 %); además, de ser un ingrediente rico en fibra debido que posee un 13.0 % de FDN y 38.3 % de FAD. Por otro lado, el LM es un ingrediente líquido con 48.9 % de humedad, un pH de 3.58 proporcionado por la cantidad de ácido láctico con el que ésta cuenta (11.6 %); asimismo, posee una cantidad alta de PC (30.0 %) y de aceite (4.5 %). La combinación de 50% HGM y 50 % LM (uno a uno), resulta atractiva en los análisis químicos realizados por su concentración promedio en cuanto de PC (27.9 %) y almidón (18.9 %).

En el cuadro 3, se presentan los resultados obtenidos para ganancia de peso de 6 a 50 días de edad. No se observa diferencia estadística (p>0.05) para el factor enzimas en las distintas fases de alimentación; sin embargo, para el factor dietas se aprecia que la mezcla de LM+HGM incrementó significativamente (P<0.05) la ganancia de peso a partir de los 29 días de edad, siendo mejor este efecto cuando no fue fermentada la combinación. No se encontraron efectos de interacción (p>0.05) de enzimas x dietas en las fases de alimentación.

Resultados en pollos de engorda de 6 a 50 días de edad, alimentados con la mezcla de LM+HGM con y sin enzimas
Ganancia de peso (g)
Enzimas CH Control LM+HGM LM+HGM Fermentado Promedio
Fase de Iniciación
Sin 193 192 195 193±2a
Con 189 192 194 191±2a
Promedio 191±3a 192±3a 194±3a
Fase de Crecimiento
Sin 882 881 869 877±6a
Con 867 864 872 868±6a
Promedio 874±7a 872±8a 871±7a
Fase de finalización
Sin 1702 1845 1723 1756±21a
Con 1688 1839 1786 1771±22a
Promedio 1695±26a 1842±26b 1754±27a
Acumulado
Sin 2776 2917 2787 2827±35a
Con 2744 2904 2856 2835±35a
Promedio 2760±30a 2911±30b 2821±31ab

en la misma fila indica valores diferentes (P<0.05)

El cuadro 4, muestra los datos del consumo de alimento de 6 a 50 días de edad. Para el factor enzimas no existió diferencia estadística (P>0.05); sin embargo, para el factor dietas se aprecia que las mezclas de LM+HGM incrementaron el consumo de alimento significativamente (P<0.05) a partir de los 29 días de edad. No se encontraron efectos de interacción (P>0.05) de enzimas x dietas en las fases de alimentación.

Resultados en pollos de engorda de 6 a 50 días de edad, alimentados con la mezcla de LM+HGM con y sin enzimas
Consumo de alimento (g)
Enzimas CH Control LM+HGM LM+HGM Fermentado Promedio
Fase de Iniciación
Sin 260 260 261 261±3a
Con 249 257 257 254±3a
Promedio 255±4a 259±4a 259±4a
Fase de Crecimiento
Sin 1258 1291 1270 1273±9a
Con 1250 1260 1264 1258±9a
Promedio 1254±11a 1275±11a 1267±11a
Fase de finalización
Sin 3643 3842 3667 3717±38a
Con 3546 3858 3797 3734±39a
Promedio 3595±47a 3850±47b 3732±48b
Acumulado
Sin 5161 5394 5198 5251±62a
Con 5045 5392 5342 5260±62a
Promedio 5103±53a 5393±53b 5270±55b

en la misma fila indica valores diferentes (P<0.05)

En el cuadro 5, se presentan los valores obtenidos para conversión alimenticia de 6 a 50 días de edad. No se observa diferencia estadística (P>0.05) para los factores enzimas y dietas ni efectos de interacción entre los mismos. La diferencia observada (P<0.05), fue en la fase de crecimiento a favor de la dieta control.

Resultados en pollos de engorda de 6 a 50 días de edad, alimentados con la mezcla de LM+HGM con y sin enzimas
Conversión alimenticia (g/g)
Enzimas CH Control LM+HGM LM+HGM LM+HGM Fermentado Promedio
Fase de Iniciación
Sin 1.35 1.36 1.34 1.35±0.11a
Con 1.31 1.34 1.34 1.33 1.33±0.11a
Promedio 1.33±0.01ª 1.35±0.01a 1.33±0.01a
Fase de Crecimiento
Sin 1.43 1.47 1.46 1.44±0.006a
Con 1.44 1.46 1.46 1.45 1.44±0.006a
Promedio 1.43±0.007a 1.46±0.007b 1.46±0.007b
Fase de finalización
Sin 2.15 2.09 2.13 2.12±0.016a
Con 2.10 2.10 2.13 2.11±0.016a
Promedio 2.13±0.019a 2.10±0.019a 2.13±0.020a
Acumulado
Sin 1.86 1.85 1.87 1.86±0.01a
Con 1.84 1.86 1.86 1.87 1.86±0.01a
Promedio 1.85±0.01ª 1.85±0.01a 1.87±0.01a

en la misma fila indica valores diferentes (P<0.05)

 DISCUSIÓN

La HGM es un ingrediente fibroso con una baja digestibilidad in vitro de la materia seca (61.25 %), que posee una energía metabolizable de 1 650 Kcal/Kg (Archer Daniels Midland Company, 2016). Debido a la presencia del germen en la HGM, se determinó en los análisis de laboratorio en esta muestra un porcentaje de 26.23 % de almidón, valor superior al obtenido por Rochell et al. (2011) de 15.29 %; además posee un 1.65 % de aceite, caracterizándolo como un ingrediente energético, como lo describieron Milošević et al. (2011). En otro estudio realizado por Rochell et al. (2011) determinó que la HGM cuenta con 10.87 % de humedad, valor similar al reportado en este análisis (7.93 %). Por otro lado, Rojas et al. (2013) realizaron un estudio donde determinaron el valor de EB de la HGM, el cual fue de 4 184 Kcal-1, valor inferior al obtenido por Rochell et al. (2011) de 4 767 Kcal-1, teniendo la muestra de este estudio un valor intermedio a dichos resultados que fue de 4 573 Kcal-1.

Por otro lado, el licor de maíz es un ingrediente altamente digestible como lo demuestran los resultados de la muestra analizada (99.19 %) y los reportes que indican un contenido de energía metabolizable de 1 595 Kcal-1 (Tekchandani et al., 1999, Sultan et al., 2017). El uso de CH para PNA en dietas para pollos de engorda no incrementó el consumo de alimento (Zhang et al., 2014), de igual manera se observó en el presente experimento con la inclusión de CH, de los 6 a los 50 d de edad.

Por otro lado, la utilización de 50% de LM+50% de HGM estimuló el consumo de alimento de los 6 a los 50 d de edad, probablemente por un incremento de la palatabilidad de las dietas. En estudios realizados en otras especies (cerdos y ganado) que utilizaron LM se ha observado un mayor consumo de alimento relacionado al incremento de la palatabilidad de la dieta (Lusby et al., 1981), así como otros sustratos ricos en carbohidratos (Medina et al., 2014).

Ha sido ampliamente estudiado la utilización de CH para PNA en pollos de engorda y su efecto en el aumento de la ganancia de peso (Adeola y Cowieson, 2011); no obstante, no se presentó un incremento en esta variable de los 6 a los 50 d de edad; probablemente debido a que se subestimó la dosificación de la CH para PNA utilizada en este estudio. Además, no se encontraron diferencias en la ganancia de peso, de los 6 a los 50 d de edad, cuando se utilizó la inclusión de LM fermentado a 24 h. El LM utilizado en este estudio tuvo un pH de 3.8, probablemente la falta de efecto en la ganancia de peso en el tratamiento LM fermentado a 24 h, fue a lo descrito anteriormente.

Una característica de la HGM es la capacidad de absorber nutrientes líquidos (Davis, 2001, Giannenas et al., 2017). Cabe mencionar que el LM evaluado en este estudio tenía un porcentaje alto de PC (29.97 %), extracto etéreo (4.49 %) y almidón (11.53 %). Probablemente el empleo de LM al mezclarlo con HGM incrementó la biodisponibilidad de nutrientes, con lo que se mejoró la ganancia de peso de los pollos en (2911 vs 2760g), lo que corresponde a un 5%; sugiriendo que esta combinación tiene un alto potencial para su empleo en dietas para pollos.

 CONCLUSIONES

La combinación de 50% de HGM + 50% de LM natural, en dietas de iniciación (5%), crecimiento (10%) y finalización (20%), incrementó la ganancia de peso y el consumo de alimento en pollos de engorda, debido a su digestibilidad y palatabilidad. La adición de enzimas o la fermentación con HGM+LM no mejoraron el comportamiento productivo de los pollos.

 Agradecimientos

Los autores expresan su sincero agradecimiento y aprecio a la Universidad Nacional Autónoma de México por el apoyo académico, así como a James Dunn por su contribución y a ADM Animal Nutrition por haber proporcionado sus instalaciones para la realización de estos estudios y por el financiamiento del presente proyecto.

 LITERATURA CITADA Adeola O, Cowieson AJ. 2011. Board-invited review: Opportunities and challenges in using exogenous enzymes to improve nonruminant animal production. Journal Animal Science. 89(10):3189-3218. https://doi.org/10.2527/jas.2010-3715 Adeola O Cowieson AJ. 2011 Board-invited review: Opportunities and challenges in using exogenous enzymes to improve nonruminant animal production Journal Animal Science 89 10 3189 3218 10.2527/jas.2010-3715 Albuquerque CS, Rabello CBV, Santos MJB, Lima MB, Silva EP, Lima TS, Ventura DP, Dutra Jr WM. 2014. Chemical composition and metabolizable energy values of corn germ meal obtained by wet milling for layers. Brazilian Journal of Poultry Science. 16(1): 107-112. https://doi.org/10.1590/S1516-635X2014000100015 Albuquerque CS Rabello CBV Santos MJB Lima MB Silva EP Lima TS Ventura DP Dutra WM. Jr 2014 Chemical composition and metabolizable energy values of corn germ meal obtained by wet milling for layers Brazilian Journal of Poultry Science 16 1 107 112 10.1590/S1516-635X2014000100015 Archer Daniels Midland Company. 2016. Feed & Pet Food. Ingredients Catalog. Decatur, IL, USA. http://www.admanimalnutrition.com/webcenter/portal/ADMAnimalNutrition/pages_anhom e Archer Daniels Midland Company 2016 Feed & Pet Food Ingredients Catalog. Decatur IL, USA http://www.admanimalnutrition.com/webcenter/portal/ADMAnimalNutrition/pages_anhom e Castro FS, Bertechini AG, Machado CLE, Sampaio CAH, Gonçalves FVG, Carrera CJC. 2020. Effect of different levels of supplementary alpha-amylase in finishing broilers. Acta Scientiarum Animal Sciences. 42: e47546. 2019. https://doi.org/10.4025/actascianimsci.v42i1.47546 Castro FS Bertechini AG Machado CLE Sampaio CAH Gonçalves FVG Carrera CJC. 2020 Effect of different levels of supplementary alpha-amylase in finishing broilers Acta Scientiarum Animal Sciences 42 e47546 2019 10.4025/actascianimsci.v42i1.47546 Davis KS. 2001. Corn milling, processing and generation of co-products. Minnesota Corn Grower Association. Technical Symposium. September 11, 2001. https://www.biofuelscoproducts.umn.edu/sites/biodieselfeeds.cfans.umn.edu/files/ddgs- techinfo-pro-20.pdf Davis KS. 2001 Corn milling, processing and generation of co-products. Minnesota Corn Grower Association Technical Symposium September 11, 2001 https://www.biofuelscoproducts.umn.edu/sites/biodieselfeeds.cfans.umn.edu/files/ddgs- techinfo-pro-20.pdf Donohue M, Cunningham DL. 2009. Effects of grain and oilseed prices on the costs of US poultry production. Journal Applied Poultry Research. 18 (2): 325-337. https://doi.org/10.3382/japr.2008-00134 Donohue M Cunningham DL. 2009 Effects of grain and oilseed prices on the costs of US poultry production Journal Applied Poultry Research 18 2 325 337 10.3382/japr.2008-00134 Giannenas I, Bonos E, Anestis V, Filioussis G, Papanastasiou DK, Bartzanas T, Papaioannou N, Tzora A, Skoufos I. 2017 Effects of protease addition and replacement of soybean meal by corn gluten meal on the growth of broilers and on the environmental performances of a broiler production system in Greece. PLoS ONE. 12(1): 1-26. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0169511 Giannenas I Bonos E Anestis V Filioussis G Papanastasiou DK Bartzanas T Papaioannou N Tzora A Skoufos I. 2017 Effects of protease addition and replacement of soybean meal by corn gluten meal on the growth of broilers and on the environmental performances of a broiler production system in Greece PLoS ONE 12 1 1 26 10.1371/journal.pone.0169511 Kaczmarek SA, Rogiewicz A, Mogielnicka M, Rutkowski A, Jones RO, Slominski BA. 2014. The effect of protease, amylase, and nonstarch polysaccharide-degrading enzyme supplementation on nutrient utilization and growth performance of broiler chickens fed corn-soybean meal-based diets. Poultry Science. 93 (7): 1745-1753. https://doi.org/10.3382/ps.2013-03739 Kaczmarek SA Rogiewicz A Mogielnicka M Rutkowski A Jones RO Slominski BA. 2014 The effect of protease, amylase, and nonstarch polysaccharide-degrading enzyme supplementation on nutrient utilization and growth performance of broiler chickens fed corn-soybean meal-based diets Poultry Science 93 7 1745 1753 10.3382/ps.2013-03739 Knudsen K. 2014. Fiber and nonstarch polysaccharide content and variation in common crops used in broiler diets. Poultry Science. 93 (7): 2380-2393. https://doi.org/10.3382/ps.2014-03902 Knudsen K. 2014 Fiber and nonstarch polysaccharide content and variation in common crops used in broiler diets Poultry Science 93 7 2380 2393 10.3382/ps.2014-03902 Lusby KS, Armbruster SL, Dvorak MJ. 1981. Condensed molasses soluble and corn steep liquor as protein supplements for range cows. Animal Science Research Report. 57:40-46. https://docplayer.net/50774428-Condensed-molasses-solubles-and-corn-steep-liquor-as-protein-supplements-for-range-cows.html Lusby KS Armbruster SL Dvorak MJ. 1981 Condensed molasses soluble and corn steep liquor as protein supplements for range cows Animal Science Research Report 57 40 46 https://docplayer.net/50774428-Condensed-molasses-solubles-and-corn-steep-liquor-as-protein-supplements-for-range-cows.html Malathi V, Devegowda G. 2001. In vitro evaluation of nonstarch polysaccharide digestibility of feed ingredients by enzymes. Poultry Science. 80 (3): 302-305. https://doi.org/10.1093/ps/80.3.302 Malathi V Devegowda G. 2001 In vitro evaluation of nonstarch polysaccharide digestibility of feed ingredients by enzymes Poultry Science 80 3 302 305 10.1093/ps/80.3.302 Medina MN, González CA, Daza LS, Restrepo O, Barahona R. 2014. Desempeño productivo de pollos de engorde suplementados con biomasa de Saccharomyces cerevisiae derivada de la fermentación de residuos de banano. Revista de la Facultad de Medicina Veterinaria y de Zootecnia. 61(3): 270-283. http://dx.doi.org/10.15446/rfmvz.v61n3.46873 Medina MN González CA Daza LS Restrepo O Barahona R. 2014 Desempeño productivo de pollos de engorde suplementados con biomasa de Saccharomyces cerevisiae derivada de la fermentación de residuos de banano Revista de la Facultad de Medicina Veterinaria y de Zootecnia 61 3 270 283 10.15446/rfmvz.v61n3.46873 Milošević N, Stanačev V, Nikolova N, Pavlovski Z. 2011. Corn meal in broiler chicken nutrition. Macedonian Journal Animal Science. 1 (1); 107-111.https://doi.org/10.2298/bah0606071m Milošević N Stanačev V Nikolova N Pavlovski Z. 2011 Corn meal in broiler chicken nutrition Macedonian Journal Animal Science 1 1 107 111 10.2298/bah0606071m O'neill HV, Mathis G, Lumpkins BS, Bedford MR. 2012. The effect of reduced calorie diets, with and without fat, and the use of xylanase on performance characteristics of broilers between 0 and 42 days. Poultry Science. 91 (6): 1356-1360. https://doi.org/10.3382/ps.2011-01867 O'neill HV Mathis G Lumpkins BS Bedford MR. 2012 The effect of reduced calorie diets, with and without fat, and the use of xylanase on performance characteristics of broilers between 0 and 42 days Poultry Science 91 6 1356 1360 10.3382/ps.2011-01867 Rochell SJ, Kerr BJ, Dozier WA III. 2011. Energy determination of corn co-products fed to broiler chicks from 15 to 24 days of age, and use of composition analysis to predict nitrogen-corrected apparent metabolizable energy. Poultry Science. 90(9): 1999-2007. https://doi.org/10.3382/ps.2011-01468 Rochell SJ Kerr BJ Dozier WA III. 2011 Energy determination of corn co-products fed to broiler chicks from 15 to 24 days of age, and use of composition analysis to predict nitrogen-corrected apparent metabolizable energy Poultry Science 90 9 1999 2007 10.3382/ps.2011-01468 Rojas OJ, Liu Y, Stein HH. 2013. Phosphorus digestibility and concentration of digestible and metabolizable energy in corn, corn coproducts, and bakery meal fed to growing pigs. Journal Animal Science. 91(11): 5326-5335. https://doi.org/10.2527/jas.2013-6324 Rojas OJ Liu Y Stein HH. 2013 Phosphorus digestibility and concentration of digestible and metabolizable energy in corn, corn coproducts, and bakery meal fed to growing pigs Journal Animal Science 91 11 5326 5335 10.2527/jas.2013-6324 SAS Institute. 2012. Statistical Analysis Software SAS/STATR. Version 9.0.2, Cary, N.C. USA. SAS Institute Inc. ISBN 978-1-60764-599-3. http://www.sas.com/en_us/software/analytics/stat.html# SAS Institute 2012 Statistical Analysis Software SAS/STATR. Version 9.0.2 Cary, N.C. USA SAS Institute Inc 978-1-60764-599-3 http://www.sas.com/en_us/software/analytics/stat.html# Sultan JI, Iqbal Z, Kamran Z, Shahid A, Ali R, Ahmad S, Ali A, Koutoulis KC, Shahzad MI, Ahsan U, Shahid I. 2017. Effect of corn replacement with enzose (corndextrose) on growth performance and nutrient digestibility in broilers. Journal of Applied Poultry Research. 26:383-390. http://dx.doi.org/10.3382/japr/pfx006 Sultan JI Iqbal Z Kamran Z Shahid A Ali R Ahmad S Ali A Koutoulis KC Shahzad MI Ahsan U Shahid I. 2017 Effect of corn replacement with enzose (corndextrose) on growth performance and nutrient digestibility in broilers Journal of Applied Poultry Research 26 383 390 10.3382/japr/pfx006 Tekchandani HK, Dias FF, Mehta D. 1999. Maize wet milling co-products as feed additives: Perspective and opportunities. Journal Scientific Industrial Research. 58: 83-88. Corpus ID: 56047269. http://nopr.niscair.res.in/handle/123456789/17796 Tekchandani HK Dias FF Mehta D. 1999 Maize wet milling co-products as feed additives: Perspective and opportunities Journal Scientific Industrial Research 58 83 88 Corpus http://nopr.niscair.res.in/handle/123456789/17796 Vincken JP, Schols HA, Oomen RJ, McCann MC, Ulvskov P, Voragen AG, Visser, RG. 2003. If homogalacturonan were a side chain of rhamnogalacturonan I. Implications for cell wall architecture. Plant Physiology. 132 (4): 1781-789. https://doi.org/10.1104/pp.103.022350 Vincken JP Schols HA Oomen RJ McCann MC Ulvskov P Voragen AG Visser RG. 2003 If homogalacturonan were a side chain of rhamnogalacturonan I. Implications for cell wall architecture Plant Physiology 132 4 1781 1789 10.1104/pp.103.022350 Zhang L, Xu J, Lei L, Jiang Y, Gao F, Zhou GH. 2014. Effects of xylanase supplementation on growth performance, nutrient digestibility and non-starch polysaccharide degradation in different sections of the gastrointestinal tract of broilers fed wheat-based diets. Asian-Australasian Journal Animal Sciences. 27 (6): 855-861. https://doi.org/10.5713/ajas.2014.14006 Zhang L Xu J Lei L Jiang Y Gao F Zhou GH. 2014 Effects of xylanase supplementation on growth performance, nutrient digestibility and non-starch polysaccharide degradation in different sections of the gastrointestinal tract of broilers fed wheat-based diets Asian-Australasian Journal Animal Sciences 27 6 855 861 10.5713/ajas.2014.14006

Clave: e2020-77.

 Original Article Use of liquor and corn germ meal on broiler diets Abstract

The objective of the study was to evaluate in broiler diets, the feeding value of corn germ meal (CGM) mixture at 50% and the addition of 50% corn liquor (CL) without and with carbohydrase enzymes (CH) and fermentation for 24 hours. A trial with CL + enzymes for non-starch polysaccharides (NSP) and CL with fermentation for 24 h was carried out. A total of 240 male Ross 708 broilers were used, from 6 to 50 days of age fed corn + soybean paste based diets (starter, grower and finisher), with 5, 10 and 20 % CGM, with the inclusion of different presentations of CL (0 % CL, natural CL and fermented CL) in percentages equal to those of CGM without and with carbohydrase enzymes (103 000 U/g of xylanases, 128 000 U/g of cellulases and 33 000 U/g of beta-glucanases) at 25 ppm. Weight gain of 6- to 50-day-old chicks improved 5 % (P<0.05) with the addition of natural CL to CGM. The combination of CGM + natural CL increased feed value in broiler diets. The addition of enzymes in diets with CGM + natural CL did not affect broiler performance.

 Keywords: corn liquor corn germ meal fermentation enzymes broiler chickens INTRODUCTION

Broiler diets are traditionally composed of corn or sorghum as the main energy sources and soybean meal as the protein source (Knudsen, 2014); however, in recent years corn has been diverted for ethanol production, reaching unprecedented prices (Donohue and Cunningham, 2009). Corn germ meal (CGM) and corn liquor (CL) are co-products originating from the wet milling of corn; both can be used alone or in combination as alternative ingredients in poultry and swine diets (Davis, 2001; Rojas et al., 2013, Albuquerque et al., 2014). A wide variety of co-products can be used in poultry and swine diets (Rojas et al., 2013); their inclusion can help reduce feed cost (Rochell et al., 2011). However, the abundant availability of these co-products in agribusiness due to their low prices and their inclusion in poultry diets has been limited due to the presence of non- starch polysaccharides (NSPs), because they increase intestinal viscosity, affect growth and productive performance of poultry (Malathi and Devegowda, 2001). NSPs consist of a series of soluble and insoluble polysaccharides present in the cell wall ( Vincken et al.,2003). The main polysaccharides in cereal grains are arabinoxylans (AX) and β-glucans. With the aim of improving the nutritive value of poultry diets (Kaczmarek et al., 2014), exogenous enzymes have been used that act on the polymer chains causing their breakdown into smaller particles (Kaczmarek et al., 2014; Castro et al., 2020). When a decrease in the energy value of the ingredients that integrate chicken diets occurs, the utilization of enzymes that degrade NSPs such as xylanases are used (O'Neill et al.,2012).

Therefore, the objective of this study was to evaluate CGM+CL (50 and 50%), without and with fermentation for 24 hours; also without and with the inclusion of carbohydrases for NSPs, in broiler diets.

 MATERIAL AND METHODS

The work in broilers, was carried out at the ADM Research Center in Quincy, Illinois, United States of America. Coordinates 39° 55 '56' 'of NL and 91° 23' 19'' WL, altitude 193 m a.s.l.

Laboratory analysis

In the ADM Animal Nutrition Research Laboratory, Illinois, moisture analysis, dry matter (DM), neutral detergent (NDF), acid detergent fiber (ADF), crude protein (CP), ethereal extract (EE) were carried out, lignin and starch. Also of corn liquor for ash analysis, humidity, pH, neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), CP, EE and starch.

A total of 350 males Ross 708 chickens were used, which were acquired from the Welp incubator in Bancroft, Iowa. 240 were selected, based on initial body weight, choosing chickens at 5 days of age between 94 and 114 g. Before starting this study, all birds were identified with individual bands on the wing.

It was a total of 60 pens, with 4 chickens each, 56 cm long by 102 cm wide, with wire floors; conditioning wooden chip as a bed material and temperature controlled with thermostat. The chickens were maintained in three feeding phases, the experimental diets were manufactured in the pilot food plant in the form of a meal for initiation, growth and finalization: from 6 to 13, from 14 to 28 to 29 to 50 days (Table 1).

Composition of basal diets in three feed phases for fattening chickens
Ingredient % Initiation Growth Finalization
Corn % 49.98 44.38 36.03
Soy paste 47.5 % 37.05 32.45 25.60
Soybean oil (degummed) 2.50 4.50 6.00
CGM 5.00 10.00 20.00
CL ----- ----- -----
Water 2.35 4.95 9.00
CH, g1 ----- ----- -----
L-lysine-HCl 98% 0.12 ----- -----
Dl- methionine 99.5% 0.14 0.08 0.04
L L-treonin 98.5% 0.07 ----- -----
Calcium carbonate 38% 1.40 1.35 1.45
Monocalcium phosphate 21% 1.65 1.55 1.15
Salt 0.35 0.35 0.35
Sodium bicarbonate 0.10 0.10 0.10
Copper sulfate 25.2%2 0.00 0.00 0.00
Iron sulfate 30%2 0.01 0.01 0.01
Selenium 0.06% 0.05 0.05 0.05
Choline chloride 70% 0.05 0.04 0.03
Coban 2003 0.05 0.05 0.05
Premezcla de Minerales* 0.03 0.03 0.03
Premezcla de Vitaminas** 0.10 0.10 0.10
Nutrient Calculated analysis
ME, Kcal-1 2,894 2,885 2,741
Dry Matter % 86.01 83.99 80.76
Humidity % 13.99 16.01 19.24
Crude Protein % 22.27 20.50 19.00
Ethereal Extract% 4.60 6.57 7.88
Crude fiber% 2.73 2.77 3.21
Neutral detergent fiber% 8.52 9.81 12.63
Calcium % 0.98 0.96 0.91
Phosphorus available% 0.46 0.45 0.36
Lysine digestible% 1.23 1.04 0.92
Digestible methionine% 0.46 0.39 0.33

Premix provides by kg: Copper 25 mg, Iodine 30 mg, Manganese 90 mg, Selenium 0.3 mg, Zinc 100 mg, excipient cbp. 100.0 g; **The premix provides by kg: A vitamin 12 000 IU, D3 vitamin 3 500 IU, E vitamin 16 IU, Biotin 0.2 mg, Choline 300 mg, Folic acid 1 mg, vehicle cbp. 1,000.00 g. 1Inclusion of enzymes CH was performed without any nutritional value, 2Aditive promoters of growth, 3coccidiostat.

The carbohydrases used had an enzymatic activity of 103,000 U/g of xylanase, 128 000 U/g of cellulase and 33,000 U/g of β-glucanase, with dose of 25 ppm.

The inclusion of corn germ meal and corn liqueur in diets was at 5, 10 and 20 % in the three phases of food: initiation, growth and finalization, respectively they were maintained with a 1: 1 ratio. In foods of treatments 1 and 4, water was added, in order to have the same dilution of energy as in those diets containing corn liquor. In treatment 3, the CGM + CL mixture was performed, adding the Ch enzymes for NSP. In treatment 6, the mixtures were placed in a hermetic plastic container and allowed standing for a period of 24 h at room temperature. All diets had a similar content of nutrients.

 Registration of food consumption

The weighing of food and chickens was performed upon reaching the birds to the farm, at the beginning and end of each feeding phase.

 Registration of environmental temperatures in the controlled environment booth

Readings of minimum and maximum temperatures at the broiler level with the use of digital thermometers are shown in Table 2. An artificial light calendar was provided, which consisted of giving 23 hours light/day the first Week, 14 the second, 12 the third, 10 the fourth and 8 of the fifth until the end of the test.

Minimum and maximum temperatures registered in the experiment <italic>in vivo</italic> with broilers
Age (days) Minimum (C) Maximum (C)
1 - 8 29 32
9 - 15 27 29
16 - 24 24 26
25 - 32 22 24
33 - 50 19 21

Zootechnical parameters evaluated

They were carried out during the course of the study, records of body weight gain (G), food consumption (G) and food conversion (G/G); which was obtained by dividing the amount of food consumed between the weight gain obtained in each feed phase.

 Disposal of animals

Sick or dead birds were excluded from the experiment; subsequently, all the birds in the pen and the feeder were individually weighed to calculate the adjustment of the productive variables. Feed consumption corrected for mortality was calculated by subtracting the feed consumption of the dead birds from the total feed consumption.

 Statistical analysis

The results obtained for weight gain, food consumption and food conversion in each feed phase were analyzed with an experimental design completely randomly with 2 x 3 factorial arrangement, factor A (with and without enzyme) and factor B (CL 0 %, Natural CL and CL fermented). Comparison of means was performed using Tukey's test (P≤0.05). The SAS statistical package (SAS, 2012) was used to analyze the data.

 RESULTS

The nutrition profile of ingredients used in the assay showed for corn 8.3 % CP, 94.9% of DM, 5.1% moisture, 82.7% starch and featured a low amount of fiber (2.9% DNF and 8.0% of ADF) CGM with 25.7% CP, 92.0% DM, a considerable percentage of starch (26.2%), oil (1.7%); In addition, if it is a fiber rich ingredient because it has 13.0% DNF and 38.3% ADF. On the other hand, CL is a liquid ingredient with 48.9% moisture, a pH of 3.58 provided by the amount of lactic acid with which this account (11.6%). Likewise, it has a high amount of CP (30.0%) and oil (4.5%). The combination of 50% CGM and 50% CL (one by one), is attractive in the chemical analyzes carried out by its average concentration as soon as CP (27.9%) and starch (18.9%).

Table 3, the results for weight gain of 6 to 50 days of age are presented. No statistical difference is observed (p> 0.05) for the enzyme factor in the different feeding phases; However, for the diet factor it is appreciated that the CL + CGM mixture increased significantly (p <0.05) weight gain as of 29 days of age, this effect being better when the combination was not fermented. No interaction effects were found (p> 0.05) of enzymes x diets in the feed phases.

Results on broiler chickens from 6 to 50 days of age, powered by the mixture of CL + CGM with and without enzymes
Weight gain (G)
Enzymes CH Control CL+CGM CL+CGM Fermented Average
Initiation phase
Without 193 192 195 193±2a
With 189 192 194 191±2a
Average 191±3a 192±3a 194±3a
Growth phase
Without 882 881 869 877±6a
With 867 874±7a 864 872±8a 872 871±7a 868±6a
Average 874±7a 872±8a 871±7a
Finalization phase
Without 1702 1845 1723 1756±21a
With 1688 1839 1786 1771±22a
Average 1695±26a 1842±26b 1754±27a
Accumulated
Without 2776 2917 2787 2827±35a
With Average 2744 2760±30a 2904 2911±30b 2856 2821±31ab 2835±35a
Average 2760±30a 2911±30b 2821±31ab

in the same row indicates different values (p <0.05)

Table 4 shows data from food consumption from 6 to 50 days of age. For the enzyme factor there was no statistical difference (p> 0.05); however, for the diet factor it is appreciated that the mixtures of CL+CGM increased food consumption significantly (p<0.05) from 29 days of age. No interaction effects were found (p> 0.05) of enzymes x diets in the feed phases.

Results on broiler chickens from 6 to 50 days old, powered by the mixture of CL +CGM with and without enzymes
Food consumption (G)
Enzymes CH Control CM+CGM CL+CGM Fermented Average
Initiation phase
Without 260 260 261 261±3a
With 249 257 257 254±3a
Average 255±4a 259±4a 259±4a
Growth phase
Without 1258 1291 1270 1273±9a
With 1250 1260 1264 1258±9a
Average 1254±11a 1275±11a 1267±11a
Finalization phase
Without 3643 3842 3667 3717±38a
With 3546 3858 3797 3734±39a
Average 3595±47a 3850±47b 3732±48b
Accumulated
Without 5161 5394 5198 5251±62a
With 5045 5392 5342 5260±62a
Average 5103±53a 5393±53b 5270±55b

in the same row indicates different values (p <0.05)

Table 5, the values obtained for food conversion from 6 to 50 days of age are presented. No statistical difference is observed (p> 0.05) for the enzyme factors and diets or effects of interaction between them. The observed difference (p <0.05), was in the growth phase in favor of the control diet.

Results on broiler chickens from 6 to 50 days of age, powered by the mixture of CL + CGM with and without enzymes
Food conversion (g/g)
Enzymes CH Control CL+CGM CL+CGM Fermented Average
Initiation phase
Sin 1.35 1.36 1.34 1.35±0.11a
Con 1.31 1.34 1.33 1.33±0.11a
Promedio 1.33±0.01a 1.35±0.01a 1.33±0.01a
Growth phase
Sin 1.43 1.47 1.46 1.44±0.006a
Con 1.44 1.46 1.45 1.44±0.006a
Promedio 1.43±0.007a 1.46±0.007b 1.46±0.007b
Finalization phase
Sin 2.15 2.09 2.13 2.12±0.016a
Con 2.10 2.10 2.13 2.11±0.016a
Promedio 2.13±0.019a 2.10±0.019a 2.13±0.020a
Accumulated
Sin 1.86 1.85 1.87 1.86±0.01a
Con 1.84 1.86 1.87 1.86±0.01a
Promedio 1.85±0.01a 1.85±0.01a 1.87±0.01a

in the same row indicates different values (p <0.05)

 DISCUSSION

The CGM is a fibrous ingredient with a low in vitro digestibility of dry matter (61.25%), which has a metabolizable energy of 1 650 kcal/kg (Archer Daniels Midland Company, 2016). Due to the presence of the germ in the CGM, a percentage of 26.23% starch is determined in the laboratory analyzes in this sample, higher than obtained by Rochell et al. (2011)of 15.29%. It also has a 1.65% oil, characterizing it as an energy ingredient, as did Milošević et al. (2011). In another study conducted by Rochell et al. (2011) determined that CGM has 10.87% humidity, value similar to the reported in this analysis (7.93%). On the other hand, Rojas et al. (2013) carried out a study where they determined the value of EB of the CGM, which was 4 184 kcal-1, a lower value than obtained by Rochell et al. (2011) of 4 767 kcal-1, having the sample of this study an intermediate value to these results that was 4 573 kcal-1.

On the other hand, corn liquor is a highly digestible ingredient as evidenced by the results of the analyzed sample (99.19%) and reports that indicate a metabolizable energy content of 1 595 kcal-1 (Tekchandani et al., 1999, Sultan et al., 2017.

The use of CH for NSP in diets for fattening chickens did not increase food consumption (Zhang et al., 2014), in the same way observed in the present experiment with the inclusion of CH, from 6 to 50 d of age.

On the other hand, the use of 50% CL + 50% CGM stimulated the food consumption from 6 to 50 days, probably due to an increase in palatability of diets. In studies conducted in other species (pigs and livestock) that CL used has observed greater consumption of food related to the increase in diet palatability (Lusby et al., 1981), as well as other carbohydrate-rich substrates (Medina et al., 2014).

The use of CH for NSP on broiler chickens and its effect on the increase of weight gain (Adeola and Cowieson, 2011) has been widely studied; however, there was no increase in this variable of 6 at 50 days; probably because the dosage of the CH to NSP used in this study was underestimated.

In addition, no differences were found in weight gain, from 6 to 50 days of age, when the inclusion of Fermented CL was used at 24 h. The CL used in this study had a pH of 3.8, probably the lack of effect on weight gain in CL treatment fermented at 24 h, was described above.

A characteristic of the CGM is the ability to absorb liquid nutrients (Davis, 2001, Giannenas et al., 2017). It is worth mentioning that the CL evaluated in this study had a high percentage of CC (29.97%), ethereal extract (4.49%) and starch (11.53%). Probably the use of CL by mixing it with CGM increased the bioavailability of nutrients, which improved the weight gain of chickens in (2911 vs 2760g), which corresponds to 5%; suggesting that this combination has a high potential for use in diets for chickens.

 CONCLUSIONS

The 50% combination of CGM + 50% natural CL, in initiation diets (5%), growth (10%) and completion (20%), increased weight gain and food consumption on broiler chickens, due to its digestibility and palatability. The addition of enzymes or fermentation with CGM+CL did not improve the productive behavior of chickens.

 Acknowledgment

The authors express their sincere gratitude and appreciation to the National Autonomous University of Mexico for academic support, as well as James Dunn for his contribution and ADM Nutrition for having provided his facilities for the realization of these studies and for the financing of this project.

Code: e2020-77.