La ciencia y la tecnología en los ingredientes de precisión

Por un lado, la ciencia es el proceso sistemático de investigar y entender el mundo natural a través de la observación, la experimentación y el análisis. Se basa en el método científico, que incluye formular preguntas, hacer hipótesis, realizar experimentos para probar esas hipótesis, y analizar los resultados para desarrollar teorías y leyes. El objetivo de la ciencia es construir un cuerpo de conocimiento fiable sobre cómo funcionan las cosas en la naturaleza. 

Por otro lado, la tecnología se refiere a la aplicación práctica del conocimiento científico para desarrollar herramientas, sistemas y procesos que resuelvan problemas y satisfagan necesidades humanas. La tecnología incluye una amplia gama de aplicaciones, desde dispositivos electrónicos hasta métodos de producción industrial, pasando por técnicas médicas y de comunicación.

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Armando Enriquez de la Fuente Blanquet

Al final la ciencia y la tecnología están profundamente interrelacionadas y a menudo se impulsan mutuamente.

La ciencia proporciona el conocimiento necesario para entender las necesidades nutricionales de las mascotas y cómo diferentes ingredientes afectan su salud y bienestar. 

• Nutrición animal: Investiga las necesidades dietéticas específicas de diferentes especies de mascotas y cómo los nutrientes (proteínas, grasas, vitaminas, minerales) afectan su salud.
   
• Digestión y metabolismo: Estudia cómo los animales digieren y metabolizan los alimentos, y cómo diferentes formulaciones pueden optimizar la absorción de nutrientes.

La tecnología en la fabricación de pet food abarca los métodos y herramientas utilizadas para transformar los ingredientes en alimentos para mascotas de alta calidad.

• Procesos de extrusión: Utiliza maquinaria para cocinar y dar forma a los ingredientes a alta presión y temperatura, produciendo croquetas y otros formatos de pet food.
   
• Tecnología de secado: Emplea técnicas como el secado por aire caliente para eliminar la humedad del pet food, asegurando su estabilidad y longevidad.
   
  
  
• Formulación y mezcla: Utiliza tecnología para mezclar ingredientes con precisión y asegurar una distribución uniforme de nutrientes.

Por otra parte, las vitaminas y minerales traza son componentes esenciales en la nutrición de las mascotas, desempeñando un papel crucial en la salud y el bienestar. La ciencia y la tecnología han avanzado significativamente en la formulación y la incorporación de estas sustancias en los alimentos para mascotas. A continuación, detallo cómo la ciencia y la tecnología están involucradas en el manejo de vitaminas y minerales traza en pet food:

Vitamina y minerales en la formulación

• Formulación precisa: La tecnología permite una formulación precisa para asegurar que las vitaminas y minerales se encuentren en las cantidades adecuadas. Recordemos que estos 2 nutrientes van en el orden de ppm (partes por millón), por lo que la precisión de inclusión, distribución y biodisponibilidad es importante. Se emplean software y modelos matemáticos avanzados para calcular las necesidades nutricionales exactas de cada fórmula.

Estabilidad de vitaminas y minerales

• Estabilidad química: Las vitaminas y minerales pueden degradarse durante el procesamiento y almacenamiento. La ciencia ha desarrollado formas más estables de vitaminas, como la vitamina E en su forma de tocoferoles mixtos, que resiste mejor la oxidación. Otro ejemplo, es el ácido ascórbico que es una vitamina muy sensible a la temperatura, la humedad, el pH, el oxígeno y la luz, y un proceso de extrusión la destruye completamente. Pero la tecnología ha desarrollado estructuras químicas como el ascorbyl polyphosphate que le da la característica de resistir el proceso de elaboración de pet food, y además,  en el tracto gastrointestinal por medio de enzimas digestivas el ácido ascórbico es liberado para que la mascota ingiera la vitamina C requerida (fig.1).

Fig.1 Esquema del Ascorbyl Polyphosphate y el Acido Ascórbico.

• Microencapsulación: Esta tecnología envuelve las vitaminas y minerales en una capa protectora para prevenir su degradación y liberarlos de manera controlada en el tracto digestivo.

Fuentes de vitaminas y minerales

• Vitaminas sintéticas vs. naturales: Las vitaminas sintéticas, como la vitamina A y la vitamina D3, se utilizan por su estabilidad y eficacia, mientras que algunas fórmulas también incorporan fuentes naturales para un perfil nutricional más completo. 
   
•  Minerales quelados: Los minerales traza se pueden combinar con aminoácidos u otros compuestos para formar quelatos, lo que mejora su absorción y biodisponibilidad en el sistema digestivo de las mascotas (fig.2).

Fig.2 Fuentes de minerales traza disponibles en el mercado.

Tecnología de absorción y biodisponibilidad

• Formas biodisponibles: La selección de formas de vitaminas y minerales que sean fácilmente absorbibles es clave. Por ejemplo, el zinc en forma de quelato es más biodisponible que el zinc inorgánico (fig.2).
   
• Tecnología de liberación controlada: Algunos ingredientes se diseñan para liberar nutrientes de manera gradual, lo que puede mejorar la absorción y la eficacia de las vitaminas y minerales.

En resumen, la combinación de ciencia y tecnología en la fabricación de pet food permite desarrollar productos que no sólo cumplen con las necesidades nutricionales de las mascotas, sino que también son seguros, eficientes y de alta calidad. La ciencia proporciona el conocimiento necesario, mientras que la tecnología aplica este conocimiento para crear y controlar el proceso de producción.

Por: Armando Enriquez de la Fuente Blanquet

Fuente: All Pet Food Magazine