En la formulación de alimentos balanceados modernos solemos poner mucha atención a la energía, a las proteínas o a los aminoácidos sintéticos. Sin embargo, el funcionamiento fisiológico del animal depende críticamente de otro grupo de nutrientes que, aunque no aportan energía, son absolutamente esenciales para que el metabolismo trabaje con precisión: los macrominerales. Su influencia no se limita a la estructura ósea o al mantenimiento del equilibrio ácido-base; también determinan qué tan eficiente es el animal al utilizar el resto de los nutrientes y, en consecuencia, su rendimiento productivo.
Entre los macrominerales, cuatro destacan por su impacto directo en el crecimiento, la salud y la eficiencia: calcio (Ca), fósforo (P), magnesio (Mg) y sodio (Na). Su importancia nutricional se ha demostrado por décadas, y autores como Ammerman, Baker, Henry o Hall han insistido en que no basta con cubrir requerimientos teóricos. La calidad de las fuentes minerales —su solubilidad, pureza, granulometría y estabilidad— determina su verdadera disponibilidad y, por lo tanto, la respuesta del animal.
Además, en una planta moderna de alimentos balanceados, los macrominerales no deben evaluarse solo desde el punto de vista nutricional. Su comportamiento físico —fluidez, higroscopicidad, densidad, granulometría— afecta directamente procesos industriales como la dosificación, el mezclado, el transporte interno o la descarga en tolvas. Entender cómo se comporta cada mineral permite mejorar la confiabilidad del proceso y la consistencia entre lotes.
Este artículo ofrece una visión técnica y actualizada del papel de estos macrominerales, integrando los aspectos fisiológicos e industriales, y apoyándose en referencias clásicas de la nutrición y en la experiencia práctica de las plantas de alimentos balanceados.
El calcio: mucho más que un componente estructural
El calcio es quizá el macromineral más asociado a la estructura ósea, pero su función es mucho más amplia. Interviene en la contracción muscular, la transmisión nerviosa, la coagulación sanguínea y la activación de numerosas enzimas. La insuficiencia o el desequilibrio en su aporte afecta directamente al desarrollo del esqueleto, al bienestar animal y a la eficiencia productiva.
Fuentes de calcio y variabilidad industrial
Las fuentes de calcio más frecuentes en alimentación animal son:
- Carbonato cálcico
- Fosfatos cálcicos (dicálcico, monodicálcico, monocálcico)
- Harinas animales (cada vez menos utilizadas)
El carbonato cálcico es la fuente predominante por su disponibilidad y coste, pero su calidad es sorprendentemente variable. Roland y Bryant ya demostraron que dos carbonatos similares en apariencia pueden mostrar solubilidades muy distintas dependiendo de su pureza mineral, granulometría y tratamiento térmico.
Desde una perspectiva industrial, la granulometría del carbonato de calcio influye directamente en su comportamiento en las tolvas y en los sistemas de dosificación. Partículas demasiado finas tienden a generar polvo, apelmazamiento y formación de puentes en las tolvas; partículas más gruesas pueden segregarse del resto de los ingredientes durante el transporte interno. El diseño de la planta —especialmente la geometría de las tolvas y la capacidad de la mezcladora— influye mucho en el manejo de este mineral.
El papel del tamaño de partícula
El tamaño de partícula es crítico tanto para la absorción fisiológica como para el comportamiento industrial. En aves, el carbonato de calcio grueso permanece más tiempo en la molleja, proporcionando un suministro más sostenido que mejora la calidad del cascarón. En porcinos, las partículas finas son más solubles, pero pueden interactuar con el fósforo y reducir la eficacia de la fitasa si el pH estomacal no es el adecuado.
Interacciones del calcio con otros nutrientes
El calcio interactúa con fitatos, fosfatos y aminoácidos. Un exceso puede disminuir la disponibilidad del fósforo y limitar la eficacia de las fitasas. Asimismo, niveles demasiado altos afectan la digestibilidad de aminoácidos esenciales, incrementan la excreción fecal y empeoran la conversión alimenticia. Desde el punto de vista ambiental, un exceso de calcio combinado con fósforo no absorbido incrementa las pérdidas minerales.
El fósforo: el mineral más costoso y variable
El fósforo participa en procesos fundamentales: formación ósea, metabolismo energético (ATP), fosforilación, transporte de nutrientes y regulación celular. Es uno de los minerales más costosos en la dieta y también uno de los más afectados por la variabilidad entre lotes.
Variabilidad en fuentes de fósforo
Las fuentes más comunes son:
- Fitatos de cereales (baja disponibilidad)
- Fosfatos inorgánicos (DCP, MDCP, MCP)
- Harinas animales
- Subproductos vegetales
Los trabajos de Hall (1997) y el CVB (1997) demostraron que la digestibilidad del fósforo puede variar más del 20% incluso dentro del mismo tipo de fosfato. Esto afecta directamente a la formulación y obliga a trabajar con márgenes de seguridad o a caracterizar analíticamente cada suministro.
Fitasa: claves para su eficacia
La incorporación de fitasas revolucionó la nutrición mineral, permitiendo liberar el fósforo ligado a fitatos y reducir el uso de fosfatos inorgánicos. Sin embargo, su eficacia depende de parámetros como:
- pH del tracto gastrointestinal
- nivel de calcio
- tipo de fitato presente en el alimento
- tiempo de retención
Desde el punto de vista industrial, la acción real de la fitasa también depende de qué tan homogéneamente se distribuye dentro del alimento balanceado. Una mezcla deficiente, especialmente en plantas con mezcladoras de gran capacidad, puede reducir significativamente su eficacia.
El magnesio: un mineral esencial
Aunque se menciona menos que el calcio o el fósforo, el magnesio participa en más de 300 reacciones enzimáticas. Es esencial para el metabolismo energético, la estabilidad neuromuscular, la relajación muscular y la integridad del esqueleto.
Fuentes de magnesio y variabilidad
Las fuentes más utilizadas son:
- Óxido de magnesio
- Carbonato de magnesio
- Sulfato de magnesio
El óxido de magnesio sobresale por su alta concentración, pero su solubilidad real puede variar enormemente según el origen, el proceso de calcinación y la temperatura de fabricación. Henry (1995) señaló que dos óxidos con un contenido químico similar pueden presentar una disponibilidad práctica completamente diferente.
En las plantas de alimentos balanceados, los óxidos con baja solubilidad pueden comportarse como partículas muy densas que se segregan fácilmente durante el mezclado, especialmente en instalaciones con recorridos de transporte largos o con múltiples puntos de caída.
Magnesio en situaciones de estrés
El magnesio modula la excitabilidad muscular. En situaciones de estrés térmico o metabólico, incluso pequeñas deficiencias pueden ocasionar temblores musculares, peor conversión, menor consumo y reducción del crecimiento. En granjas ubicadas en zonas de clima cálido, su papel cobra una importancia todavía mayor.
El sodio: equilibrio hídrico y transporte activo
El magnesio modula la excitabilidad muscular. En situaciones de estrés térmico o metabólico, incluso pequeñas deficiencias pueden ocasionar temblores musculares, peor conversión, menor consumo y reducción del crecimiento. En granjas ubicadas en zonas de clima cálido, su papel cobra una importancia todavía mayor.
Fuentes de sodio
- Cloruro sódico (sal común)
- Bicarbonato sódico
La sal aporta sodio y cloro; el bicarbonato añade un efecto tampón importante, especialmente en dietas con tendencia acidogénica o bajo condiciones de calor elevado. Baker (1995) subrayó que no es el sodio por sí solo, sino el balance electrolítico (Na + K – Cl) el que determina muchos procesos metabólicos.
La calidad industrial de los minerales
La calidad real de los minerales no depende únicamente de su composición química. Su comportamiento dentro de la planta influye en la fluidez, la dosificación, la velocidad de caída, el mezclado y la homogeneidad. Los aspectos más críticos incluyen:
- Granulometría
- Densidad aparente
- Higroscopicidad
- Estabilidad físico-química
- Compatibilidad con vitaminas y enzimas
Los minerales demasiado finos generan polvo, apelmazamiento y riesgo de que queden adheridos a las paredes de las tolvas. Los minerales muy densos tienden a segregarse durante el transporte o el mezclado. Los minerales higroscópicos pueden absorber humedad en los silos, compactarse y formar costras que dificultan la descarga.
En una planta moderna con sistemas automáticos de dosificación, una mala fluidez puede provocar errores de pesaje, caídas irregulares y variabilidad entre lotes. El diseño de las tolvas, los ángulos de deslizamiento, el tipo de compuertas y la mezcladora tienen un papel fundamental.
La granulometría determina tanto la solubilidad del mineral como su comportamiento en tolvas, dosificadores y mezcladores. La siguiente tabla resume esta relación y explica por qué elegir el tamaño de partícula adecuado es esencial tanto en nutrición como en el proceso industrial:
| Tipo de partícula | Solubilidad | Estabilidad en mezcla |
|---|---|---|
| Partícula fina | Alta | Media |
| Partícula media | Óptima | Óptima |
| Partícula gruesa | Baja | Variable* |
* La estabilidad depende del tipo de mezclador, el tiempo de mezclado y el transporte posterior dentro de la fábrica.
Macrominerales y mezclado industrial
El mezclado es uno de los procesos más determinantes para la uniformidad final del pienso. En fábricas de gran capacidad, donde las mezcladoras deben trabajar a ritmos elevados, los minerales con granulometrías muy distintas generan patrones de segregación. Esto se agrava durante el transporte posterior en tornillos sinfín o en elevadores, donde las fracciones más densas tienden a migrar.
Una premezcla de calidad permite incorporar todos estos minerales en forma de un solo ingrediente homogéneo, reduciendo la variabilidad entre lotes y mejorando el coeficiente de variación del mezclado. Las plantas que operan con sistemas automatizados se benefician enormemente de esta uniformidad, ya que disminuyen los errores de dosificación y se reduce la necesidad de rehacer lotes.
Macrominerales en premezclas: ventajas nutricionales y tecnológicas
La literatura clásica (Henry, 1995; Ammerman et al., 1995) destaca que los minerales incluidos en premezclas ofrecen beneficios tanto desde el punto de vista nutricional como tecnológico:
- Mejor homogeneidad incluso a bajas inclusiones
- Menor riesgo de degradación de vitaminas sensibles
- Reducción de polvo y apelmazamiento
- Mejor fluidez en dosificación
- Disminución de errores humanos
Desde el punto de vista del proceso, una premezcla bien fabricada se comporta como un ingrediente estable y fácil de manejar. Esto facilita la dosificación desde la tolva de macroingredientes, reduce problemas en la báscula y mejora la trazabilidad del lote.
Conclusión: el papel indispensable de los macrominerales
El calcio, el fósforo, el magnesio y el sodio son pilares fundamentales de la nutrición animal. Sus funciones abarcan desde el metabolismo energético y la transmisión neuromuscular hasta la integridad del esqueleto y la regulación ácido-base. Pero su importancia no se limita a la fisiología: en una planta moderna de alimentos balanceados, los minerales son materiales con comportamientos físicos propios que pueden facilitar o complicar el proceso industrial.
La calidad real de los minerales —solubilidad, granulometría, densidad, compatibilidad— influye directamente en la dosificación, el mezclado y la homogeneidad del producto final. Comprender estos factores permite formular con mayor precisión, reducir costos, optimizar la eficiencia de la maquinaria y asegurar una producción estable.
Los trabajos de Ammerman, Baker, Henry, Hall y el CVB continúan siendo referencia para entender la complejidad de estos minerales. Integrar este conocimiento en la ingeniería y en el diseño de plantas de alimentos balanceados permite obtener procesos más robustos, productos más homogéneos y una nutrición más ajustada a las necesidades reales del animal.
Referencias
- Ammerman, C.B., Baker, D.H., & Lewis, A.J. (1995). Bioavailability of Nutrients for Animals: Amino Acids, Minerals, and Vitamins. Academic Press.
- Baker, D. (1995). Nutrient Requirements and Responses. En: Bioavailability of Nutrients for Animals. Academic Press.
- CVB (1997). Documentation Report 27: Digestibility and Availability of Phosphorus in Feed Ingredients. Centraal Veevoederbureau, Países Bajos.
- Hall, L.E. (1997). Variation in Phosphorus Digestibility of Feed Ingredients. Journal of Applied Poultry Research.
- Henry, P.R. (1995). Magnesium and Trace Mineral Bioavailability. En: Bioavailability of Nutrients for Animals. Academic Press.
- Roland, D.A., & Bryant, M.M. (1994). Particle Size and Calcium Utilization in Laying Hens. Poultry Science.
