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Archivos de Zootecnia

versión impresa ISSN 0004-0592

Arch. zootec. vol.60 no.230  jun. 2011

http://dx.doi.org/10.4321/S0004-05922011000200013 

 

 

Mulinum spinosum y la carne de cordero: detección de su presencia en ovinos vivos

Mulinum spinosum and lamb meat: detecting its presence on live sheep

 

 

Seoane, N.F.1,3 *, Ochoa, J.1, Borrelli, L.2, Severino, M.E.1, Taddeo, H.2, Giraudo, C.2 y Andrade Gamboa, J.1,3

1CRUB. Universidad Nacional del Comahue. Quintral 1250. Bariloche 8400. Argentina. *seoane@cab.cnea.gov.ar
2INTA. Estación Experimental Bariloche. Pje Villaverde s/n. Bariloche 8400. Argentina.
3CNEA. Centro Atómico Bariloche. Av. Bustillo 9500. Bariloche 8400. Argentina.

 

 


RESUMEN

En Patagonia, la ganadería ovina es una de las principales actividades económicas, pero la calidad de la carne de cordero se ve afectada por el sabor desagradable que toma a causa de la ingesta de neneo (Mulinum spinosum (Cav.) Persoon, Apiaceae) que es una planta predominante, y muy accesible para el ganado en primavera-verano. Para detectar los animales afectados antes de su sacrificio, se ensayaron técnicas fitoquímicas en diferentes órganos de la planta y del animal buscando correspondencias. Se estudiaron 2 grupos (uno con neneo como componente de la dieta y el otro no) de 6 animales cada uno a los que se extrajeron muestras de carne, grasa, hígado, orina y sangre. Los compuestos responsables del efecto del neneo pertenecen al grupo de los terpenos/esteroles, el único presente tanto en las flores de neneo, como en la orina de los corderos. Los tejidos animales fueron inadecuados para detectar el neneo siendo la orina el medio más apropiado para ello. se propone un protocolo con la intención de generar una herramienta que permita desarrollar tecnologías de bajo costo para superar la dificultad, que queda a disposición de investigadores y productores para su puesta a prueba, con el fin de detectar un posible sabor desagradable previo al sacrificio, evitando así la consecuente pérdida económica.

Palabras clave: Interacciones planta-herbívoro. Terpenos. Calidad de carne. Cordero patagónico.


SUMMARY

In Patagonia, sheep farming constitutes one of the major economic activities, but the quality of lamb meat is seriously affected by a disagreeable taste found in its tissues, derived from the ovine intake of neneo (Mulinum spinosum (Cav.) Persoon, Apiaceae), predominant in grazing lands easily accessed by sheep during the warm seasons. With the aim of detecting the affected animals before their slaughter, phytochemical testing techniques were applied on different organs of the plant and animal accordingly, in order to identify matches. We studied two groups (one had neneo in their diet while the other did not) of six animals each, of which were extracted samples of meat, fat, liver, urine and blood. The compounds responsible for the effect of neneo belong to the terpene/sterol group, the only present in the flowers of neneo as in the urine of lambs. Various animal tissues were inadequate to detect the presence of neneo in lambs, only urine has been identified as the most suitable to examine the metabolites. A protocol, to experiment with it, was proposed, with the aim of generate a useful tool for the development of low-cost technologies. This protocol is available to researchers and producers to put to the test, with the aim of detecting a disagreeable taste in the animals before their slaughter and avoiding the consequent economic loss.

Key words: Plant-herbivore interactions. Terpenes. Meat quality. Patagonian lamb.


 

Introducción

La calidad de la carne es uno de los determinantes para su consumo, y entre los factores que la definen se encuentra el sabor. Para el caso de la carne de cordero, por ejemplo, éste es uno de los principales motivos de rechazo, por encima del precio, la confianza en la sanidad y otras causas (Sánchez et al., 2001). La ausencia de sabores anómalos es uno de los factores que determinan la calidad de un producto cárnico. La naturaleza de la dieta influye fuertemente en la composición de los productos y tejidos animales debido a compuestos específicos que son transferidos directamente desde el alimento al producto final, transformados o producidos por microorganismos del rumen o por el metabolismo del animal (Prache, 2007) principalmente a través de sus efectos en la cantidad y tipo de grasa intramuscular (Wood et al., 1999).

En Patagonia, donde la ganadería ovina es una actividad económica importante, la calidad de la carne de cordero se ve afectada por el sabor desagradable que imprime a los tejidos la ingesta de neneo (Soriano, 1949; Dimitri, 1974), efecto que adquiere una relevancia mayúscula, pues actualmente se da en la región un proceso de diversificación en los sistemas ganaderos tradicionales de obtención de fibras, que tiene a la producción de carne ovina como una de sus alternativas más promisorias. Este proceso enfrenta dos limitantes principales: los bajos índices de producción y la variación en la calidad del producto. Estudios recientes han desarrollado estrategias para mejorar y estabilizar los índices de producción de carne avanzando en la superación del primer limitante (Giraudo et al., 1999; Giraudo et al., 2004), mientras que la variabilidad en la calidad del producto permanece falta de estudios sistemáticos, siendo el neneo uno de los responsables de afectar esta calidad.

El neneo (Mulinum spinosum (Cav.) Persoon (Apiaceae)), es un arbusto espinescente intrincadamente ramoso de hojas tripartitas que generalmente forma matorrales hemisféricos en cojín. Es una planta muy difundida como principal componente de la estepa herbáceo-arbustiva y sobre las laderas bajas desde San Juan y Mendoza hasta Santa Cruz en Argentina y desde Coquimbo a Magallanes en Chile, apareciendo a altitudes de 40-1500 m.s.n.m (Constance, 1988). Es la principal arbustiva de disponibilidad primavera-estival cuyos brotes, flores y frutos forman parte importante de la dieta de ovinos y caprinos en la región patagónica (Bonino et al, 1986; somlo et al., 1981; Bonvissuto y Somlo, 1998) y de la fauna salvaje autóctona o asilvestrada como guanacos (Lama guanico é) (Bahamonde et al, 1986; Baldi et al, 2004), chinchillón (Lagidium viscacia) (Galend et al, 1998) y ciervo colorado (Cervus elaphus) (Bahamonde et al, 1986).

El exudado resinoso de M. spinosum ha sido estudiado en términos generales (Chiessa y Montes, 1962) y trabajos más recientes han revelado la presencia de varios metabolitos principalmente del grupo de los triterpenos/esteroles, tales como α y β-pineno y limoneno, α-tujeno, camfeno, δ-cadineno, spatulenol, acetato de guaiol (van Baren et al., 1997) y los diterpenoides ácido mulin-11,13-dien-20-oico, ácido mulin-11,13-dien-17-hidroxi-20-oico (Nicoletti et al, 1996), ácido mulin-11-eno-13-a,14-a-dihidroxi-20-oico y ácido 12-eno-20-oico (Chiaramello et al, 2003). No obstante, para resolver el problema del neneo desde una óptica fitoquímica es necesario discriminar la presencia de metabolitos en los distintos órganos de la planta, dado que a pesar de que los animales ingieren hojas durante el año, el efecto del neneo sobre el sabor de las carnes se presenta con la aparición de las flores y posteriormente con los frutos (Ochoa et al, 2003). Ochoa et al. (2003) investigaron familias de metabolitos secundarios en hojas, flores y frutos de M. Spinosum identificando tres grupos de compuestos presentes en flores y frutos pero ausentes en hojas: saponinas, flavonoides y triterpenos/esteroles.

En este trabajo se propone como objetivo identificar la familia de metabolitos secundarios responsable del efecto del neneo en las reses, así como también diseñar un protocolo sencillo y económico para detectar in vivo a los animales afectados.

 

Material y Métodos

Todas las muestras, fueron tomadas en el Campo Experimental INTA Pilcaniyeu (70o 28' 30" long. O y 41o 05´ lat. s) en la Región sur de la provincia de Río Negro, Argentina. Este lugar se encuentra en el área de sierras y mesetas occidentales de Patagonia (Anchorena, 1978). El clima es mediterráneo continental con inviernos frío-húmedos, veranos cálido-secos y una precipitación media anual de 300 mm (Monteith, 1970).

El muestreo se realizó durante las temporadas estivales de 2002/2003 y 2003/2004. Se utilizó como técnica exploratoria una batería de ensayos para familias fitoquímicas de metabolitos secundarios. Estos análisis son de carácter cualitativo o semi-cuantitativo y consisten en reacciones químicas con reactivos colorimétricos y de precipitación. Todas las pruebas se realizaron por duplicado sobre muestras vegetales (hojas, flores y frutos de M. Spinosum) y muestras de corderos Merino (carne, grasa y orina) con y sin neneo, menores al año (hembras y machos enteros) y sus respectivas madres.

Para la recolección del material vegetal se trazaron al azar cuatro transectas de 50 m. En cada una se cosecharon flores, frutos y hojas de 10 plantas de neneo, con los que se realizó un pool para cada órgano vegetal. El material vegetal fue secado en estufa a 55oC durante 72 horas y luego se pulverizó. Las muestras (25 g) de las distintas partes de la planta fueron sometidas por separado a una extracción sucesiva con solventes de polaridad creciente durante cuatro horas cada uno. Los solventes utilizados fueron hexano, acetato de etilo, metanol y etanol-agua 1:1. El extracto hidroalcohólico de cada muestra fue liofilizado y preparado al 10% p/v para realizar los siguientes análisis: taninos (Montes y Wilkomirsky, 1985 y Sharapin, 2000); Saponinas (Farnsworth, 1966 y Domínguez, 1973); mucílagos (Montes y Wilkomirsky, 1985); compuestos reductores (Sharapin, 2000); cumarinas, antracenósidos, terpenos, flavonoides y antocianinas (Sharapin, 2000) y alcaloides (Domínguez, 1973).

Los resultados se expresan según sus abundancias relativas: negativos (-), positivos (+) y abundantes (++) de acuerdo a la intensidad del color o intensidad del precipitado, según sea el ensayo que se trate.

Como los productores consideran que 15 días es suficiente para que los animales pierdan el sabor a neneo y no existen antecedentes bibliográficos sobre el tema, un grupo de seis animales fue encerrado durante un mes en un mallín (pastizal natural donde no crece Mulinum Spinosum) y considerado sin neneo. Los animales con neneo, fueron tomados al azar entre las majadas que pastoreaban en el campo, donde el neneo es uno de los elementos florísticos dominantes. Para confirmar la consistencia de estos grupos con respecto a sus dietas se tomaron muestras de heces a una selección de seis animales de cada grupo y se analizaron individualmente por medio del análisis microhistológico (Williams, 1969; Latour y Sbriller, 1981; Holechek, 1982). Las muestras de heces se tomaron directamente de la cavidad rectal. El resultado de la lectura microscópica se expresó en forma de porcentajes de frecuencia relativa (Holechek y Gross, 1982), informándose los correspondientes a M. Spinosum. Las diferencias entre los grupos se probaron con un test de Mann-Whitney (Conover, 1980).

Se sacrificaron seis animales de cada grupo. se obtuvieron muestras de carne (músculo Semimembranosus), grasa (interna perirrenal), hígado y sangre, las cuales se extrajeron de la misma forma que las muestras vegetales. Se registraron características físicas de los extractos hidroalcohólicos a fin de seleccionar los de mejor condición para realizar los ensayos de detección fitoquímica. Una vez seleccionados, se realizaron sobre éstos los mismos métodos de detección utilizados en los ensayos vegetales, pero sólo aquellas técnicas que resultaron positivas en al menos uno de los órganos vegetales ensayados anteriormente.

Sobre orina extraída por apnea manual del animal hasta obtener la muestra (método no invasivo), se ensayaron las técnicas fitoquímicas correspondientes a flavonoides, saponinas y triterpenos/esteroles, según fuera sugerido por Ochoa et al. (2003). Para extraer la orina por este método se tumba al animal de costado y se le tapa el hocico con la mano impidiendo su respiración hasta que orine. En la gran mayoría de los casos los ovinos orinan antes de los 30 segundos de apnea sin presentar síntomas de estrés considerable, pero para reducir el mismo se puede incluso liberar antes al animal si éste no orina y tomar la muestra más tarde. Se tomó una muestra de orina por animal.

Durante el verano 2004/2005 se repitió el diseño experimental para lograr un grupo de animales con neneo y otro sin neneo. Se tomaron 6 muestras de orina de cada grupo. Sobre estas muestras se llevó a cabo pruebas piloto de una técnica para detección de terpenos/esteroles diseñada sobre una modificación de la realizada anteriormente siguiendo a Sharapin (2000). La modificación consistió en una reducción en las cantidades utilizadas y una adaptación a muestras animales y al problema particular estudiado, con vistas a diseñar un protocolo de trabajo para detectar el efecto del neneo sobre reses vivas (Ochoa y Seoane, 2007). La técnica experimental utilizada tiene tres partes y su procedimiento se muestra en la tabla I.

 

La técnica experimental (tabla I) se aplicó tres veces con distintas cantidades de muestra. Las cantidades ensayadas fueron 1:10, 1:100 y 1:200 en relación al ensayo original, por lo que el equivalente a cada parte de la técnica fue de 1; 0,1 y 0,05 ml respectivamente. Se detectó la reducción mínima con la cual el ensayo es funcional y se registraron observaciones y resultados para cada punto de la técnica experimental ensayada.

Sobre la base de los resultados obtenidos se diseñó un protocolo para detectar el efecto del neneo in vivo, si bien la fiabilidad de sus resultados a gran escala se encuentra bajo un período de prueba.

 

Resultados

PRINCIPIOS QUÍMICOS DEL NENEO QUE AFETAN LA CALIDAD DE LAS RESES

Los resultados del screening fitoquímico realizado para hojas, flores y frutos de Mulinum spinosum se encuentran resumidos en la tabla II. Para aquellas familias fitoquímicas presentes en alguno de los órganos vegetales ensayados, se realizaron las mismas pruebas de detección sobre el tejido animal.

 

En función de las características físicas de los extractos orgánicos animales, se seleccionaron los extractos de carne y grasa para realizar los ensayos, ya que los correspondientes a hígado y sangre mostraron defectos experimentales graves que tornaron inestable al extracto. Algunos de éstos fueron la formación de precipitados, emulsiones y espuma. Los resultados obtenidos para los ensayos en carne y grasa de corderos con y sin neneo se muestran en la tabla II. Para todos los ensayos las repeticiones realizadas coinciden en sus resultados, a excepción de los casos en los cuales se indica, donde no existe un resultado uniforme.

Los grupos de corderos con y sin neneo se confirmaron mediante análisis micro-histológico de sus dietas que revela el porcentaje de Mulinum consumido por cada grupo (figura 1). Los grupos difieren significativamente en sus dietas en cuanto a la cantidad de neneo consumido (test de Mann-Whitney p<0,005). Además puede verse que la desviación de cada grupo se corresponde con las condiciones experimentales de cada uno, en el grupo sin neneo el ambiente homogéneo del mallín donde M. spinosum no crece, ofrece sin embargo alguna cantidad de la planta que podría deberse a un efecto borde alrededor del alambrado. En el grupo con neneo, los animales alimentándose a campo tienen la oportunidad de elegir y la variación individual en cuanto a los hábitos de forrajeo otorgan mayor variabilidad a este grupo.

 

En los análisis sobre orina de corderos el único ensayo que mostró diferencias entre animales con y sin neneo fue el correspondiente a los triterpenos/esteroles (tabla III), por lo que la sustancia o el grupo de sustancias que provoca el efecto del neneo en las reses, se encuentra metabolizada de alguna forma en la orina de los animales que lo consumen y pertenece al grupo de los terpenos.

 

Con respecto al procedimiento realizado, los animales se incorporan apenas terminada la extracción de orina, por lo que la apnea provocada es lo suficientemente leve como para no dañarlos. Los animales orinan rápidamente y se ahorra mucho tiempo en el trabajo de campo.

PROTOCOLO PARA DETECTA IN VIVO LA PRESENCIA DEL NENEO EN RESES DE CORDERO

La técnica ensayada funcionó y exhibió resultados similares para las cantidades 1:10 y 1:100, mientras que la reducción 1:200 mostró problemas en los puntos 2 y 3 del ensayo debido a la poca cantidad de muestra, específicamente en tratamientos de reflujo y extracción, respectivamente. De esta forma, se determina que la reducción 1:100 es la mínima funcional y se exponen sus resultados en la tabla IV, mostrando las observaciones registradas para cada punto de este ensayo. Se puede ver allí que existe una diferencia notoria entre las observaciones registradas para orina de corderos con neneo respecto de aquellos sin neneo.

Las diferencias registradas en los ensayos para orina de corderos con y sin neneo (tabla IV) sumadas a pequeños ajustes empíricos experimentales, permitieron diseñar un protocolo para detectar el efecto del neneo en reses vivas (tabla V). Este protocolo no está probado estadísticamente, por lo que queda a disposición de las pruebas que sean necesarias realizar por establecimientos ganaderos e investigadores para comprobar la fiabilidad de sus resultados.

 

Discusión

PRINCIPIOS QUÍMICOS DEL NENEO QUE AFECTAN LA CALIDAD DE LAS RESES

Si bien sería interesante contar con un método de detección del neneo en carnes de frigorífico, se observa que el tratamiento de los tejidos animales ha resultado experimentalmente inestable, al menos con las técnicas experimentales ensayadas en este trabajo. Para estos propósitos, el único resultado que motiva una indagación futura es el ensayo para compuestos reductores en extractos de carne y grasa (tabla II).

El medio más apropiado para realizar los ensayos en el animal fue la orina debido a su estabilidad frente a diferentes reactivos y la constancia en la lectura de los resultados. No se encontraron datos respecto a la metabolización de terpenos en rumiantes, pero algunos estimados de flujo de renovación de ácidos grasos en ovejas indican que el tiempo de recambio en el tejido adiposo tiene un flujo de más de 1 mol/día (Emery, 1980). Esto permitiría seguir detectando los terpenos metabolizados en orina más allá de que un animal haya permanecido en encierro prolongado, o de un eventual cambio de dieta en los días previos al ensayo.

Aunque la carne no fue valorada sensorialmente y la metodología aplicada a muestras de carne y grasa no detectó resultados, la incidencia del neneo en la carne de los animales que lo ingieren es ampliamente respaldada por el conocimiento popular en toda la región estudiada.

Los compuestos encontrados en flores y frutos pero ausentes en hojas confirman las conclusiones de Ochoa et al. (2003) con la adición de antocianinas que, a pesar de esto, no fueron detectadas en tejidos animales con la técnica ensayada (tabla II). Los resultados exhibidos en la tabla III sugieren que la investigación sobre terpenos en orina de corderos con y sin neneo constituye un punto de partida consistente para identificar los principios químicos responsables del efecto del neneo en los animales. Cotejando con la bibliografía disponible sobre fitoquímica de M. spinosum (Chiessa y Montes, 1962; Nicoletti et al., 1996; Van Baren et al., 1997; Chiaramello et al., 2003), se infiere que la sustancia o el grupo de sustancias responsable del efecto del neneo sobre las reses se corresponda con alguno de los terpenos encontrados por los distintos autores e incluso con una combinación de ellos. Si bien métodos como cromatografía gaseosa acoplada con espectrometría de masa (GC-MS) podrían resultar más adecuados para detectar varios de los compuestos estudiados, la complejidad y el costo de los mismos no satisfacen el requisito de sencillez del protocolo que se busca desarrollar.

Si bien es una observación empírica, cabe señalar que a los propósitos de este trabajo el método de extracción de orina resultó satisfactorio y ventajoso frente a la extracción directa de vejiga mediante penetración que suele utilizarse en estos casos. Algunas de ellas son que es más rápido, económico, el animal no sufre daños y cualquier productor puede realizarlo si cumple los límites de tiempo de apnea aconsejados. Además, no se ha encontrado ningún tipo de incompatibilidad con normativas éticas o de experimentación animal en la legislación revisada para Argentina y España.

PROTOCOLO PARA DETECTAR IN VIVO LA PRESENCIA DEL NENEO EN RESES DE CORDERO

La producción de carne es una de las opciones más promisorias para la diversificación de los sistemas ganaderos en Patagonia, tradicionalmente dedicados a la producción de fibras. Pero la variabilidad en la calidad de corderos y caprinos limita fuertemente su valor comercial (Giraudo y Taddeo, 2002) y la carencia de estudios sistemáticos sobre este tema impide implementar programas de desarrollo tecnológico sustentables para la producción de carne en la región.

No obstante, para avanzar en este sentido y poder evaluar la incidencia del neneo sobre la calidad de las reses, es imprescindible desarrollar previamente un método rápido y práctico que permita diagnosticar la contaminación de los animales con la planta. En este sentido, la perspectiva fitoquímica ofrece un camino posible para la investigación y en este marco el protocolo que se presenta para detectar la presencia de neneo sobre ovejas vivas (tabla V) constituye una hipótesis tecnológica esperando a ser probada. De ser efectiva, permitiría un manejo ganadero que evite el sacrificio de animales contaminados y su consecuente pérdida económica (Ochoa y Seoane, 2007), a la vez que permitiría profundizar la investigación sobre este tema. Adicionalmente, el protocolo presentado y toda la metodología utilizada son sencillos y de bajo costo, lo que incluye como potenciales beneficiarios no sólo a los grandes productores, sino también a los pequeños y medianos.

 

Conclusión

Se encontró que los compuestos químicos responsables del efecto del neneo en reses ovinas pertenecen al grupo de los terpenos presentes en M. spinosum.

La orina es el medio más apropiado para identificar los metabolitos.

Se propone un protocolo para detectar el neneo en ovinos vivos. Éste queda a disposición para la puesta a prueba, con la intención de generar una herramienta que permita distinguir lotes de animales con neneo en el campo, evitando su sacrificio y consecuente pérdida económica.

 

Agradecimientos

A Rafael Navarro, María Zimmerman, Carlos Sandoval y Matías Anfuso por su colaboración durante el trabajo de campo. Este trabajo se realizó en el marco del proyecto PID2001-00277 de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica de Argentina.

 

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Recibido: 18-3-09.
Aceptado: 15-9-09.

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