El nanoóxido de zinc es un nuevo material inorgánico multifuncional con propiedades únicas que el óxido de zinc convencional no puede igualar. Presenta características dependientes del tamaño, como efectos de superficie, efectos de volumen y efectos de tamaño cuántico.
Principales ventajas de agregarÓxido de nanozincPara alimentar:
- Alta bioactividad: Gracias a su pequeño tamaño, las nanopartículas de ZnO pueden penetrar los tejidos y los capilares más pequeños, distribuyéndose ampliamente por el organismo. Esto maximiza la biodisponibilidad de los ingredientes del alimento, haciéndolos más biológicamente activos que otras fuentes de zinc.
- Alta tasa de absorción: El tamaño de partícula extremadamente fino aumenta el número de átomos en la superficie, lo que aumenta significativamente la superficie expuesta y mejora la absorción. Por ejemplo, estudios con ratones De-sai demostraron que las partículas de 100 nm tenían tasas de absorción entre 10 y 250 veces superiores a las de partículas más grandes.
- Fuertes propiedades antioxidantes: Nano-ZnOPresenta una alta reactividad química, lo que le permite oxidar sustancias orgánicas, incluyendo componentes bacterianos, eliminando así la mayoría de las bacterias y virus. Bajo la luz, genera electrones en la banda de conducción y huecos en la banda de valencia, que reaccionan con el H₂O o el OH⁻ adsorbidos para producir radicales hidroxilo altamente oxidativos que destruyen las células. Las pruebas demostraron que, a una concentración del 1 %, el nano-ZnO alcanzó índices bactericidas del 98,86 % y el 99,93 % contraEstafilococo áureoyE. colien un plazo de 5 minutos, respectivamente.
- Alta Seguridad: No induce resistencia en los animales y puede adsorber micotoxinas producidas durante el deterioro del alimento, previniendo condiciones patológicas cuando los animales consumen alimento mohoso.
- Regulación Inmune Mejorada: Estimula significativamente las funciones inmunes celulares, humorales y no específicas, mejorando la resistencia a las enfermedades en los animales.
- Reducción de la contaminación ambiental y de los residuos de pesticidas: Su amplia superficie permite la adsorción eficaz de amoníaco, dióxido de azufre, metano, pesticidas organofosforados y contaminantes orgánicos en aguas residuales. También puede utilizar luz ultravioleta para la degradación fotocatalítica, purificando el aire y las aguas residuales en granjas mediante la descomposición de olores.
Papel del nano-ZnO en la mejora de la salud y el crecimiento animal:
- Promueve y regula el metabolismo: mejora la actividad enzimática dependiente del zinc, la secreción de hormonas (por ejemplo, insulina, hormonas sexuales) y la síntesis de proteínas con dedos de zinc, mejorando la síntesis de proteínas y la eficiencia de utilización de nitrógeno al tiempo que reduce la excreción de nitrógeno.
- Mejora el rendimiento de producción: En lechones, la adición de 300 mg/kg de nano-ZnO aumentó significativamente la ganancia de peso diaria (P < 0,05) en un 12% en comparación con el ZnO convencional (3000 mg/kg) y redujo la tasa de conversión alimenticia en un 12,68%.
- Reduce la incidencia de diarrea:La suplementación con nano-ZnO en el alimento de los lechones disminuye eficazmente la aparición de diarrea, evitando residuos de antibióticos en los productos animales.
Beneficios ambientales potenciales:
- Reducción de emisiones de zinc: debido a una mayor eficiencia de utilización, se requieren dosis más bajas, lo que reduce significativamente la contaminación por metales pesados.
- Purificación del ambiente agrícola: absorbe gases nocivos (por ejemplo, amoníaco) y fotodegrada contaminantes orgánicos en aguas residuales, protegiendo los entornos circundantes.
Aplicaciones actuales en la producción de alimentos para animales:
- Diversos métodos de aplicación: Puede añadirse directamente al alimento, mezclarse con adsorbentes como premezclas o combinarse con otros aditivos. La dosis mínima efectiva es de 10 mg de Zn/kg de alimento. En lechones, las dosis oscilan entre 10 y 300 mg de Zn/kg de alimento.
- Reemplazo parcial de fuentes tradicionales de zinc: Nano-ZnO puede sustituir altas dosis de zinc en el alimento, aliviando la diarrea de los lechones y mejorando al mismo tiempo el rendimiento del crecimiento en comparación con las fuentes de zinc convencionales (por ejemplo, sulfato de zinc, ZnO común).
Perspectivas futuras en la producción de alimentos para animales:
- Ventajas en estabilidad y costo: Su excelente fluidez y dispersabilidad facilitan una mezcla uniforme en el alimento. Las dosis más bajas requeridas reducen los costos de alimentación (p. ej., 10 veces menos que el ZnO convencional).
- Conservación y desintoxicación: La fuerte adsorción de radicales libres y moléculas olorosas prolonga la vida útil del alimento y mejora su palatabilidad. Sus propiedades antioxidantes favorecen la desintoxicación.
- Efectos sinérgicos sobre los nutrientes: Reduce el antagonismo con otros minerales y mejora la absorción de nitrógeno a través de la regulación hormonal y de las proteínas del dedo de zinc.
- Seguridad mejorada: Los niveles más bajos de excreción minimizan la contaminación ambiental y la acumulación de residuos, lo que favorece una producción animal más segura y ecológica.
Esta tecnología es muy prometedora para la producción ganadera sostenible y eficiente.
Hora de publicación: 10-jul-2025