La harina de plumas es un concentrado proteico (81-86% PB) muy rico en α-queratina, al igual que el pelo o la lana. Esta proteína se caracteriza por su fuerte estructura secundaria y terciaria, con una elevada proporción de puentes disulfuro entre residuos de cistina. Debido a su concentración en aminoácidos con grupos hidrofóbicos (fenilalanina, isoleucina, valina y alanina), su solubilidad en agua es muy baja. Como consecuencia, y pese a la ausencia de factores antinutritivos, la α-queratina en estado natural es muy poco digestible (< 5%), como se demuestra por la presencia de bolas de pelo en el aparato digestivo de los animales.
Sin embargo, mediante un procesado adecuado, la harina de plumas puede convertirse en un concentrado proteico palatable y altamente digestible (hasta el 82% en rumiantes). Para ello, debe hidrolizarse bajo condiciones de elevada presión (3,2 atmósferas) y temperatura (146ºC) durante el periodo de tiempo necesario (alrededor de 30 minutos) para que se produzca la ruptura de los enlaces químicos que dan estructura a la queratina. Un procesado excesivo da lugar a transformaciones de aminoácidos en compuestos de menor valor nutritivo (lisina en lisinoalanina, cistina en lantionina). Recientemente, se ha propuesto un método de tratamiento alternativo al calor que incluye la utilización de enzimas (queratinasa y proteasa).
Una limitación al uso de la harina de plumas hidrolizada en alimentación animal es su desequilibrio en aminoácidos esenciales. Tiene una concentración muy elevada en cistina y alta en treonina y arginina, pero es deficitaria en metionina, lisina, triptófano e histidina. Por esta razón su uso debe limitarse a un 2-4% en piensos de monogástricos adultos.
La harina de plumas es una fuente de proteína indegradable (70% PB) pero solo relativamente digestible en el intestino (70%) y desequilibrada en aminoácidos. Por ello puede dar lugar a déficits de metionina y lisina absorbidas en el intestino en animales de alta producción si no se suplementa adecuadamente. En vacas de leche al principio de la lactación se recomienda limitar su uso a 0,2-0,3 kg/d.
La harina de plumas tiene un escaso contenido en carbohidratos, pero su nivel de grasa es apreciable (6%). Su concentración media en cenizas es de un 2,2%, destacando por su aporte de fósforo disponible (0,50%). El contenido en cenizas insolubles en HCl, indicativo de presencia de arena o fraude, no debe nunca superar el 3,4%.
La digestibilidad de la proteína en pepsina-ClH puede utilizarse para controlar la eficacia del procesado. Niveles comprendidos entre 66 y 80% se consideran adecuados. Valores inferiores a 65% indican que la hidrólisis ha sido insuficiente. Niveles superiores a 80% indican un procesado excesivo, con menor disponibilidad de la cistina y de otros aminoácidos.
La valoración nutritiva para este ingrediente presentada en el cuadro adjunto debe considerarse provisional, dada la escasa información analítica y bibliográfica disponible. Existen además discrepancias notables entre las diferentes fuentes consultadas.
La harina de plumas hidrolizada procedente de aves sacrificadas aptas para el consumo humano está autorizada (Reglamento (CE) 999/2001) para la alimentación de todas las especies animales por no ser proteína de mamíferos.