Ensilajes de King Grass empleando
diferentes variantes del inóculo de bacterias
ácido lácticas
(Pennicetum purpureum x Pennisetum
typhoides)
En este trabajo se analizó la incidencia de la
composición del inóculo de bacterias
ácido lácticas en la efectividad del proceso de
inoculación en ensilajes de King grass; para lo cual se
establecieron tres formas o variantes de preparación del
inóculo de acuerdo a las tendencias internacionales en
este sentido; una variante 1 conformada por una cepa
homofermentativa única de Lactobacillus plantarum, una
variante 2 formada por dos cepas homofermentativas de
Lactobacillus plantarum y Enterococcus faecium y una variante 3
donde además de las dos cepas homofermentativas se
adiciona una heterofermentativa de Leuconostoc paramesenteroides.
El pasto fue cosechado a la edad de 90 días de rebrote,
sin riego ni fertilización y como unidades experimentales
se emplearon silos de laboratorio.
Se concluyó que las tres formas o variantes del
inóculo aportan efectos beneficiosos al proceso de
conservación del forraje, constituyendo la variante 2
(mezcla de cepas homofermentativas) la de mejores
resultados.
Palabras claves: Bacterias ácido
lácticas, ensilajes, inoculantes.
ABSTRACT
In this work, the incidence of the composition of the
lactic acid bacteria inoculum over the effectiveness of the
inoculation process on the King grass silages was analyzed; for
which, three forms or variants of inoculum preparation were
established in relation with the international tendencys in this
direction; a variant 1 constituted for one only homofermentative
strain of Lactobacillus plantarum, the variant 2 formed for two
homofermentative strains of Lactobacillus plantarum and
Enterococcus faecium and the variant 3 where besides two
homofermentative strains, one heterofermentative strain of
Leuconostoc paramesenteroides is added. The pasture was harvested
to the 90 days of regrowth without irrigation and fertilization
and laboratory silages were employed as experimental units. It
was concluded that the three forms or variants of inoculum
contributed to beneficial effects of forage conservation process;
although, the best results were obtained by the variant 2 (mixing
of homofermentative strains).
El incremento práctico de conservar forrajes como
ensilajes, no solo en forma de heno, para alimentar el ganado en
el período seco, constituyó uno de los más
importantes índices de desarrollo en
el campo en la década del 80, antes de que la economía de Cuba entrara
en período especial. En el contexto actual, bajo los
signos de recuperación económica es una necesidad
establecer nuevos sistemas de
ensilajes adaptados a las condiciones existentes.
Bajo condiciones naturales, el ensilaje es un proceso
sujeto a muchas variables las
cuales inevitablemente conllevan a un producto de
calidad
fluctuante. Las investigaciones
desarrolladas sobre el proceso de ensilaje han demostrado algunos
de los factores controladores de la fermentación. El mejoramiento de las
técnicas de fabricación y el gran
número de aditivos, los cuales pueden ser aplicados al
material inicial para asegurar el proceso de conservación,
le dan al productor la posibilidad de ejercer mayor control sobre los
procesos que
tienen lugar. En los últimos años ha habido en el
mundo un renovado interés en
la inoculación del forraje ensilado con aislamientos
seleccionados de bacterias ácido lácticas (BAL) con
la finalidad de lograr mayor eficiencia en la
transformación de los azúcares en ácido
láctico (Luis et al. 1991; Merry et al. 1993; Cuba, 1993 y
Bolsen et al. 1996).
Los resultados obtenidos en la mayoría de los
primeros trabajos realizados con inoculantes fueron variables e
inconsistentes. En los años recientes un gran
número de inoculantes comerciales los cuales están
formados por cultivos liofilizados de BAL se han propuestos como
aditivos adecuados para los ensilajes. Estos deben estar formados
por una o más especies de BAL y a menudo contienen
además una fuente de nutrientes para las bacterias
añadidas y/o enzimas. Los
inoculantes usados en los distintos laboratorios y producidos por
diferentes fabricantes contienen diferentes especies de BAL.
Según Seale (1986) es importante, no solo incluir las
especies adecuadas, sino también usar la correcta
combinación de ellas.
En este trabajo se analizan los resultados obtenidos con
la utilización como inoculante de los ensilajes de tres
formas o variantes de preparar el inóculo; una primera
variante formada por una cepa homofermentativa única, la
segunda formada por dos cepas homofermentativas y la tercera que
incluye dos cepas homofermentativas y una
heterofermentativa.
Tratamiento y diseño.
Formas del inóculo.
Se analizó la incidencia del factor
composición del inoculante sobre la efectividad del
inóculo de BAL en los ensilajes de King grass, para ellos
se establecieron cuatro tratamientos; el testigo no inoculado y
tres formas o variantes diferentes de preparar el inóculo
en un diseño
completamente aleatorizado. Estas variantes del inóculo
fueron conformadas de la forma siguiente:
Variante 1.- Una sóla cepa
homofermentativa de la especie Lactobacillus
plantarum.
Variante 2.– Dos cepas homofermentativas de
especies diferente una de las cuales es la de la variante 1 y la
otra de Enterococcus faecium.
Variante 3.– Las dos cepas homofermentativas
empleadas en la
variante 2 más una cepa heterofermentativa de
Leuconostoc paramesenteroides.
Todas estas cepas habían sido seleccionadas
previamente para ser utilizadas en un inóculo de este tipo
empleando diferentes criterios reportados en la bibliografía.
En la preparación del inóculo se
utilizó como medio de propagación de las cepas el
MRS líquido (Oxoid Manua1,1980), preparado a partir de sus
componentes. El inóculo se adicionó a razón
de 106 células.g-1 del material
fresco.
Análisis Estadístico.
Para el análisis de los datos se
empleó el modelo
estadístico de análisis de varianza de
clasificación simple comparando las medias de las
variables con diferencias significativas entre los tratamientos
mediante la prueba de Duncan (1955).
Muestreo y unidades experimentales.
El King grass se empleó a los 90 días de
rebrote sin riego ni fertilización, cultivado en parcelas
experimentales y cosechado manualmente con un corte de 10 cm
aproximadamente del suelo. En
experimentos
anteriores ya se había comprobado la efectividad del
inóculo en estas condiciones del pasto.
Como unidades experimentales se emplearon silos de
laboratorio en
frascos de cristal con tapas de roscas en los cuales se
adicionó una masa de 350 g del material picoteado en
fracciones menores de 2 cm. Se prepararon cuatro unidades por
cada tratamiento, siendo guardados en lugar fresco y seco hasta
los 84 días en que fueron abiertos y sometidos a
análisis.
Métodos Analíticos
empleados.
La MS, el ácido láctico (AL),
acético (AA), butírico (AB) y el pH se
determinaron según la NRAG-778 (1985).
Los carbohidratos
solubles (CHS) se determinaron mediante el método
colorimétrico según Dubois et al.
(1951).
Los restantes parámetros bromatológicos
así como el nitrógeno amoniacal (N-NH3)
se determinaron según la A.O.A.C. (1965).
A continuación se exponen los resultados de la
composición química del pasto
utilizado para confeccionar los ensilajes:
CHS: 6,00 ± 0,64 %
MS : 20,67 ± 1,09 %
PB : 4,42 ± 0,60 %
FB : 34,30 ± 1,40 %
Cenizas: 12,4 ± 0,84 %
El análisis de estos datos demuestran
que el pasto presenta el contenido mínimo de CHS reportado
para el desarrollo de
un buen proceso fermentativo; Mc Cullough (1977) reporta un rango
mínimo entre el 6 y el 8 % para países templados.
El contenido de MS es inferior al reportado como mínimo
necesario por Otero (1996) el cual refiere un valor del 30
%. La PB es baja y FB alta, de acuerdo a los valores
reportados como adecuados por las NRAG-778 (1985). Estos valores se
deben al estado
fisiológico tardío (90 días) de la planta al
ser cosechada; pero como se había planteado en materiales y
métodos se
hizo previamente un experimento que mostró buena
efectividad del inoculante a esta edad del pasto.
En la Tabla No.1 se exponen los resultados de la
composición bromatológica de los ensilajes. En la
misma se observa una mala calidad de los
ensilajes no tratados
(testigos) mientras que las variantes 2 y 3 del inóculo
incrementan significativamente la MS con respecto a los ensilajes
donde se empleó la variante 1 y a los correspondientes al
tratamiento testigo, obteniéndose el mayor valor donde se
emplea la variante 2. La PB es significativamente mayor en el
tratamiento correspondiente a la variante 2. El valor más
bajo de la FB se obtiene en el tratamiento inoculado con la
variante 2 aunque sin diferencias significativas con respecto a
la variante 3. Con respecto a las cenizas no se obtienen
diferencias significativas entre los tratamientos.
En la Tabla No.2 aparecen los resultados
correspondientes a los parámetros fermentativos de los
ensilajes. En la misma se observa que el valor más bajo
del pH se obtiene
cuando se emplea la variante 1 del inóculo, aunque las
diferencias no son significativas con respecto a las otras dos
variantes. El valor más bajo del N-NH3 se
obtiene en la variante 2 aunque al igual que el pH las
diferencias no son significativas con respecto a las otras dos
variantes. La relación AL/AA es similar en las variantes 2
y 3 (8,51 y 8,43 respectivamente) y a su vez mayor que en la
variante 1 (5,78), lo cual indica un mayor predominio de la
fermentación láctica cuando se
emplea la mezcla de cepas.
En la literatura se reporta a la
especie Lactobacillus plantarum como la más utilizada en
forma de cepa única homofermentativa en el inóculo
(variante 1 en este trabajo). Seale (1986) refiere varios
trabajos con resultados beneficiosos empleando esta especie como
inoculante, manifestando usualmente una notable
disminución del pH y un alto contenido de ácido
láctico con respecto a los ensilajes testigos. Resultados
similares se obtienen en este trabajo.
Las especies de BAL mas reportadas en la
preparación de un inóculo tipo variante 2 son el L.
plantarum y el Pediococcus acidilactici. Se reportan resultados
beneficiosos empleando como inoculante la mezcla de estas dos
especies (Seale, 1986). Según Lindgren et al. (1983) este
tipo de inoculante provoca una rápida caída del pH
conducida en los estadíos tempranos por el P. acidilactici
y continuada posteriormente por el L. plantarum. De acuerdo a los
resultados de otro experimento realizado por los autores (no
publicado) un comportamiento
similar tiene lugar con la combinación de las cepas de L.
plantarum y E. faecium empleada en este trabajo, lo cual se
corrobora por el resultado anteriormente expuesto en
correspondencia con la relación AL/AA.
La adición del Lactobacillus brevis (especie
heterofermentativa) a la mezcla de L. plantarum y P. acidilactici
es quizás el inoculante del tipo variante 3 mayormente
reportado, ofreciendo resultados variables. En este sentido Seale
(1986) cita los trabajos de Huber et al. (1983) los cuales no
encontraron efectos positivos, mientras si los reporta en los
trabajos de Kung et al. (1984) y en los de Thomas et al. (1983).
Aquí, exceptuando a la PB en el resto de las variables los
resultados obtenidos pueden considerarse como
positivos.
Las tres formas o variantes de conformar el
inóculo de BAL aportan efectos beneficiosos al proceso de
conservación del forraje, constituyendo la variante 2
(mezcla de cepas homofermentativas) la de mejores
resultados.
A.O.A.C. Official Methods of Analysis. 10th Ed.
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Seale, D.R. Bacterial inoculants as silage additives. J.
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1996.
Tabla No. 1.- Incidencia de diferentes variantes del
inóculo
sobre los parámetros bromatológicos de los
ensilajes.
________________________________________________________________
TRATAMIENTO MS (%) PB (%) FB (%) CENIZA (%)
________________________________________________________________
Ensilajes no
inoculados 18,81 b 4,31 b 40,00 a 14,5
Variante 1
del inóculo 18,43 b 4,34 b 38,20 a
12,95
Variante 2
del inóculo 22,42 a 5,50 a 32,50 b
13,05
Variante 3
del inóculo 21,52 a 3,45 b 33,30 b
11,9
ES 1,02 1,27 0,90 0,43
Significación * * *
________________________________________________________________
- Medias con superíndices diferentes dentro de
cada columna difieren significativamente para P<
0,05.
Tabla No. 2.- Incidencias de diferentes variantes del
inóculo
sobre los parámetros fermentativos de
los
ensilajes.
________________________________________________________________
TRATAMIENTOS pH N-NH3/Nt AL/MS AA/MS
AB/MS
_________________________________________________________________
Ensilajes o
inoculados 4,43 a 21,53 a 0,55 b 4,02 a 0,05
Variante 1
del inóculo 3,56 b 6,89 b 4,80 a 0,83 b
0,00
Variante 2
del inóculo 3,83 ab 4,75 b 4,94 a 0,58 b
0,00
Variante 3
del inóculo 3,70 ab 6,47 b 6,07 a 0,72 b
0,00
ES 0,14 1,25 0,32 0,18 0,02
Significación * ** ** ** NS
________________________________________________________________
* P < 0,05 ; ** P < 0,01
Medias con superíndices diferentes dentro de cada
columna difieren significativamente.
Lic. Félix Cuba Mora
Profesor Auxiliar
Dr.C. Danilo Revuelta Llano
Profesor Auxiliar
M.Sc. Jorge Ramírez
Arzuaga
Asistente
Universidad de Granma, Cuba.