Efecto del ensilado sobre la composición química y degradabilidad ruminal de la pomasa de manzana (página 2)

Se determinó la dinámica degradativa por el siguiente modelo (Orskov y McDonald, 1979):

p=a+b(1-e)-c t), donde:

p = % de degradación de la MS a tiempo t a = fracción soluble o rápidamente degradable b = fracción lentamente degradable en el tiempo t c = constante de degradación de "b" t = tiempo de incubación.

La degradación efectiva, que corresponde a la degradación potencial (a + b) ajustada por efecto de la tasa de pasaje (k), se calculó por la relación P = a+(b c/c+k) para valores de "k" de 2, 5, y 8 %/h, correspondientes a mantención y niveles productivos moderado y alto, respectivamente (ARC, 1984).

Para la comparación de ambas pomasas (fresca y ensilada) se desarrolló un experimento bifactorial con arreglo combinatorio y distribución al azar de 2 x 5 (tipo de pomasa x tiempo de incubación) de acuerdo al siguiente modelo:

Yijk = u + pi + tj + (p x t)ij + e ijk, donde:

Yijk = degradabilidad de la MS u = media poblacional pi = efecto de tratamiento tj = efecto del tiempo de fermentación (p x t)ij = interacción tratamiento x tiempo de fermentación e ijk = error experimental

RESULTADOS

Composición química. Como se aprecia en el cuadro 1, el ensilado de la pomasa produjo un aumento en la concentración de MS, PC, FC y FDA respecto de la pomasa no ensilada de 43.7, 13.0, 14.3 y 18.4% respectivamente, y una disminución en el contenido de EM de 4.9%. A pesar de que el pH inicial fue bajo, se produjo una intensa fermentación durante la primera semana, que provocó un descenso del pH, coincidiendo con producción de ácido láctico.

Degradabilidad ruminal. La degradabilidad de la MS, así como la observada en los distintos horarios (cuadro 2), fue mayor en pomasa fresca que en pomasa ensilada (p > 0.05), aunque esta ventaja que fue de 26% a las 2 horas, se redujo a sólo 3.3% a las 36 horas. La aplicación del modelo de Orskov y Mac Donald (1979) a los valores de degradabilidad observados demostró un alto grado de ajuste (r2=0.95-0.97); los parámetros de ajuste al modelo indican que hubo, para las fracciones soluble (a), lentamente degradable (b) y no degradable (C) y para (c) la constante de degradación de "b", un claro efecto del ensilado en el comportamiento degradativo. Comparativamente, la pomasa ensilada tuvo una menor fracción soluble, mayor fracción lentamente degradable y similar fracción no degradable (cuadro 3; figura 1). En pomasa fresca y ensilada, respectivamente, la fracción lentamente degradable explicó un 70.1% y 84.5% de la degradación potencial y 73.4% y 92.1% de la degradación a las 36 horas. La degradabilidad potencial (a + b) alcanzó niveles cercanos al 89% en ambos tipos de pomasa, siendo la degradabilidad a las 36 horas ligeramente inferior. La constante de degradación (c) de la fracción "b", fue mayor en pomasa fresca. La degradación efectiva, que refleja la reducción de la degradabilidad potencial por efecto de la tasa de pasaje, muestra un efecto más marcado en la pomasa ensilada (figura 3).

DISCUSION

Composición química. Con la excepción del contenido de MS, que fue más bajo de lo normal, la composición base seca de la pomasa estudiada se encuentra dentro de los rangos esperados para PC (5.8–8.0%), FC (17-28%) y FDA (40–44%), de acuerdo a Hardy (1993). El bajo pH del producto fresco, es coincidente con lo encontrado en otros estudios, que citan niveles similares e incluso inferiores (Hardy, 1992; Valderrama, 1993; Jewell y Cummings, 1983; NAS, 1983). El bajo pH, en general, es atribuible a un contenido normal de ácidos orgánicos del producto, influido por el tipo de manzana, y además a la formación de ácido láctico, que si bien no es constituyente de la manzana, se produce por fermentación durante el período entre la producción y el ensilado de la pomasa. Esta condición química protege de la proliferación de bacterias indeseables, principalmente del género clostridium, e inhibe la respiración. Si se suma a la situación descrita, la riqueza de sustrato fermentable y la consistencia pastosa de la pomasa que limita el ingreso de aire aunque el producto esté expuesto, se dan óptimas condiciones para una fermentación anaeróbica.

Al monitorear el proceso fermentativo de la pomasa, se detectó un aumento de temperatura que alcanzó un máximo al término de la primera semana, y del contenido de ácido láctico que alcanzó 11.3 g/kg. Posteriormente se mantuvo alrededor de este nivel hasta la tercera semana, para luego descender levemente al nivel indicado en el cuadro 1 (10 g/kg), lo que sería explicable por una leve fermentación secundaria del ácido láctico a ácidos orgánicos más débiles favorecida por el alto contenido de humedad de la pomasa. (McDonald, 1981).

Los mayores contenidos de MS, PC, FC y FDA de la pomasa ensilada son similares a los observados en otros estudios y son concordantes con la respuesta observada al ensilar forrajes, especialmente si no han sido premarchitados. La reducción experimentada en la EM, es concordante con los cambios en la composición, descritos, siendo destacable que la magnitud de ésta (5%) es baja si se considera el notorio aumento de la FDA (18%). Esta respuesta se puede atribuir a una alta digestibilidad de la fibra de la pomasa, que supera el 65% (NAS, 1983), citándose valores superiores a 80% (Alibes y col.,1984; Egaña, 1988).

Degradabilidad ruminal. La degradabilidad de la MS de ambos recursos (cuadro 2) se puede considerar alta y comparable a la reportada por Anrique y col. (1992) y Valderrama (1993). Es destacable que 96% y 92% de la degradabilidad potencial de la pomasa fresca y ensilada, respectivamente, se obtuvo a las 36 h de fermentación, lo cual demuestra la existencia de componentes altamente digestibles en ambos recursos, siendo escasa la contribución de períodos de fermentación más prolongados. Niveles inferiores de degradabilidad, cercanos a 84%, se han encontrado al suministrar altos niveles de pomasa (Gasa y col., 1988), que los autores asocian con una disminución del pH ruminal producido por la pomasa atribuible a una menor actividad celulolítica.

Manterola y col. (1999) encontraron niveles de degradabilidad ruminal sensiblemente más bajos (MS <50% y PC <30%, respectivamente) que no son concordantes con los niveles esperados. Si se considera que la composición de la pomasa empleada por Manterola y col. (1999), (PC 6%; EM 2,4 Mcal/kg MS) fue la de un producto de buena calidad, y que los niveles de degradabilidad citados son inferiores a la digestibilidad de la fibra (65-80%), referida anteriormente, los resultados encontrados por Manterola y col. (1999) no se deben considerar representativos. Sin embargo, los patrones de respuesta observados para la degradabilidad por Manterola y col. (1999), tanto de la ración base como de la pomasa a niveles crecientes de inclusión en dietas de novillos son concordantes con otros estudios, apreciándose que al aumentar el nivel de pomasa de 40 a 80%, la degradabilidad de la ración base tendió a bajar sin que se afecte la degradabilidad de la pomasa, que tendió a aumentar en los niveles de suplementación más altos. Estos resultados, coincidentes con Gasa y col. (1988), aconsejan que al utilizar pomasa de manzana se debe cautelar el nivel de suministro, la frecuencia de alimentación o el mezclado de alimentos para evitar descensos de pH que afecten negativamante la fermentación celulolítica ruminal y el aprovechamiento de la ración total.

La fracción soluble o rápidamente degradable (a) de la pomasa fresca, fue mayor que en pomasa ensilada y muy similar al nivel de 26% reportado por Valderrama (1993), siendo también concordante con contenido de carbohidratos no estructurales típico (>30%) que posee este recurso (Chase y Overton, 1999). En el ensilaje, el nivel de esta fracción se redujo prácticamente a la mitad (14%), lo cual se puede atribuir al arrastre de material soluble por lixiviación vía efluentes y al uso de carbohidratos solubles en la fermentación. El aumento de fracción insoluble, es también esperable ya que en el proceso de conservación, por las razones descritas, aumenta la concentración de la fibra lo cual condiciona un producto de degradación más lenta. Consecuentemente, la constante de degradación en pomasa ensilada (0.065 h- 1 ) fue un 14% inferior que en pomasa fresca (0.76 h- 1).

Una mejor perspectiva del efecto del ensilado en el comportamiento degradativo se tiene al comparar las proporciones de MS degradadas (a + b) en diferentes períodos de fermentación (figura 2). Se aprecia que en pomasa fresca, entre 0 y 6 horas de fermentación se degradó cerca del 49% de la MS total, en cambio, en pomasa ensilada sólo se degradó un 38% en el mismo lapso, diferencia que es explicable porque en pomasa fresca el contenido de fracción soluble fue más alto (cuadro 2). Sin embargo, pasadas las seis horas, la degradación fue mayor en la pomasa ensilada, lo cual sugiere que en este recurso la degradación de la MS, y en consecuencia la entrega de energía al rumen debió ser más regular en el tiempo, por una mayor degradación de la fracción insoluble (b), principalmente al avanzar el tiempo de fermentación, con la mayor diferencia respecto de la pomasa fresca en el período de 6-24 horas (figura 2). Dado el mayor contenido de fibra de este recurso, la respuesta observada sugiere que la fermentación debió ejercer cambios en la fibra que favorecieron una mayor degradación de la misma. 

Este patrón degradativo, es característico de recursos energéticos de degradación lenta, como la coseta de remolacha, rica en fibra digestible, o el grano de maíz, rico en almidón de degradación lenta, aunque el nivel de degradabilidad de estos recursos sea mayor. Al respecto, Valderrama (1993) encontró que en las primeras 6 horas de fermentación, se degradó sólo el 50% y 45% del total de la MS degradable de la coseta de remolacha y del grano de maíz, respectivamente.

El efecto depresor de la tasa de pasaje sobre la degradabilidad, que fue de mayor magnitud en pomasa ensilada (figura 3), es concordante con las diferencias de composición existentes entre ambos recursos. Respecto de la degradación potencial (a + b), la disminución experimentada a la mayor tasa de pasaje, correspondió a 36% en pomasa fresca y a 43% en pomasa ensilada. Este recurso posee una mayor proporción de MS insoluble, ligada a una mayor fibrosidad, por lo cual requiere de mayor tiempo de permanencia en el rumen para ser bien degradada. En general, el efecto depresor de la tasa de pasaje sobre la degradabilidad es menor en el caso de alimentos ricos en fracción soluble, normalmente de desaparición muy rápida, o que poseen una fracción insoluble pequeña y rápidamente degradable; en ambos casos la permanencia requerida en el rumen es corta. Los alimentos más afectados por la tasa de pasaje son aquellos ricos en fracción insoluble, de mediana a lenta degradabilidad, como ocurre con la pomasa, siendo este efecto poco relevante en el caso de alimentos que poseen una baja degradabilidad intrínseca, ya que una mayor permanencia en el rumen tendrá poco efecto sobre la degradabilidad, como ocurre con varias fuentes proteicas de origen animal (Valderrama, 1993; Orskov, 1990).

Se concluye que el ensilado de la pomasa ejerce cambios significativos sobre la composición, que se traducen en una disminución de la fracción soluble aumentando el material insoluble y el contenido de fibra, lo que condiciona un comportamiento degradativo diferente comparado con la pomasa fresca. El producto fresco experimenta una mayor degradabilidad, principalmente en las primeras horas de fermentación, ventaja que se reduce con el tiempo para tornarse mínima al alcanzar la degradabilidad potencial. Esta mayor degradabilidad de la pomasa fresca también se asocia con una tasa de fermentación más rápida, y con menor efecto de la tasa de pasaje sobre la degradabilidad. Sin embargo, es interesante constatar que en la pomasa ensilada, la fracción insoluble, constituida principalmente por fibra, contribuyó más en el total de MS degradada que en la pomasa fresca y se degradó en mayor proporción, resultado que es interesante y sugiere un efecto positivo del ensilado sobre el aprovechamiento de la fibra de la pomasa. Por este motivo, la pomasa ensilada experimentó un patrón más uniforme de degradación y en consecuencia de entrega de energía al avanzar el tiempo de fermentación comparado con la pomasa fresca, resultados que son orientativos repecto de los recursos más apropiados para combinar con cada tipo de pomasa en función de optimizar el balance proteína-energía de la dieta.

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RENE ANRIQUE G./1, Ing. Agr. Ph.D; MARIA PAZ VIVEROS/2 1 Instituto de Producción Animal, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Austral de Chile, Casilla 567, Valdivia, Chile. 2 Tesista, Universidad Austral de Chile, Instituto de Producción Animal, Facultad de Ciencias Agrarias.