Livestock Research for Rural Development 32 (2) 2020 LRRD Search LRRD Misssion Guide for preparation of papers LRRD Newsletter

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Comportamiento productivo de cerdos post-destete alimentados con una dieta suplementada con fruta de banano orito (Musa acuminata AA) fermentado con yogur

W Caicedo1,3, Felipe Norberto Alves Ferreira2, M Pérez1, A Flores3 y Walter Motta Ferreira4

1 Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad Estatal Amazónica, Puyo, Pastaza, Ecuador
orlando.caicedo@yahoo.es
2 Department of Swine Nutrition, Agroceres Multimix, 1411 01JN St., 13502-741, Rio Claro, São Paulo, Brazil
3 Granja Agropecuaria Caicedo, Puyo, Pastaza, Ecuador
4 Department of Animal Science, Federal University of Minas Gerais, Av. Antônio Carlos, 6627, 31270-901, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil

Resumen

Se estudiaron las características nutritivas del fruto de banano orito ( Musa acuminata AA) fermentado en estado líquido (FEL) con yogur natural y el comportamiento productivo de cerdos post-destete suplementados con el FEL. Se utilizaron 60 cerdos machos castrados del cruce Landrace x Duroc x Pietrain de 8.83 ± 0.30 kg, los cuales se ubicaron según un diseño completamente aleatorizado con tres tratamientos: 0, 1, y 2% de inclusión de FEL (base seca).

La inclusión del banano fermentado (FEL) en la dieta de los cerdos mejoró el consumo, la ganancia de peso y la conversión alimentaria. El modo de acción del FEL podría atribuirse tanto a la presencia de microorganismos benéficos (Lactobacilli spp principalmente) como a sustancias derivadas de las paredes de las levaduras, ej: el β-glucan.

Palabras claves: alimento funcional, banano de desecho, lechones, prebióticos, probióticos


Growth performance of pigs post-weaning fed a diet supplemented with baby banana (Musa acuminata AA) fruit fermented with yogurt

Abstract

Baby banana (Musa acuminata AA) fruit was fermented in liquid state (FLS) with natural yogurt and fed to recently weaned castrated pigs (Landrace x Duroc x Pietrain) (n=60) at levels of 0, 1 and 2% (DM basis) of the diet.

The pigs supplemented with FLS at levels of 1 or 2% of the diet had higher feed consumption, and improved weight gain and feed conversion. The mode of action of the FLS could be attributed both to the presence of beneficial microorganisms (Lactobacilli spp mainly) and to substances derived from the cell walls of yeasts, eg: β-glucan.

Key words: fermentation, prebiotics, probiotics, reject banana


Introducción

En la etapa posterior al destete de los lechones hay una baja ingestión de materia seca provocado por el estrés que sufren los animales al ser separados de la cerda madre (Mota et al 2014). Por otra parte, desde la prohibición de los fármacos promotores de crecimiento por la Unión Europea a partir del año 2006, se han realizado diferentes investigaciones con productos biológicos para mejorar la salud intestinal de los cerdos. En este sentido, se están utilizando alimentos líquidos para lograr maximizar el consumo de alimento con resultados positivos, sobre la ganancia de peso y la baja o nula presencia de problemas entéricos (Plumed-Ferrer y Von Wright 2009; Missotten et al 2015).

Se conoce que sustratos fermentados a partir de la yuca, camote y taro, tienen una alta carga de bacterias acido lácticas, considerados microorganismo benéficos que ayudan a estabilizar el tracto gastrointestinal de los cerdos (Lezcano et al 2015; Caicedo y Valle 2017).

En el cantón Pastaza en Ecuador existe el cultivar de banano orito que se produce y cosecha durante todo el año para el consumo humano y animal. El banano orito en estado natural posee un tenor considerable de nutrientes y metabolitos secundarios que pueden tener actividad antioxidante. Varios estudios señalan que el banano es rico no solo en carbohidratos, fibras dietéticas, ciertas vitaminas y minerales, sino que también posee muchos componentes fitoquímicos bioactivos (3-O-rhmnosyl-glucósido, flavonoides, epicatequina, ácido gálico, catequina, taninos, antocianinas y los ácidos ferúlico, sinapico, salicílico, gálico, p-hidroxibenzoico, vanílico, siringico, gentísico y p-cumarico) que contribuyen en la salud, por lo que se sugiere el uso de este alimento en la industria alimentaria y farmacéutica (Kandasamy y Aradhya 2014; Sidhu y Zafar 2018; Vu et al 2018).

Por otra lado, existen reportes que a través de la fermentación se mejora la actividad antioxidante de los alimentos (Sun et al 2014; Castro et al 2019), debido a la producción de enzimas endógenas de las bacterias lácticas, que son capaces de producir antioxidantes como el hidroxitirosol y pirogalol (Rodríguez et al 2009), así también, las proteasas de las bacterias lácticas producen péptidos bioactivos que pueden modular el sistema inmune (Ricci et al 2010). Otro reporte relevante se refiere al efecto benéfico sobre la salud animal de los granos de cervezería en reducir la toxicidad de las glucosidas cianogénicas en novillos alimentados con follaje de una variedad de yuca amarga (Binh et al 2017).

El objetivo de este estudio fue a determinar las características nutritivas del fermentado en estado líquido (FEL) del fruto de banano orito (Musa acuminata AA) y el comportamiento productivo de cerdos post-destete suplementado con este producto.


Materiales y Métodos

Ubicación

La investigación se realizó en las parroquias Puyo y Tarqui, cantón Pastaza, Ecuador. El lugar posee un clima semi-cálido, con precipitaciones anuales que fluctúan entre 4000 y 4500 mm, humedad relativa promedio de 87%, temperatura mínima y máxima de 20 a 28 ºC, y una altitud de 900 msnm (INAMHI 2014). La comprobación de las características nutritivas del FEL se realizó en el Laboratorio de Química de la Universidad Estatal Amazónica. La determinación de indicadores productivos en los cerdos se hizo en las naves de cerdos de la “Granja Agropecuaria Caicedo”, ubicadas en la parroquia Tarqui.

Elaboración del FEL del banano orito

El banano orito (Foto 1) luego de realizar la cosecha se procesó en un molino provisto de cuchillas y criba de 2 cm. El yogur natural utilizado como fuente de inóculo provino de la empresa “Toni S.A” de la red de distribución Puyo.

Las materias primas (Tabla 1) se pesaron y se depositaron en tanques plásticos con capacidad de 100 kg. Primero se puso el banano orito picado, luego se añadió el yogur natural, y por último el agua potable y se homogenizaron de forma manual, con una paleta de madera, durante 15 minutos y a temperatura ambiente (24 ºC). Una parte de la mezcla se colocó en 25 microsilos de polietileno con capacidad para 1 kg, se cerraron y colocaron bajo techo y protegidos del sol. El material restante se puso a fermentar en tanques plásticos con capacidad para 50 kg (Fotos 2 y 3).

Foto 1. Banano orito verde Foto 2. Fermentación Foto 3. Ensilado


Tabla 1. Formulación del ensilado líquido de banano orito

Materias primas

% base fresca

Banano orito picado

60.0

Agua potable

39.0

Yogurt natural

1.0

Análisis químico y microbiológico

Para la determinación del pH se utilizó extracto acuoso formado por una porción de 25 g de ensilado y 250 ml de agua destilada (Cherney y Cherney 2003). Para realizar el análisis químico se recolectó 1 kg de muestra al azar provenientes de los microsilos evaluados al día 8 (Caicedo 2015). Se comprobó la materia seca (MS), fibra bruta (FB), cenizas, proteína bruta (PB), extracto etéreo (EE) y extractos libres de nitrógeno (ELN) según las técnicas de la AOAC (2005).

Se recogieron 25 muestras al azar, 5 en cada día de estudio para confirmar la presencia o ausencia de Escherichia coli, Clostridium spp y Salmonella spp según AOAC (2016).

Características organolépticas

Las características organolépticas de (olor, color y consistencia) se comprobaron en microsilos de 4, 8, 15 y 30 días de fermentación, para ello se recogieron un total de 20 muestras de 500 g en tarrinas plásticas de 1 kg de capacidad, 5 muestras en cada tiempo de preservación. Los descriptores para la evaluación organoléptica se observan en la Tabla 2.

Tabla 2. Valoración organoléptica de ensilajes líquidos

Atributo

Bueno

Regular

Malo

Olor

Dulce fermentado

Ácido suave

Pútrido

Color

Gris claro, verdoso claro, café amarillento

Gris oscuro, verdoso oscuro, café oscuro

Negruzco

Consistencia

Semidura, pastosa

Semilíquida

Líquida

Fuente: Caicedo y Valle (2016)

Comprobación de fenoles totales y capacidad antioxidante del FEL de banano orito
Determinación de fenoles totales por el método Folin ‐ Ciocalteau

Para comprobar el tenor de fenoles totales, se utilizó 40 µL de Reactivo de Folin-Ciocalteu (RF-C) en una dilución 1:1 con agua destilada, se colocó en un matraz aforado de 10 mL, se agitó y dejó reposar, protegido de la luz por 10 minutos. Se añadió 500 µL de la solución de carbonato de sodio al 10%, luego se aforó a un volumen de 10 mL con agua destilada, se homogenizó la solución agitando manualmente el matraz aforado, y se mantuvo en oscuridad a temperatura ambiente por dos horas, y se realizó la medición de la absorbancia a 765 nm (Stratil et al 2006).

Confirmación de la actividad antioxidante por el método ABTS ácido 2.2 azinobis (3-etilbenzotiazolin - 6 – sulfónico)

El radical ABTS se formó a partir de su predecesor el ácido 2,2-azinobis (3- etilbenzotiazolín)-6-sulfónico, para el efecto se diluyeron 0.0384 g de sal amónica cristalizada de ABTS en 10 mL de agua destilada. Se realizó la solución de persulfato de potasio 2.45mM. Se disolvieron 0.0662 g del reactivo en 100 mL de agua destilada. Para la preparación del radical ABTS, se mezcló en partes iguales la disolución de ABTS 7 mM y la de persulfato de potasio 2.45 mM, se dispuso en oscuridad a temperatura ambiente por 16 horas para la formación del radical, se disolvió con etanol para obtener una absorbancia de 0.8730 (absorbancia inicial) a 734 nm. Para la elaboración de las muestras para el ensayo, en la cubeta del espectrofotómetro se colocaron 20 μL de las diferentes mezclas, diluidas 1:1000 v/v en metanol y se adicionaron 3 mL de la disolución del radical ABTS, se esperó 7 minutos hasta la estabilización de la absorbancia y se realizó la lectura a 734 nm (Re et al 1999).

Manejo de animales e instalaciones

El estudio se realizó cumpliendo las normas de Bienestar Animal de la República de Ecuador AGROCALIDAD (2017), y el protocolo experimental según Sakomura y Rostagno (2007). Se utilizaron 60 cerdos machos castrados, cruce finalizador (Landrace x Duroc x Pietrain), con un peso promedio de 8.83 ± 0.30 kg. Se emplearon 20 cerdos por tratamiento en jaulas individuales de 0.80 m x 1.0 m por 28 días dispuestas en una nave con paredes exteriores de 1.4 m de altura y piso plástico. La temperatura ambiente promedio en la nave fue de 25 °C. Se comprobó el consumo de alimento, ganancia de peso y conversión alimentaria.

Diseño experimental

Los tratamientos fueron: 0, 1 y 2% del FEL (base seca) suministrado dos veces al día: 08 am y 15 pm. El agua para bebida se dispuso a voluntad.

Tabla 3. Composición y aporte de nutrientes de las dietas experimentales (% BS)

Materias primas, %

Inclusión de FEL, % base seca

0

1

2

Maíz amarillo precocido

49.98

43.64

42.39

Leche integral en polvo

2.0

2.0

2.0

Harina de soya liofilizada

18.0

23.34

23.60

Aceite vegetal

1.54

1.54

1.54

Harina de trigo

10.0

10.0

10.0

Germen de trigo

10.0

10.0

10.0

Carbonato de calcio

0.40

0.40

0.40

Fosfato monodicálcico

2.33

2.33

2.33

Premezcla vitamínica mineral cerdos#

0.40

0.40

0.40

DL-Metionina 99%

0.28

0.28

0.28

L-Lisina HCL 78%

0.66

0.66

0.66

Cloruro de colina 60%

0.20

0.20

0.20

Antimicótico

0.05

0.05

0.05

Cloruro de sodio

0.50

0.50

0.50

Almidón

3.66

3.66

3.66

FEL

-

1.0

2.0

Composición, % base seca

Proteína cruda

19.24

19.24

19.24

Fibra cruda

2.64

2.73

2.73

#Premezcla de vitaminas y minerales para cerdos en crecimiento (Vit A, 2 300 000 UI; Vit D3, 466 667 UI; Vit E, 5000 UI; Vit K3, 667 mg; Vit B1, 333 mg; Vit B2, 1000 mg; Vit B6, 400 mg; Vit B12, 4000 μg; Ácido fólico, 67 mg; Niacina, 6660 mg; Ac. Pantoténico, 4000 mg; Biotina, 17 mg; Colina, 43 g; Hierro, 26 667 mg; Cobre, 41 667 mg; Cobalto, 183 mg; Manganeso, 16 667 mg; Zinc, 26 667 mg; Selenio, 67 mg; Yodo, 267 mg; Antioxidante 27 g; Vehículo qsp, 1000 g)

Diseño experimental y análisis estadístico

EL análisis de los datos de pH e indicadores de comportamiento se hizo según ANOVA en el programa estadístico InfoStat versión 2012 (Di Rienzo et al 2012).


Resultados y discusión

El pH del FEL llegó a 3.96 después de 4 días sin mayores cambios hasta 30 días (Tabla 4).

Tabla 4. Comportamiento del pH en el FEL de banano orito

Días

ESM

p

1

4

8

15

30

pH

5.38a

3.96b

3.96b

3.98b

3.96b

0.05

<0.0001

ab Letras distintas muestran diferencias a nivel de p<0.05

El FEL de banano orito presentó alto valor energético con bajo nivel de fibra bruta (Tabla 5).

Tabla 5. Composición química del FEL

Media

DE

MS, %

21.18

0.01

% base seca

MO

97.39

0.04

PB

7.88

0.01

EE

1.60

0.01

FB

0.65

0.01

ELN

80.28

0.02

Cenizas

2.61

0.04

Hubo ausencia de Escherichia coli, Clostridium spp y Salmonella spp en todos las muestras analizadas. Con respecto a las características organolépticas, el material ensilado presentó; olor (dulce fermentado), color (verdoso claro) y consistencia (pastosa).

Los animales que consumieron las dietas con inclusión de 1 y 2% de FEL de banano orito presentaron el mejor consumo de alimento día, ganancia de peso día, conversión alimentaria y peso final (Tabla 6).

Tabla 6. Comportamiento productivo de cerdos post-destete suplementado con ensilado líquido de banano orito (FEL)

Nivel de FEL, (% BS)

ESM

p

0

1

2

Peso vivo, kg

Inicial

8.83

8.83

8.83

0.06

Final

17.7b

22.1a

22.6a

0.21

<0.0001

Ganancia de peso, kg/d

0.31b

0.48a

0.49a

0.01

<0.0001

Consumo, kg/d

0.54b

0.75a

0.76a

0.01

<0.0001

Conversión alimentaria#

1.72b

1.60a

1.55a

0.03

<0.0002

ab Letras distintas muestran diferencias a nivel de p<0.05 # Consumo/aumento de peso

El mayor consumo de los cerdos alimentados con FEL de banano orito pudo deberse a los componentes aromatizantes que posee este fruto (Pino et al 2017), así como también, por el olor dulce acaramelado del alimento procesado por FEL (Caicedo et al 2016, 2017). La mejor ganancia de peso y conversión alimentaria podrían relacionarse con la mejor salud intestinal de los animales según las observaciones de Russel et al (2009), Anyasi et al (2018) y Mahloko et al (2019).

En muchos aspectos el FEL se asemeja a otros productos derivados de la fermentación de carbohidratos como los granos de cervecería y el subproducto de la fermentación de arroz en el proceso de hacer vino a nivel casero. Ambos productos han sido calificados como prebióticos debido a los efectos positivos sobre el comportamiento al incluirse en niveles bajos (4%) en las dietas de cerdos en crecimiento (Sivilai y Preston 2017) y en gestación-lactancia (Silivai y Preston 2019).


Conclusión


Agradecimientos

Se agradece al personal técnico de la Granja Agropecuaria Caicedo y del Laboratorio de Química de la Universidad Estatal Amazónica por el apoyo prestado durante el desarrollo de esta investigación.


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Received 11 October 2019; Accepted 10 January 2020; Published 1 February 2020

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