Conservación de forrajes (XIV) : Uso de aditivos en el...

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Antonio Callejo Ramos. Dr. Ingeniero Agrónomo. Dpto. Producción Agraria E.T.S.I. Agronómica, A. y de B.-U.P.M. [email protected] - www.linkedin.com/in/ antoniocallejoramos - http://blogs.upm.es/acallejo/ Introducción Los aditivos son productos naturales o industria- les que se agregan en cantidades más o menos im- portantes a la masa de forraje o de grano. Estos aditivos orientan o impiden ciertos tipos de fermen- taciones, reduciendo de esta manera las pérdidas y mejorando la estabilidad del ensilado. Hay una gran variedad de aditivos disponibles, los cuales tie- nen diferentes modos de acción y, por tanto, distin- tos propósitos. Una mala fermentación debida a deficiencias en el llenado, compactado o cierre del silo, a con- taminación del forraje con estiércol o tierra o a fallos humanos o mecánicos, no tiene solución y la única forma de evitarla es realizar bien el proceso. Sin em- bargo, un aditivo correctamente elegido y emple- ado puede prevenir una mala fermentación por problemas de ensilabilidad, pudiendo corregir la es- casez de azúcares solubles o un exceso de capaci- dad tamponante. Asimismo, puede paliar los efectos negativos del exceso de humedad. Tam- bién puede evitar o mitigar el deterioro aeróbico y ayudar en caso de un bajo contenido de bacterias lácticas y presencia de esporas butíricas. Incluso, puede mejorar la utilización digestiva y metabólica del ensilado. Otras razones para usar aditivos en el ensilado de forrajes son las siguientes: Inhibir el crecimiento de microorganismos aero- bios, en particular los asociados a la inestabili- dad aeróbica (por ejemplo, levaduras) y a una higiene deficiente (por ejemplo, Lysteria mo- nocytogenes). Inhibir el crecimiento de microorganismos anae- robios indeseables (enterobacterias y clostri- dios). Inhibir la actividad de proteasas y desaminasas, tanto de la planta como microbianas. Incrementar el aporte de sustratos fermentables para las bacterias ácido lácticas. Añadir microorganismos beneficiosos para esti- mular fermentaciones deseables. Aportar o suprimir nutrientes para estimular el crecimiento de microorganismos beneficiosos. Alterar las condiciones de ensilado para optimi- zar la fermentación (absorbentes). Obtener productos finales que estimulen el con- sumo del animal y su productividad. Mejorar el valor nutritivo y la recuperación de MS. Para que el uso de un aditivo sea rentable debe cumplir los siguientes requisitos: Fácil y seguro de manejar. Reducir las pérdidas de MS. No aumentar la producción de efluente. Mejorar la calidad higiénica del ensilado. Limitar las fermentaciones secundarias. Potenciar la estabilidad aeróbica. Incrementar el valor nutritivo. Mejorar la producción animal. Abaratar el coste de la ración. Tipos de aditivos Los aditivos se pueden clasificar en dos grandes grupos, en función del efecto que ejercen en el pro- ceso fermentativo (Figura 1). Hay otras formas de clasificar los aditivos, aten- diendo a sus ingredientes primarios, distinguiéndose así los siguientes grupos: ácidos, azúcares, sales, ino- culantes, enzimas y nutrientes. Conservación de forrajes (XIV): Uso de aditivos en el ensilado Temario 92 Frisona Española 232 j/a

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Antonio Callejo Ramos. Dr. Ingeniero Agrónomo. Dpto. Producción Agraria E.T.S.I. Agronómica, A. y de [email protected] - www.linkedin.com/in/antoniocallejoramos - http://blogs.upm.es/acallejo/

Introducción Los aditivos son productos naturales o industria-les que se agregan en cantidades más o menos im-portantes a la masa de forraje o de grano. Estosaditivos orientan o impiden ciertos tipos de fermen-taciones, reduciendo de esta manera las pérdidasy mejorando la estabilidad del ensilado. Hay unagran variedad de aditivos disponibles, los cuales tie-nen diferentes modos de acción y, por tanto, distin-tos propósitos. Una mala fermentación debida a deficienciasen el llenado, compactado o cierre del silo, a con-taminación del forraje con estiércol o tierra o a falloshumanos o mecánicos, no tiene solución y la únicaforma de evitarla es realizar bien el proceso. Sin em-bargo, un aditivo correctamente elegido y emple-ado puede prevenir una mala fermentación porproblemas de ensilabilidad, pudiendo corregir la es-casez de azúcares solubles o un exceso de capaci-dad tamponante. Asimismo, puede paliar losefectos negativos del exceso de humedad. Tam-bién puede evitar o mitigar el deterioro aeróbico yayudar en caso de un bajo contenido de bacteriaslácticas y presencia de esporas butíricas. Incluso,puede mejorar la utilización digestiva y metabólicadel ensilado. Otras razones para usar aditivos en el ensiladode forrajes son las siguientes:• Inhibir el crecimiento de microorganismos aero-bios, en particular los asociados a la inestabili-dad aeróbica (por ejemplo, levaduras) y a una

higiene deficiente (por ejemplo, Lysteria mo-nocytogenes).

• Inhibir el crecimiento de microorganismos anae-robios indeseables (enterobacterias y clostri-dios).

• Inhibir la actividad de proteasas y desaminasas,tanto de la planta como microbianas.

• Incrementar el aporte de sustratos fermentablespara las bacterias ácido lácticas.

• Añadir microorganismos beneficiosos para esti-mular fermentaciones deseables.

• Aportar o suprimir nutrientes para estimular elcrecimiento de microorganismos beneficiosos.

• Alterar las condiciones de ensilado para optimi-zar la fermentación (absorbentes).

• Obtener productos finales que estimulen el con-sumo del animal y su productividad.

• Mejorar el valor nutritivo y la recuperación de MS. Para que el uso de un aditivo sea rentable debecumplir los siguientes requisitos:• Fácil y seguro de manejar.• Reducir las pérdidas de MS.• No aumentar la producción de efluente.• Mejorar la calidad higiénica del ensilado.• Limitar las fermentaciones secundarias.• Potenciar la estabilidad aeróbica.• Incrementar el valor nutritivo.• Mejorar la producción animal.• Abaratar el coste de la ración.

Tipos de aditivos Los aditivos se pueden clasificar en dos grandesgrupos, en función del efecto que ejercen en el pro-ceso fermentativo (Figura 1). Hay otras formas de clasificar los aditivos, aten-diendo a sus ingredientes primarios, distinguiéndoseasí los siguientes grupos: ácidos, azúcares, sales, ino-culantes, enzimas y nutrientes.

Conservación de forrajes (XIV): Uso de aditivos en el ensilado

Temario

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Los aditivos pueden ser químicos o biológicos.Combinando ambos criterios, se pueden clasificarsimplificadamente como conservantes, inoculantes,enzimas, y otros (Tabla 1).

Estimulantes de la fermentación. Promueven eldesarrollo de bacterias lácticas y la formación deeste tipo de ácidos que disminuyen el pH. La estimu-lación de la fermentación se puede conseguir, almenos, de tres maneras diferentes:• Por adición de microorganismos productores deácido láctico

• Por acción de enzimas que degradan las pare-des celulares liberando sustratos fermentescibles(azúcares), o

• Por adición de nutrientes que promuevan la fer-mentación láctica.

Estos aditivos reducen las pérdidas de nutrientes,mejoran la digestibilidad y el metabolismo del N enel rumen y son seguros de manejar. En este grupo podemos incluir inoculantes, enzi-mas, inoculantes asociados a enzimas, nutrientes yabsorbentes. Los utilizados más habitualmente sonlos inoculantes bacterianos, que mejoran la veloci-dad de fermentación y la disminución del pH, y los“sustitutos del sustrato”, que incluyen enzimas y azú-cares, constituyendo la base para una buena mul-tiplicación de la colonia bacteriana.

Inhibidores de la fermentación. Retardan el pro-ceso de degradación, actuando de forma selec-tiva tanto sobre las fermentaciones indeseablescomo sobre los microorganismos aeróbicos, impi-diendo su desarrollo o la solubilización de las prote-ínas. Estos inhibidores pueden dividirse en aquéllosque actúan sobre los procesos anaerobios y los quelo hacen sobre los procesos aerobios. Dentro del primer grupo se encuentran los querestringen a las bacterias indeseables (como Clos-tridium o Lysteria), y los que inhiben o restringen laacción de las enzimas de las plantas como las pro-teasas. Pueden clasificarse en ácidos, que trabajanreduciendo el pH desde el momento en que sonagregados, y en inhibidores, que protegen las pro-teínas vegetales de la solubilización.

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Los inhibidores aeróbicos, como el ácido propió-nico, suprimen el desarrollo de levaduras, hongos ydemás bacterias aeróbicas y son utilizados en laconfección de henos con alto contenido en hume-dad (hasta el 25%), con el objetivo de que conser-ven mayor cantidad de hojas sin ser afectados porprocesos indeseables ni aumento de la tempera-tura, lo que podría derivar en una reacción de Mai-llard.

Estimulantes de la fermentación• Sustitutos de sustratosSustratos y Nutrientes Se incluyen en este grupo aquellas sustanciasque, cuando se añaden al forraje a ensilar, contri-buyen de manera significativa a satisfacer tanto lasnecesidades nutricionales de los animales que con-sumirán el ensilado como las de las bacterias lácti-cas que permitirán obtenerlo. El nivel mínimo de carbohidratos solubles enagua (azúcares) para un adecuado proceso de en-silado es del 2,5% en el forraje fresco. Los aditivosque contienen azúcares (melazas, cereales, suero,pulpa de cítricos, pulpa de piña, pulpa de remola-cha) actúan como estimulantes de la fermentaciónen forrajes con un nivel de azúcares inferior al indi-cado; por ejemplo, en leguminosas, gramíneas fer-tilizadas con nitrógeno. El resultado es una mayorproducción de ácido láctico, menor contenido ennitrógeno amoniacal y menor pH del ensilado. Tam-bién se reducen las pérdidas de MS durante el al-macenamiento y el riesgo de fermentacionesindeseables. Las melazas son subproductos de azucareríaque estimulan la fermentación láctica por la incor-poración de azúcares al medio. Algunas marcascomerciales incorporan en su composición sustan-cias antifúngicas como el propilenglicol (que ade-más disminuye la densidad de las melazas, muydifíciles de manipular) y algunos minerales. La dosisrecomendada para pradera es de 6 litros por tone-lada de forraje. Se aconseja su utilización cuandoel ensilado se realiza después de un período de díasnublados o con temperaturas nocturnas elevadas,ya que en estas condiciones la hierba presenta unnivel bajo de azúcares solubles y su fermentación

Figura 1. Clasificación de los diferentes tipos de aditivos

Estimulantes Inhibidores

Aditivos para ensilaje

Azúcares:sacarosa,glucosa

Sustitutos de sustratos

Enzimas:celulasas,pectinasas,hemicelulasas

Inoculantes:bacteriaslácticas

LactobacilosStreptococos

Anaeróbicos Aeróbicos: ácido propiónico,

sulfatos, propionatos

Ácidos: fórmico, láctico, acético,

cítrico

Otros:formaldehído,

parafolmaldehido,dióxido de azufre

Tabla 1. Tipos de aditivos para ensilados (Martínez-Fernández y col., 2014)

Conservantes Inoculantes EnzimasOtros

Sustratos NutrientesÁcido fórmicoÁcido acéticoÁcido lácticoÁcido propiónicoÁcido benzoicoÁcido caproico

Bacterias del ácido láctico:- Lactobacillus- Pediococcus- Streptococcus

AmilasasCelulasasHemicelulasasPectinasas

MelazasGlucosaSacarosaGranos de cerealesPulpa de remolachaPulpa de cítricos

AmonioUreaCarbonato cálcicoOtros minerales

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tendrá dificultades. Para conseguir una buena dis-tribución de estos aditivos es necesario un aplicadorinstalado en la maquinaria y diluirla con agua (pro-porción 1:1) para facilitar su aplicación dada su vis-cosidad en estado puro. La aplicación de melazas aumenta las pérdidasde efluentes, incluyendo en ellos el 20% de la me-laza aplicada. Si es posible, se recomienda unabreve prehenificación con el fin de ensilar el forrajecon un porcentaje de MS mayor y reducir así la can-tidad de melaza necesaria y reducir las pérdidas enefluentes. Las sustancias absorbentes como los granos decereales, pulpas, etc., se suelen utilizar en las situa-ciones en que hay riesgo de contaminación me-dioambiental por vertido incontrolado de efluentes,ya que algunas de estas sustancias pueden captaragua hasta tres veces su peso. Su empleo mejora lafermentación y conservación del ensilado, eliminanla producción de efluente evitando la pérdida deazúcares y nitrógeno, aporta fibra altamente diges-tible que mejora el valor alimenticio del productofinal, aumenta la cantidad total de masa ensiladay reduce el consumo de concentrados. La paja es también un absorbente efectivo,pero reduce el valor energético del producto com-binado (ensilado-paja), por lo que resulta antieco-nómico. Una alternativa sería la paja tratada conálcali. De los productos testados como absorbentes, lapulpa de remolacha azucarera, la pulpa de cítricosy los granos de destilería son las que han dado re-sultados más prometedores, pudiendo resultar posi-tiva su combinación con otros aditivos. En el caso de utilizar pulpas melazadas será ne-cesario aumentar las dosis, ya que son menos efi-cientes que las granuladas para controlar elefluente. También será necesario aumentar las dosissi se añade un conservante como el ácido fórmico,pues éste incrementa significativamente la produc-ción de efluentes, especialmente en forrajes jóve-nes. Aunque algunos ganaderos emplean la sal, nohay instrucciones claras acerca de su utilización. Talvez tenga algún efecto beneficioso, como evitar eldesarrollo de hongos, absorber humedad e incre-mentar el sabor del ensilado, pero haría falta talcantidad que sería antieconómica su utilización.

Enzimas Los aditivos enzimáticos son productos que con-tienen una variedad de proteínas cuya función esla de degradar los carbohidratos de la pared celu-lar de las plantas y convertirlos a azúcares. Los más comunes son las celulasas (degradancelulosa), y las hemicelulasas (degradan hemicelu-losas), pero también se pueden encontrar amilasas(degradan el almidón) y pectinasas (degradanpectinas). En la elección de cualquier producto co-mercial debe prestarse atención a que no con-tenga proteasas, puesto que degradarían laproteína existente en el forraje.La utilización de enzimas celulolíticas, hemicelulolí-ticas y amilolíticas como aditivos para ensiladopuede ser considerada desde dos puntos de vista:• Como un modo de incrementar el contenido enazúcares solubles que sirvan de sustrato para lasbacterias lácticas.

• Como un método para mejorar la digestibilidadde la materia orgánica del ensilado, al convertirla fibra en azúcares. Por tanto, su efecto sobrela calidad del forraje debería ser una reduccióndel nivel de FDA y FDN.

Por un lado, mediante la ruptura de las paredescelulares, aumenta el contenido de azúcares solu-bles, los cuales son fermentados por bacterias lácti-cas y, por lo tanto, se produce una bajada del pH.Además, debido a esta digestión parcial de las pa-redes celulares de las plantas, puede incrementarla digestibilidad del ensilado. Sin embargo, la capa-cidad que poseen estos enzimas para modificar laestructura vegetal y alterar la capacidad de reten-ción de agua, influye de forma negativa al aumen-tar sensiblemente la producción de efluente. Una situación típica en lo que esto podría ocurrires en silos de alfalfa, con un porcentaje de hume-dad del 60 al 75% en un silo horizontal. Para este tipode silos, una disminución del pH y un aumento delos productos de la fermentación deberían inhibir eldesarrollo de mohos y levaduras y mejorar la esta-bilidad del silo. En silos como el de maíz, en los que los azúcaresadicionales no son necesarios para mejorar la fer-mentación, el agregado de enzimas podría tenerun efecto negativo sobre la misma, ya que el ex-ceso de azúcares podría inducir a la producción dealcohol por parte de las levaduras. Esto llevaría a in-crementar las pérdidas de MS y reducir la estabili-dad del silo, debido a la formación de levaduras yaltos niveles de azúcares que favorecen el desarro-llo de microorganismos perjudiciales, además deuna reducción del consumo debido a los altos nive-les de alcohol en el ensilado.

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Conservación de forrajes (XIV): Uso de aditivos en el ensilado

Otro efecto del uso de enzimas en el ensiladosería que la reducción en la cantidad de fibra indu-ciría a una mayor compactación en el silo, disminu-yendo la porosidad del mismo y mejorando sucomportamiento durante el suministro, por unamenor penetración del aire en la cara expuesta delsilo. Las preparaciones enzimáticas actúan en unrango de temperatura entre 20- 50ºC y son másefectivas en ensilados elaborados con forrajes in-maduros con bajo contenido en materia seca. Suacción incrementa las concentraciones de ácidoláctico y acético y reduce el nitrógeno amoniacaly el pH, a la vez que aumenta la digestibilidad delensilado. No obstante, no son capaces de prevenirla fermentación butírica. En los últimos años se están introduciendo en elmercado productos que combinan la acción deenzimas, capaces de degradar las paredes celula-res liberando azúcares, con los inoculantes micro-bianos. Estas asociaciones pueden resultar efectivassi la tasa de aplicación de enzimas es capaz de su-ministrar suficiente sustrato para las bacterias lácti-cas.

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Inoculantes Los inoculantes son productos basados en com-binaciones de diferentes bacterias ácido lácticasque se le añaden al forraje para asegurar y contro-lar la fermentación del ensilado, ya que de otromodo se depende de la flora que puede llevar elforraje y que puede no ser suficiente para conseguircontrolar la fermentación adecuadamente entodas sus fases, lo que dejaría campo libre a otrosmicroorganismos cuya acción puede no ser dese-able. Es decir, se busca mejorar las característicasfermentativas de los ensilados. Su papel primordiales elevar rápidamente el nivel de acidez del forrajepara prevenir la proteolisis en dicho forraje. Como seres vivos anaeróbicos que son, los ino-culantes requieren un sustrato suficiente y ade-cuado (almidón y azúcares), además de ausenciatotal de oxígeno. Por eso, su aplicación no exime derealizar las prácticas adecuadas en el ensilado. Los aspectos claves de un inoculante son los si-guientes:• Alta concentración de bacterias lácticas porkilo de ensilado.

• Conseguir una rápida fermentación en el iniciode la fase anaeróbica. Para eso es importanteque el inoculante tenga una alta concentraciónde bacterias lácticas homofermentativas (prin-cipalmente Lactobacillus plantarum1, Pediococ-cus pentosaecus y Enterococcus faecium), congran producción de ácido láctico y con pH óp-

timos de trabajo secuenciales, para que el pHdurante las primeras horas baje rápidamente ylleve rápidamente a la masa forrajera hacia elpH de conservación, reduciendo drásticamentelas pérdidas globales de MS.

• La fermentación homofermentativa debe con-sumir rápidamente el oxígeno. Algunas cepas,como Lactococcus lactis O224, permiten elimi-nar el oxígeno del silo en pocas horas, ayu-dando a conseguir una fase anaerobia muyrápidamente (Figura 2).

• Conseguir durante la fase de estabilización quela propia masa forrajera produzca conservantesquímicos, como el ácido acético y el ácido pro-piónico, que controlen el crecimiento de hon-gos y de levaduras desde el interior. Para eso, elinoculante debe incluir en su composición bac-terias lácticas heterofermentativas (Lactobaci-lus buchneri), las cuales, además de producir

Figura 2. Efecto de la fermentación del ensilado con Lactococcuslactis O224 sobre el contenido de oxígeno en el interior de la masa

forrajera (Jiménez, 2017)

1 Actualmente se le considera una bacteria heterofermentativa facultativa, ya que sólo es homofermen-tativa cuando la glucosa no es un factor limitante.

2 El pastone es el ensilado del grano de maíz inmaduro (en estado pastoso), con o sin el zuro de la mazorca,lo que hace variar el contenido en MS del producto ensilado (30-35%), así como su composición química.

ácido láctico, producen dichos conservantesquímicos. Las citadas bacterias heterofermenta-tivas son fundamentales en los inoculantes des-tinados a la producción de pastone2, en la que,debido a las circunstancias especiales de pro-ducción (más MS y más almidón), el mayorriesgo es el de calentamientos por proliferaciónfúngica.

• El sistema de dosificación de los inoculantesdebe ser adecuado para conseguir una homo-geneidad razonable, por lo que se recomiendaque la dosis mínima de la solución acuosa quecontiene el inoculante no sea inferior a 0,5 litrospor tonelada de forraje.

Para que un cultivo microbiano sea conside-rado como un inoculante para ensilado ha de cum-plir con las siguientes exigencias:• Tener una alta tasa de crecimiento y podercompetir y dominar a otros microorganismosque aparezcan en el forraje que se va a ensilar.

• Poseer capacidad para crecer en condicionestanto de alto como bajo contenido en hume-dad (ensilado directo o con prehenificaciónprevia).

• Maximizar la producción de ácido láctico a par-tir de los azúcares del forraje.

• Ser ácido-tolerante y producir un pH final de 4,0rápidamente, con el objetivo de inhibir la activi-dad de otros microorganismos.

• Ser capaz de fermentar la glucosa, fructosa, sa-carosa y, principalmente, las pentosas.

• No actuar sobre los ácidos orgánicos.• Tener un amplio rango de temperatura de cre-cimiento, preferiblemente por encima de 50 ºC,con el objeto de poder sobrevivir a los posiblesincrementos de temperatura que pueden tenerlugar en las primeras fases del ensilado.

• No presentar actividad proteolítica. Su empleo será más conveniente en aquellascondiciones que inhiben la multiplicación naturalde bacterias lácticas. Especialmente, cuando lastemperaturas son bajas. Desafortunadamente, re-quieren alto nivel de azúcares en la hierba y actúanmejor con una materia seca superior al 25%. Si no sepuede conseguir ese nivel de materia seca, hayque aumentar la dosis de inoculante, puesto que amayor humedad se requiere más velocidad de fer-mentación.

% Oxigeno

120

100

80

60

40

20

02 4 6 8 10

L. buchneri DSM 22501 L. lactis DSM 11037 (0224)

Lactococcus lactis 0224

Tiempo, horas

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Numerosos estudios confirman que el uso de ino-culantes para ensilar no sólo tiene efecto sobre elproceso de fermentación, sino que también incre-mentan la producción animal: cantidad y/o com-posición de la leche, condición corporal, gananciade peso vivo y parámetros reproductivos (Tabla 2).

Tabla 2. Efectos del tratamiento con aditivos sobre la ingestión, digestibilidad y producción de leche en ensilados de raigrás italiano

de segundo corte (De la Roza y col., 1999)

Testigo sin

aditivo

ConservanteÁcido fórmico(85%) (3 l/t)

InoculanteAditivo

biológico (2 l/t)Ingestión total (kg MS/día) 14,4 14,6 14,7Digestibilidad MS (g/kg) 703b 725a 734aProducción de leche (kg/día) 15,5 16,3 16,3

El aspecto negativo de los inoculantes basadosexclusivamente en bacterias homefermentativas esque puede tener un efecto perjudicial sobre la es-tabilidad aeróbica, es decir, sobre la tendencia delsilo a calentarse cuando queda expuesto al aire du-rante la extracción y suministro. Esto puede ocurrirporque el ácido láctico no tiene poder antifúngico,por lo que no puede impedir el desarrollo de hon-gos y levaduras una vez que el material está ex-puesto al aire. Sin embargo, los ácidos propiónico yacético derivados de la fermentación heterolácticapueden reducir la población de hongos y levadurasy así aumentar la estabilidad del silo durante largosperíodos de tiempo (Figura 3).

Si el silo que se confecciona es de tipo horizon-tal, la mejor opción es aplicar la solución inoculanteen la picadora, ya que se va a mezclar mejor conel forraje. Si se está confeccionando un silo bolsa, lomejor es aplicarlo en la embolsadora.

Inhibidores de la fermentación o conservantes Los conservantes son aditivos compuestos pordiferentes moléculas químicas cuya utilización en elensilado se hace necesaria cuando algunos facto-res no son los idóneos e impiden que el proceso deensilado y las fermentaciones deseables puedandesarrollarse de forma correcta:• Poco sustrato en el forraje. Si el ensilado se rea-liza a partir de un forraje con exceso de hume-dad (<28% de MS), en un estado de maduraciónescasa o con pocos azúcares (por ejemplo, rai-grás, trébol o alfalfa), las bacterias lácticas tie-

Figura 3. Estabilidad aeróbica de ensilados de maíz no tratado (Directo) y tratado con un inoculante formado por bacterias lácticasformadoras de ácido propiónico (Martínez-Fernández y col., 2014)

55

45

35

25

15

6,0

5,5

5,0

4,5

4,0

3,51 2 3 4 5 6 7 8 9

Días desde la apertura

Temperatura (ºC)

Ensilados de maíz

Tª (Directo) Tª (Aditivo)

pH (Directo) pH (Aditivo)

nen poco sustrato en el que trabajar y, portanto, tardarán mucho tiempo en alcanzar elpH de conservación, lo que redundará en pér-didas globales de MS, de energía y de proteína,y en un alto riesgo de putrefacción.

• Anaerobiosis no conseguida totalmente. Cuandoel forraje no se compacta correctamente (silosde montón de pequeño tamaño, llenado exce-sivamente rápido del silo, tractor compactadorde poco peso, forraje demasiado seco, partesuperior y laterales de los silos) o el frente del en-silado se consume lentamente. En estos casosexiste oxígeno en la masa forrajera y, por ello,riesgo de proliferación de hongos y aparición dezonas de calentamiento y producción de mico-toxinas.

En ambos casos, se recomienda añadir conser-vantes químicos basados en ácido fórmico. Esteácido ejerce una acción antibacteriana como re-sultado de la disminución del pH y de una acciónbactericida selectiva, que sólo tiene un efecto mar-ginal sobre las bacterias lácticas. En contrapartida, las levaduras (principales res-ponsables del deterioro aeróbico), son particular-mente tolerantes al ácido fórmico, encontrándosealtos recuentos de estos microorganismos en ensila-dos tratados con el mismo a las dosis recomenda-das. Esto supone que, en condiciones deanaerobiosis, dichas levaduras obtienen energía dela fermentación de los azúcares dando lugar a laproducción de etanol y a una pérdida de materiaseca debida a la fermentación alcohólica. La acción del ácido fórmico es más notoriacuanto mayor es la humedad del forraje a ensilar,recomendándose su uso con hierba muy joven y encasos de lluvia o rocío. Sin embargo, su utilizaciónpuede incrementar la producción de efluentehasta tres veces en forrajes jóvenes, en función desu tasa de aplicación. Los principales problemas que presenta esteaditivo son su acción cáustica sobre la piel, corro-siva sobre la maquinaria y que desprende vaporesmolestos. Sin embargo, si se maneja con cuidado(guantes y mascarilla), se emplea una bomba dosi-ficadora y se lava bien la maquinaria, estos proble-mas quedan solventados. Por otra parte, ya existenmarcas comerciales que incorporan pequeñascantidades de ácido ortofosfórico al fórmico paraprevenir el efecto corrosivo. También se recomienda en caso de forrajes conpocos azúcares y elevada capacidad tampón, cla-sificados como de baja ensilabilidad y con presen-cia de especies adventicias (malas hierbas). Otros ácidos orgánicos como el ácido acéticoy ácido propiónico también son usados como adi-tivos para ensilar. Generalmente, se utilizan por suspropiedades antifúngicas, encontrándose entre susventajas la reducción de pérdidas de nutrientes du-rante la fermentación, prevención del crecimientode hongos y reducción del calentamiento y, con-secuentemente, del deterioro aeróbico. Diversos autores han demostrado que la aplica-ción de 4,5 kg de ácido acético por tonelada deforraje verde a ensilar, reduce la cantidad de nitró-geno soluble y de ácido láctico así como las pérdi-das de materia seca del ensilado, a la vez queincrementa su estabilidad aeróbica. Sin embargo,su uso como aditivo está limitado por dos factores:su precio y la alta tasa de aplicación que se re-quiere para que ejerza su acción positiva sobre lafermentación. Por su parte, el ácido propiónico actúa inhi-biendo el crecimiento de levaduras en el ensilado y

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reduce pérdidas por respiración y proteolisis. Se re-comienda su uso como aditivo en forrajes de ele-vado contenido en materia seca y está demostradoque mejora la estabilidad aeróbica del ensilado, in-cluso cuando se utiliza como tratamiento de emer-gencia en silos abiertos que ya han empezado adeteriorarse. Al igual que con el acético, el pro-blema es su elevado precio. La combinación de varios ácidos orgánicos,puede producir en ocasiones mejores resultadosque cuando éstos se utilizan por separado. Porejemplo, en una mezcla de ácido fórmico y ácidopropiónico, el ácido fórmico protege la proteína delforraje y el ácido propiónico ejerce su acción posi-tiva sobre la estabilidad aeróbica.

Elección de un aditivo Tres son los criterios más esenciales que debenconsiderarse en la elección de un aditivo: 1) Eficacia 2) Seguridad 3) Uniformidad

Eficacia La pregunta más importante que se hace elcomprador de un aditivo es si éste funcionará bienen el ensilado que va a realizar. La eficacia de unaditivo debería estar sustentada en ensayos e inves-

Figura 4. Dispensador de aditivo en polvo colo-cado en una rotoempacadora (Wilkinson, 2005)

Figura 5. Dos depósitos gemelos de aditivo colocados en la partetrasera de una máquina autopropulsada (Wilkinson, 2005)

tigaciones independientes y con cultivos similares alos que se van a ensilar en la granja del compradordel producto. También estos ensayos deben reali-zarse en condiciones similares de cultivo pues los re-sultados obtenidos en una parte del mundo notienen por qué ser los mismos en otra. La mayoría de los aditivos se aplican en dosis de2 a 4 litros por tonelada de forraje fresco, en formalíquida, y de 0,5 a 2 kg/t en forma de polvo (Figura4). Es importante comprobar la velocidad deavance de la máquina durante la cosecha del fo-rraje a fin de asegurarse de que el dispositivo dis-pensador del aditivo puede distribuir la cantidadrequerida del producto en la proporción correcta.Esto es especialmente importante en maquinariaautopropulsada de alta capacidad (Figura 5). Enestos casos son muy recomendables las aplicacio-nes de bajo volumen.

Seguridad El producto debe ser de uso seguro, sin causardaños a las personas y animales. Los aditivos ácidospueden causar daños en la piel y en los ojos, por loque deben usarse con el equipo de protecciónadecuado (guantes, gafas, máscara) y aplicar es-trictas medidas de higiene. Si se usan inoculantes sobre forrajes húmedos,no prehenificados y con alto contenido en azúca-res, hay riesgos de producir silos con elevada acidezlos cuales serán, probablemente, rechazados por elganado por su baja palatabilidad.

Uniformidad No es fácil aplicar uniformemente al forraje losaditivos cuando se aplican en cantidades tan bajascomo 500 g/t, especialmente si no están en formalíquida, por lo que se precisa comprobar que el me-canismo o dispositivo de aplicación funciones ade-cuadamente y en todo momento. La tecnología deaplicación de ultrabajo volumen ayuda a mejorarla uniformidad y eficacia de la aplicación del adi-tivo.

¿Cuándo usar un aditivo? Los distintos tipos de aditivos tienen diferentesefectos sobre el ensilado y su uso no siempre se tra-duce en una respuesta positiva en los animales. Portanto, debe procurarse poder predecir si la proba-bilidad de que un aditivo tenga un efecto positivosea alta o baja. Esto significa tener en cuenta la en-silabilidad en sí del forraje, junto con otros factorescomo la climatología, la cantidad de fertilizanteaplicado al cultivo y la maquinaria empleada. Los cultivos pueden ser “puntuados” para eva-luar su ensilabilidad (Tabla 3) y el riesgo de una bajacalidad de la fermentación y su estabilidad aeró-bica (Tabla 4). En la Tabla 5 se relaciona el aditivorecomendado con esta puntuación que valora la

Tabla 3. Valoración de la ensilabilidad

EspeciePuntuación

5 4 3 2 1Raygrass italiano Raygrass perenne Otras gramíneas Gramíneas/trébol Alfalfa/Trébol violeta

Estado vegetativo Encañado 50% espigazón HojosoFertilizante y/o purín-estiércol(kg N/ha) < 50 50-100 > 100

Maquinaria Picadora Doble picado Mayales/empacadora Autocargador

Climatología Soleado/Prehenificado

Nuboso/prehenificado Nuboso Lluvioso

Época Primavera/Verano Otoño

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ensilabilidad del cultivo. Con puntuaciones bajas (menorensilabilidad) el principal objetivo de usar un aditivo esmejorar la calidad de la fermentación. Con puntuacionesaltas (mayor ensilabilidad) el objetivo es incrementar laestabilidad aeróbica. Los inoculantes con enzimas deben usarse en legumi-nosas preferentemente a inoculantes sin enzimas. El nivelde aplicación recomendable de nacidos y sales debe serde, al menos, 1 litro/t más en leguminosas que en gramí-neas. En leguminosas, el objetivo es ensilarlas con un mí-nimo de 35 % de MS. Si existe en la granja un problema crónico de deterioroaeróbico, por una excesiva superficie de exposición delfrente de consumo, baja densidad del ensilado, pacascon exceso de MS, o baja velocidad de avance del silo,entonces debe usarse un aditivo para reducir este dete-rioro aeróbico, independientemente de la ensilabilidaddel forraje.

Uso de aditivos en forrajes de elevada ensilabilidad Los aditivos son productos diseñados para reducir losproblemas de fermentación deficiente, pérdidas eleva-das de nutrientes y deterioro o putrefacción durante lautilización del silo tras su apertura. Tanto el maíz como otros cereales tienen ensilabilida-des relativamente altas, lo que implica que la fermenta-ción natural es habitualmente rápida y da lugar aensilados con un pH estable. El riesgo de fermentacionessecundarias (butírica) es relativamente bajo, incluso aun-que el forraje no se haya picado corto o el llenado del silohaya sido lento o interrumpido por una climatología ad-versa. El crecimiento de clostridios es poco probable por-que el pH se sitúa habitualmente por debajo de 4,5 en lasprimeras 48 horas tras el cierre del silo. Los ensilados deotros cereales tienen mayor contenido en MS, por lo quela actividad de los clostridios suele estar restringida por lafalta de agua disponible. Las excepciones son los cereales que no han sido fer-tilizados con N y aquéllos que tienen baja concentraciónde nitratos, posiblemente debido a la no inhibición de losclostridios por falta de nitritios. Si se sospecha tal situaciónpuede usarse un aditivo ácido o que contenga nitritos. En maíz y en otros cereales son poco probables laspérdidas de nutrientes por respiración de la planta, la fer-mentación deficiente o la excesiva producción de efluen-tes, pues habitualmente son picados a un tamaño corto,la calidad de la fermentación suele ser muy buena y, enla mayoría de los casos, se ensilan con más de un 30% de

Tabla 4. Relación entre la ensilabilidad y la calidad de lafermentación y la estabilidad aeróbica

Puntuación Riesgo de baja calidad defermentación

Estabilidad aeróbica

< 15 Alta Larga15-20 Media Media>20 Baja Corta

Tabla 5. Puntuación de ensilabilidad y aditivos recomendados para gramíneas y leguminosas

(Wilkinson, 2005)

Puntuación < 25 MS >25% MS

< 15Ácidos y sales a niveles altosAbsorbentes

Ácidos y sales a niveles bajosAzúcares

15-20 AzúcaresAbsorbentes

Inoculantes con enzimas

> 20

InoculantesAbsorbentesAditivos para mejorar la

estabilidad aeróbica

InoculantesAbsorbentesAditivos para mejorar la

estabilidad aeróbica

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MS. La excepción la constituye el maíz cultivado enclimas fríos y/o ensilados en un estado de madurezvegetativa insuficiente, con una elevada produc-ción de efluentes. En este caso, el uso de un aditivoabsorbente puede estar justificado, en especial sihay un curso de agua cercano, al que podrían ir aparar los efluentes generados si no se toman las de-bidas precauciones.

Aditivos para reducir el deterioro aeróbico El ensilado de maíz y el de otros cereales presen-tan el problema de un rápido deterioro aeróbicocuando se abre el silo para ser consumido, aunqueeste deterioro también depende de cómo se con-fecciona el ensilado y de cómo se utiliza. El pro-blema es especialmente importante cuando lavelocidad de avance del silo es lenta porque elfrente de ataque es demasiado extenso para elnivel de consumo diario y cuando el tiempo es ca-lurosos y/o húmedo3. Los ingredientes más habituales de los aditivosdiseñados para reducir el deterioro aeróbico son elácido propiónico, sulfitos, ácido acético, ácido sór-bico, amoníaco y otros agentes antifúngicos. Los inoculantes bacterianos diseñados para in-crementar la velocidad y la duración de la fermen-tación primaria pueden, de forma indirecta,aumentar la estabilidad aeróbica al inhibir el des-arrollo inicial de levaduras y mohos no deseables enel período inicial del ensilado, retrasando así su des-arrollo una vez que el silo se expone al aire. Algunosaditivos contienen compuestos “consumidores” deoxígeno, diseñados para reducir la concentraciónde oxígeno del ensilado en las primeras horas tras elllenado y cierre del silo, inhibiendo de este modo eldesarrollo de bacterias aeróbicas, de levaduras yde mohos.

Aditivos para incrementar el contenido en N El maíz y otros cereales, así como gramíneas se-gadas en un estado de maduración avanzada, tie-nen una concentración de proteína relativamentebaja comparada con otras gramíneas y con las le-guminosas. Pueden añadirse durante la cosecha compues-tos de Nitrógeno No Proteico (NNP) para incremen-tar el nivel total de N del forraje. La hidrólisis de la

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Wilkinson, J.M. 2005. Silage. Chalcombe Publications

Tabla 6. Niveles recomendados (kg/t de MS) deurea y de amoníaco en el ensilado de maíz y de

otros cereales (Wilkinson, 2005)

Maíz Silo de trigo o decebada

Urea 15 25

Amoníaco líquido 20 30

Figura 6. Aplicación de aditivos en la máquina picadora

3 En un trabajo anterior (Frisona Española nº 231) ya seexplicaron las causas y las consecuencias del deterioroaeróbico y los microorganismos en él implicados.

urea a amoníaco también incrementa la estabili-dad aeróbica del ensilado y el aporte de N a laflora ruminal del animal cuando el ensilado es con-sumido. La urea tampona los ácidos de fermentación yésta tiene habitualmente una mayor duración. Porfortuna, en la mayoría de las situaciones hay sufi-ciente sustrato y una baja capacidad tampón dela urea o del amoníaco para que la fermentaciónno se vea afectada negativamente. Ocasionalmente, con cereales con menos del40% de MS, la adición de NNP puede inducir fer-mentaciones secundarias. Por esta razón, la urea yel amoníaco sólo deberían utilizarse en cultivos ma-duros con más de un 50% de MS. Una alternativa a la adición de urea es la apli-cación de amoníaco líquido por la máquina du-rante el picado del forraje (Figura 6) o cuando seestá “soplando” el forraje en el llenado de un silovertical. Los niveles de suplementación de urea (46% deN) y de amoníaco líquido (32% de N) se muestranen la Tabla 6. Como se ve, son mucho más elevados que enlos ácidos convencionales o en aditivos microbia-nos, por lo que se necesita un equipo especial parasu aplicación. Ésta puede hacerse durante la siegadel forraje o, en el caso de la urea, ser añadida du-rante el llenado del silo, empleando un distribuidorde abono sobre cada capa de forraje que se ex-tiende y se compacta en el silo.

Conclusiones El uso de aditivos en el ensilado de forrajesofrece interesantes oportunidades para mejorar lacalidad de los mismos y para reducir o evitar pro-blemas de un proceso que puede ser poco contro-lable. Como hemos visto, existe una amplia variedadde tipos de aditivos y, dentro de cada uno, una am-plísima variedad de preparados comerciales. Cadauno de los tipos señalados cumple una función de-terminada, por lo que deberá ser elegido en fun-ción del objetivo a alcanzar. Como siempre, es recomendable hacer un es-tudio económico del empleo de los aditivos, a finde asegurarse que el beneficio obtenido por su uti-lización es mayor que su coste.

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Conservación de forrajes (XIV): Uso de aditivos en el ensilado