Saccharomyces cerevisiae Y SU IMPACTO SOBRE LA CAPACIDAD FERMENTATIVA MICROBIANA EN HERBÍVOROS

Abstract

La incorporación de microorganismos directamente a la alimentación, ofrece un gran potencial para la manipulación de la fermentación ruminal y Saccharomyces cerevisiae es un organismo especialmente atractivo. Se ha reportado que la incorporación de S. cerevisiae aumenta el valor nutricional de los forrajes de baja calidad. La presente tesis de investigación, en tres experimentos, tuvo como objetivo evaluar el impacto de Saccharomyces cerevisiae sobre el valor nutritivo de algunos forrajes de baja calidad, así como también sobre raciones integrales con diferente concentración de proteína cruda en la alimentación animal (rumiantes y equinos). Los resultados de los tres experimentos fueron publicados en revistas científicas indexadas con factor de impacto. Del primer experimento, sus resultados fueron publicados como un trabajo de investigación original en el Journal of Equine Veterinary Science 34 (2014), 619-625, y tuvo como objetivo evaluar in vitro la capacidad fermentativa de inoculos fecales equinos sobre nueve forrajes fibrosos en presencia de Saccharomyces cerevisiae. Los alimentos fibrosos fueron: rastrojo de maíz (Zea mays), paja de avena (Avena sativa), bagazo y hojas de caña de azúcar (Saccharum officinarum), hojas de pasto llanero (Andropogon gayanus), hojas de pasto Taiwán (Pennisetum purpureum), paja de sorgo (Sorghum vulgare) y hojas de pasto estrella (Cyinodon plectostachyus). Las Muestras de piensos fibrosos se incubaron con varias dosis de S. cerevisiae; 0 (control), 1.25 (baja), 2.5 mg (medio) y 5.0 (alto) mg / g de MS de un producto de levadura comercial que contiene 1 × 1010 UFC/ gramo. El inóculo fecal se obtuvo de cuatro caballos adultos alimentado ad libitum con un concentrado comercial que contiene heno de alfalfa. La producción de gas (PG) se registró a las 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24 y 48 h después de la inoculación. Se observó una interacción entre los alimentos y la dosis de levadura para el pH fecal (P <0.01), la asintótica de PG (b, ml / g MS); tasa de PG (c, / h); retraso inicial previo a la PG (L, h), PG en 4 h y 48 h (P <0.01), PG a las 8 h (p <0.01), y a las 24 h (P <0.01). Diferencias en la capacidad de fermentación fecal entre los forrajes tropicales y templados (P <0,05) ocurrieron para el pH fecal, c y PG durante las primeras 12 horas, así mismo, se presentaron diferencias (P <0,05) entre los subproductos de la agricultura y los pastos para el pH fecal, b, y PG a partir de 8 a 48 h. La capacidad de fermentación entre los forrajes fibrosos frente a los no fibrosos (P <0,05) difirió para el pH fecal, b, y PG después de 12 h. La adición de S. cerevisiae al rastrojo de Z. mays reduce (P <0.01) el pH fecal y la fracción c con una mayor (P <0.01) fracción b en comparación con los otros alimentos. A partir de 4 a 24 horas, el bagazo de S. officinarum aumento la PG a los valores más altos en comparación con las hojas de S. officinarum. Después de 24 h, el rastrojo de Z. mays tuvo la más alta PG, mientras que las hojas de C. plectostachyus fue la más baja PG. No hubo diferencias entre las dosis de levadura para todos los parámetros medidos con la excepción de los valores de L (efecto lineal; P <0,01). El rastrojo de Z. mays tuvo el mayor valor nutritivo en comparación con los otros alimentos fibrosos. Sin embargo, la adición de S. cerevisiae en 2,5 a 5,0 g / kg MS ha mejorado la capacidad de fermentación fecal de forrajes de baja calidad. Los resultados del segundo experimento fueron publicados en la revista Italian Journal of Animal Science 13 (2014), 295-301 y evaluaron los efectos de Saccharomyces cerevisiae en la producción de gas in vitro (PG) y la degradabilidad de rastrojo de maíz, paja de avena, bagazo de caña y paja de sorgo. Los alimentos se incubaron con diferentes dosis de levadura (0, 4, 8 y 12 mg / g de MS) en adición directa o con 72 h de pre-incubación. La PG fue registrada a las 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 24, 30, 48, 54 y 72 h de incubación. Después de 72 h, el pH y el metano se determinaron y los residuos se filtraron para determinar la degradabilidad de MS, fibra detergente neutro (FDN) y fibra detergente ácido (FDA). Existieron interacciones (P <0.001) entre las especies fibrosos × el método de aplicación × los niveles de levadura para todos los parámetros medidos de PG y degradabilidad ruminal. La adición directa o con 72 h de pre-incubación de S. cerevisiae al rastrojo de maíz mejoró (P <0.05) la PG y la producción de metano y redujo (P <0.05) el tiempo de retraso para el inicio de la fermentacón (L) y la degradabilidad de la FDN (DFDN). La adición directa de S. cerevisiae a la paja de avena aumentó (P <0.05) la tasa de PG (c) y disminuyó (P <0.05) la asintótica de PG (b). Sin embargo, la pre-incubación de 72 h aumentó (P <0.05) la tasa c una disminución lineal de b, de la degradabilidad de la MS (DMS) y DFDN. La aplicación de S. cerevisiae durante 72 h pre-incubación disminuyó (P <0.001) las emisiones de metano. La adición directa o la pre-incubación a 72 h con S. cerevisiae a la paja de sorgo aumentó (P <0.05), las fracciones b, c, L, así como la DMS y DFDN. En general, el efecto de la dosis varió entre los diferentes piensos y diferentes métodos de aplicación. Los resultados sugieren que la adición directa de 4 a 12 g de S. cerevisiae / kg MS puede mejorar la fermentación ruminal de los forrajes de baja calidad. El tercer experimento de investigación ha sido aceptado para su publicación en el Journal of Applied Animal Research – (ID JAAR-2015-0012) y su objetivo fue evaluar si el efecto de Saccharomyces cerevisiae (SC) sobre la fermentación in vitro puede ser afectado por el contenido de proteína cruda (PC) de la ración. Se probaron tres cultivos comerciales de Saccharomyces cerevisiae (SC): Biocell F53®, Procreatin 7® y Biosaf SC47® para evaluar niveles de 0 (SC0), 2 (SC2) y 4 (SC4) mg / g de MS de sustrato. Dos raciones niveles bajo 13% (BPC) y alto 16% de PC (APC) fueron utilizados como sustratos. La producción de Gas (GP) y metano (CH4) se registraron a las 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 24, y 48 h de incubación. No se observaron interacciones (P <0.05) entre la ración × cultivo de levadura × dosis de levadura para PG, producción de CH4, y la cinética de la fermentación. La ración APC aumentó (P = 0.05) la asintótica de PG, la producción de CH4, y los parámetros de fermentación. Biocell F53® y Biosaf SC47® aumentaron la asintótica de PG (P <0.05) en las raciones de APC y BPC con un mejor efecto a la dosis de 2 mg / g MS de sustrato para APC (p <0,05) y dosis de 4 mg de levadura/ g MS de sustrato para BPC. Se observó la mayor producción de CH4 (P <0.05) con Procreatin 7®. Por otra parte, Procreatin 7® a 2 mg / g MS mejoró (P <0.05) la cinética de fermentación de la ración APC que las otras dosis de los otros cultivos de levadura, mientras que con la ración BPC, la dosis de 2 mg / g de MS de Biocell F53 ® tuvo la mejor cinética de fermentación (P <0.05). Podría concluirse que la ración APC mejoró la PG comparada con la ración BPC. Por otra parte, la adición de Biocell F53® y Biosaf SC47® a un nivel de 2 mg / g de MS mejora la cinética de fermentación y la degradabilidad de los nutrientes. Como conclusión general, la adición de S. cerevisiae puede aumentar la fermentación ruminal de forrajes de baja calidad mejorando la cinética de fermentación ruminal y la producción de gas, así como también, reduciendo la producción de metano. Las raciones con alto contenido de proteína cruda produjeron mayor cantidad de gas y disminuyeron la producción de metano en comparación con las dietas de bajo contenido en proteína cruda. El efecto de S. cerevisiae sobre la fermentación de alimentos depende de la composición química de estos, especialmente su contenido en fibra y proteína cruda.