ORIGINAL ARTICLE / ARTÍCULO ORIGINAL
EFFECT OF A BIO-PREPARATION ON THE PHYSICOCHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL
CHARACTERISTICS OF CASSAVA SILAGE WITH COWPEA
EFECTO DE UN BIOPREPARADO SOBRE LAS CARACTERÍSTICAS FISICOQUÍMICAS Y
MICROBIOLÓGICAS DEL ENSILAJE DE YUCA CON CAUPÍ
1 Becario del Instituto de Fomento a Talento Humano, SENESCYT, Ecuador.
2 Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas,
Carretera a Camajuaní Km 5 ½. Santa Clara. Cuba.
3 Centro de Investigaciones Agropecuarias, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas.
Carretera a Camajuaní Km 5 ½. Santa Clara. Cuba.
4 Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Panamericana sur 1 ½ km, Riobamba, Ecuador.
* Author for correspondence: efra_miranda@outlook.com
ABSTRACT
The aim of this work was to evaluate the physics, chemistry, microbiology and formation of fatty acids
change of cassava silage with cowpea used on microbial preparation. 45 kg of cassava (leaves, stem and
root), 25 kg of cowpea flour and 5 L of microbial preparation containing Lactobacillus acidophilus (Moro,
1900); Hansen & Mocquot, 1970, Streptococcus thermophilus (ex Orla-Jensen, 1919) Schleifer et al.,
1995 y Kluyveromyces fragilis Van der Walt, 1971 (L-4 UCLV) were used. The variants were: T1, cassava
more 30% of cowpeas and 8% prepared microbial. T2, cassava plus 30% of cowpea and 12% microbial
preparation. T3, cassava plus 30% of cowpeas and 15% microbial preparation. A completely randomized
design was used. The physical, chemical, fibrous, microbiological characteristics and formation of short
chain fatty acids were evaluated. For 12 months, crude and true protein values were higher in T2. The
fibrosity was lower in T2 and T3. The pH remained below 3.98. Short chain fatty acids improved in all
treatments. It is concluded that the use of bio-preparations in cassava silage with 30% of cowpea is able to
conserve the physicochemical properties and the pH values are kept below 3.98 for 12 months; likewise,
the indices of dry matter and short chain fatty acids were improved. In addition, the presence of
Salmonella spp., E. coli and total coliforms was eliminated by adding bio-preparations.
ISSN Versión Impresa 1816-0719
ISSN Versión en linea 1994-9073 ISSN Versión CD ROM 1994-9081
251
Keywords: alternative foods – food preservation – lactic bacteria – yeasts
The Biologist (Lima)
The Biologist
(Lima)
The Biologist (Lima), 201 , 1 (2), jul-dic: 8 6 251-260
1,2* 2
José Efraín Miranda-Yuquilema ; Alfredo Marín-Cárdenas ;
3 4
Mabel González-Pérez & Angélica Petrona Valla-Cepeda
RESUMEN
Palabras clave: alimentos alternativos – conservación del alimento – bacterias lácticas – levaduras
El objetivo de este trabajo fue evaluar los cambios físicos, químicos, microbiológicos y formación de
ácidos grasos en el ensilaje de yuca con caupí y preparado microbiano. Se emplearon 45 kg yuca (hojas,
tallo y raíz), 25 kg harina de caupí y 5 L de preparado microbiano que contenía Lactobacillus acidophilus
(Moro, 1900); Hansen & Mocquot, 1970, Streptococcus thermophilus (ex Orla-Jensen, 1919) Schleifer et
al., 1995 y Kluyveromyces fragilis Van der Walt, 1971 (L-4 UCLV). Las variantes evaluadas fueron: T1,
yuca integral más 30% de caupí y 8% biopreparado. T2, yuca integral más 30% de caupí y 12%
biopreparado. T3, yuca integral más 30% de caupí y 15% biopreparado. Se utilizó un diseño
completamente aleatorizado. Se evaluaron, las características físicas, químicas, fibrosas, microbiológicas
y formación de ácidos grasos de cadena corta. Durante 12 meses, los valores de proteína cruda y verdadera
fueron mayores en el T2. La fibrosidad fue menor en el T2 y T3. El pH mantuvo por debajo de 3,98. Los
ácidos grasos de cadena corta mejoraron en todos los tratamientos. Se concluye que el empleo del
preparado microbiano en el ensilaje de yuca integral con 30% de caupí se logra conservar las propiedades
fisicoquímicas y los valores de pH se mantienen por debajo de 3.98 por 12 meses; así mismo, los índices de
la materia seca y los ácidos grasos de cadena corta se mejoraron. Además, se logró eliminar la presencia de
Salmonella spp., E. coli y coliformes totales.
INTRODUCCIÓN
252
palear los desafíos que atraviesa el planeta
(Hoffman et al., 2011).
El ensilaje de yuca (hoja, talla y raíz) con harina de
caupí al emplear preparado microbiano pudiera
resultar eficiente y económico para obtener un
alimento proteico-energético con bioestimulantes
para la dieta animal. Los alimentos alternativos han
sido evaluado y utilizado en las diferentes especies
animales con resultados alentadores, un ejemplo de
esto, aumentos de peso y ganancia media diaria en
cerdos en la etapa ceba (Kung et al., 2015). En las
vacas y cabras lecheras, se ha visto mejorar la
producción de leche (Danelon et al., 2010). El
empleo de enzimas y preparados microbianos
obtenidos a partir de Lactobacillus acidophilus
(Moro, 1900); Hansen & Mocquot, 1970, L.
buchneri (Henneberg, 1903) Bergey et al., 1923,
Kluyveromyces marxianus Van der Walt, 1971 (L-
4 UCLV) en el ensilaje de alfalfa, hojas de maíz,
sorgo, plátano, yuca planta integral, patatas y
frijoles forrajeros ha mejorado los parámetros
nutritivos (Miranda et al., 2014; Spanghero et al.,
2015). Así mismo, en pruebas “in situ” se ha
observado; a) mejorar la degradación fibrosa de los
forrajes (Hoffman et al., 2011), b) aumento el
Un método económico y de fácil acceso es el
ensilaje, el mismo, permite conservar productos de
rápido deterioro, a su vez, mejore los indicadores
nutritivos de los alimentos empleados (Danelon et
al., 2010). El aumento continuo de los costos de
alimentos balanceados superando los 80 por ciento
del costo total de la producción animal ha limitado
su uso y minimizado las utilidades de los pequeños
y medianos productores (Heguy et al., 2016). Por
ello, la búsqueda de soluciones y alternativas que
logren dar respuesta a las necesidades básicas de la
producción animal es apremiante. En tal sentido,
un método de producción, conservación de
alimentos de rápido deterioro y con alto valor
biológico es el ensilaje, con esta técnica se busca
reducir la pérdida de los requerimientos
nutricionales del material empleado, para
compensar los costos de producción (Fernández-
Herrero et al., 2013; Ali et al., 2014; Miranda-
Yuquilema et al., 2014). En la actualidad, la
producción (tubérculos, granos, frutales y forrajes)
y la conservación es clave para la producción
ganadera de los países en vía de desarrollo, para
The Biologist (Lima). Vol. 16, Nº2, jul - dic 2018
Miranda-Yuquilema et al.
253
fue inoculada en 2,5 L de yogur de soya más 600 g
de melaza de caña de azúcar a 34 ± 2ºC y se incubó
a 37ºC por 24 h. Finalmente se caracterizó, según la
metodología descrita por Miranda et al. (2014). El
mismo contenía 13,35% de materia seca (MS),
8
3,5% de proteína bruta (PB), 3,9 pH y 9x10
UFC/mL de concentración microbiana.
Obtención de diferentes variantes de ensilaje.
Yuca entera (raíz, tallo, hojas) fue molida
utilizando en un molino martillo (DPM-4
NOGUEIRA, Brasil), hasta obtener un tamaño
aproximadamente de 6 mm. Seguidamente, se
mezcló con 30% de harina de caupí, a
continuación, se procedió a inocular preparado
microbiano como se aprecia en la Tabla 1. Todos
los tratamientos fueron conservados en frascos de
cristal de boca ancha con capacidad de 1 kg estéril,
con una temperatura ambiente de 12 ± 2 ºC, según
la metodología descrita por Miranda et al. (2017b).
Variables de respuesta
Caracterización, física y química. Color:
mediante código HTML descrita por Miranda et al.
(2017b). Aroma, sabor y textura, se evaluó por los
sentidos sensoriales del investigador siguiendo la
metodología descrita por Acevedo et al. (2009). La
determinación de PC y PV se realizó mediante la
metodología descrita por Dadvar et al. (2015). MS,
Cz, EE, Fibra acida detergente (FAD), lignina y
celulosa, se determinó mediante métodos de
AOAC (2012). El pH se medió en un pHmetro
(HANNA® *H 110, USA), calibrado a 5.
Análisis microbiológico. Se tomaron 25 g de cada
tratamiento independientemente al tratamiento,
seguidamente se inoculó en 50 mL de suero
fisiológico, finalmente fue incubado por 24 h a
37ºC. Seguidamente, se centrifugaron las muestras
en una centrifuga (BD DYNAC™ III) a 600 rpm
por 5 min, todos por separado. La determinación de
ácido láctico, ácido propiónico, ácido butírico se
realizó mediante las metodologías descritas por
Sourav & Arijit (2010) y Kung et al. (2015). La
evaluación de la viabilidad de determinó mediante
la metodología descrita por Miranda et al. (2017b).
Crecimiento de la población microbiana en el
ensilaje: 50 g de ensilaje fue diluido en 250 mL de
agua estéril con solución de Ringer (Oxoid
BR0052G, Unipath, Basingstoke, UK), hasta la
escala 0,5 del esquema MacFarland y las muestras
tiempo de conservación sin afectar al contenido
nutritivo (Miranda et al., 2014), c) inhibe el
crecimiento de Clostridium, Clostridium
botulinum van Ermengem, 1895, Salmonella spp.,
Listeria monocytogenes (E. Murray et al., 1926)
Pirie, 1940, entre otros (Lyncha et al., 2014; Kung
et al., 2015), d) reduce el deterioro rápido de los
tubérculos y frutales durante la conservación
(Dadvar et al., 2015, Miranda et al., 2017a). El
presente estudio tuvo como objetivo evaluar el
efecto del cultivo microbiano, sobre la
composición fisicoquímica, microbiológica y los
niveles de ácidos grasos de cadena corta del
ensilaje de yuca con caupí.
Área de estudio. El estudio se realizó en el
laboratorio de bromatología, Centro de
Investigaciones Agropecuarias (CIAP), Facultad
de Ciencias Agropecuarias, Universidad Central
“Marta Abreu” de Las Villas, Santa Clara, Cuba.
Material empleado. Se emplearon 45 kg de Yuca
(Manihot esculenta Crantz) planta integral (hoja,
talla y raíz) fresca, con el siguiente valor nutritivo:
43.43% de materia seca (MS), 4,5% de proteína
cruda (PC) y 0,9% ceniza (Cz). 25 kg harina de
Caupí (Vigna unguiculata (L) Walp.) que contiene,
85% MS, 26,1% PC, 1,0 % extracto etéreo (EE), y
3,2 Cz y 5 L de cultivo microbiano.
Selección, activación de las cepas y obtención
del preparado microbiano. Las cepas
seleccionadas para el desarrollo del cultivo
microbiano fueron: L. acidophilus, S. thermophilus
y K. fragilis (L-4 UCLV) proveniente del banco de
microorganismos de la Universidad Central
“Marta Abreu” de Las Villas. Las cepas en formato
biomasa fue activado en 250 mL de leche de soya
acida a 37ºC por 24 h, en una estufa con agitador
orbital (Nkubationshaube TH 15, Alemania) a 60
rpm, según la metodología descrita por Miranda et
a l . ( 2 01 7a ) . U n a ve z a ct i v a do s l os
microorganismos, se procedió a obtener el
preparado microbiano. El cultivo microbiano,
estuvo compuesto por 150 mg (Balanza Analítica
Radwag AS 220/C/2, Suiza) de biomasa
anteriormente descrita. La mezcla de estos cultivos
MATERIALES Y MÉTODOS
Effect of a bioprepared
The Biologist (Lima). Vol. 16, Nº2, jul - dic 2018
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3. Los valores de la PC y PV fue mayor (P<0,05) en
T2 y T3, frente a T1, al momento de ensilar.
Mientras que, en la evaluación realizada a los 12
meses de ensilado los índices de PC y PV fue mayor
(P<0,05) en el T2. FAD y lignina fue mayor
(P<0,05) en el T1 frente a T2 y T3, sin diferencia
entre estos últimos, a los 12 meses de conservado.
En cuanto a la MS, EE, Cz y celulosa no defirieron
entre tratamientos en todas las evaluaciones
realizadas.
En la Tabla 4 se observa el comportamiento de pH y
los ácidos grasos de cadena corta (láctico, butírico
y propiónico) en el ensilaje de yuca con caupí. Al
momento de ensilar los valores de pH oscilaba
entre 4,37 y 4,46. Sin embargo, a los 12 meses de
conservado los índices de pH se encontraron por
debajo de 3,98. En cuanto a la viabilidad
microbiana de todos los tratamientos se
mantuvieron por encima de 94% hasta los 12 meses
de ensilado. Con respecto a los índices de ácido
láctico, butírico y propiónico al momento de
ensilar fueron bajos en todas las variantes en
estudio. Pero, a los 12 meses de conservado los
valores de los ácidos grasos de cadena corta
aumentaron notablemente en todos los
tratamientos, sin diferencias significativas
(P<0,05) entre tratamientos.
Al momento de ensilar, el número de unidades
formadoras de colonias (UFC) de las levaduras y
5
los Lactobacillus spp., fue superior a 4,2X10
-1
UFC·g en todos los tratamientos. Sin embargo,
estos valores en la evaluación realizada a los 12
meses de conservado, se aumentaron por encina de
6 -1
7,2X10 UFC·g . La presencia de Salmonella spp.,
E. coli y coliformes totales al inicio fue superior a
4 -1
1,2X10 UFC·g . Mientras que, en la medición
realizada a los 12 mes de conservado no hubo
crecimiento (ver la Tabla 5).
fueron homogenizadas a 150 rpm con un agitador
magnético (JOAN o OEM, MS001, CN; Suiza)
durante 5 min. Finalmente se evaluaron el
crecimiento de levaduras, Lactobacillus,
Salmonella spp., E. coli y Coliformes totales,
según la metodología escrita por Kung et al. (2015)
y Miranda et al. (2017a).
Aspectos éticos: La recolección y utilización del
material empleado (yuca integral, harina de caupí y
microorganismos) fue de manera oportuna y sin
generar ningún efecto dañino al medio ambiente.
Se respetaron todos los protocolos para la
manipulación y conservación.
Análisis estadístico. Se utilizó un diseño
completamente aleatorizado, con cinco
tratamientos y seis repeticiones. Todas las
variables fueron analizadas mediante
STATGRAPHIC Plus versión 15,1. La
comparación de media de los tratamientos se la
realizó mediante la prueba de Duncan (1955).
En la tabla 2, se reporta las características físicas,
del ensilaje de yuca integral (hojas, tallo y raíz) más
harina de caupí y preparado microbiano durante 12
mes de conservado. En lo que se refiere a la aroma,
color, sabor y textura al momento de ensilar fue:
acido dulzón, marrón verdoso, acido dulzón y
pastosa respectivamente, para todos los
tratamientos. Estas características físicas de los
ensilados no variaron durante el estudio.
Los índices de la composición química del ensilaje
de yuca con harina de caupí, se aprecia en la Tabla
RESULTADOS
Tabla 1. Los tratamientos empleados en el estudio.
Tratamientos Material empleado
T1 Yuca integral (raíz + talla + hoja) + 30% caupí + 8% preparado microbiano
T2 Yuca integral más + 30% harina de caupí
+ 12% preparado microbiano
T3 Yuca integral más + 30% harina de caupí + 15% preparado microbiano
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Miranda-Yuquilema et al.
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Tabla 2. Característica física (inicio, dos meses) del ensilaje de yuca con caupí con el preparado microbiano
Tiempo Indicadores Tratamientos SEM P
T1 T2 T3
Inicio
Aroma 4 4 4
0,02 -
Color 3 3 3
0,21 -
Sabor
3
3
3
0,04 -
Textura
2
2
2
0,12 -
12, meses
Aroma
3
4
4
0,06 -
Color
3
3
3
0,02 -
Sabor 3 3 3 0,01 -
Textura 2 2 2 0,12 -
a,b,c letras desiguales en la misma fila, las medias difieren a P<0.05 (Duncan, 1955). T1, Yuca integral (hoja, talla, raíz) + 30%
caupí y 8% preparado microbiano. T2, Yuca integral + 30% harina de caupí y 12% preparados microbiano. T3, Yuca integral +
30% harina de caupí y 15% preparado microbiano. Aroma: 0 Sin olor, 1 Putrefacto, 2 Láctica, 3 Acido, 4 Acido dulzón, 5
dulzón. Sabor: 1 Amargo, 2 Rancio, 3 ácido dulzón, 4 Dulce, 5 Muy dulce. Textura: 0 semilíquida, 1 cremosa, 2 pastosa, 3,
consistente 4 solida. Color (HTML): 1, #808000 (verde olivo). 2, #669933 (verde lechoso). 3, #B8860B (marrón verdoso). 4,
#29241E (gris osucro). 5, #000000 (negro).
Tabla 3. Característica química (inicio, dos meses) del ensilado de yuca con caupí, al incluir preparado microbiano.
Tiempo Indicadores Tratamientos SEM P
T1 T2 T3
Inicio
MS % (m/m)
28,55
28,82
29,17
0,07
0,12
PC %, (m/m)
13,22b
14,34a
14,42a
0,01
0,00
PV % (m/m)
8,21b
9,15a
9,54a
0,01 0,01
EE %, (v/v)
2,11
2,13
2,08
0,02 0,25
Cz %, (m/m)
2,52
2,43
2,68
0,03 0,23
FAD %, (m/v)
10,38
10,12 10,12 0,01 0,81
Lig % (m/v)
5,18
5,22 5,08 0,01 0,57
Cel % (m/v)
0,84
0,81 0,86 0,06 0,06
12, meses
MS % (m/m)
32,85
33,42 33,67 0,03 0,05
PC %, (m/m)
13,12b
14,54a 13,21b 0,11 0,02
PV % (m/m)
8,33b
9,43a 8,24b 0,06 0,01
EE %, (v/v)
2,18
2,51 2,12 0,04 0,64
Cz %, (m/m)
3,52
3,63 3,44 0,87 0,13
FAD %, (m/v)
9,98a
8,14b
8,62b
0,04
0,00
Lig % (m/v) 3,62a3,03b3,15b0,12 0,01
Cel % (m/v) 0,57 0,52 0,58 0,04 0,12
a,b,c superíndices diferentes en la misma fila difieren P<0.05 (Duncan, 1955). T1, Yuca integral (hoja, talla, raíz) + 30% caupí y
8% preparado microbiano. T2, Yuca integral + 30% harina de caupí y 12% preparados microbiano. T3, Yuca integral + 30%
harina de caupí y 15% preparado microbiano. MS, materia seca. PC, proteína cruda, PV, proteína verdadera. EE, extracto
etéreo. Cz, ceniza. FAD, fibra acida detergente. Lig, lignina. Cel, celulosa. m/m, masa/masa. v/v, volumen/volumen. m/v,
masa/volumen.
Effect of a bioprepared
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Tabla 4. Los valores de pH, fermentación de ácidos grasos de cadena corta (láctico, butírico y propiónico) del
ensilaje de yuca con caupí, al incluir cultivo microbiano.
Tiempo
Indicadores
Tratamientos
SEM
P
T1
T2 T3
Inicio
pH
4,42
4,46 4,37 0,12
0,25
Viab %, (v/v)
94
94 94 0,01
0,84
Ácid láct, g/kg
11
11 10 0,02
0,52
Acid but, g/kg
0,7
0,8 0,9 0,03
0,12
Ácid prop, g/kg
0,8
0,9 0,8 0,01
0,08
12, meses
pH
3,96
3,98 3,98 0,12
0,52
Viab %, (v/v)
94
94 94 0,01
0,52
Ácid lác, g/kg
53
54 54 0,06
0,71
Acid but, g/kg
2,21
2,34 2,35 0,02
0,07
Ácid prop, g/kg 3,15 3,12 3,14 0,01 0,53
a,b,c letras distintas en la misma fila difieren P<0.05 (Duncan, 1955). T1, Yuca integral (hoja, talla, raíz) + 30% caupí y 8% preparado
microbiano. T2, Yuca integral + 30% harina de caupí y 12% preparados microbiano. T3, Yuca integral + 30% harina de caupí y 15%
preparado microbiano. Viab, viabilidad. Acid lact, ácido láctico. acid but, acido butírico. Acd prop, ácido propiónico. v/v,
volumen/volumen. g/kg, gramo/kilogramos.
Tabla 5. Crecimiento de lavaduras, Lactobacillus y microorganismos patógenos (Salmonella spp., Escherichia coli
y coliformes totales) del ensilaje de yuca con caupí, al incluir preparado microbiano.
Tiempo Indicadores
(UFC·g-1)
Tratamientos SEM P
T1 T2 T3
Inicio
Levaduras
4,2x105
6,4x106 8,4x107 0,02 -
Lactobacillus spp
3,2x105
3,4x106 3,4x107 0,01 -
Salmonella spp
1,3x104
1,3x103 1,3x102 0,06 -
Escherichia coli
2,2x102
2,3x104 1,2x103 0,01 -
Coliformes totals
2,4x103
1,2x103 2,1x104 0,02 -
12, meses
Levaduras
7,2x105
7,4x106 8,4x107 0,06 -
Lactobacillus
spp
7,2x105
7,4x106 8,4x107 0,02 -
Salmonella spp
ND
ND ND - -
Escherichia coli ND ND ND - -
Coliformes totals ND ND ND - -
a,b,c medias con superíndices diferentes en la misma fila difieren a P<0.05 (Duncan, 1955). T1, Yuca integral (hoja, talla, raíz) +
30% caupí y 8% preparado microbiano. T2, Yuca integral + 30% harina de caupí y 12% preparados microbiano. T3, Yuca
-1
integral + 30% harina de caupí y 15% preparado microbiano. ND: no presencia. UFC·g , unidades formadoras de colonia.
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Miranda-Yuquilema et al.
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microorganismos benéficos inoculados en los
ensilajes evitan la proliferación de los agentes
patógenos como los Clostridium (Kung et al.,
2015). En este mismo sentido, en estudios preveos,
Miranda et al. (2014) observaron mejorar los
contenidos de la MS, PC y PV en el ensilaje de yuca
con caupí al emplear microorganismos anaerobios.
Ke et al. (2015) y Ali et al. (2014) mejoraron los
contenidos de la composición nutritiva de los
ensilajes cuando estos contenían microorganismos
benéficos, en pruebas realizadas “in vitro”.
Mientras que, Schmidt et al. (2009) no reportaron
diferencia significativa (P≤0,05), en los índices de
los parámetros nutritivos, al emplear enzimas en el
ensilaje de alfalfa. Sin embargo, Danelon et al.
(2010) y Spanghero et al. (2015) mejoraron el
contenido de la PC, PV y EE al inocular enzimas
energéticas en el ensilaje de alfalfa.
Heguy et al. (2016), registraron la reducción de los
niveles de FAD, lignina y celulosa en el ensilaje de
hojas de maíz con el preparado microbiano.
Reducción de las partes fibrosas también fue
reportado por Lyncha et al. (2014), Kung et al.
(2015) y Heguy et al. (2016) en el ensilaje de maíz
planta integral (raíz, tallo y hojas) y sorgo con
maíz, cuando emplearon enzimas fibrolíticas y
microorganismos benéficos. En estudios previos,
Miranda et al. (2017b) observaron diferencias
significativas de la celulosa, lignina y FAD en el
ensilaje de yuca integral más diferentes
concentraciones de harina de caupí y preparados
microbianos. Danelon et al. (2010) observaron
reducir las fracciones celulósicas cuando los
-1
ensilajes contenían mayor número (UFC·mL ) de
bacterias ácido lácticas. Sin embargo, Der
Bedrosian et al. (2012) no observaron variación en
el contenido de la fibra en los ensilajes con
preparados microbianos.
El pH menor en los ensilajes al incluir preparado
microbiano en la evaluación realizada a los 12
meses después de ensilar probablemente
contribuyó a la menor proteólisis, que es causada
principalmente por la acción de organismos
indeseables, la reducción rápida de pH por debajo
de 4,8 disminuye la proliferación de
microorganismos indeseables (Miranda et al.,
2014; Mahecha et al., 2017). Sourav & Arijit
(2010) registraron variar los parámetros
bromatológicos de la pulpa de limón al incluir
Saccharomyces cerevisiae Meyen ex E.C.Hansen.
Los resultados obtenidos en el presente estudio en
lo que se refiere a las características físicas del
ensilaje de yuca integral más caupí y preparado
microbiano, conservado por 12 meses (tabla 2), se
asemeja a los estudios previamente realizados por
Miranda et al. (2014, 2017) en el ensilaje de yuca
integral con la inclusión de las diferentes
concentraciones de harina de caupí (20, 30 y 40 %)
y cultivo microbiano, conservado desde dos hasta
18 meses. Ke et al. (2015) observaron la
interacción que existe entre la materia prima y las
condiciones ambientales que pudiera afectar las
propiedades físicas de los ensilajes durante la
conservación. Mientras que, Danelon et al. (2010),
Heguy et al. (2016) y Mahecha et al. (2017)
observaron que las características físicas de los
ensilados dependían de la calidad y el contenido
nutritivo, pero fundamentalmente de la especie y la
diversidad de la materia prima empleada. Sim
embargo, Spanghero et al. (2015) y Miranda et al.
(2017) presumen que la característica física de alta
calidad es por el empleo de los microorganismos,
los mismos que influyen positivamente en la
conservación de los ensilados. Por su parte Muck et
al. (2010) y Hoffman et al. (2011) mencionaron
que los cambios físicos de los alimentos
conservados son debido a las variaciones del pH.
Touno et al. (2014); Mahecha et al. (2017) y
Miranda et al. (2017b) al emplear forraje de soja
marchitada, gramíneas, arbustos, yuca integral más
caupí y forraje de maíz reportaron similares
características físicas a los obtenidos en el presente
trabajo.
El comportamiento de los parámetros químicos
(Tabla 3) del ensilaje de yuca integral más caupí y
preparado microbiano del presente trabajo, podría
estar relacionada al contenido bromatológico de la
materia prima empleada (Eckard et al., 2011;
Fernández et al., 2013; Ke et al., 2015). Mahecha et
al. (2017), reportaron aumentar los niveles de los
compuestos nitrógenados y de ácidos orgánicos,
debido a la pérdida de los azúcares solubles en los
ensilajes con alto contenido de la MS. Por su parte,
Ke et al., (2015) y Fernández-Herrero et al. (2013)
observaron mejorar la contracción de los ácidos
grasos de cadena corta, dicho aumento, redujo la
proteólisis de los ensilajes, cuando los silos
contenían preparados microbianos, los
DISCUSIÓN
Effect of a bioprepared
The Biologist (Lima). Vol. 16, Nº2, jul - dic 2018
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reduce la carga de los agentes patógenos, en las
primeras 24 h posterior al ensilado (Kung et al.,
2015). La no presencia de agentes patógenos como
la E. coli, Salmonella spp. y coliformes totales, en
el presente estudio, podría estar relacionado con los
microorganismos empleados, los mismos lograron
garantizar la inocuidad del ensilaje de yuca con
caupí por superior a los 12 meses de conservado,
alimento apropiado para la dieta animal (Muck,
2010; Lyncha et al., 2014; Kung et al., 2015).
Similares resultados fueron reportados al ensilar
maíz, sorgo, girasol y paja de trigo con enzimas y
cultivo microbiano (Eckard et al., 2011, Ali et al.,
2014).
En las condiciones del presente estudio, la
inclusión de los microorganismos benéficos
(bacterias lácticas y levaduras) en el ensilaje de
yuca integral más 30% de harina de caupí, mejora
las propiedades fisicoquímicas y los niveles de
ácidos grasos de cadena corta se mejoraron al final
de estudio. Asimismo, se logra mantener en 3,98
los valores de pH, y los índices de FAD, lignina y
celulosa se redujeron. Además, se logró conservar
sin la presencia de agentes patógenos en el material
ensilado por 12 meses de conservado.
El autor principal agradece a Instituto de Fomento a
Talento Humano, Secretaría de Educación
Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación
(Ecuador), por la beca de formación doctoral
(PhD).
Por su parte, Touno et al. (2014) reportaron mejorar
los valores nutritivos cuando los valores de pH
mantienen inferior a 4,8 en el ensilaje de plátano
forrajero por 70 días de conservado. Asimismo, del
Rio et al. (2010), Ali et al. (2014) y Heguy et al.
(2016) observaron mejorar el contenido nutritivo
de los ensilajes (tallos de tabaco, algodón, girasol y
paja de trigo) con pH inferior a 4,5, al emplear
enzimas y en algunos casos preparados
microbianos. Sin embargo, son inferiores a los
obtenidos en el presente estudio.
Los índices de los ácidos grasos de cadena corta
(ácido láctico, butírico y propiónico) en el presente
estudio se mejoraron a los 12 meses de conservado
en el ensilaje de yuca planta integral más harina de
caupí y preparado microbiano. Similares a los
señalados por Muck (2010) al emplear
Lactobacillus plantarum (Orla-Jensen, 1919)
Bergey et al., 1923. Por su parte, McDonald et al.
(1991) observaron un aumento de la fermentación
heteroláctica en las primeras horas después de
ensilar. Sin embargo, Lyncha et al. (2014) no
reportaron variación cuando los valores de pH
fueron superiores a 4,9. Mientras que Muck et al.
(2010), Lyncha et al. (2014) y Mahecha et al.
(2017) reportaron mejor la conversión de azúcares
orhexosa pentosa en ácido láctico, CO y otros
2
productos, principalmente ácido acético, etanol y
ácido propiónico cuando el material a fermentar
contenía bacterias y ácido láctico. Unido a esto,
Lyncha et al. (2014) reportaron la capacidad
heterofermentativa de L. buchneri en los ensilajes,
y su repercusión en la producción de los ácidos
grasos de cadena corta entre ellos: ácido láctico,
acético y 1,2-propanodiol, en la última etapa de
fermentación. Efectos similares también fueron
observados por Schmidt et al. (2009) al incluir
bacterias acido lácticas en el ensilaje de alfalfa.
La inhibición de los agentes patógenos es debido a
un incremento de las bacterias anaeróbicas en los
productos fermentados, dando lugar a la formación
de ácido acético y propiónico (Muck, 2010; Sourav
& Arijit, 2010; Heguy et al., 2016). En este sentido,
Mahecha et al. (2017) y Miranda et al. (2017b)
registraron efectos positivos en la conservación de
ensilajes al incluir cultivos microbianos (bacterias
acido lácticas y levaduras), los mismos crean un
ambiente inhostil, al variar los valores de pH,
mejora la producción de los niveles de ácidos
grasos de cadena corta, como resultado a lo anterior
AGRADECIMIENTO
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Received March 2, 2018.
Accepted April 30, 2018.
The Biologist (Lima). Vol. 16, Nº2, jul - dic 2018
Miranda-Yuquilema et al.
