6LWLR$UJHQWLQRGH3URGXFFLyQ$QLPDO Uso de inoculantes para … · 2014. 5. 13. · Uso de inoculantes para mejorar la calidad y estabilidad aeróbica del silaje Presente, Pasado y

Uso de inoculantes para

mejorar la calidad y

estabilidad aeróbica del silaje

Presente, Pasado y Futuro

Ing. Agrónomo Oscar Queiroz, PhD, MSc.

Sitio Argentino de Producción Animal

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Presentación

Objetivos

Bases teóricas - Definición de inoculantes

Pasado: Bacterias Homolácticas

Presente: (Argentina) – Heterolácticas e inoc. Doble

Futuro: Inoc. Doble propósito + Aditivos + seguridad


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Objetivos

Mantener la calidad original de la planta ensilada a través de la fermentación.

Los conceptos básicos de conservación de forraje deben ser respetados.

-Momento de Picado

-Compactación

-Cobertura

-Manejo del uso del silo


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¿Que es un

Inoculante?

Whittenbury escribió la primera definición (1961).

– Un inoculante debe:

1. Crecer vigorosamente

2. Dominar la población bacteriana

3. Ser homofermentativo

4. Resistente a la acidez

5. Productor de ácido láctico


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Primera generación de

inoculantes

• Bacterias Homofermentativas (BHoL)

P. pentosaceus, E. faecium L. plantarum

Ac. Láctico

pH

Fermentación más eficiente

Sin propiedades antifúngicas


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Composición química silo de alfalfa (60d)

Control FA FA+LC FA+LP

pH 5 4.9 4.0 4.2

MS (%) 31.1 30.9 30.8 31.0

Ac. Láctico, g/kg de MS 8.3 8.8 21.6 19.8

Ac. Acético, g/kg de MS 15.7 14.6 11.0 10.7

Ac. Butírico, g/kg MS 17.2 15.6 8.6 8.2

N-NH3 (g/kg de N ) 108.5 110 50.2 45.3

Pérdida de MS (%) 6.1 6 4.1 3.6

Cai (1999) JDS


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BHoL ¿Qué son y qué hacen?

Pediococcus pentosaceus:

• Bacteria con alta resistencia a la acidez

• Productora de ácido láctico

• Trabaja con O2 residual en pH 5 - 6.5

• Presente en las primeras fases de fermentación

• Silo de maíz P. pentosaceus máx. pob 12h

L. Plantarum max. pob 48h


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Enterococcus faecium:



• Trabaja con O2 residual en pH 4.5 – 9.6

• Presente en las primeras fases de fermentación.



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Lactobacillus plantarum: ?



• Trabaja en pH 3.4 – 6.5

• Máx pob. 48h.



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Hay que inocular maíz con bacterias

Homofermentativas?

3

4

5

6

0 3 7 37 82

Control EC EC+B500 EC+BII EC+LB

pH

*

* P < 0.05.

Días

Pedroso et al., (2010) - JDS


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Estabilidad aeróbica

Tiempo que el silo se mantiene sin señales de deterioro

microbiano una vez que es expuesto al aire (Adesogan et al.

2009) .

Post-apertura:

• levaduras utilizan acido láctico

• aumento de pH

• desarrollo microorganismos patogénicos

• metabolismo de nutrientes

• aumento en las pérdidas de MS y temperatura


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Efecto de inoculantes en silo de maíz

Ranjit y Kung (2000) JDS

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Controle LP4 LP5 LB

Est

ab

ilid

ad

aero

bia

(h

)

900

…


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Segunda generación de

inoculantes

• L. buchneri, L. diolivorans, Propionibacterium

• Ac. Acético y/o propiónico

• Fermentación menos eficiente?

• Tiene propiedades antifúngicas


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L. buchneri

•Aumenta la estabilidad aeróbica (Ranjit y Kung Jr 2000)

•Inoculación 100.000 ufc/g

(Stefanie et al, 2000)

0.28 Ac. Acético

0.04 etanol

0.52 CO2

1 Ac. láctico 0.48 1,2-propanodiol


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http://2.bp.blogspot.com

• 130 acre - field

• Pioneer 33V16 hybrid

• Infested after tasseling

Silaje Buena vs. Silaje podrida

(Podrida = Oscura, hongos, caliente, olor)

Queiroz et al, 2012 -JDS, 2006


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Control Inoculante SEM P-value

Trt

Efecto de L. buchneri en la cantidad y

porcentaje de silaje bueno o podrido

G.silaje,kg/d 156 159 2.12 0.23

G. silaje, % 92.2 96.6 1.08 0.004

S.silaje kg/d 12.88 5.69 1.53 0.002

S.silaje ,% 7.83 3.39 1.08 0.004


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Efecto del acido acético sobre la

población de levaduras en silaje de maíz

Kleinschmidt and Kung, 2006

Le

vad

ura

s,

lo

g u

fc/g

Ácido Acético, %


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Kleinschmidt and Kung, 2006

Item LB0 LB1 LB2 Contraste

LB0 vs 1 y 2 LB1 vs LB2

MS, % 30.7 30.7 30.7 0.87 0.85

pH 3.70 3.75 3.88 <0.01 0.01

Ac. Láctico 6.59 5.87 4.79 <0.01 <0.01

Ac. Acético 2.18 2.63 3.89 <0.01 <0.01

Ac. Propion. 0.08 0.06 0.11 0.96 0.27

Etanol, % 1.62 1.58 1.47 0.17 0.22

Amonia, % 0.01 0.11 0.11 0.16 0.34

CSA, % 1.55 1.49 1.32 0.73 0.83

Rec. MS,% 95.5 95.5 94.5 0.05 0.01

Leva. Log/g 4.18 3.10 1.88 <0.01 0.02

Est.Aerob. h 25 35 503 <0.01 <0.01

LB0= sin L. Buch; LB1 ≤100.000 ufc/g forraje; LB2>100.000 ufc/g forraje

Efecto de distintas concentraciones de

L. buchneri en la calidad de silaje de maíz


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Tercera generación de

inoculantes

• Son productos que utilizan bacterias homo y heterolácticas

• Más flexibilidad de uso

• Costo?

L. buchneri L. plantarum P. pentosaceus E. faecium


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Mercado Argentino

• Comienzo del 2013:

100% de los productos: Bac. Homofermentativas

• Fin del 2013 :

2 productos tienen mezcla de L. buchneri

(concentración) y homofermentativas


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Actividad anti-bacteriana del

cultivo de inoculantes y del silaje

(-) = 0 mm; (+) =1 mm; (++) 3 mm zona de inhibición.


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Actividad anti-bacteriana del

cultivo de inoculantes y del silaje

Tratamiento Zona de inibición1

Inoculante (cultivo)

Control -

BII ++

LB ++

B500 ++

Extracto del silaje

Control -

EC2 -

EC+BII -

EC+LB -

EC+B500 - Pedroso et al., (2010) - JDS


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Uso de proteasas para aumentar

la digestibilidad del Almidón


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Uso de proteasas para aumentar

la digestibilidad del Almidón

40

45

50

55

60

65

70

0 70 140

Dig

. A

lmid

ón,

%

Días de Fermentación Kung et al., 2014 - JDS Young et al., 2012 -JDS


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El uso de inoculantes para

secuestrar micotoxinas

Cepa, % AFB1 Tiempo de Inoculación (h)

0 24 48 72

Lb. amylovorus 5160 52.6 59.7 68.6 73.2

Lb. amylovorus 5197

66.5 57.8 72.4 63.7

Lb. rhamnosus 76.9 54.6 57.9 56.6

Peltonen et al., 2001 - JDS


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Recuerden….

• Realmente necesito de bacterias homolácticas en silo de

maíz?

• Pérdidas de post- apertura son altas? (manejo)

• Productos de 3a generación $$$$$ - costo/beneficio

• Uso de análisis para confirmar efectividad del producto

• Investigación en ARGENTINA = INTA + UNIVERSIDADES


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Agradecimiento:


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MUCHAS GRACIAS!!!

“Yo recomendaria esto a cualquier vaca – tiene ácidos,

preservantes, bichos, proteínas, efluentes... Hasta podes

encontrar algo de silaje por ahí!!! ”

FIN


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Contacto:

PhD Oscar Queiroz [email protected]

+54 (0358) 4372426


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Día 0 Día 45 Día 90 Día 150

Efecto de MS en Ac. Láctico y pH

MS pH

31% 5.66 3.75 3.68 3.77

40% 5.48 3.72 3.60 3.66

MS Acido Láctico

31% ND 4.30 3.80 3.84

40% ND 3.97 2.89 3.54

Windle et al., 2014 - JDS


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Lactato

pH

Fermentación más eficiente

Sin propiedades Antifúngicas

Pediococcus pentosaceus

Bactérias Homofermentativas (BAL)


31 de 39

0

10

20

30

40

50

60

Control EC EC+BII EC+LB EC+B500

20,8

30,7 29,5

44,7

52,8

Esta

bilid

ad

aero

bia

, h

c

bc bc

ab

a

Efecto de L. buchneri en la

estabilidad aeróbica


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Perfil fermentativo y contaje de

hongos

Control EC EC+

BII

EC+

LB

EC+

B500 SE

DM, % 26.3ab 26.6ab 27.1a 25.0c 25.8bc 0.34

Lactato 2.69a 2.10a 2.12a 0.48b 1.10b 0.31

Acetato 2.42c 1.73c 1.98c 4.77a 3.81b 0.35

Hongos 2.13ab 5.67a 6.30a 0.00b 0.00b 1.7


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Acetato

Propionato (L. diolivorans)

Fermentación menos eficiente

(4%?)

Tiene propriedades antifúngicas

Lactobacillus buchneri

Bactérias Heterofermentativas (BAL)


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0

2

4

6

8

10

12

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Días

Control

Inoculant

*

** **

Efecto de L. buchneri en la concentración de

acido acético en silaje de maíz (frente de silo)

*P<0.05**P>0.05


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Effect of reinoculation on pH and E. coli

counts (day 82)

3,67 3,66 3,73 3,92 3,91

-1

0

1

2

3

4

Control EC EC+BII EC+LB EC+B500

pH E. coli counts Target maximum pH


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Effect of reinoculation on

pH on day 88

Means with different letters differed (P < 0.05).

Target maximum pH


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Effect of reinoculation on E.coli counts on

day 88 (log cfu/g)


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