Calidad de ensilaje: Manual de Especies Forrajeras

El ensilaje es una forma de conservación de forraje por la cual se almacena un material vegetal de diverso valor nutritivo, utilizando un proceso de fermentación anaeróbica desarrollado por un conjunto de bacterias ácido lácticas.

El principal objetivo de la producción de ensilaje, es conservar las plantas con una pérdida mínima de valor nutritivo por fermentación de carbohidratos solubles en un ambiente anaerobio en ácidos orgánicos, preferentemente ácido láctico, que reducen el pH. La calidad de la fermentación de los ensilajes tiene un efecto importante sobre la ingesta, utilización de nutrientes y producción de leche y carne. Conservar el valor nutritivo del forraje cosechado hasta que sea utilizado en la alimentación, tiene una alta importancia económica en los sistemas de producción animal.

La calidad de un ensilaje está determinada por factores como el material ensilado y la técnica de elaboración. En este acápite se tratarán algunos aspectos relacionados con la técnica de elaboración y su influencia en la calidad del producto ofrecido a los animales.

El principal objetivo de la conservación de forrajes a través del ensilaje es la preservación del forraje con el mínimo de pérdidas de nutrientes. En el proceso de ensilado las bacterias lácticas transforman los carbohidratos solubles en ácido láctico, reduciendo el pH con lo cual se logra preservar el forraje original por un largo periodo.

Durante el ensilado se desarrollan procesos bioquímicos que degradan algunos componentes de la planta debido a la activación enzimática y desarrollo de microorganismos aeróbicos que se reducen una vez que se alcanza la anaerobiosis.

La presencia de nitrógeno en las plantas destinadas a la elaboración de ensilaje en la forma de proteína o como componente no proteico, tiene influencia en la calidad fermentativa y valor nutritivo de este. Los factores que más intervienen en el contenido de proteína del forraje son la especie, estado fenológico de las plantas y fertilización nitrogenada previo al corte. Sin embargo, la proporción de nitrógeno proteico (75%) y no proteico (25%) que posee el forraje fresco, cambia en forma importante durante la conservación del forraje como ensilaje.

En un ensilaje mal conservado, más del 75% del nitrógeno puede solubilizarse principalmente en forma de amoníaco. Además de la pérdida que representa en el valor nutritivo de la proteína, estos cambios se contraponen con la reducción del pH y dificultan la estabilización del ensilaje.

En forrajes con bajo contenido de proteína, el consumo y la digestibilidad son afectados por la falta de nitrógeno en el rumen, más aún si este se encuentra parcialmente solubilizado, situación que genera una baja en la eficiencia de utilización de este nutriente.

En los ensilajes el nitrógeno no proteico corresponde a aminoácidos libres, aminas, amidas, glutamina, asparagina, péptidos, ureidos, nucleótidos, clorofila y nitratos.

En las plantas ensiladas la composición de aminoácidos es variable, sin embargo, a un mismo estado fenológico el contenido de proteína total es bastante estable. Cuando el forraje es ensilado, la proteólisis genera una reducción importante en el contenido de proteínas, donde los productos obtenidos durante el ensilado son aminoácidos y amoníaco y la proporción de cada uno, depende de la extensión de la hidrólisis proteica.

La relación que se debe conseguir en un ensilaje entre el nitrógeno amoniacal y el nitrógeno total (NH₃ /NT) debe ser inferior a 5%.

El amoníaco y compuestos como aminas (histamina) son productos finales de la degradación de las proteínas (deaminación de los aminoácidos) y corresponde a un proceso paralelo al de formación de ácidos grasos volátiles (AGV).

La presencia de amoníaco en un nivel superior a 5% indica un desarrollo de la flora butírica proteolítica y un aumento del contenido de nitrógeno soluble, que entre otras consecuencias, disminuye el consumo animal cuando se alimentan con este tipo de ensilajes.

En los ensilajes elaborados en forma correcta, las proteínas se degradan principalmente a péptidos y aminoácidos. En ensilajes donde por mala elaboración se producen desvíos fermentativos, es habitual la proliferación de clostridios donde hay una severa degradación de los aminoácidos, situación que genera niveles elevados de nitrógeno amoniacal.

Para lograr que los ensilajes posean un bajo nivel de nitrógeno amoniacal, se debe considerar lo siguiente:

Recuerde que fermentaciones deficientes inducen a la degradación de los aminoácidos y al incremento del nitrógeno amoniacal que genera una reducción de calidad nutricional del ensilaje y a la disminución del consumo animal.

Los aditivos biológicos están constituidos por bacterias homofermentativas, heterofermentativas o una combinación de ambas donde las principales son Lactobacillus plantarum y Lactobacillus buchneri que, en general, poseen actuaciones diferidas en el proceso de ensilado cuando estan ambas presentes. El proceso de acidificación de la masa del ensilaje se inicia con la intervención de la bacteria homofementativa Lactobacillus plantarum que coloniza el forraje fresco en forma rápida y competitiva, fermentando una alta diversidad de sustratos. En forma simultánea, pero con mayor presencia en etapas posteriores a la acción de Lactobacillus plantarum, se encuentra la acción de la bacteria heterofermentativa Lactobacillus buchneri que domina el sistema hasta el final, debido a su mayor tolerancia al ácido acético.

En forma natural las plantas ensiladas poseen estas bacterias, pero su concentración y eficiencia se supone menor al de las bacterias contenidas en los aditivos biológicos. Es por ello que, la adición de aditivos biológicos a los ensilajes permite acelerar el proceso de fermentación ácido láctica, accediendo en forma rápida a la estabilización de la masa y reduciendo las pérdidas por proteólisis e hidrólisis habituales que se desarrollan en los ensilajes de lenta y mala fermentación.

Los aditivos para ensilaje se utilizan para mejorar la recuperación de nutrientes, prolongar la estabilidad aeróbica y, en algunos casos, mejorar el rendimiento animal. Este propósito se logra a través de la inhibición del crecimiento de microorganismos indeseables que evita el deterioro del forraje y minimiza las pérdidas de nutrientes y energía.

Los aditivos, aun siendo muy eficientes, no solucionan todos los problemas generados en la producción de ensilajes como son la elaboración con material de mala calidad, altos y bajos contenido de materia seca del forraje, presencia de tierra en el ensilaje, mala compactación y sellado entre otros.

En el mundo existe una alta oferta de aditivos para ensilajes que presentan una amplia gama de bacterias acido lácticas y enzimas de alta eficiencia que permiten acelerar el proceso de fermentación y reducir las pérdidas durante el proceso de elaboración y estabilización.

La definición del tipo de aditivo está directamente relacionada con el tipo de forraje, forma de elaboración, tipo de silo, especies de bacterias y concentración en el aditivo, además del costo del producto por tonelada de forraje ensilado. La mayoría de los aditivos biológicos que se comercializan en el país son de calidad reconocida a nivel mundial y en su mayoría poseen cepas de bacterias de última generación. Esta seguridad se prolonga según la viabilidad del producto, por ello antes de utilizarlo se debe verificar en forma estricta la fecha de vencimiento y las condiciones de almacenamiento del producto.

La utilización de aditivos biológicos en los diferentes forrajes que se conservan, permite aumentar entre 2 a 3 veces la concentración de ácido láctico en los ensilajes respecto a los forrajes ensilados en forma natural, situación que accede a tener un forraje conservado estabilizado en menor tiempo y de calidad superior al producto naturalmente fermentado.

En la elección del aditivo hay que considerar el tipo de bacterias que posee y su concentración. En todos los ensilajes es necesario contar con la bacteria homofementativa Lactobacillus plantarum, sin embargo, en aquellos que sufrirán una exposición aeróbica prolongada es absolutamente necesario, además de la bacteria homofementativa antes mencionada, contar con una bacteria heterofermentativa que reduzca el impacto aeróbico como es Lactobacillus buchneri.

 

El sellado de un ensilaje corresponde a la etapa final del proceso de conservación que considera la fermentación acido láctica como opción de preservación de forrajes y cultivos suplementarios. Esta etapa es considerada crítica dado que corresponde al proceso por el cual se debe impedir el paso de oxígeno a la masa ensilada.

Con el sellado se busca obtener la mejor condición anaeróbica y evitar las pérdidas por ingreso de aire al ensilaje. Se debe tener en consideración que, por regla general, un centímetro de pérdida visible en la capa superior de un silo, son dos centímetros de pérdida real de ensilaje.

Un buen sellado impide las pérdidas por respiración que se generan en las primeras horas post finalización del almacenaje del forraje. En la generación de un buen sellado, el tamaño de partículas ensiladas es importante. Partículas largas generan una mayor dificultad en el sellado debido a que forman bolsas de aire que son fuente de producción de levaduras y hongos.

El elemento más utilizado en el proceso de sellado es el plástico que se ubica en la parte superior y paredes laterales en capas traslapadas en al menos dos metros. Sobre el plástico de ubican elementos pesados que evitan el movimiento del plástico y permiten mantener la compactación en las capas superiores del ensilaje.

El plástico que habitualmente es utilizado en los ensilajes tiene un grosor de 125 micras y permite el paso de una proporción de oxígeno al interior del silo generando pérdidas en la capa superior del ensilaje. Por esta razón es que se recomienda el uso de doble capa de plástico lo cual reduce en un 50% las pérdidas en la superficie de los ensilajes.

Otro tipo de capa utilizada para el sellado de los ensilajes es el Oxygen barrier films que reduce 100 veces el ingreso de oxigeno respecto al plástico normal. Este producto reduce las pérdidas en superficie en al menos un 95%. Esta opción se ubica como primera capa de sellado en los ensilajes y necesariamente se debe situar sobre ella una lámina de plástico negro para proteger a este film del efecto de la radicación solar.

Independiente de la lámina de plástico que se utilice es absolutamente necesario considerar la ubicación de elementos pesados en las áreas laterales de los plásticos para evitar el ingreso de aire. Si esto no se verifica, las láminas sellantes no podrán cumplir con su función de evitar el paso de oxígeno y se desarrollarán fermentaciones y putrefacciones no deseadas en la capa superior.

El elemento pesado más utilizado y efectivo en el sellado de los ensilajes es la tierra que hoy es descartada no solo por ser un elemento a veces difícil de ubicar en la capa superior de silo, sino que constituye un elemento contaminante al momento de la apertura de los silos, en especial la presencia de clostridios. La ubicación de neumáticos o bolsas con piedras son hoy la mejor opción dado que son elementos de fácil distribución y reciclables.

Plástico de color oscuro absorbe más radiación solar que el blanco, generando incrementos de temperaturas en la parte superior del ensilaje. El uso de plásticos de superficie blanca permite reducir la temperatura y evitar el desarrollo de microrganismos en la capa superior del ensilaje.

Previo a la ubicación de plástico en la superficie de los ensilajes, es factible aplicar productos que eviten el desarrollo de microrganismos y reduzcan las pérdidas de calidad del ensilaje. El principal producto disponible en el mercado, corresponde al ácido propiónico.

El ácido propiónico aplicado en la superficie del ensilaje, permite preservar las características organolépticas y nutritivas del ensilaje debido a su acción controladora de bacterias, hongos y levaduras. El efecto preservante de este ácido proviene de su intromisión en el metabolismo de carbohidratos y síntesis de DNA de los microorganismos. Su presencia en la cara superior de los ensilajes, evita la proliferación de microrganismos, reduce las pérdidas de nutrientes y no permite la formación de micotoxinas.

Los productos que se comercializan en el mercado nacional son; Lupro Grain y Mold Zap que corresponden a ácido propiónico parcialmente tamponado (Dipropionato de amonio) que son de fácil manipulación y no corrosivos. Ante la presencia de humedad se disocia permitiendo un máximo de inhibición de hongos y alta difusividad.

Ambos productos poseen igual concentración, la diferencia entre ambos es que Lupro Grain incluye un colorante que permite visualizar su presencia en las aplicaciones sobre la superficie de los ensilajes, reduciendo el traslape y sobre dosis de producto. La dosis de aplicación es 200 cc de producto comercial por metro cuadrado. Este producto se aplica con una maquina asperjadora manual o mecánica.

Otra opción de sellado, previo a la ubicación del plástico, es la aplicación de sal común en superficie. Este producto aplicado sobre el material ensilado evita el desarrollo de microorganismos y reduce las pérdidas en superficie. La dosis de aplicación es 4 a 6 kilos de sal común por metro cuadrado.

Para lograr un buen sellado se debe considerar las siguientes condiciones.

Los valores de los análisis de ensilajes a veces son difíciles de interpretar. En la siguiente tabla, se exhiben valores agrupados de acuerdo a la calidad de algunas especies forrajeras.