El arroz genera una cantidad relativamente grande de residuos después de la cosecha de los granos, conocidos como paja. La paja de arroz está formada por el raquis de la panícula, las láminas de las hojas, la vaina de las hojas y el tallo.
Solo alrededor del 20% de estas pajillas se utilizan para fines industriales (por ejemplo, etanol, papel y fertilizantes) y domésticos (por ejemplo, forrajes). La mayoría de las restantes se pueden quitar del campo, dejarlas sin tocar para que sirvan como mantillo, arar en el suelo para agregar nutrientes al suelo o quemarlas.
La paja de arroz se utiliza como parte de la dieta de los rumiantes en la mayoría de los países productores de arroz. Sin embargo, el bajo contenido de proteínas , su compuestos fenólicos y el alto nivel de sílice y lignina, son los principales factores limitantes de la digestibilidad.
De todos los métodos disponibles para mejorar la paja de arroz, los más utilizados son los tratamientos biológicos y químicos . Éstos implican el uso de urea que sirve como agente deslignificante. También se informó que elimina el sílice.
Según Sarnklong et al. (2010), el hidróxido de sodio se consideró como el tratamiento más eficaz, pero su principal desventaja en los animales es que provoca un lavado del rumen más rápido y una micción intensa, lo que demuestra que estos métodos siguen siendo ineficaces.
Un método más moderno y que ha demostrado una gran mejora en el valor alimenticio es mediante el ensilado de la paja de arroz.
El ensilaje exitoso de la paja de arroz es difícil debido a:
No obstante, la mejora de la estabilidad del ensilado y las consiguientes mejoras en el rendimiento animal se pueden lograr mediante la aplicación de los conocimientos fundamentales del proceso, la comprensión de los factores complejos involucrados en la población microbiana natural y las condiciones de cosecha del forraje.
Características de la paja de arroz
La pared celular de la paja de arroz está compuesta de aproximadamente un 5,5% de lignina, un 40% de celulosa y un 18% de hemicelulosa.
La lignina es el componente principal de las paredes celulares. Es un polímero amorfo formado por diferentes compuestos fenólicos y funciona como un soporte mecánico para unir fibras vegetales. Lamentablemente, la lignina no se puede digerir sin importar la duración o la retención en el tracto digestivo.
[/registrados] También se sabe que la ingesta voluntaria está inversamente relacionada con el contenido de fibra del forraje porque la ingesta adicional es limitada a medida que la fracción de digestión más lenta se vuelve grande en relación con el volumen del tracto digestivo.
De la misma manera, se espera que el paso de partículas disminuya con el aumento de la ingesta de fibra de detergente neutro (NDF), el tamaño de las partículas y la disminución de la digestibilidad del forraje.
La paja de arroz contiene entre un 3 y un 5% de proteína cruda ; los animales alimentados únicamente con una dieta de paja perderán peso y disminuirán la digestibilidad total del alimento.
Proceso de fermentación del ensilaje
El ensilado es el producto que se forma cuando la hierba u otro forraje verde con suficiente contenido de humedad se almacena en condiciones anaeróbicas , normalmente en el silo después de marchitarse, para evitar el deterioro por microorganismos aeróbicos.
Los principios fundamentales del proceso de ensilaje son el mantenimiento de las condiciones anaeróbicas durante todo el ensilaje y la rápida disminución del pH .
El objetivo principal de hacer ensilaje es mejorar la fermentación mediante el uso de cultivos con bacterias epífitas (existentes en la planta) y azúcares para permitir que las bacterias anaeróbicas creen ácidos para darle estabilidad a largo plazo.
El proceso de ensilado se clasifica en cuatro fases:
Esta fase se caracteriza por la utilización del oxígeno atrapado durante el proceso de ensilado. Durante el proceso, las plantas forrajeras continúan respirando durante varias horas
Cortando los cultivos forrajeros en longitudes correctas
Empacándolos herméticamente en la estructura de almacenamiento
Excluyendo todo el aire atrapado de la masa de forraje
Empaquetando inmediatamente, ya que retrasarlo podría tener un efecto perjudicial en la calidad del ensilado
Esta fase se caracteriza por el agotamiento del oxígeno.
Las condiciones del ensilaje como:
determinan qué tipo de microorganismo domina todo el forraje.
A medida que las bacterias ácido lácticas aumentan en número y utilizan carbohidratos solubles para producir ácido láctico, el pH del ensilado cae por debajo del punto crítico que inhibe el crecimiento de otros microorganismos de deterioro. En esta etapa, la mayoría de los clostridios tolerantes a los ácidos se inhibirán [51].
3. Fermentación o fase estable
Durante este período, la materia seca juega un papel importante en los procesos de fermentación. A medida que aumenta el contenido de humedad (más del 70%), se obstaculiza el crecimiento de las bacterias ácido lácticas; por lo tanto, la velocidad y el grado de fermentación se reducen. Esta fase es la más larga del proceso de ensilado y continúa hasta que el crecimiento de microorganismos se inhibe completamente.
Durante esta fase, un buen ensilado permanecerá estable y sin cambios en su composición. Es imprescindible que luego de la extracción del ensilaje, se cierre nuevamente lo más hermético posible para evitar el ingreso de oxígeno.
La microflora del ensilaje juega un papel activo en el resultado exitoso de los procesos de fermentación. Estas se dividen en:
El deterioro de la microflora tanto aeróbico como anaeróbico tiene efectos nocivos no solo sobre el producto ensilado sino también sobre los animales que lo consumen.
Bacterias ácido lácticas (LAB)
Las bacterias del ácido lácticas(LAB) son un grupo de bacterias grampositivas, no respiratorias, no formadoras de esporas, con forma de cocos o bacilos, tolerantes a los ácidos y de naturaleza epífita.
Los carbohidratos solubles en agua y el contenido de materia seca del ensilaje aumentan el crecimiento y la multiplicación de estas bacterias.
Las enterobacterias pertenecen al grupo de microfloras epífitas que se encuentran en la mayoría de los cultivos forrajeros. Sin embargo, la actividad metabólica de las enterobacterias se inhibe fácilmente durante el proceso de conservación, ya sea por anaerobiosis o por acidificación a través del aumento del ácido láctico a un pH de 4,5 a 5,0.
El género Clostridium está presente en el ensilaje como contaminantes que causan deterioro anaeróbico así como un impacto negativo en el valor alimenticio.
El ensilado que sufre este tipo de fermentación se caracteriza por aumento del pH y del ácido butírico . Dado que este ácido es más débil que el lactato, favorece el crecimiento de otros microorganismos putrefactos como los clostridios proteolíticos.
Durante el ensilaje, las levaduras fermentan el azúcar a dióxido de carbono y etanol.
Las levaduras son uno de los grupos más importantes de microfloras responsables de iniciar el deterioro aeróbico durante el ensilaje. Su crecimiento puede verse controlado por:
Las concentraciones de ácidos orgánicos
Los mohos son microorganismos eucariotas que dependen de la respiración aeróbica para sus actividades metabólicas. Su crecimiento está restringido a la superficie del ensilaje y su presencia en él se debe a una mala compactación y sellado. También tienen efectos perjudiciales para la salud animal debido a la producción de micotoxinas.
El proceso de fermentación del ensilado puede verse afectado por diferentes factores.
Se utilizan diferentes aditivos de ensilaje para:
Cabe señalar que los aditivos de ensilaje no cambiarán un forraje de mala calidad por uno bueno, sino que mejorarán el forraje de buena calidad para que se convierta en excelente.
Un buen método de fermentación del ensilado aumenta el valor alimenticio de la paja de arroz, mejora su calidad y mejora el rendimiento animal.
El uso de aditivos en asociación con buenas prácticas de manejo y seguridad podría mejorar la calidad del ensilado. Los criterios relevantes para la elección de aditivos se eligen considerando la rentabilidad, la mejora de la recuperación de materia seca, la estabilidad aeróbica y el rendimiento animal♦
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