Informe anual 1975 :Programa Nacional de Nutrición Animal

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(1)1. 19. INFORr,ilE ANUAL. 40». 9 PROGRAMA NACIONAL Dr= NUTRICION ANMAL ICA - TIBAITATA.

(2) 6z6 <:?. 9. PROGRAMA NACIONAL DE- buJTRICION AN114AL. INFORME AN ÍCUNI, 1,975. 19. Por:. ARTURO Gll, P. RECTOR HERREZA E.. Tibaitatá, Enero'1076. ,a.

(3) INDICE GENERAL Página. DESCRIPCION. DEL PROGRAMA. ................................... 1. .— .. 2. P -ROYECTO 1. Utílización,de basuras como substrato para el cultivo. de bacterias rumínales y su potíble utilizací6n ,,dn uu 1. tríción animal ....................................... l^<. Experimento 1.1 Desarrollo de,'método de produccí6n en el laboratorio y de recolección de'.bacterias,,.,,... Experimento 1.2 Desarrollo de,-una planta pílotó para fermentar basuras. Mejoramier,Ato,de la digestibílidad de la proteina bacteríal producida .................. 19. -Experimento 1.3 Amino ácídos ' iáen'ciales para p^:Qtozoa del rumen. Identificación y flqctuaciones.dé la,fauna rumínal, de un bovino en el tr6píco alto frio . ....... PROYECTO 2. Tiosulfato como ant'doto contra la intoxícaci6n cr6ní ca con cianuro. .... ........... « ........ ............ 34. Experimento 2.1 Cíanuro'y tan-inos como factores,antí nutricionales en el sorgo comercial ' y modo^,de inhibir los en pollos .. ................................. 34. 1,1. Experimento 2.2 Intoxicacíón-cróníca por ácido..éían hidrico en ratas y su ínteracr, ión.con proteina.'y-el tíosulfato de. 4,. C,,' la dieta. PROYECTO 3. Evaluaci6n de alimentos y fortajes.Colombianos:,^l.. .. Experimento 3.1 Trigos. Relaci9n entre el' corÎnido de las diferentes fraccíoner,,.-pr' otéícas y su'cal¡ dad para panifícaci6n .. ............................. j. 51.

(4) Página. PROYECTO 4.. Composici6n química del fruto del árbol del pan (fa milia Morácea, subfamilia Artocarpoideas) . ........ 64. PROYECTO 5. Preparación y evaluaci6n de un reemplazador de le che para cría de terneros. ......................... 66. PROYECTO 6. Determinaci6n de amino ácidos (aa) por cromatografía de gases e intercambio iónico. .................. o.. 68. PROYECTO 7. Causas endocrinas de la baja fertilidA del ganado de leche en el tr6pico alto frío. Formas de trata miento y/o prevenci6n. ............................. 78. Experimento 7.1 Determinaciones del UB estradíol y progesterona en plasmas de 12 a 18. 0 C y.35 a 40 0 el. 78. PROYECTC, 8. Optimizacíón del funcionamiento del zanj6n de'oxiCla ci6n de Tíbaitatá. ................................. 83. Experimento 8.1 Relación entre los organismos y su. .......... ..... habítat fisíoquímico en el zanj6n. 83. PROYECTO 9. E--'ecto de la suplementación protéíca y/o energética sobre niveles de glucosa, nitrógeno uréíco, protel nas totales y fracciones electroforéticas, en sangre de vaca. ................. . ......................... Experimento 9.1 Llanos Orientales. Suplementaci6n. a. 97. novillas en los. ................................. PROYECTO 10, Deficiencias y toxicidades de minerales para bovi nos en las principales áreas ganaderas del país. 97.

(5) Página. PROYECTO 11. Influencia del procesamiento ' industrial sobre el va lor nutritivo de las tortas de ajonjolí, algod6n y S-1ya. ................................... « ......... 116. PROYECTO 12. Proteina aislada de la sangre de bovinos para elaborar alimentos.. ........................ .......... M26. BIBLIOGRAFIA: Por carencia de espacio dentro de esta publicaci6n nos he- 1.qos vis to precisados a omitír las referenciw bibliográficas c-ztada^^ en, los textos. Sí se desea, estas podrán ser solicitadas pzr correo al Programa Nacional de Nutricíón Animal. Apartado A5reo 151123 Eldorado - Bogotá, Colombia o al teléfono No :. 813080 Ext. 345.. 1.

(6) DESCRIPCION DEL PROGRAMA. 5. 7,ii-SU M 0 AV ICÚLTO P, A VAr STV5 ET. Hn. n.

(7) PERSONAL DE PROGRAMA NAC IONAL DE NUTRICION 1.975. ARTURO GIL P.. Ph. D.. . HECT OR HERRERA E.. M. S.. AURORA C IU STA P.. Tecníco Químico. ^ffRCEDES ROCHA. M.. Secretaria. ,! -SE DANIEL GOMEZ B.. Ayudante Técnico. ANTONIO JOSE 1,EON A.. Ayudante Técnico. GONZALO GUZMAN T.. Ayudante Técnico. FRANCISCO RERNANDEZ. Ayudante Técnico. FRANCISCO INSUASTY M.. Auxiliar Agropecuario. Director Nacíon¿j.

(8) r SUBGERENCIA DE INVESTIGACION DIVISION LE INVESTIGACIóN PERCUARIA. Li. PROGE—ADIA NACIONAL DE NUTRICION ANIMAL. A. DESCRIPCION DEL PROGR~ 1. 1. Naturaleza. Siguiendo la política del Laboratorio Nacícna1 de Nutrición, el Programa, siendo el de más reciente creac-i6n. dentro del. Instituto, es esencialmente. un Programa de apoyo a los demás. Por ésta razón trabaja en asocio con toxicología, avicultura, ganado de carne y leche, fisiología animal, cereales y el Departamento de Ciencias agrícolas. Ha trabajado y trabaja además en asociación con otras entidades ' ínvestígativas internacionales y del pais, tales ' como 'Colci¿ncías, el La#borat¿rio del Acueducto Munici pal, el Instituto de Asuntos Nucleares, el Hospital Militar ., el Instítu to de Bienestar Familiar, la Universidad Nacional, el I-,-.derena, la Universidad. j,a. el Servicio' Universitario Canadiense de Ult ra -. mar, la Caja Agraria y los Cuerpos de Paz. Gracías a estas Instituciones el Programa logra realizar un crecido número de investígaciones,que serían imposible con el presupuesto : que se le asigna dentro del ICA. Su potencial de trabajó para los proyectos de investigación lo constítu yen en especial, estudiantes de dífer.,entes facultades de la Universidad denTro Nacional, quienes desarrollan sus tesis de gradoAde los proyectos del Programa, y estudiantes de la Escuela Graduada. Además cuenta con el apoyo académíco-científíco de profesores de la Universidad Nacional y Técnicos. de otras Institutíones como el Hospital Milítar, el IAN, el. IN. PES y los Cuerpos de Paz quienes colabor an en proyectos conjuntos en for ma voluntaria y sin costos para el Programa..

(9) 0. 0. 9. 3. 2. Localización y área de Influencia. El Programa tiene su sede en los Laboratorios de Nutrición y Fisiología Animal de Tíbaitatá. Hace uso de laboratorios de otras instituciones, cuando en el ICA se carece del equipo o instrumental para realizar un prô yecto. Conduce experimentos de campo, en un variado número de fincas par ticulares en todo el país, y en las sigui-ntes granjas del ICA; Tíbaítatá, Carimagua, Obonuco, el Nus, Palmira, Turipaná, Motilonía y Caríbía. 3.. Antecedentes y estado actual. El Programa,se inició en 1972, ante la necesidad de ampliar los servicios que había venido prestando el laboratorio Nacional de Nutrición Animal, el cual desde 1.959 ha hecho análisis bromatológícos de forrajes, materias primas y. 1. alimentos balanceados para todos los Programas del ICA, para la sección de I', súmos Agropecuaríos y para la industria. Se inició ante el convencimiento de que en el país abundan problemas de producción agropecuaria que requieren de estudios de laboratorio; químicos, biológicos y fisiológicos, dado que las ob servaciones de campo, no son suficientes, para llegar a una solución. Además el programa. ;e. ha, el principio la tarea de identifícaz-. problemas nutrícionales que afectan la producción pecuaria, y hallarles una solución. Entre otros, se trabaja en la actualidad con deficiencias de mine. rales y toxicidad de Se, Mo, cíanuros, nítritos y nitratos para bovinos. En producción de fuentes baratas de proteínas para monogástrícos. En utiliza ción como nutríentes de subproductos o desechos polu ——antes. En causas endocrímas de la infertilidad del ganado vacuno, entre otros. 4.. Objetivos..

(10) 1. 4 El objetivo general del programa es el de desarrollar nuevas fuentes de nutrien. tes para animales y humanos, y aumentar la eficiencia de algunos sistemas de producción de alímentos ya existentes^ , Para lograr tales objetivQs . el progrâ ma trabaja con var-"a^.:,,^-, biosístemas desde mícroorganísmos hasta animales gran des i,. incluyendo especies nativas no domésticas,-^ tptibles de explotación ra-. cíonal, así como vegetales y sus subproductos. Sobre la problemática del uso de recursos dentro de un adecuado equilibrio ecológico, el programa inv(.-stíga la posibílídad-de usar basuras y aguas negras como medios de cultivo para organismos productores, que sirvan como alimento protéico a especies animales. B. JUSTIFICACION.. 1.. Agron6mica, y. Se está contribuyendo a qiê la selección de especies vegetales no solo se haga en base al rendimíentQ y adaptación, sino además en base a calidad. nutritiva y composición quíi-îca. Se están identificando plantas tóxicas, mediante análisis químicos y. grâ. do de liberación de los principios tóxicos durante la digestión. 2.. Pecuarias.. La Justificación pecuaria del programa, s e revela por los logros consegui dos.. Se han evaluado la calidad nutrícional de las tortas de oleaginosas en re laci6n al tipo de proceso a que se sometan, la manera de contrares:.;--i , el efecto deleterio de los cíanuros y tanínos para aves y ratas. El valor c OPIO fuente protéica para ratones de - bacterias desarrolladas sobre basuras,.

(11) 5. el potencial de parámetros bíoquímícos sanguíneos como predictores del es tado nutrícíonal del bovino y algunas causas endocrínas de la infertilidad en vacas. 3.. Económica.. Falta por evaluar la justificación económica. En la medida que la ecnolo gla que el programa está generando se aplique, repercutirá en logros económicos. Sinembargo la filosofía del programa ha sido estudiar primero a quellos problemas que parezcan poderse resolver con la mínima inversión y el máximo rendimiento económico. 4.. Social.. Tampoco será posible evaluar la . justificación social del programa hasta cuando la tecnología generada afecte la forma de vida de las gentes, lo cual deberá esperar algún tiempo. C. EFECTOS INDIRECTOS DE LA INVESTIGACION.. Los efectos indirectos, y las zonas ecológícas donde se desarrolla el progra ma, aparecerá bajo la descripción de cada uno de los proyectos que se deta llan en este informe..

(12) 1. PROYECTO 1,. ULÍ1:11zación de basuras como subtrato para elcultivo de bacterias ruminales y su posible utilización en nutrición animal. 1. ARTURO GIL P. (ICA) Experímente. Desarrollo de método de producción en el laboratorío y de recolección de bacterias, CLARA MARCIALES y CONSUELO PINILLA (U. Nal.). Localización:. Laboratorio de Nutrición Animal (Tibaitatá) 1. Fecha iniciación: Agosto 1974 Fecha terminación: Octubre 1975 Justificación: Las basuras son un problema de higiene que va en aumento en nues tros tiempos. Su remoción de las ciudades es costosa y la acumu lacíón et , botaderos o su incineración trae como consecuencia la contaminación del ambiente o la proliferación de pat6genos. Si se lograra utilizarlas sería muy ven tajoso ya que por su abundancia constituirían una fuente de materia prima constan 1. te y se estaría liberando las ciudades de esta carga,. Objetivos, materiales y métodos: Los objetivos de este trabajo. fueron, - cultivar bacterias rumínales "in vítro" usando úrea como fuente de nitrógeno y basuras de tipo ergán1co como substrato, las cuales aportan especialmente celulosa, almidones y otros carbohidratos. Se usó como inóculo, fluído ruminal, el cual contiene una e antidad considerable de bacterias, aproximadamente 10 10 /g de contenido rumínal, en forma de una pobla ci6n mixta, heterogénea que exhiben alto simbiotismo. Actualmente el fluído se deseché, en los mataderos, constituyendo una fuente de contamínac4n de las aguas. Las bacterias ruminales contienen entre 30-40% de proteína de buena calidad Hungate (1966) y podrían utilizarse para suplementar concentrados para animales. Los ensayos realizados tuvieron por objeto obtener la mayor cantidad de bacterias ruminales y comprenden el estudio de tres sistemas:.

(13) Utilización de basuras como substrato para el cultivo de bac terias ruminales y su posible utilizaci6n en nutricí6n anínial 0. C> y. a). ¡,Dí Or.

(14) vi. a). Sistemas cerrados.. b). Fermentadores con membranas semipermeables para liberar el medio de catabolí tos,. c). 19 econstitucíón del, medio, haciendo inoculaciones n s ucesivas en una misma fer-. mentaci6n. Se estudió la composición bromatol6gica de las bacterias ruminales procíi^ci¿as "ín vÍ* Iro -. 1y. y se evaluó la calidad de sus proteínas.. Resultados y discusión: El desarrollo bacteríal en dos sistemas de fermentadores cerrados y de díálísís, se midi6 por la cantidad de materia seca precipitada con ácido túngstíco, (bacterias). En el sistema cerrado se obtuvo mayor cantidad de materia seca bacterial. Se esperaba una mejor actividad en el sistema de diáli1. 1. sís puesto que simulaba más de cerca las condiciones "ín vivo" al eliminarse los metabolitos del medio por difusión, los cuales podrian inhibir el crecimiento de las bacterias. Se nc"--a que el porcentaje de proteína de las bacterias cultivadas en el sistema de díálisis fué ligeramente superior y el porcentaje de fibra cruda algo menor, de lo cual resulta imposible llegar a conclusiones sobre las ventajas de algún sistema. La aparente falla* del sistema de díálisís puede. que. se pierden nutrientes esenciales por difusión. La digestíbílidad de las basuras se midi6 por la cantidad de materia seca que ¿esa pareció en d curso de la fermentación, fué mayor para el sistema cerrado, coincidiendo con el mayor desarrollo bacteríal en este sistema. La cantidad de grasa de la basura residual indigerida es muc'-.o menos que la inicial., esto indica que fueron1 utilízadas en la fermentación. El análisis de los sobrenadantes no revela diferencias aparentes en nitrógeno to-. tal, amoniacal, amínoácidos libres ni azúcares, indicando, bien que la membrana.

(15) 8 Z. usada no permitió una diálisis efectiva o que tales sustancias son aprovechables. :2. por las bacterias a medida que se forman y no se acumulan en el medio.. Lo anterior impide deducir algo sobre la efectividad de la díálisís. Por lo tan to fue necesario seguir evaluando los dos sistemas.. Por el aspecto de las basuras no digeridas se dedujo que el ataque de las bacterias fue superficial, pues los trocitos de basura quedaron intactos por dentro. Esto puso de manifiesto la necesidad de estudiar la influencia del tamafto de las partículas de basuras sobre la eficiencia de la fermentación, Influencia del tamaflo de la Darticula de substrato sobre la tasa de fermentación en Sistemas cerrado y de.diáliáís.. Se utilizaron cuatro fermentadores, dos de díálisis y dos cerrados. En cada síste ma se ensayaron dos tamaffos de partícula así: enteras y basuras homogenizadas. El grado de lir ragmentaci6n del subj.--cato, influyó sobre el desarrollo bacterial. Para el sistema cerrado la fermentación fué más efectiva enel caso de basura homo genizada porque hubo mayor producción de proteina y una mayor. di. sminución en la. fibra cruda y materia seca. Para el sistema de diálisís homogenizado, el incremen to en la proteína fué superior y la disminución de fibra cruda fué solo ligeramen te inferior con relación al entero, aunque la dismínucí6n de materia seca no fué mayor. Confrontando. lUs datos. obtenidos con substrato homogenízado, para los sistemas ce. rrado y de díálísís no se observan diferencias apreciables en cuanto a producción de proteína y la digestibílidad fué mayor para el sistema cerrado porque la fibra y la materia sec. a se redujeron más. Con el substrato entero los resultados son 1 ambiguos ya que la digestíbilidad fué mejor en la díálisis, pués desapareció maYo r cantidad de materia seca y fibra cruda, pero la cantidad de proteina fué lí-. 12.

(16) 1. ri. 9. geramente interior a la del sistema cerrado.. Analizando los sobrenadantes se observa que hubo utilización de azúcares solubles durante la fermentación, pués la concentración disminuyó aunque variando en forma errática con el tiempo. El nitrógeno total y amoniacal fueron ligeramente su periores en el sistema de díálísis, esto se pudo deber a que el amoníaco provenien te de la hidr6lisis de la úrea del líquido de perfusión, pasara a la bolsa de fer mantacíón ,, debido al consumo de amoníaco por las bacterias ruminales. La cantidad de aminoácidos libres no es comparable porque a diferentes tiempos de incubación se obtuvieron valores erráticos para ambos sistemas. 1. De este experimento se puede , dedícir que las fermentaciones de basuras homogeniza das fueron más completas que con basuras enteras. 11. Desarrollo de fermentación en función de tiempo con fermentadores de diálisís cerrado.. En base a que el substrato homogenizado presentó mejores resultados encuanto a di gestibílidad y desarrollo bacterial y como la toma de alicuotas a diferentes horas no di6 una idea correcta de la cinética de la fermentación, se usaron series de fermentadores pequenos, cada uno de los cuales se analizaba a un diferente tíem po de fermentación,, se ensayaron de nuevo los dos sistemas: diálisís y cerrado, con el fín de allegar. más datos.. Como la finalidad del proyecto es utilizar las basuras de las ciudades, se determinó la cantidad máxima de substrato que soporta el medio líquido. Con este fín se hicieron incubaciones con diferentes cantidades de basura,. Los resultados sobre la cantidad de substrato óptima, son un promedio de 3 experimen tos y sugieren que desde el punto de vista de eficiencia del sistema, la menor con.

(17) MTE. centraci6n (5.0 g) causa una más completa digestión (53%), sínembargo desde el pqn. e. to de vista de procesos industriales en los que el tam, ,-,Io de las instalaciones in cide grandemente sobre los costos, debieron considerarse las cantidades totales de material digerido. Es de anotar también, que a medida que aumenta la concentraci6n de materia seca, el producto resultante es de inferior calidad, es decir más pobre porcentualmente en proteína1. Teóricamente podrían ser 3 los factores que debieran evaluarse para elucidar los ajustes que deben hacerse al sistema: 1. Relací6n entre material dígestible y masa bacteri.s., i. digestora; esto implicará que en el sistema ensayado las bacterias se hacenInsuficientes al aumentar la cantidad de material digestible. 2.. Asumiendo que el número de bacterias está en exceso sobre el material dígestible a cualquier conce p.trací6n, el factor límitante sería la más rápida con. taminaci6n del medio, allí donde haya altas concentraciones de material diges tible.. 3. Que el espacio vital para cada célula bacterial se haga limitante e ínhiba la multiplicación celular por contacto (límite de colonizací6n)^ Este híp6tes is,. Posiblemente sea la menos factible ya que el espacio vital para las bac. terias c elulolíticas es muy reducido, pués * las celulasas son enzimas consti tutívas de la pared celular. y. estas bacterias actúan por contacto con el subs 1. trato.. Los resultados ;,iuestran una disminución prog-,-esíva de la materia para el sistema cerrado a partir de las para el sistema. á£. 6. horas de fermentací6n, pero una disminución progresiva. diálisís desde el principio,. lo. cual hace pensar que parte de.

(18) la. disminución ínicial es debida a difusión de viaterial soluble a travás de la men. El. Se ibeerva. q ue-. hubo un incremento Îradual en el poreevitnje de proteina pará amffics. sin iue se demostrara uni .92.q o'^. p2ra. Ente. neta de. niY pirec^z de^.,^ído. de mate,^^'ia ta p-,,â, ya que al. síno a ---a Ala. la. ^, -.con. ma-te-^îa zaca x 12.31%) y a «-III^-r-o- 36 horas ur,e 5. t'.' 2, -1"o C . -5 1 g de fibra. (21 .3 g M.S. x 22.4%) . zostTÓ -ir, Al ioro. contra el titnpog. presado en peso, la digesti6n fuá apreciable; este. en Porcentaje se pudo. &be ,r e qi2.= !,:,^ :^,2ter 4-a 8eca ¿êj.ra4--ble dic^mír :L,4y-e y la no lice etc)permanece, e a que ZI grado sencia de otroz. (lignina, 51-. dá'.gest£6n de la celalosa ea. almíd-onea y azúco-i7ea. g olubles,. ya que esto,,,. -r1i-. faellmente atacados por algunas especie,> hacteriales, las Cualee de ,^n,,irrolla de la,4, celulotíe Z4.S P por. cíón ¿el meéio zon inroductos catabólícos.. .nt1 experimento para encontrar la concentraciSr- óptima ¿el substrato se déduce que digr-stibilidad y un mayc^-,r incremento en Lpolrce",A.taje. ron M g. de protetna, sinembargo la dí£erercU entte usar 5.0. g,. y 13 g fué de 8% en. tV,,Uid.914 y 3alo ¿el 1.56% en proteína, por lo . tanto ,o te justifica usar de medio lfqui¿o, si solo se va i incrementar en un 2% aproximad-Panenta. il contenido de proteina.. Li dillisis precentó sclo una ligera Ventaja en digeetibílidad y no se hallaron ¿iferenciaa apreciables entre los . do,.^ sistemas en cuanto al desarrollo bacterial y cantidad de protefna producida, Ir, cual puede deber;,e a que lá diálinis no ocu.

(19) 12. rre en la forma necesaria ' para limpiar el ., med4-o . de catabolítos o que empobrece el medio de carbohidratos solubles.. Fermentaciones "ín vitro",con , y sin reínoculacíorles. Con el fín de estudiar la hip6tesís que se dedujo del experimento anterior sobre. la ineficacia de la diálísís, se ens ayó el presente glatema consistente en rempla zar la diálisís por reinoculg¿:Lones su . cesivas a Us 6 y 18 horas después de la inoculación inicial. El sistema se basa en el átipuesto de que a las 6 horas ha brían terminado su labor degradativa las especies glicolítícas y a las 18 horas las amílolíticas, Gil et al (1963), de esta manera reconstituyendo el medio 'se limpiaría de catabolítos 3i seintroducirla una población hacterial mejor balancea p da que las poblaciones de las,6 y 18 liorad, supuestamente compuestas por un predo mínio de glicolíticas y amilo .líticas, respiec't.ívámerte. Este sistema se comparó con e,1 sistema de -fermentación usuak, sin reí:ioculacíone(L' Las cinco muestras de fluído r' umina1 filtrado (inóculo) analizadas, mostraron que 34 m1 (volumen inoculado en 2 . PO m1 de medio) contienen ea bacterial, de los cuales OJ4. g. 0.69. gramos de materia se. corresponden A protkIna... De los promedios de los tres experimentos, , ciorrespondientes a la materia éieca pa a ra los sistemas usual y con reinoculaciones las 0, 6, Ii5 y 28 horas de incubacíón, se deduce que el contenido. de. materia beca precipitada con écido tungstico. de los fermentadores ana,lizad6a al tiempo. 0. horas de. i.,ncubación, es mayor que el.. contenido en el inóculo; como.'se-habLa &notado en el ensayo anterior,. las. basur.as,.-. parecen contener sustancias nitrogenadas solubles en el medio Uquido, las-cuales precipitan con ácido tungstic'ó. Se observa que la-producción neta de materia seca bacterial es precticamente,el ôble en los.sisteín'as re-inoculados. Sobre los resultados de,proteIna presentes-en la rriateria seca bacteríal, se calcu 12 1. t..

(20) 13. 16 la ganacía neta de proteína, descontando la cantidad de proteína que contenía el inóculo para comparar el desarrollo bacterial de los dos sistemas. Se ve que en el sistema con reinoculaciones ocurre una ganancia neta de proteína superior que en el sistemausual(0.55 y 0.27)gramos respectivamente. Del análisis de los residuos de basuras no digeridas se observa una disminución de la materia seca con el transcurso del tiempo, siendo mayor para el sistema con reínoculaciones; esto se refleja en el porcentaje de digestibilidad: a las 6. horas ya se nota una superioridad para el sistema de reinoculacíones; a las 28 ho ras el porcentaje de digestibilidad para el sistema de reinoculacione ` s fué del 66.2% y para el sistema usual de 573%. Se nota que el porcentaje de proteína y fibra aumentan con el tiempo. «. A pesar de que la - proteína y la fibra detergente ácido aumentan en porcentaje en las basuras no digeridas, expresado en gramos'se observa que la cantidad de proteína se mantiene más o menos constante durante la fermentación en ambos sistemas$ siendo ligeramente mayor para el sistema con reinoculacíones. La fibra determina da por el método del detergente ácido está constituída por lígnina, sílice y celu losa; las dos primeras no son atacadas por las . bacterias, por lo tanto la disminu ci6n en peso corresponde a degradación de celulosa. De estos experimentos puede concluírse que el sístema.con reinoculacíones fué mejor que el usual, pues la digestibilídadúc^7.^.' basura y la cantidad de uroteina bacterial producida fueron superiores. La tasa mayor de desarrollo bacteríal y digestibilidad ocurre aparentemente hasta las 18 6 20 horas. El aumento entre las 18 y 26 horas fué solamente de 0.9 a 1.1 g en materia seca bacterial y la digestibilídad entre un 54% a las 18 horas y un 62% aproximadamente a las 28 horas, en promedio para los dos sistemas, lo cual. coincide con los datos obtenidos anteriormente, tal hecho sugiere que no sería económico prolongar las fermentaciones por mucho más de 20 horas,.

(21) 14. Producción de bacterias ruminales en mayor escala.. Con el objeto de obtener una cantidad apreciable de bacterias ruminales para evaluar la calidad de su proteína, se hicieron fermentaciones aplicando el sistema de re inoculaciones sucesivas.. Fué necesario ensayar otros métodos de precipitación de las bacterias, diferentes al método de ácido túngstico, ya que para un proceso en gran escala, este resultaría muy co stoso, además su toxicidad no permitiría el uso de la masa bacterial en nutrición animal. Se ensayaron métodos físicos, tales como: calor, hornogeni zaci6n y centrifugací6n, variación de pR y adición de sales. A las bacterias rumínales obtenidas 'se leih±zo ànális'is bromatológíco en cada ca. SO.. En el líquido bacterial sometido a ebullición no se observó precipitación, posíblemente la pared bacteríal fué resistente al calor, impidiendo la coagulación de las proteínas protoplasmáticas. Para romper las paredes bacteriales se expuso el ' líquído bacteríal a descargas de homogenizador "Virtis" tipo licuadora de altas revoluciones, con el fín de procurar que el protoplasma bacteríal quedara libre y por calentamiento coagulara, sin embargo esto no ocurrió, pudo ser que la acción de homogenízad or sobre las paredes bacteriales no fue suficiente para romperlas. Se ensayó la centrifugacíón, porQue las bacterias se comportan como partículas colDI 1. dales, Hungate (1966), las cuales al ser sometidas a una fuerza gravitacional gran de podrían sedimentar; se observó una *leve precipitación, pero el sobrenadante qtLe do muy turbio, seguramente se necesita una centrífuga de mayor poder, lo cual no resultaría práctico a escala comercial.. 1.

(22) 15. u . El efecto de los cambios de pH fué el siguiente:. pH 4,. precipitación incompleta.. pH 5,. no hubo,precipitac-í6n... pH I', precipitación incompleta pero mejor que a pH 4 pHll, buena precipitación, sinembargo el líquido quedó ligeramente turbio. pH extramadamente ácido, no hubo precipitación. pH extremadamente básico, el líquido bacteríal se volvió viscoso pero no coaguló. La fracción a la que se le adicionó solución saturada de NaCl no presentó ningún cambio de aspecto. La adición de MgSO4 no causó una precipitación adecuada, por ser la solución de 1. MgSO 4 sobresaturada, precipitaba en contacto con el líquL do bacteríal y al lavar ese precipitado se resuspendía la masa bacterial. Al usar MgSO4 de menor concen trací6n no ocurría precipitación. El proceso adoptado para precipitar las bacterias en ma 1y or escala fué la soda con — centrada llevando el pH a 11. El alto,contenido de cenizas de las bacterias obtenidas en la primera fermenta c. íón se debí6 a que el lavado no fue suficiente para eliminar la soda, el íncremen to en el porcentaje de ceniza, bajó considerablemente el de proteina. Las bacterias runinales obtenidas por alcalínízací6n i se trataron con HC1 concen trado hasta neutralización, p:ara que la sal formada se extrajera más fácilmente.. 0. Las aguas de lavado extraían masa bacterial, pues.se . veían turbías. El porcentaje de ceniza de la masa bacterial procedente de las 4 siguientes fermen taciones, indica que el NaCl se extrajo más fácilmente que la soda, íncrementándose simultáneamente el porcentaje de proteína, a pesar de esto los valores de cení.

(23) 16. zas obtenidos fueron aún Atos. ôr esta razón se practicó una diálísis para el¡ minar más sal del material que fv z'i usado en el ensayo biológico. 1 De los análisis de las bacterias ¿hmetidas a diálísis se observó una disminución en el contenido de cenizas, las c ulles fueron aún altas para prepraci6n de las raciones. El porcentaje de cenizas de las ba terias del fluído rumínal o nativas fué de 12%.. De los datos anteriores se deduce qîe la precipitación con NaOR no es comparable con la del ácido túngstico pués no fué cuantítativa,s-J.,i-;eciiibargo fué el mejor méto do de los ensayados. Las bacterias obtenidas se dejaron con 24.42% de cenizas. En la ración terminada constituyen un bajo porcentaje del total, de tal forma que la cantidad de sal en la ración era comparable al de las bacterias nativas. Evaluación de la calidad de la proteína de las bacterias ruminales. La calidad de las proteínas bacteríales obtenidas en el ensayo anterior, se evaluó mediante el coeficiente de eficiencia protéica. Con tal fin se realizó un ensayo biológico con ratones "Mus musculus" (Albino); las bacterias fueron la única fuen te de proteína en la ración suministrada. Se determinó la composición de aminoácidos de las bacterias para predecir el coeficiente de eficiencia protéíca según Alsmeyer et al (1974) y comparario con el obtenido en el ensayo biológico. Se evaluó además la digestibilidad de las bacterias rumínales, suministrando durante dos días a los ratones Cr 2 o3 como indicador, en las raciones. No se pudo calcular el coeficiente de eficiencia protéíca porque los ratones de ambos grupos no ganaron peso; la cantidad promedio de comida consumida durante to do el ensayo, por los ratones alimentados con caseína fué de 41 gramos y 51 gra-. 0. 12.

(24) 17. 0. mos para el grupo que ingirió bacterias ruminales. 1. La pérdida de peso para el grupo que comió bacterias ruminales osciló entre 1.0 y 6.0 g para el grupo de la caseína entre 1.0 y 5.6 g, aunque dos animales gana. ron peso. La técnica de Camphell recomienda usar ratas para el ensayo, pero la dificultad de obtener gran cantidad de bacterias rumínales cultivadas, hizo necesario utM zar ratones, que consumen menos cantidad de alimento. La digestibílidad de la proteína se calculó según la fórmula dada por Bateman (1970).. 1. La digestibílídad promedio para la caseína fué de 82% mientras que para las bacte. rias ruminales fué solo de 31.78%; este bajo valor de digestibilidad puede deber se a que la proteína queda encerrada dentro de las paredes bacteríales, dífícultando su hidr6lisís. Estos valores son menores que los presentados por Hungate (1966), los cuales fueron calculados utilizando ratas.. Se dá un valor de digestibilidad para la caseína de 101% (Reed et al, 1940) y p! ra las bacterias rumínales digestibilidades de ^5% (Johnson et al, 1944); 62% (Reed et al, 1949); 73% (McNaught et al, 1959). Es posible que las.digestíbílídades de la caseína y de las bacterias rumínales hayan dísminuído porque los ani males estaban perdiendo tiempo, lo cual los colocó en un balance negativo de nitr6geno. Esto implicaría que parte del nitrógeno fecal es nitrógeno endógeno. a. >. Según Alsmeyer (l-t al (1974), se puede predecir el valor de coeficiente de efícien cia protelca CEP, a partir de la composición de amínoácidos mediante el uso de ecuacíones. Aplicando estas ecuaciones se obtienen un CEP de 2.78 para las bacterias rumina-.

(25) 18. q. les, el cual es muy similar, en bai,^, a la composición en amínoácidos, para la ca seína,. FAO. (1970).. El. a.

(26) 1. PROYECTO 1. Utilización de basuras como substrato para el cultivo de bacte, rias rumínales y su posible utilización en nutrición animal.. 4. ARTURO GIL P. (ICA) Experiffiento 1.2. Desarrollo de una planta piloto para fermertar basuras. Mejoramíento de la digestibilidad de la proteína bacteríal produci da. JOSE DANIEL GOEEZ (ICA) y CONSUELO PINILLA (U.Nal.). Localización:. Tibaitatá. Laboratorio de Nutrici6n Animal. Fecha iníciacióni Febrero 1975 (inconcluso) Justificación:. Ante la necesidad de obtener proteina bacteríal en cantidad útil para realizar tratamientos de la misma, y valoraciones biol6gí-. cas con animales, se hicieron fermentaciones a escala mayor que la de tubos de en sayo en el laboratorio, en una planta piloto improvisada. 1. Como se encontró que las bacterias tenlan una baja digestibilídad se hizo necesario ensayar métodos con que aumentar esa dígestibilidad.. Planta piloto.. Materiales y resultados: Como cámara de fermentación se ha usado un tanque Eter nit de 500 lt de capacídad, al cual se adaptó un agita dor movido por un motor eléctrico cuyas revoluciones se reducen mediante un juego de poleas diferenciales hechas de rines de bicicleta. Como elemento calefactor se adaptó una resistencia de inmersión perteneciente a un bafto térmico, con su reostato. El motor del agitador funciona en forma inter mi,tente, al tiempo con la resistencia, accionados ambos por el mismo reostato. Para ahorrar calefacción el tanque fué instalado en un invernadero. El fermentador no recibe CO 2 para mantener la anaerobiosis. El proceso fermenta tívo ha sido suficiente para este propósito..

(27) 20. Las basuras se muelen con un molíno corona al cual se le ha adaptado un motor eléc. Ix. trico, la molienda se ayuda mediante la adición continua de agua, a través del mo lino.. El pH se mide períodicamente con un potenci6metro y se ajusta manualmente por adi cí6n de solución de carbonato de sodío,, La manera más eficaz de agregar la úrea, única fuente de N para las bacterias, ha sido por goteo continuo de una solución (12.6%) a una velocidad de 0.1 ml/segundo. El criterio seguido fué la concentración de amoniaco libre en el, medio. Esta se mantuvo más o menos constante a lo largo de 44 horas de fermentzcí6n. Al final de cada fermentación, el contenido del tanque se descarga por una válvu. 1. la inferior, que drena directamente a un ta raíz que retiene las partículas gruesas, y deja pasar un filtrado.. 1. Las partículas son sometidas a descargas de licuadora para desprender bacterias adheridas y después de decantar, el sobrenadante se reune con el filtrado anterior.. A escala de laboratorio se hablan pre.,ado varios medios de colectar la masa baCte rial suspendida en el medio liquido (Exp. 1,1. ). nínguno de esos métodos fué aplí-. cable al gran volumen aquí producido. Basados en la teoria de que las células bacteriales están , suspendidas como mícelas coloidales mediante un potencial Z de carga negativa, Se desarrollo un meto do de electrólisis usando dos láminas metálicas sumergídas entre el líquido y cô nectadas a los polos de una batería de carro. Recíentemente se ha Pnsayado el uso de un cargador de ba-¿.---lias (convertidor de co. 1. t.

(28) 21 rriente aiterna a continua) como tuente de electricidad. Ambos procedimientos han resu : '-ado en separaciones abundantes,de una masa rica en protoplasma, sobre el ánodo.. Desafortunadamente los electrodos sufren disolución y conversión a sales que con taminan la masa bacterial haciéndola excesivamente rica en cenizas. 0. Digestibílídad de bacterias ruminales (BR) Puesto que la proteína de la BR se encuentra dentro de I.a pared celular, es proba ble que un animal no pueda utilizarla por la dificultad de atacar la pared celular. En base a esta consideración teórica, se hicieron 4 tratamientos -5 1sícos a las BR con el objeto de romper esa pared celular, dejar libre la proteína y favo 4. recer el aprovechamiento por el animal que las ingiere. Los tratamientos fueron: ebullición, sonicación, lavado (Shock osmótico) y congelación - descongelación. Las bacterias ruminales usadas para los tratamientos que se van a describir fue ron obtenidas en el fermentador de la planta piloto. 1). Ebullición: A 90 g de BR, se les agregó 500 m1 de H 0 deátilada y desminera2 lízada. Es `ta suspensión se sometió a abullicí6n durante iO minutos en una plancha eléctrica.. 2). Se tomó 90 g de BR en 500 m1 de H. 2. 0 destilada y desmíneralíza i. da. Se tomaron porciones de 50 m1 aproximadamente de esta suspensión, se co locaron en la celda ultrasónica durante 10 m a la acci6n de ultrasonido. 3). Lavado: A 90 g de BR se le adicionaron 500 m1 de H 0,dest'ílada y desmínera2 lizada, se dejó 24 horas a temperatura ambiente, al -"inal...'de las cuales se eliminaba el H 2 0 por centrifugaci6n. Este lavado se repitió tres veces..

(29) 22. 4) Congelación: Se tomaron 90 g de BR en 500 m1 de H zada,. se. 2. 0 destilada y-desminerali. sometieron a una congelación instantánea luego se descongelaron a. temperatura ambiente.. Las bacterias rumínales sometidas a congelación, presentaron la mayor digestibilidad (59.5%).. Las BR sometidas a. los otros. tratamientos: ebullición, lavado y sonicací6n, no. presentaron diferencias grandes en digestíbilidad con respecto a las BR que no. se. les sometió a ningún tratamiento, pués los valores.son 38%, 36%, 34% y,35% , res pectivamente.. La sonicacíón. 0. ultrasonido no-modificó. en. nada1a digestibílidad, pués se obtuvo. un valor inferior.. Es de notar que la proteína de la. dieta. control (dieta del LIMV) posee un alto. valor de d igestibilidad (78.5%)_ Es necesario seguir. investigando. sobre los tratamientos dados a las BR,. 1.

(30) PROYECTO Nd.. 1. Utilización de basuras como sustrato para el cultivo de bac tería.s y su posible utilización en nutríci6n animal.. 11. ARTURO GIL P. (ICA). Experimento 1.3. Amino ácidos esenciales para protozoa del rumen. Identifica cíón y fluctuaciones de la fauna ruminal, de un bovino en el trópico alto frio. MIGUEL A. MAZORRA (U. Nal.). Localizaci6n:. Laboratorio de Nutrición, Tíbaitatá.. Fecha iniciación:. Septiembre 1974. Fecha fínalizací6ni Octubre 1975. Justificación:. Estudios anteriores, dentro de este proyecto, han mostrado la baja digestibilídad que para ratones tienen las bacterias. T. producidas "in -ítro% usando basuras como substrato. Existe la posibilidad de aumentar esa dígestíbilidad, haciendo crecer protozoas ruminales, dentro del medio donde se cultivan las bacterias, con el fin de que los protozoa la usen como alimento, y así se logre la conversión de la proteína bacterial a proteína ani mal (protozoa) de mayor digestíbilídad. Sin embargo hasta ahora no existe un método para cultivar pro'tozoa "in vítro".. El. en.perímento tuvo como finalidad el probar la hipótesis de que- nna es. pecie aislada de protozoa, no se desarrollare "in vítro" debido a la carencia de algún aminoácido que le fuera esencial. Materiales y métodos: Plan experimental. El plan de trabajo incluyó: 1) El re conocimiento y clasificación de la microfauna presente en el rumen; 2) Conteos para observar fluctuaciones en el número de protozoa, estos fueron directos y con diluciones de 1:10; 3) Aplicación de técnicas de se-.

(31) 24 a. paraci6n para obtener especies aisladas de protozoa y finalmente 4) Observar el efecto de los aminoácidos sobre los protozoa "in yitro". Las especies usadas fue ron Isotrícha_212stoma y Dasytricha rumínantium. sin la-jar, lavados y lavados más antibiótico y el Entodiníum minimum, y Entodinium bursa, lavados. Los parámetros que se midieron fueron; rata de mortalidad y número de protozoa presente a medida que progresaba el tiempo de íncubaci6n. Fuente de in6culo. La fuente de protozoa fué el contenido ruminal de una vaca al¡ mentada con forraje y agua disponible continuamente. Se tomaba a través de una fís tula permanente y el fluido rumína l- se filtraba a través de varias capas de gasa. quirúrgica para obtener el liquido que era depositado en un recipiente saturado de 0 CO2 y a 39 C. Identificación. Y. e. clasifIcación. Se tomaron muestras de 0.1 m1 con una pipeta Pas. teur para colocarla sobre una lámina portaobjetos y ser observada al microscopio. La identificación de las especies de protozoa se hizo teniendo en cuenta tamaffo, forma, posición de los cMos, núcleos y otras inclusiones cítoplasmátícas como vacuolas y estructuras esquelétícas. Estas descripciones y características fueron dadas por Becker y Talbott (1927), Dogíel (1927) y Hungate (1966). Conteos. La cámara usada para el conteo fué la cámara de conteo para eosín6fílos de 200,t^m de profundidad, tomando las muestras con una micropipeta de 100,,^ .. Es. te conteo se hizo en el volumen total y por lo tanto de la cámara solamente se usó el retículo. 1. Fltictuaciones. y. sobrevivencia. Se tomaron alicuotas de 1 m1, observando el tipo. le protozoa que aparecía en cada una de las muestras y determinando el tiempo de ;^)brevivencía de estas especies teniendo en cuenta protozoa muertos, protozoa c e , movimientos. y. actividad ciliar de los mismos..

(32) 25. Separación de especies de protozoa. Se usó una combinación de dos técnicas, la sedimentación (Williama et al 1960) de los protozoa más pesados y las filtracio nes por redes planctónícas, para excluír especies por tamaffos. Medíos de cultivo. El medio basal total contenía: solución salina, 6 ml; gluco. sa (0.1 mg/m1), 1 ml; úrea (0.1 mg/m1), 0.1 m1; aminoácido (0.003 mM), 1 m1 y. suspensión de holotrichos del rumen, 1 ml; cuando se usó cloranfenícol (50 g/ml), 1 ml, el medio basal fué equilibrado con CO2 y a pH 6.8. La solución salina o sa liva artificial fué la de Mc'Dougall (1948). Resultados y discusión. Identificación y clasificación. Los protozoa encontrados y reconocidos en el fluído rumínal aparecen en la si guíente Tabla: Especies de protozoa'presentes en el rumen de la vaca estudiada. a. CMados. Holotríchos: - Dasytricha rumínantium - Isotricha prostoma Entodíniomorphos: - Entodinium bursa - Entodinium caudatum - Entodinium minímun Epídium ecaudatum Diplodiru. ii-^ I-t.-~-sa Diplodiníur- acati.<-i¿-it--um -. Diplodinium maggi. - Díplodiníum rostratum.

(33) 26. - Eudiplodínium affine - Eudíplodinium maggi - Ostracodinium rugolorícatum - Políplastron multivesiculatum. b. Sarcodinos. Vah1kampfia lobospinosa. C.. Mastigophora. Callimastrix frontalís,. Las especies aquí reportadas s on las mismas que se han observado en bovinos en otros sitios geográficos de la tierra, y contribuyen a fortalecer la idea de que esa fauna es uníversa..'. Se cree haber encontrado una especie no identificada. Su morfología difiere en su gran tamafto, y la presencia de 4 coronas de cMos en la parte anterior y central. Se duda sinembargo de si este protozoa es tfpico del rumen, o constituye un even tual contaminante, ya que se encontró en pocas ocasiones y en cantidades casi un¡ tarias en el campo bajo observación microscópica.. Conteos, En la siguiente tabla se registra los límites de variación de 10 conte os reaMados con intervalos de 2 a 5 días por un periodo total de 45 días para los protai-.oa sin lavar utilizados en cada cultivo.. Límites de ariaci6n en el número de Dasytricha ruminantium e Isotrícha prostoma por m1, sin !,?var, y que se inocularon en cada medio de cultivo en su respectivo amínoácido..

(34) 27 TABLA 1. Isotrícha prostoma. Observaciones. Dasytricha rumínantium. 1. 5.500 - 6.400. 1.000 - 1.800. 2. 6.000 - 7.000. 500 - 1.000. 3. 6.500 - 7.100. 1.100 - 1.700*. 4. 5.800 - 6.000. 1.400 - 1.800. 5. 4.200 - 6.500. 1.700 - 2.000. 6. 5.500 - 7.200. 1.600 - 1.900. 7. 5.800 - 6.000. 1.400 - 1.700. 8. 4.100 - 5.800. 1.200 - 1.600. 9. 4.500 - 5.700. 1.500 - 2.000. 10. 5.400 - M00. 1.300 - 1.500. 4.730 - 6.470. 1.270 - 1.700. 11. Promedío. 11 Observaciones realizadas a int9rvalos de 2 a 5 días. Estos conteos se realizaron para saber con qué número de organismos s , e comenzaba el cultivo "ín vitro". Los resultados dan cierta uniformidad para las especies observadas y estos demues tran que cuando no cambian factores como la alimentación la población de protozoa no varía, de esta forma también se aprecia que la variación en la composición de la fauna muestra diferencias para estazi dos especies.. Fluctuaciones ysobrevivencia. Los datos referentes a la fluctuación de especies en muestras tomadas en diferentes días se registran en la siguiente tabla..

(35) 28. Especies de protozoa presentes durante observaciones mícrosc6pícas de muestras to. madas en un lapso de 4 meses.. TABLA 2.. Especies de protozoa presentes durante observaciones mícrosc6picas de muestras tomadas en un lapso de 4 meses. Especies encontradas. Fecha de. la muestra. E o m 41 0 rZ l.. 41. u) L, 0 P4. 41 m. ,2. C. 41. Ca. :J. ;J. -^4 tt 0. .,4 l,¡ rl 4 e .,4 r, -,u -H d -H o k 10 u 0 41 0 0 0 lo 1-4 14 4J u . ,4 p^ 0 a. M o^ -,4 -H C r. H pq W W in tZ CO. 8x 8-74 x 9- 8- 7 x x x x 12/148-74 x x x x x 19/20- 8-74 x x x x x 21/23- 8-74 x x x x x 26128~ 8-74 x x x x x 315 - 9-74 x x x x x 1 0112- 9-74 x x x x x x 15,1 18- 9-74 x x x x l'-'20- 9-74 x x x x x x x x x :. 23¡'z5- 9-74 26/2-1 - 9-74 x x x x x 1/2 - 10-74 x x x x x 3,'.,-, - 10-74 x x x x x x 7/9 - 19-74 x x x x x x 1 14116- 1-75 x x x x x x 1 20P4- 1-75 x x x x x x 1 3 2-75 x x x x x x 1 UJ 2-75 x x x x x x 2 3/5 - 3-75 x x x x x 2 10/12- 3-75 x x x x x x 1.. -. -j. x. x. x x x x x Ñ x x x x x x x x x x x x x X x x x x. x x x x x x x x x. j. 11 CO 0 0 4 $4 0 te 1-4 > 0 1,4 0 s4 44 W 0 -M W 44 0 r-4 4J J-) 0 -4 e (A w W :J 0 .,< 41 0 44 lo $4 0 0 j 1-1 14 0 0 CI, p^ CO 01 H 1-4 -4 .,( $4 'H 14 ^4 -U ^4 la. P. d "o 0 0 0 -H .,4 IZ IZ W 4 0 P4 > U CU. x x x x x. x x x x x x x x x x. x x x x. -,4. x x x. x x x x x x x x. x x. x x X x x x x x x x. x x x x x x x x x x. x X x x x. x x. Los paz,^,t os sufrieron marchítaci6n por heladas, y fueron el forraje de consumo duratle dos meses.. 2.. La vaca ^^--menz6 a ser suplementada con concentrado de maíz del 3 al 12 de Mar zo de 197.

(36) 29. El. Los holotrichos DasytrIcha rumínantium e Isotricha prostoma se encontraron en to das las muestras tomadas y se observó una relación más o menos constante entre estas especies. En algunas especies se observó un tipo de holotríchos con algunos rasgos diferentes.a las dos especies anteriores, posiblemente era Isotrícha intestinalís. Dada su rareza y por las pocas veces observada no se pudo determi nar sí se trataba de esta especie. Los entodiníomorphos están representados por 12 especies Entodinium minimum y Entodinium bursa aparecieron en todas las muestras y en números mayores a los de los holotríchos. Estas dos especies aumentaron en densidad dentro de la población total, durante el período en que la vaca recibió concentrado. Además, se not 5 un aumento de Entodínfum caudatum, Diplodíníum rostratum, Eudíplodínium maggí y Epidínium ecaudatum pero no se pudo analizar su respuesta a los aminoácídos-dada su gran sesibílidad a las variaciones del medio. Los Dasytricha rumínantium e Isotricha prostoma estaban presentes pero su población disminuyó notablemente,durante el mismo período. Respecto a Vahlkampfía lobospínosa y a Callímastrix frontallis, se observó su presencía solo en un limitado número de muestras. Esta variación no se expresa numéricamente. Las especies no cambiaron, lo que va rió fué su número relativo, dicha variación debe estar determinada principalmente por la dieta como se pudo observar cuando la vaca recibió concentrado. Las varia ciones de la población coincídieron con el cambio en el tipo de forraje consumido ya que los pastos sufrieron una helada (entre enero y febrero de 1975) y posterior 4. mente la vaca continúo consumiendo forraje marchito. Clarke (1965) observó una variación díurna del número de protozoa en una vaca cuando ' se daba . en forma res-. 1.

(37) 30. tringída la dieta y registros de Moir y Sommers (1956), Paurser y Moir (1959). War ner (1962), Christíansen et al (1964) y Swingle y Dyer (1970)mostraron resultados semejantes. Klopfensteín et al (1966) y Bergen et al (1968) no observaron variaci6n de los protozoa causada por cambios de dieta en períodos cortos. Otra alternativa es'que pueden àltar en las muestras a pesar de estar presentes e n e l r ume. n,,. como lo anota Quín et al (1962).. 1 De acuerdo a'este-e8 túdIo se espera que las especies de protozoa encontradas en el rumen de la vaca estén presentes en forma se r ejante en los rumiantes de la sa bana con base en las condiciones alimenticias y composici6n del forraje> en toda la región. En cuanto a sobrevívencia se comprobó que algunos protozoa pueden estar activos de 2 a 3.días en el'fluído ruminal sin eliminaci6n de catabolitos, datos que con cuerdan con Clarke y Hungate (1966). Dasytricha ruminantium e Isotricha pnosto toma, in_ t Odin:ûm mini%un y : -Entodiníum bursa, son los más resistentes, Los más. sensibles y que morían en un día eran Diplodinium maggí y Diplodiníum rostratum, Eudiplodinium ma&£i y Poliplastron multivesiculatum. Posiblemente esta particula. ridad hace que la mayoría de los trabajos se hay^ realizado con las especies resístentes. Protozoa cultivados ',n vítro" con amínoácidos. Los resultados de estas observa. ciones fueron muy extensos, de ellos solo presentaremos una curva típica del número y mortalidad observados durante el tiempo de cultivo en presencia de un amí noácido. -(Figura l)..

(38) 31. En general no se observaron diferencias apreciables entre los cultivos de Dasytrí cha ruminantium e Isotricha prostoma sin lavar, lavados o lavados más antibiótíco, durante las primeras 7 horas dé incubaci6n. Hay en este periodo descenso en el número promedio de protozoa acompafiado de una mortalidad que no sobrepasa el 35%, A partir de esta hora hasta las 17, el número se reduce a una cuarta parte, y la mortalidad comienza a ser más notoria en los protozoa lavados.. Para los protozoa sin lavar donde el número inicial fué mayor, la tasa de mortalidad es menor que para los lavados y mayor para los lavados más antibí6tico. De las 19 horas en adelante el número de protozoa casi no varia pero el porcentaje de mortalidad sigue aumentando.. El hecho de que la mortalidad haya sido menor cuando se us6 antíbí6tico, por el¡ a minací6n de bacterias puede deberse a una competíci6n menor por el sustrato. Al gunos datos indican que los holotrichos no requieren de bacterias pero los Entodinium sí, Church (1970).. En estos cultivos no parecería determinante el ago.-amíento de sustratos ya que la mayor reduccí6n en el número de protozoa se observ6 en las primeras horas, cuan do la concentraci6n de glucosa era alta.. Las mismas observaciones se hicieron con Entodiníum minimun y Entodínium bursa y los resultados fueron semejantes. Estas observaciones se realizaron durante el período en que la vaca recibi6 concentrado.. Conclusiones y recomendaciones. Las observaciones aquí reportadas sugieren la p.2 sibílidad de que las especies utilizadas no requieren ningún aminoácido preformado para su sobrevivencia o que se requieren no sólo -.-io sino más de uno simultáneamente,.

(39) 1 32. Las especies de protozoa encontr.., .das en una vaca en condiciones de la sabana de Bogotá son las mismas que se han reportado en di, ferentes partes del mundo,la ex. cepcí6n de una especie mínorítar-ia no identificada. 1 Las especies predominantes encont—-adas bajo condiciones de pastore o fuero. n holo1. ^ - ' trichos y algunos entodinia. Mientras que a causa de la inges , tí6n ^de —concentra`. do las especies predominantes fueron Entodínium minímun y Entodiníum bursa. De las técnicas descritas , la de sedimentaci6n y fíltraci6n por redes plkt6nícas fué la más efectiva y rápida para separar protozoa entre sí. Para sepa rar bac terias el único sistema fué el lavado alternando con sAdímentaci6n. Debido a la sensibilidad de los protozoa frente a cambios del medio ambiente es conveniente manipularlos con especial cuidado y rapidez. Se l^ûgíere la posibilidad de hacer nuevos trabajos usando combinaciones",âmínoáci. 1. dos y midiendo la concentración de los mismos en el medio de cultivo.. 15.

(40) >,. 33. 100 7c" -,x. go. Ix. ,X*. 70. 70. C:> 60 0. CO. 41. A. Cu 50 0 N 0. 41 0 14. qr. -710 0 $4 w. 0. .30. MI -70. 20. 1:2 ,ii. lo C C>. Z-?- 23. 2. ? 1/. 2.T. Z7. 2e. 29. 30. 11. Tíempolhoras Fíg. 1. Fluctuací6n del número de protozoa Dasytricha ruminantium (jti), Isotricha 211 ^tomâ ( o) sín 1,—jar — , lavados ...... lavados más antíbiótico. y mortandad de. las dos especíes (x) respecto al tíempo de íncubací6n en presencía de GLICINA.. 0.

(41) PROYECTO 2. Tiosulfato como antídoto contra la intcxicación crónica con cianuro,. 1. ARTURO GIL P. (ICA) Experímento. 2.1. Cianuro y tanínos como factores antinutricionales en el sor go comercial y modo de inhíbírlos en pollos, GABRIEL OTERO y JAIRO LOPEZ (U. Nal.). Localización:. Sección de Avicultura y laboratorio de Nutrící6n, Tíbaítatá e Instituto de,Asuntos Nucleares, Bogotá. Fecha iniciación:. Noviembre 1973. Fecha finalización:. Enero 1975. Justificación:. Actualmente en Colombia el sorgo es uno de los productos que ofrece mejores perspectivas como'posible sustituto.del maíz en. la alimentación animal, éspeci¿llmenCé en a-#icultúra. tsta sástítu¿í6n rei dundaría en ventajas económicas para el p4ís, ya que el potencial de producción podría ser de varias veces la producción actual,. Las principales ventajas que ofrece el sorgo sobre , ,J.maiz son las siguientes.. a.. -lf promedio de rendimiento por hectárea de sorgo es de 2,5 toneladas, mientras que - para el maíz es de 1.2 toneladas. Si ,,-.embargo .debe tenerse en cuenta que este es un promedio general para el país, donde el cultivo del sorgo se hace en forma completamente te¿nificada, mientras que ‹el maíz se cultiva tanto en la forma técnica como en la tradicional. En' algunas regiones, dependiendo del terrero, el maíz tiene un rendimiento superior al sorgo.. b.. La díferencia en precio por tonelada, que se considera entre $300,00 y $500,00 más b a-la para el sorgo.. C. Facilidad de adaptación del sorgo a regío-nes relativamente áridas, donde otros c ultivos producirían muy bajos rendimíe . ntos y poca rentabilidad,. 1.

(42) Tiosulfato como antídoto contra la intoxicací6n cr6níca El. con cianuro lo. 11. 5. íli 1. GY. 1. cl.

(43) 35 0. d^ La sustitución del maíz por el sorgo en avicultura, redundaría en mayores ofertas de maíz para el consumo humano que en Colombia se halla muy popularizado. Puede haber varias 7azones por las cuales el sorgo no se ha popularizado entre nuestros avicultores. Entre ellas pueden encontrarse las siguientes: 1. Observaciones prácticas de que el sorgo que se produce en la actualidad tiene una menor eficiencia de conversión que el maíz. Esto puede atribuírse a:. a). Un menor contenido de energía metalizable para aves.. b). Niveles de amíno ácidos azufrados inferiores a los del maíz.. c). Niveles variables de proteína, siendo valores comunes entre 6 y 18%. d). La falta de uniformidad en el contenido de proteina, fibra, humedad, lo que dificultad la formulación de las raciones ya que aquellas va riedades que exhi -lien un alto contenido de proteína, tienden a ur menor porcentaje de lísina.. 2. Desde el punto de vista teórico, podría pensarse que el contenido de cia. nuros, especialmente en sorgos que se consumen frescos, y la presencia de tanínos, aunque las especies de alto contenido de taninos no han sido introducidas comercialmente al país, fuesen otra de las causas de su.me nor aceptación. Aunque el problema que presentan los taninos en el sentido de la palata bilidad y la dígestibilidad de la proteína ha sido bastante estudiado, nos parece extrafto la casi nula atención que se ha dado al problema que podrían causar los glucósídos cianogénicos presentes en el sorgo. Supo nemos que se debe a que en sorgos maduros y secos, el contenido en cia-.

(44) 1. 4. 36. [A. nuros es en muchos de - ellos escasamente detectable. No obstante, puesto que en nuestro país los costos de secado y almacenamiento son elevados, debe con siderarse la posibilidad de usar sorgos frescos para el consumo de las aves localizadas en las cercanías de cultivos explotados en forma contínua, consu míéndolo a medida que se vaya cosechando. Esta opcíén nos ha motivado a rea lízar el presente estudio, consístcnte en determinar sí el contenido prome dio de gluc6sidos cianogénicos y de tanínos en un sorgo tienem efectos depiê sivos en el crecimiento, digestíbilídad de la proteína, ganancia de peso y conversi6n del alimento, en pollos de asadero. Objetivos: Se realíz6 un experimento con pollos en crecimiento, para determinar los efectos de los* cianuros. (563. mg. 'kCNI 1(d) y d¿. los ¿anínos.. (10 g/. kg) adicionados al sorgo y al maíz, y la acción del tíosulfato y la colina para. pre,cenir la toxicidad del cianuro y los tanínos respectivamente.. 1. El objetivo básico del experimento fué averiguar si la baja calidad que, a príorí,. se le atribuye al sorgo en'Colombía pudiera deberse al contenido en cianuros y/o tanínos.. El experimento se llev6 a cabo con un diseño factorial 2 x 7, distribuyendo 672. pollos de asadero en 14 tratamientos, 7 a base de maíz y 7 a base de sorgo, con las siguientes adícíones: 1 ninguna; 2 cianuro; 3 cianuro y tíosulfato; 4 tiosulfato; 5 taninos; 6 tanínos y colina, y 7 colina, En cada caso se efectuaron tres replicaciones. Las raciones fueron isoproteicas e isocal6rícas. Materiales y métodos:. Se usaron para el presente estudio, sorgo colombiano de la variedad ICA-Nataíma y maíz amarillo de una variedad. comercial indeterminada. En este sorgo, relativamente seco no se detect6 presencia de cianuros, utilizan. 1.

(45) 37 11. do el método cualitativo del ácido pícríco, AOAC (1945).. El contenido de taninos, de acuerdo con el método adoptado por la AOAC (1965), fué de 1.5 mg/g para el sorgo, en base materia fresca.. La primera etapa del experimento se realizó en siete baterías de levante con ea lefacci6n eléctrica, durante las.prímeras cuatro semanas; y la segunda en cator ea jaulas para pollos de asadero, cada una de ellas para seis grupos de ocho p.2 llos, durante las cuatro semanas siguientes.. El peso de cada grupo experimental (16 pollos) se determinó, para el grupo en con junto, con una balanza marca. "Toledo". El peso se expresa como el promed.") en. gramos para un solo pollo. 9. Para los ensayos de cromo, a fin de determinar la digestibílidad de la proteína, y para la determinación de taninos, se utilizó un colorímetro Beckman D.U.. Se. hizo un estudio de captación de yodo, utilizando 131 1 suministrado por el Ins. tituto Nacional de Cancerología. Las lecturas se hicieron con un contador de centelleo sólido, de pozo marca "Baird Atomic", en el Instituto de Asuntos Nuclea res. La dígestibílidad de la proteína se calculó como la relación entre proteína inger-i da y excretada en las heces por 100. La proteína ingerida fué el porcentaje &., proteína cruda (N x 6.25) en la ración por consumo.. Para el análisis de proteína en heces se procedió teniendo en cuenta que las ex1. cretas de las aves se hallan compuestas por heces y orina mezcladas. Para calcular la digestibílidad de la proteína,es necesario obtener el nitrógeno de las heces sin contaminación del nitrógeno de la orina.. Se aplicó el método químíco, Stotz (1932). Este método se basa en que en la orina.

(46) 38. de las aves, los compuestos nítrogen,ados son principalmente, ácido úríco, urato de amonio, pequeffas cantidades-de úrea y qe arruníaco. De estos compuestos, el á 1 cido úrico es insoluble, mientras que los ' demás son hídrosolubles y no son preci pitados por el ácido fosfotúngatico, como si lo-son las proteinas, Bríones (1964). Por medio de una txídaci6n ligera con ácido nitrico, el ácido úríco, insoluble, pasa a aloxana y ácido parabánico, solubles, los cuales no son precipitados por el ácido fosfotúngstíco, El óxido de cromo se determinó por el procedimiento descrito por Bateman (1970), por el cual el Cr2o3 se convierte en cromato por digestión con ácido y se lee su concentración por la intensidad del Qolor desarrollado. Debido a las d 4 screpancias entre los métodos establecidos para la determinación química de los taninos y su activídad— bíológica, especialmente en lo referente a la nutrición animal, sería de gran utilidad hallar un método quimíco sencíllo,. 1. que permita la clasificación de los taninos y la determínací6n selectiva de los m ismos. Para la detemínaci6n de tanínos se utiliza el método de Folín-Dennís, adoptado por la AOAC (1965). S inembargo,este método no diferencia entre taninos altamente pol^merízados y los glicofenoles y por tanto su significado nutricíónal es^ muy relativo, ya que la influencia que un tanino pueda tener en la nutrición animal, parece depender es pecialmente de su composición molecular.. Determinación de ácido cíanhídrico,. Se llevó a cabo de acuerdo con el método. Cualitativo adoptado por el AOAC (1945).. Captación de yodo 131 por las tíroides. Se tomaron tres pollos, representativos de cada tratamiento con cianuros y/o tíosulfato, se les inyectó introperítonealmente una solución de 1 micro-curio, en forma de Kl 131 (1 mililitro).. 1.

(47) 39 El. El. A las 24 horas, se sacrifi.caron los pollos, se les extrajo las^ : tíroides, se regís traron los pesos corporales y los pesos de las tiroídes frescaó, Se homogenízaron éstas y se determin6 el percentaje de captaci6n. Resultados y discusi6n:. Pillmentacion. Las observacíones visuales permiten afir mar que los pollos alimentados con sorgo, presentan una. pigmentaci6n más débil que aquellos que se al¡mentaron con maíz. La pigmentaci6n es debida a la presencia de xantofílas y carotenos. Seria interesante estudiar, desde el punto de vista de la rentabilidad, la posibilidad de utilizar dietas basadas en solo sorgo, adicionadas de sustancias que ímpriman pigmentací6n amariL.Ia a la piel, y así sustituir totalmente el, maíz por el sorgo en las raciones para pollos. 1. Curvas de crecimiento.. La ganancia en peso es aproximadamente igual para cada. -.:no de los tratamientos, independientemente de las adícíoneslusadas en ellos.. Es. tadisticamente no hay diferencias significativas entre cada uno de los tratamientos.. fue baja, (14 Si se tiene en cuenta que la mortalidad durante todo el exper1'imento pollos en total) y con una distribucí6n al azar entre todos los . tratamientos, se puede afirmar que las raciones con cianuros o con taninos no : tuvíeron incidencia rronsurables en el desarrollo de los animales. La cantidad de tanínos adícionada fué del. 1% y. el máximo contenido en taninos reportado en un sorgo es del 2%- aun-. que la mayoría tiene menos del 0.5%; sinembargo se debe tener en cuenta que los taninos afíadídos fueron de una muestra comercial denomínada # "4"aninos al éter"s y que puede existir una diferencia en la composición química de los taninos que con tienen los sorgos y el tipo adicionado en este experímento. Esto puede explicar el porqué algunos autores reportan depre .sión en el crecimíen to debido a los taninos, mientras que otros. y. este experimento - entre ellos, no.

(48) 40 y. hallan diferencias significativas,. 1. u. 1 En cuanto a los cianuros, se , puede creer que los amino ácidos azuf rados presentes en la dieta. y. otros compuestos azufrados q :ue llegan al organismo son suficientes. para el proceso de detoxicación, proceso que no tiene ninguna incidencia mensura ble en el desarrollo de los animales.. Eficiencia de conversión.. Es la relación entre alimento consumido. y. ganancia en. peso corporal o sea la fracción de alimento convertido en producto animal. medio general fué de. 2.66. No. El. prô. revelan variacíone.,.debidas a las adiciones de cia-. nuros o taninos, por lo que se puede afirmar que,los sorgos adicionados con un. 1%. de tanínos, no causan bajo las,condicíonesexper ,^mentales empleadas, disminución en el contenido de alimento, ni alteran su conversión en peso corporal, Respecto a los cianuros, igualmente se puede inferir que una dosis subletal de cianuro, ad mínistrada en forma continua > no causa en los pollos alteración en el crecimíe-nto. q. El. ni en el factor de conversión del alimento a peso corporal,. Coeficiente Darcial de dige stibilidad de la proteína.. Para los pollos en cuya. dieta se incluyeron taninos Ylo colina, se hizo túa estudio de digestibílidad de proteína, utilizando el método del marcador inerte, que fué en este caso el (ses quí) óxido de cromo (Cr y. 203).. Para ello se suministró durante la cuarta semana.,. luego durante la octava semana, la ración adicionada en dos gramos de óxido de. cromo por kilogramo de alimento aproximadamente.. Al. final de cada uno de estos. períodos se colectaron las heces excretadas en 24 horas. Se analizó la concentra cíón. y. se calculó el coeficiente parcíaL de digestíbilidad de proteína. la formula dada por Bateman. CD,. según. (1970). rá. Para la dígestibilidad en la cuarta semana, se puede observar que tanto en las ta ciones con base en sorgo, como en las racione.s en base en maíz los valores más ba. jos de dígestibílídad se hallan en las dietas adicfonadas con tanínos solamente,.

(49) 41. u. Ñ = 80.6%. contra 88.9%. de las raciones sin adiciones (controles).. L. Estadistícamente estas diferencias son significativas. Estre testigos y los tratamientos adicionados de taninos, y taninos + colina, mientras que no hay diferecías significativas entre los testigos y los tratamientos en que se adiciona col¡ na solamente. La adición de colina, aunque parece haber contrarrestado parcialmente el efecto de los tanínos, no logró recuperar la dígestibilidad de la protel na al nivel de los controles, lo cual podría interpretarse como una consezuencía del alto peso molecular de los tanínos adicionados. Tales taninos no son absorhi bles, y por lo tanto presentan un efecto a nivel intestinal solamente, posiblemen te. con las proteínas un complejo, el cual resulta ser menos dígestible. (menos hidrolizable) que la proteína libre. Por otra parte, la colina se absorbe y. sistemicamente y sirve como agente metilador de los taninos de bajo peso molecular que también son absorbidos sistemicamente.. 0. Comparando el promedio para los pollos cuya dieta se bas6 en sorgo con los trata r-íentos cuya dieta se bas6 en maiz, se encuentra que hay una diferencia de aproximadamente el 5% dígestibílidad de la proteína de las dietas con sorgo respecto al maiz, lo que sígnifica que, en cuanto a dígestibilidad para pollos, es pecialmente durante la etapa de crecimiento, la proteína del maíz es más digestI.. ble que la del sorgo, puesto que esta diferencia es estadístícamente signi f4 catí va (P < 0.05). Respecto a la dígestibilidad de proteína calculada a las ocho semanas, estadístí camente no se observan diferencias significativas, por tanto sé puede supo —= que a esta edad, los taninos no han tenido incidencia significativa en la digestibili dad.. Captací6n de yodo 131 por las tiroides. 1. El proceso de detox .icací6n del cianuro,. se cree que consiste en la formaci6n de tíocianato, al combín-^rse con azufre, ya.