Conservantes para maíz y alimento balanceado

Autor: David Díez Arias

             Veterinary Manager – Biovet S.A. Laboratories

Evaluación de la eficacia de los principales conservantes en el mercado frente a desafíos microbiológicos de gran impacto en el alimento.

Conservar el alimento consiste en preservar sus características, es decir, evitar la pérdida de nutrientes y valor energético causada por la acción de los microorganismos (bacterias y hongos) presentes en el alimento. Preservar estas propiedades nutritivas y energéticas es imprescindible para obtener unos buenos parámetros productivos.

La conservación del grano y alimento balanceado se lleva a cabo mediante la adición de productos que minimizan este deterioro, los conservantes, que también ayudan a prevenir enfermedades infecciosas y otros problemas derivados, como las micotoxicosis.

I. Análisis de los conservantes disponibles para piensos materias primas

Los conservantes disponibles en el mercado peruano se pueden dividir en tres tipos principales: ácidos orgánicos, formaldehído y conservantes naturales.

Los primeros han sido utilizados durante décadas para conservar tanto materias primas como alimento balanceado. El formaldehído suele aplicarse al grano para el control de la presencia de Salmonella, una bacteria que preocupa gravemente a la producción avícola y porcina debido a las consecuencias en los animales y a la capacidad de algunas cepas para causar zoonosis (infecciones en humanos procedentes de animales).

Por último, dentro de los conservantes naturales destaca el anillo cimenol, una molécula de origen botánico que, combinada con el ácido cítrico, es capaz de eliminar una gran variedad de microorganismos que causan el deterioro de los alimentos.

II. Los ácidos orgánicos: características y limitaciones

Los ácidos orgánicos inhiben el crecimiento de microorganismos en el alimento mediante la reducción del pH interno de bacterias y hongos, de manera que su actividad enzimática se reduce a mínimos y no son capaces de reproducirse. Se trata de productos que evitan la multiplicación de los microorganismos, pero que no los eliminan por completo.

Tienen un espectro de acción reducido: un tipo de ácido es efectivo frente a un único grupo de microorganismos (ej. gram-positivos). La combinación de ácido propiónico con ácido fórmico es la más usada, ya que permite aumentar ligeramente el espectro de acción del conservante.

Las limitaciones de los productos basados en ácidos orgánicos son principalmente:

• Inhiben pero no eliminan completamente los microorganismos.

• Efecto de corta duración: al cabo de unos dos meses pierden eficacia y los microorganismos

utilizan los ácidos como fuente de energía para multiplicarse de nuevo.

• Su espectro de acción limitado: sólo son efectivos frente a grupos concretos de microorganismos, por lo que hay otros que permanecen en el alimento.

• Son corrosivos: los ácidos dañan a la maquinaria y su aplicación puede ser peligrosa para los trabajadores.

III. El formaldehído: consecuencias graves para animales y humanos

El formaldehído tiene una gran capacidad salmonelicida, por lo que ha sido utilizado ampliamente eliminar Salmonella en grano y alimento balanceado, así como para prevenir infecciones a nivel digestivo.

Sus efectos perjudiciales para la salud humana y animal han hecho que cada vez existan menos productos a base de formaldehído disponibles para la alimentación animal en Perú. Esto se debe a que sustancia tóxica e irritante en contacto con la piel y el tracto respiratorio, además de cancerígena para humanos y animales.

Además, en el tracto digestivo, el formaldehído reacciona con el ácido clorhídrico, causando un aumento de la temperatura que causa quemaduras térmicas y químicas en el epitelio digestivo, lo que conlleva a un importante empeoramiento de los parámetros productivos (imagen 1).

IV. Conservantes naturales: el anillo cimenol

Los conservantes naturales representan una solución que ha ido ganando terreno a ácidos orgánicos y formaldehído, ya que presenta unas ventajas que suplen las limitaciones de los otros conservantes. El anillo cimenol es un claro ejemplo: se trata de una molécula microbicida procedente de extractos vegetales capaz de eliminar una amplia variedad de microorganismos presentes en el alimento: bacterias gram-positivas y gramnegativas, hongos y levaduras.

Como se trata de un producto microbicida, es decir, que elimina completamente los microorganismos, su eficacia perdura un largo tiempo, por lo que sirve para preservar grano y alimento balanceado hasta durante al menos seis meses.

V. Novedosa evaluación científica en Perú

En este mismo año 2021, Adivet, representado por el ingeniero Hugo Patiño, junto con Biovet, han desarrollado una evaluación in vitro de la eficacia como conservante del anillo cimenol frente a dos productos basados en combinaciones de ácidos orgánicos ampliamente utilizados en el sector avícola en Perú.

El objetivo del estudio fue comparar el porcentaje de reducción de diferentes microorganismos conseguido por diferentes conservantes: el anillo cimenol, por un lado, y, por el otro, dos productos muy habituales utilizados con este fin en el sector peruano, ambos basados en combinaciones de ácidos orgánicos. Asimismo, se evaluó el efecto de los mismos frente a los microorganismos más comunes que afectan al sector, como Aspergillus, Clostridium, Escherichia coli, Salmonella, Pseudomonas, Rhizopus, y Fusarium.

Para el diseño experimental, se contaminaron dos tipos de sustratos, maíz molido y alimento balanceado, con dos contaminaciones de estos microorganismos, una moderada (103 UFC/g) y una elevada (106 UFC/g). Tras esto, se administraron los productos y se realizó una lectura a las 24 horas y a los 7 días para ver el efecto en la reducción microbiana de cada uno de los productos.

En los resultados se pudo observar que, en el caso de las bacterias, el anillo cimenol obtuvo el menor recuento bacteriano al séptimo día tras la aplicación de los diferentes productos conservantes, para cada una de las bacterias analizadas, incluso partiendo de una contaminación inicial elevada. Frente a Clostridium, el anillo cimenol comparado con el control obtuvo una reducción del 98,87%, una reducción de un 99,71% frente a E. coli, de un 99,54% frente a Salmonella y de un 98,43% frente a Pseudomonas.

Por su lado, en el caso de los hongos, el anillo cimenol también obtuvo el menor recuento al séptimo día tras la aplicación de los diferentes conservantes en muestras de maíz con elevada contaminación. Frente a Aspergillus, el anillo cimenol comparado con el control obtuvo una reducción del 85,63%, una reducción de un 85,95% frente a Fusarium, y de un 85,91% frente a Rhizopus. Además, los productos comparados con el anillo cimenol, fueron suplementados a dosis cuatro y dos veces menor, respectivamente, obteniendo, pese a esto, porcentajes de reducción bacteriana y fúngica inferiores a los del anillo cimenol. Estos mismos resultados fueron analizados en pienso balanceado, obteniéndose un resultado prácticamente idéntico.

VI. Valor añadido del anillo cimenol: efecto como microbicida intestinal

Un valor añadido de esta molécula microbicida es que, además de actuar como conservante en el alimento, su eficacia perdura en el tracto digestivo, actuando como biocida intestinal y controlando aquellos microorganismos patógenos que pueden colonizar el intestino. De esta manera, si un animal ingiere alimento suplementado con anillo cimenol, tendrá una flora intestinal más equilibrada y, simultáneamente, se preverán infecciones digestivas.

Ensayos de campo han demostrado que su aplicación en el alimento permite mejorar el equilibrio de la flora digestiva, ya que no afecta a la flora beneficiosa como Lactobacillus spp. Sus aplicaciones en este sentido son amplias, ya que incluyen la prevención de enfermedades infecciosas relacionadas con el sobrecrecimiento bacteriano en el intestino, como la enteritis necrótica (Clostridium), y permite disminuir la presencia de Salmonella, E. coli y Campylobacter en las granjas.

En un ensayo realizado en la Universidad Científica del Sur (Lima, Perú), se desafiaron broilers con Clostridium perfringens para evaluar la capacidad del anillo cimenol para la prevención y el tratamiento de la enteritis necrótica.

La administración de cimenol como preventivo y tratamiento redujo la mortalidad en comparación con el control infectado un 87,5% y un 62,5%, respectivamente. Además, el lote preventivo, a pesar del desafío, obtuvo menor mortalidad que el control negativo (no infectado) probablemente gracias a un mayor control del equilibrio de la flora digestiva. También se mejoraron parámetros como la homogeneidad (el cimenol preventivo obtuvo la mejor uniformidad, que fue un 12% mayor a la del control desafiado y un 6% mejor que en el control negativo) y el rendimiento de la canal (el cimenol como preventivo obtuvo un rendimiento superior al lote infectado en un 6,7% y al lote control negativo en un 6,6%).

En cuanto al peso e índice de conversión, tras el desafío con Clostridium perfringens, los animales a los que se administró anillo cimenol como preventivo no alteraron su respuesta productiva y pesaron 292 gramos más el día 42 comparado con el lote infectado, obteniendo asimismo un índice de conversión un 6,36% mejor.

Tras el desafío con Clostridium perfringens, los animales que recibieron anillo cimenol en agua de bebida como tratamiento, mejoraron la ganancia de peso diaria, el peso y el índice de conversión comparado con el lote infectado, por lo que el anillo cimenol tiene, además, la versatilidad de poder ser administrado como prevención o tratamiento.

VII. Conclusiones

Los conservantes tradicionales utilizados están basados, principalmente, en la combinación de diferentes ácidos orgánicos. Sin embargo, estos presentan únicamente un efecto inhibitorio de los microorganismos sin eliminarlos, con un espectro y duración de su acción reducidos, y son corrosivos para las instalaciones, animales y trabajadores. Por su lado, el anillo cimenol, es una molécula totalmente natural, que al ser microbicida elimina los microorganismos completamente y con un amplio espectro y cuya acción dura al menos hasta 6 meses, además, no es corrosivo ni dañino para animales ni trabajadores o maquinaria.

En los resultados realizados a nivel científico en Perú, hemos observado que, en la conservación del alimento, el anillo cimenol obtiene porcentajes de reducción mayores para todos los microorganismos testados, incluso a 2 y 4 veces menos de dosis que los productos basados en ácidos orgánicos. Esto supone una mejora de la conservación, pero también económica.

Adicionalmente, el anillo cimenol permanece efectivo una vez ingerido, y puede controlar infecciones entéricas por Salmonella, E. coli o Clostridium entre otros. En este sentido, puede prevenir infecciones importantes en el sector avícola, como la enteritis necrótica y mejorar parámetros como los índices productivos, la mortalidad o el rendimiento de la canal. También se ha comprobado que, suplementado en agua de bebida como tratamiento, ayuda en casos de emergencia a controlar estos desafíos digestivos.

El anillo cimenol se comercializa en Perú como Alquermold Natural, disponible en formato premix y solución líquida, es un producto desarrollado por Biovet S.A. y distribuido por Adivet.