Uso de inoculantes para
mejorar la calidad y
estabilidad aeróbica del silaje
Presente, Pasado y Futuro
Ing. Agrónomo Oscar Queiroz, PhD, MSc.
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Presentación
Objetivos
Bases teóricas - Definición de inoculantes
Pasado: Bacterias Homolácticas
Presente: (Argentina) – Heterolácticas e inoc. Doble
Futuro: Inoc. Doble propósito + Aditivos + seguridad
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Objetivos
Mantener la calidad original de la planta ensilada a través de la fermentación.
Los conceptos básicos de conservación de forraje deben ser respetados.
-Momento de Picado
-Compactación
-Cobertura
-Manejo del uso del silo
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¿Que es un
Inoculante?
Whittenbury escribió la primera definición (1961).
– Un inoculante debe:
1. Crecer vigorosamente
2. Dominar la población bacteriana
3. Ser homofermentativo
4. Resistente a la acidez
5. Productor de ácido láctico
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Primera generación de
inoculantes
• Bacterias Homofermentativas (BHoL)
P. pentosaceus, E. faecium L. plantarum
Ac. Láctico
pH
Fermentación más eficiente
Sin propiedades antifúngicas
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Composición química silo de alfalfa (60d)
Control FA FA+LC FA+LP
pH 5 4.9 4.0 4.2
MS (%) 31.1 30.9 30.8 31.0
Ac. Láctico, g/kg de MS 8.3 8.8 21.6 19.8
Ac. Acético, g/kg de MS 15.7 14.6 11.0 10.7
Ac. Butírico, g/kg MS 17.2 15.6 8.6 8.2
N-NH3 (g/kg de N ) 108.5 110 50.2 45.3
Pérdida de MS (%) 6.1 6 4.1 3.6
Cai (1999) JDS
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BHoL ¿Qué son y qué hacen?
Pediococcus pentosaceus:
• Bacteria con alta resistencia a la acidez
• Productora de ácido láctico
• Trabaja con O2 residual en pH 5 - 6.5
• Presente en las primeras fases de fermentación
• Silo de maíz P. pentosaceus máx. pob 12h
L. Plantarum max. pob 48h
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Enterococcus faecium:
• Bacteria con alta resistencia a la acidez
• Productora de ácido láctico
• Trabaja con O2 residual en pH 4.5 – 9.6
• Presente en las primeras fases de fermentación.
BHoL ¿Qué son y qué hacen?
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Lactobacillus plantarum: ?
• Bacteria con alta resistencia a la acidez
• Productora de ácido láctico
• Trabaja en pH 3.4 – 6.5
• Máx pob. 48h.
BHoL ¿Qué son y qué hacen?
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Hay que inocular maíz con bacterias
Homofermentativas?
3
4
5
6
0 3 7 37 82
Control EC EC+B500 EC+BII EC+LB
pH
*
* P < 0.05.
Días
Pedroso et al., (2010) - JDS
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Estabilidad aeróbica
Tiempo que el silo se mantiene sin señales de deterioro
microbiano una vez que es expuesto al aire (Adesogan et al.
2009) .
Post-apertura:
• levaduras utilizan acido láctico
• aumento de pH
• desarrollo microorganismos patogénicos
• metabolismo de nutrientes
• aumento en las pérdidas de MS y temperatura
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Efecto de inoculantes en silo de maíz
Ranjit y Kung (2000) JDS
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Controle LP4 LP5 LB
Est
ab
ilid
ad
aero
bia
(h
)
900
…
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Segunda generación de
inoculantes
• L. buchneri, L. diolivorans, Propionibacterium
• Ac. Acético y/o propiónico
• Fermentación menos eficiente?
• Tiene propiedades antifúngicas
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L. buchneri
•Aumenta la estabilidad aeróbica (Ranjit y Kung Jr 2000)
•Inoculación 100.000 ufc/g
(Stefanie et al, 2000)
0.28 Ac. Acético
0.04 etanol
0.52 CO2
1 Ac. láctico 0.48 1,2-propanodiol
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http://2.bp.blogspot.com
• 130 acre - field
• Pioneer 33V16 hybrid
• Infested after tasseling
Silaje Buena vs. Silaje podrida
(Podrida = Oscura, hongos, caliente, olor)
Queiroz et al, 2012 -JDS, 2006
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Control Inoculante SEM P-value
Trt
Efecto de L. buchneri en la cantidad y
porcentaje de silaje bueno o podrido
G.silaje,kg/d 156 159 2.12 0.23
G. silaje, % 92.2 96.6 1.08 0.004
S.silaje kg/d 12.88 5.69 1.53 0.002
S.silaje ,% 7.83 3.39 1.08 0.004
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Efecto del acido acético sobre la
población de levaduras en silaje de maíz
Kleinschmidt and Kung, 2006
Le
vad
ura
s,
lo
g u
fc/g
Ácido Acético, %
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Kleinschmidt and Kung, 2006
Item LB0 LB1 LB2 Contraste
LB0 vs 1 y 2 LB1 vs LB2
MS, % 30.7 30.7 30.7 0.87 0.85
pH 3.70 3.75 3.88 <0.01 0.01
Ac. Láctico 6.59 5.87 4.79 <0.01 <0.01
Ac. Acético 2.18 2.63 3.89 <0.01 <0.01
Ac. Propion. 0.08 0.06 0.11 0.96 0.27
Etanol, % 1.62 1.58 1.47 0.17 0.22
Amonia, % 0.01 0.11 0.11 0.16 0.34
CSA, % 1.55 1.49 1.32 0.73 0.83
Rec. MS,% 95.5 95.5 94.5 0.05 0.01
Leva. Log/g 4.18 3.10 1.88 <0.01 0.02
Est.Aerob. h 25 35 503 <0.01 <0.01
LB0= sin L. Buch; LB1 ≤100.000 ufc/g forraje; LB2>100.000 ufc/g forraje
Efecto de distintas concentraciones de
L. buchneri en la calidad de silaje de maíz
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Tercera generación de
inoculantes
• Son productos que utilizan bacterias homo y heterolácticas
• Más flexibilidad de uso
• Costo?
L. buchneri L. plantarum P. pentosaceus E. faecium
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Mercado Argentino
• Comienzo del 2013:
100% de los productos: Bac. Homofermentativas
• Fin del 2013 :
2 productos tienen mezcla de L. buchneri
(concentración) y homofermentativas
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Actividad anti-bacteriana del
cultivo de inoculantes y del silaje
(-) = 0 mm; (+) =1 mm; (++) 3 mm zona de inhibición.
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Actividad anti-bacteriana del
cultivo de inoculantes y del silaje
Tratamiento Zona de inibición1
Inoculante (cultivo)
Control -
BII ++
LB ++
B500 ++
Extracto del silaje
Control -
EC2 -
EC+BII -
EC+LB -
EC+B500 - Pedroso et al., (2010) - JDS
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Uso de proteasas para aumentar
la digestibilidad del Almidón
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Uso de proteasas para aumentar
la digestibilidad del Almidón
40
45
50
55
60
65
70
0 70 140
Dig
. A
lmid
ón,
%
Días de Fermentación Kung et al., 2014 - JDS Young et al., 2012 -JDS
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El uso de inoculantes para
secuestrar micotoxinas
Cepa, % AFB1 Tiempo de Inoculación (h)
0 24 48 72
Lb. amylovorus 5160 52.6 59.7 68.6 73.2
Lb. amylovorus 5197
66.5 57.8 72.4 63.7
Lb. rhamnosus 76.9 54.6 57.9 56.6
Peltonen et al., 2001 - JDS
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Recuerden….
• Realmente necesito de bacterias homolácticas en silo de
maíz?
• Pérdidas de post- apertura son altas? (manejo)
• Productos de 3a generación $$$$$ - costo/beneficio
• Uso de análisis para confirmar efectividad del producto
• Investigación en ARGENTINA = INTA + UNIVERSIDADES
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Agradecimiento:
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MUCHAS GRACIAS!!!
“Yo recomendaria esto a cualquier vaca – tiene ácidos,
preservantes, bichos, proteínas, efluentes... Hasta podes
encontrar algo de silaje por ahí!!! ”
FIN
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Contacto:
PhD Oscar Queiroz [email protected]
+54 (0358) 4372426
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Día 0 Día 45 Día 90 Día 150
Efecto de MS en Ac. Láctico y pH
MS pH
31% 5.66 3.75 3.68 3.77
40% 5.48 3.72 3.60 3.66
MS Acido Láctico
31% ND 4.30 3.80 3.84
40% ND 3.97 2.89 3.54
Windle et al., 2014 - JDS
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Lactato
pH
Fermentación más eficiente
Sin propiedades Antifúngicas
Pediococcus pentosaceus
Bactérias Homofermentativas (BAL)
Sitio Argentino de Producción Animal
31 de 39
0
10
20
30
40
50
60
Control EC EC+BII EC+LB EC+B500
20,8
30,7 29,5
44,7
52,8
Esta
bilid
ad
aero
bia
, h
c
bc bc
ab
a
Efecto de L. buchneri en la
estabilidad aeróbica
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Perfil fermentativo y contaje de
hongos
Control EC EC+
BII
EC+
LB
EC+
B500 SE
DM, % 26.3ab 26.6ab 27.1a 25.0c 25.8bc 0.34
Lactato 2.69a 2.10a 2.12a 0.48b 1.10b 0.31
Acetato 2.42c 1.73c 1.98c 4.77a 3.81b 0.35
Hongos 2.13ab 5.67a 6.30a 0.00b 0.00b 1.7
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Acetato
Propionato (L. diolivorans)
Fermentación menos eficiente
(4%?)
Tiene propriedades antifúngicas
Lactobacillus buchneri
Bactérias Heterofermentativas (BAL)
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0
2
4
6
8
10
12
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Días
Control
Inoculant
*
** **
Efecto de L. buchneri en la concentración de
acido acético en silaje de maíz (frente de silo)
*P<0.05**P>0.05
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Effect of reinoculation on pH and E. coli
counts (day 82)
3,67 3,66 3,73 3,92 3,91
-1
0
1
2
3
4
Control EC EC+BII EC+LB EC+B500
pH E. coli counts Target maximum pH
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Effect of reinoculation on
pH on day 88
Means with different letters differed (P < 0.05).
Target maximum pH
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Effect of reinoculation on E.coli counts on
day 88 (log cfu/g)
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