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Introducción
Para obtener mejor producción en rumiantes es importante considerar el tipo de forraje que es consumido por estos, debido a que aunque cuentan con una gran variedad de enzimas fibrolíticas en el rumen (celulasas, xilanasas, ß-glucanasas, pectinasas), que se encargan de intervenir en el proceso de degradación del material alimenticio; la presencia de compuestos indigestibles como la lignina, demeritan el aprovechamiento de los forrajes y con ello la producción de estos animales (González, 2002), tal es el caso de las cabras producidas principalmente en zonas áridas y semiáridas, que en épocas de sequía consumen forrajes con poca digestibilidad, debido a la alta cantidad de lignina (Salinas et al., 2015); por tal motivo, la utilización de enzimas fibrolíticas exógenas comerciales (celulasas y xilanasas) han sido ampliamente empleadas con la finalidad de complementar la actividad de las enzimas endógenas, demostrando un incremento en la respuesta de producción de leche (Beauchemin et al., 2000; González, 2002), además de mejorar la ganancia de peso y condición corporal (Caja et al., 2003).
Para obtener enzimas exógenas se han buscado diferentes alternativas que sean amigables con el medio ambiente y con la economía, como la propuesta por Sánchez et al., (2015), quienes utilizaron sustrato gastado de Pleurotus ostreatus, ya que produce enzimas fibrolíticas que pueden degradar materiales lignocelulósicos, debido al complejo enzimático que forman (celulasas, xilanasas, ligninoperoxidasa (Lip), manganeso peroxidasa (MnP), lacasas y peroxidasa versátil (VP) (Sánchez et al., 2015), con la finalidad de incrementar la disponibilidad de celulosa y hemicelulosa para los microorganismos ruminales (Van Kuijk et al., 2015).
El objetivo del presente estudio fue evaluar los parámetros productivos de cabras alimentadas con extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus.
Material y Métodos
El extracto enzimático se obtuvo del sustrato gastado de Pleurotus ostreatus, el cual fue homogenizado y muestreado por cuarteo, hasta obtener 250 g, para ser mezclado con 500 mL de agua destilada; posteriormente se agitó vigorosamente, se filtró y la parte líquida se concentró en un rotavapor a 80 °C, 75 rpm, durante 1 h. Se evaluó la cantidad de proteína soluble (Bradford, 1976) contenida en el extracto enzimático, actividad enzimática de celulasa y xilanasa por la técnica de azúcares reductores, con el método del ácido dinitrosalisílico (Miller, 1959) modificado por Loera y Córdova (2003) y Márquez et al., (2007) y lacasas por sistema de reacción de ABTS (2, 2’ Azino-bis 3-etilbenzeno-thiazolina-6-ácido sulfónico) (Bourbonnais et al., 1997; Márquez et al., 2007).
Se incluyeron 50 mL de extracto enzimático (Cuadro 1 y 2) en 200 g de concentrado isoproteico (20% PC), isoenergético (2.6 Mcal kgMS-1) e isofibroso (14.7% FDN, 8.4% FDA y 1.7% Lignina); para conformar cuatro tratamientos (0, 0.625, 1.25 y 2.5 g de extracto enzimático seco). Se utilizaron 24 cabras distribuidas completamente al azar en cuatro tratamientos, el concentrado fue ofrecido durante la ordeña diariamente, antes de que salieran a pastoreo, durante 15 d de adaptación y 45 d de experimentación. Se midió consumo d-1, ganancia diaria de peso (GDP) y producción de leche d-1.
Análisis Estadístico
Los datos obtenidos tuvieron un arreglo completamente al azar y se analizaron por medio de un procedimiento GLM; para la comparación de medias se utilizó una prueba de Tukey con una probabilidad de P<0.05, con el programa estadístico IBM SPSS 2011 (SPSS, 2011) y Sigma Plot 10 (Sigmaplot, 2006).
Resultados y Discusión
El extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus presentó mayor cantidad de proteína soluble, actividad enzimática de xilananas y celulasas (Cuadro 1) a lo reportado por Ayala et al., (2011), en un extracto enzimático obtenido de sustrato gastado de Agaricus bisporus a diferentes días de cultivo, de manera contraria la actividad de lacasa (Cuadro 2). Sin embargo, Arce et al., (2013a) obtuvieron valores inferiores de xilanasas, celulasas y lacasas, al evaluar el extracto de enzimas lignocelulolíticas de un basidiomiceto, Fomes sp. EUM1. Por otro lado, Márquez et al., (2007) quienes realizaron un estudio de Pleurotus ostreatus IE8 a diferentes días de fermentación, reportaron una actividad enzimática inferior a lo obtenido en esta investigación.
Cuadro 1: Proteína soluble, actividad enzimática de xilanasas y celulasas de extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus
| Parámetro | UI MS g-1 |
|---|---|
| Xilanasas1 | 32227.72+ 1565.06 |
| Celulasas1 | 69.03+ 48.59 |
| Proteína2 | 10307.42+ 3700.45 |
1= Unidad internacional (UI) para xilanasas y celulasas como la cantidad de enzima que libera 1 µmol de azúcar reductor (expresado como equivalentes de xilosa y glucosa) por min.
2= µg MS g -1= Microgramo por g de materia seca
UI MS g-1= Unidades internacionales por gramo de materia seca
Cuadro 2: Actividad enzimática de lacasas obtenidas del extracto enzimático del sustrato gastado de Pleurotus ostreatus
| Semana | UI MS g -1 |
|---|---|
| 1 | 4535.41 ± 1040.03a |
| 2 | 1868.05 ± 408.55b |
| 3 | 2684.02 ± 584.34ab |
| 4 | 3029.16 ± 273.02ab |
| 5 | 2450.69 ± 472.38ab |
| 6 | 2366.66 ± 223.91ab |
a,b = Literales indican diferencia estadísticamente significativa (P<0.05). Unidad internacional (UI) definida como la cantidad de enzima que produce 1 µmol de substrato oxidado por min.
UI MS g-1= Se considera una unidad internacional por gramo
Media + error estándar.
Considerando que el peso inicial y el peso final de las cabras (Cuadro 3) no fueron diferentes (P>0.05), el extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus aumentó (P<0.05) la ganancia diaria de peso a partir de la semana cuatro (Cuadro 4), lo cual coincidió con lo reportado por González (2002), quien obtuvo un incremento del peso vivo de cabras en lactación al incluir en su alimentación enzimas comerciales Promote®. Al igual que lo obtenido por Bueno et al., (2013), quienes ofrecieron altas dosis de enzimas fibrolíticas (Fibrozyme®) a corderos alimentados con paja de avena, Arce et al., (2013b) quienes ofrecieron extracto lignocelulótico de basidiomiceto Fomes sp. EUM1, el cual fue esparcido sobre el alimento de corderos, encontrando mejoras sobre la ganancia diaria de peso de los corderos y Torres et al., (2013), quienes evaluaron enzimas fibrolíticas de Trichoderma longibrachiatum, Fomes fomentarius y Cellulomonas flavigena, sobre el crecimiento de corderos utilizando 60% de forraje.
Cuadro 3: Parámetros productivos de cabras que consumieron extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus en su alimentación
| Tratamiento | Peso inicial (Kg) | Peso final (Kg) | Ganancia de peso total (Kg) |
|---|---|---|---|
| 0 | 41.83 ± 5.70 | 43.83 ± 8.90 | 2.00 ± 4.39 |
| 0.63 | 43.50 ± 3.92 | 49.33 ± 3.98 | 5.83 ± 2.11 |
| 1.25 | 37.66 ± 5.01 | 42.91 ± 5.46 | 5.25 ± 6.69 |
| 2.5 | 40.66 ± 5.71 | 43.33 ± 6.28 | 2.66 ± 2.33 |
Media + error estándar
Cuadro 4: Ganancia diaria de peso semanal de cabras que consumieron extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus en su alimentación
a,b=Literales diferentes en filas, indican diferencia significativa entre tratamientos (P<0.05).
Media + error estándar
En el cuadro 5 se muestra que la producción de leche de cabras en pastoreo que consumieron extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus aumentó (P<0.05) en las primeras tres semanas, lo cual difiere con lo reportado por González (2002), quien encontró que la producción de leche en cabras no se ve afectada al suplementar con un complejo enzimático de xilanasas y por El-Aziz et al., (2012) quienes encontraron que al incluir enzimas fibrolíticas (fabricadas a partir de fuentes naturales de bacterias ruminales anaeróbicas, patente 22155, Molecular Biology Lab., Ain Shams University, El Cairo, Egipto) no se incrementó la producción de leche de búfalas lactantes. De manera contraria a lo obtenido por Kholif et al., (2015) quienes reportaron un aumento en la producción de leche en cabras que se alimentaron con preparaciones enzimáticas de Asperozym®, ASP y Tomoko®, TOM.
Cuadro 5: Producción de leche de cabras que consumieron extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus en su alimentación
a,b=Literales diferentes en filas, indican diferencia significativa entre tratamientos (P<0.05).
Media + error estándar
El consumo (Cuadro 6) del concentrado no fue diferente (P<0.05) a partir de la semana cuatro, como lo indican Dean et al., (2013), quienes encontraron que al incluir enzima fibrolítica comercial Promote® en la dieta de vacas lecheras, el consumo no fue afectado; al igual que Vargas et al., (2013), quienes incluyeron diferentes niveles de enzimas exógenas Fibrozyme® en dietas de novillos. A diferencia de lo reportado por Salem et al., (2015), quienes incluyeron un coctel enzimático (ZAD1®, ZAD2® y ZADO®) sobre un arbusto forrajero Atriplex halimus, consumido por ovejas, las cuales disminuyeron su consumo, al igual que lo encontrado por Kholif et al., (2014), quienes sustituyeron Trifolium alexandrinum por paja de arroz tratada con Pleurotus ostreatus en dietas para cabras lactantes.
Conclusión
La inclusión de extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus en el concentrado de cabras en pastoreo, tiene efecto positivo sobre la producción de leche y la ganancia diaria de peso.
Implicaciones
Aunque la inclusión de extracto enzimático de sustrato gastado de Pleurotus ostreatus en el concentrado ofrecido durante la ordeña de cabras en pastoreo afecta positivamente la producción láctea y la ganancia diaria de peso; es necesario utilizarlo en cabras en confinamiento para evaluar si el efecto sería el mismo.
