Efectos del pH ruminal y de la composición de la dieta sobre la hidrogenación de los ácidos grasos y la fermentación en el rumen = Effects of ruminal pH and diet composition on fatty acid hydrogenation and microbial fermentation in the rumen

Abstract

La tesis doctoral está constituida por cuatro estudios que examinan los efectos del pH, la naturaleza de la dieta y la suplementación lipídica sobre los procesos de degradación y fermentación en el rumen y, de forma más específica, sobre el metabolismo lipídico. En los cuatro estudios se han utilizado métodos in vitro de cultivo de los microorganismos del rumen. En el estudio 1 se empleó un incubador DAISY ANKOM (sin renovación del medio de cultivo) utilizado para estudiar la digestibilidad in vitro de los alimentos. En los estudios 2, 3 y 4 se utilizó un simulador de la fermentación ruminal (RUSITEC) (fermentador de flujo semicontinuo).

Metodologia Los factores de variación investigados fueron el pH en el medio de incubación (estudios 1 y 2), el tipo de alimento sometido a fermentación ruminal, en particular la proporción de forrajes o alimentos concentrados en el pienso (estudios 1 y 2) y la suplementación lipídica del pienso (estudios 3 y 4) con aceites de origen diverso (vegetal o marino) y muy diferente composición en ácidos grasos insaturados. Se analizó la respuesta en las variables: degradación del sustrato de fermentación (en todos los estudios), patrón y productos finales de la fermentación ruminal y cambios en la hidrogenación de los ácidos grasos de cadena larga insaturados aportados con el pienso, con especial énfasis en la formación de intermediarios (tales como el ácido linoleico conjugado - ALC) en dicho proceso de hidrogenación (estudios 2, 3 y 4).

Para las incubaciones sin recambio del medio de cultivo (estudio 1) se utilizó el fermentador DAISY (ANKOM). En el RUSITEC (estudios 1, 2 y 3) se uso un sistema con 16 vasijas de fermentación. Se usaron varios diseños experimentales de acuerdo a los requerimientos de cada estudio. En cada caso se realizaron las determinaciones de pH en el medio de cultivo, la desaparición de sustrato tras 48 h de incubación, la producción total de gas fermentación y de metano, el volumen de líquido efluente y la concentración en el mismo de ácidos grasos volátiles (AGV), L-lactato y amoniaco), la síntesis de proteína microbiana (utilizando 15N como marcador) y el perfil de ácidos grasos de cadena larga en la digesta. Los ácidos grasos se analizaron mediante cromatografía de gases tras la extracción de la grasa y la metilación de los ácidos grasos.

Resultados La suplementación lipídica de piensos para rumiantes afecta los procesos de fermentación y la hidrogenación de los ácidos grasos de cadena larga en el rumen. Los efectos más consistentes son una disminución de la producción de metano y una reducción de la hidrogenación de los ácidos grasos insaturados, que afecta de forma diferente a los ácidos oleico, linoleico y linolénico, determinando la formación de ciertos ácidos grasos no contenidos en el alimento (tales como el vaccénico o el ácido linoleico conjugado). La magnitud de estos efectos es variable, dependiendo de la composición de la dieta, en particular de la cantidad de forraje y concentrado en el pienso, de la cantidad de grasa añadida al pienso y de su composición en cuanto a contenido en ácidos grasos más o menos insaturados.