La crisis económica mundial y muy especialmente de América Latina y el Caribe, exige la necesidad de aprovechar en una forma más amplia y con mayor eficiencia el uso de recursos nativos que tiene cada país.
La caña de azúcar es el principal cultivo agrícoloa de la República Dominicana y de otros países tropicales. Sin embargo, la industria azucarera tradicional padece de enormes problemas actualmente debido a la sobreproducción mundial de azúcar respecto a la demanda. En consecuencia, los precios del producto en términos reales son los más bajos en mucho tiempo. Las perspectivas para que esta situación se mejore no son tan alentadoras, especialmente en los paises tradicionalmente exportadores de azúcar al mercado mundial.
Una solución pudiera ser el sustituír la caña por otro cultivo que rinda productos de mayor demanda en el mercado, tal como la Palma Africana. Sin embargo, no debe olvidarse que la caña es el rey de los cultivos tropicales, produciendo más biomasa por unidad de superficie y con mayor eficiencia en cuanto a la captura de energía solar con respecto a cualquier otra planta. Además, tiene la ventaja de ser perenne, adaptable casi a cualquier suelo, resistente a las plagas, no provoca erosión y necesita pocos insumos de origen fósil.
Lo que se necesita es buscar una mayor diversificación en el uso de la caña de azúcar, utilizándose la misma para otros propósitos además de la elaboración de azúcar, que será en el futuro únicamente para llenar las necesidades de consumo interno de cada país.
Preston (1980) planteó un modelo generalizado para el aprovechamiento de la caña de azúcar por el proceso de fraccionamiento tradicional a través de un trapiche sencillo, con el fin de usar el jugo en la alimentación de animales de alta demanda nutricional (ej. cerdos, aves y ruminantes en la fase de crecimiento precoz y/o lactancia) y la fibra (incluyendo el jugo residual) como combustible. Luego se agregó otra alternativa de usar el bagazo junto con el cogollo como alimento de rumiantes mayores en menor demanda nutricional (hembras de levante y vacas) y/o para rumiantes menores con alta capacidad selectiva (cabras y ovejas), con la finalidad de que ellos pudieran aprovechar la médula, más rica en azúcares, dejando la fibra dura de la corteza para usarse como combustible y/o cama para las aves.
Extracción del jugo de caña
Para extraer el jugo se prensa el tallo de la caña en un molino o trapiche, que es una máquina compuesta de tres rolos superpuestos configurados en forma horizontal o vertical. Los trapiches se mueven con motores eléctricos o de gasolina (o petróleo); también se utiliza el tiro animal.
El uso de trapiches es una tecnología muy sencilla que ha sido utilizada desde hace muchos años para la obtención de panela o piloncillo principalmente en las zonas menos desarrolladas. A nivel de pequeño productor lo aplicable es el uso del trapiche vertical tirado por animales (caballos, bueyes e incluso vacas). En la República Dominicana hay talleres que fabrican trapiches, además se importan de Brasil y Colombia. En algunos países tropicales se dispone de trapiches que han permanecido sin uso en fincas, por generaciones.
La eficiencia de extracción se mide en términos del peso de la caña que se recupera en jugo. En promedio, esta cifra es de alrededor del 50 por ciento y cambia según la variedad de la caña utilizada, el ajuste del trapiche y otros diversos factores como el clima, manejo, etc.
En la industria azucarera la eficiencia de extracción se mide en términos diferentes, por ejemplo el porcentaje de azúcar total que se extrae y/o el porcentaje de la caña que se convierte en azúcar cruda. Algunos datos comparativos se presentan en la Figura 1. Obviamente, la extracción de azúcar es menor en el trapiche, que produce panela o alimento animal, que en el sistema del ingenio. Sin embargo, requiere menos inversión con muy bajos costos operativos.
Conservación de jugo de caña
El jugo de caña se fermante en un lapso de 10–12 horas, dependiendo de la temperatura; cuando ésto sucede los animales no consumen jugo. Sin embargo, existen aditivos en el mercado que permiten la conservación del jugo. Bobadilla y Preston (1981), demostraron que el jugo se puede conservar con formalina (formaldehido al 30 por ciento) usando niveles desde 0,01 hasta 0,06 y conservando hasta 72 horas. Duarte (1981) evaluó niveles de Hidróxido de Amonio (Amoníaco NH3), logrando período de conservación de 6 días a partir del nivel de 1,5 por ciento (v/v). Santana y Jiménez (1985), utilizaron Benzoato de Sodio (0.15 por ciento), logrando conservar el jugo por un período de 7 días, lo que sería muy importante para productores que poseen poca mano de obra, ya que la conservación le permitiría maximizar la mano de obra, además de que el Benzoato de Sodio se puede adquirir con facilidad en el mercado.
Alimentación de novillos con jugo de caña
No se ha difundido a escala comercial el uso de jugo de caña en la ceba de novillos, sin embargo, los trabajos de investigación realizados en este renglón muestran al parecer que es posible en dietas basadas en jugo de caña lograr niveles de comportamiento animal en el trópico comparables con aquellos obtenidos en condiciones óptimas de alimentación y manejo de países templados (ver Cuadro 1). En cuanto al uso de jugo en animales en producción de leche, hay alguna tendencia a su utilización por los productores, sobre todo en los últimos meses cuando se ha incrementado el precio de la melaza, disminuyéndose el uso de ésta e incrementándose el de la caña directamente en la alimentación de rumiantes.
Alimentación de cerdos
La primera fase de las investigaciones se hizo en México, en la Estación Experimental de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad de Yucatán, con el propósito de comprobar la hipótesis que fuera factible para engordar cerdos en una dieta cuya fuente de carbohidratos era jugo de caña. El ensayo se realizó con tres grupos de cerdos de peso inicial de 40, 50 y 60 kg. La dieta básica era jugo de caña fresco complementado con un suplemento proteico en base a torta de soya. Este suplemento se dió en cantidades suficientes para cubrir las necesidades de proteína según las recomendaciones del NRC (1979). El jugo fue extraído de la caña de azúcar dos veces al día y se ofreció a voluntad. El cuarto grupo recibió una dieta testigo en base a grano de sorgo y torta de soya.
Los resultados de este ensayo se presentan en el Cuadro 2. No hubo diferencias significativas entre los tres tratamientos con jugo y todos tendieron a ser mejores que el testigo, especialmente con respecto a la conversión alimenticia.
La segunda fase del programa se llevó a cabo en la República Dominicana, en el Centro de Investigaciones Pecuarias (CENIP) y en fincas privadas, con la finalidad de validar la tecnología y aplicarla en el sector comercial. Los resultados indicaron un nivel de comportamiento animal similar, y en algunos casos superior en comparación con animales recibiendo dietas tradicionales; sobre todo en animales en crecimiento y engorde, lo que ha permitido el uso a nivel comercial por muchos productores.
La mayor experiencia en el uso de jugo de caña es lógicamente en animales en las fases de crecimiento y engorde. El Cuadro 3 muestra los consumos promedio determinados por medio de un gran número de trabajos de investigación realizados en Estaciones Experimentales y Fincas de Productores. El consumo de jugo dependerá de factores como variedad de caña, época del año, cantidad de suplemento proteico ofrecido a los animales.
El Cuadro 4 muestra el comportamiento de cerdos alimentados con jugo fresco y conservado. Encontrándose diferencias significativas entre tratamientos, lográndose mayor ganancias en el tratamiento donde se usó jugo conservado.
También se ha estudiado el uso de jugo de caña en reproductoras (véase el Cuadro 5) lográndose mayor tasa de concepción y lechones más pesados al nacimiento y al destete.
El jugo de caña se compone casi en su totalidad de carbohidratos en forma de azúcares. Por lo tanto, se requiere el uso de suplementos proteicos que puedan suplir las necesidades de proteína en las diferentes etapas de producción.
Generalmente, los productores compran un suplemento comercial con un 40 por ciento de proteína, constituído fundamentalmente por torta de soya, que es caro (representa entre 40 y 50 por ciento del costo total de la ración) y tiene que ser importada. Por lo tanto, el actual enfoque de la investigación es sustituír la torta de soya con fuentes locales de proteína, especialmente los follajes de cultivos y de leguminosas. Se ha logrado cierto éxito con el uso de hojas secas de yuca, de batata y de leucaena, sustituyendo hasta 30 por ciento del aporte proteico, sin afectar la tasa de comportamiento del animal. Las perspectivas en este campo son muy promisorias, pero se necesita más investigación antes de poder hacer recomendaciones concretas.
La otra alternativa es la de reducir los niveles de proteína en las raciones de cerdos para el mercado, con la finalidad de producir animales con mayor cantidad de grasa, lo cual también constituye un serio problema en los países en vías de desarrollo, ya que se ven en la necesidad de hacer grandes importaciones de grasa. El Cuadro 6 muestra resultados de experimentos donde los cerdos recibieron niveles de proteína inferior a los recomendados por los Estándares Alimenticios.
Al parecer es factible desde el punto de vista biológico reducir los nivels de proteína en las raciones de cerdos en finalización, pero es más atractivo si tomamos en cuenta la parte económica, ya que el suplemento en todos los casos es el componente más costoso.
Alimentación de aves
Hasta el presente en esta área se ha considerado que son los patos las aves que más se ajustan a una dieta líquida como el jugo. Sin embargo, en dietas de pollos de engorde se ha logrado sustituír un 40 por ciento de la ración diluyendo el jugo con agua y hasta un 60 por ciento al suministrar el jugo puro a voluntad en bebederos (Mena 1986, datos ineditos). Al iniciarse esta observación los 20 pollos tenían 5 semanas de edad y un peso de 1,106 kg. Al final tenian un peso de 2,060 kg (ganancia: 46 g/dia). El consumo diario era de 491 g de jugo fresco y 79 g de suplemento proteico (40 por ciento PC) sea un consumo total de 169 g de MS/dia. La tasa se conversion era de 3.67. Estos resultados indican que es factible la sustitución de granos por jugo de caña, aunque ameritan investigación. La sustitución de granos por jugo de caña es el enfoque que se está dando actualmente a los trabajos de investigación, dadas las posibilidades de desarrollar esta alternativa para el uso del jugo de caña en esta especie.
USO DEL BAGAZO
El bagazo que queda después de la extracción del jugo de caña es rico en azúcares y el 50 por ciento está constituído por médula que bien puede ser utilizada en la alimentación de rumiantes. En este orden, las primeras observaciones llevadas a cabo con caprinos indican que estos animales pueden seleccionar la parte medular del bagazo, pero también los bueyes pueden consumirlo directamente. Esta es, por lo tanto, una de las líneas que se deben desarrollar a la mayor brevedad dado que el bagazo constituye el cuello de botella del jugo de caña como alimento de monogástricos, aunque conocemos que hay varias alternativas que algunos productores aplican con mucho éxito.
REFERENCIAS
Bobadilla, 1981 M. y Preston, T.R. Utilización de Benzoato de Sodio e Hidróxido de Amonia (NH3 - acuoso) como preservativo de jugo de caña. Producción Animal Tropical. 6:376–380.
Duarte, 1981 F. Conservación de jugo de caña con amoníaco acuoso y alimentación de novillos con jugo de caña y forrajes de leucaena. Tesis para optar por el título de Maestro en Ciencia Animal Tropical. Universidad de Yucatán - Mérida, México.
Duarte, 1982 F. Elliott, R. y Preston, T.R. Engorde de ganado bovino con jugo de caña de azúcar. Efecto de la conservación del jugo con amoniaco y del uso de la Leucaena leucocephala como fuente de proteína y forraje. Producción Animal Tropical. 7:176–181.
Estrella, 1986 J.F., Uen, B. y Mena, A. Evaluación de diferentes niveles de proteínas para cerdos en la fase de finalización en dietas a base de jugo de caña fresco. Centro de Investigaciones Pecuarias, Santo Domingo, República Dominicana (en proceso).
Mena, 1981 A. El uso de jugo de caña como fuente de energía en la alimentación de cerdos, Tesis para optar por el título de Maestro en Ciencia Animal Tropical. Universidad de Yucatán, Mérida, México.
National Resources Council. 1979 Nutrient requirement of Domestic Animals 2. Nutrient requirement of Swine. National Academy of Science, Washington Publication, 1599.
Preston, 1980 T.R. Provisional report 8. International Foundation for Science. Animal Production Systems for the Tropics, 158–171, Aborlan, Philippines, May 1980.
Sánchez, 1980 M. y Preston, T.R. Jugo de caña de azúcar como alimento bovino: comparaciones con la melaza, en la presencia o ausencia de suplemento proteico. Producción Animal Tropical 5:127–134.
Santana, 1985 R. y Jiménez, M. Conservación de jugo de caña y comportamiento biológico de cerdos en crecimiento alimentados con jugo fresco y conservado. Tesis para optar por el título de Ingeniero Agrónomo. Universidad Central del Este, San Pedro de Macorís, República Dominicana.
Figura 1: Fraccionamiento de la caña de azúcar
Peso inicial (kg) | Peso final (kg) | Ganancia (kg/d) | Consumo en base fresca (kg/d) | Total MS (kg/d) | Conversión | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Melaza | Jugo | Forraje | Suplem. | |||||
279 | 300 | 0,252 | 3,95 | - | 9,90 | NS | 5,44 | 21,54a |
266 | 304 | 0,545 | 4,00 | - | 10,00 | S | 6,42 | 11,78a |
261 | 309 | 0,795 | - | 22,70 | 9,80 | NS | 5,85 | 7,42a |
279 | 361 | 1,315 | - | 31,90 | 10,90 | S | 8,43 | 6,44a |
182,5 | 277,5 | 1,035 | - | 18,5 | 4,2 | S | 4,7 | 4,60b |
182 | 257 | 0,850 | - | 18,8 | 4,45 | NS | 4,35 | 5,27b |
a
b Las cifras de la misma columna con diferentes superindices difierensignificativamente a p>0,05.
Tratamientos | Testigo | |||
---|---|---|---|---|
40 | 50 | 60 | ||
No. de animales | 8 | 8 | 8 | 8 |
Peso vivo (kg) | ||||
Inicial | 37,6 | 49,3 | 58,9 | 41,8 |
Final | 90,8 | 91,2 | 91,9 | 90,9 |
Ganancia (kg/dia) | 0,614 | 0,729 | 0,776 | 0,590 |
Consumo (kg/dia) | ||||
Jugo fresco | 10,9 | 11,5 | 13,1 | - |
Suplemento1 | 0,77 | 0,81 | 0,96 | - |
Balanceado comercial | - | - | - | 3,80 |
Consumo total de MS (kg/dia) | 2,25 | 2,35 | 2,63 | 3,24 |
Conversión | 3,55 | 3,30 | 3,42 | 5,49 |
Fuente: Mena (1981)
1 Composición del suplemento: torta de soya + minerales + vitaminas
Peso vivo (kg) | Consumo jugo (kg/a/d) | Suplemento proteico |
---|---|---|
10 – 30 | 3,8 | 0,600 |
30 – 60 | 9,5 | 0,700 |
60 – 100 | 10,8 | 0,975 |
Reproductora | 8 | 0,680 |
Tratamientos | ||
---|---|---|
Jugo fresco | Jugo conservado | |
Peso vivo (kg) | ||
Inicial | 31,9 | 33,2 |
Final | 61,2 | 67,8 |
Ganancia (kg/dia) | 0,601 | 0,707 |
Consumo (kg/dia) | ||
Jugo | 11,0 | 10,9 |
Suplemento | 0,678 | 0,678 |
Consumo total de MS (kg/dia) | 2,70 | 2,40 |
Conversión | 4,16 | 3,33 |
Fuente: Santana y Jiménez (1985)
Alimentos | No. de servi- cios | Tasa de concep- ción (%) | No. de crias nacidas | Peso de los lechones at nacer |
---|---|---|---|---|
Jugo de caña | 25 | 92,0 | 8,28 | 1,47 |
Balanceado comercial | 14 | 85,7 | 10,09 | 1,38 |
Fuente: Estrella, Mena y Uen (1984)
Suplementos proteicos, 40% PC (g/dia) | |||
---|---|---|---|
454 | 681 | 908 | |
No. de animales | 12 | 12 | 12 |
Peso vivo (kg) | |||
Inicial | 76,3 | 76,8 | 77,8 |
Final | 105,2 | 105,8 | 106,6 |
Ganancia (kg/dia) | 0,838 | 0,840 | 0,830 |
Consumo (kg/dia) | |||
Jugo | 3,57 | 3,0 | 2,75 |
Suplemento | 0,408 | 0,613 | 0,818 |
Consumo total de MS | 3,98 | 3,61 | 3,57 |
Conversión | 4,75 | 4,51 | 4,27 |
Fuente: Estrella, Uen y Mena (1986)
Since sugarcane is the highest biomass producer, it could be envisaged to use it as a multipurpose crop, with an important role in animal production. The fractionation in a “trapiche” (traditional mill) in juice and fibre is the most recent development, using the juice as animal feed and the fibre for other purposes. The use of the trapiche is a long known technology for the production of panela (brown sugar). The extraction efficiency, expressed in the weight of juice produced from cane is about 50%.
No commercial cattle fattening enterprise uses the sugarcane juice yet but research has pointed out that results similar to cereals can be obtained.
Sugarcane juice as a substitute for cereals is used in the feeding of pigs on a commercial scale obtaining growth rate similar to diets based on imported cereals. But a protein supplement is necessary to satisfy the animal requirements. This supplement consists mainly of soya, which is imported, but it is envisaged to use protein from local sources (leaves). Results from experiments have shown that 30% of this imported component could be replaced by leaf protein. Furthermore it seems that the protein levels can be reduced at the end of the fattening period.
The conservation of sugarcane juice is another important factor. Since the juice ferments within 10–12 hours, it could be important occasionally to conserve it with 0.15% Sodium Benzoate. This will help to maximize the efficiency of labour on small farms.
Little is known about the use of sugarcane juice in poultry feeding but the first observations seem promising.
The bagasse coming from the trapiche still contains large quantities of sugar and it could be used in feeding sheep, goats and oxen, but more research is required.
In general it seems apparent that sugarcane juice offers a major potential as a substitute for cereals in pig feeding.