Nutrición Animal Tropical 15(2): 147-182 Julio-Diciembre, 2021
ISSN: 2215-3527 / DOI: 10.15517/nat.v15i2.48973
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1
Este trabajo forma parte de la tesis de los dos primeros autores para obtener el título de licenciatura en Ingeniería en Sistemas
de Producción Animal de la Universidad Técnica Nacional, Sede Atenas.
2
Ganadería Diamantes, S.A., Abangares, Guanacaste, Costa Rica. Correo electrónico: jorgealvaradon@gmail.com
(https://orcid.org/0000-0001-7547-2289)
3
Asesoría Técnica Agropecuaria S.A., Santo Domingo, Heredia, Costa Rica. Correo electrónico: michhernandez@gmail.com.
(https://orcid.org/0000-0001-7704-8801)
4
Universidad Técnica Nacional, Atenas, Alajuela, Costa Rica. Autor para correspondencia: lalejandrorodriguez@yahoo.es
(https://orcid.org/0000-0002-9382-5401)
Nota técnica
Efecto de la suplementación con ácidos orgánicos y aceites esenciales en la
productividad de cerdas
1
Jorge Arturo Alvarado-Núñez
2
, Michael Hernández-Agüero
3
, Luis Alejandro Rodríguez-Campos
4
RESUMEN
El uso de mezclas de ácidos orgánicos y aceites esenciales (AO+AE) se proponen como una
alternativa a los antibióticos promotores de crecimiento. El objetivo del presente trabajo fue
evaluar el efecto de la suplementación con un compuesto comercial de AE+AO en los
parámetros de productividad en cerdas lactantes y sus lechones en el trópico seco
costarricense. Para ello, 42 cerdas agrupadas en tres períodos de evaluación y siete grupos de
parición fueron asignadas a dos tratamientos, Control y Tratado (2 kg/ton de AE+AO). Las
variables evaluadas en las cerdas fueron el peso antes del parto y después del destete, la grasa
dorsal antes y después del parto, días abiertos, consumo, duración de la gestación y la tasa de
preñez de las cerdas. En la camada se comparó el peso al nacimiento, peso al destete, número
de lechones nacidos vivos, nacidos muertos, momias y muertos en destete. No se encontró
diferencias significativas entre los tratamientos evaluados para ninguna de las variables
(p>0.05), no obstante, se observaron tendencias (p<0.1) en la diferencia en nacidos totales
(Control: 11,6; Tratado: 13,7) y momias (Control: 0,3; Tratado: 0,8). La composición del
suplemento utilizado y la falta de reto patogénico pueden ser las causas detrás de la falta de
diferencias observadas. En conclusión, la suplementación con AE+AO no tuvo efecto sobre la
productividad de cerdas.
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Palabras Clave: aditivos, promotores del crecimiento animal, antimicrobianos, monogástricos,
extractos vegetales, acidulantes.
ABSTRACT
Effect of the supplementation with organic acids and essential oils on sow productivity.
Essential Oils plus Organic Acids (EO+OA) compounds are proposed as an alternative to
growth promoting antibiotics. The objective of this work was to evaluate the effects of
supplementing a commercial formulation of EO+OA on productivity of lactating sows and their
piglets in the Costa Rican dry tropics. Forty-two sows grouped in three evaluation periods and
seven parity groups, were assigned to two treatments: Control and Treated (2 kg/ton EO+OA
supplement). The variables evaluated in the sows were pre-farrrowing and post-weaning
weight, backfat thickness (prior farrowing and post weaning), open days, feed intake, gestation
length and pregnancy rate. The weaning weight, total born number, born alive, stillbirths,
mummified piglets, and weaning mortality were compared on the litter. There were no
significant differences between the treatments for any of the variables (p>0.05), however,
trends (p<0.1) on total born (Control: 11.6; Treated: 13.7) and mummified piglets (Control: 0.3;
Treated: 0.8) were found. The supplement composition and the lack of pathogenic challenge
might be the causes behind the observed lack of effects. In conclusion, the supplementation
with EO+OA had no effects on sow productivity.
Keywords: additives, animal growth promoters, antimicrobials, non-ruminants, plant extracts,
acidifiers.
INTRODUCCIÓN
Desde los años cincuenta, el uso de antibióticos promotores de crecimiento (APC) se posicionó
como una práctica común para mejorar la productividad de las explotaciones pecuarias
(Ardoino et al., 2017).
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Años después, se ha asociado su uso con la aparición de cepas bacterianas resistentes, por lo
cual ha sido prohibido tanto en Estados Unidos como en Europa (Molina, 2019).
Las plantas y sus aceites esenciales han sido utilizadas desde la antigüedad por sus propiedades
curativas, tanto en los seres humanos como en los animales (Aljaafari et al., 2021). Estas tienen
propiedades antioxidantes, antibacterianas, antimicóticas y antivirales (Aljaafari et al., 2021).
Aunque los mecanismos de acción no están del todo esclarecidos, se ha establecido que
pueden permeabilizar las membranas celulares y las paredes de los patógenos, causando la
liberación del contenido celular, iones y material genético. También, se ha reportado una
reducción del ATP intracelular, pérdida de algunas proteínas de membrana, reducción en la
actividad de la ATPasa de la membrana y generación de estrés oxidativo (Aljaafari et al., 2021).
Los aceites esenciales pueden tener efecto inhibitorio sobre la bomba de flujo, una proteína
de la membrana de las bacterias, cuya función es controlar la entrada de sustancias tóxicas a
la célula y está relacionada con resistencia antimicrobial (Aljaafari et al., 2021). Incluso,
favorecen el control de mohos que producen contaminación por micotoxinas (Dwivedy et al.,
2016).
En la producción animal, los ácidos orgánicos son usados generalmente para controlar la carga
bacteriana del concentrado elaborado para el consumo animal, debido a que pueden reducir
y controlar el crecimiento de los patógenos bacterianos y mohos, en especial en alimentos con
alto pH (González, 2014; Quispe, 2013). Además, son capaces de reducir la formación de
amonio en el estómago para evitar la desaminación de los aminoácidos. Por otro lado, son
fácilmente metabolizables y tienen un aporte energético relevante, similar a los granos, pues
en muchos casos son productos intermedios del metabolismo animal, en especial del ciclo de
los hidratos de carbono (Quispe, 2013). Su acción antimicrobiana se relaciona con la
disminución del pH en el alimento y el tracto gastrointestinal, lo cual genera un ambiente
adverso para los patógenos. Además, la forma no disociada de estas sustancias se difunde
libremente a través de la membrana celular de los microorganismos hacia el
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citoplasma del patógeno, donde se disocia y produce alteraciones en el equilibrio de pH, el
sistema enzimático y el transporte de nutrientes (Gonzáles et al., 2013).
Se ha observado que las combinaciones de aceites esenciales y ácidos orgánicos (AE+AO)
pueden funcionar como sustitutos de los APC. Xu et al. (2018) observaron ganancias diarias de
peso de 31 g por encima de las observadas con APC, pero con una conversión alimenticia
similar y sin afectar indicadores inmunológicos, consistencia de las heces ni la morfología
intestinal. Varios estudios recopilados por Zeng et al. (2015) muestran mejoras del 10% en
promedio de la ganancia diaria de peso y del 3% en la conversión alimenticia de cerdos post-
destete, al utilizar mezclas de aceites esenciales, aunque no se aclara si se está comparando
contra un control negativo (sin aditivos) o un control positivo (APC).
Al suplementar hembras lactantes, Balasubramanian et al. (2016) encontraron que una mezcla
de ácidos orgánicos y aceites esenciales microencapsulados no afectó el tamaño de camada,
el consumo de alimento ni el grosor de la grasa dorsal de las cerdas, tampoco la sobrevivencia
o el consumo de los lechones, pero sí se observó una mejoría en la ganancia diaria de peso de
los lechones suplementados de 28 g/día. De manera similar, Hernández-Borjas (2008) no
encontró diferencias en tamaño y peso de camada, consumo de la cerda, días abiertos ni
porcentaje de preñez en la preñez subsecuente entre cerdas que recibieron un suplemento
con aceites esenciales versus un control absoluto.
Como se puede derivar de lo anteriormente presentado, los resultados parecen prometedores,
pero son variables de estudio a estudio. Por lo tanto, el objetivo del presente trabajo es evaluar
el efecto de la suplementación con un compuesto comercial de AE+AO en los parámetros de
productividad en cerdas lactantes y sus lechones en el trópico seco costarricense.
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MATERIALES Y MÉTODOS
El presente trabajo de investigación se realizó en la explotación porcina Ganadería Diamantes,
S. A., ubicada en Abangares, Guanacaste, Costa Rica (latitud -10
o
30’12’’ longitud 85
o
01’59’’), con
una temperatura mínima de 22,7
o
C y máxima de 34,8
o
C, precipitación 2040 mm anuales, una
humedad mínima de 40% y máxima de 80% y una altitud de 140 m s. n. m.
Manejo de los animales
El trabajo de campo tuvo una duración de 180 días entre enero y junio 2018. Se seleccionaron42
hembras del hato reproductor de la línea comercial Topigs® 40, de entre 1 y 7 partos,
asignando un número igual de hembras de cada número de partos a los tratamientos.
Suponiendo que se desea detectar una diferencia estandarizada grande (d= 0,4), el tamaño de
muestra usado (n= 42) permitiría obtener una potencia de 0,71 y 0,82 para probabilidades de
error tipo I de 0,05 y 0,10, respectivamente; lo cual lo convierte en un estudio de carácter
preliminar.
El experimento se realizó en tres periodos, cada período con 14 cerdas en evaluación. Previo
al inicio del experimento fueron inseminadas con semen del mismo verraco y por el mismo
operario. El semen se diluyó a la misma concentración y se colocó usando la técnica post
cervical profunda. Las cerdas seleccionadas entraron al experimento el día 77 de gestación
hasta el día 28 de la siguiente gestación, cuando se realiza la evaluación ecográfica de preñez.
Durante la gestación, las cerdas fueron alojadas en jaulas metálicas, con dimensiones de 2 m
de largo por 0,55 m de ancho y 1 m de alto, con piso de concreto con desnivel del 1%. Cada
jaula contaba con bebedero individual y comedero automático.
Antes de ser trasladadas a maternidad, a las cerdas se les midió la grasa dorsal, se pesaron, se
lavaron con agua y jabón, se cepillaron y se desinfectaron. Al momento del parto, todas las
cerdas recibieron atención de un colaborador, se dejó que al lechón se le desprendiera por sí
solo el cordón umbilical, luego de esto se le aplicó un talco secador para evitar pérdida
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de calor y se registró el peso al nacimiento antes de ponerlos a mamar calostro. Posterior al
parto, se midió la temperatura rectal de las madres por tres días consecutivos, con el fin de
controlar a tiempo alguna infección postparto.
En la etapa de lactancia, las camadas fueron homogenizadas por tamaño, cuidando no mezclar
lechones de cerdas primerizas con cerdas multíparas ni de diferentes tratamientos. Las cerdas
y sus lechones fueron alojados enparideras metálicas de 2,20 m de largo, 0,6 m de ancho, 1,1
m de alto y 0,60 m de espacio libre para los lechones. Cada jaula tenía una lámpara como
fuente de calor en la parte traseray tapete de cartón en el piso para suministrar la temperatura
adecuada a los lechones (alrededor de los 32° C). Sobre el piso de las jaulas se ubicaron estibas
plásticas, provistas de angostas ranuras que permitieron el flujo de la orina y cierta cantidad
de heces a los canales de desagüe ubicadas en la parte posterior de cada jaula. Cada jaula
tenía un comedero de acero inoxidable y un bebedero tipo chupón que suministraba
aproximadamente 2 litros por minuto.
Se procuró dar la mínima manipulación a los lechones durante su estancia en la maternidad
(no se les realizaron muescas en las orejas, ligación de ombligos, ni descolmillado). Sin
embargo, al tercer día fueron castrados y se les aplicó una dosis de hierro y coccidiostato. Al
día 21 de vida fueron vacunados contra micoplasma y circovirus.
Tres semanas después del parto, las cerdas se prepararon para la próxima gestación por medio
de la vacunación contra parvovirus porcino, erisipela y leptospirosis. El destete se realizó el día
28 postparto, realizándose, a su vez, un pesaje de los lechones y las madres, así como la
medición de la grasa dorsal de las hembras.
Posterior al destete, las cerdas fueron sometidas a un programa de alimentación tipo
flushing
e inseminadas mediante la técnica post cervical intrauterina profunda usando un semen del
mismo verraco en todas las cerdas en estudio, con una concentración espermática de tres mil
quinientos millones por botella. Veintiocho días después de la inseminación, se verificó la
preñez mediante ecografía.
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Alimentación
La alimentación de las cerdas se describe en el Cuadro 1. Durante la etapa de preparto (día 113
en adelante) se suministraron 3 kg diarios de alimento, en la etapa de lactancia se fue
aumentando paulatinamente de 1 a 5 kg por cada día, hasta alimentar a voluntad a partir del
día 5. En la etapa de gestación, se suministraron 2,3 kg/cerda/día.
Cuadro 1. Composición nutricional de las dietas suministradas.
Análisis
Gestación
Lactancia
Composición Nutricional (%)
Humedad
12,9
12,3
Proteína Cruda
12
18,4
Extracto Etéreo
3,3
5,1
Energía Metabolizable(kcal/kg)
3100
3400
Cenizas
5,3
5,2
Fibra
3,7
3,2
Fosforo Total
0,6
0,58
Calcio
0,85
0,7
Ingredientes (g/kg)
Maíz Amarillo
660,6
580,7
Proteína de Soya
69
258
Salvadillo de Trigo
230
100
Aceite Vegetal
0
24
Bicarbonato de Sodio
1,5
1,5
Sal
5,5
4,5
Fosfato Monodicálcico
5,1
6,3
Secuestrante de micotoxinas
1,5
1,5
Carbonato De Calcio
15,3
9,4
Levadura
1,5
1,5
L-Lisina 99%
0
1,3
Metionina Dl 99%
0
0,5
L-Treonina 98,5%
0
0,8
Premezcla de minerales y vitaminas
1
10
10
1
Ambas premezclas contienen fitasa. La premezcla usada en la fase de gestación contiene L-Lisina
adicionada
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Tratamientos
Se evaluaron dos tratamientos;
Control
, dieta basal de la finca, sin APC ni ácidos orgánicos o
aceites esenciales y
Tratado
, Control + 2 kg/ton de un suplemento comercial de aceites
esenciales, extractos de plantas y ácidos orgánicos (3% de aceite de hinojo -
Foeniculum
vulgare-
y extracto de
Yucca shidigera,
3% ácido propiónico y/o propionato de amonio y 16%
ácido fórmico y/o formiato de amonio). Para la asignación de los tratamientos se usó un diseño
de bloques completos al azar, usando el número de partos y el período de evaluación como
factores del bloque, de forma que quedara una réplica de cada tratamiento por combinación
de periodo (3 periodos) y número de partos (1 a 7).
Análisis estadístico
En las cerdas se evaluó el peso y grasa dorsal antes de entrar a maternidad y posterior al
destete, el consumo de alimento, la duración de la gestación y los días abiertos, según el
siguiente modelo de efectos fijos:


Donde:
•

es la observación de la
l-
ésima cerda, en el parto
k-
ésimo, en el periodo
j
-ésimo que
recibió el tratamiento
i
-ésimo.
• es la media general
•
es el efecto del tratamiento
i
-ésimo (i = Control, Tratamiento)
•
es el efecto del periodo
j
-ésimo ( )
•
es el efecto del parto
k
-ésimo (  )
•

es el error aleatorio de la observación en la
l-
ésima cerda, en el parto
k-
ésimo, en el
periodo
j
-ésimo que recibió el tratamiento
i
-ésimo. Dichos errores se asumieron normales,
con media cero e independientes.
Para las variables de conteo evaluadas en la camada (nacidos totales, nacidos vivos, nacidos
muertos, momias, lechones destetados) se consideraron los mismos efectos fijos, pero se usó
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un modelo lineal generalizado Poisson con función de enlace logaritmo. Para el peso al
nacimiento y peso al destete se emplearon modelos jerárquicos, incluyendo los mismos efectos
fijos anteriormente indicados, pero añadiendo el efecto aleatorio de la cerda, de forma quelas
observaciones de peso de cada lechón estuvieran anidadas en las cerdas. Además, se incluyó
una matriz de varianza-covarianza de simetría compuesta para modelar la correlación de los
errores. Por su parte, la tasa de preñez posterior al destete y la mortalidad de lechones en
lactancia se analizaron mediante regresión logística, en el primer caso se usaron los mismos
efectos fijos y en el segundo solamente el efecto del tratamiento, debido a problemas de
predicción perfecta.
Se empleó el lenguaje de programación estadística R, versión 3.6.1 (R Core Team, 2020) y sus
funciones nativas
lm
y
glm
, para el ajuste de la mayoría de los modelos. En el caso de los
modelos jerárquicos, se utilizó la función
lme
del paquete complementario
nlme
(Pinheiro
et al., 2020). La regresión logística se obtuvo mediante la función
bayes glm
del paquete
arm
(Gelman & Su, 2020), ya que mejora la estimación en condiciones de desbalance de unos y
ceros.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
No se encontró diferencias significativas entre los dos tratamientos evaluados para ninguna de
las variables (Cuadro 2).
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Cuadro 2. Comparación de las medias de ambos tratamientos para las diferentes variables
analizadas.
Control
Tratado
Valor p
Media
EE
1
Media
EE
274,0
3,13
271,2
3,13
0.527
35,6
2,77
34,6
2,77
0.785
18,2
0,80
18,3
0,80
0.907
2,6
0,22
2,2
0,21
0.232
5,7
0,09
5,7
0,09
0.998
114,7
0,34
114,5
0,34
0.621
4,9
0,32
4,2
0,26
0.102
91,0
5,88
94,5
4,53
0.564
11,6
0,74
13,7
0,81
0.056
10,8
0,72
12,1
0,76
0.201
0,6
0,17
0,8
0,20
0.352
0,3
0,13
0,8
0,19
0.057
6,6
0,16
4,8
0,13
0.387
10,8
0,72
10,9
0,72
0.925
1,4
0,04
1,4
0,04
0.744
5,8
0,20
5,6
0,20
0.474
1
Error Estándar
2
Diferencia entre el peso pre-parto y el peso al destete
3
Diferencia entre el grosor de la grasa dorsal pre-parto y post-destete.
4
Respecto a una base de 11,6 y 11,7 lechones por camada, respectivamente, posterior a la homogenización de
camadas.
El conteo de lechones nacidos totales fue de 2,1 unidades superior en el grupo tratado, dicha
diferencia tendió a la significancia (p<0.1). Este resultado podría no ser causado por la
suplementación, pues el experimento inició a partir del día 77 de gestación y para esta etapa,
el número de lechones debería estar definido, ya que la implantación de los embriones se da
entre los días 15 y 24 de gestación (Bazer et al., 2009).
La cantidad de momias presenta una tendencia a la significancia (p<0.1) donde el promedio
del grupo tratado es levemente superior. Aunque existe un importante componente sanitario
detrás de esta variable (por ejemplo, infecciones de parvovirus o PRRS), se ha determinado que
el peso y tamaño de la camada tienen relaciones significativas con la presencia de momias
(Borges et al., 2005; Le Cozler et al., 2002). En el presente caso, ante un mayor tamaño de
camada en el grupo tratado, se puede esperar un mayor número de momias.
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En cuanto a la mortalidad en lactancia, los valores observados son levemente inferiores alos
promedios de la explotación en cuestión para el año 2017 (7%) y 2018 (8%), esto puede deberse
a que el estudio se realizó en época seca, cuando los indicadores sanitarios de la finca son
mejores. Según Balasubramanian et al. (2016) tampoco encontraron diferencias en la
mortalidad en la lactanciaal comparar camadas cuyas madres fueron suplementadas AE+AO
contra un testigo absoluto.
El presente estudio coincide con el de Balasubramanian et al. (2016) al no encontrar diferencias
en la cantidad de lechones destetados por cerda, consumo de la cerda, grosor de la grasa
dorsalni en los días abiertos en el parto subsecuente. No obstante, los autores mencionados sí
encontraron diferencias en el peso vivo de la cerda y peso vivo de los lechones. Las diferencias
en la composición de los suplementos evaluados, las interacciones entre los componentes del
alimento y el suplemento, y en el nivel de reto patogénico en las condiciones de crianza,
podrían estar detrás de las diferencias entre ambos estudios. Balasubramanian et al. (2016) usa
un suplemento de 25% ácido cítrico, 16,7% ácido sórbico, 1,7% timol y 1% vainillina. Es difícil
comparar esos resultados con losde este trabajo porque se usaron diferentes aceites
esenciales, además, no se pudo obtener la composición de exacta aceites esenciales en el
suplemento evaluado, ya que solo se indica que contiene 3% de una mezcla de aceite esencial
de hinojo (
Foeniculum vulgare
) y extracto de
Yucca shidigera
). Tal y como plantea Zeng et al.
(2015) es necesario que se empiecen a declarar de manera cuantitativa las cantidades de
compuestos encontrados en los suplementos, de manera que se puedan hacer mejores
comparaciones, y así, llenar vacíos de conocimiento como las posibles interacciones entre
factores nutricionales, otros aditivos, los componentes del alimento y los suplementos de
AE+AO. Por otro lado, la explotación donde se realizó el estudio tiene protocolos sanitarios
bastante exigentes que podrían reducir la carga patogénica y, por ende, mejorar la respuesta
del control.
En cuanto a las variables reproductivas como días abiertos y porcentaje de preñez, la presente
investigación coincide con lo encontrado por Hernández-Borjas (2008) y
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Balasubramanian et al. (2016), ya que no se observaron diferencias debidas a la suplementación
en dichas variables.
Estudios que han evaluado el efecto de hinojo en la alimentación animal han indicado mayores
ganancias de peso sin afectar el consumo ni la conversión alimenticia, menor excreción de
ácido úrico y una mayor eficiencia ante la vacunación de la enfermedad de Newcastle en pollos
de engorde, suministrando 100 mg/kg de aceite esencial de hinojo (Safei-Cherehh et al., 2020).
Asimismo, se observaron efectos beneficiosos en la ganancia diaria de peso y la conversión
alimenticia al alimentar corderos con dietas de 15 g/kg de polvo de semilla de hinojo
(Hajakuzadeh et al., 2019). Las cantidades de dichos aditivos suministradas en tales estudios
son mucho mayores que las utilizadas en el presente estudio, que fue menor a 60 mg/kg, y
sugieren que los niveles incluidos en el suplemento comercial podrían ser insuficientes para
una respuesta adecuada.
CONSIDERACIONES FINALES
A modo de conclusión se debe recalcar que no se encontró diferencias para ninguna de las
variables evaluadas, entre el grupo que recibió el suplemento de AE+AO y el control. Aunque
esto puede deberse a la inefectividad del producto, la falta de desafío en la finca y el tamaño
de muestra pequeño podrían ser factores que limiten la respuesta. Se recomienda ejecutar la
misma investigación, con un mayor número de animales, con el fin de tener conclusiones con
mayor poder estadístico. Asimismo, se recomienda utilizar una fórmula del producto con una
mayor inclusión de aceite de hinojo, lo cual podría ser beneficioso para la producción.
LITERATURA CITADA
Aljaafari, M.N., A.O. AlAli., L. Baqais, M. Alqubaisy. y M. AlAli. 2021. An Overview of the Potential
Therapeutic Applications of Essential Oils.
Alvarado-Núñez et al. Efecto de la suplementación de ácidos orgánicos y aceites esenciales en cerdas
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Molecules, 26 (628). doi: 10.3390/molecules26030628.
Ardoino, S.M., R.E. Toso, M.S. Toribio, H.L. Álvarez., y E.L. Mariani, et al. 2017. Antimicrobianos
como promotores de crecimiento (AGP) en alimentos balanceados para aves: uso,
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