Capítulo 15
Integración de la Caña de Azúcar con el Reciclaje de Desperdicios, Subproductos y Residuales para una Producción Porcina Sostenible
Vilda Figueroa
Instituto de Investigaciones Porcina
La Habana, Cuba
INTRODUCCIÓN
La ganadería agrupa múltiples y diversas funciones, sin embargo, predominan dos objetivos fundamentales: la producción de proteína animal para satisfacer el consumo humano a un nivel cualitativamente mejor que el proveniente de la proteína vegetal; y la producción de animales como medio de trabajo y transporte. En ambos casos puede representar también una fuente de ingreso monetario, de existencia de medios básicos o de alcancía. La ganadería para la obtención de proteína de alta calidad mantiene el papel predominante a nivel mundial.
La producción de proteína animal y el aumento de la necesidad de ésta, trae consigo importantes desafíos para la producción animal. Se requieren soluciones con estrategias adecuadas para los problemas básicos:
Estas problemáticas se agravan en los países menos desarrollados por las dificiles y complejas circunstancias en que tiene lugar la producción animal.
Existe un consenso general sobre el hecho de que en los climas tropicales, cuyo principal recurso es la energía solar, el potencial de producción de biomasa vegetal es muy superior al de las zonas templadas, en especial para los cultivos perennes. Sin embargo, este potencial se convierte en la práctica solo en una posibilidad ya que las diferencias entre los indices de producción y productividad agropecuaria entre los países del norte y del sur son abismales. Las razones no son solamente climáticas o técnicas debido a las desiguales condiciones en que tienen lugar ambos sistemas de producción (Figura 1). Como consecuencia de esta situación global, los sistemas de producción animal no pueden ser iguales en los países del norte y del sur.
La producción agrícola es la premisa fundamental y la base que sostiene la ganadería. La pregunta es que espacio puede haber para la producción de alimentos de origen animal en los países del Tercer Mundo si no existen ni siquiera excedentes de producción vegetal, para estas poblaciones de bajo consumo de alimentos. Los excedentes de producción vegetal en los países menos desarrollados se producen como consecuencia del estímulo a dos o tres productos agrícolas (monocultivos) que se destinan a la exportación para obtener divisas que permitan las importaciones de subsistencia. Mientras, en el mundo desarrollado, se producen grandes excedentes de producción vegetal a partir de la aplicación de una política de altos insumos con detrimento del medio ambiente. Estos excedentes se destinan a la alimentación animal, lo que les permite altos consumos de proteína animal y a la exportación, con lo cual introducen en los países del Tercer Mundo sus sistemas de producción y la dependencia, sobre todo para la avicultura y la porcicultura. Por otra parte, la especialización de la agricultura y la ganadería como actividades independientes ha traído como consecuencia, en muchas circunstancias, la desvinculación del ganadero con el cultivo de la tierra, convirtiéndolos así en criadores de animales en vez de verdaderos productores.
Lo anterior tiene especial importancia, si se tiene en cuenta el papel que ocupa la producción de carnes en el mundo (Tabla 1). Con excepción del continente africano, las carnes suministran 48-64% del total de proteína animal producida, independientemente del grado de desarrollo económico de las diferentes regiones del mundo. Se observa el predominio de la actividad porcina especialmente en Europa y Asia, lo que demuestra la gran potencialidad y flexibilidad de esta especie como productora de carne. Sin embargo en Latinoámerica, aunque no existen creencias religiosas que limiten el consumo de carne de cerdo, se mantiene en primer orden la carne bovina (a pesar de sus bajas tasas de beneficio) basada en la nociva e improductiva práctica del extensivismo. Por otro lado, como no se cuenta con un desarrollo agropecuario autóctono, se introducen como se ha señalado, alimentos y tecnologías de importación dependientes de los países industrializados. Esta situación se hace cada día mas insostenible.
Tabla 1 : Producción de Proteína Animal por tipo de
Ganadería y Región del Mundo _______________________________________________________
Tipo de Porcentaje
del total de proteína producida
Ganadería
_______________________________________
Europa
A.Norte Asia
A.Latina Africa
_______________________________________________________
Carnes:
48 64
64
56 16
Cerdo 21
13
36
9 1
Res 14
22
11
39 9
Aves 13
29
17
8 6
Leche
42 29
18 33 77
Huevos 6
6
15 11 2
_______________________________________________________
Fuente: elaborado a partir de FAO (1992)
El desafío consiste en como lograr satisfacer de forma adecuada las necesidades más elementales y además crecientes de la población para alcanzar el bienestar de todos, sin discriminación, con la responsabilidad de no comprometer el futuro de la humanidad. El cirterio propio es el de aproximarse a la solución de este desafío mediante el desarrollo de sistemas sostenibles con cuatro aspectos principales (Figura 2):
La integración del cultivo de la caña de azúcar con una amplia política de reciclaje mediante la recuperación de todo tipo de desechos, desperdicios, subproductos y residuales provenientes de la producción animal, es un modelo de producción más adecuado a los recursos y las condiciones existentes en los países tropicales del Tercer Mundo. Es además, un sistema más productivo y ecologicamente benigno.
Ventajas de la caña de azúcar para la producción animal:
Entre todos los cultivos tropicales que permiten integrar la producción agrícola con la ganadería porcina, sobresale la caña de azúcar, no solo por el alto rendimiento si se compara con los cereales u otros cultivos (Tabla 2), sino también por la posibilidad de diversificar su uso como fuente de alimento para el hombre, para diferentes especies de animales, como energía renovable y como fuente de materia prima o sustratos para la industria de derivados.
Tabla 2: Producción de Biomasa
_______________________________________________
Rendimento
mundial (por ha/año)
_________________________
ton
MS mMJ
_______________________________________________
Caña de Azúcar 18
189
Miel rica de caña 9
135
Batata (raíz) 4,2
57
Yuca (raíz) 3,5
49
Maíz (grano) 3,2
51
_______________________________________________
La caña de azúcar posee enormes ventajas como cultivo para la producción animal (Tabla 3). Una de sus mayores ventajas es ser un cultivo perenne que acumula nutrientes en el campo por largos períodos de tiempo, actuando como un almacén vivo en la tierra. Esto posibilita al pequeño y mediano productor organizar la producción de alimentos para los cerdos (jugo de caña) con independencia de la industria azucarera y susministrarlos diariamente sin complejos mecanismos de conservación. Por otra parte, como también es un cultivo agroindustrial, vincula la producción de caña al Central azucarero o a procedimientos mas artesanales (trapiches rústicos o paneleros) y diversifica la producción. Se pueden obtener mieles de caña, para la alimentación de cerdos y aves con una alta concentración de materia seca posibilitando el almacenaje todo el año, obtener azúcar (cristalizada o no cristalizada) para la alimentación humana y bagazo como fuente de energía o alimento para rumiantes.
Tabla 3: La Caña de Azúcar
_________________________________________________________________________
Ventajas:
Cultivo altamente productivo por su eficiencia en los mecanismos de producción de biomasa
Es perenne, de bajos insumos, alta resistencia y adaptable a diferentes condiciones agroecologica
Cultivo ecologicamente benigno, proteje el suelo y actúa como un bosque absorviendo bioxido de carbono
Permite desarrollar sistemas de producción agropecuarios y/o industriales con energía renovable _________________________________________________________________________
La Caña de Azúcar en la alimentación del cerdo:
La utilización de la caña de azúcar como cultivo principal para la producción porcina se ha visto limitada por enfoques poco apropiados y por falta de divulgación sobre las experiencias más recientes que ofrecen otras perspectivas sobre el uso más amplio y flexible de los derivados de la caña de azúcar. El error ha consistido en que la atención principal se ha concentrado en la miel final o melaza de bajo valor nutrituvo para el cerdo, siendo además un subproducto competitivo con la exportación y la producción de alcohol. Una lógica elemental indica que si a un cultivo (caña de azúcar) se le extrae alrededor de 85% de su nutriente principal (azúcar), generándose un subproducto (miel final), éste no puede tener el mismo valor que un cereal cosechado con todos sus nutrientes. Por estas razones, la alimentación porcina basada en derivados de la caña se ha inclinado en los últimos años hacia el uso de jugo de caña o mieles ricas e intermedias del proceso azucarero: miel A y miel B.
En años más recientes se han producido importantes resultados en la alimentación porcina donde los derivados de la caña de azúcar (jugo y mieles) sustituyen totalmente los cereales con un comportamiento animal biológicamente y económicamente competitivos con las dietas convencionales. Estos resultados han tenido las siguientes bases ( Figueroa y Ly 1990):
La flexibilidad que ofrece el cultivo y uso de la caña mediante el fraccionamiento de la misma, cuando la fracción soluble de alto valor nutritivo (jugo o mieles) se destina a la alimentación porcina, permite desarrollar, como se había señalado, diferentes modelos productivos. En Cuba, por sus antecedentes históricos y las características de la industria azucarera, predomina el uso de la miel B, de forma que la producción porcina esta vinculada de hecho con la industria, independientemente que las mieles sean utilizadas por el pequeño, mediano o gran productor. En Colombia se ha venido introduciendo con éxito un sistema integrado de ganadería con predominio de la producción porcina para el pequeño y mediano productor independiente, a nivel de Granja Familiar, basado en la utilización de jugo de caña procedente del manejo de trapiches rústicos (Sarria et al 1990; Preston y Murgueitio 1992). Por último en Vietnam donde existen numerosas fábricas rústicas de azúcar, se comienza a introducir en la alimentación porcina la miel A y el jugo de caña (Van y Men 1992)
. El jugo de caña, o las mieles enriquecidas, son alimentos energéticos con un contenido de energía menor que los cereales debido a que el origen de la energía de las mieles o jugo de caña viene dado por una mezcla de azúcares simples (3,7-3,9 Mcal/kg) y en los cereales es principalmente almidón (4,1 Mcal/kg). Son a su vez alimentos de una relativa pureza química (practicamente libres de grasa, fibra y nitrógeno). Estos elementos indican que los sistemas de alimentación basados en derivados de la caña necesitan de una correcta suplementación de proteína y elementos esenciales (minerales y vitaminas). A su vez se requiere un aumento relativo en el consumo voluntario para lograr similares ganancias de peso que en las dietas constituidas por cereales. En esta circunstancia se produce un aumento de la conversión alimentaria cuya magnitud viene determinada por el valor nutritivo del tipo de alimento que se utilice: sea jugo, miel rica, miel A o miel B. El comportamiento de cerdos en crecimiento-ceba alimentados con Miel A o Miel B como unica fuente energética se puede apreciar en el Tabla 4.
Tabla 4: Comportamiento de cerdos alimentados con mieles de caña
_____________________________________________
Maíz
Miel B Maíz
Miel A
_____________________________________________
Consumo:
MS (kg/d) 2.95
3.13 2.15
2.51
PB (g/d) 351
313 426
386
Ganancia (g/d) 740 751 865 862
Conversión:
MS (kg/kg) 3.99
4.17 2.48
2.91
PB (g/kg) 470
420 492
448
EM (MJ/kg) 57 56
40
41
______________________________________________
Fuente: Pilot et al (1990), Figueroa et al (1991)
El aumento relativo de la conversión alimentaria de materia seca cuando se comparan las dietas de mieles enriquecidas con las de cereales no es un factor preocupante ya que el costo de estas dietas no convencionales es inferior. Sin embargo, la ventaja principal de los sistemas de alimentación basados en caña es la productividad de la carne de cerdo por hectárea de tierra. Si se toma como referencia los redimientos mundiales de la FAO (1992) para maíz, caña y soya; se necesita dedicar 36% mas de tierra para producir la misma cantidad de carne de cerdo en los sistemas de alimentación tradicionales de maíz-soya que para los sistemas miel rica-soya (Tabla 5).
Tabla 5: Carne de cerdo por hectárea de tierra
_______________________________________
Maíz-Soya
Miel-Soya
(ha/ton
de carne en pie)
_______________________________________
Maíz 1.04
-
Caña -
0.28
Soya 0.26
0.55
_______________________________________
Total 1.30
0.83
_______________________________________
Conversiones: Maíz-Soya = 3.0t MS/ton carne;
Miel
Rica-Soya = 3.5t MS/ton carne
Integración de la caña de azúcar con cultivos protéicos y con otros sistemas no convencionales para la alimentación porcina:
Los puntos más críticos de los sistemas de producción porcina basados en el cultivo de la caña de azúcar son por una parte el costo del suplemento protéico, y por otro lado la salida productiva de la fracción fibrosa que representa incluyendo el cogollo aproximadamente 60% de toda la planta.
El destino de la fracción fibrosa de la caña varía si el procesamiento es en el central azucarero donde puede tener múltiples usos (energía, alimento para rumiantes, fertilizante, sustratos para la industria de derivados, etc.) o en trapiches rústicos donde puede utilizarse como alimento para rumiantes y/o combustible. En esta última variante, la aplicación más directa es para la alimentación animal posibilitando de esta forma la integración de diferentes especies de animales. En ambos casos se diversifica el cultivo de la caña de azúcar.
La suplementación protéica adquiere una importancia decisiva en los sistemas de alimentación animal basados en caña de azúcar, tanto si se compra el suplemento como si se destina tierra para el cultivo de una fuente protéica. Nótese como en la tierra necesaria para producir carne de cerdo ocupa más volumen el cultivo protéico que la propia caña (ver Tabla 5).
Una vía para lograr disminuir los costos de suplementación en los sistemas de alimentación animal basados en caña es evidentemente la reducción del aporte protéico en la dieta (Tabla 6). Pero existen otras posibilidades mediante la integración de la caña con cultivos protéicos (leguminosas asociadas o en rotación con el cultivo de la caña, arboles forrajeros cultivados como banco de proteína, etc).
Tabla 6: Niveles de proteína en dietas de jugo de caña
o miel B ______________________________________________
Jugo
Miel
B
____________________________
Proteína
(g/d)
____________________________
200
300 240
320
______________________________________________
Peso vivo (kg):
Inicial 20,6
19,1 30,5
30,7
Final 89,6
91,6 91,6
92,0
Consumo (kgMS/d) 2,53 2,74
2,83
2,83
Ganancia (g/d) 694
755 653
702
Conversión:
MS (kg/kg) 3,64
3,63 4,37
4,05
PB (g/kg) 290
400 380
450
______________________________________________
Fuente: Sarria et al (1990), Figueroa et al (1991)
Otra alternativa es la integración de la caña de azúcar con una amplia política de reciclaje (Figura 4). La política de reciclaje consiste no solo en aprovechar los residuales líquidos y sólidos que se generan en la producción porcina a través de la producción de biogas, plantas acuáticas, algas, peces, lombrices y otros, lo que reduce los gastos de costosas inversiones para el tratamiento de residuales, sino que diversifica aun más la producción de proteína animal mediante la integración del cerdo con otras especies de animales.
Una amplia política de reciclaje contempla también, la recuperación para la alimentación animal de todo tipo de desperdicios y subproductos provenientes del consumo humano a partir de residuos de la agricultura, subproductos de la industria, desechos de gastronomía y desperdicios de la pesca y la producción animal.
Integración de la caña de azúcar con una amplia política de reciclaje.
La recuperación de todo tipo de desechos, su elaboración mediante el acopio y la transportación hacia plantas procesadoras (Del Rio, l994) para utilizarse en la alimentación porcina sin riesgos sanitarios, es una práctica comercial extendida en Cuba por más de 25 años (Perez Valdivia, 1994). El alimento líquido que resulta de este proceso industrial parecido a un "potaje" tiene una concentración de materia seca entre 16 y 20%, con niveles de proteína bruta alrededor de 20% en base seca. Este alimento se mezcla con miel B para aumentar el contenido de materia seca del pienso líquido y posibilitar un incremento en el consumo del mismo por los cerdos. El alimento líquido se distribuye de forma mecanizada por tuberías desde las plantas donde se produce (muy cerca de las granjas) hacia las unidades procinas, donde los operadores accionando válvulas suministran la comida a los animales. Como parte de este alimento líquido, ocupa un lugar especial las pastas protéicas que se elaboran en líneas de producción independientes dentro de las plantas procesadoras y permiten balancear el nivel de proteína del pienso líquido. Las pastas protéicas se fabrican a partir de la recuperación de cadaveres de animales, residuos de matadero y desechos de la pesca. Se utilizan en esta tecnología, destructores termomecánicos diseñados en Cuba (Pineda, 1994) que posibilitan gran ahorro de energía si se compara con las tecnologías tradicionales utilizadas en la preparación de harinas de carne o pescado.
A pesar que un sistema más integral y apropiado para la recuperación de desperdicios, estructurado en una tecnología como la cubana, que logra la clasificación y el balance de los desperdicios en una planta procesadora o su equivalente en el destructor termomecánico de simple construcción, existen otras posibilidades basadas en los mismos principios de recuperación. Estas últimas aunque se han desarrollado como procedimientos puntuales, contribuyen al reciclaje, al saneamiento ambiental y a mejorar el balance alimentario en la producción animal. Dichas técnicas se han revisado en este libro por diferentes autores.
La aplicación de las tecnologías de procesamiento de desperdicios, permite además, cumplir la obligada necesidad de eliminar la basura, contribuyendo así a la descontaminación ambiental. Por esta vía en Cuba se procesaron en 1990 alrededor de 120 kg de desperdicios por habitante al año. Esto representa solo a través de la recuperación de éstos, una producción de carne de cerdo de aproximadamente 5.6 kg/hab/año. En Cuba, los derivados de la caña de azúcar (principalmente mieles y levaduras) representaron en 1990 el 36% del total de materia seca que consumieron los cerdos de la producción porcina especializada. Los desperdicios procesados con un volúmen de producción de 1.2 millones de toneladas alcanzaron el 23% para completar entre ambos un 62% de alimentos no convencionales en la dieta de los cerdos (Tabla 7).
Si se tiene en cuenta que el consumo humano genera grandes volúmenes de desperdicios y subproductos, existe un increíble potencial que se esta desaprovechando y que a la vez utiliza recursos para eliminarse del ambiente. Se estiman alrededor de 40 millones de toneladas en Latinoamerica sin contar el potencial de desechos gastronómicos que puede generar el turismo con su gran infraestructura hotelera.
La alimentación porcina a partir de desperdicios procesados ha sido discutida con anterioridad (Dominguez, 1994). Sus principios son similares a los que se aplican en la alimentación no convencional, en particular los derivados de la caña de azúcar. Es decir, se necesita un correcto balance o suplementación de las dietas y un mayor consumo de alimentos para compensar una menor concentración de nutrientes o una menor utilización digestiva o metabolica. La ventaja en el caso de los desperdicios es la tolerancia del cerdo para consumir dietas líquidas voluminosas.
Se puede apreciar en el Tabla 8, el efecto de la suplementación protéica sobre el consumo de alimentos y la ganancia de peso en dietas de desperdicios procesados y miel B (40:60 MS), donde los desperdicios aportan más del 50% de la proteína total consumida por los cerdos.
Tabla 7: Alimentos porcinos no convencionales en Cuba
______________________________________________
Total
MS (%)
______________________________________________
Alimentos Convencionales 38
Alimentos No Convencionales 62
Derivados de la Caña 36
Desperdicios Procesados 23
Otros Subproductos 3
______________________________________________
Tabla 8: Desperdicios procesados en mezcla de miel B para cerdos
________________________________________________________
Miel
B + Desperdicios
______________________________________
Sin
Supl. Supl.
Protéico
Restringido
Mezcla 1 4%PB ________________________________________________________
Ganancia (g/d) 62
618
880
Consumo:
MS (kg) 1.19
2.24
3.10
PB (g) 98
320
455
Levadura (gMS) -
382
545
Conversión MS -
3.6
3.5
_________________________________________________________
Fuente: Figueroa et al (1993)
CONCLUSIONES
Por razones de recursos naturales, de desarrollo socio-económico y tecnológicas, se va demostrando cada día más que los sistemas de producción animal, en particular los de produccción porcina, no pueden ser iguales en los países industrializados que en los menos desarrollados. Es por ello que han existido tantos fracasos en las transferencias e importación de tecnologías desde los países desarrollados que no han tomado en cuenta el medio donde se aplican. Resulta por tanto, extremadamente pernicioso descansar en formas de producción animal donde los alimentos deben ser importados, desvinculando la producción porcina de su medio natural: la producción agrícola autóctona.
Los sistemas de alimentación animal basados en derivados de la caña de azúcar de alto valor nutritivo, como el jugo de caña y las mieles ricas e intermedias integrados con una amplia política de reciclaje para la recuperación y aprovechamiento de todo tipo de residuos de la agricultura, subproductos de la industria, desechos de gastronomía, desperdicios de la pesca y la mataderos, y residuales provenientes de la crianza animal, brindan opciones que permiten aplicar modelos de producción porcina tanto para el pequeño como para el mediano y gran productor. Estos modelos ofrecen alternativas que posibilitan la autogestión, diversifican la producción, disminuyen los costos de insumos en las granjas, aumentan la productividad de la tierra y son ecologicamente beningnos.
Referencias
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Domínguez, P. L., 1994. Utilización de Desperdicios Procesados y otros subproductos agroindustriales y de la pesca en la alimentación porcina en Cuba. En: Tratamiento y utilización de desechos de origen animal y alimenticios en la alimentación animal. Animal Production and Health Paper (Esta publicación)
FAO, 1992. Production Yearbook. Food and Agriculture Organization. Rome.
Figueroa, Vilda, 1989. Experiencias cubanas en el uso de las mieles de caña para la alimentación porcina. Livestock Research for Rural Development. 1(1):1-14.
Figueroa, Vilda, 1994. La caña de azúcar: una opción sostenible para el presente y el futuro de la ganadería porcina. Rev. CONAPOR 4:7-11.
Figueroa, Vilda, García, A. y Alemán, E., 1993. Evaluación del potencial de Desperdicios Procesados en la ceba de cerdos. Livestock Research for Rural Development. 5(2):12-17.
Figueroa, Vilda, Maylin, A. y Novo, O., 1991. Efecto de bajos niveles de proteína sobre el comportamiento y las características de la canal de cerdos alimentados con miel B y levadura torula. Livestock Research for Rural Development. 3(3):6-13.
Figueroa, Vilda y Ly, J., 1990. Alimentación Porcina No Convencional. Serie Diversificación. GEPLACEA-PNUD. C. Mexico.
Piloto, J.L., Figueroa, Vilda, Carvalho, F. y Ferreira, A., 1990. Sustitución de la harina de soya por levadura Saccharomyces en la ceba de cerdos con dietas de mieles intermedias A y B. Anuales XII Reunion de la Sociedad Latinoamericana de Producción Animal. Campinas, Brasil.
Pineda, A., 1994. Tecnología para la preparación de pastas protéicas a partir de la recuperación de cadáveres de animales, desperdicios de matadero y subproductos de la pesca. En: Tratamiento y utilización de desechos de origen animal, pesquero y alimenticio en la alimentacion animal. Animal Production and Health Paper (Esta publicación).
Perez Valdivia, M., 1994. Política cubana de recuperación de todo tipo de desperdicios y subproductos para la producción porcina y el saneamiento ambiental. En: Tratamiento y utilización de desechos de origen animal, pesquero y alimenticio en la alimentacion animal. Animal Production and Health Paper (Esta publicación).
Preston, T. R. and Murgueitio, E., 1992. Strategy for sustainable livestock production in the tropics. CONDRIT. Cali, Colombia
Sarria, Patricia, Solano, A. y Preston, T. R., 1990. Utilización de jugo de caña y cachaza panelera en la alimentación de cerdos. Livestock Research for Rural Development. 2(2):92-99.
Van, H. and Men, L. T., 1992. Feeding of sugar cane juice and "A" molasses to fattening pigs. Livestock Research for Rural Development 4(3):1-5.