Ácidos orgánicos durante el período de ayuno pre-faena de pollos

La retirada de la alimentación, o el ayuno pre-faena, es una práctica de manejo común en la producción de pollos de engorde dentro de la avicultura industrial, ya que permite el vacia miento del sistema digestivo del ave y contribuye a reducir los costos de alimentación (BA RREIRO et al., 2012). Su objetivo principal es mejorar la eficiencia de producción, evitando el desperdicio de alimento que no será convertido en carne y reduciendo la contaminación, principalmente por enteropatógenos en el matadero.

El período de ayuno ha sido ampliamente discutido, variando entre 8 y 12 horas, sin embar go, este tiempo está influenciado por la logística de la empresa, la distancia al matadero y el tiempo de espera en la plataforma, lo que puede prolongar su duración (NORTHCUTT et al., 1997).

La retirada del agua junto con el alimento es un método incorrecto, ya que el agua facilita el tránsito del alimento por el sistema digestivo del ave. Para una menor contaminación en el matadero, es fundamental que tanto el intestino como el buche también estén vacíos en el momento de la captura de las aves (MENDES, 2001).

Además, a medida que el tiempo de ayuno aumenta, el peso de las aves disminuye (MENDES, 2001), debido a la deshidratación de los músculos (DUKE et al., 1997). Según ROSA et al. (2002), la pérdida de peso varía entre el 0,20% a 0,40% por hora de ayuno. Aproximadamente entre el 50 % al 75 % de esta pérdida de peso vivo que ocurre durante las primeras 4 horas de ayuno, es atribuida a la pérdida de agua y materia seca en el contenido intestinal (DUKE et al., 1997). Por lo tanto, es importante estimular el consumo de agua en las aves con el fin de mitigar la deshidratación durante este proceso.

La microbiota es considerada un componente defensivo de la barrera intestinal. El papel des empeñado por las comunidades bacterianas, es limitar el crecimiento excesivo de microorga nismos y proteger al hospedador contra la invasión de potenciales agentes patógenos (HUANG et al., 2015).

Un efecto indeseable del ayuno pre-faena es la disminución de la capacidad natural del buche para inhibir la colonización por Salmonella spp. y otros enteropatógenos. Se ha demostrado una alta proliferación de enteropatógenos y aerobios cecales, con una disminu ción concomitante de bacterias lácticas en el buche de pollos de engorde, sometidos a 24 horas de ayuno (HINTON et al., 2000).

Con un aumento del tiempo de ayuno, las aves sufren de estrés, desestabilizando así a su microbiota digestiva, que abre espacio a la entrada de bacterias oportunistas. El buche es una estructura de almacenamiento de alimento presente en las especies aviarias.

El buche, el proventrículo y molleja forman las partes anteriores del tracto gastrointestinal de las aves, donde el pH es bajo (Figura 1). La pared del buche es colonizada por Lactobacillus, que causa una disminución del pH mediante la producción de ácidos grasos volátiles (Fuller, 1973).

Debido a la predominancia de Lactobacillus en el buche, produciendo ácido láctico y acético, el crecimiento de otras bacterias disminuye. En las aves, las bacterias patogénicas como Salmonella tienen el buche como puerta de entrada al tracto gastrointestinal, es así como el control de este sitio es muy importante para impedir o disminuir la proliferación de estos patógenos.

Naturalmente, después de la alimentación de las aves ocurre una reducción del pH del buche. Los Lactobacillus spp., presentes producen ácido láctico, tornando un ambiente local más ácido, de pH ~5,5 (Figura 2) y proporcionando un efecto bacteriostático y bactericida sobre las bacterias sensibles, impidiendo la multiplicación de Salmonella spp., E. coli, entre otros enteropatógenos, que se desarrollan en rangos de pH más elevados.

Además, la reducción del pH del buche contribuye a la digestión alimentaria de las aves, mediante la hidrólisis del alimento almacendo. Entretanto, con el aumento del tiempo de ayuno pre-faena y sin la presencia de carbohidratos fermentables requeridos por las bacte rias lácticas, para su crecimiento y producción de ácido láctico, ácido acético y propiónico. (HINTON et al., 2000), el pH del buche aumenta, posibilitando la proliferación de enteropató genos (figura 2). Además, la ingestión de la cama debido a una larga privación de alimento de las aves, también contribuye para que la carga de bacterias patógenas aumente en el buche, que puede romperse durante el procesamiento y contaminar la carcasa.

Por lo tanto, se recomienda que el ayuno no supere las 12 horas (LUDTKE et al., 2008). Dismi nuciones significativas en la población de bacterias lácticas del buche ocurren dentro de las primeras seis horas de retirada la alimentación (HINTON et al., 2000). A medida que el ayuno continúa, hasta 24 horas, tanto el pH como el nivel de bacterias continúan elevándose. Fue reportada una mayor incidencia de Salmonella spp. en el buche comparado a los ciegos de las aves, cuando ocurre un aumento de la duración del ayuno pre-faena. (HARGIS et al., 1995). Ciertamente, eso está relacionado a la ingestión de la cama por las aves durante el ayuno.

La contaminación del ave ocurre cuando el tracto digestivo se rompe o se corta, o cuando las heces son eliminadas. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que no solo el "chiller", sino tam bién las cajas de transporte, la desplumadora y la escaldadora son fuentes importantes de contaminación cruzada en el matadero, ya que la suciedad presente en la superficie externa de las aves alberga un número muy grande de microorganismos, con valores de 220 millones a mil millones por gramo (DELAZARI, 2001).

Como grupo químico, los ácidos orgánicos se consideran cualquier sustancia con estructura general R-COOH, generando grupos de compuestos relacionados, conocidos como deriva dos de los ácidos carboxílicos, como los aminoácidos, coenzimas y metabolitos intermedios (Solomon y Fryhle, 2002). También conocidos como ácidos grasos volátiles, ácidos grasos o ácidos débiles, o cualquier ácido que contenga una o más carboxilos en su molécula. Según el número de átomos de carbono en la cadena, se clasifican en tres grupos: ácidos grasos de cadena corta (AGCC) hasta 5 carbonos, ácidos grasos de cadena media (AGCM) de 6 a 11 carbonos, y ácidos grasos de cadena larga (AGCL) a partir de 12 carbonos (Desboi y Smith, 2010).

El principal mecanismo antimicrobiano de los ácidos se basa en la "Teoría de los Ácidos Débi les", ejerciendo actividad antimicrobiana debido a la reducción del pH intracelular de las bac terias (Cherrington et al., 1991). La forma no disociada del ácido es liposoluble y de esta forma tiene la capacidad de atravesar de forma pasiva la membrana celular (Figura 3).

Otra forma de acción de los ácidos en el control microbiano, se refiere a su capacidad para alterar su forma disociada y no disociada en función de su potencial de disociación (pKa) y del pH del medio (Partanen y Mroz, 1999). En resumen, el pKa representa el rango de pH en el que un ácido (o una base) se encuentra disociado al 50%. La constante de disociación (pKa) es diferente para cada ácido y está relacionada con el pH. Investigaciones han demostrado que los ácidos en su forma no disociada son lipofílicos y, por lo tanto, mejor absorbidos por las células, ya que se transportan pasivamente a través de la membrana citoplasmática (Clark y Cronan, 2005; Partanen, 2002).

De esta forma, la eficiencia antimicrobiana de un ácido depende de la relación entre su pKa (constante de disociación) y el pH del medio. Por lo tanto, los ácidos con rangos de pKa más elevados tienen mayor capacidad de acción. En el intestino de las aves, por ejemplo, el pH promedio es aproximadamente 6,5; en este lugar, los ácidos con pKa más altos se presentan en mayor proporción en su forma no disociada en comparación con los ácidos con pKa más bajos.

Esta información confirma la ventaja de utilizar mezclas de ácidos (con diferentes rangos de pKa) como aditivos conservantes de alimentos y/o mejoradores naturales del desarrollo, ya que presentan una capacidad protectora mayor que el uso de ácidos individuales. De este modo, estas mezclas se disocian en diferentes valores de pH y pueden mantener su acción antimicrobiana en una mayor extensión del tracto gastrointestinal (PENZ; SILVA; RODRIGUEZ, 1993).

En general, los objetivos bacterianos potenciales de los compuestos biocidas, incluyen la pared celular, la membrana citoplasmática y funciones metabólicas específicas en el citoplas ma asociadas con la replicación, la síntesis de proteínas y otras funciones (Denyer y Stewart, 1998; Davidson, 2001). Dada la naturaleza de ácido débil de la mayoría de estos compuestos, el pH se considera un determinante primario de su eficacia, porque afecta la concentración de ácido no disociado formado (Davidson, 2001).

El uso de ácidos orgánicos en el agua antes de la faena de las aves puede ser una alternativa viable para reducir microorganismos patógenos, como lo sugiere Byrd et al. (2001), quien observó una disminución en la incidencia de Salmonella spp. y Campylobacter spp. en el buche y las carcasas de pollos después del uso de ácidos orgánicos, ocho horas antes de la faena.