ES2217896B1 - Sistema para mejorar los forrajes. - Google Patents

Abstract

Este sistema para mejorar los forrajes, especialmente los forrajes destinados a la nutrición de rumiantes y que están constituidos por los rastrojos y restos de las cosechas de gramíneas y los específicamente cultivados para la alimentación de tales animales, cuya recolección se lleva a cabo, en ambos casos, mediante la utilización de ingenios mecánicos, consiste en que en un momento de su recolección, que es previo a su manipulación para compactar al mismo en forma de gavillas, balas o pacas, rollos, panes, etc., es sometido a la proyección de un material nutriente a la flora microbiana del aparato digestivo de los rumiantes, y/o de un material de aportación nutritiva para los propios animales rumiantes.

Description

Sistema para mejorar los forrajes.

La presente invención se refiere a un sistema para mejorar los forrajes, especialmente los destinados a la nutrición de los rumiantes y que están constituidos por los rastrojos y restos de las cosechas de gramíneas y otros, como son las pajas, matojos, etc., y los específicamente cultivados para la alimentación de tales animales, como son el heno, la alfalfa, etc., cuya recolección se lleva a cabo, en ambos casos, mediante la utilización de ingenios mecánicos, como son las cosechadoras, las segadoras, las agavilladoras, las empacadoras y otras.

La invención consiste en adaptar, a los ingenios procesadores de forrajes, un sistema mediante el cual puedan incorporarse productos que mejoran la calidad nutritiva y/o la conservación de los mismos, aspectos éstos que repercuten en la calidad y coste de alimentación del ganado, especialmente en rumiantes. Con lo que podrán beneficiarse: explotaciones agropecuarias, industrias dedicadas a forrajes y/o a alimentos para el ganado.

El contenido en fibra de los forrajes aumenta con la edad de los mismos, haciéndoles cada vez menos digestibles por los animales superiores, que no tienen capacidad para digerir la fibra. No ocurre igual entre los microorganismos, que son capaces de degradar los carbohidratos estructurales (CHE) contenidos en las fibras vegetales. Como es el caso de los microorganismos que viven en simbiosis en el aparato digestivo de los animales superiores, especialmente en rumiantes.

No obstante, los forrajes muy lignificados (pajas y henos de baja calidad) presentan cierta dificultad al ataque microbiano, como consecuencia de:

-

la resistencia física a la penetración, en la célula vegetal, por los microorganismos, o

-

la limitación en la disponibilidad de nutrientes necesarios para la subsistencia de dichos microorganismos.

Las estructuras de la pared celular, constituidas por sustancias lignocelulósicas, se presentan, en las condiciones de un elevado grado de madurez de los forrajes, como barreras difíciles a la penetración de los microorganismos al interior de la célula, en donde se encuentran la mayor parte de los nutrientes disponibles. Cualquier proceso que facilite este acceso ayudará a un mejor aprovechamiento de los forrajes.

Son conocidos, en este sentido, los tratamientos que se realizan sobre estos forrajes para facilitar al ataque microbiano a los substratos potencialmente degradables, mejorando así su valor nutritivo, como alimentos, para los rumiantes; como son los tratamientos físicos, químicos y biológicos. Los físicos, como el troceado o molienda, presentan el inconveniente de aumentar la velocidad de tránsito y no dar tiempo a los microorganismos de llevar a término la degradación de los carbohidratos CHE, con lo cual el forraje no es aprovechado. Los tratamientos químicos son los más practicados, mediante ácidos fuertes o álcalis; dentro de estos últimos los de amoniación son los más corrientes. Los biológicos, no están muy introducidos debido a la merma de materia orgánica (MO) que conlleva y a su menor eficiencia, respecto a los tratamientos químicos. Así, que puede afirmarse que es la amoniación el tratamiento más frecuentemente practicado sobre los forrajes de baja calidad, debido a su menor dificultad y al grado de mejora en la degradabilidad de los mismos; siendo la urea el producto que más ventajas aporta en este tipo de tratamiento.

La baja disponibilidad de nutrientes que tienen los microorganismos, con estos tipos de forrajes, condiciona su proliferación y, por tanto, el potencial de degradación de los forrajes; por lo que la suplementación con otras sustancias o nutrientes que potencien el desarrollo microbiano del rumen, puede lograr una mayor degradación de los compuestos hemicelulósicos y celulósicos que darán lugar a productos finales directamente aprovechables por el huésped.

Sin embargo, la voluminosidad, que caracteriza a los alimentos forrajeros, hace que su manipulación los encarezca, gravándoles con un coste que ya supera al equivalente, en aporte nutritivo, de otros alimentos. Ahora bien, el empleo de forrajes en rumiantes tiene doble finalidad: atender las necesidades nutritivas, a través de un producto adaptado a las características e idiosincrasia de su aparato digestivo, y evitar la competencia directa, con otras especies -incluido el hombre-, por el uso de los mismos alimentos. En este marco, está más que justificada la utilización de los restos de cosechas como alimento básico de los rumiantes.

Por tanto, al escaso valor nutritivo de los productos lignocelulósicos, como tales, hay que añadir el elevado coste de su manipulación (transporte, almacenamiento, mezclas con otros ingredientes, distribución, etc.). Si el objetivo de estos productos es destinarlos, como fibra dietética o lastre, a dietas de animales de alta producción, no ofrecen mayor problema que el de un buen estado de conservación; pero si su destino es como base principal de alimentación de animales reproductores no hay duda alguna en la necesidad de evitar el añadir costes, al tiempo de considerar la ventaja que supone mejorar su valor nutritivo.

Otro problema que, también, pueden presentar algunos de estos productos, es el de su conservación debido a un exceso de humedad, que puede incidir no solo en su calidad sino en la seguridad del producto almacenado. O, en el caso de las industrias deshidratadoras de forrajes, que, por economía, se empace el forraje en verde para su transporte hasta la factoría, pudiendo permanecer a la espera de ser deshidratado unos días, lo que puede dar lugar a fermentaciones indeseables que mermen e incluso alteren la calidad del producto.

Por lo que las posibilidades de mejorar la calidad del forrraje en el transcurso de su manipulación habitual, añadiéndoles el producto adecuado, prometen un amplio panorama de aplicación en el campo de biotecnología alimentaria.

Con el ánimo de obviar los citados inconvenientes y alcanzar las evidentes ventajas enumeradas como posibles, se ha adoptado la solución de que el material constitutivo del forraje, en un momento de su recolección que es previo a su manipulación para compactar al mismo en forma de gavillas, balas o pacas, rollos, panes, etc., es sometido a la proyección de un material nutriente para la flora microbiana del aparato digestivo de los rumiantes, que facilita la digestión por la misma flora microbiana de la fibra del material de forraje recolectado, y/o de un material de aportación nutritiva para los propios animales rumiantes.

Con el sistema de la invención se mejora la calidad del forraje, ya sea intrínsecamente, al permitir modificaciones en los componentes estructurales, o bien, por evitar otras modificaciones, al impedir el desarrollo de agentes indeseables, simplificando los procesos de manipulación. Es decir, no solo mejora su valor nutritivo sino que puede ofrecerse un alimento completo a mucho menor precio de lo que resultaría sumando los costes de manipulación y precio de las materias intervenientes, por separado, en igualdad de condiciones.

Dicho sistema puede implementarse a las actuales máquinas o equipos de procesar forrajes -bien sean de recogida y/o empacado o de cualquier otro proceso- el cual, en la misma acción desarrolla para lo que originariamente fueron diseñados, les aplicarían los productos necesarios, según objetivos, para mejorar su calidad nutritiva y/o conservación. Para lo que se les dotarían de unos depósitos y unos sistemas de distribución de tales sustancias; que se aplican en el lugar más idóneo, según sistemas, al paso del forraje o masa vegetal, antes de la acción de compactación del empacado o del apilado, para facilitar su distribución.

La invención contempla el hecho de que el material nutriente es uno del grupo que comprende la urea y sus derivados, los glúcidos, los aminoácidos, los oligoelementos, las vitaminas y los agentes fungicidas, sean considerados solos o en sus combinaciones.

Igualmente se contempla el que el material nutriente sea aplicado por proyección de una solución acuosa del mismo, sea espolvoreado en estado sólido seco, o una combinación de ambos modos precedentes.

Finalmente, se contempla el hecho de que el forraje, una vez compactado, sea encerrado en una envolvente impermeable estanca.

La implementación que debe hacerse a los ingenios mecánicos de procesar forrajes, consiste en dotarles de un depósito para líquidos y otro para sólidos, con agitadores internos, y de unos mecanismos para su distribución sobre la masa vegetal que van procesando. El lugar de colocación de los depósitos será donde menos estorben, para el buen funcionamiento del sistema implementado como del principal. La distribución de los productos irá precedida de reguladores de flujos, según masa vegetal a tratar.

Los productos a distribuir deben atender, por un lado, al objetivo a conseguir y, por otro, a las normas legales establecidas, en cada caso, como principio básico de seguridad sanitaria y medioambiental.

Dentro de los objetivos tenemos:

- Favorecer la degradación de la fibra:

A través de un agente químico: la urea, o cualquier otro producto que, para tal efecto, haya en el mercado.

Potenciando la población microbiana del rumen: nutrientes fácilmente asimilables; glúcidos y aminoácidos (melazas, cereales, productos amiláceos, soja,...)

Aportando una fuente de oligoelementos y vitaminas: correctores comerciales adecuados.

-

Favorecer la conservación del forraje, contra el desarrollo de hongos: la urea, u otro antifúngico autorizado.

Existen mucho productos que pueden contribuir a estos fines, y, bajo un buen criterio científico, ser válidos; sin embargo, el que mejor resultado -hasta el momento- puede aportar en estas condiciones, por su polivalencia, es la urea, bien como fuente amoniacal, por ureolisis, para la deslignificación, bien como aporte de N no aminoacídico, o como conservante contra el desarrollo de hongos que, a parte de mermar el contenido de MO, provocarían la intoxicación del animal. Ciertamente que para esperar todas estas propiedades de la urea es necesario su hidrólisis a amonio, para lo que se necesitan: ureasa, que ya llevan los propios forrajes, temperaturas superiores a 15° C y un espacio de tiempo de más de 30 días, con una dosis del 3-4% de urea sobre la masa vegetal, con una humedad próxima al 30%. Otro producto también polivalente es la harina de soja, que además del aporte aminoacídico contiene agentes ureolíticos.

Los factores temperatura y tiempo pueden facilitarse sí, además, al ingenio se le incorpora un sistema para envolver la paca o fardo en material plástico, aunque en las condiciones ambientales de buen tiempo y con un apilado rápido no es imprescindible para obtener resultados muy satisfactorios.

Para la mejor comprensión de cuanto queda descrito en la presente memoria, se acompaña un dibujo que, tan solo a título de ejemplo, representa un caso práctico de realización de la implementación a una empacadora.

En dicho dibujo, detalle de la sección de una empacadora, se puede apreciar la colocación de dos depósitos, uno para líquidos (13) y otro para polvos (14), en cualquier lugar que no afecte el buen funcionamiento de la máquina, dotados de agitadores que mantengan la homogeneidad de los productos. A través de sendas bombas (15) y válvulas reguladoras de flujos (16), el líquido es impulsado a unos inyectores (18), colocados sobre la banda de la empacadora o recogedora (1), que transporta el material a empacar o recoger, antes de que llegue a la zona de compactación (9); y el polvo es conducido a unos espolvoreadores (17) que lo distribuyen sobre el forraje, después de haber sido impregnado con el líquido. Todo el material, forraje más ingredientes incorporados, entran en la zona de compactación, donde los movimientos del émbolo (8) lo dejaría aceptablemente homogeneizado.

La urea es disuelta en agua, para conseguir el objetivo propuesto: su hidrólisis. La cantidad de agua ha de ser la suficiente para disolver la cantidad de urea a distribuir, y tal que la humedad del forraje no supere el 30%. Si se incorpora melaza, también será disuelta en el mismo agua. Estos dos productos deberán ir disueltos en agua, los demás pueden aplicarse como polvos.

La melaza (4% sMS) o similar, es conveniente para favorecer la adherencia de las partículas sólidas
-polvos a distribuir- al forraje, además de contribuir con un aporte de glúcidos solubles y, en menor proporción, de aminoácidos.

Las respectivas bombas, accionadas por el sistema de toma de fuerza del tractor -si el ingenio es arrastrado- o por un sistema independiente -sea autopropulsado o no-, impulsarán los contenidos de sus depósitos a suficiente presión para obtener un reparto idóneo de sus respectivos productos; con la precaución, en el sistema de aplicación de los polvos, por ser su medio de dispersión el aire, de no dotarle de excesiva presión para no perder material, esto implica aumentar la sección del tubo de conducción y/o localizar el depósito de polvos próximo al lugar de reparto, como podría ser en un lateral. La cantidad a repartir, de cada producto, es regulada por una válvula, de tipo manual o automática con arreglo al grado de sofisticación del conjunto de la maquinaria, tal que pueda controlarse en función de la masa de forraje a empacar. La manual, a través del promedio de pacas por recorrido o tiempo, y peso de las mismas, y el automático mediante control, por pesada, de un sistema electromagnético, de la masa que va entrando en la empacadora, conectado a cada electroválvula, que regularía cada flujo.

La cantidad de polvos a distribuir, aunque varía según el forraje, no debe exceder del 20% sMS de forraje.

Por todo lo descrito y por la observación del dibujo, se desprende que dicha implementación es aplicable a todo ingenio mecánico de procesado de forrajes, por lo que sería imposible describir detalladamente todos los artilugios necesarios para llevar a cabo su incorporación a cada tipo y clase de ingenio, se cuenta con que el constructor empleará los medios necesarios que mejor se adapten al que fabrica.

La ventajas que aporta esta invención, sobre el producto final, es de una mejora del valor nutritivo del forraje, al menos, del 40%, siendo mayor mientras más baja sea la calidad de forraje original.

Claims (6)

1. Sistema para mejorar los forrajes, especialmente los destinados a la nutrición de los rumiantes y que están constituidos por los rastrojos y restos de las cosechas de gramíneas y otros, como son las pajas, matojos, etc., y los específicamente cultivados para la alimentación de tales animales, como son el heno, la alfalfa, etc., cuya recolección se lleva a cabo, en ambos casos, mediante la utilización de ingenios mecánicos, como son las cosechadoras, las segadoras, las agavilladoras, las empacadoras y otras, caracterizado porque el material constitutivo del forraje, en un momento de su recolección que es previo a su manipulación para compactar al mismo en forma de gavillas, balas o pacas, rollos, panes, etc., es sometido a la proyección de un material nutriente para la flora microbiana del aparato digestivo de los rumiantes, que facilita la digestión por la misma flora microbiana de la fibra del material de forraje recolectado, y/o de un material de aportación nutritiva para los propios animales rumiantes.

2. Sistema para mejorar los forrajes, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el material nutriente es uno del grupo que comprende la urea y sus derivados, los glúcidos, los aminoácidos, los oligoelementos, las vitaminas y los agentes fungicidas, sean considerados solos o en sus combinaciones.

3. Sistema para mejorar los forrajes, según la reivindicación 1, caracterizado porque el material nutriente es aplicado por proyección de una solución acuosa del mismo.

4. Sistema para mejorar los forrajes, según la reivindicación 1, caracterizado porque el material nutriente es aplicado por espolvoreado del mismo en estado sólido seco.

5. Sistema para mejorar los forrajes, según la reivindicación 1, caracterizado porque el material nutriente se aplica, mediante la combinación de pulverización de una solución acuosa de uno de los nutrientes y/o de espolvoreado en seco de otro de los nutrientes.

6. Sistema para mejorar los forrajes, según la reivindicación 1, caracterizado porque el forraje, una vez compactado, es susceptible de ser dotado de una envolvente impermeable.