Este artículo resume la investigación de ECHO realizada por Boonsong Thansrithong, Abram J. Bicksler y Patrick J. Trail.
Introducción
Importancia
Figura 3. Opciones de sustratos para la base del polipropagador. Fuente: Jonathan Ribich y Stacy Swartz
La industria mundial del café (Coffea spp.) produjo alrededor de 10.8 millones de toneladas métricas de café verde en 2022 (FAOSTAT, 2024) y, junto a ello, una enorme cantidad de residuos. Por cada tonelada de café cosechada por el Proyecto de Desarrollo Tribal Indígena en el norte de Tailandia, descubrieron que sólo el 25% resultaba en café verde comercializable. El porcentaje restante corresponde a los subproductos ‘residuales’, que incluyen la pulpa de la cereza del café, el mucílago, el pergamino y los granos desechados.
El último paso en el procesado del café verde (Coffea arabica) es la eliminación de la capa externa, el endocarpio del grano de café, usualmente denominada ‘pergamino’ (Figura 7). Los centros donde se procesa el café (beneficios) retiran el pergamino antes de enviar o tostar los granos de café, acumulando un subproducto no deseado. Los métodos de eliminación del pergamino incluyen quemarlo o sencillamente dejarlo apilado para que se descomponga, siendo que ambas alternativas pueden ser peligrosas para el medio ambiente a gran escala.
Simultáneamente, la industria láctea busca procurar cantidades grandes de fibra a bajo costo para incluirla en los regímenes alimentarios. Se enfrentan al reto continuo de los bajos márgenes de rentabilidad y la fluctuación de los precios de los componentes de dicha alimentación. El pergamino de café tiene un alto contenido en fibra (Negesse et al., 2009), hasta un 83.6% de Fibra Detergente Neutra (FDN)3 (Vilela et al., 2001). Su oferta supera a menudo su demanda, lo que lo hace un recurso asequible, si no gratuito, en muchas partes del mundo productor de café. Esto ha llevado a investigadores a considerar el uso del pergamino de café como componente de la alimentación del ganado (Didanna, 2014; Mazzafera, 2002).
Propósito de la investigación
Personal de ECHO Asia hizo esta investigación con el objetivo principal de remplazar una parte del componente de fibra comprada en la alimentación del ganado lechero con pergamino de café gratis y evaluar sus efectos en la producción de leche. Nuestra investigación es pertinente para regiones donde el pergamino de café no tiene gran demanda y puede obtenerse sin costo alguno. Los productores interesados en esta opción de alimentación deben considerar los costos del tiempo, la mano de obra y el transporte asociados al uso de pergamino de café.
Métodos
Este experimento lo realizamos durante 2016 y 2017 en el norte de Tailandia, en la finca lechera MMM en San Kampaeng, en el distrito de Chiang Mai.
Alimentos
Figura 8. Alimento elaborado en la finca con pergamino de café antes de mezclarlo. Fuente: ECHO
Figura 9. Vacas lecheras en Finca Lechera MMM. Fuente: ECHO
El experimento consistió en tres ensayos individuales. En cada ensayo, se utilizó pergamino de café para aportar una porción determinada del contenido de fibra del alimento elaborado en la finca (Figura 8). El pergamino de café utilizado en estos experimentos provino de Coffea arabica beneficiado en húmedo.4 En la primera corrida del experimento, agregamos 200 g de pergamino de café como suplemento a la alimentación diaria de 19 vacas lecheras Holstein tropicales seleccionadas al azar. En las corridas 2 y 3, agregamos 1 kg de pergamino de café a la alimentación diaria de 16 vacas lecheras seleccionadas al azar del mismo rebaño. Suministramos a cada vaca 25 kg de la alimentación suplementada hecha en la finca (Tabla 1; Figura 9) todos los días durante un mes, además de 5 kg diarios de alimentación de concentrado comercial.
| Ingrediente | Cantidad (kg) | Costo (THB/kg) | Costo (USD/kg) | Costo Total con pergamino (THB) | Costo Total con pergamino (USD) | Costo Total sin pergamino (THB) | Costo Total sin pergamino (USD) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ensilado de maíz | 650 | 1.8 | 0.05 | 1,170 | 32.19 | 1,170 | 32.19 |
| Harina de yuca | 400 | 1.3 | 0.04 | 520 | 14.31 | 520 | 14.31 |
| Hojas de maíz secas | 150 | 2 | 0.06 | 300 | 8.25 | 500 | 13.74 |
| Jarabe de frutas enlatado | 5 | 2 | 0.06 | 10 | 0.28 | 10 | 0.28 |
| Pergamino de café | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | N/A | N/A |
| Total | 1,305 | 2,000 | 55.03 | 2,200 | 60.44 |
Mediciones
Enviamos muestras de leche de vacas individuales para pruebas de calidad antes y después de administrarles durante un mes el alimento elaborado en la finca y suplementado con pergamino de café. La Universidad Agrícola de Maejo, en Chiang Mai, Tailandia, hizo las pruebas de calidad de la leche. Midieron las variables dependientes de grasa, proteína bruta, lactosa, sólidos totales y recuento de células somáticas. El Departamento de Desarrollo Ganadero de Tailandia colaboró con la adquisición de las pruebas.
Los niveles de grasa, proteína bruta, lactosa y sólidos totales son indicadores de la calidad de la leche y pueden verse afectados por la dieta de la vaca. La reducción de estos parámetros al final de la prueba de alimentación indicaría un efecto negativo que puede haberse originado por el cambio de dieta.
El recuento de células somáticas 5 se utiliza como indicador tanto de la calidad de la leche como de la salud del ganado. Cualquier aumento en el recuento de células somáticas, al final de la prueba de alimentación, indicaría un efecto negativo que puede haber sido provocado por el cambio de dieta.
Resultados
Calidad de la leche
No hubo diferencias estadísticamente significativas en ninguna de las mediciones de calidad de la leche antes y después de que las vacas recibieran el alimento elaborado en la finca suplementado con 200 g o 1 kg de pergamino de café (Figura 10).
Figura 10. Porcentaje de grasa, proteína bruta, lactosa y sólidos totales antes y después de los ensayos con el alimento cuando se incorporaron 200 g y 1 kg de pergamino de café, respectivamente, a la ración diaria total de cada vaca.
Las mediciones de la calidad de la leche del experimento fueron comparables a las normas tailandesas de calidad de la leche (Figura 11; Control de calidad de la leche, 2010; Comité de Leche y Productos Lácteos, 2015).
Figura 11. Mediciones promedio de la calidad de la leche en comparación con las normas tailandesas (Control de la calidad de la leche, 2010; Comité de Leche y Productos Lácteos, 2015). Los valores se promediaron entre los resultados antes y después de los tratamientos con el alimento.
Salud del ganado
Además, no observamos diferencias estadísticamente significativas en los recuentos de células somáticas antes y después de que las vacas recibieran el alimento elaborado en la finca suplementado con 200 g o 1 kg de pergamino de café (Figura 12). Los recuentos de células somáticas en todos los ensayos se encontraron muy por debajo del umbral de la Norma Agrícola Tailandesa de 500,000 células/ml para la leche cruda (Oficina Nacional de Productos Agrícolas y Normas Alimentarias, 2010).
Figura 12. Recuento de células somáticas antes y después de los ensayos con el alimento cuando se incorporaron 200 g y 1 kg de pergamino de café, respectivamente, a la ración diaria total de cada vaca.
Impacto económico
La adición de fibra de pergamino de café nos permitió reducir la cantidad de fibra de componentes de alimento comprado en el alimento elaborado en la finca (Tabla 1). Esto produjo un ahorro del 10% por cada 1,305 kg de alimento hecho en la finca que produjimos. En el período de un mes, ahorramos aproximadamente US$50, o US$2.50 por vaca, utilizando alimento suplementado con pergamino de café.
Discusión y conclusiones
La adición de una cantidad limitada de pergamino de café a las raciones de alimento para ganado lechero tiene el potencial de reducir los costos de los ganaderos y crear un mercado para un subproducto residual del café. Nuestros resultados muestran que se puede utilizar hasta 1 kg de pergamino de café por vaca lechera como suplemento diario de fibra sin afectar negativamente la calidad de la leche ni la salud del ganado. Las vacas no quisieron comerse el pergamino de café por sí solo, prefiriendo consumirlo mezclado con los demás componentes del alimento elaborado en la finca.
Sugerimos que los futuros investigadores ejecuten más experimentos utilizando alimento suplementados con 1 kg de pergamino de café durante periodos más largos para evaluar la posibilidad de efectos a largo plazo.
Referencias
[Comité de Leche y Productos Lácteos. Normas tailandesas sobre leche cruda para compradores]. 2015. En: Sitio web de la Organización de Promoción de la Producción Lechera de Tailandia. Announcedpurchaserawmilk2015.pdf (dpo.go.th)
[“Control de calidad de la leche”] [Capítulo 2]. 2010. http://cmuir.cmu.ac.th/bitstream/6653943832/19793/5/anim1049rs_ch2.pdf
Didanna, H.L. 2014. A critical review on feed value of coffee waste for livestock feeding [Evaluación crítica del valor como alimento de los residuos del café para la alimentación del ganado]. World Journal of Biology and Biological Sciences. 2(5):72-76.
FAOSTAT. Cultivos y productos ganaderos. Consultado el 14 de mayo de 2024. https://www.fao.org/faostat/en/#data/QCL.
Mazzafera, P. 2002. Degradation of caffeine by microorganisms and potential use of decaffeinated coffee husk and pulp in animal feeding [Degradación de la cafeína por microorganismos y uso potencial de la cáscara y pulpa de café descafeinado en la alimentación animal]. Scientia Agricola. 59(4):815-821.
Negesse, T., H.P.S. Makkar, y K. Becker. 2009. Nutritive value of some non-conventional feed resources of Ethiopia determined by chemical analyses and an in vitro gas method [Valor nutritivo de algunos recursos de alimento no convencional de Etiopía determinado mediante análisis químicos y un método de gas in vitro]. Animal Feed Science and Technology. 154(3-4):204-217.
Oficina Nacional de Productos Agrícolas y Normas Alimentarias. 2010. Norma agrícola tailandesa: Leche cruda de vaca. 2010. En: Royal Gazette Tomo Vol. 127:131 D. https://faolex.fao.org/docs/pdf/tha166328.pdf.
Vilela, F. G., J.R.O. Perez, J.C. Teixeira, y S.T. Reis. 2001. Use of sticky coffee hull for feeding of steers in feedlots [Utilización de cáscara de café pegajosa para la alimentación de novillos en cebaderos]. Ciencia e Agrotecnologia, 25 (1):198-205.
Cita este artículo como:
Ribich, J., P. Trail, B. Thansrithong, y A. Bicksler. 2024. Pergamino de café como suplemento en el alimento para ganado lechero. ECHO Notas de Desarrollo no 164.