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Efecto del biopreparado y microencapsulado del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 sobre el rendimiento productivo en cerdos

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dc.contributor.advisorBetancur Hurtado, Cesar
dc.contributor.authorGalván Araujo, Sindy Paola
dc.contributor.juryOviedo Zumaque, Luis E.
dc.contributor.juryMendoza Corvis, Fernando Alonso
dc.date.accessioned2025-06-04T15:53:59Z
dc.date.available2026-06-03
dc.date.available2025-06-04T15:53:59Z
dc.date.issued2025-06-03
dc.description.abstractLos cerdos son el segundo animal más consumido en el mundo y una fuente esencial de proteína animal. Su creciente demanda ha impulsado la intensificación de la producción, lo que a su vez aumenta los riesgos para la salud y la propagación de diversas enfermedades. El uso de antibióticos para prevenir enfermedades en granjas hacinadas afecta negativamente la calidad y la inocuidad de la carne, contribuye a la resistencia a los antimicrobianos y representa una grave amenaza para la salud humana, la salud pública y el medio ambiente. Se han implementado en la producción porcina alternativas sostenibles como los probióticos y simbióticos para mejorar la salud intestinal, el rendimiento y reducir el uso de antibióticos. A nivel industrial una de las desventajas en la obtención de probióticos es el uso de medios de cultivos costosos, estos pueden reducirse mediante el aprovechamiento de los residuos agroindustriales como las cáscaras de frutas mediante la biotecnología. Estos últimos han demostrado que son excelentes materias primas para el desarrollo de probióticos, como los Lactobacillus. En este trabajo se evaluó el efecto del microencapsulado de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 óptimo y el biopreparado seleccionado sin microencapsular sobre el rendimiento productivo en cerdos. Se tomó la cepa de L. plantarum CAM-6 para el estudio determinándose sus parámetros cinéticos en biopreparados con diferentes formulaciones y se obtuvo su biomasa celular a partir de cáscaras de frutas maduras de papaya, banano y piña procedentes de pequeños productores ubicados en el departamento de Córdoba empleando un los tratamientos fueron distribuidos con un Diseño Completo al Azar, los datos se analizaron mediante Análisis de Varianza (ANOVA) de una vía y las medias estadísticas se compararon mediante la prueba de Tukey. Se evaluó la aplicación de agentes encapsulantes con prebiótico (inulina) en los tratamientos para la microencapsulación mediante la metodología de superficie de respuesta y el diseño experimental Box-Behnken con tres factores y tres niveles para optimizar. El proceso de secado por aspersión se evaluó variando la temperatura del aire de entrada (120, 150 y 180 °C), con variaciones en el flujo de alimentación y el material de pared (maltodextrina e inulina). Finalmente se comparó el efecto de los tratamientos Control (TT1), Biopreparado (TT2) y Microencapsulado (TT3) sobre el rendimiento productivo en cerdos “in vivo” durante la etapa de levante aplicando un Diseño Completamente Aleatorizado (DCA) con Medidas Repetidas en el Tiempo. spa
dc.description.abstractPigs are the second most widely eaten animal in the world, and an essential source of animal protein, with growing demand that has driven the intensification of production, which in turn increases health risks and the spread of various diseases. The use of antibiotics to prevent disease in overcrowded farms negatively affects meat quality and safety, causes serious harm to human health (through antimicrobial resistance), public health, and the environment. To address this, sustainable alternatives such as probiotics and synbiotics have been implemented in swine production to improve gut health, enhance performance, and reduce antibiotic use. At the industrial level, one of the main disadvantages in probiotic production is the use of expensive culture media, which can be reduced by utilizing agro-industrial residues such as fruit peles, through biotechnology. These residues have proven to be excellent raw materials for the development of probiotics, including Lactobacillus strains. This study evaluated the effect of an optimized microencapsulated Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 and a selected non-encapsulated biopreparation on productive performance in pigs. The L. plantarum CAM-6 strain was selected, and its kinetic parameters were determined using biopreparations with different formulations. Biomass was obtained from ripe papaya, banana, and pineapple from small producers in the Córdoba department. Treatments were arranged in a Completely Randomized Design (CRD), and the data were analyzed using a one-way Analysis of Variance (ANOVA) and means were compared using Tukey's test. The use of encapsulating agents combined with a prebiotic (inulin) was evaluated using response surface methodology and a Box-Behnken experimental design with three factors and three levels for optimization. The spray drying process was evaluated by varying the inlet air temperature (120, 150, and 180 °C), with variations in feed rate and wall material composition (maltodextrin and inulin). Finally, the effects of the Control (TT1), Biopreparation (TT2), and Microencapsulated product (TT3) on in vivo productive performance during the growing phase in pigs were compared using a CRD with repeated measures over time. eng
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Biotecnología
dc.description.modalityTrabajos de Investigación y/o Extensión
dc.description.tableofcontentsRESUMEN 13spa
dc.description.tableofcontentsABSTRACT 15spa
dc.description.tableofcontents1. INTRODUCCIÓN 17spa
dc.description.tableofcontents2. OBJETIVOS 21spa
dc.description.tableofcontents2.1. OBJETIVO GENERAL 21spa
dc.description.tableofcontents2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 21spa
dc.description.tableofcontents3. MARCO TEÓRICO 22spa
dc.description.tableofcontents3.1 Probióticos 22spa
dc.description.tableofcontents3.2 Lactiplantibacillus plantarum 24spa
dc.description.tableofcontents3.3 Técnicas de microencapsulación 25spa
dc.description.tableofcontents3.4 Agentes microencapsulantes 25spa
dc.description.tableofcontents3.5 secado por aspersión (spray-drying) 26spa
dc.description.tableofcontents4. MATERIALES Y MÉTODOS 27spa
dc.description.tableofcontents4.1. Localización del área de estudio 27spa
dc.description.tableofcontents4.3. Condiciones experimentales 27spa
dc.description.tableofcontents4.4. Cepa empleada 27spa
dc.description.tableofcontents4.5. Selección de las mejores condiciones para el crecimiento de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 en un biopreparado y sus parámetros cinéticos a partir de coproductos de frutas tropicales (cáscaras de piña, banano y papaya) 28spa
dc.description.tableofcontents4.5..1. Obtención del inoculo de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 28spa
dc.description.tableofcontents4.5..2. Elaboración de los biopreparados con cáscara de frutas tropicales para el crecimiento del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 28spa
dc.description.tableofcontents4.5..3. Caracterización de los biopreparados 29spa
dc.description.tableofcontents4.5..4. Selección de la mejor formulación del biopreparado para el crecimiento del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 29spa
dc.description.tableofcontents4.5..5. Modelo de consumo de sustrato durante la cinética de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 en el biopreparado 31spa
dc.description.tableofcontents4.5..6. Modelado de la producción de ácido láctico durante la cinética de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 en el biopreparado 31spa
dc.description.tableofcontents4.5..7. Modelado del pH durante la cinética de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 en el biopreparado 32spa
dc.description.tableofcontents4.5..8. Análisis estadístico del crecimiento de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 32spa
dc.description.tableofcontents4.6. Evaluación del efecto de la microencapsulación por secado por aspersión sobre la viabilidad y supervivencia del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 35spa
dc.description.tableofcontents4.6..1. Obtención de biomasa 35spa
dc.description.tableofcontents4.6..2. Preparación de suspensiones, microencapsulación y secado por spray drying 35spa
dc.description.tableofcontents4.6..3. Viabilidad del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 en las suspensiones 36spa
dc.description.tableofcontents4.6..4. Caracterización de los microencapsulados 36spa
dc.description.tableofcontents4.6..5. Optimización de los parámetros del proceso de secado por aspersión del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 mediante el diseño experimental Box-Behnken 39spa
dc.description.tableofcontents4.7. Determinación del efecto in vivo del Lactobacillus plantarum CAM-6 sobre el rendimiento productivo en cerdos en crecimiento durante la etapa de levante 42spa
dc.description.tableofcontents4.7..1. Animales y tratamientos 42spa
dc.description.tableofcontents4.7..2. Diseño y Análisis estadístico 43spa
dc.description.tableofcontents5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 44spa
dc.description.tableofcontents5.1. Selección de las mejores condiciones para el crecimiento de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 en un biopreparado y sus parámetros cinéticos a partir de coproductos de frutas tropicales (cáscaras de piña, banano y papaya) 44spa
dc.description.tableofcontents5.1..1. Obtención del inoculo de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 44spa
dc.description.tableofcontents5.1..2. Elaboración de los biopreparados con cáscaras de frutas tropicales para el crecimiento del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 45spa
dc.description.tableofcontents5.1..3. Caracterización fisicoquímica de los biopreparados 45spa
dc.description.tableofcontents5.1..4. Selección de la mejor formulación del biopreparado para el crecimiento del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 49spa
dc.description.tableofcontents5.2. Selección de la mejor condición de secado por aspersión del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6. 55spa
dc.description.tableofcontents5.2..1. Caracterización de los microencapsulados 55spa
dc.description.tableofcontents5.2..2. Caracterización del microencapsulado de Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 obtenido a las mejores condiciones de secado 69spa
dc.description.tableofcontents5.3. Determinación del efecto in vivo del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 sobre el comportamiento productivo en cerdos en crecimiento durante la etapa de levante. 71spa
dc.description.tableofcontents6. CONCLUSIONES 77spa
dc.description.tableofcontents7. RECOMENDACIONES 78spa
dc.description.tableofcontents8. BIBLIOGRAFÍA 79spa
dc.description.tableofcontents9. ANEXOS 88spa
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad de Córdoba
dc.identifier.reponameRepositorio Universidad de Córdoba
dc.identifier.repourlhttps://repositorio.unicordoba.edu.co/
dc.identifier.urihttps://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/9174
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad de Córdoba
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias Básicas
dc.publisher.placeMontería, Córdoba, Colombia
dc.publisher.programMaestría en Biotecnología
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dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
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dc.titleEfecto del biopreparado y microencapsulado del Lactiplantibacillus plantarum CAM-6 sobre el rendimiento productivo en cerdosspa
dc.typeTrabajo de grado - Maestría
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
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