Los ácidos orgánicos están ampliamente dispersos en la naturaleza (fuentes animales, vegetales y microbianas) y son producidos por varios hongos, levaduras y bacterias. Los ácidos orgánicos se clasifican en el grupo de los ácidos «débiles» que no se disuelven totalmente en el agua, y comprenden uno o más grupos de ácidos carboxílicos unidos covalentemente en grupos como amidas, ésteres y péptidos.

Características de los ácidos orgánicos

Las propiedades ácidas y básicas de los compuestos orgánicos son muy similares a las de los compuestos inorgánicos. Las propiedades de los ácidos incluyen un pH inferior a 7, un sabor agrio, la producción de iones de hidrógeno cuando se disuelven en agua y ser corrosivos para el tejido humano y reactivos con las bases para formar una sal y agua. Las propiedades comunes de las bases incluyen un pH superior a 7, una sensación «jabonosa», un sabor amargo y ser corrosivas para el tejido humano y reactivas con los ácidos para formar una sal y agua. La sensibilidad de los cerdos al sabor ácido es aproximadamente diez veces mayor que la del sabor dulce.

¿Cuántos tipos de ácidos orgánicos existen?

Hay dos tipos de ácidos orgánicos. Uno tiene el grupo carboxilo (grupo COOH), por ejemplo, el ácido acético (CH3COOH), que se produce al oxidar el alcohol de los cereales o por la fermentación del azúcar de la fruta en la sidra. El segundo tipo tiene un grupo fenol (C6H5OH). El ácido salicílico (OHC6H4COOH) es un ejemplo de ácido orgánico con grupos carboxilo y fenol

¿Por qué son importantes los ácidos orgánicos?

Los ácidos orgánicos intervienen en la regulación de procesos celulares básicos como la modificación del pH, la señalización de mensajeros y la modulación del transporte a través de las membranas biológicas, y modifican ampliamente los compartimentos celulares, subcelulares o extracelulares en los que se encuentran debido a sus propiedades químicas. Por lo tanto, los ácidos orgánicos pueden participar en diversos procesos bioquímicos y fisiológicos in vivo. Además, los ácidos orgánicos están implicados en la modificación química de las proteínas, con un alto impacto en la actividad proteica in vivo. Las diferentes funciones de estos compuestos aún están por explorar.

Producción y extracción de ácidos orgánicos

La síntesis química o la fermentación son algunos de los métodos más utilizados para la producción de ácidos orgánicos. En los últimos años se han desarrollado nuevas técnicas para la extracción rápida y eficaz de compuestos orgánicos a partir de diferentes materiales vegetales. Los ácidos cítrico, láctico, glucónico e itacónico se producen industrialmente mediante procesos microbianos, lo que constituye un enfoque prometedor para obtener productos químicos de construcción basados en fuentes de carbono renovables. Además, se producen grandes cantidades de ácido acético mediante bioprocesos y síntesis química. La extracción asistida por microondas es otra técnica para aislar diversos compuestos de plantas o materiales vegetales con fines tanto analíticos como industriales

Efectos positivos de los ácidos orgánicos

Los efectos positivos de los ácidos orgánicos incluyen:

• Actividad antimicrobiana;

• Disminución de la tasa de vaciado del estómago;

• Estimular la excreción y la actividad de las enzimas en el intestino;

• Suministro de nutrientes al tejido intestinal;

• Mejorar la integridad y la función de la mucosa;

• Aumentar la actividad de la pepsina y la fitasa microbiana;

• Inducir la excreción pancreática;

• Aumentar la digestión de las proteínas;

• Mejorar la utilización de los minerales;

• Reducir la competencia entre la microflora y el huésped; y

• Mejorar la salud y la productividad de los cerdos

Los ácidos orgánicos pueden disminuir directamente el pH del entorno intestinal mediante la liberación de iones de hidrógeno, impidiendo o inhibiendo así la proliferación de bacterias sensibles a los ácidos. El efecto antimicrobiano de los ácidos orgánicos es mayor en condiciones de acidez y menor a pH neutro. Es importante saber que cada ácido orgánico tiene un espectro de actividad microbiana implicado a un rango de pH específico, a la estructura de la membrana y a la fisiología en la célula de la especie de la microbiota. Además, los ácidos orgánicos son alternativas prometedoras a los antibióticos para promover la digestibilidad de los nutrientes al disminuir el pH de la región superior del tracto digestivo

Los ácidos orgánicos más utilizados en la nutrición porcina

Algunos de los ácidos orgánicos más utilizados en la nutrición porcina son los ácidos cítrico, láctico y fórmico

Ácido cítrico

El ácido cítrico es un compuesto inodoro e incoloro de naturaleza ácida y de sabor agrio. Se utiliza principalmente como agente aromatizante y conservante en refrescos y dulces, como desinfectante y para estabilizar o conservar medicamentos. El ácido cítrico libera los minerales unidos a las moléculas de fitato, lo que a su vez aumenta la utilización del calcio, el fósforo y el zinc. La administración de suplementos de ácido cítrico en la dieta mejora la digestibilidad de la materia seca, el nitrógeno y la energía en cerdos en fase de acabado y cerdas lactantes, y la digestibilidad de la proteína bruta, la materia seca, la grasa y la energía en cerdos en fase de crecimiento. Además, la suplementación con ácido cítrico en la dieta de cerdos en crecimiento y acabado disminuye los recuentos de Escherichia coli y aumenta los de Lactobacillus, lo que mejora la salud intestinal. Además, en los cerdos en crecimiento, las dietas suplementadas con ácido cítrico reducen la emisión de gas acético y la concentración de amoníaco.

Ácido láctico

El ácido láctico es un líquido inodoro e incoloro, corrosivo para los metales y los tejidos, que se produce durante la fermentación. Alimentar a los cerdos post-destete con una dieta suplementada con ácido láctico mejora la ganancia media diaria, la ingesta media diaria de alimento, la eficiencia alimentaria y el rendimiento. En los cerdos post-destete, la suplementación de la dieta con ácido láctico mejora la digestibilidad de la materia seca, aumenta las concentraciones de bacilos y lactobacilos y reduce los recuentos de Salmonella y E. coli

Ácido fórmico

El ácido fórmico es un líquido incoloro de olor penetrante. Es corrosivo para los metales y los tejidos. El ácido fórmico es el ácido carboxílico más simple y está presente en diversas fuentes, como el veneno de abeja y las picaduras de hormiga. También se utiliza como conservante y agente antibacteriano en la alimentación del ganado. El ácido fórmico reduce el nitrógeno bacteriano en el intestino del cerdo y mejora la digestibilidad ileal aparente de la proteína bruta, los aminoácidos esenciales, los lípidos, el calcio y el fósforo. Además, la suplementación con ácido fórmico aumenta la digestibilidad de la materia seca en los cerdos después del destete y mejora la salud intestinal.

Observaciones finales

Los ácidos orgánicos reducen el pH gástrico, impiden el crecimiento de patógenos, actúan como fuente de energía, aumentan la digestibilidad total aparente del tracto, mejoran la salud intestinal y aumentan el rendimiento del crecimiento y la productividad. Sin embargo, el efecto de los ácidos orgánicos en la práctica no siempre es consistente debido a la gran variedad de productos disponibles y a las distintas dosis efectivas recomendadas con las diferentes combinaciones. La composición del tipo, la dosis, la fórmula, el régimen de alimentación, el entorno, la composición de nutrientes del alimento y la edad y el estado de salud de los animales afectan a la eficacia de los ácidos orgánicos. Por lo tanto, es necesario seguir investigando para establecer la dosis y la combinación efectivas de los ácidos orgánicos para conseguir los mejores resultados posibles.