La producción de leche con alto contenido de CLA - La experiencia argentina Panel 3: Calidad de la leche - Un nuevo enfoque X Congreso Internacional de la Leche Disertante : Ing. Agr. Gerardo Gagliostro INTA EEA Balcarce Argentina Calidad de la leche - Un nuevo enfoque 1)Disminución en la concentración de los AG potencialmente aterogénicos y del índice de aterogenicidad Por inhibición de la síntesis de novo mamaria C12:0 + C14:0 + C16:0 (un 40% de los AGS) 2) Aumento natural en la concentración de CLA en la leche Por incremento de precursores a nivel ruminal y en glándula mamaria. Contexto : Sector Lácteo Argentino Puesto 19° de la producción mundial (1,8% del total) y 2° después de Brasil en el Mercosur. Produce unos 10.055 millones de litros en unos 10.000 tambos, 2,5 millones de vacas, con tendencia a la reducción en el número de ellos con mantenimiento de la producción total. Aportan el 38% de la producción total Un 95% en región pampeana Adaptado de Copello, M. Cruz, M. C., Lucero, J., Obligado, C. 2011. Maestría en Agronegocios y Alimentos . Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Sector lácteo argentino Representa el 12% del producto bruto agroindustrial del país Importante fuerza laboral (230.000 puestos de trabajo, 6,8% del total del empleo agroindustrial). Empresas pequeñas atomizadas e intentan ingresar al mercado con productos más elaborados Adaptado de Copello, M. Cruz, M. C., Lucero, J., Obligado, C. 2011. Maestría en Agronegocios y Alimentos . Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires La estructura industrial (N°de empresas y litros/d) Sancor, Mastellone y Nestlé representan el 51% de la recepción de leche cruda del país, siendo el nivel de competencia alto y con un elevado poder de compra. Potenciales adoptantes GANAR-GANAR (ausencia de competencia directa, productos únicos en el mercado) Situación de GUERRA LIMITADA Proyecto Leche Funcional Dominancias Desánimo para invertir en I&D, reducción de metas, etc La demanda : alimentos saludables Lácteos con características inmunológicas, antidiabéticas capaces de prevenir enfermedades cardíacas y tumorales. La clase media global demanda : calidad, variedad, precio, confianza , productos saludables, innovadores, que mejoren su calidad de vida y sabrosos. Productos amigables con el medio ambiente : la alimentación propuesta implica menor emisión de CH4 por parte de las vacas (energía lipídica) La “experiencia argentina” : Propone una leche natural diferente de bajo índice aterogénico y alta concentración de ácido linoleico conjugado como materia prima diferenciada para consumo y/o elaboración de productos lácteos . El productor/empresa dejan de ser “tomadores” del precio y pueden ser “formadores” del mismo ya que producirán Lácteos Funcionales únicos en el mercado. Los resultados obtenidos son óptimos (y muy sabrosos!!). Oportunidades - El mercado interno es amplio - Nueva tendencia global a consumir productos saludables - Posibilidad de abrir un mercado de exportación (MERCOSUR, UE, etc.) - Aumento visible en la demanda de alimentos más sanos - Posibilidad de desarrollar nuevos productos (leche fluida, yogur, leche en búfalas) polvo, dulce de leche) y de otras especies (ovejas, cabras y - Posibilidad de certificación Fortalezas: - Productos únicos en el mercado con diversidad de especies - Obtención de diferencial de precio del producto terminado - Amigable con el medio ambiente (por reducción de emisiones de gas metano) - Marcas registradas para nuestros productos . -Debilidades: - Escala inicial de producción baja y concentrada en el mercado interno. - Oferta acotada. - Falta de información y difusión de las características del producto hacia los posibles consumidores . No podemos competir con la publicidad de las grandes empresas. Alimentos Funcionales : Poseen compuestos con propiedades adicionales sobre la salud humana que superan al beneficio clásico de un simple aporte de nutrientes o bien Presentan reducciones en elementos considerados como no benéficos para la salud (Milner, 1999) Grasa butirosa : Problema y Oportunidad Los aportes nutricionales recomendados AGPI AGMI 15% AG totales 60% AG totales AGS 25% AG totales Están lejos de lo real. Lácteos AGPI AGMI 5% AG tot 20-25% AG tot CLA Criterios de funcionalidad C12:0 + C14:0 + C16:0 (un 40% de los AGS) Durand et al, (2005) EAAP Publ., 112, 137-150 AGS 65-68% AG tot H H H H H H H Conjugated Linoleic Acid (CLA) H H H H H Linoleic Acid (C18:2) cis-9, cis-12 Conjugated Linoleic Acid cis-9, trans-11 H H H H H 9 O H H H H H H H H H 12 H H H H H H H H H H H H Conjugated Linoleic Acid trans-10, cis-12 H H H H H H H H H H H 9 C C 11 H H H H O H HO H H H H H H C 10 12 H H H H H H H H H H O H H H H H H H H H H H H HO H H C H H H H H H H H H HO Acido linoleico conjugado (CLA) ó ruménico 9-cis 11 trans C18:2 Propiedades Anti-proliferativas Ateroprotectoras Anti-diabetogénicas Alzheimer avance (Sébédio y otros, 1999; Chilliard y otros, 2000; Jensen, 2002; Stanton y otros, 2003; Gagliostro, 2004a) 100 (% testigo) Sobrevivencia celular Propiedades antiproliferativas. c* 80 b* b* b* b* ón m ul lon o c Testigo sin AG 60 40 a* 20 0 rio a Ov Muy sensible ma a m ma a m 47D T p Medianamente sensible D. Bauchart, AAPA 2006, según De La Torre et al., (2005), Anticancer Res. 25, 3943-3950 a at t os r p Poco sensible a, b, c : P< 0.001 * : P< 0.05 (/testigo) Consumo de carne y leche , concentraciones de CLA en TA subcutáneo y riesgo de infarto agudo no fatal de miocardio en 1813 casos en Costa Rica. Carne Leche Smit y otros.2010. Am J Clin Nutr doi: 0.3945/ajcn.2010.29524. Harvard School of Public Health, University of Michigan School of Public Health, and Universidad de Costa Rica Consumo de carne y leche , concentraciones de CLA en TA subcutáneo y riesgo de infarto agudo no fatal de miocardio en 1813 casos en Costa Rica. La concentración del 9c, 11t-CLA en TA humano estuvo asociada a un menor riesgo de IM no fatal en Costa Rica. El consumo de productos lácteos no estuvo asociado al riesgo de IM. El potencial efecto benéfico del CLA sobre IM superaría a los efectos adversos de la grasa saturada presente en los lácteos. Smit y otros.2010. Am J Clin Nutr doi: 0.3945/ajcn.2010.29524. ¿ Como aumentamos el CLA en la leche ? Girasol Lino Soja Pasto Rumen Tejidos Linoleico (ó C18:3) cis-9 cis 12 CLA (cis-9 trans 11) Linoleico cis-9 cis-12 mín CLA (cis-9 trans 11) Delta 9 desaturasa Ac. Vaccénico Aceite de pescado Esteárico (C18:0) máx Ac. Vaccénico (trans 11 C18:1) Esteárico (C18:0) Oleico (C18:1) Griinari y Bauman, no publicado Con el AP > concentración de AV y de 9 cis 11 trans CLA con < consumo de AS Relación entre la concentración de C18:1 trans 11 y CLA cis 9 trans 11 AS AS-AP BS 5,00 BS-AP 4,00 3,00 R= 0,82 p<0,0001 2,00 1,00 0,00 2,00 4,00 6,00 C 18 :1 t rans 11 8,00 10,00 Martinez , Gagliostro y otros 2010 2010 ADSA-PSA-AMPA-CSAS-ASAS Joint Annual Meeting. July 11-15, Denver, Colorado, USA. “Leche a pasto (alfalfa) sin suplementación” CLA g/100g Promedio : 1,36 g/100 g Castillo et al. / Animal Feed Science and Technology 131 (2006) 241–254 La producción de leche con alto contenido de CLA - La experiencia argentina con girasol CLA (g/100g AG) 9 + 700% sobre basal Experimento 6 semanas Suplementos vía silaje de maíz 8 7 6 GG AG GG-AP AG-AP 5 4 3 2 Basal 1 0 0 1 2 3 4 5 6 Semanas Gagliostro y otros, 2008 ASDA ** ** Con aceite de soja y pescado g/100g de AG + 117 % Martinez , Gagliostro y otros 2010 2010 ADSA-PSA-AMPA-CSAS-ASAS Joint Annual Meeting. July 11-15, Denver, Colorado, USA. + 134 % La producción de leche con alto contenido de CLA - La experiencia argentina con soja. AS AV AS-AP 12,000 BS 10,000 BS-AP g/100g 8,000 6,000 4,000 2,000 0,000 0 7 14 21 28 35 Días de suplementación AS CLA 9 cis 11 trans Martinez , Gagliostro y otros 2010 2010 ADSA-PSA-AMPA-CSAS-ASAS Joint Annual Meeting. July 11-15, Denver, Colorado, USA. g/100g AS-AP 5,000 BS 4,500 4,000 BS-AP 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1,000 0 7 17 21 Días de suplementación 28 35 Acidos grasos saturados en la leche Toda disminución en el consumo de los ácidos C12:0, C14:0 y C16:0 contribuye a una mejor salud humana (Department of Health, 1984, 1994). Estos AG presentan propiedades aterogénicas (Ulbritch; Southgate, 1991) cuando son consumidos en exceso y están asociados al riesgo cardiovascular (Krauss et al., 1996; Stanton et al., 2003; Chilliard; Ferlay, 2004). Elevan el colesterol plasmático total y el colesterol asociado a las LDL (Schrezenmeir and Jagla, 2000). El ácido mirístico presenta el mayor potencial aterogénico : efecto cuatro veces mayor que el palmítico sobre los niveles plasmáticos de colesterol (Ulbritch; Southgate, 1991). El consumo de AG saturados induce la formación de tumores en colon, próstata y mamas (Wynder et al., 1997), resistencia insulínica (Hirabara, 2009) e incrementa la respuesta inflamatoria (Milanski, 2009). Leche “racionalmente descremada” : la suplementación inhibe la síntesis de los AG hipercolesterolémicos. Grasa en leche : 30% de reducción 30 2,78 25 1,91 A. Girasol -AP G.Girasol- AP A. Girasol G. Girasol Control 2,48 GB (%) 2,5 20 -29% -51% 15 10 3,4 Control G. Girasol A. Girasol G.Girasol- AP A. Girasol -AP -63% 5 0 0 1 2 3 4 C12:0 C14:0 C16:0 Prom. GB suplementadas = 24,2 g/ kg Gagliostro y otros, 2007 Reduciendo en consecuencia su potencial aterogénico : C12:0 + 4 C14:0 + C16:0 IA = ----------------------------------------AGPI (n6 + n3) + C18:1 + AGMI 1,88 2 1,8 1,6 Indice de Aterogenicidad De 1,88 a 0,73 en promedio 1,4 0,8 1,2 1 0,5 0,8 0,8 (38,5% de reducción) 0,8 0,6 0,4 0,2 0 IA Gagliostro y otros, 2007 Leche Funcional : potencial aterogénico g/100g de AG -31 % 32ª Congreso Argentino de P.A:, Octubre de 2009 -28% -11% -44% Indice de aterogenicidad (valor recomendado = 0,5) “Leche Alfalfa” 40 % de reducción promedio en el IA Promedio : 2,18 Castillo et al. / Animal Feed Science and Technology 131 (2006) 241–254 Línea Funcional INTA Muestreos ¿ Y las Grasas trans ? Se asocian a una disminucion de la sensibilidad a la insulina riesgo de diabetes tipo II ⇒ (estudios epeidemiológicos). Incremento de riesgo cardiovascular “ Reshaping the image of trans fat” (http://www.clanetwork.com/2008) Las margarinas no son iguales a los lácteos % del total de trans C18:1 Fuente : International Dairy Federation 393/2005 La ración de base influye sobre la calidad de los trans de la leche Tema trans naturales En Dinamarca a partir del 1º de junio de 2003 se admite un máximo de 2% de isómeros trans en grasas aunque la reglamentación explícitamente excluye a los “trans naturales” (INTERNATIONAL DAIRY FEDERATION. 2005. <http://www.fil-idf.org/WebsiteDocuments/393-2005.pdf>). Un estudio realizado sobre 3686 daneses durante 18 años mostró que los AG-trans procedentes de rumiantes no están asociados a un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares y una elevada ingesta de AG-trans de productos lácteos y carnes no es tema preocupante desde la salud pública. Un estudio internacional (EURAMIC) sobre ocho países Europeos más Israel no sugiere ningún efecto de los trans-C18:1 sobre el infarto agudo de miocardio. El trabajo desde luego no excluye un posible riesgo asociado a consumos elevados o excesivos de estos compuestos (Aro et al., 1995). 9 8 VA (Trans 11-18:1) 7 Heno pastura (65%) grano (35%) La ración de base influye sobre la calidad de los trans de la leche % Total FA 6 Aceite 5 4 Silaje de maíz (25%) grano (75%) 3 2 1 0 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 20 18 18.5% 16 14 Trans 10- 18:1 % Total FA 12 10 Aceite 8 6 4 0.2-0.6% 2 0 Roy et al.2006 C- -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Días post suplementación "Y.Chilliard-Argentina-Oct2006" Aterogénesis experimental en conejos alimentados con 12% de manteca en la ración conteniendo 0.2% de colesterol. 0 2 1 Ausencia 3 Infiltración media Infiltración fuerte. Lipid depositions Diet t10 Control t11 Aorta infiltration 5/5 (100%) 5/6 (83%) 2/6 (33%) (Roy et al., Animal, 2007, 1(3): 467-476 "Y.Chilliard-Argentina-Oct2006" Conclusiones conejos Manteca Trans 10 indujo : (13,69 de trans-10, 2,09 de trans-11 y 0,86 de CLA) - Un perfil + aterogénico de lípidos & lipoproteínas plasmáticas: - Un aumento de depósitos lipídicos aórticos. Manteca CLA/trans-11 C18:1 indujo : (2,28 de trans-10, 7,38 de trans-11 y 3,05 de CLA) - Tendencia hacia efectos benéficos sobre el perfil lipídico sanguíneo. - Rol atero-protector. - Tendencia a disminuir los depósitos lipídicos aórticos. "Y.Chilliard-Argentina-Oct2006" Transferencia leche-producto (de los compuestos anticancerígenos y antiaterogénicos) 20 15 Leche pasteurizada Leche cruda Yogurt 10 5 0 trans 11C18:1 CLA 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Leche cruda Queso blanco trans 11C18:1 CLA 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Leche cruda Leche HTST Leche UHT trans 11C18:1 CLA (72 °C durante 15 segundos (HTST) y 140 °C durante 5 segundos (UHT) Gagliostro, 2007. Leche Queso Tybo: Tranferencia del AV y del CLA g/100g de AG Un 24,2 % de este queso es grasa Un 95% de la grasa son AG Un 2,72 % de los AG son CLA 95 % 126 % El consumo de 143 gramos por día de queso Tybo permitiría alcanzar la protección cardiovascular (250 mg/día) y la anticáncer (800 mg/día). American Dairy Science Association (ADSA), Canadá, Julio 2009 Leche Queso Sardo: Tranferencia del AV y del CLA g/100g de AG Un 26,73 % de este queso es grasa Un 95% de la grasa son AG Un 3,51 % de los AG son CLA 98 % 109 % El consumo de 90 gramos por día de queso Sardo alto CLA permitiría alcanzar la protección cardiovascular invocada (250 mg) y la anticáncer (800 mg/día ) American Dairy Science Association (ADSA), Canadá, Julio 2009 Evaluación Sensorial queso Tybo (45 consumidores , 52% mujeres) Sabor más intenso Mayor cremosidad Mayor picante Mayor salado Textura más blanda Color amarillo naranja Ausencia de ojos Mayor consistencia Menor amargor Menor salado Mejor textura Menos gomoso Color blanco amarillento Presencia de ojos Coste, B., Picallo A., Gagliostro, G., Balan. M, Cossu, M.E. 2010 Perfil Sensorial queso Tybo (7 evaluadores entrenados) Los quesos alto CLA presentaron : Mayor homogeneidad de pasta Mayor intensidad de olor a leche cocida Mayor aroma a manteca Menor tipicidad de aroma Mayor retrogusto Más elásticos, blandos y solubles Menor impresión de humedad en boca Coste, B., Picallo A., Gagliostro, G., Balan. M, Cossu, M.E. 2010 Leche funcional caprina CLA (g/100 g AG) Control Suplementadas 12 9.89 10 8 +592% 6.16 +860% 6 4 2 1.03 0.89 0 AP AP + AG AP = aceite de pescado (al 1% del CMS) AG = aceite de girasol (al 5% del CMS) Gagliostro y otros, RAPA (26), 71-87 2006 Leche funcional caprina Conclusiones. La alimentación de la vaca nos permitió modular el perfil en AG de la leche en un sentido favorable a la salud del consumidor (alimentos funcionales). La transferencia de las moléculas con propiedades funcionales (AV y CLA) a los quesos fue alta manteniendo un bajo índice de aterogenicidad (1,29 a 1,22). Un consumo moderado de quesos Tybo y Sardo permitiría alcanzar las dosis juzgadas como terapeúticas de CLA y de AV y sobre todo preventivas contra enfermedades degenerativas Financiación : Proyectos (PICT) de la Secretaría de Ciencia y Técnica de la Nación (SeCyT), Proyectos del Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) y del INTA (PNLEC 1102) Premios : Dupont-Conicet (Programa de Apoyo al Desarrollo Científico Tecnológico, Mención Especial por Calidad y Pertinencia, 2005), Premio Garra y Corazón (Lácteos funcionales: obtención de leche bovina y caprina y productos lácteos derivados con elevado contenido de CLA por suplementación estratégica de los animales. 6ª Edición. Mar del Plata, 11 de marzo de 2008) Premio INTI “La mirada larga”, Lácteos Funcionales en Chivilcoy (Diciembre 2008) sobre 92 proyectos presentados de 22 provincias. Premio ArgenINTA a la Calidad Agroalimentaria (Octubre 2009) Dos menciones de Honorable Cámara de Diputados de la PBA y dos del Senado de la Nación (2009/2101) ¡ Muchas gracias !