ALIMENTACION DE LA VACA LECHERA Y COMPONENTES

ALIMENTACION DE LA VACA LECHERA Y COMPONENTES FUNCIONALES
EN LA LECHE
Juan Carulla1 y Martha Pabon2
1. Departamento de Producción Animal y 2. Departamento de Química
Grupo de Investigación en Nutrición Animal
Universidad Nacional de Colombia
[email protected], [email protected]
1. Introducción
En la leche bovina se han encontrado compuestos con propiedades
bioactivas como péptidos, oligonucleotidos y ácidos grasos por lo cual la leche
ha entrado a formar parte de los alimentos funcionales (Saxelin et al, 2003).
Dentro de los compuestos bioactivos, algunos ácidos grasos y especialmente
el ácido linoléico conjugado (C18:2, cis9-trans11) encontrados en la fracción
lipídica han mostrado, en experimentos con animales, tener efectos benéficos
para la salud humana. El ALC disminuye el riesgo de ateroesclerosis y diabetes
(Jensen, 2002), los niveles de colesterol-LDL (Nicolasi et al 1997) y aumentan
la relación colesterol-HDL/colesterol total (Munday et al, 1999), reduce los
niveles de leptina (Belury et al, 2002) y la producción de citoquinas (Yu et al,
2002), lo cual podría explicar los efectos benéficos de este compuesto en
diabetes y resistencia a la insulina.
El ALC encontrado en la leche es sintetizado en el rumen por la
biohidrogenación incompleta del ácido linoléico y ácido linolénico presente en
los forrajes y suplementos pero la mayor parte (90%) de este compuesto se
sintetiza en la glándula mamaria por acción de la Δ9-desaturasa sobre el ácido
vaccénico, intermediario en la transformación ruminal del ácido linoléico y
linolénico (Gama et al, 2008).
2. Factores que afectan el contenido de ALC en la grasa láctea
Los factores que afectan el contenido de ALC en la leche están
relacionados con el animal y con la dieta (Khanal y Olson, 2004).
2.1 Factores relacionados con el animal- Existe un pequeño incremento
en los índices de actividad de la Δ9-desaturasa generando mayores niveles de
ALC en la leche, relacionado con el estado de la lactancia (Soyeurt et al, 2008).
También se ha reportado una relación positiva entre el número de partos y el
contenido de ALC (Khanal y Olson, 2004).
Las vacas Holstein producen mayor cantidad de ALC que las vacas Jersey o
Normando, aunque se ha encontrado que si la dieta es la misma las
variaciones son mínimas (Khanal y Olson, 2004). Los animales que producen
glóbulos grasos pequeños y por lo tanto una menor concentración de grasa en
le leche producen mayor cantidad de ALC, que aquellas con glóbulos grasos
grandes (Couvreur et al, 2007).
2.2 Factores relacionados con la dieta
La composición de la dieta que a su vez modifica el ambiente ruminal es el
mayor determinante del contenido de ALC de la grasa láctea (Tabla 1).Una
variación en el ambiente ruminal modifica las poblaciones microbianas y altera
las vías de biohidrogenación. El pH del rumen, el tipo de lípidos ingeridos y el
tipo de bacterias presentes en el rumen afectan la biohidrogenación (Tsiplakou
et al, 2008). El pH del rumen tiene un papel importante en el mantenimiento de
un ambiente ruminal adecuado para el desarrollo del B. fibrisolvens que está
involucrado en la biohidrogenación de los ácidos linoléico y linolénico. Un pH
superior a 6.0 tiene un efecto positivo en la producción de ALC (Tsiplakou et al,
2008).
El consumo de dietas con cantidades elevadas de en concentrado reduce la
biohidrogenación, aparentemente por la disminución en el pH (Tsiplakou et al,
2008), disminuye la proporción de ALC en la leche y provoca una mayor
producción de trans-10 C18:1 y trans-10, cis-12 ALC (Or-Rashid et al, 2008),
mientras que una mayor proporción de forraje verde incrementa el contenido de
ALC (Piperova et al, 2000; Or-Rashid et al, 2008).
Se presentan mayores concentraciones de ALC y ácido vaccénico cuando las
vacas están pastando, en relación con aquellas que se encuentran estabuladas
(Kelly et al, 1998, Khanal et al, 2008). Esto parece estar relacionado con el
perfil de ácidos grasos de la dieta (Tsiplakou et al, 2008) y con la mayor
concentración de ácido linolénico en el forraje (Rego et al, 2004; Biondi et al,
2008). La baja concentración de ALC en la leche de animales estabulados,
puede estar relacionada con el bajo consumo de precursores y el bajo pH del
rumen (Tsiplakou et al, 2008)
2.3 Forrajes- Existe poca información en cuanto a la influencia del tipo
de forraje en la composición de la grasa de la leche; los forrajes de zonas
templadas (ryegrass) contienen entre 55-65% de -ácido linolénico del total de
ácidos grasos, mientras los de zonas tropicales (kikuyo)
entre el 15-40%
(Chilliard et al, 2001).
Por lo tanto, se esperaría que leches de animales alimentados con ryegrass
presentaran mayores niveles de ALC. La madurez del forraje también afecta el
contenido de ALC en la grasa láctea. Dietas que contienen forraje joven
resultan en niveles más altos de ALC que dietas con forrajes maduros o de
segundo corto (Chouinard et al, 1998). En otros estudios se reporta que el
contenido de ALC varía con la disponibilidad del forraje (Stanton et al., 1997)
pero no con la madurez del forraje (Griinari et al., 1998). Sin embargo, el
contenido de lípidos del forraje y su composición explican soplo parcialmente
diferencias en contenido de ALC. Efecto de sinergismo entre el sustrato lipídico
y otros componentes pueden afectan la biohidrogenación ruminal. La
composición de los forrajes puede afectar la concentración de ALC en la leche,
Lourenҫo et al (2007) reportan que la composición botánica diferente en AG
produce diferencias en el contenido de ALC y vaccenico en el músculo y tejido
subcutáneo en ovejas. Según Meluchová et al (2008) la variación en el
contenido de ALC es directamente proporcional al contenido de ácido linolénico
presente en los forrajes. Factores que afecten la concentración de éste ácido
graso en los forrajes pueden afectar la capacidad para estimular la síntesis de
ALC en la glándula mamaria.
Tabla 1. Factores dietarios que afectan la concentración de ácido linoléico
conjugado (ALC) en grasa de la leche (Bauman et al., 1999)
FACTOR
CONTENIDO DE ALC EN GRASA DE
LA LECHE
Sustrato lipidíco
Grasa saturada vs. insaturada
Aumenta
con
la
adición
de
grasa
saturada
Aceites vegetales
Tipo de aceite vegetal
Aumenta con aceites ricos en grasas
insaturadas
Nivel de aceite vegetal
Aumento dependiente de la dosis
Sales de calcio de aceites vegetales Aumento
Semillas ricas en aceites
Semillas crudas
No hay efecto
Semillas procesadas
Aumento
Maiz rico en aceite y ensilaje
Efecto mínimo
Subproductos animales grasos
Efecto mínimo
Modificadores
del
ambiente
ruminal
Relación forraje/concentrado
Nivel
de
carbohidratos
Efecto variable
no- Efecto menor
estructurales
Ácido linoléicomentación restringida Efecto variable
Aceite
de
pescado/harina
de Aumenta
pescado
Algas marinas
Aumenta
Ionóforos
Efecto variable
Buffers
Poco efecto con suficiente fibra
Combinación
Pasturas
Mayor que con forrajes conservados
Estado de madurez del forraje
Aumenta con forraje joven
Suplemento de ALC
Aumento dependiente de la dosis
2.4 Suplementación con aceites- El efecto de la suplementación de
ácidos grasos poliinsaturados a partir de diferentes fuentes lipídicas sobre la
producción de ALC o ácido vaccénico ha sido evaluado. Se ha utilizado la soya
(Abughazaleh et al, 2002, Paradis et al, 2008), la linaza. (Loor et al, 2005; Bu et
al, 2007), el girasol (Abughazalet et al, 2003), el maíz (Dewhurst et al, 2006;
Bharathan et al, 2008) y el aceite de pescado (Abughazeleh y Jenkins, 2004).
También se han propuesto mezclas entre fuentes lipídicas (Gagliostro et al,
2006; Luna et al, 2008) y la utilización de ALC como sales de calcio para
aumentar los niveles de ALC y vaccénico en la leche (Schroeder et al, 2003;
Huang et al, 2008).
2.5- Otros factores-El suministro de antibióticos puede alterar el perfil de
ácidos grasos en la leche. Los ionóforos inhiben la biohidrogenación ruminal,
la monensina interactúa con el aceite de soya (Alzahal, 2008) y con la harina
de pescado (Dhiman et al, 1999) incrementando la concentración de ALC en la
leche.
Griinari et al (2000) encontraron que al suministrar inhibidores de Δ9desaturasa pueden disminuir la proporción del ALC en la leche indicando la
importancia de esta enzima en la síntesis del ALC.
3. Estudios en Colombia
En Colombia, donde los sistemas de producción de leche están basados en
pastoreo, se esperaría encontrar mayores niveles de ALC, en la grasa de la
leche en relación a otros países cuyos sistemas de producción se basan en
raciones completamente mezcladas (“total mixed ratio”, TMR).
Datos
encontrados por el Grupo de Investigación en Nutrición Animal muestran que el
kikuyo tiene altas concentraciones de los ácidos grasos linoleico y linolénico,
precursores de ALC en la leche y estás son dependientes de la edad (Carulla,
sin publicar). Un estudio reciente de este grupo donde se muestrearon 19
explotaciones lecheras de la Sabana de Bogotá encontraron niveles de ALC
entre 5 y 20 mg/g de grasa (Rico et al, 2006). Las concentraciones más bajas
correspondían a explotaciones con una alta proporción de la dieta proveniente
de suplementos
(incluyendo silos, granos y otros alimentos).
Estas
observaciones preliminares confirmarían lo reportado por otros autores que a
mayor proporción de la dieta basada en pastura mayor el nivel de. Sin
embargo, el grupo de nutrición ha encontrado una gran variabilidad en la
concentración de precursores de ALC en las especies forrajeras usadas en
Colombia que sugerirían que no todas las pasturas generarían altos niveles de
ALC en la grasa láctea particularmente en algunas de la zona de trópico bajo.
Las diferencias encontradas en el contenido de ALC sugieren que la
alimentación con forrajes frescos puede resultar ventajosa para la producción
de leches con alto contenido de ALC y que bajo condiciones comerciales, la
suplementación apropiada podría ofrecer la oportunidad de aumentar el
suministro de ácidos grasos poliinsaturados requeridos para su síntesis.
El tipo de forraje y la edad de rebrote del forraje también tienen un efecto
sobre la concentración de ALC en la leche. El consumo de kikuyo resulta en
mayores niveles lácteos de ALC (15.1 mg/g de grasa) que el de ryegrass (6.6
mg/g de grasa) y los mayores niveles se encontraron en vacas que pastaban
kikuyo de 50 días (16.7 mg/g de grasa) que para las que consumían kikuyo de
70 días (13.5 mg/g de grasa) o ryegrass de 45 días (6.6 mg/g de grasa (Aguilar
et al, 2009).
Recientemente, se analizaron los niveles de ALC en leche de tanque de 100
rutas recolectoras
para un total de 980 fincas lecheras distribuidas en las
regiones de Antioquia, Cundinamarca, Boyacá y Cesar y se obtuvieron
variaciones en el contenido de ALC en la leche entre 1.6 y 24.1 mg/g grasa
láctea. La media para estos valores fue de 14.4 mg/g grasa láctea (+/- 3.41)
valor similar al encontrado por Aguilar et al, 2009) pero superior al reportado
por Rico et al,2006 (13.6 mg/g grasa). La zona con mayor contenido promedio
de ALC en la leche fue Ubaté (16.7 mg/g grasa) y los niveles más bajos de
ALC en la leche (11.7 mg/g grasa) se encontraron en los Llanos Orientales(De
la Vega et al, 2009, sin publicar).
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