METANÁLISIS DE LOS EFECTOS DE LA ADICIÓN DE FUENTES VEGETALES DE GRASA A LA DIETA DE CABRAS LECHERAS SOBRE LA PRODUCCIÓN Y LA COMPOSICIÓN DE LA LECHE Roberto Pavón Vijande Córdoba, año 2012. METANÁLISIS DE LOS EFECTOS DE LA ADICIÓN DE FUENTES VEGETALES DE GRASA A LA DIETA DE CABRAS LECHERAS SOBRE LA PRODUCCIÓN Y LA COMPOSICIÓN DE LA LECHE Trabajo Fin de Máster realizado por Roberto Pavón Vijande y dirigido por Dr. Andrés L. Martínez Marín para la superación del Máster de Zootecnia y Gestión Sostenible: Ganadería Ecológica e Integrada de la Universidad de Córdoba. Córdoba, 12 de julio de 2012. Metanálisis de los efectos de la adición de fuentes vegetales de grasa a la dieta de cabras lecheras sobre la producción y la composición de la leche1 Roberto Pavón Vijande RESUMEN El objetivo del presente trabajo fue realizar un metanálisis del efecto de la adición de fuentes vegetales de grasa ricas en ácidos grasos insaturados a la dieta de cabras lecheras sobre la producción y la composición de la leche. Un total de 21 experimentos que incluyeron 74 tratamientos fueron utilizados en el estudio. Los tratamientos se agruparon en: dietas sin grasa añadida (NOLIP) y dietas que incluyeron fuentes de grasa ricas en ácido oleico (GO), ácido linoleico (GL) o ácido α-linolénico (GAL). Los resultados productivos no se afectaron (P > 0,05) por la adición de grasa a la dieta excepto el porcentaje de grasa láctea, que aumentó (P < 0,05) en GL, y la producción de grasa láctea que aumentó (P < 0,05) en GO y GL respecto a NOLIP. Las tres clases de grasa redujeron (P < 0,05) el contenido de ácidos grasos saturados de cadena media de la grasa láctea y aumentaron (P < 0,05) el de C18:0 y C18:1-c9 en comparación con NOLIP. Los tratamientos GL y GAL aumentaron (P < 0,05) el contenido de C18:1-t11 y C18:2-c9,t11 en comparación con NOLIP y GO aunque el efecto fue mayor (P < 0,05) en GL. En comparación con NOLIP, el contenido de C18:1t10 y la ratio C18:2-c9,c12/C18:3-c9,c12,c15 aumentaron (P < 0,05) en GL mientras que GAL no afectó (P > 0,05) al contenido de C18:1-t10 y redujo (P < 0,05) la ratio C18:2-c9,c12/C18:3-c9,c12,c15. Mediante ecuaciones de regresión lineal pudo cuantificarse la respuesta de las variables estudiadas al consumo de cada una de las tres clases de grasa. Los resultados obtenidos contribuyen al conocimiento de los efectos de las grasas insaturadas incluidas en la dieta de las cabras lecheras sobre los resultados productivos y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea y aportan estimaciones cuantitativas de los mismos. Los resultados son consistentes con el conocimiento del metabolismo ruminal y mamario de los ácidos grasos. Se confirmó que las grasas ricas en ácido α-linolénico promueven los cambios más favorables de los ácidos grasos de la grasa láctea desde el punto de vista de la salud humana de acuerdo con los conocimientos actuales. Palabras clave: cabras, leche, grasa, ácidos grasos. 1 Un manuscrito derivado de este trabajo ha sido enviado a una revista de la categoría “Agriculture, Dairy & Animal Science” para su evaluación. 1 INTRODUCCIÓN Los resultados de un experimento clásico permiten demostrar causas y efectos y probar mecanismos y modos de acción pero las condiciones experimentales son necesariamente limitadas y los resultados no pueden servir de base para extraer conclusiones generalizadas. A menudo, los experimentos son repetidos por otros autores para verificar la generalidad y la repetibilidad de las observaciones previas, lo que resulta en la publicación de numerosos trabajos y la presentación de abundante información sobre un mismo asunto. Clásicamente, la síntesis del conocimiento científico sobre un tema en particular se ha circunscrito a la revisión cualitativa de los resultados publicados. La principal limitación de este procedimiento es la subjetividad ya que la opinión de los autores influye en la importancia concedida a los trabajos revisados y los criterios para la inclusión de los mismos están pobremente definidos. Por el contrario, el metanálisis es una herramienta estadística que permite la revisión objetiva de la información procedente de trabajos de investigación aunque presenten diferencias en su metodología (Sauvant et al., 2008). El uso del metanálisis ha permitido extraer valiosas conclusiones cuando se ha aplicado a experimentos de Nutrición Animal. Recientemente, Glasser et al. (2008) publicaron un metanálisis del efecto de la inclusión de semillas oleaginosas en las dietas de vacas sobre el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea. No nos consta que estudios similares se hayan realizado en cabras. La bibliografía indica que los efectos observados en vacas no son trasladables a las cabras, ambas especies muestran respuestas diferentes cuando se añaden fuentes de grasa similares a la dieta (Chilliard et al., 2007). El efecto de la grasa añadida a la dieta sobre la composición de la leche de las cabras tiene relevancia económica para los ganaderos ya que perciben un precio por el litro de leche entregada a la industria que es directamente proporcional a su contenido en grasa y proteína, factores ambos relacionados con el rendimiento quesero (MARM, 2010). Por otro lado, la modificación de las proporciones de los ácidos grasos de la grasa láctea tiene relevancia en cuanto a la creciente preocupación de los consumidores por las cualidades saludables de los productos incluidos en su dieta. Es bien conocido que la inclusión de fuentes vegetales de grasa en la dieta modifica el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea de las cabras (Chilliard et al., 2003). Los cambios pueden ser considerados favorables desde el punto de vista de la salud humana como la reducción del contenido de ácidos grasos saturados (AGS) de cadena 2 media (Ulbricht y Southgate, 1991) o de la relación entre los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) de las series n-6 y n-3 (Simopoulos, 2008), y el aumento de los ácidos vaccénico (C18:1-t11; Field et al., 2009) y ruménico (C18:2-c9,t11; Benjamin y Spener, 2009). Sin embargo, también pueden ocurrir cambios indeseables como el aumento del isómero C18:1-t10 cuya presencia en las plaquetas se ha asociado con el riesgo de enfermedad cardiovascular (Hodgson et al., 1996). Los efectos observados parecen ser dependientes del ácido graso mayoritario en la fuente de grasa (Martínez Marín et al., 2012a) y del tipo y cantidad de forraje de la dieta (Mele et al., 2008; Bernard et al., 2009b). El metanálisis de los trabajos experimentales disponibles permitiría esclarecer la respuesta a los factores mencionados y cuantificar su efecto. El objetivo de este trabajo fue investigar los efectos de la adición de fuentes vegetales de grasa ricas en AGI a la dieta de cabras lecheras sobre la producción y composición de la leche y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea mediante metanálisis. MATERIAL Y MÉTODOS Creación de la base de datos Los trabajos de investigación referidos a la inclusión de fuentes vegetales de grasa en la dieta de cabras lecheras se buscaron en bases de datos bibliográficas (ISI Web of Science, Scopus, Pubmed, Google Scholar) utilizando como palabras clave “grasas vegetales”, “cabras”, “leche”, “grasa” y “ácidos grasos” en los idiomas español, inglés, francés y portugués. Se seleccionaron solamente aquellos trabajos en los que un tratamiento control con una dieta sin grasa añadida se comparó con uno o más tratamientos en los que la dieta fue enriquecida con una única fuente de grasa vegetal no protegida (semilla o aceite) y rica en ácidos grasos insaturados (AGI). Se encontraron 18 trabajos de investigación con 21 experimentos y un total de 74 tratamientos (Tabla I). La información referente a los experimentos y sus resultados se almacenó en una hoja de cálculo de Excel (Microsoft Corp., Redmon, WA). Codificación de los factores experimentales Numerosos datos de cada experimento fueron recogidos en la hoja de cálculo (Tabla I). Los tratamientos se codificaron como NOLIP, cuando la dieta no incluyó ninguna fuente de grasa añadida, y GO, GL o GAL cuando la dieta incluyó fuentes de grasa ricas en ácido oleico, ácido linoleico o ácido α-linolénico, respectivamente. Se distinguieron dos 3 grupos de fuentes de grasa según la forma de presentación -semilla o aceite-, especificando su origen botánico. Los factores relacionados con los animales que se codificaron fueron la raza -Saanen, Alpina, Murciano, Malagueña y cruces-, el peso vivo (PV), la fase de la lactación -inicio <90 d, mitad 90 a 180 d y final >180 d- y el número de partos -primíparas o multíparas-. También se anotó el diseño experimental, especificando la duración de los tratamientos y el número de animales utilizados, y la composición de las dietas (porcentaje de forraje, proteína bruta y fibra neutrodetergente -FND- expresado sobre materia seca -MS-). Por último se incluyeron los porcentajes de grasa añadida en cada experimento y su contenido de ácidos grasos mayoritarios. Tras un análisis preliminar de los datos disponibles se decidió que la investigación del efecto de la grasa añadida a la dieta debería hacerse teniendo en cuenta el ácido graso mayoritario presente en la misma por ser este el factor determinante de los efectos observados, especialmente sobre el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea (Chilliard y Ferlay, 2004). Por otro lado, se observó que no existía suficiente número de datos para el estudio de la influencia de otros factores. Las variables estudiadas fueron el consumo de materia seca (CMS), la producción y la composición de la leche, y el contenido de ácidos grasos relevantes de la grasa láctea. Debido a las diferencias en la presentación de los resultados referidos a estos últimos, los valores utilizados de los ácidos oleico (C18:1-c9), C18:1-t10, vaccénico, linoleico (C18:2-c9,c12), ruménico y α-linolénico (C18:3-c9,c12,c15) correspondieron exclusivamente a los trabajos experimentales en los que se ofreció un perfil detallado de los ácidos grasos identificados o, en caso de tablas resumidas, la técnica de cromatografía de gases empleada (longitud de la columna capilar y método de análisis de los ésteres metílicos) se consideró de resolución suficiente para la separación de los diferentes isómeros de cada grupo. Análisis estadístico Los análisis estadísticos se hicieron con el programa SAS 9.1 (SAS Institute Inc., 2004). En todos los análisis se utilizó el procedimiento MIXED. Los datos se ponderaron utilizando la raíz cuadrada del número de animales usados en cada tratamiento mediante la declaración WEIGHT. El nivel de significación se estableció en P < 0,05. 4 Primero se analizaron las características de las dietas de cada tratamiento y el consumo de grasa añadida para descartar estos factores como fuentes de interferencia. A continuación se analizó el efecto de cada clase de grasa añadida a la dieta sobre las variables consideradas en el estudio. Mediante la declaración CONTRAST se compararon las medias de mínimos cuadrados del tratamiento NOLIP con las de los tratamientos GO, GL y GAL, y las de estos entre sí. El modelo mixto lineal utilizado fue (Sauvant et al., 2008): Yijk = µ + Ѕi + Тj + ЅТ ij + е ijk Donde: Yijk = variable dependiente µ = media general Ѕi = efecto aleatorio del i-ésimo trabajo experimental Т j = efecto fijo del j-ésimo nivel del tratamiento ЅТ ij = interacción aleatoria entre el i-ésimo trabajo experimental y el j-ésimo nivel del tratamiento е ijk = error residual En segundo lugar se realizaron análisis de regresión (metarregresión) con objeto de investigar la relación entre las variables y el consumo de grasa añadida. Para poder separar los efectos debidos al ácido graso mayoritario en la grasa extra, los experimentos fueron agrupados por la clase de grasa. El análisis gráfico de los datos (dispersión de los valores en un gráfico de coordenadas) mostró que, de existir, las únicas relaciones entre las variables dependientes y el consumo de grasa eran lineales, por lo que solamente este tipo de relación fue investigada. El trabajo experimental se incluyó en la declaración CLASS y no contuvo ninguna información cuantitativa. El residual estudentizado y la distancia de Cook de cada observación se utilizaron para identificar los valores anómalos. Para cada ecuación obtenida se calculó la raíz cuadrada del error cuadrático medio (RECM) y el coeficiente de determinación (R 2). El modelo mixto lineal utilizado fue (St-Pierre, 2001): Yij = В0 + Ѕi + В1Хij + biХij + еij 5 Tabla I. Resumen de los experimentos incluidos en el metanálisis. Experimentos Clase de grasa Fuente de grasa NOLIP Forraje % MS Proteína % MS FND % MS 51,1 15,0 35,3 51,1 15,0 35,3 51,1 15,0 35,3 3,2 51,1 15,0 35,3 0,0 50,0 16,0 32,6 50,0 16,0 30,8 50,0 16,0 30,8 50,0 16,0 31,1 54,0 15,0 46,5 52,1 16,7 45,5 55,4 15,7 46,0 67,1 11,1 28,5 67,2 11,9 27,9 0,0 51,0 18,4 42,5 2,1 51,0 18,4 41,5 51,0 19,1 39,9 50,0 18,2 42,1 2,1 50,0 18,2 41,1 4,3 50,0 18,9 39,5 Grasa añadida Raza Fase de lactación Número de partos 1,1 Alpina A. colza NOLIP GO A. arroz GO A. colza 5,1 GL A. soja 5,1 S. lino 4,3 GO A. girasol alto oleico 3,6 NOLIP Alpina Alpina A. soja NOLIP Multíparas Inicio - S. soja extrusionada NOLIP 4,3 0,0 S. soja extrusionada - Multíparas 4,0 5 GL Inicio 0,0 4 GL Número de animales Cuadrado latino (4x4) Cuadrado latino (4x4) 28 14 4 4 0,0 GAL GL Primíparas 5,1 Saanen NOLIP Final 2,2 2 3 Días de tratamiento 0,0 1 GO Diseño experimental Saanen & Alpina Mitad Multíparas Cuadrado latino (3x3) Cuadrado latino (4x4) 6 grupos (3x2) 21 18 91 14 16 6 Autor Mir et al. (1999) & Okine et al. (2003) Mouro et al. (2002) & Maia et al. (2006) Bernard et al. (2005) Lana et al. (2005) Schmidely et al. (2005) NOLIP, GO, GL y GAL: dietas sin grasa añadida o enriquecidas con ácido oleico, ácido linoleico y ácido α-linolénico, respectivamente. A., aceite; FND, fibra neutrodetergente; MS, materia seca; S., semilla. 6 Tabla I (continuación). Resumen de los experimentos incluidos en el metanálisis. Experimentos Clase de grasa Fuente de grasa NOLIP 6 GAL GO S. lino extrusionada GO S. colza aplastada NOLIP GO 40,4 17,5 38,5 40,4 17,9 38,6 40,4 18,3 38,7 55,0 12,6 44,0 55,0 12,5 44,7 35,0 13,4 38,4 3,7 35,0 13,3 38,1 0,0 55,0 12,4 50,0 55,0 12,4 47,0 35,0 13,3 37,6 3,7 35,0 13,4 41,9 0,0 40,8 17,9 43,6 40,8 16,9 42,8 40,8 16,7 45,7 58,0 17,3 36,5 58,0 17,5 35,4 0,8 1,7 Alpina x Sarda 1,8 Saanen & Alpina - GL A. soja 4,5 GL S. soja 4,7 NOLIP Mitad Inicio - Inicio Inicio 0,0 10 Murciana GL Fase de lactación Número de partos - A. soja Multíparas 1,8 0,0 S. colza aplastada NOLIP 9 FND % MS 0,0 S. colza aplastada NOLIP 8 Proteína % MS Raza Diseño experimental 3 grupos Días de tratamiento 21 Número de animales 10 0,0 S. colza aplastada NOLIP GO Forraje % MS 0,0 NOLIP 7 Grasa añadida 2,5 Inicio Multíparas - Multíparas & primíparas 4 grupos (2x2) 4 grupos (2x2) 4 grupos Doble reverso 84 77 86 28 8 2 6 24 Autor Nudda et al. (2006) Andrade y Schmidely (2006a) Andrade y Schmidely (2006b) Silva (2005) Bouattour et al. (2008) NOLIP, GO, GL y GAL: dietas sin grasa añadida o enriquecidas con ácido oleico, ácido linoleico y ácido α-linolénico, respectivamente. A., aceite; FND, fibra neutrodetergente; MS, materia seca; S., semilla. 7 Tabla I (continuación). Resumen de los experimentos incluidos en el metanálisis. Experimentos Clase de grasa Fuente de grasa NOLIP GL Grasa añadida A. soja NOLIP A. soja A. soja 2,0 GAL A. lino 2,0 A. girasol 5,5 GAL A. lino 5,5 NOLIP Multíparas Cuadrado latino (4x4) 21 Saanen Inicio Multíparas Cuadrado latino (4x4) 28 Alpina Inicio Multíparas Cuadrado latino (3x3) 28 A. girasol 6,1 GAL A. lino 6,2 NOLIP Alpina Inicio Multíparas 0,0 15 Saanen A. soja NOLIP Final Multíparas 4,0 Cuadrado latino (3x3) Cuadrado latino (4x4) 28 14 4 13 14 S. colza 6,5 Alpina NOLIP 0,0 A. girasol 4,4 Inicio Multíparas Cuadrado latino (4x4) 28 Proteína % MS FND % MS 63,0 15,9 43,1 63,0 15,5 42,5 35,0 16,0 37,7 35,0 15,7 37,2 40,0 17,8 34,0 40,0 17,8 34,0 40,0 17,8 34,0 44,4 16,7 42,1 48,4 18,3 40,7 48,6 18,3 40,6 38,8 14,0 31,0 45,5 17,1 29,5 45,2 17,1 29,4 20,0 14,6 34,1 20,0 14,0 33,3 63,9 19,2 37,8 74,4 20,7 42,0 42,8 16,9 30,2 48,7 18,5 32,4 4 0,0 16 Forraje % MS 12 0,0 GL GL Número de animales 0,0 GL GO Días de tratamiento 4,0 GL GL Diseño experimental 0,0 NOLIP 14 Inicio 0,0 NOLIP 13 Número de partos 4,0 Saanen GL Fase de lactación 0,0 11 12 Raza 16 Autor Mele et al. (2008) Almeida (2008) Bernard et al. (2009b) Bernard et al. (2009b) Li et al. (2009) Ollier et al. (2009) NOLIP, GO, GL y GAL: dietas sin grasa añadida o enriquecidas con ácido oleico, ácido linoleico y ácido α-linolénico, respectivamente. A., aceite; FND, fibra neutrodetergente; MS, materia seca; S., semilla. 8 Tabla I (final). Resumen de los experimentos incluidos en el metanálisis. Experimentos Clase de grasa Fuente de grasa NOLIP Grasa añadida Raza Fase de lactación Número de partos Días de Número de Diseño experimental tratamiento animales 0,0 Forraje % MS Proteína % MS FND % MS 30,0 18,4 26,9 30,0 17,4 25,8 30,0 17,5 25,5 A. girasol alto oleico 3,0 GL A. girasol 3,0 GAL A. lino 3,0 30,0 17,7 25,5 0,0 30,0 16,7 28,1 30,0 16,3 26,9 2,9 30,0 16,3 26,9 3,9 30,0 15,9 26,1 0,0 30,0 16,7 28,1 30,0 16,2 27,5 2,9 30,0 15,9 27,5 3,9 30,0 16,0 27,1 0,0 30,0 16,7 28,1 30,0 16,3 27,7 2,9 30,0 16,2 27,1 3,9 30,0 16,0 27,2 0,0 30,0 17,0 28,2 30,0 16,4 27,5 GO 17 NOLIP Malagueña Inicio Multíparas Cuadrado latino (4x4) 21 16 1,8 18 Malagueña GAL A. lino NOLIP Inicio Multíparas 4 grupos 15 3 1,8 19 GO A. girasol alto oleico NOLIP Malagueña Inicio Multíparas 4 grupos 15 3 1,8 20 Malagueña GL A. girasol NOLIP Mitad Multíparas 4 grupos 15 3 A. girasol alto oleico 2,9 GL A. girasol 2,9 30,0 16,4 27,0 GAL A. lino 2,9 30,0 16,5 26,9 GO 21 Malagueña Inicio Multíparas 4 grupos 21 3 Autor Martínez Marín et al. (2011a) Martínez Marín et al. (2012a) Martínez Marín et al. (2012a) Martínez Marín et al. (2012a) Martínez Marín et al. (2012b,c) NOLIP, GO, GL y GAL: dietas sin grasa añadida o enriquecidas con ácido oleico, ácido linoleico y ácido α-linolénico, respectivamente. A., aceite; FND, fibra neutrodetergente; MS, materia seca. 9 Donde: Yij = variable dependiente В0 = intersección total entre tratamientos Ѕi = efecto aleatorio del i-ésimo trabajo experimental В1 = coeficiente de regresión lineal de Y sobre X Хij = variable predictora continua (consumo de grasa, efecto fijo) b i = efecto aleatorio del i-ésimo trabajo experimental en el coeficiente de regresión de Y sobre X е ij = error residual La sintaxis de los programas SAS utilizados en cada uno de los modelos se muestra en el Apéndice. RESULTADOS Fuentes de grasa y dietas En la Tabla II se muestra la composición de las fuentes de grasa utilizadas en los experimentos. De los 74 tratamientos, 26 correspondieron a dietas sin grasa añadida, 16 a dietas enriquecidas en ácido oleico, 21 a dietas enriquecidas en ácido linoleico y 11 a dietas enriquecidas en ácido α-linolénico. Las fuentes de grasa consistieron en aceites (35 tratamientos de los que 16 aportaron ácido linoleico, 11 aportaron ácido oleico y 8 aportaron ácido α-linolénico) y semillas (13 tratamientos de los que 5 aportaron ácido linoleico, 5 aportaron ácido oleico y 3 aportaron ácido α-linolénico). Tabla II. Contenido en ácidos grasos mayoritarios (media ± desviación típica y rango, en porcentaje de los ácidos grasos totales) de las fuentes de grasa utilizadas en los experimentos. Fuentes de grasa GO GL GAL C18:1-c9 67,3 ± 14,1 [43-85] 23,6 ± 3,3 [18-31] 19,5 ± 2,3 [14-21] C18:2-c9,c12 16,4 ± 8,8 [5-35] 56,9 ± 4,8 [51-70] 17,0 ±2,5 [15-24] 5,0 ± 4,3 [0-9] 4,1 ± 3,7 [0-8] 51,1 ± 4,3 [42-59] Ácidos grasos C18:3-c9,c12,c15 GO, GL y GAL, fuentes de grasa ricas en ácido oleico, ácido linoleico, y ácido α-linolénico, respectivamente. 10 La Tabla III muestra la composición de las dietas. No hubo diferencias significativas (P > 0,05) en el contenido de forraje, proteína bruta y FND entre los tratamientos. Tampoco hubo diferencias en el contenido de grasa añadida entre GO, GL y GAL. Tabla III. Composición de las dietas (% de la materia seca) incluidas en el metanálisis. Tratamientos NOLIP GO GL GAL EEM P Forraje 42,80 46,49 42,74 42,91 1,44 0,571 Proteína bruta 15,98 16,20 16,18 16,64 0,23 0,312 Fibra neutrodetergente 35,32 36,22 34,26 34,49 0,78 0,201 - 3,61 3,48 3,53 0,21 0,956 Componentes Grasa añadida NOLIP, GO, GL y GAL: dietas sin grasa añadida o enriquecidas con ácido oleico, ácido linoleico y ácido α-linolénico, respectivamente. Consumo de materia seca y producción y composición de la leche En la Tabla IV se muestran los efectos de la adición de grasa extra a la dieta sobre el CMS y la producción y la composición de la leche. La adición de grasa a la dieta no tuvo efectos (P > 0,05) sobre el CMS, la producción de leche ni el contenido y la producción de proteína láctea. El porcentaje de grasa fue mayor (P < 0,05) en GL en comparación con NOLIP pero no hubo diferencias (P > 0,05) entre los tratamientos con grasa añadida. Los tratamientos GO y GL aumentaron (P < 0,05) la producción de grasa en comparación con NOLIP pero no hubo diferencias (P > 0,05) entre los tratamientos con grasa añadida Contenido de ácidos grasos de la grasa láctea Los efectos de la adición de grasa extra a la dieta sobre el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea se muestran en la Tabla IV. Los tratamientos con grasa añadida tuvieron los mismos efectos sobre el contenido de los AGS de cadena corta (4 a 8 carbonos) y media (10 a 16 carbonos) de la grasa láctea en comparación con NOLIP: aumento (P < 0,05) de C4:0, ninguna modificación (P > 0,05) de C6:0 y C8:0, y disminución (P < 0,05) de C10:0, C12:0, C14:0 y C16:0. La suma de los contenidos de los AGS de cadena media en los tratamientos con grasa añadida se redujo un 24% respecto al valor de NOLIP. 11 Tabla IV. Efectos de la adición de grasa extra a la dieta sobre la producción y composición de la leche y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea de cabras. Tratamientos Variables n NOLIP GO GL GAL EEM P Consumo de materia seca, g/d 74 2110 2089 2050 2069 71 0,363 Producción de leche, g/d 74 2335 2387 2355 2314 111 0,861 A 4,22 0,12 0,003 91 4 0,019 Grasa, % 70 4,00 4,24 Grasa, g/d 70 87 97 4,42 Proteína, % 74 3,24 3,19 3,30 3,27 0,04 0,212 Proteína, g/d 74 74 73 75 73 3 0,770 C4:0 55 2,098 2,248 0,109 <0,001 C6:0 61 2,297 2,261 2,256 2,332 0,097 0,730 C8:0 61 2,744 2,559 2,568 2,765 A 96 A Ácidos grasos, % ácidos grasos totales C10:0 C12:0 67 67 10,068 5,169 A 8,267 A 3,563 A A C14:0 67 11,304 8,813 C16:0 67 30,889 23,053 C18:0 67 6,952 C18:1-c9 C18:1-t10 C18:1-t11 C18:2-c9,c12 C18:2-c9,t11 C18:3-c9,c12,c15 C18:2-c9,c12/C18:3-c9,c12,c15 56 45 45 67 50 67 67 15,003 0,293 0,940 2,371 0,593 0,469 6,945 2,233 A 8,120 A 3,473 A 8,611 A A 23,389 12,587 Aa 21,821 Aa 0,562 b 1,732 c 2,055 Ab 0,756 c 0,468 b 6,111 b 2,291 A 0,114 0,127 8,807 A 0,227 <0,001 3,851 A 0,134 <0,001 8,799 A 0,214 <0,001 A 0,648 <0,001 10,208 Ab 0,414 <0,001 17,240 Ab 0,407 <0,001 b 0,093 0,009 Ab 0,391 <0,001 b 0,090 <0,001 1,746 Ab 0,155 <0,001 1,047 Aa 0,047 <0,001 1,520 Ac 0,596 <0,001 A 22,897 11,124 Ab 17,624 Ab 1,106 Aa 6,068 Aa 2,978 Aa 2,699 Aa 0,420 b 10,650 Aa 0,491 4,113 2,198 NOLIP, GO, GL y GAL: dietas sin grasa añadida o enriquecidas con ácido oleico, ácido linoleico y ácido αA linolénico, respectivamente. Dentro de una fila, las medias de los tratamientos GO, GL y GAL con el a,b,c superíndice son diferentes (P < 0,05) de la media del tratamiento NOLIP. Dentro de una fila, las medias de los tratamientos GO, GL y GAL que no tienen un superíndice común son diferentes (P < 0,05) entre sí. 12 Los tratamientos con grasa añadida aumentaron (P < 0,05) el contenido de C18:0 y C18:1-c9 en comparación con NOLIP pero el aumento fue mayor (P < 0,05) en GO comparado con GL y GAL, que fueron iguales entre sí. El tratamiento GL aumentó el contenido de C18:1-t10 en comparación con los demás tratamientos hasta un valor que fue 277% mayor que el de NOLIP. El contenido de C18:1-t11 fue mayor (P < 0,05) en GL y GAL en comparación con NOLIP, que fue igual (P > 0,05) a GO. Dentro de los tratamientos con grasa añadida el contenido de C18:1t11 fue un 47% mayor (P < 0,05) en GL comparado con GAL. El contenido de C18:2-c9,c12 fue mayor (P < 0,05) en GL, menor (P < 0,05) en GO y no cambió (P > 0,05) en GAL en comparación con NOLIP. Además GL resultó en el mayor contenido (P < 0,05) de C18:2-c9,c12 entre los tratamientos con grasa añadida y no hubo diferencias (P > 0,05) entre GO y GAL. El contenido de C18:2-c9,t11 mostró unos resultados paralelos a los observados en C18:1-t11: el contenido fue mayor en GL y GAL en comparación con NOLIP, que fue igual (P > 0,05) a GO, a su vez, el contenido fue un 55% mayor (P < 0,05) en GL comparado con GAL. El contenido de C18:3-c9,c12,c15 de la grasa láctea únicamente aumentó (P < 0,05) en GAL. Este aumento y los cambios observados en el contenido de C18:2-c9,c12 tuvieron como resultado un aumento (P < 0,05) de la ratio de ambos ácidos grasos en GL y una disminución (P < 0,05) en GAL en comparación con NOLIP y GO, que fueron iguales entre sí (P > 0,05). El valor de la ratio fue un 53% mayor y un 78% menor en GL y GAL, respectivamente, respecto a NOLIP. Metarregresiones El consumo de grasa añadida fue similar en GO, GL y GAL (media ± EEM y rango, en g/d): 83 ± 13 [29-207], 79 ± 8 [28-132] y 63 ± 12 [15-126], respectivamente. Las estimaciones de los parámetros de las ecuaciones obtenidas se muestran en las Tablas V, VI y VII. No se observaron relaciones lineales significativas entre el CMS, la producción de leche y el contenido y la producción de proteína láctea, y el consumo de ninguna de las clases de grasa. El porcentaje de grasa láctea aumentó linealmente (P < 0,05) en respuesta al consumo de grasa en GO y GL, mientras que la producción de grasa únicamente lo hizo (P < 0,05) en GO y GAL. 13 El efecto de los tratamientos con grasa añadida sobre el porcentaje de los AGS de cadena corta y media de la grasa láctea fue similar. El consumo de grasa aumentó linealmente (P < 0,05) el contenido de C4:0, no afectó (P > 0,05) al contenido de C6:0 y redujo de forma lineal (P < 0,05) el contenido de C10:0, C12:0, C14:0 y C16:0. Únicamente el consumo de grasa en GL tuvo un efecto lineal negativo (P < 0,05) sobre el contenido de C8:0 (Tabla VI). El valor de la pendiente de las ecuaciones obtenidas para C16:0 fue más del doble de los valores de las pendientes de las ecuaciones obtenidas para los restantes AGS de cadena media. El consumo de grasa en GO tuvo un efecto lineal positivo (P < 0,05) sobre el contenido de C18:0, C18:1-c9 y C18:1-t11 (Tabla V). El consumo de grasa en GL aumentó de manera lineal (P < 0,05) el contenido de C18:0, C18:1-c9, C18:1-t10, C18:1-t11, C18:2c9,c12 y C18:2-c9,t11 y la ratio C18:2-c9,c12/C18:3-c9,c12,c15 (Tabla VI). El consumo de grasa en GAL aumentó linealmente (P < 0,05) el contenido de C18:0, C18:1-t11, C18:2-c9,t11, C18:3-c9,c12,c15 y redujo linealmente (P < 0,05) la ratio C18:2c9,c12/C18:3-c9,c12,c15 (Tabla VII). Las pendientes de las ecuaciones obtenidas en GO para los ácidos esteárico y oleico tuvieron valores que fueron aproximadamente 50% y 90% mayores que las obtenidas en GL y GAL. Hubo un 12% de diferencia entre las pendientes de las ecuaciones obtenidas en GL y GAL para el ácido vaccénico. La pendiente de la ecuación obtenida para el ácido ruménico fue un 43% mayor en GL que en GAL. DISCUSIÓN Metadiseño El número de experimentos realizados con cabras para investigar el efecto de la adición de fuentes vegetales de grasa ricas en AGI a la dieta sobre la producción y la composición de la leche y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea es limitado en comparación con los realizados con vacas. En el presente trabajo hubo más datos disponibles para el análisis de la producción y la composición de la leche que para el del contenido de ácidos grasos relevantes de la grasa láctea. Además, el número de datos disponibles para este último fue muy diferente según el ácido graso investigado. En particular el número de experimentos que reportaron el contenido de C18:1-t10, C18:1-t11 y C18:2-c9,t11 de la grasa láctea fue muy limitado. No obstante, los trabajos disponibles permitieron que todos los análisis incluyeran diez datos como mínimo. 14 Tabla V. Ecuaciones de regresión lineal del efecto del consumo de grasa rica en ácido oleico añadida a la dieta (expresado en g/d) sobre la producción y la composición de la leche y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea de cabras. Variables n Estimaciones de los parámetros P Intersección EEM Pendiente EEM P RECM R 2 Consumo de materia seca, g/d 27 2304 261 <0,001 0,1 0,6 0,841 245 0,96 Producción de leche, g/d 27 2523 322 <0,001 1,0 1,5 0,527 486 0,90 Grasa, % 24 4,38 0,40 <0,001 0,003 0,001 0,029 0,54 0,90 Grasa, g/d 24 98 8 <0,001 0,2 0,1 0,022 14 0,89 Proteína, % 27 3,26 0,12 <0,001 -0,0003 0,001 0,543 0,23 0,82 Proteína, g/d 27 81 10 <0,001 -0,02 0,001 0,584 13 0,92 C4:0 27 1,866 0,260 <0,001 0,0013 0,0005 0,016 0,20 0,96 C6:0 27 2,271 0,219 <0,001 -0,0002 0,0006 0,696 0,23 0,93 C8:0 27 2,589 0,178 <0,001 -0,0016 0,0008 0,063 0,33 0,83 C10:0 27 10,150 0,411 <0,001 -0,0209 0,0048 0,003 0,95 0,88 C12:0 27 5,230 0,246 <0,001 -0,0207 0,0033 <0,001 0,56 0,90 C14:0 27 11,364 0,351 <0,001 -0,0339 0,0056 <0,001 0,67 0,94 C16:0 27 30,061 0,762 <0,001 -0,0945 0,0157 <0,001 3,40 0,79 C18:0 27 6,891 0,438 <0,001 0,0771 0,0147 0,001 1,45 0,95 C18:1-c9 20 15,221 0,450 <0,001 0,0909 0,0193 0,002 2,29 0,85 C18:1-t10 18 0,244 0,032 0,0042 0,0017 0,056 0,09 0,92 C18:1-t11 18 0,780 0,112 <0,001 0,0159 0,0052 0,022 0,53 0,82 C18:2-c9,c12 27 2,262 0,233 -0,0025 0,0012 0,064 0,18 0,81 C18:2-c9,t11 20 0,511 0,074 <0,001 0,0034 0,0015 0,206 0,34 0,89 C18:3-c9,c12,c15 27 0,459 0,096 0,001 0,0002 0,0006 0,714 0,16 0,87 C18:2-c9,c12/C18:3-c9,c12,c15 27 7,189 1,502 0,001 -0,0062 0,0042 0,160 1,70 0,94 Ácidos grasos, % de los ácidos grasos totales 0,001 0,001 2 RECM, raíz cuadrada del error cuadrático medio; R , coeficiente de determinación. 15 El contenido de los ácidos oleico, linoleico y α-linolénico de las tres clases de grasa fue claramente diferente entre ellas (Tabla II) mientras que el porcentaje medio de grasa añadida en los tratamientos GO, GL y GAL (Tabla IV) y su consumo (1,32 ± 0,72 1,31 ± 0,72 y 1,05 ± 0,60 g/kg PV en GO, GL y GAL, respectivamente) fue similar. Esto probablemente contribuyó a las diferencias observadas entre tratamientos debidas al ácido graso mayoritario en cada uno de ellos y redujo la influencia de la cantidad de grasa consumida sobre los resultados obtenidos. Debido al insuficiente número de datos dentro de cada clase, al realizar los análisis no fue posible tener en cuenta la influencia de los factores propios de la fuente de grasa, como su presentación y procesado, y de los factores dependientes del animal, como la fase de lactación, o de la dieta, como el contenido de forraje o FND. No obstante, la interferencia debida a la composición de la dieta en los resultados obtenidos, si existió, debió ser mínima ya que no se observaron diferencias entre los tratamientos (Tabla III). Consumo de materia seca y producción y composición de la leche El hecho de que la adición de grasa extra a la dieta no tuviera efecto negativo sobre el CMS (Tabla IV) indica que no ocurrió ralentización del vaciado ruminal por alteración de la digestión ruminal de las paredes vegetales o por efectos metabólicos (Chilliard et al., 1993) dentro del rango de consumo de grasa estudiado. De acuerdo con Martínez Marín et al. (2011b), el efecto negativo de la adición de grasa extra a la dieta sobre la digestión de la FND es más probable cuando el nivel de inclusión es superior a 4% MS. En el presente trabajo, 14 tratamientos contenían más de 4% de grasa añadida y solamente en 6 de ellos se encontraron diferencias significativas del CMS respecto a los correspondientes controles (Bernard et al., 2005; Silva, 2005; Bernard et al., 2009b, experimento 2). En cuanto al efecto metabólico de la grasa añadida sobre el CMS, los trabajos de Teh et al. (1994) y Brown-Crowder et al. (2001) sugieren que dicho efecto comienza a manifestarse cuando el consumo de grasa es superior a 2,5 g/kg PV, valor que solo se alcanzó en un tratamiento (Ollier et al., 2009). Los efectos observados sobre la producción y la composición de la leche (Tabla IV) coinciden con lo señalado por Chilliard et al. (2003). Las causas por las cuales la mayor concentración energética de las dietas de los tratamientos con grasa añadida (0,69 ± 0,30 MJ energía neta de lactación/kg MS, respecto a NOLIP en este trabajo) no repercutió positivamente sobre la producción de leche en ausencia de reducción del 16 Tabla VI. Ecuaciones de regresión lineal del efecto del consumo de grasa rica en ácido linoleico añadida a la dieta (expresado en g/d) sobre la producción y la composición de la leche y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea de cabras. Estimaciones de los parámetros Variables n Intersección EEM P Pendiente EEM P RECM R 2 Consumo de materia seca, g/d 37 1984 136 <0,001 -0,4 0,3 0,224 126 0,98 Producción de leche, g/d 37 2381 238 <0,001 -0,2 0,9 0,845 206 0,98 Grasa, % 35 4,04 0,31 <0,001 0,004 0,001 0,008 0,58 0,89 Grasa, g/d 35 87 8 <0,001 0,1 0,05 0,060 Proteína, % 37 3,26 0,10 <0,001 0,0004 Proteína, g/d 37 74 7 <0,001 0,01 C4:0 22 2,251 0,309 <0,001 0,0013 C6:0 25 2,369 0,298 <0,001 C8:0 25 2,918 C10:0 31 C12:0 16 0,91 0,20 0,85 7 0,98 0,0005 0,018 0,19 0,99 -0,0010 0,0007 0,153 0,26 0,97 0,328 <0,001 -0,0030 0,0011 0,017 0,44 0,95 10,024 0,492 <0,001 -0,0235 0,0033 <0,001 1,18 0,88 31 4,950 0,240 <0,001 -0,0173 0,0020 <0,001 0,88 0,80 C14:0 31 11,096 0,352 <0,001 -0,0340 0,0044 <0,001 0,89 0,92 C16:0 31 29,576 1,039 <0,001 -0,0780 0,0084 <0,001 3,71 0,84 C18:0 31 7,383 0,592 <0,001 0,0527 0,0091 <0,001 1,46 0,94 C18:1-c9 27 15,285 0,616 <0,001 0,0490 0,0170 0,019 1,50 0,94 C18:1-t10 18 0,318 0,096 0,0112 0,0046 0,045 0,50 0,88 C18:1-t11 18 1,159 0,255 <0,001 0,0553 0,0040 <0,001 1,39 0,93 C18:2-c9,c12 31 2,445 0,168 <0,001 0,0069 0,0020 0,007 0,56 0,79 C18:2-c9,t11 20 0,697 0,096 <0,001 0,0244 0,0017 <0,001 0,57 0,94 C18:3-c9,c12,c15 31 0,440 0,084 <0,001 -0,0006 0,0007 0,435 0,31 0,56 C18:2-c9,c12/C18:3-c9,c12,c15 31 8,086 1,605 <0,001 0,0331 0,0094 0,031 4,05 0,79 0,0004 0,361 0,03 0,635 Ácidos grasos, % de los ácidos grasos totales 0,007 2 RECM, raíz cuadrada del error cuadrático medio; R , coeficiente de determinación. 17 CMS no están aclaradas. Tampoco se conocen los motivos por los que la adición de grasa extra a las dietas de cabras no afecta al contenido de proteína láctea en contraposición a lo observado en vacas y ovejas (Chilliard et al., 2003). Por otro lado, el efecto positivo del consumo de cualquiera de las tres clases de grasa sobre el porcentaje de grasa láctea difiere de lo observado en vacas por Chilliard et al. (1993). Una posible explicación sería que la mayor velocidad de tránsito ruminal característica de los pequeños rumiantes bien atenúa el efecto negativo de las fuentes de grasa incluidas en la dieta sobre la digestión ruminal de los carbohidratos fibrosos y la producción de precursores para la síntesis de novo en la ubre (Sanz Sampelayo et al., 2007), o bien reduce la producción ruminal de isómeros del ácido linoleico conjugado que se conoce que afectan negativamente a la lipogénesis mamaria como p. ej. C18:2-t10,c12 (Chilliard et al., 2003). También es posible que existan diferencias interespecíficas en la respuesta de la ubre a un mayor aporte de dichos isómeros pues los efectos observados en vacas (Shingfield y Griinari, 2007) y ovejas (Lock et al., 2006) no se han observado en cabras (Andrade y Schmidely, 2006b). Contenido de ácidos grasos de la grasa láctea Ácidos grasos saturados de cadena corta y media Los resultados obtenidos (Tablas IV, V, VI y VII) confirman observaciones previas de nuestro laboratorio (Martínez Marín et al., 2012d) según las cuales un consumo de grasa añadida comprendido entre 1 y 3 g/kg PV no disminuye el contenido de C4:0, C6:0 y C8:0 de la grasa láctea y que los efectos negativos sobre los ácidos grasos de la leche sintetizados de novo empiezan claramente solo a partir de C12:0 en la mayoría de los experimentos realizados con cabras, a diferencia de lo observado en experimentos realizados con vacas y ovejas donde es más frecuente que se observen efectos negativos desde C6:0 y C8:0. A partir de datos obtenidos con vacas, Glasser et al. (2007) sugirieron que la síntesis de novo podría estar limitada cuando los animales consumen dietas con alto porcentaje de grasa extra (3-6%) debido al efecto combinado de una menor disponibilidad de ácidos grasos volátiles, derivada de la menor digestión ruminal de la FND, y de una mayor captación de ácidos grasos de cadena larga por la ubre. El aumento de los ácidos grasos de cadena larga captados por la glándula mamaria podría reducir las actividades de las enzimas que participan en las rutas de síntesis de ácidos grasos en 18 la ubre (Bernard et al., 2009a). De hecho se ha observado in vitro que la reducción de la ratio de las enzimas acetil-CoA carboxilasa y ácido graso sintetasa en las células mamarias modifica el patrón de los ácidos grasos sintetizados de novo hacia los de cadena más corta (Bauman y Davies, 1974). En este sentido, los valores de las pendientes de las ecuaciones de regresión obtenidas para C16:0 sugieren que la síntesis de este ácido graso se afectó en mayor medida al aumentar el consumo de grasa añadida en comparación con los restantes AGS de cadena media (Figura 1). C10:0 35,0 % de los ácidos grasos totales C12:0 30,0 C14:0 C16:0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 0 50 100 Consumo de grasa, g/d Figura 1. Evolución del contenido de los ácidos grasos saturados de cadena media de la grasa láctea de cabras con el consumo de grasa añadida a la dieta. Elaborado a partir de los valores medios obtenidos con las ecuaciones de regresión de los tratamientos con grasa añadida. Ácidos esteárico y oleico El mayor contenido de C18:0 y C18:1-c9 de la grasa láctea en los tratamientos con grasa añadida (Tabla IV) fue debido al mayor aporte de ácidos grasos de 18 carbonos con las dietas de dichos tratamientos en comparación con NOLIP. Cualquier AGI de 18 carbonos presente en el rumen puede ser una fuente de ácido esteárico por biohidrogenación (BH) ruminal. A su vez, el contenido de C18:1-c9 de la grasa láctea puede aumentar por una mayor captación mamaria de ácido oleico preformado procedente de la dieta o, en su caso, de la movilización de reservas corporales de grasa, o por ∆-9 desaturación mamaria del ácido esteárico procedente a su vez de la BH de los AGI o de la grasa corporal movilizada. 19 El mayor aumento lineal del contenido de C18:0 y C18:1-c9 de la grasa láctea en respuesta al consumo de grasa en GO en comparación con GL y GAL (Tablas V, VI y VII, Figura 2) podría deberse a que la BH de los AGI aportados por las dietas fue más incompleta en estos tratamientos en comparación con GO dejando numerosos isómeros mono, di y triinsaturados disponibles para su absorción intestinal y transferencia a la grasa láctea (Martínez Marín et al., 2012a). 30 C18:0 GO C18:0 GL C18:0 GAL % de los ácidos grasos totales 25 C18:1-c9 GO C18:1-c9 GL 20 C18:1-c9 GAL 15 10 5 0 0 50 100 Consumo de grasa, g/d Figura 2. Evolución del contenido de los ácidos esteárico (C18:0) y oleico (C18:1-c9) de la grasa láctea de cabras con el consumo de grasa añadida a la dieta. GO, grasa rica en ácido oleico. GL, grasa rica en ácido linoleico. GAL, grasa rica en ácido α-linolénico. A partir de los resultados obtenidos se calculó que la relación C18:1-c9/(C18:0 + C18:1-c9), que mide el índice de desaturación mamaria en ausencia de cambio de peso, se redujo aproximadamente un 1% por cada 10 g/d de grasa consumida, entre 0 y 100 g/d, en GO, GL y GAL. Esta disminución lineal indica que la desaturación mamaria del ácido esteárico no aumenta al mismo ritmo que su captación lo que podría deberse a la inhibición de la ∆-9 desaturasa por la mayor disponibilidad de AGPI y ácidos grasos trans en la ubre (Chilliard y Ferlay, 2004). 20 Tabla VII. Ecuaciones de regresión lineal del efecto del consumo de grasa rica en ácido α-linolénico añadida a la dieta (expresado en g/d) sobre la producción y la composición de la leche y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea de cabras. Estimaciones de los parámetros Variables Consumo de materia seca, g/d n Intersección EEM 113 2 P Pendiente EEM P RECM R <0,001 -0,8 0,5 0,180 149 0,92 19 1844 Producción de leche, g/d 19 2166 310 <0,001 0,1 0,8 0,930 238 0,98 Grasa, % 19 4,17 0,44 <0,001 0,003 0,002 0,241 0,66 0,90 Grasa, g/d 19 82 8 <0,001 0,1 0,04 0,037 11 0,95 Proteína, % 19 3,12 0,13 <0,001 0,001 0,13 0,96 Proteína, g/d 19 65 9 <0,001 0,01 6 0,98 C4:0 14 2,494 0,066 <0,001 0,0025 0,0006 0,002 0,15 0,75 C6:0 17 2,465 0,225 <0,001 -0,0002 0,0010 0,866 0,27 0,92 C8:0 17 2,794 0,231 <0,001 -0,0012 0,0015 0,438 0,42 0,82 C10:0 17 10,320 0,562 <0,001 -0,0209 0,0028 <0,001 0,79 0,93 C12:0 17 4,974 0,211 <0,001 -0,0188 0,0018 0,002 0,35 0,95 C14:0 17 10,923 0,371 <0,001 -0,0350 0,0020 <0,001 0,30 0,99 C16:0 17 30,267 0,939 <0,001 -0,1079 0,0130 <0,001 3,80 0,85 C18:0 17 6,515 0,436 <0,001 0,0503 0,0122 0,007 1,39 0,88 C18:1-c9 17 15,664 0,665 <0,001 0,0450 0,0225 0,095 0,56 0,99 C18:1-t10 15 0,309 0,042 <0,001 0,0023 0,0016 0,212 0,07 0,99 C18:1-t11 15 1,064 0,128 <0,001 0,0494 0,0076 0,002 0,40 0,99 C18:2-c9,c12 17 2,053 0,116 <0,001 -0,0021 0,0016 0,419 0,25 0,82 C18:2-c9,t11 17 0,704 0,053 <0,001 0,0171 0,0029 <0,001 0,26 0,97 C18:3-c9,c12,c15 17 0,458 0,147 0,0105 0,0024 0,005 0,07 0,99 C18:2-c9,c12/C18:3-c9,c12,c15 17 6,326 1,198 <0,001 -0,0498 0,0167 0,012 4,90 0,47 0,0004 0,172 0,02 0,631 Ácidos grasos, % de los ácidos grasos totales 0,021 2 RECM, raíz cuadrada del error cuadrático medio; R , coeficiente de determinación. 21 Ácido C18:1-t10 El aumento del contenido de C18:1-t10 de la grasa láctea en GL (Tabla IV) puede explicarse porque las dietas ricas en C18:2-c9,c12 modifican las rutas de BH de este ácido graso, resultando en mayor producción de C18:1-t10 vía C18:2-t10,c12 (McKain et al., 2010). Por el contrario, la BH de C18:3-c9,c12,c15 es menos propensa a promover la formación de C18:1-t10 que la del ácido linoleico (AbuGhazaleh y Jacobson, 2007; Jouany et al., 2007). La BH de C18:1-c9 hasta C18:0 tiene como paso previo la producción de numerosos isómeros trans monoinsaturados (Mosley et al., 2002; AbuGhazaleh et al., 2005) pero es proporcionalmente más completa que la de los AGPI (Martínez Marín et al., 2012b). Ácidos vaccénico y ruménico El aumento del contenido de C18:1-t11 de la grasa láctea en GL y GAL (Tabla IV) se debió a que este ácido graso es el paso previo común a la producción de ácido esteárico en las rutas de BH de los ácidos linoleico y α-linolénico (Bauman et al., 1999) y es conocido que su concentración ruminal aumenta cuando se incrementa el aporte de los propios ácidos grasos que sirven de sustrato (Harvatine y Allen, 2006; Troegeler-Meynadier et al., 2006), lo que explicaría el aumento lineal de su contenido observado en respuesta al aumento del consumo de grasa añadida en GL y GAL (Tablas VI y VII, Figura 3). En pruebas realizadas in vitro se ha observado que el ácido vaccénico no es el isómero mayoritario en la BH del ácido oleico hasta esteárico (Mosley et al., 2002; AbuGhazaleh et al., 2005). Sin embargo, la respuesta lineal del contenido de C18:1-t11 observada en GO (Tabla V) sugiere que el consumo de cantidades crecientes de ácido oleico modifica las proporciones entre los isómeros trans monoinsaturados producidos en el rumen a favor de aquel. Los resultados presentados en el experimento 2 de Martínez Marín et al. (2012a) apoyarían esta hipótesis. Estos autores observaron que el aumento lineal del contenido de C18:1-t11 de la grasa láctea en respuesta al consumo creciente de aceite de girasol alto oleico fue más rápido que el de la suma de los contenidos de los restantes isómeros trans monoinsaturados de 18 carbonos. El menor aumento del contenido de ácido ruménico de la grasa láctea en GAL en respuesta al consumo creciente de grasa en comparación con GL (Tablas VI y VII, Figura 3) fue debido a que todo o la mayor parte del ácido ruménico de la leche provino 22 de la ∆-9 desaturación del ácido vaccénico captado por la ubre ya que el ácido ruménico no es un intermediario en la BH del ácido α-linolénico (Bauman et al., 1999). El ácido ruménico tampoco es un intermediario en la BH del ácido oleico pero, a diferencia de lo observado en GAL, la ∆-9 desaturación del ácido vaccénico, si ocurrió, fue inapreciable en GO (Tabla IV). Con las ecuaciones de las Tablas V, VI y VII se calculó que la ratio de los ácidos ruménico y vaccénico de la grasa láctea fue lineal y tuvo un valor medio de 0,38. Este valor fue 38% y 17% menor que los observados por Nudda et al. (2006) y Mele et al. % de los ácidos grasos totales (2008), respectivamente, y 68% mayor que el observado por Luna et al. (2008). 7,5 7 6,5 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 C18:2-c9,t11 GL C18:2-c9,t11 GAL C18:1-t11 GL C18:1-t11 GAL 0 50 100 Consumo de grasa, g/d Figura 3. Evolución del contenido de los ácidos vaccénico (C18:1-t11) y ruménico (C18:2-c9,t11) de la grasa láctea de cabras con el consumo de grasa añadida a la dieta. GL grasa rica en ácido linoleico. GAL, grasa rica en ácido α-linolénico. Ácidos linoleico y α-linolénico El aumento del contenido de los ácidos linoleico y α-linolénico de la grasa láctea en los tratamientos GL y GAL, respectivamente, (Tabla IV) era esperado ya que las dietas que incluyeron estos tratamientos fueron las únicas enriquecidas apreciablemente en dichos ácidos grasos: 1,98% MS de ácido linoleico y 1,80% MS de ácido α-linolénico en GL y 23 GAL, respectivamente, a partir de las Tablas II y III. Estos cambios fueron los principales responsables del aumento y la disminución de la ratio de ambos ácidos grasos en la grasa láctea de GL y GAL, respectivamente (Figura 4). 12 GL GAL 10 Ratio 8 6 4 2 0 0 50 100 Consumo de grasa, g/d Figura 4. Evolución de la ratio de los ácidos linoleico y α-linolénico de la grasa láctea de cabras con el consumo de grasa añadida a la dieta. GL, grasa rica en ácido linoleico. GAL, grasa rica en ácido αlinolénico. Chilliard y Ferlay (2004) señalaron que las fuentes de grasa ricas en ácido linoleico incluidas en la dieta tienen un efecto negativo sobre el contenido de ácido α-linolénico de la grasa láctea mientras que las fuentes de grasa ricas en ácido α-linolénico tienen un efecto negativo sobre el contenido de ácido linoleico de la grasa láctea, de lo que se deduce que la incorporación de ambos ácidos grasos a los triglicéridos de la leche no es independiente. El signo de las pendientes de las ecuaciones de regresión obtenidas para dichos ácidos grasos apoya dicha observación (Tablas VI y VII). El tratamiento GO no cambió los contenidos ni el valor de la ratio de los ácidos linoleico y αlinolénico de la grasa láctea en comparación con NOLIP (Tabla IV) porque las dietas incluidas en aquel tratamiento no contenían cantidades importantes de dichos ácidos grasos (0,59 y 0,18% MS de ácido linoleico y α-linolénico, respectivamente, a partir de las Tablas II y III). 24 CONCLUSIONES Este trabajo presenta resultados sobre la respuesta cualitativa y cuantitativa de la producción y la composición de la leche y el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea de cabras cuya dieta incluyó fuentes vegetales de grasa ricas en ácidos grasos insaturados. A pesar del limitado número de trabajos experimentales disponibles para el estudio, los resultados obtenidos son consistentes con el conocimiento actual del metabolismo ruminal y mamario de los ácidos grasos. La modificación del contenido de ácidos grasos saturados de cadena corta y media de la grasa láctea fue similar entre los tratamientos con grasa añadida. Sin embargo, el contenido de ácidos grasos de cadena larga mostró respuestas diferentes en función del ácido graso mayoritario en la grasa añadida a la dieta. En conjunto, estos resultados muestran la enorme capacidad de la ubre para modificar las proporciones de los ácidos grasos incorporados a los triglicéridos en respuesta a los sustratos disponibles. Por otro lado, los resultados obtenidos confirman que las grasas ricas en ácido αlinolénico promueven los cambios más favorables del perfil de ácidos grasos de la grasa láctea desde el punto de vista de la salud humana de acuerdo con los conocimientos actuales. Por último, la publicación de más experimentos para investigar el efecto de la adición de fuentes vegetales de grasa a la dieta de cabras lecheras que abarquen una amplia diversidad de dietas y tratamientos y que provean una información completa de las condiciones experimentales y de los resultados obtenidos permitirá estudiar más factores e incluir un mayor número de variables en futuros metanálisis. AGRADECIMIENTOS A los profesores de Nutrición Animal del Departamento de Producción Animal de la Universidad de Córdoba por su revisión crítica del manuscrito. 25 APÉNDICE Sintaxis de los programas de SAS para los modelos estadísticos utilizados Efecto de la adición de grasa a la dieta PROC MIXED DATA= metanalisis METHOD=REML COVTEST CL ALPHA=.05; WEIGHT raiz_n_animales; CLASS grasa experimento; MODEL variable1 = grasa / HTYPE=3 DDFM=ST; RANDOM experimento experimento*grasa; LSMEANS grasa; CONTRAST 'NOLIP vs GO' grasa -1 1 0 0; CONTRAST 'NOLIP vs GL' grasa -1 0 1 0; CONTRAST 'NOLIP vs GAL' grasa -1 0 0 1; CONTRAST 'GO vs GL' grasa 0 -1 1 0; CONTRAST 'GO vs GAL' grasa 0 -1 0 1; CONTRAST 'GL vs GAL' grasa 0 0 -1 1; run; 1 Cualquiera de las variables estudiadas. Efecto de la cantidad de grasa consumida PROC MIXED DATA= metanalisis METHOD=REML COVTEST CL ALPHA=.05; WEIGHT raiz_n_animales; CLASS experimento; MODEL variable1 = consumodegrasa/ INFLUENCE(ITER=0) HTYPE=3 DDFM=ST; RANDOM experimento experimento*consumodegrasa; run; 1 Cualquiera de las variables estudiadas. 26 REFERENCIAS AbuGhazaleh AA, Jacobson BN. 2007. The effect of pH and polyunsaturated C18 fatty acid source on the production of vaccenic acid and conjugated linoleic acids in ruminal cultures incubated with docosahexaenoic acid. Anim. Feed Sci. Technol., 136: 11-22. AbuGhazaleh AA, Riley MB, Thies EE, Jenkins TC. 2005. Dilution rate and pH effects on the conversion of oleic acid to trans C18:1 positional isomers in continuous culture. J. Dairy Sci., 88: 4334-4341. Almeida OC. 2008. Concentração arterial, retenção de metabólitos pela glândula mamária e concentração de CLA no leite de cabras, em resposta à ingestão de fontes de ácidos graxos poliinsaturados ou doses crescentes de óleo de soja. Tesis Doctoral. Piracicaba, São Paulo, Brasil. Universidade de São Paulo. Andrade PVD, Schmidely PH. 2006a. Influence of percentage of concentrate in combination with rolled canola seeds on performance, rumen fermentation and milk fatty acid composition in dairy goats. Livest. Sci., 104: 77-90. Andrade PVD, Schmidely PH. 2006b. Effect of duodenal infusion of trans10,cis12-CLA on milk performance and milk fatty acid profile in diary goats fed high or low concentrate diet in combination with rolled canola seed. Reprod. Nutr. Dev., 46: 31-48. Bauman DE, Davis CL. 1974. Biosynthesis of milk fat. Pages 31–75 in Lactation: A Comprehensive Treatise. Volume 2. BL Larson and VR Smith, ed. Academic Press, New York, NY. Bauman DE, Baumgard LH, Corl BA, Griinari JM. 1999. Biosynthesis of conjugated linoleic acid in ruminants. Proc. Am. Soc. Anim. Sci. Annu. Mtg. 1999. http://www.asas.org/jas/symposia/proceedings/0937.pdf. Consultado: 28-02-2012. Benjamin S, Spener F. 2009. Conjugated linoleic acids as functional food: an insight into their health benefits. Nutr. Metabol., 6: 36-48. Bernard L, Rouel J, Leroux C, Ferlay A, Faulconnier Y, Legrand P, Chilliard Y. 2005. Mammary lipid metabolism and milk fatty acid secretion in alpine goats fed vegetable lipids. J. Dairy. Sci., 88: 1478-1489. 27 Bernard L, Bonnet M, Leroux C, Shingfield KJ, Chilliard Y. 2009a. Effect of sunflowerseed oil and linseed oil on tissue lipid metabolism, gene expression, and milk fatty acid secretion in Alpine goats fed maize silage-based diets. J. Dairy. Sci., 92: 6083-6094. Bernard L, Shingfield KJ, Rouel J, Ferlay A, Chilliard Y. 2009b. Effect of plant oils in the diet on performance and milk fatty acid composition in goats fed diets based on grass hay or maize silage. Br. J. Nutr., 101: 213-224. Bouattour MA, Casals R, Albanell E, Such X, Caja G. 2008. Feeding soybean oil to dairy goats increases conjugated linoleic acid in milk. J.Dairy. Sci., 91: 2399-2407. Brown-Crowder IE, Hart SP, Cameron M, Sahlu T, Goetsch AL. 2001. Effects of dietary tallow level on performance of Alpine does in early lactation. Small. Rumin. Res., 39: 233-241. Chilliard Y, A Ferlay, J Rouel, G Lamberet. 2003. A review of nutritional and physiological factors affecting goat milk lipid synthesis and lipolyisis. J. Dairy. Sci., 86: 1751-1770. Chilliard Y, Doreau M, Gagliostro G, Elmeddah Y. 1993. Addition de lipides protégés (encapsulés ou savons de calcium) à la ration de vaches laitières. Effets sur les performances et la composition du lait. INRA Prod. Anim., 6: 139-150. Chilliard Y, Ferlay A. 2004. Dietary lipids and forages interactions on cow and goat milk fatty acid composition and sensory properties. Reprod. Nutr. Dev., 44: 467-492. Chilliard Y, Glasser F, Ferlay A, Bernard L, Rouel J, Doreau M. 2007. Diet, rumen biohydrogenation and nutritional quality of cow and goat milk fat. Eur. J. Lipid. Sci. Tech., 109: 828-855. Field CJ, Blewett HH, Proctor S, and Vine D. 2009. Human health benefits of vaccenic acid. Appl. Physiol. Nutr. Metabol., 34: 979-991. Glasser F, Doreau M, Ferlay A, Loor JJ, Chilliard Y. 2007. Milk fatty acids: mammary synthesis could limit transfer from duodenum in cows. Eur. J. Lipid Technol., 109: 817827. 28 Glasser F, Ferlay A, Chilliard Y. 2008. Oilseed lipid supplements and fatty acid composition of cow milk: A Meta-Analysis. J. Dairy. Sci., 91: 4687-4703. Harvatine KJ, Allen MS. 2006. Fat supplements affect fractional rates of ruminal fatty acid biohydrogenation and passage in dairy cows. J. Nutr., 136: 677-685. Hodgson JM, Wahlqvist ML, Boxall JA, Balazs ND. 1996. Platelet trans fatty acids in relation to angiographically assessed coronary artery disease. Atherosclerosis, 120: 147-154. Jouany J P, Lassalas B, Doreau M, Glasser F. 2007. Dynamic features of the rumen metabolism of linoleic acid, linolenic acid and linseed oil measured in vitro. Lipids, 42: 351–360. Lana RP, Camardelli MML, Queiroz AC, Rodrigues MT, Eifert EC, Miranda EN, Almeida ICC. 2005. Soybean oil and propolis in the diets of dairy goats. Rev. Bras. Zootec., 34: 650-658. Li XZ, Yan CG, Long RJ, Jin GL, Khuu JS, Ji BJ, Choi SH, Lee HG, Song MK. 2009. Conjugated linoleic acid in rumen fluid and milk fat, and methane emission of lactating goats fed a soybean oil-based diet supplemented with sodium bicarbonate and monensin. Asian Australas. J. Anim. Sci., 22: 1521-1530. Lock AL, Teles BM, Perfield JW, Bauman DE, Sinclair LA. 2006. A conjugated linoleic acid supplement containing trans-10, cis-12 reduces milk fat synthesis in lactating sheep. J. Dairy Sci., 89: 1525-1532. Luna P, Bach A, Juárez M, De la Fuente MA. 2008. Effect of a diet enriched in whole linseed and sunflower oil on goat milk fatty acid composition and conjugated linoleic acid isomer profile. J. Dairy Sci., 91: 20-28. Maia FJ, Branco AF, Mouro GF, Coneglian SM, Dos Santos GT, Minella TF, Guimarães KC. 2006. Inclusão de fontes de óleo na dieta de cabras em lactação: produção, composição e perfil dos ácidos graxos do leite. Rev. Bras. Zootec., 35: 1504-1513. MARM, Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino. 2010. Plan de Acción para la Leche de Cabra. Madrid. 29 Martínez Marín AL, Gómez-Cortés P, Gómez Castro G, Juárez M, Pérez Alba L, Pérez Hernández M, De La Fuente MA. 2011a. Animal performance and milk fatty acid profile of dairy goats fed diets with different unsaturated plant oils. J. Dairy Sci., 94: 53595368. Martínez Marín AL, Gómez-Cortés P, Gómez Castro G, Juárez M, Pérez Alba L, Pérez Hernández M, De La Fuente MA. 2012a. Effects of feeding increasing dietary levels of high oleic or regular sunflower or linseed oil on fatty acid profile of goat milk. J. Dairy Sci., 95: 1942-1955. Martínez Marín AL, Gómez-Cortés P, Gómez Castro G, Juarez M, Pérez Alba LM, Pérez Hernández M, De La Fuente MA. 2012b. Adición de aceites vegetales a la dieta de cabras lecheras: efecto sobre el contenido de ácidos grasos de la grasa láctea. Arch Med. Vet., enviado para evaluación. Martínez Marín AL, Pérez Hernández M, Pérez Alba LM, Carrión Pardo D, Gómez Castro AG. 2012c. Adición de aceites vegetales a la dieta de cabras lecheras: efecto sobre la digestibilidad y los resultados productivos. Arch. Med. Vet., 44: 21-28. Martínez Marín AL, Pérez Hernández M, Pérez Alba LM, Gómez Castro G, Carrión Pardo D. 2011b. Efecto de las fuentes de grasa sobre la digestión de la fibra en los rumiantes. REDVET, 12: 1695-7504. Martínez Marín AL, Pérez Hernández M, Pérez Alba LM, Gómez Castro G, Carrión Pardo D, Garzón Sígler AI. 2012d. Efecto de la grasa vegetal añadida a la dieta sobre los ácidos grasos de la grasa láctea de los rumiantes: revisión. Tec. Pecu. Mex,. enviado para evaluación. McKain N, Shingfield KJ, Wallace RJ. 2010. Metabolism of conjugated linoleic acids and 18:1 fatty acids by ruminal bacteria: products and mechanisms. Microbiology, 156: 579–588. Mele M, Serra A, Buccioni A, Conte G, Pollicardo A, Secchiari P. 2008. Effect of soybean oil supplementation on milk fatty acid composition from Saanen goats fed diets with different forage:concentrate ratios. Ital. J. Anim. Sci., 7: 297-311. 30 Mir Z, Goonewardene LA, Okine E, Jaegar S, Scheer HD. 1999. Effect of feeding canola oil on constituents, conjugated linoleic acid (CLA) and long chain fatty acids in goats milk. Small Rumin. Res., 33: 137-143. Mosley EE, Powell GL, Riley MB, Jenkins TC. 2002. Microbial biohydrogenation of oleic acid to trans isomers in vitro. J. Lipid. Res., 43: 290-296. Mouro GF, Branco AF, Macedo FAF, Maia FJ, Coneglian SM, Guimarães KC, Santos GT. 2002. Óleos vegetais em dietas de cabras Saanen em lactação: Produção e composição do leite e ingestão de nutrientes. In: 39 Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Zootecnia, Recife, Brasil. Nudda A, Battacone G, Usai MG, Fancellu S, Pulina G. 2006. Supplementation with extruded linseed cake affects concentrations of conjugated linoleic acid and vaccenic acid in goat milk. J. Dairy. Sci., 89: 277-282. Okine EK, Goonewardene LA, Mir Z, Mir P, Wang Z, Chanmugam P S. 2003. Influence of canola oil on the fatty acid profile in goats' milk. Can. J. Anim. Sci., 83: 323-325. Ollier S, Leroux C, De la Foye A, Bernard L, Rouel J, Chilliard Y. 2009. Whole intact rapeseeds or sunflower oil in high-forage or high-concentrate diets affects milk yield, milk composition, and mammary gene expression profile in goats. J. Dairy. Sci., 92: 5544-5560. Sanz Sampelayo MR, Chilliard Y, Schmidely P, Boza J. 2007. Influence of type of diet on the fat constituents of goat and sheep milk. Small Rumin. Res., 68: 42-63. SAS. 2004. SAS/STAT 9.1 User's Guide. SAS Institute Inc., Cary, NC. Sauvant D, Schmidely P, Daudin JJ, St-Pierre NR. 2008. Meta-analyses of experimental data in animal nutrition. Animal 2: 1203-1214. Schmidely P, Morand-Fehr P, Sauvant D. 2005. Influence of extruded soybeans with or without bicarbonate on milk performance and fatty acid composition of goat milk. J. Dairy Sci., 88: 757-765. 31 Shingfield KJ, Griinari JM. 2007. Role of biohydrogenation intermediates in milk fat depression. Eur. J. Lipid. Sci. Technol., 109: 799-816. Silva MMC. 2005. Suplementaçao de lipídios em dietas para cabras leiteiras. Tesis Doctoral. Viçosa, Minas Gerais, Brasil: Universidad Federal de Viçosa. Simopoulos AP. 2008. The importance of the omega-6/omega-3 fatty acid ratio in cardiovascular disease and other chronic diseases. Exp. Biol. Med., 233: 674-688. St-Pierre NR. 2001. Invited review: integrating quantitative findings from multiple studies using mixed model methodology. J. Dairy Sci., 84: 741-755. Teh TH, Trung LT, Jia ZH, Gipson TA, Ogden KB, Sweeney TF. 1994. Varying amounts of rumen-inert fat for high producing goats in early lactation. J. Dairy Sci., 77: 253-258. Troegeler-Meynadier A, Bret-Bennis L, Enjalbert F. 2006. Rates and efficiencies of reactions of ruminal biohydrogenation of linoleic acid according to pH and polyunsaturated fatty acids concentrations. Reprod. Nutr. Dev., 46: 713-724. Ulbricht TLV, Southgate DAT. 1991. Coronary heart disease: seven dietary factors. Lancet., 338: 985-992. 32