Caprino lechero , Incorporación en la dieta de subproductos fibrosos

31/08/2015

Investigación Materias Primas

Investigación Materias Primas

Escrito por: Dr. Carlos Fernández1; Dr. Fernando Bacha 2
1Dpto. de Ciencia Animal (Universidad Politécnica de Valencia);2Director Técnico NACOOP
Revista: NutriNews Junio 2015

 

La Alimentación Caprina en España

Según el censo caprino de 2013, España es el segundo país en número de cabras de la Unión Europea (U.E.), con 2.609.990 cabezas censadas, sólo por detrás de Grecia. Es también, el segundo país en producción de carne tras Grecia y el tercero en producción de leche tras Francia y Grecia (Eurostat, 2014).

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Una práctica habitual en las explotaciones de ganado caprino en condiciones intensivas es la alimentación con raciones mixtas, debido a que en España hay una escasez de pasto importante

El empleo de granos de cereal, como vía de incrementar el contenido energético de la dieta cuando el forraje es de calidad pobre, es una realidad, aunque debido al alto precio de éstos se buscan alternativas más baratas como es el empleo de subproductos fibrosos.

Los subproductos  pueden representar una vía para reducir el uso de concentrados si no se compromete la productividad o calidad de los productos animales (Vasta et al., 2008).

Hay iniciativas ganaderas que tratan de sustituir parcial o totalmente el grano de cereal por un subproducto fibroso, con la condición de que tengan un contenido en proteína similar y una fibra que estimule la fermentación en el rumen.

Al suprimir el cereal estamos quitando almidón que, aunque no estimule la flora celulolítica, actúa como fuente energética mejorando el medio ambiente ruminal al aportar energía y esqueletos carbonados a la masa microbiana.

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Las raciones mixtas son una práctica habitual en las explotaciones intensivas de caprino

 

Cilindro de arroz, un subproducto con un alto valor nutricional

El arroz (Oryza sativa y Oryza glaberrima), es un cereal de gran importancia para la alimentación humana, a la que se dedica el 95% de la producción.

La superficie mundial del arroz alcanza unos 180 millones de hectáreas, de las que un 90% se sitúa en Asia.  En la Unión Europea se dedican al arroz unas 475.000 hectáreas con una producción de unos 1,8 millones  de arroz pulido.

España es el segundo país productor de arroz de la U.E. con un 20% de la superficie total, por detrás de Italia con un 52% (MAGRAMA, 2012).

Captura de pantalla 2015-07-13 a la(s) 11.18.58El cilindro es un subproducto que representa el 8% del peso del grano del arroz

El Cilindro de Arroz es un subproducto obtenido en el proceso del pulido para la obtención de arroz blanco para consumo humano. Está constituido por parte de la almendra harinosa, la capa de aleurona y el germen, y representa del orden del 8% del peso del grano.

Es una buena fuente energética en todas las especies y sobre todo en rumiantes por:

  •        Su apreciable contenido en almidón (23-28%)
  •       El bajo grado de lignificación (2,5% LAD) de su fracción fibrosa (17,5% FND)
  •       Tener un notable contenido en proteína (13%), con una composición en aminoácidos esenciales relativamente bien equilibrada y un considerable alto contenido en grasa (12-15%), la mayor parte poliinsaturada
  •        Y, como todos los subproductos de los cereales, tiene un elevado contenido en fósforo (1,35%) y bajo en calcio (FEDNA, 2010)

Aunque el principal problema que presenta a la hora de su uso es que tiene un alto riesgo de enranciamiento debido a su composición rica en grasa poliinsaturada (4% de ácido linoleico), aunque la presencia de estos ácidos grasos a nivel ruminal reducen la actividad microbiana y, por lo tanto, la producción de gases

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Fig 2. Proceso de fermentación ruminal

 

Las Emisiones Ganaderas, un mal a minimizar

Las actividades ganaderas emiten considerables cantidades de gases de efecto invernadero tales como dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) y clorofluorocarbonados (CFCs), contribuyendo así de manera importante al cambio climático.

Después del CO2, que es emitido principalmente por la combustión de combustibles fósiles, el CH4 ocupa el segundo lugar en cuanto a emisiones de gases de efecto invernadero a nivel mundial causados por las actividades humanas.

España, bajo el Protocolo de Kyoto, adquirió el compromiso de no aumentar las emisiones de gases de efecto invernadero en más del 15% en relación con las emisiones del año 1990.

Entre 1990 y 2012, éstas se incrementaron, sólo para el CH4, en un 23,27% según el Inventario Nacional de Emisiones de Contaminantes a la Atmósfera que redacta el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (2014).

El metano producido por los animales depende de varios factores y uno de ellos es la alimentación. La mayor parte de las emisiones de CH4 por fermentación se dan en el aparato gastrointestinal.

Proceden de los animales de especies herbívoras, especialmente de los rumiantes (por la elevada población Archaeas, productores de metano que habitan en su retículo-rumen) como indican algunos autores (Crutzen et al., 1986; Moss et al., 2000).

El metano producido por los animales depende en gran medida de la alimentación

El CH4 liberado representa entre el 2 y 12% de la energía bruta consumida por el rumiante (Johnson y Johnson, 1995).

El “Intergovernmental Panel on Climate Change” (IPCC) proporciona ecuaciones de cálculo de las emisiones que dependen de una serie de factores, de los cuales el factor de conversión de metano (Ym) es determinante. Éste representa las pérdidas de CH4 expresadas como fracción de la energía bruta (EB), y una de las razones de la sobre producción de metano son los niveles elevados de forraje en la dieta

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Fig 3. Emisiones de metano por especie y año

 

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Estrategias para no aumentar las emisiones

Dietas con un elevado porcentaje de forrajes van a llevarnos a una mayor producción de metano, mientras que una ración mixta (combinación de forraje con otros ingredientes concentrados tipo cereales, leguminosas, tortas, etc.) a una reducción de dichas emisiones.

Una ración mixta (combinación de forraje y otros concentrados hortofrutícola) reduce las emisiones

Pero, ¿cómo sustituir el cereal por un subproducto hortofrutícola?

Si dentro de esa ración mixta sustituimos el cereal (que debido al almidón reduce la producción de metano) por un subproducto hortofrutícola, no sabremos a priori la respuesta. El efecto que observaremos dependerá de las características nutritivas del subproducto (contenido y tipo de fibra, grasa, etc.).

Sustituir un grano de cereal por un subproducto fibroso como el cilindro de arroz podría llevarnos a un abaratamiento de la ración, pero debido a la fibra, no reduciríamos las emisiones de CH4.

El cilindro de arroz gracias a su contenido en grasa poliinsturada podría reducir las emisiones de CH4, aunque también reduciría la degradación y fermentación de la fibra y por tanto se podría ver penalizada el contenido de grasa en leche.

 

Estudio experimental sobre el uso  del cilindro de arroz

OBJETIVO

En esta prueba, se ha comprobado los efectos sobre rendimientos productivos de la sustitución del cereal (grano de avena en este caso) por cilindro de arroz con la incorporación en esta ración de grasa protegida para que no se vea afectada la grasa en leche.

MATERIAL & MÉTODOS

Se han utilizado dos grupos de cabras lecheras en mitad de lactación de 45 kg de peso vivo. Los dos grupos son homogéneos en cuanto edad, estado de lactación y producción de leche previa al experimento.

RESULTADOS

Los resultados obtenidos relativos a la ingestión y al coeficiente de  digestibilidad aparente de las dietas experimentales están contenidos en la Tabla 3.

No hubo diferencias significativas en la ingestión de materia seca aunque se observó una menor ingestión (11% menos) en la dieta con cilindro de arroz. Esto puede ser posible por el mayor contenido de grasa o de cenizas de la dieta con cilindro de arroz.

A pesar del alto contenido en grasa de la dieta con cilindro de arroz, las digestibilidades de las fibras fueron superiores, aunque este dato no es el esperado parece que el volumen de nitrógeno y carbohidratos fue suficiente para mantener la población microbiana celulolítica a pesar de la biohidrogenación de la grasa, también hay que tener en cuenta que la velocidad de tránsito ruminal en las cabras lecheras es mayor que en las otras dos especies de rumiantes domésticos, con lo cual parte de los nutrientes pasan a las porciones posteriores del aparato gastrointestinal sin verse afectados.

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Tabla 1. Ingredientes de las dietas en porcentaje de Materia Seca

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Tabla 2. Composición química de las dietas (% de MS).

Tanto la molienda de la Avena como la del Cilindro de arroz, para su posterior granulación, dificultó la consistencia y textura del gránulo, lo que llevó a la formación de finos en el comedero y, a su vez, al rechazo por parte de los animales.

En ambas dietas, parte de las bajas ingestiones se deberían a que los pellets se deshicieron

Comparando los dos piensos parece claro que la dieta con Cilindro de Arroz, al tener un nivel de grasa 2,8 veces más alto, probablemente una parte importante de esta grasa paso a las porciones posteriores del aparato gastrointestinal y a su vez al torrente sanguíneo.

La grasa circulante provoca una disminución de la ingesta de acuerdo con la “teoría lipostática”, otro factor que tuvo influencia en la menor aceptación (menor consumo), podría ser a su alto nivel de cenizas [1,2 puntos porcentuales (el 22,78%) superior al de la dieta con avena], lo que provoca menos aceptación en los animales.

La Tabla 4 nos muestra el balance energético obtenido por calorimetría indirecta. Como se observa no hubo diferencias significativas entre dietas para ninguno de las variables estudiadas (encontramos un valor medio de 1253,5 kJ EM/PV0,75).

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ESM: error estándar de la media; P-valor: probabilidad (si P<0,05 es significativo)

Tabla 3. Ingestión (kg MS/día) y Coeficientes de Digestibilidad (%)

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ESM: Error Estándar de la Media; P-valor: Probabilidad (si P<0,05 es significativo); PV: peso vivo

Tabla 4. Balance energético para las dos dietas.

En cuanto a la producción de leche y su composición (Tabla 5), podemos observar diferencias significativas (P < 0.05), en cuanto a la MS y a la grasa. En ambos casos, la dieta con Cilindro de Arroz obtuvo un valor superior al de la dieta con Avena (16,4 vs. 14,9 en MS y 6,9 vs. 5,3 en grasa).

El incremento de grasa en leche se debe al efecto de la incorporación de la grasa tanto del subproducto como de la grasa protegida a la ración

En este experimento, aunque el piensos que contiene el Cilindro de Arroz posee un alto contenido en grasa parece que no afectó al desarrollo de la flora celulolítica ni tampoco a la producción de acetato ( principal precursor de la leche) y el incremento en grasa se debió no sólo a la incorporación de este subproducto sino también a la grasa protegida añadida a la ración y que sustituyó al almidón del grano de Avena.

En la Tabla 6 se observan los indicadores de producción de Metano. Se observa una reducción en la producción de CH4 en la dieta con Cilindro de Arroz. Los demás índices, aunque numéricamente inferiores en la dieta con Cilindro de Arroz, no fueron significativos.

 

 

La incorporación de Cilindro de Arroz como sustituto del grano de Avena, redujo significativamente la producción de metano (de 42,5 a 34,7 L/ día para la dieta Avena frente a Arroz, respectivamente)

 

Cao et al. (2010) en ganado ovino y con raciones mixtas que incorporaban 30% de Cilindro de Arroz obtuvieron valores de producción de metano de 39,8 L/día, similar a los nuestros.

Cuando estos mismos autores fermentaron la ración mixta, la producción de metano se redujo a 29,8 L/día (debido a la conversión de ácido láctico a ácido propiónico en el rumen).

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ESM: Error Estándar de la Media; Ym: factor de conversión de metano; MSi: Materia Seca Ingerida

Tabla 5. Producción (g/día), y composición de la leche (%MS).

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ESM: error estándar de la media; + MS: Materia Seca.

Tabla 6. Producción de metano

 

Es posible sustituir la avena por el cilindro arroz, y probablemente cualquier otro cereal de invierno. Además esta sustitución reduce la producción de metano con lo cual podría tener un valor añadido, siempre y cuando se tenga en cuenta el peligro de enranciamiento.

 

 

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