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El uso dE grasas En la nutrición dE rumiantEs

El uso dE grasas En la nutrición dE rumiantEs. Énfasis En El caso dE las salEs cálcicas dE ácidos grasos dE palmaAlfredo J. Escribano Jefe de Producto de Rumiantes. NOREL, S.A.

Juan José Mallo Director Técnico Comercial. NOREL, S.A.

Resumen

Los elevados niveles de producción requieren que los nutrólogos diseñen estrategias que permitan aumentar la densidad energética de la ración sin poner en peligro la estabilidad y salud ruminal.

Asimismo, este aumento de producción debe combinarse con una mejora de los índices reproductivos.

El empleo de grasas es una opción válida y ampliamente utilizada para conseguir este objetivo. Sin embargo, no todas las grasas son aprovechadas,

por los rumiantes, con la misma efi-ciencia, ni tienen los mismos efectos a nivel productivo y reproductivo. En este sentido, es necesario introducir grasas altamente digestibles, con eleva-dos niveles de energía, y que contengan ácidos grasos esenciales (que son poliinsaturados), y, además, deben estar protegidas contra la biohidrogenación ruminal.

1. Combinar productivi-dad y salud ruminal

Los elevados niveles de produc-ción del sector lácteo requieren la formulación de dietas con un alto

contenido y proporción de hidratos de carbono, lo que puede producir diversos trastornos (principalmente, acidosis ruminal) y, finalmente, una reducción de las producciones. Para lograr dichos niveles de producción y prevenir la aparición de estos proce-sos, la inclusión de grasas constituye una buena estrategia, ya que permite aumentar la densidad energética de la ración (las grasas contienen 2,25 veces la energía de los hidratos de carbono, McDonald et al., 2010) sin poner en peligro la salud ruminal. Esto es especialmente interesante hasta el pico de lactación, ya que así podrá reducirse el Balance Energético Negativo que se produce durante este periodo, como consecuencia de la gran demanda energética.

2. La inclusión de grasas en dietas de rumiantes

Aunque la eficiencia de utilización de nutrientes es máxima para la pro-ducción de leche, hasta un nivel de inclusión igual a 7-8%, las raciones de los animales de alta producción deben contener en torno a un 4-6% de grasa, con el fin de evitar problemas como la reducción en el consumo de mate-ria seca y/o digestibilidad de la fibra (Jenkins, 2002).

Sin embargo, el nivel de inclusión no es el único aspecto que debe tenerse en cuenta. Hoy en día, la

Palabras clave: grasas, digestión, metabolismo, fisiología, productividad, eficiencia, formulación, sostenibilidad, precisión.

Las granjas de alta producción requieren dietas con alto contenido en hidratos de carbono

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i+d EmprEsas

búsqueda de productos con un per-fil de ácidos grasos más saludable, junto con la búsqueda de nuevas estrategias para mejorar la eficiencia reproductiva, han conducido a que las raciones contengan gran canti-dad de ácidos grasos insaturados (especialmente en el ganado lechero). Estos ácidos grasos insaturados son tóxicos para la microbiota ruminal (especialmente, aquellos con más de 20C). Como mecanismo de defensa, los microorganismos ruminales bio-hidrogenan estos ácidos grasos con el objetivo de reducir su toxicidad. Las enzimas microbianas saturan los ácidos grasos insaturados mediante la adición de hidrógeno a los dobles enlaces, continuando hasta que la molécula se transforma en un ácido graso saturado –por ejemplo, de C18:2 a C18:0- (Block et al., 2005).

Las consecuencias de este proceso son muy importantes. En primer lugar, el rumiante absorberá com-puestos químicos diferentes a los que estaban presentes en la ración, de manera que la predicción de las res-puestas fisiológicas y productivas es compleja. En segundo lugar, el pro-ceso de biohidrogenación produce algunos compuestos intermedios (trans-10 18: 1 o trans-1-, cis-12 18: 2) que actúan en la glándula mamaria a nivel local, reducién-dose la síntesis de la grasa láctea (Bauman y Griinari, 2003; Glasser et al., 2008). Aunque los nutrólogos, hoy en día, conocen el rango optimo de inclusión de los ácidos grasos poliinsaturados para reducir esta depresión de la grasa de la leche, este proceso sigue constituyendo una preocupación dentro del sector.

3. Grasa by-pass

Para contrarrestar esas externali-dades negativas, las grasas deben administrarse protegidas (también llamadas “inertes” o by-pass), de manera que se reduzca o evite su hidrogenación, y el efecto de éstas sobre la función ruminal (y como consecuencia, sobre ingesta, la digestión de la fibra y la producción lechera). Las grasas by-pass, al estar protegidas contra la acción ruminal,

pasarán directamente a la siguiente sección del estómago y al intestino, donde se llevará a cabo su digestión. Existen diversas formas de protec-ción y, por tanto, diferentes grasas

by-pass disponibles (sales cálcicas de ácidos grasos, grasas hidroge-nadas, triglicéridos, etc.). El nivel de protección de éstas, se explica principalmente por dos caracterís-ticas de la fuente grasa:

- pKa: es el pH al que se disocia el 50% de las sales. Si el pKa es bajo (menor que el pH del rumen), la grasa es inerte. En el caso de las sales cálcicas de ácidos grasos de

cadena larga (Ca-LCFAs), el pKa es de aproximadamente 4,5. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que el pKa varía con la longitud de la cadena y con el grado de

insaturación de los ácidos grasos. Cadenas más cortas y ácidos gra-sos insaturados presentan valores de pKa ligeramente superiores.

- Punto de fusión y/o grado de saturación: las grasas saturadas normalmente presentan puntos de fusión elevados que dificul-tan su modificación el ataque físico y químico de la molécula a nivel ruminal.

Los elevados niveles de producción del sector lácteo requieren la formulación de dietas con un alto contenido y proporción de hidratos de carbono, lo que puede producir diversos trastornos

(principalmente, acidosis ruminal) y, finalmente, una reducción de las producciones.

Tabla 1: Digestibilidad de las Ca-LCFAs. HPFAD: Ácidos grasos hidrogenados de palma

Figura1: Comparación de la digestibilidad de diferentes fuentes de grasa

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El uso dE grasas En la nutrición dE rumiantEs

3.1. Análisis comparativo de las princi-pales grasas protegidas disponibles

Entre todas las grasas by-pass dispo-nibles en el mercado, las sales de calcio o jabones (Ca-LCFAs) son destacables, debido a los beneficios que presen-tan, lo cual, queda reflejado en el uso tan extendido que se hace de ellas a nivel mundial.

Las Ca-LCFAs son sales insolubles producidas por la reacción del grupo carboxilo de los LCFAs y los iones calcio (Ca++). Contrariamente a los glicéridos, los ácidos grasos están aso-ciados a un ión de calcio, en lugar de un esqueleto de glicerol.

3.1.1. Nivel de protección (by-pass)

Las Ca-LCFAs son inertes a pH neutro. En concreto, los Ca-LCFAs elaborados a partir de ácidos gra-sos de palma (palm fatty acids o PFAD) son estables al pH ruminal promedio (Sukhija y Palmquist, 1990), de modo que no se disocian bajo condiciones normales de producción. Por lo tanto, no van a afectar a la digestibilidad de la fibra (Jenkins y Palmquist, 1984) y en su mayor parte (60-90%) no serán afectados por el proceso de biohidrogenación. Una vez en abomaso, se disocian en calcio y ácidos grasos, y el proceso de digestión se inicia.

Aunque su nivel de protección es ligeramente más reducido que el de las grasas saturadas, la alta

digestibilidad de las Ca-LCFAs con-trarresta este inconveniente, como se explica a continuación.

3.1.2. Digestivilidad

Los primeros estudios de Palmquist y Jenkins (1982) y Palmquist (1994) demostraron la digestibilidad de los Ca-LCFAs, y su efecto beneficioso sobre la digestibilidad global de la dieta, aumentándose así la energía para la lactación (ENl). Más tarde, Drackley (1999) publicó una diges-tibilidad estandarizada promedio de 95,9% a niveles de inclusión de 3% en materia seca. Weiss y Wyatt (2004) confirmaron esta alta diges-

tibilidad (92,9%) a dichos niveles de inclusión. Estos, y otros resultados, se han resumido en la tabla 1.

Por su parte, el NRC (2001) publicó valores de digestibilidad similares, y llevó a cabo una com-paración de la digestibilidad de diferentes fuentes de grasa (Figura 1).

Esta mayor digestibilidad de las Ca-LCFAs ha sido apoyada por diversos autores (Weiss y Wyatt, 2004; Naik, 2013). Weiss y Wyatt (2004) proporciona resultados experimentales que comparan Ca-PFAD (sales cálcicas de ácidos grasos de palma) con grasa de palma hidrogenada (HPO).

A modo de resumen, estos autores observaron que la digestibilidad de

las Ca-PFAD es 2,3 veces más elevada (90,3%) que la digestibilidad de la grasa de palma hidrogenada (38,5%). Estudios posteriores de estos mismos autores (Weiss et al., 2011) encontraron valores más conservadores, pero clara-mente superiores para las Ca-LCFAs (76,3%) con respecto a dietas control (70,3%) y triacilglicéridos (63,3%). Como consecuencia, los valores de energía digestible fueron también superiores (2,2 veces más elevados para las Ca-PFAD que para las grasa de palma hidrogenada, según Weiss y Wyatt, 2004).

Con respecto a otras fuentes de grasa, como los ácidos grasos libres, diversos autores (Grummer, 1988; NRC, 2001; Moate, 2004) observaron valores más elevados para las Ca-PFAD.

Una de las razones por las que se cree que la adición de Ca-LCFAs a la dieta mejora la digestibilidad de la misma, es que el aumento de ácido oleico (C18:1) en intestino delgado podría tener un efecto sobre la absorción de otros LCFAs (Moate, 2004). Además, la digestión y la absorción de grasa está influenciada por diversos factores (Glasser et al., 2008), como la composición (o perfil) de los ácidos grasos presentes al intestino. En este sentido, un equi-librio de C16:0 y C18:0 + C18:1 (o cercano a una relación 1:1), similar al contenido en ácidos grasos de la leche, es preferible para la maximiza-ción de la producción de grasa láctea (Loften et al., 2014). En este sentido, Decker (1996) y Block et al. (2005) demostraron que las Ca-LCFAs com-puestas por ácidos grasos saturados establecen jabones insolubles con calcio, lo que reduce su solubilidad (y por ende, su valor energético) 10-20 veces con respecto a las sales en cuya composición había presencia de ácidos grasos insaturados.

3.1.3. Efectos sobre la calidad y la producción

Como consecuencia de que las Ca-LCFAs poseen valores de ener-gía más elevados (Weiss y Wyatt, 2004), se ha confirmado que la adición de éstas conlleva resulta-dos productivos superiores a los encontrados tras la adición de otras

Tabla 2: Comparacion de la digestibilidad y los valores de energía de las Ca-PFAD y de los Triacilgliceroles Hidrogenados (Weiss and Wyatt, 2004)

Tabla 3: Efecto de la adición de diferentes fuentes de grasa sobre los parámetros zootécnicos (Rabiee et al., 2012).

fuentes de grasa (Harvatine y Allen, 2006; Rabiee et al., 2012; Loften et al., 2014), tal y como puede observarse en la tabla 3.

Finalmente, es importante destacar que las dietas actua-les en numerosas ocasiones conllevan que los animales estén al borde de sufrir acidosis subclínicas. Bajo estas condiciones ruminales, la producción de metabolitos intermedios que reducen la producción de la grasas de la leche se acentúa (Glasser et al., 2008). Sin embargo, estos autores detectaron un efecto protector sobre los ácidos grasos poliinsaturados (precursores de dichos metabolitos) cuando estos son administrados en forma de sales cálcicas.

Desde el punto de vista de calidad, y de la mano de la rentabilidad, resulta cada vez más necesario reducir la inclusión de ácidos grasos saturados, debido a que los consumidores son cada vez más sensible a la presencia de estos compuestos en los alimentos que ingieren; tanto, que ha llevado a ser regulado. Por ello, parte de la industria láctea esta actualmente premiando a los productores que se han adherido a línea de productos lácteos Premium (con un perfil de ácidos grasos más saludable: ratio insaturados/saturados y Omega-3).

3.1.3. Eficiencia reproductiva

El aumento de la densidad energética de la dieta es fundamental durante el periodo de transición para obtener resultados reproductivos aceptables, ya que, cuando hay una reducción de 1,9 Mcal de EN diaria, la ovulación se retrasa un día. Además, el aumento de la producción ha ido acompañado de una dismi-nución casi lineal de la fertilidad de los rebaños; por lo que el aspecto reproductivo no puede despreciarse incluso cuando se diseñan dietas.

Sin embargo, las grasas no deben introducirse en los programas de formulación como meras aportadoras de energía, ya que estas contienen ácidos grasos poliin-saturados que son esenciales (o precursores de estos) fundamentales en la reproducción. Así, se ha observado que la adición de grasa a las raciones de vacas lecheras ha resultado en un aumento de los niveles de progesterona en sangre y un mejor desarrollo folicular, aspectos que inciden sobre el mantenimiento del embrión y sus posibilidades de supervivencia (Lammoglia, 1997; van Knegsel, 2005). Como ya se mencionó anteriormente, estos ácidos grasos deben administrarse de forma protegida.

4. Conclusiones

Las sales cálcicas de ácidos grasos de cadena larga (Ca-LFCAs) y, particularmente las compuestas a partir de ácidos grasos de palma (Ca-PFAD) han mostrado ser la opción más viable para compatibilizar los objetivos a nivel de explotación: producción, salud, calidad y eficiencia reproductiva.