Review Category : Ingrediente

Ponencias de Actualidad del MSc. Steven A. Elliott – ALLTECH en la Ira Feria Nacional de Ganado de Leche Raza Holstein

Ponencia: Mejorando eficiencia y rentabilidad en la producción lechera moderna

MSc. Steven A. Elliott. Global Manager Sel-Plex® y Minerales Bioplex®. Alltech Inc.

 Comentarios (Adaptado por la Ing. Raquel Fung. Gerente de ganadería y Zona Sur. Alltech Perú)

 Con el progreso Genético realizado en los últimos años, las vacas en sistema intensivo deberían producir 10,000 Kg (305 días). Casi sin excepción las vacas que obtienen mayor promedio de producción son las que maximizan el ingreso sobre el costo de alimentación a un costo más bajo por kilo de leche.

Se puede lograr alta producción de leche con altos sólidos totales si la ración es saludable y está adecuadamente balanceada.

Cuando alimentamos a las vacas alimentamos a dos sistemas diferentes: a las bacterias que habitan el rumen y a la vaca.

Al alimentar a las bacterias que habitan el rumen se produce proteína microbiana. La proteína microbiana se logra gracias a la disponibilidad de Nitrógeno y Energía. La proteína microbiana tiene el mejor perfil de Aminoácidos Esenciales (AAE) para la síntesis de leche y carne.

Alimentamos a la vaca suministrando Proteína No Degradable en el Rumen (PNDR), la misma que es suministrada a través de la ración. La respuesta es variable cuando suplementamos con Aminoácidos individuales, por existir variada digestibilidad intestinal en las fuentes comunes de PNDR.

El principal camino para bajas emisiones de amonio del ganado lechero es el balanceo de las raciones para satisfacer pero no exceder los requerimientos del animal en Proteína Metabolizable (PM) y Proteína Degradable en el Rumen (PDR). Se ha estimado que por 1 unidad de reducción de Proteína Cruda (PC) en la ración a 16%, habrá 20% menos emisiones de amoníaco (Kebreab et. al., 2002). ¿Sabía usted que las operaciones ganaderas son responsables de cerca del 18% de las emisiones globales de gases por efecto invernadero? Esto nos indica que las emisiones de amonio representan pérdidas de Nitrógeno (N) del Centro de producción y puede ser un indicativo de una baja eficiencia en el uso de N en el programa de alimentación.

El 55% del total de las emisiones de amoníaco en Los Estados Unidos (USA) son causadas por la producción animal.

La plataforma de Nitrógeno Alltech ofrece dos tecnologías disponibles para optimizar la utilización de N en Rumiantes: Optigen® y DEMPTM. El 72% del Oxido Nitroso (N2O) proviene del estiércol de las granjas. El N2O es el cuarto mayor contribuyente de gases invernadero, ocasiona 310 veces mayor impacto en el calentamiento global que el CO2 en un período de 100 años. El N2O es producido naturalmente vía procesos microbiales de nitrificación y desnitrificacón. Las prácticas agrícolas que agregan N a los suelos (directa o indirectamente) pueden incrementar la producción de N2O. Las bacterias catalizan las reacciones de desnitrificación con enzimas (reductasas para nitrato, nitrito, ácido nítrico, óxido nitroso). Oxido Nitroso reductasa de las bacterias desnitrificadoras son claves para la conversión del N2O a N2 y la eliminación del N2O de la biosfera  (Wertz et al., J. Animal Science 1997).

Las enzimas que son claves en el proceso de desnitrificación tienen sitios de metal activos. La inhibición del N2O reductasa podría aumentar la emisión de N2O. El manganeso (Mn) estimula potencialmente la desnitrificación incrementando el desarrollo de gases invernadero. Metales pesados como el Cobre (Cu) y Zinc (Zn) inhiben considerablemente la mineralización del N y la nitrificación.

Al alimentar con minerales orgánicos (Bioplex y Sel-Plex) son más biodisponibles y garantizan los niveles adecuados requeridos por el animal, considerando además nuestra responsabilidad con las emisiones al medio ambiente.

Ponencia: Mejorando la utilización de forrajes en tiempos de aumento de costos de alimentación

MSc. Steven A. Elliott. Global Manager Sel-Plex® y Minerales Bioplex®. Alltech Inc.

 Comentarios (Adaptado por la Ing. Raquel Fung. Gerente de ganadería y Zona Sur. Alltech Perú)

El alto mérito genético de las vacas lecheras requiere de alimentos nutritivos que mantengan regularidad en su abastecimiento y calidad. El forraje representa más del 50% de la ración diaria. Es importante saber el contenido nutricional de nuestros insumos alimenticios y cuidarlos en su almacenaje. Con el aumento del consumo de un forraje de calidad podremos reducir costos de alimentación. Este es un recurso que hace sostenible al establo, contribuye con la salud ruminal y reduce el uso de los cereales que son costosos y dependen de los precios internacionales.

Un adecuado manejo del forraje se logra luego de realizar un ensilaje que considere el momento exacto de una cosecha de calidad, el tamaño de corte, uso de inoculantes, llenado del silo en el menor tiempo posible, densidad y compactado para extraer la mayor cantidad de oxígeno, la cobertura del mismo y una extracción eficiente. El uso de inoculantes refuerza el objetivo de calidad que se desea obtener al reducir la pérdida de materia seca y nutrientes. Los inoculantes inhiben el crecimiento de microorganismos indeseables.

Hagamos uso de la tecnología que nos permita minimizar el alto precio de los granos.

Debemos concentrarnos en una nutrición precisa.

Alltech Perú agradece y felicita al comité organizador de la I Feria Nacional de Ganado lechero de raza Holstein liderado por Ing. Gino Solimano, Ing. Sophia Alvarez Gerente de Asociación Holstein e Ing. Rafael Gómez Sánchez Presidente de Asociación Holstein.

La feria vivió un clima familiar con la concurrencia no solo de Ganaderos y empresas ligadas al sector sino también de personas que disfrutaron el día apreciando los mejores ejemplares de nuestra ganadería. Estamos seguros que año tras año será un centro de reunión hasta convertirse en lo que todos deseamos “Una Tradición Ganadera”.

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El Nitrógeno No Proteico de Liberación Controlada y la Producción de Leche

NITRÓGENO NO PROTEICO DE LIBERACIÓN CONTROLADA (OPTIGEN) Y SU IMPORTANCIA EN LA SINCRONIZACIÓN DE NUTRIENTES PARA UNA MAYOR PRODUCCIÓN DE LECHE.

Daniel Moscoso1, Rosendo Paz2

                                                                                                                                                       

1Departamento de Ventas, Previt – Alltech,
2Gerente Propietario Santa Martha, Director FEDEPLE
Santa Cruz – Bolivia

RESUMEN

El propósito del siguiente estudio fue evaluar si existe una mayor producción de leche cuando suplementamos los animales con una fuente de Nitrógeno No Proteico de liberación controlada (Optigen), que puede resultar por una mayor digestión de la fibra gracias a una mejor sincronización de nutrientes. El experimento fue conducido durante los meses de Enero a Abril del 2012 en la Lechería Santa Marta, ubicada a 15 km de Saavedra, población que se encuentra a 68 Km norte de la ciudad de Santa Cruz, Bolivia. Se utilizaron 12 vacas holandesas seleccionadas al azar y separadas en dos grupos, cada uno de seis animales. Ambos grupos recibieron exactamente la misma ración y la misma cantidad de alimento (4 Kg alimento “lechera” mas 3 Kg cascarilla de soya), con la diferencia que el grupo Optigen recibió 75 gramos diarios de este producto. Se encontró una diferencia significativa en la producción de leche (P≤0.05) teniendo un total de 95.12 ±7.6a litros de leche al día para el grupo suplementado con Optigen y de tan solo 85.3±9.6b litros de leche al día para el grupo testigo. Se encontró también que la producción de leche en el grupo Optigen fue menos variable que el grupo testigo, presentando un CV (coeficiente de variación) de 7.9% y 11.2% respectivamente. La relación costo-beneficio encontrada en este estudio fue de 2.56 a favor de Optigen.

ABSTRACT
The objective of this study was to evaluate if it is possible to produce more milk due to a better fiber digestion thanks to a better nutrient synchronization when a slow release Non Protein Nitrogen (Optigen) is supplemented to the animals. The experiment was conducted from January to April, 2012 in Santa Marta Dairy Farm, sited at 15 Km from Saavedra, a village 68 km north of Santa Cruz city, Bolivia. 12 Holstein cows were randomly selected and separated in two groups, each of them whit six animals. Both groups received exactly the same diet and the same quantity of feed per day (4 Kg of “lechera” meal plus 3 Kg of soybean hulls), with the difference that the Optigen group received 75 grams of this product per day. A significant difference on the milk production was encountered (P≤0.05) having a total milk production per day of 95.12 ±7.6a for the Optigen group and only 85.3±9.6b for the control group. It was also founded that the milk production for the Optigen group was les variable than for the control group, showing a CV (Coefficient of variation) of 7.9% and 11.2% respectively. The cost-effective relation founded in this study was of 2.56 in favor of Optigen.

INTRODUCCIÓN

Entender el funcionamiento ruminal es indispensable para lograr optimizar la producción de leche. El rumen es un complejo sistema en el que existen diferentes microorganismos que trabajan en conjunto para degradar los alimentos, sintetizar proteína y liberar energía en forma de AGV´s.
Hablar de alimentación de rumiantes, en realidad es hablar de la alimentación de bacterias ruminales (Van Lier, E. et all, 2008). Se debe entender que al proporcionar forraje y balanceado no estamos alimentando a la vaca, sino a las bacterias dentro de ella, y son estas quienes posteriormente le proporcionarán proteína y energía para su mantenimiento y producción.

La sincronización de nutrientes resulta entonces de suma importancia para lograr un proceso digestivo continuo y que de esta forma el animal pueda expresar todo su potencial productivo (Chilibroste, P, 2002). Se sabe que la fuente de proteína más importante para los rumiantes es la proteína microbiana, es decir, la que es sintetizada por los organismos dentro del rumen (Rodríguez, R. et al, 2007). Para que esto ocurra las bacterias necesitan esencialmente dos cosas; una fuente de moléculas de carbono como los forrajes y una fuente de nitrógeno. Esta última puede ser obtenida mediante nitrógeno amoniacal NH3, conocido también como nitrógeno no proteico (NNP) como
la urea, o mediante proteína y AA provenientes de proteína vegetal como la harina de soya o girasol. Sin embargo, entre el 45 y 95% de las bacterias presentes en rumen son afines al NH3 como fuente exclusiva de nitrógeno (Alves, A. et al, 2009)

Como mencionado anteriormente, la urea es una importante fuente de NH3 y quienes la utilizan conocen sus beneficios y los niveles productivos que se pueden alcanzar con ella, sin embargo, gracias a su elevada volatilidad resulta peligrosa su utilización si no se tiene un manejo adecuado, excederse con tan solo unos cuantos gramos puede intoxicar a los animales y causar hasta la muerte. Esto se debe principalmente a que la velocidad y el tiempo en el que libera su contenido amoniacal es mucho mayor que la velocidad de asimilación de esta amonia por las bacterias ruminales (Moretti, HM. et al, 2010).

Esta fuente de nitrógeno no permanece en el rumen el tiempo necesario como para lograr una digestión continua a lo largo del día pues suplementamos a los animales tan solo dos o tres veces, dependiendo del número de ordeñas. Esto significa que existen espacios de por lo menos tres o cuatro horas, durante las cuales, a pesar de seguir ingiriendo forraje, el animal no cuenta con nitrógeno suficiente en rumen, las bacterias no pueden multiplicarse, la digestión de la fibra ingerida es deficiente y por lo tanto el flujo de proteína y energía hacia el intestino también lo es. Simplificando, el proceso digestivo es interrumpido y la producción de leche se ve afectada. (Elrod, C, 2007)

El grafico 1 muestra los largos períodos de tiempo durante el día en los que el rumen se encuentra deficiente en nitrógeno amoniacal. Esto se debe principalmente a una mala sincronización de nutrientes. El animal come su ración temprano en la mañana antes, durante o después de la ordeña, luego generalmente, regresa a las pasturas hasta la siguiente ordeña, por un periodo mayor a cinco horas. Es ahí donde falla la
sincronización de nutrientes pues durante este tiempo el animal sigue ingiriendo fibra, pero en el rumen ya no hay una cantidad necesaria de nitrógeno amoniacal para la multiplicación microbiana y el proceso digestivo se ve interrumpido.

Gráfico 1. Niveles de nitrógeno amoniacal en rumen en 24 horas.

Fuente: Adaptado de Lycos y Varga (1997)

Es este el motivo por el cual existen tantas fluctuaciones en el consumo de materia seca y producción de leche. En el grafico 2 se observa como una fuente de NNP de liberación controlada (Optigen) funciona de tal manera que es capaz de cubrir esos periodos de déficit amoniacal en rumen, permitiendo una mejor sincronización de nutrientes, un proceso digestivo óptimo y continuo, resultando una mayor producción de leche.

Gráfico 2. Niveles de nitrógeno amoniacal en rumen en 24 horas al suministrar Optigen.

Fuente: Adaptado de Lycos y Varga (1997)

MATERIALES Y MÉTODOS

El siguiente trabajo se realizó durante los meses de Enero a Abril del año 2012 en la lechería Santa Marta, ubicada a 15 Kilómetros del Saavedra, población que se encuentra a 68 kilómetros hacia el norte de la ciudad de Santa Cruz, Bolivia, con una temperatura media anual de 25 0C.
El hato lechero de Santa Marta está conformado por vacas holandesas con un promedio histórico productivo de 14 litros de leche por animal al día. Como se puede ver en los cuadros 1 y 2, se eligieron al azar 12 animales separados en dos grupos; Seis animales que recibieron la dieta control más 75 gramos de Optigen al día, todos los días durante la ordeña de la mañana, el grupo testigo conformado por otros seis animales recibió únicamente la dieta control. Los pesajes de leche se realizaron una vez por semana durante las 12 semanas de prueba.

Durante el experimento los animales consumieron el alimento “Lechera” de FEDEPLE y adicionalmente cascarilla de soya. Cabe mencionar que esta es la dieta normal usada en la lechería Santa Marta, no se modificó la ración para este experimento.
El grupo suplementado con Optigen recibió exactamente el mismo alimento balanceado, con la diferencia que se le adicionó individualmente a cada animal 75 gramos del producto en la alimentación durante la ordeña de la mañana. Los 12 animales recibieron 4 kg de alimento y 3 kg de cascarilla de soya al día. En Santa Marta, los animales no estaban separados por grupos productivos, es decir todas las vacas recibían la misma cantidad de alimento.

Las primeras semanas del experimento, después de ser ordeñadas, las vacas eran enviadas a pasturas cultivadas de Brachiaria decumbens, pasto MG5 y principalmente pasturas de Brachiaria mutica. A partir de Marzo, los animales empezaron a recibir ensilaje de maíz como fuente de voluminoso.

ANÁLISIS Y RESULTADOS


Se encontró una diferencia significativa en la producción de leche entre el grupo Optigen y el grupo testigo (p≤0.05) siendo la producción total diaria promedio de 95.1±7.6a litros para el grupo suplementado con Optigen y de 85.3±9.6b litros parra el grupo testigo, como muestra el cuadro 4.
Cuadro 3. Producción total diaria promedio grupo Optigen vs. Grupo testigo.

Los animales tratados con Optigen no solamente produjeron más leche que los animales del grupo testigo, sino que hubo menos variabilidad. Es decir, la producción de leche en el grupo testigo presentó un coeficiente de variación de 11.2% mientras que el grupo tratado con Optigen solo fue del 7.9%.

Gráfico 3. Producción promedio de leche (animal/día) Grupo Optigen vs. Grupo Testigo

Fuente: Elaboración propia

Los animales tratados con Optigen empezaron a recibir el producto un día después del primer pesaje. Como se puede ver en el gráfico anterior, la producción de leche en esa fecha fue muy similar para ambos grupos. Las diferencias se empezaron a observar a partir de la inclusión de Optigen en la alimentación diaria de los animales tratados. En promedio se obtuvo 1.79 litros mas de leche por animal al día cuando los animales recibieron Optigen.

Cuadro 4. Análisis Beneficio/costo de la producción de leche con Optigen.

El cuadro anterior explica el costo-beneficio que se obtiene cuando se adiciona Optigen a la dieta de vacas lecheras de mediana producción. En el presente experimento se obtuvo una ganancia neta de USD 0,59 por animal al día. Esto significa que por cada dólar que se invierte en Optigen, se obtiene un retorno de 2.56 dólares. Sin duda alguna es una herramienta interesante para cualquier productor lechero que desee obtener el mayor beneficio posible de su hato productivo.

CONCLUSIONES

  • Suplementando los animales con Optigen se obtuvo 1.79 litros más por animal al día
  • El incremento en la producción de leche cuando se suplementa a los animales con Optigen se debe a una mejor sincronización de nutrientes en rumen.
  • La relación beneficio-costo cuando se suplementa los animales con Optigen fue de 2.56
  • Optigen le permite al productor lechero sacar un mejor provecho de sus animales y por supuesto una mayor rentabilidad.

REVISIÓN BIBLIOGRAFICA

  • Alves Garcia de Paula, A. Nassar Ferreira, R. Fleury Orsine, G. Oliveira Guimarães, L. Reuter de Oliveira, E. 2009.Ureia polímero e ureia pecuária como fontes de nitrogênio sóluvel no rúmen: parâmetros ruminal e plasmático. Ciência Animal Brasileira, v. 10, n. 1, p. 1-8.
  • Chilibroste, P. 2002. Evaluación de modelos detallados de rumen para predecir disponibilidad de nutrientes en sistemas intensivos de producción de leche bajo pastoreo. Facultad de Agronomía, Estación Experimental “Dr. Mario A.Cassinoni”. Uruguay. 9p.
  • Elrod, C. 2007. Nutrition and health: Dairy: Feeding microbes. Feedstuffs. February 12. P. 14-15.
  • Lycos, T. Varga, G.A. Casper, D. 1997. Varying degradation rates of total nonstructural carbohydrates: effects on ruminal fermentation, blood metabolites, and milk production and composition in high producing Holstein cows. Journal of Dairy Science, v.80, n.12, p.3341-3355.
  • Moretti, HM. Dutra de Resende, F. Rezende Siqueira, G. Custódio, L. Fernandez, MR. Costa Campus, W. 2010. Substituição da fonte de proteína de origem vegetal por uréia protegida na dieta de bovinos em pastejo no período das águas. Salvador, Brasil. 3p.
  • Rodriguez, R. Sosa, A. Rodriguez, Y. 2007. La síntesis de proteína microbiana en el rumen y su importancia para los rumiantes. Revista Cubana de Ciencia Agrícola, Tomo 41, Num. 4: P. 303-311.
  • Van Lier, E. Regueiro, M. 2008. Digestión en Retículo-Rumen. Facultad de Agronomía, Universidad de la República. Montevideo, Uruguay. 30p.

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Efectos del Uso de la Urea de Liberación Lenta en la Alimentación

Uso de urea de liberación lenta en la alimentación de rumiantes.

Autor: Dr. Marcelo Manella, Gerente Técnico de Rumiantes para América Latina, Alltech

Introducción

Los rumiantes poseen una gran capacidad de transformar alimentos de bajo valor nutritivo para humanos, como los forrajes, en productos de alto valor nutritivo, como la leche y la carne. Este proceso de transformación solo es posible a través de un complejo proceso de digestión que involucra el crecimiento y la actividad de microorganismos del rumen. Este proceso, cuando es eficiente, permite una óptima fermentación del alimento, que tiene como subproductos ácidos grasos volátiles, que son la principal fuente de energía para los bovinos. Además las bacterias, que son ricas en proteína de alta calidad, son transferidas para los intestinos, convirtiéndose en  la principal fuente de proteína para los rumiantes. La proteína microbiana es la principal fuente de aminoácidos para animales rumiantes, siendo que esta es la que más se asemeja a la leche y a la  carne.

De esta forma, el mayor desafío para los nutricionistas de rumiantes es proporcionar nutrientes, carbohidratos y proteínas para mejorar la eficiencia del rumen. La eficiencia de síntesis de proteína microbiana en el rumen depende de los efectos de la fermentación en él  sobre la degradación de los componentes de los alimentos y sobre la síntesis de compuestos que serán utilizados por el hospedero a través de la absorción en el rumen e intestinal (HOOVER; STOKES, 1991). El éxito de tal proceso determinará la mejor o peor capacidad de conversión del alimento en producto animal (carne y leche).

 

Función del rumen

Según STOKES et al. (1991), niveles adecuados de proteína degradable y de carbohidratos no estructurales aumenta la eficiencia microbiana, mejoran la digestión de los alimentos y aumentan la producción de ácidos grasos volátiles, mejorando de esta manera la síntesis de la proteína microbiana. De acuerdo con el NRC (2001), la maximización de la síntesis de proteína microbiana es benéfica, debido al hecho de que el perfil de aminoácidos microbianos es la fuente que más se aproxima del requerimiento de los rumiantes, cuando es comparado a otras fuentes de proteína.

Para mejorar la eficiencia microbiana, la manipulación de la dieta debe en primer lugar buscar la maximización de energía en el rumen y, después, la cantidad adecuada de fuente de nitrógeno (N). Después de esto, el uso de fuentes que puedan mantener una liberación lenta de nitrógeno, de forma que los niveles de amoniaco sean constantes en el rumen (HENNING, et. al, 2003). El nivel ideal de amoniaco en el rumen para óptima eficiencia  debe estar entre 10 y 20 mg/dl. Valores arriba de estos incurren en pérdidas de N para la sangre, mientras que valores más bajos resultan en pérdida de eficiencia en el  rumen.

Bacterias celulolíticas usan prácticamente solo el amoniaco como fuente de nitrógeno y su capacidad fermentativa es considerablemente menor en la ausencia de N-NH3, ya que su capacidad de usar N en la forma de aminoácidos y péptidos es bastante reducida. Las bacterias amiolíticas crecen más rápidamente utilizando cerca de 60% de péptidos y aminoácidos y 34 % de amoniaco como fuentes de N para su crecimiento (RUSSELL et al., 1992). Además de eso, las bacterias que degradan almidón, pectina o azúcares son capaces de continuar la degradación del substrato aún cuando N es limitante. Ese fenómeno es conocido como “energy spilling” o gasto inútil de energía (TEDESCHI; FOX; RUSSELL, 2000a), pues las bacterias no tienen como  multiplicarse. Ya las que degradan fibras no son capaces de degradar substrato cuando el N es limitante, y mucho menos  multiplicarse. De esta manera, el N en la forma de amoniaco en el rumen es fundamental para una óptima función.

Los niveles adecuados de amoniaco en el rumen pueden ser alcanzados por la degradación de proteína/péptidos de origen vegetal, donde hay gasto de energía, o simplemente por la hidrólisis de la urea. La urea es una importante herramienta en la nutrición animal, por ser una fuente de alta densidad de proteína degradable en el rumen (280% de proteína bruta – PB).  También es una importante fuente de proteína degradable en el rumen (PDR), conocida como Nitrógeno No Proteico (NNP), y su alta densidad de equivalente proteico permite reducir los costos de las dietas. Sin embargo,  su rápida solubilización implica en pérdidas de N, lo que causa reducción en la eficiencia microbiana y riesgos de intoxicación, pues la cantidad de N en el rumen excede la capacidad de asimilación de las bacterias.

Como es posible observar en la Figura 1, los niveles de amoniaco en el rumen oscilan durante el día en función de las principales alimentaciones (mañana y tarde), siendo que en las primeras 2 horas posteriores a la alimentación se producen niveles excesivos de amoniaco y, después de 3 horas, son alcanzados niveles limitantes.

Figura 1. Concentraciones de amoniaco en el rumen durante el día (adaptado de Lykos y Vargas, 1997)

Uso de NNP de liberación lenta (Optigen) para optimización de la función en el rumen

Compuestos con liberación lenta de NNP desarrollados previamente, tales como la isobutilidina monouréia (MATHISON et al., 1994), el biureto (LÖEST et al., 2001), el Starea (BARLEY y DEYOE, 1975), la urea extruida en almidón (amireia; HELMER; BARTLEY; DEYOE, 1970; HELMER et al., 1970), la urea tratada con formaldeído (PROKOP y KLOPFENSTEIN, 1977) y la urea recubierta por aceite de semilla de linaza (Forero et al., 1980), no mostraron ventajas porque la formación de amoniaco a partir de estos compuestos en el rumen, aunque más lenta  comparada con la urea, pero aún es rápida de más para mejorar la utilización del nitrógeno por las bacterias del rumen (OWENs y Zinn, 1988; AKAY et al., 2004).

El desarrollo de protección efectiva de la urea con extractos vegetales posibilitó el desarrollo de Optigen, siendo esta la única fuente de liberación lenta comprobada científicamente (GARCIA-GONZALES, et al 2007; PAULA, et al, 2009; RIBEIRO et al, 2010, REYES, et al. 2011). DI LORENZO y DI CONSTANZO (2007) demostraron que la velocidad de liberación de N del Optigen es similar al de la soja (Figura 2).  Esta liberación lenta garantiza un aporte de nitrógeno más constante en el rumen a lo largo del día (PAULA, et al. 2009), pudiendo mantener los niveles de amoniaco adecuados en los períodos de niveles más bajos (Figura 1).

Figura 2. Niveles de amoniaco en medio líquido de diferentes fuentes de N (adaptado Di Lorenzo y Di Constanzo, 2007 – datos no publicados).

La mayor liberación de N por el Optigen ocurre a partir de 3-4 horas, momento en que los niveles de amoniaco en el rumen están iniciando su caída y, por otro lado, varios nutrientes de la dieta, como el almidón y las fibras, inician su digestión. Eso indica que existe disponibilidad de carbohidratos, pero falta N, lo que hace con que las bacterias entren en un proceso de “energy spilling”, reduciendo de esa forma  su síntesis y eficiencia. Pero, en la Figura 3, es posible observar que cuando se utiliza Optigen ocurre un aumento en la síntesis de bacterias (g/día, +42%) y en la eficiencia de utilización de materia seca (g bacterias/g de MS digestible, +27%).

Figura 3. Uso de diferentes dosis de urea u Optigen (50 a 100g) en rumen artificial y efectos sobre la producción de bacterias (g/día) y eficiencia bacteriana (g bacteria/kg MS digerible) (Harrison et al., 2006)

Considerando que la degradación ruminal del Optigen es exactamente igual a la del salvado de soja (Figura 4, PALMER et al., 2007) y que este es una fuente concentrada de N de liberación lenta con equivalente proteico de 256%, Optigen es una alternativa a las fuentes de proteína verdadera (SINCLAIR, 2008) en tiempos de elevados precios de commodities. O sea, con el uso de Optigen es posible reducir la inclusión de proteínas verdaderas, creando espacio en las fórmulas y posibilitando mayor flexibilidad en las dietas. El espacio creado en la dieta puede ser usado para inclusión de más volumen, subproductos y fuentes nobles de energía.

Figura 4. Degradación ruminal de la proteína del Optigen y del salvado de soja. (Palmer, et al. 2007)

En este contexto, HARRISON et al. (2008), trabajando con rumen artificial, demostraron que el salvado de soja puede ser substituido en hasta  100%, sin afectar de forma negativa la síntesis microbiana (Figura 5). Respuesta similar fue observada por SINCLAIR et al. (2008), al substituir proteína vegetal por Optigen.

Figura 5. Evaluación de la Sustitución de salvado de soja por Optigen en rumen artificial y producción bacteriana (Harrison et al., 2007)

En promedio, con el uso de Optigen se observa un incremento de 3 a 5% en la síntesis de proteína microbiana en los estudios realizados in vitro (HARRISON, 2007). Este incremento de 5% de proteína microbiana, de acuerdo con el NRC leche (2001) y NRC corte (2000), se traduce en aumentos de aproximadamente 1,5 litros de leche o 100 gramas a más de ganancia de peso por día.

 Respuesta al uso de Optigen en bovinos de corte y leche

Optigen es una tecnología que está siendo ampliamente utilizada en dietas de bovinos de corte y leche, tanto en investigaciones  como en sistemas comerciales, resultando en diversos beneficios y óptimos resultados bio-económicos.

Un estudio en bovinos de corte evaluó la Sustitución en niveles crecientes del salvado de soja por Optigen (50% y 100%, o 100% de Sustitución del salvado de soja y más mitad de la urea en la formulación), siendo que el espacio generado en la dieta fue completado por pulpa cítrica. Las dietas con Optigen promovieron mayores ganancias de peso y peso de esqueleto, con mejoría en la conversión y eficiencia alimentar (Carareto, datos no publicados).

Tabla 1. Ganancia de peso vivo corregido (kg/día), peso de esqueleto (kg), consumo de materia seca (kg), conversión (consumo kg/ganancia kg) y eficiencia alimentar (ganancia g/consumo kg) de bovinos Nelore recibiendo niveles crecientes de Optigen en Sustitución al salvado de soja.

Tratamiento

GPD (ajustado, kg/día)a

Peso de esqueleto (kg)

Consumo (kg)

Conversión (consumo kg/ganancia kg)

Eficiencia (ganancia g: consumo kg)

FS

1,45

266,60

10,12

7,02

143,87

Optigen 50 gb

1,56

271,34

10,43

6,85

147,60

Optigen 100 gb

1,55

270,35

10,15

6,96

145,28

Optigen 150 gb

1,64

275,45

10,28

6,80

147,87

a Ganancia corregida para el mismo rendimiento de esqueleto
b Optigen 50: Sustitución de 50% del FS; Optigen 100: Sustitución de 100% del FS; Optigen 150: Sustitución de 100% del FS y %50 de la urea.
Adaptado de Carareto (datos parciales no publicados, tesis d.e doctorado)

En Texas, EE.UU., Bourg et al. (2009) trabajaron con novillos Angus  y evaluaron el uso de Optigen en dietas conteniendo maíz floculado, en Sustitución total de la urea y en Sustitución total de la urea y el salvado de algodón, siendo así la única fuente de proteína. Fue observada una mejoría en la conversión alimentar de los animales con el uso de Optigen, así como aumento en la ganancia de peso (Tabla 2).

Tabla 2. Efectos del uso de Optigen en dietas de bovinos de corte en confinamiento.

1,2% Urea

1,3% Optigen

3,1% Optigen

GPD, kg/día

1,17

1,23

1,26

IMS, kg

8,24

8,18

7,95

Consumo: Ganancia, kg

7,13

6,81

6,46

Adaptado de Bourg et al. (2009)

Las mejoras de ganancia de peso pueden ser explicadas por el mejor aporte de energía en función de una mayor eficiencia ruminal, lo que mejora la digestibilidad de la dieta (VALINOTE et al.,  2000; GONÇALVES et al., 2007).

En estudios conducidos en diferentes países, con diferentes estrategias de uso, se han observado mejorías significativas en la conversión alimentar, en el orden de aproximadamente 4,4% (Tabla 3). En un rápido análisis económico con precios promedios de dietas de confinamiento alrededor de US$ 0,30/kg de MS, el costo de ganancia de dietas control es de US$ 1,31/kg y, con Optigen, de US$ 1,21. La mejor conversión promedio observada en 15 dietas conteniendo Optigen, en 9 estudios diferentes, representó una ganancia económica de cerca de US$ 10/100 kg de peso vivo ganado en confinamiento.

Tabla 3. Conversión alimentar de dietas con y sin Optigen en diferentes estrategias de formulación para bovinos de corte en confinamiento.

Conversión alimentar (consumo kg/ganancia kg)

Control

Optigen

% mejora

Observación

Carareto (2011) – Brasil

7,02

6,8

3,13

Sustitución de soja 100% y 50% de urea

Carareto (2011) – Brasil

7,02

6,96

0,85

Sustitución de soja 100%

Carareto (2011) – Brasil

7,02

6,85

2,42

Sustitución de soja 50%

Corte et al. (2009) – Brasil

6,74

6,27

6,97

Sustitución de soja 50%

Corte et al. (2009) – Brasil

6,74

6,81

-1,04

Sustitución de soja 50% y 100% de urea

Ferrez et al. (2009) – Uruguay

7,5

6,8

9,33

Sustitución de salvado de girasol 100%

Muro et al. (2011) – Argentina

4,59

3,87

15,69

Sustitución de salvado de girasol 100%

Mascardi (2006) – Argentina

7,64

7,59

0,65

Sustitución de salvado de girasol 100%

Simeone et al. (2009) – Uruguay

8,4

8,5

-1,19

Sustitución de girasol (espacio completado con forraje)

Timmermans (2010) – EE.UU.

7,9

7,46

5,57

50 g on top

Holland et al. (2011) – EE.UU.

5,64

5,54

1,77

Sustitución de soja 50%

Holland et al. (2011) – EE.UU.

5,64

5,53

1,95

Sustitución de soja 100%

Bourg et al. (2009) – EE.UU.

7,13

6,81

4,49

Sustitución de urea

Bourg et al. (2010) – EE.UU.

7,13

6,46

9,40

Sustitución de urea e 100% de algodón

Italia

6,9

6,42

6,96

Sustitución de soja 100%

Cabrita (2008)

5,01

4,57

8,78

Sustitución de soja y gluten de maíz

Promedio

6,75

6,45

4,43

El concepto de reformulación con el uso de Optigen también está  siendo aplicado con éxito en dietas de vacas de leche. Akay et al. (2004) evaluaron el desempeño de 220 vacas lecheras recibiendo una dieta control o una dieta conteniendo Optigen. La dieta conteniendo urea de liberación lenta fue reformulada, retirando parte de la proteína verdadera, pero manteniendo las dietas isonitrogenadas e isoenergéticas. Las vacas que consumieron la dieta reformulada presentaron un aumento de 9% en la producción (Tabla 4) y, según los autores, ese aumento probablemente ocurrió debido a una mejor eficiencia del N en el rumen, en comparación al N del salvado de soja.

Tabla 4. Promedio de los cuadrados mínimos de producción de leche y porcentaje de grasa y proteína en la leche.

Ítems

Control

EP

Optigen

EP

P

Producción de leche, kg/día

37,90

1,20

41,59

1,07

< 0,01

Grasa en la leche, %

3,72

0,08

3,48

0,07

< 0,01

Producción de grasa, kg/día

1,41

0,04

1,44

0,03

0,48

Proteína en la leche, %

3,01

0,03

2,95

0,03

0,03

Producción de proteína, kg/día

1,12

0,03

1,22

0,02

< 0,01

En esta misma línea de trabajo, Inostroza (2009) desarrolló un estudio involucrando 16 haciendas lecheras en Winsconsin, EE.UU., con un total de 2368 vacas. Las haciendas fueron sometidas a un delineamiento cross-over y las dietas fueron reformuladas, sustituyendo parte del salvado de soja por 114 g de Optigen y ensilaje de maíz. Fue observado un aumento promedio de 0,5 L/vaca (Tabla 5) que, asociado a la reducción de costo de la dieta y al aumento en la producción de leche, generó ingresos de US$ 0,21/vaca/día.

Tabla 5. Producción promedio de leche en las dietas control y dieta conteniendo Optigen

Control

Optigen

EP

P

Leche (L/día)

35.4

35.9

0.2

<0.01

Grasa

3.72

3.69

0.02

0.07

Proteína

2.98

2.97

0.01

NS

Adaptado de Inostroza (2009)

Así como en bovinos de corte, los estudios con Optigen en vacas de leche han mostrado alta consistencia y repetición de los resultados. Una evaluación incluyendo 18 experimentos conducidos en diferentes países indicó un aumento promedio de 1,3 L de leche/vaca/día (Tabla 6), considerando apenas la sustitución de proteína vegetal, en la mayoría de las veces salvado de soja, por Optigen.

El uso de urea de liberación lenta posibilita a los nutricionistas un mejor ajuste de las dietas para maximización del rumen y aumento de la productividad, sin mencionar la cuestión de seguridad. Para los productores, esa tecnología permite no solo la mejoría del desempeño animal, sino también la reducción en los costos de fórmulas y ganancias indirectas, como mayor facilidad de transporte y almacenaje de fuentes de proteína vegetal (considerando que cada 2 ton. de Optigen equivalen a 16 ton. de salvado de soja, ó 22 ton. de salvado de algodón). De esa manera, la economía también puede ser obtenida a través de la reducción de los costos de transporte del mismo volumen de proteína.

Tabla 6. Resultados de diferentes estudios publicados comparando dietas control y dietas conteniendo Optigen (en sustitución a la proteína vegetal).

 

Control (l/día)

Optigen (l/día)

Diferencia (L/día)

%

Santos et al. (2009)

31,5

31,6

0,1

0,32

Neto et al. (2009)

26,4

27,4

1,0

3,76

Akay (2004)

38,0

41,6

3,6

9,53

Silveira et al. (2010)

27,0

27,2

0,2

0,74

Silveira et al. (2010)

38,4

38,8

0,4

1,04

Bicalho (2011)

28,8

29,8

1,0

3,36

Inostrosa (2009)

35,4

35,9

0,5

1,41

Lobos (2008)

37,3

38,2

1,0

2,55

Varga e Ishler (2009)

40,5

41,6

1,1

2,72

Steward Jr et al. (2008)

24,9

26,1

1,2

4,78

Souza et al. (2011)

36,4

38,1

1,7

4,67

Akay (2004)

40,1

40,4

0,2

0,55

Kowalski et al.

42,9

44,5

1,6

3,73

Aguirre et al. (2006)

46,3

46,5

0,2

0,50

Agovino (2007)

22,6

23,1

0,5

2,25

Agovino (2007)

24,0

25,2

1,3

5,30

Andrieu et al. (2008)

15,6

16,7

1,1

7,05

Arreucochea (2010) (comunicación personal)

15,7

22,5

6,8

43,31

Promedio

31,77

33,1

1,3

4,10

Referencias

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El uso de Optigen como una alternativa a los salvados

Amaury Valinote, Zootécnico egresado de la PUC/Goiás, Doctor en Calidad y Productividad de la FZEA/USP (2008)

La ganadería vacuna moderna ya solalmente no se preocupa con el desempeño técnico, como las altas tasas de ganancia de peso, sino con la eficiencia del sistema de producción.

Anteriormente se pensaba que todo iba bien si los animales estaban ganando demasiado peso. Hoy la preocupación implica, además de ésto, la eficiencia alimenticia y el uso racional de los insumos, entre otros.

Las tecnologías vienen siendo utilizados para mejorar la relación costo-beneficio, que vuelva la actividad más rentable. El Optigen ® es un producto desarrollado y mejorado para ofrecer este tipo de respuesta, ya que es una fuente de liberación controlada de Nitrógeno No Proteico (NNP).

Entre los nutrientes que los animales necesitan para mantener y aumentar el peso, la proteína es uno de los componentes más caros de la dieta. Ella le suministra nitrógeno a los microorganismos del rumen que proliferan y degradan el alimento, proporcionando nutrientes que serán aprovechados por el animal.

La fuente de liberación controlada de NPN le proporciona ese nutriente a los microorganismos del rumen, a una tasa similar a la de las harinas proteicas, como la harina de soja, por ejemplo. Así, es posible reemplazar total o parcialmente la harina vegetal, de acuerdo con el criterio del nutricionista.

El nutricionista puede utilizar Optigen, abriendo espacio en la formulación de la dieta, usando más o menos (fibras, carbonos solubles u otros elementos), dependiendo de lo que la propiedad disponga o de lo que los animales más necesiten. Así, la formulación queda más flexible, lo que le facilita la vida al productor y al formulador.

Por ejemplo, cada kilo de harina de semilla de algodón 38 incluido en la dieta puede ser reemplazado por unos 0,09 kg de Optigen. Para cada kilo de harina de soja eliminado de la fórmula, se utiliza alrededor de 0,11 kg de Optigen, debiendo considerarse el nivel máximo de inclusión de Proteína Bruta (PB) proveniente del nitrógeno no proteico. En el espacio generado se puede optar por incluir fuentes de fibra, energía o lo que es más conveniente para cada caso. Además de ayudar en la formulación, el productor tiene beneficios significativos en materia de logística y almacenaje de alimentos. Un camión de Optigen equivale a nueve camiones de harina de soja o 11 camiones de harina de semilla de algodón 38. Mediante el uso del producto logramos reducir los costos de transporte de las harinas y reducir el almacenaje de materias primas, además de ser un producto que no depende de la cosecha para su disponibilidad.

Hay varios factores que afectan la rentabilidad de la ganadería de bovinos de carne, especialmente de confinamiento. La búsqueda de la eficiencia alimenticia mejorada, a través del uso de dietas bien formuladas y tecnologías, combinadas con una gestión eficiente de alimentos, hacen la diferencia en la cuenta final de la actividad, que siempre busca el máximo beneficio y rentabilidad.

Optigen es una tecnología innovadora que le ofrece: al formulador, la flexibilidad en la dieta, promoviendo un mejor desempeño animal, al gerente de confinamiento, menor gasto de dinero y de tiempo para la recepción y almacenaje de materias primas y al productor, una mejor generación de ingresos.

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