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Composici�n nutricional de la leche de bovinos Holstein mestizos durante la primera lactancia en la provincia de Chimborazo

 

Nutritional composition of milk from crossbred Holstein cattle during first lactation in the province of Chimborazo

 

Nutritional composition of milk from crossbred Holstein cattle during first lactation in the province of Chimborazo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: luis.condop@espoch.edu.ec

 

 

Ciencias Naturales

Art�culo de Investigaci�n

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* Recibido: 23 de mayo de 2022 *Aceptado: 12 de junio de 2022 * Publicado: 24 de julio de 2022

 

       I.          Ph.D. en Ciencia Animal, Mag�ster en Formulaci�n, Evaluaci�n y Gesti�n de Proyectos Sociales y Productivos, Docente, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo (ESPOCH), Sede Morona Santiago, Ecuador.

      II.          Mag�ster en Biotecnolog�a Molecular, Ingeniero Zootecnista, Docente, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo (ESPOCH), Sede Morona Santiago, Ecuador.

    III.          Mag�ster en Reproducci�n Animal, M�dico Veterinario Zootecnista, Docente, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo (ESPOCH), Sede Morona Santiago, Ecuador.

    IV.          Ph.D. en Ciencia Animal, Mag�ster en Formulaci�n, Evaluaci�n y Gesti�n de Proyectos Sociales y Productivos, Docente, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo (ESPOCH), Riobamba, Ecuador.

Resumen

La leche es considerada uno de los alimentos m�s completos, puesto que dispone de una gran cantidad de nutrientes que satisface los requerimientos nutricionales de sus cr�as. El presente estudio tiene la finalidad de determinar las curvas de producci�n de leche y la cantidad de nutrientes de la leche de vacas Holstein mestizas durante la primera lactancia en dos ganader�as (Chambo y Qu�miag); para ello se analiz� la producci�n de leche de 88 vacas Holstein mestizas en la primera lactancia, las mismas que estuvieron manejadas bajo un sistema de pastoreo libre donde dispon�a de Lolium multiflorum, Pennisetum clandestinum, Trifolium repens y Trifolium pratense m�s agua y sales minerales; luego del parto las vacas fueron orde�adas dos veces al d�a, y su producci�n anotada en un registro productivo durante la primera lactancia, los datos fueron tabulados y procesados en el programa Excel y Minitab. La producci�n acumulada de leche por vaca fue 2993,29 kg, un contenido de grasa de 101,77 kg, un contenido de prote�na de 95,79 kg, un contenido de lactosa de 140,68 kg, un contenido de minerales de 21,55 kg, una cantidad de s�lidos totales de 359,20 kg, un contenido de agua de 2634,10 kg y una producci�n de energ�a de 182590,96 kcal/lactancia, por lo que se concluye que esta producci�n de nutrientes de las vacas Holstein mestizas en la primera lactancia est� dentro de los par�metros productivos normales, considerando que su alimentaci�n est� basada �nicamente en forrajes, adem�s las curvas de producci�n y nutrientes responden a un modelo de quinto orden.

Palabras Clave: Lactancia; minerales; pasto; producci�n de leche; s�lidos totales.

 

Abstract

Milk is considered one of the most complete foods, since it has a large amount of nutrients that meet the nutritional requirements of their offspring. The purpose of this study is to determine the milk production curves and the amount of nutrients in the milk of crossbred Holstein cows during the first lactation in two herds (Chambo and Qu�miag); For this, the milk production of 88 crossbred Holstein cows in the first lactation was analyzed, the same ones that were managed under a free grazing system where Lolium multiflorum, Pennisetum clandestinum, Trifolium repens and Trifolium pratense plus water and mineral salts were available; After calving, the cows were milked twice a day, and their production recorded in a production register during the first lactation, the data was tabulated and processed in the Excel and Minitab programs. Cumulative milk production per cow was 2993.29 kg, fat content 101.77 kg, protein content 95.79 kg, lactose content 140.68 kg, mineral content 21, 55 kg, an amount of total solids of 359.20 kg, a water content of 2634.10 kg and an energy production of 182590.96 kcal/lactation, so it is concluded that this nutrient production of Holstein cows mestizas in the first lactation is within the normal productive parameters, considering that their diet is based solely on forages, in addition the production and nutrient curves respond to a fifth order model.

Keywords: Lactation; minerals; grass; milk production; total solids.

 

Resumo

O leite � considerado um dos alimentos mais completos, pois possui grande quantidade de nutrientes que atendem as exig�ncias nutricionais de sua prole. O objetivo deste estudo � determinar as curvas de produ��o de leite e a quantidade de nutrientes no leite de vacas mesti�as Holandesas durante a primeira lacta��o em dois rebanhos (Chambo e Qu�miag); Para isso, foi analisada a produ��o de leite de 88 vacas mesti�as Holandesas em primeira lacta��o, as mesmas que foram manejadas em sistema de pastejo livre onde estavam dispon�veis Lolium multiflorum, Pennisetum clandestinum, Trifolium repens e Trifolium pratense mais �gua e sais minerais; Ap�s o parto, as vacas foram ordenhadas duas vezes ao dia, e sua produ��o registrada em um registro de produ��o durante a primeira lacta��o, os dados foram tabulados e processados ​​nos programas Excel e Minitab. A produ��o cumulativa de leite por vaca foi de 2.993,29 kg, teor de gordura 101,77 kg, teor de prote�na 95,79 kg, teor de lactose 140,68 kg, teor de minerais 21,55 kg, uma quantidade de s�lidos totais de 359,20 kg, um teor de �gua de 2.634,10 kg e uma produ��o de energia de 182.590,96 kcal/lacta��o, portanto conclui-se que esta produ��o de nutrientes de vacas mesti�as Holandesas na primeira lacta��o est� dentro dos par�metros produtivos normais, considerando que sua dieta � baseada exclusivamente em forrageiras, al�m disso as curvas de produ��o e nutrientes respondem a um quinto modelo de pedido.

Palavras-chave: Lacta��o; minerais; Relva; produ��o de leite; s�lidos totais.

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Introducci�n

La leche es la secreci�n l�ctea obtenida de las gl�ndulas mamarias de las hembras luego del parto para amamantar a sus cr�as, la misma que se caracteriza por tener una gran cantidad de nutrientes que permite que su cr�a se desarrolle adecuadamente (Guti�rrez, 2011).

La composici�n de la leche obtenido mediante t�cnicas gen�ticas es un proceso lento, aunque las nuevas t�cnicas permitir�n un progreso acelerado. Los rendimientos de leche, prote�na y grasa no se transmiten f�cilmente por la gen�tica; su heredabilidad es baja (0,25). se atribuye que depende de la alimentaci�n por tener un impacto r�pido sobre el rendimiento de los componentes de la leche (Scientific concepts of functional foods in Europe consensus document, 1999).

Se considera que el valor nutricional de la leche es la suma de todos los componentes, y se explica por su balance nutritivo (Drewnowski, A. et al. 2010). Desde ese concepto se se�ala que el agua es cuantitativamente su principal elemento, ya que su contribuci�n en la composici�n de la leche de vaca es cercana al 90%. Por tanto, es de car�cter bebible y nutritivo que debe ser considerado el m�s importante (Elena et al. 2015).

Los h�bitos alimenticios de consumo l�cteo durante la etapa de la infancia conducen a un contenido equilibrado del esqueleto en los a�os posteriores, incluso en edades avanzadas (Weaver CM. 2000). Los ni�os que se encuentran entre 3 y 13 a�os y no consumen una dieta con leche, muestran un desbalance de calcio, una menor densidad �sea y un alto riesgo de sufrir fracturas a edades tempranas (Goulding et al, 2004). Por otra parte, una ingesta rica en leche en la adolescencia se ha asociado a un alto contenido mineral �seo en la columna lumbar durante el desarrollo que alcanza el pico de masa �sea (Teegarden D, Lyle RM, Prouls WR. 1999). La importancia de mantener un balance c�lcico positivo durante la adolescencia es necesaria para alcanzar la m�xima masa �sea que evite enfermedades (Heaney et al. 2000; y Su�rez L, Moreno JM, Matinez V. 2011).

Basado en lo manifestado anteriormente se se�ala que la producci�n de leche en la alimentaci�n de los seres humanos es indispensable, m�s a�n cuando se conoce que la leche dispone de nutrientes de f�cil asimilaci�n en el organismo de los seres humanos, por ello se analiza la producci�n de leche, y sus componentes generados en la curva de lactancia de una vaca en promedio (Condo-Plaza, et al. 2021).

La curva de lactancia permite evaluar el potencial gen�tico del animal, adem�s de valorar el programa de alimentaci�n, as� como tambi�n diversos aspectos en una vaca o reba�o lechero (Hern�ndez Rorier y Ponce Pastor, 2008), basado en este esquema, el presente estudio caracteriza las curvas de producci�n y los componentes nutricionales de la leche tales como la prote�na, grasa y otros componentes de las vacas Holstein mestizas en el Ecuador.

 

Materiales y m�todos

Procedimiento experimental

El presente trabajo se desarroll� durante los a�os 2014 � 2017 en un total de 88 vaquillas Holstein mestizas en la provincia de Chimborazo a una altura entre 2900 y 3000 msnm, el primer establo estuvo ubicado a 1�40�12�� latitud (S) y 78�34�94��longitud (E) y el segundo establo a 1�42'32' latitud (E) y 78�35�32�� longitud (E).

Las vacas que se utilizaron registraron una edad que oscilaba entre 27 y 30 meses, las mismas que estuvieron bajo un sistema de manejo semi-intensivo a pastoreo libre, cuyos pastos mejorados fueron (Lolium perenne, Pennisetum clandestinum, Trifolium repens y Trifolium pratense), adicionalmente las vacas dispon�an permanentemente de sal mineral, agua de bebida y balanceado comercial durante los dos orde�os (4:00 y 16:00). El sistema de reproducci�n fue mediante inseminaci�n artificial con material gen�tico de reproductores nacionales aprovechando celos de manera natural.

El orde�o en el grupo de vacas fue as�ptico considerando las normas de calidad (BPO) sugeridas por AGROCALIDAD instituci�n que controla y obliga a la obtenci�n de productos alimenticios saludables.

La producci�n de leche se registr� diariamente durante todo el periodo de lactancia para luego ajustar a 305 d�as, lo cual correspondi� a un pesaje total de 25000 datos de producci�n. La composici�n de la leche (prote�na total, grasa y lactosa) fue determinada por infrarrojo mediante un equipo Milko-Scan.

 

Procesamiento estad�stico de datos

Para el an�lisis de la curva de lactancia se aplic� el modelo de regresi�n polin�mica de quinto orden, previa comparaci�n con el modelo de gamma incompleta de Wood y cuadr�tica logar�tmica [Wood. 1967], utilizando un modelo estad�stico matem�tico representado por ecuaciones [Fern�ndez, L. 2004 y Fern�ndez, L.; Men�ndez, A.; Guerra, C. 2004]. En los programas estad�sticos MINITAB y Excel.

 

y(t) = producci�n de leche en el d�a de control, o composici�n porcentual de prote�na, grasa, y lactosa.

t = d�a correspondiente al pesaje.

a, b, c, d, i = par�metros a estimar.

e� 2,7183 = base de los logaritmos naturales.

Y la regresi�n polin�mica

Donde:

y(t) = producci�n de leche en el d�a de control, o composici�n porcentual de prote�na, grasa, y lactosa.

t = d�a correspondiente al pesaje

a, b, c, d, e, y f = coeficientes a estimar.

 

Resultados y discusi�n

La duraci�n de la lactancia (primera lactancia) de las vacas Holstein primerizas fue de 294,00 � 6,12 d�as); sin embargo, se ajust� al est�ndar de producci�n de 305 d�as sugeridos por Alviar, (2010). Esto quiz� se deba a que las vacas que se evaluaron fueron primerizas y la persistencia de la lactancia se considera lenta y decrece entre el 2 a 5 % mensual, puesto que todav�a est�n en proceso de desarrollo y crecimiento y los niveles hormonales STH son considerables, que hace que por un lado se seque la leche de las vacas en un tiempo inferior a 305 d�as (Haubi, 2009) con relaci�n a las vacas mult�paras. En la Tabla 1 se registra los componentes nutritivos de la leche en estudio.

 

Tabla 1. Composici�n nutritiva de la leche.

 

Al realizar el an�lisis de la leche en funci�n de la lactancia en semanas, se determina que su comportamiento es de quinto orden donde se aprecia que la producci�n en la primera semana arranca alrededor de 75,845 litros para luego crecer hasta aproximadamente la s�ptima semana, luego empieza a decrecer paulatinamente conforme se estructura el modelo polinomial y = 75,845 + 24,826x - 3,0452x² + 0,1316x³ - 0,0025x⁴ 2E-05x⁵ cuyo coeficiente de bondad es de 98,99 % (figura 1) en el cual se puede determinar que existe un alto grado de confianza� puesto que la dispersi�n de la producci�n durante las 43 semanas de lactancia es cercano a la curva de quinto orden. Adem�s, se puede se�alar que la producci�n de leche est� determinada por alzada a la cruz, el �ndice corporal y el �ndice de compacidad seg�n un an�lisis m�ltiple por el m�todo paso a paso (Stepwise) (Condo, L. 2020).

 

 

Figura 1. Curva de producci�n de la leche durante la primera lactancia (semanas)

 

La producci�n de s�lidos totales en la leche de vacas Holstein mestizas en la primera lactancia es 8,35 � 5,25 Kg / semana y en la lactancia 359,20 kg, considerando el 12 % de solidos totales en la leche, al realizar el comportamiento lineal de la producci�n de s�lidos semanales durante la lactancia se determin� el modelo .

 

Figura 2. Curva de producci�n de s�lidos totales de la leche durante la primera lactancia (semanas)

 

El contenido de grasa semanalmente registra una producci�n de 2,37 � 1,49 kg y durante la primera lactancia 101,77 kg, determin�ndose que el porcentaje de grasa en la leche es de 3,4 % en las vacas Holstein mestizas en la primera lactancia, las mismas que fueron alimentadas bajo un sistema de pastoreo con Ray Grass, kikuyo y tr�boles. Al igual que la producci�n de leche, la producci�n de grasa tiene un comportamiento de quinto orden al analizar su producci�n en funci�n del periodo de lactancia cuyo modelo es �con un coeficiente de bondad de 98,99 % (figura 3). Por otro lado, se�ala que la curva de lactancia para porcentaje de grasa incrementa hacia el final de la lactancia (John Ca�as, 2011).

 

Figura 3. Curva de producci�n de grasa de la leche durante la primera lactancia (semanas)

 

La producci�n de prote�na en las vacas Holstein mestizas primerizas fue de 2,23 � 1,40 kg semanal, dando un total de 95,75 Kg en toda la lactancia, considerando que el porcentaje de prote�na obtenido en la leche es del 3,20 %. Se puede determinar que la cantidad de prote�na producida en la leche durante la lactancia responde a un modelo de quinto orden donde con un coeficiente de determinaci�n de 99,98 % (figura 4). Sin embargo, se demuestra que la producci�n de prote�na es constante puesto que durante la lactancia es similar y no var�a en funci�n de la lactancia (John Ca�as, 2011).

 

Figura 4. Curva de producci�n de prote�na de la leche durante la primera lactancia (semanas)

 

La producci�n de lactosa en las vacas Holstein mestizas primerizas fue de 3,27 � 2,06 kg semanal, dando un total de 140,68 Kg en toda la lactancia considerando que el porcentaje de lactosa obtenido en la leche es del 4,70 %. Se puede determinar que la cantidad de lactosa producida en la leche durante la lactancia responde a un modelo de quinto orden donde con un coeficiente de determinaci�n de 99.98 % (figura 5).

 

Figura 5. Curva de producci�n de lactosa de la leche durante la primera lactancia (semanas)

El contenido de minerales en la leche de las vacas Holstein mestizas primerizas fue de 0,50 � 0,32 kg semanal, dando un total de 21,55 Kg en toda la lactancia considerando que el porcentaje de minerales obtenido en la leche es del 0,72 %. Se puede determinar que la cantidad de minerales producida en la leche durante la lactancia responde a un modelo de quinto orden donde con un coeficiente de determinaci�n de 99,98 % (figura 6).

La leche de la vaca posee sodio, potasio, magnesio, calcio, manganeso, hierro, cobalto, cobre, f�sforo, fluoruros, yoduros; adem�s, de otros minerales en cantidades vestigiales, como el aluminio, molibdeno y plata, tambi�n se puede determinarse que en la membrana de los gl�bulos grasos se encuentran una concentraci�n de calcio, cobre, hierro, magnesio, manganeso, f�sforo y zinc adem�s de metales, sobre todo los alcalinos y los hal�genos, se encuentran en forma libre en forma de iones (Agudelo G�mez, et al. 2005).

 

Figura 6. Curva de producci�n de minerales de la leche durante la primera lactancia (semanas)

 

El contenido de energ�a producido en la leche de las vacas Holstein mestizas primerizas fue de 4246,30 � 2670,31 Kcal/ semanal, dando un total de 182590,96 Mcal/ lactancia considerando que el porcentaje de lactosa obtenido en la leche es del 61,00 Kcal/L. Se puede determinar que la cantidad de Energ�a metabolizable producida en la leche durante la lactancia responde a un modelo de quinto orden donde con un coeficiente de determinaci�n de 99,98 % (figura 7).

 

Figura 7. Curva de producci�n de energ�a de la leche durante la primera lactancia (semanas)

 

El contenido de agua producido en la leche de las vacas Holstein mestizas primerizas fue de 61,26 � 38,52 Kg/ semanal, dando un total de 2634,10 kg en toda la lactancia considerando que el porcentaje de agua obtenido en la leche es del 88,00 %. Se puede determinar que la cantidad de agua producida en la leche durante la lactancia responde a un modelo de quinto orden donde con un coeficiente de determinaci�n de 99,98 % (figura 7). El componente de la leche es el agua o medio dispersante, en la que los gl�bulos grasos y dem�s componentes de mayor tama�o se encuentran emulsionados o suspendidos (Agudelo G�mez, 2005). Por otro lado, se debe mencionar que el contenido de agua tiene que ver con el calentamiento de la leche original y la elevaci�n del punto de congelaci�n (LERCHE, Mart�n. 2005).

 

Figura 8. Curva de producci�n de agua de la leche durante la primera lactancia (semanas)

 

 

Conclusiones

El volumen de leche de las vacas Holstein mestizas en la primera lactancia fue 2993,29 kg, 101,77 kg de grasa, 95,79 kg de prote�na, 140,58 kg de lactosa, 21,55 kg de sales minerales, registr�ndose un total de 359,20 kg de s�lidos totales y un contenido de humedad de 2634,10 kg lo que equivale a decir que el 88 % es agua y 12 % s�lidos totales.

Las curvas de producci�n de leche y los componentes nutricionales al realizar en forma proporcional responden a un modelo de quinto orden, cuyos coeficientes regresivos son propios de cada nutriente. �

 

Referencias

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