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La importancia de los ingredientes líquidos en la nutrición de rumiantes en climas calientes

Publicado: 12 de diciembre de 2016
Por: Adolfo Pereira y Ramon Pena
Resumen

El calor genera la hipertermia en el animal reduciendo la producción animal y pone en riesgo el bienestar de este. Como defensa, el animal disminuye el consumo de nutrientes. Por eso hay que usar estrategias nutricionales que consideran los cambios metabólicos para disminuir el efecto calórico y mantener la productividad. De ahí que el buen manejo de la flora del rumen es clave durante los meses cálidos del verano. Los ingredientes líquidos contienen nutrientes que pueden ayudar en esta estrategia nutricional.

Introducción
El estrés calórico tiene un impacto negativo en la producción de rumiantes tanto en la producción de leche, el crecimiento , reproducción y la salud del rumen que causa una perdida financiera anual en los EEUU estimada en más US$900 millones (St. Pierre et al.,2003). Por eso hay muchas estrategias nutricionales que han sido recomendadas para disminuir los impactos negativos del estrés calórico (West, 1999).
Los ingredientes líquidos pueden ser una muy buena opción para ayudar en estas estrategias. El objetivo de este manuscrito es discutir algunas alternativas del uso de alimento líquido.
 
Estrategias nutricionales para climas calientes
Hay varias estrategias nutricionales a tener en cuenta durante el estrés por calor. Como el consumo de alimento se disminuye notablemente durante el estrés por calor, una estrategia común es aumentar la energía y la densidad nutrientes (reducción de la fibra, el aumento de los concentrados, y la grasa suplementaria) de la dieta. Además de la preocupación de balancear la energía, reducir el contenido de fibra de la dieta es una estrategia para mejorar el equilibrio térmico de los rumiantes para reducir la temperatura corporal. Sin embargo, aumentar concentrados en las raciones deberá ser considerado con cuidado ya que los rumiantes con estrés por calor son muy propensos a la acidosis ruminal.
 
La Reducción de Consumo de Materia Seca
La reducción de consumo de materia seca es una de la situaciones más comunes en condiciones de estrés calórico y esto es asumido como un mecanismo de defensa animal en una tentativa de reducir la producción de calor metabólico (Baumgard and Rhoads, 2012). Aunque muchas investigaciones han demostrado que la reducción de consumo solamente es responsable por máximo 50% de la reducción en producción (Rhoads et al., 2009a; Wheelock et al., 2010; Baumgard et al., 2011) todo lo que podemos hacer para mejor el consumo puede ayudar en la disminución del efecto del estrés calórico.
El uso de azúcares como nutriente para aumentar la producción microbiana en el rumen mejora la digestión y consumo de materia seca sobre todo las primeras 4 horas pos ingesta, ya que los almidones tardan al menos 4 horas para ser digestibles. Esta alternativa tiene menos producción de calor (Hall and Herejk, 2001).
 
La salud del rumen
El rumiante que está en estrés por calor es más propenso a acidosis del rumen. Esto puede explicarse por el aumento de la tasa de respiración, que resulta en aumento de exhalación de dióxido de carbono (CO2).
Para que el sistema de equilibrio de pH sea eficaz en la sangre, el cuerpo necesita mantener una proporción de 20: 1 de bicarbonato (HCO3-) para CO2. Debido a la hiperventilación inducida por el calor y con eso la disminución de CO2 en la sangre, los riñones secretan HCO3- para mantener esta relación. Esto reduce la cantidad de HCO3- que se puede usar (a través de la saliva) para amortiguar y mantener un pH ruminal saludable. Además, el rumiante con estrés por calor rumia menos (debido a la ingesta de alimento reducida y aumento de la respiración), y esta rumia es un estimulador clave de la producción de saliva. Por otra parte, el animal con estrés por calor tiene una producción de saliva reducida, siendo menor la cantidad de agentes buferantes que entran al rumen. En consecuencia, se debe tener cuidado en la alimentación de raciones "calientes" durante el verano. La calidad de fibra es importante todo del año, ya que tiene una capacidad de amortiguación y estimula la producción de saliva ( Baumgard y Rhoads, 2007), pero genera aún más calor para su fermentación.
 
Grasa
Una de las estrategias más comunes usada en la nutrición de rumiantes es aumentar la concentración de energía en la dieta. Una de las maneras de hacer esto es incluir grasa en una suplementación líquida ya que la grasa es un ingrediente líquido y se mezcla muy bien con melaza aun sin agentes de suspensión.
El incremento calórico que genera la grasa es 50% menos que los forrajes (Chandler, 1994), por lo que es aparentemente una decisión racional de adicionar grasa y reducir el contenido de fibra de la dieta; sin embargo, hay que considerar los otros efectos de la fibra ya discutidos en la salud del rumen.
 
Proteína
Se cree que debido a la reducción el consumo de MS, los niveles de proteína en la dieta necesitan ser aumentados durante el estrés por calor o en climas calientes (West, 1999). Sin embargo, hay inconsistencias dentro de la literatura como consecuencias de estos cambios con beneficios positivos y/o negativos reportados (Huber et al., 1993, 1994). Sin embargo, es necesario aumentar el nivel de proteína de la ración ya que hay una disminución de consumo de MS. Pero la proporción de la proteína de la dieta que debe ser aumentada consiste en proteína no degradada en el rumen (D-UIP), ya que el paso neto de proteína microbiana del rumen disminuye con el menor consumo de MS. Esto hace que la formulación de proteína en la ración un verdadero reto, ya que el exceso de amoníaco en el rumen es absorbido para el sangre y debe ser eliminado y esta eliminación tiene un costo energético (7,2 kcal / g de nitrógeno, lo cual aumenta la producción de calor) ya que, este nitrógeno perdido se metaboliza en urea y se excreta en gran parte en la orina (Tyrrell et al., 1970).
En clima caliente, el reto es proporcionar la energía suficiente en la dieta aun con la disminución del consumo, para permitir al animal mantener la productividad, la pérdida de energía debe ser evitada. Así, en animales afectados por el calor, es particularmente importante, no sólo para cumplir con los requisitos de proteínas, pero no excederlos demasiado.
Otra estrategia importante es aprovechar el máximo de la armonía en el rumen para convertirla en proteína microbiana. En este caso los azúcares son mucho más importantes en la dieta que los almidones ya que producen menos calor y son 18% más eficientes en producción de proteína microbiana sobre todo en las primeras 4 horas en el rumen (Hall and Herejk, 2001).
Uno de los aminoácidos no esenciales que tiene gran importancia en los climas calientes es la Glutamina (formado de amonía y glutamato). Dicho aminoácido es una fuente importante de energía para las células intestinales (Singleton and Wischmeyer, 2006). La respuesta a Glutamina en nutrición para vacas en estrés calórico fue demostrado por Caroprese et. al 2013, que observó aumento de producción de leche, grasa y proteína en la leche además de menos células somáticas una indicación clara de un efecto en disminuir problemas de mastitis.
 
Minerales
La importancia de los minerales en la nutrición animal está muy bien documentada en la literatura con recomendaciones bastante confiables (NRC, 19966). Como ya mencionamos anteriormente, en climas calientes es aún más importante la garantía de que los animales reciban los minerales de manera homogénea en su alimentación ya que la disminución de consumo ocurre frecuentemente. Hay varios trabajos en la literatura que señalan una mejor distribución de minerales y vitaminas cuando están puestos en suspensión comparados con premezclas secas ( Horris, 1996; Prtchar, 1993). Por eso el uso de suspensiones es una estrategia recomendable para animales en climas calientes.
 
Potasio (K) y Sodio (Na)
En climas calientes, uno de los minerales en los que debemos poner atención es el potasio (K) ya que los bovinos utilizan de ese mineral como su regulador osmótico primario de la secreción de agua de las glándulas sudoríparas. Y debido a la producción mayor de sudor, el nivel de Sodio también debe ser aumentado en la dieta para compensar la disminución de materia seca. Como consecuencia, se incrementan los requerimientos de K y Na, y estos deben ser ajustados en la dieta. Además, los niveles dietéticos de magnesio (Mg +) se deben aumentar, ya que compiten con K + para la absorción intestinal (West, 2002). Una buena fuente de K en los alimentos líquidos es la melaza, por eso al aumentar su inclusión ayuda en términos de minerales y también para aumentar el consumo de materia seca. El sodio es soluble en melaza y puede ser incluido en un alimento líquido muy fácilmente.
 
Zinc
El zinc en la dieta es esencial para la función de barrera intestinal normal. El zinc suplementario es benefico en una variedad de modelos de enfermedades animales y humanas que se caracterizan por aumento de la permeabilidad intestinal (Alam et al., 1994; Zhang and Guo, 2009). Los mecanismos por los que el zinc mejora la integridad intestinal no se conocen bien, pero pueden incluir: (. Wang et al, 2013) la sobre regulación de las proteínas de unión estrecha (Zhang y Guo, 2009), un papel como la inducción antioxidante a través de las metalotioneínas, y / o el aumento de la expresión de sustancias antimicrobianas como beta-defensinas (Mao et al., 2013). El zinc también es un mineral soluble que puede ser agregado fácilmente en suplementos líquidos.
 
Antioxidantes
La hipoxia del intestino delgado durante la estrés calórico puede conducir a estrés oxidativo y por consecuencia la producción de radicales libres (Hall et al., 1999). Además, la inflamación intestinal conduce a la pérdida de la capacidad antioxidante (Buffinton y Doe, 1995). Por lo tanto, la suplementación de antioxidantes como el selenio y vitaminas A, E y C en sistema de producción en climas calientes es de gran importancia y debe tener mucha atención. Las vitaminas A y E son liposolubles y debemos incluir grasa en un suplemento líquido para garantizar su absorción y la vitamina C es hidrosoluble y muy fácil de añadir en una suplementación liquida.
La vitamina A puede mitigar los efectos de daño de la mucosa inducida (Elli et al., 2009), además, las vacas suplementadas con β-caroteno durante los meses calurosos aumentan la producción de leche y mejoraran tasas de reproducción (Aréchiga et al., 1998).
El suplemento de vitamina E también aumenta las concentraciones séricas de vitamina A, lo que sugiere un papel protector para la vitamina E (Sahin et al., 2002). En vacas lecheras se la suplementación de E durante el verano mejoro la reproducción (Ealy et al., 1994), sin embargo poca investigación ha examinado sus efectos sobre la producción y el estado inmunitario en las vacas lecheras.
El selenio es parte de las “selenoproteínas” tal como la glutatión peroxidasa, que es un importante sistema depurador de radicales libres en la célula (Loeb et al., 1988). La suplementación con selenio tiene el potencial de reducir la peroxidación lipídica y daño epitelial a la mucosa intestinal y prevenir la translocación bacteriana (Baldwin y Wiley, 2002; Ozturk et al.,, 2002.). Ovejas inyectadas con selenio SA perdieron menos peso en comparación con sus homólogos de control HS (Alhidary et al., 2012). Muchos de los compuestos antioxidantes mencionados anteriormente tienen efectos sinérgicos con otras o con minerales como el zinc (Kucuk et al, 2003;.. Sahin et al, 2002a, 2002b).
La investigación de los efectos de los antioxidantes suplementarios sobre los parámetros de producción es escasa y se necesita más investigación para permitir el desarrollo de recomendaciones de suplementación, especialmente en rumiantes.
 
El balance catiónico y aniónico
Ya está bien documentado que hay beneficios en mantener un balance negativo DCAD (del ingles Dietary cation-anion difference (DCAD)) durante el periodo seco de las vacas y mantener un balance positivo de DCAD durante la lactación. Esta es una muy buena estrategia para mantener la salud animal y mejorar la producción (Block, 1994). Con base en el mismo principio algunas investigaciones sugiere un mantener levemente positivo (+20 a +30 meq/ 100g de MS) como una buena recomendación para vacas en climas calientes (Wildman et al., 2007). El uso de suplementación liquida puede ser una buena alternativa para alcanzar eso y mantener la palatabilidad de la ración.
 
Conclusiones
Las altas temperaturas ambientales tienen un efecto negativo en la producción de rumiantes que genera pérdidas económicas en la producción. Algunas estrategias nutricionales son un ejemplo de una táctica ajustable para mejorar los efectos perjudiciales de la hipertermia ambiental.
La salud del rumen es de primordial importancia en climas calientes o en estrés por calor pues estos animales están más propensos a acidosis ruminal. El uso de los ingredientes líquidos es una estrategia y la suplementación de grasa en la dieta es una táctica eficaz durante el estrés por calor, y esto se debe a que el incremento de calor de la alimentación es mucho menor para lípidos (sobre todo en comparación con los forrajes). El uso de una manera más eficiente de proporcionar los minerales y vitaminas que ayudan en caso de estrés calórico también son de mucha importancia.
Es importante que los productores de carne y leche consideren la tecnología disponible para usos de ingredientes líquidos como una herramienta que puede mejorar la producción en climas calientes como el uso de azúcares, grasa, minerales y vitaminas.
 
Referencias
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Adolfo Pereira
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Oscar V. Vazquez-Mendoza
Evonik Animal Nutrition
11 de enero de 2017
Excelente revisión, de las estrategias nutricionales, pero donde esta la información de los alimentos líquidos a los que se hace referencia en el titulo? A cuales se refieren, melaza, glicerol, propilenglicol, vinazas, bagazo de cerveceria, etc.? Saludos!!!
M.C. Fernando R. Feuchter A.
Universidad Autónoma Chapingo
5 de enero de 2017
El análisis está muy claro y sintetiza los cuidados en la formulación factibles de realizarse. GRACIAS POR LA PUBLICACIÓN Y PODER CONSULTARLA. En el Valle del Yaqui y Mayo del estado de Sonora, México existen 2 cervecerías que eliminan el bagazo de la fermentación a base de granos y levaduras. Son productos líquidos espesos que ayudan mucho a mejorar el apetito de los animales ya que lo consumen con avidez. Ricos en vitaminas, alcohol, proteínas de calidad unicelular, fibras digestibles y sabor agradable. ESTA DE ENVIDIARSE UNA COMIDA DE ESTAS. Suerte para las vacas.
Enrique Rodriguez
15 de enero de 2017
Sres. ADOLFO PEREIRA-RAMON PEÑA: Buenas tardes. Interesantisimo articulo, sin complicaciones para hacerlo entender. Pero seria de muchísima más utilidad si Uds. por favor, respondieran las preguntas que veo en este foro. Las respuestas a estas inquietudes, seguramente traerán otras inquietudes, que se pueden quedar en el tintero si los foristas no ven sus respuestas.
Luis Antonio Cuadros Moreno
UdeC - Universidad de Cundinamarca
6 de enero de 2017
Que opina del glicerol para esta situación?
Rojas Moreno Oscar Celestino
5 de enero de 2017
MUY BUEN ARTICULO EN VENEZUELA NECESITAMOS DE NUEVAS ESTRATEGIAS DE ALIMENTACIÓN Y NUTRICIÓN TOMARE EN CUENTA LOS INGREDIENTES LÍQUIDOS MENCIONADOS. GRACIAS MEDICO VETERINARIO OSCAR ROJAS.
Fernando Calderon Cortes
Universidad Autónoma de Baja California (UABC)
5 de enero de 2017
Excelente revisi)on de literatura, felicidades.
Julio César Martínez Coutiño
5 de enero de 2017
Adolfo muy buen artículo, yo soy pediatra y quiero retomar la ganadería que de niño practicamos con mis hermanos y mi padre. Me gustaría saber si tienes información sobre los requerimientos diarios por kilogramo de peso en climas tropicales.
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