Desde el aniversario número 75 de la Sociedad Americana de Producción Láctea por allá en los años 80, se fijó como plan estratégico investigar y publicar investigaciones basadas en la calidad de leche y cómo mejorar sus componentes principalmente mediante la
manipulación nutricional. Esto fue un gran tema de discusión, ya que por esos años la industria láctea había observado diferencias en la manufacturación y procesamiento de los productos lácteos en relación a la composición de la leche. Además de esto, el gobierno de EEUU comenzó a establecer reglas en cuanto a calidad y composición, pensando específicamente en el valor nutricional de la leche como alimento y su regulación en la dieta de las personas. Treinta y cinco años después, las investigaciones en el área de la calidad de leche siguen siendo las mismas. Qué hacer para manejar los sólidos lácteos mediante la nutrición. En estos 35 años se ha avanzado bastante, en al menos conocer cuáles son los factores que regulan estos componentes. Sabemos que el más sensible a la manipulación dietaria, es la síntesis de ácidos grasos y el contenido de grasa de la leche, el cual puede cambiar hasta 3 unidades porcentuales. Por el contrario, la proteína láctea es mucho menos manipulable, cercana a 0.5 unidades porcentuales, mientras que la lactosa, es muy estable, no presenta fluctuaciones dependiendo de la dieta a no ser que los animales tengan un desbalance nutricional muy grande.
Durante estos últimos años se ha determinado que la composición láctea depende de una gran variedad de factores, entre los cuales los más importantes son la raza y la genética del animal, el ambiente, el estado y etapa de lactancia, el número de parto y la nutrición de la vaca entre otros. En cuanto a la nutrición, todos sabemos que no es tan sencillo, a todos nos gustaría que el alza de la proteína láctea sea tan fácil como subir la proteína en la dieta.
Es más,hay que tener presente que cuando incorporamos un nutriente específico en la dieta, éste será degradado a nivel ruminal y si aportamos nutrientes bypass, éstos tienen que ser absorbidos, transportados por el torrente circulatorio, llegar a la glándula mamaria, ser absorbidos por ésta, procesados y secretados en la leche lo que dificulta mucho que un nutriente incorporado en la ración llegue a ser secretado en la leche. En el caso de la proteína dietaria de la vaca, solo aumenta 0.02 unidades porcentuales en relación a cada porcentaje de PC aumentado en la dieta.
La proteína láctea se divide en 3 categorías:
– La caseína
– Proteínas del suero y
– el Nitrógeno no proteico.
La caseína contiene la mayor proporción de N en la leche (alrededor del 78%), luego el N del suero (alrededor del 17%) y el N no proteico (5%).
Para la industria de los quesos la proteína más importante es la caseína, ya que ésta le da estructura, firmeza y rendimiento.
En los últimos 30 años, la mayoría de las investigaciones sobre proteína láctea se ha enfocado en la relación forraje:concentrado (F:C). La fuente y cantidad de proteína en la dieta; y la cantidad y origen de las grasas presentes en la dieta de las vacas. Es importante destacar que algunas modificaciones pueden alterar el contenido de proteína en la leche (o sea el porcentaje de proteína en la leche) y otros pueden modificar la producción de proteína (kg/proteína por Lt de leche). Muchas veces cuando se hacen cambios en la dieta, es más común realizar cambios en la producción de leche y proteína y muchas veces esos cambios producen reducciones en el porcentaje de proteína láctea.
Proporción de forraje:concentrado
Con frecuencia, reduciendo la proporción de forrajes en la ración y aumentando los concentrados en la dieta aumentan simultáneamente la proporción y la cantidad de proteínas en la leche. Se ha estimado que por cada 10% de disminución en la proporción de forraje ofrecido aumenta 0.4 unidades porcentuales la cantidad de proteína en la leche, una estrategia impensada e impracticable en sistemas pastoriles. Puede funcionar en sistemas estabulados, pero es importante recordar que bajo un 40% de forraje en la dieta se pueden presentar alteraciones metabólicas, disminución del pH ruminal y acidosis.
La causa por la cual el forraje disminuye la proteína láctea no se explica directamente por el forraje per se, sino que es más bien por una disminución del consumo de energía en dietas basadas en altas proporciones de forraje y a una disminución de la síntesis de proteína microbiana.
En diversos estudios se ha determinado que los carbohidratos de fermentación rápida, están asociados más directamente con la síntesis de proteína en la leche. Cuando estos nutrientes se suministran a las vacas lecheras, se produce un aumento del propionato a nivel ruminal, mayor producción bacteriana y a su vez se eleva la actividad metabólica por los mayores índices de insulina. Todo esto se traduce en señales internas que estimulan la producción de leche y un alza de las proteínas, debido a la mayor absorción de aminoácidos provenientes de la proteína microbiana.
Cantidad y fuentes proteicas
En el último tiempo los estudios están más enfocados a la suplementación de proteínas o diversas fuentes de proteínas más que a la relación F:C. Si bien es cierto que cambios dramáticos en la cantidad o la fuente de la proteína generan modestos cambios en el contenido de proteínas en la leche, es una de las formas más adecuadas de producir cambios en la composición láctea.
En la Figura 1, se observa que el contenido de proteína en la leche puede variar de 2.85 a 3.28% cuando la PC de la dieta fluctúa entre 15 y 19.5%, incluyendo una variedad de diferentes fuentes de proteína incluyendo algunos aminoácidos protegidos. Como se observa, la adición de aminoácidos protegidos no asegura un aumento de la proteína láctea. En los casos en que la suplementación genera respuesta es porque la dieta era deficiente en estos aminoácidos y por ende una limitante para la producción de proteína láctea.
Figura 1. Diferentes estudios muestran la variación de la proteína láctea con diferentes tipos y cantidades de proteínas o aminoácidos suplementados en la dieta. Entre ( ) se describe el %PC en la dieta. Las siglas son Met (metionina), Lys (lisina), harina de soya (SBM), corn gluten feed (CGF), harina de soya tratada con temperatura (HSBM), maíz molido (GSC), poroto de soya extruido (ESBM)
% de Proteína Láctea
Como ya mencioné anteriormente, el contenido de proteína en la leche solo varía en 0.02 unidades porcentuales en relación a cada 1 % de aumento en la PC de la ración. Esto se debe a la poca eficiencia de transferencia desde la PC de la dieta a la proteína láctea (entre 20-30%). Se ha estudiado que las bajas tasas de transferencia de los aminoácidos presentes en el plasma hacia la glándula mamaria se deben principalmente a la baja captura de los aminoácidos en la glándula debido a una baja perfusión sanguínea (llegada de sangre a los tejidos de la glándula) y una baja entrega de los aminoácidos. De esta manera, las últimas investigaciones sugieren que la glándula mamaria tiene la capacidad de alterar la sustracción de aminoácidos y otros nutrientes desde la arteria que irriga la glándula en respuesta a diferencias de concentraciones de aminoácidos entre la arteria y la glándula, diferencias de flujo sanguíneo y actividad metabólica del animal. Entre todos estos factores se podría mejorar la producción de proteína láctea.
Diversos estudios que evalúan la suplementación de aminoácidos específicos en la dieta han tenido una respuesta variable dependiendo de diversos factores. En general en animales de alta producción, la respuesta a la administración de aminoácidos específicos como la metionina o la lisina es favorable, mientras que en animales con producciones diarias menores a 30kg/día la respuesta es variable. Dietas con altos contenidos de granos (generalmente limitados en metionina) o soya (que es deficitaria en lisina) responden positivamente a la suplementación de aminoácidos protegidos.
En sistemas pastoriles la suplementación con proteína no degradable en el rumen, estimulará la oferta de aminoácidos a nivel intestinal, los cuales al ser absorbidos van a presentar una mayor concentración en la glándula mamaria y por ende se elevará la proporción de transferencia hacia la leche. Si bien es cierto que la suplementación con proteína no degradable en el rumen puede aumentar levemente la proteína láctea, la respuesta va a ser variable debido a que depende de múltiples factores.
Es importante destacar que si suplementamos grasas en la dieta o entregamos dietas con alto contenido de granos oleosos, es comúnmente acompañado de una disminución de la proteína láctea. El contenido de proteína en la leche disminuye aproximadamente 0.03 unidades porcentuales por cada 100gr de grasa en la ración. Las grasas en la ración disminuyen principalmente la caseína, porque estimulan la síntesis de somatotrofina, la cual reduce la extracción de los aminoácidos hacia la glándula mamaria. De esta manera cuando la energía es mayor, la misma glándula mamaria aumenta el volumen de producción, pero reduce hasta un 7% el flujo sanguíneo. Se estima que esta reacción es una respuesta protectiva de la glándula para no remover una excesiva cantidad de aminoácidos hacia la leche.
Conclusión
Manipular el contenido de proteína de la dieta es posible, pero el grado de respuesta va a ser variable porque depende de diversos factores. Lo importante es mantener un balance adecuado entre proteína y energía en la dieta para proporcionar una adecuada cantidad de proteína microbiana (que es la más económica y con mejor perfil de aminoácidos que la vaca requiere) y tratar de suplementar granos que tengan alguna proporción de aminoácidos bypass como la soya, para conseguir un mayor aporte de aminoácidos en la glándula mamaria.
