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De La Alimentación a La Leche - Penn State Extension

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<strong>De</strong> <strong>La</strong> <strong>Alimentación</strong><br />

1<br />

a <strong>La</strong> <strong>Leche</strong>:<br />

Comprendiendo la<br />

Función del Rumen


CONTENIDOS<br />

Parte I: Antecedentes Básicos en Nutrición del Ganado <strong>Leche</strong>ro ............................................. 4<br />

Fisiología del Rumen .................................................................................................................................................................................... 4<br />

Rumia y Producción de Saliva...................................................................................................................................................................... 7<br />

Función del Rumen ....................................................................................................................................................................................... 8<br />

Microbiología del Rumen ............................................................................................................................................................................. 9<br />

Digestión Microbiana en el Rumen ............................................................................................................................................................ 12<br />

Carbohidratos .............................................................................................................................................................................................. 13<br />

Proteínas...................................................................................................................................................................................................... 15<br />

Lípidos......................................................................................................................................................................................................... 15<br />

Vitaminas .................................................................................................................................................................................................... 16<br />

Conceptos Nutricionales Básicos detrás de la <strong>Alimentación</strong> del Ganado <strong>Leche</strong>ro ................................................................................... 16<br />

Ingesta de Materia Seca y su Efecto en la Vaca.............................................................................................................. 19<br />

Parte II: Alimentos y Nutrientes para el Ganado <strong>Leche</strong>ro ...................................................... 22<br />

Carbohidratos .............................................................................................................................................................................................. 23<br />

Grasas.......................................................................................................................................................................................................... 26<br />

Proteínas...................................................................................................................................................................................................... 28<br />

Energía ........................................................................................................................................................................................................ 33<br />

Minerales..................................................................................................................................................................................................... 35<br />

Vitaminas .................................................................................................................................................................................................... 39<br />

Agua ............................................................................................................................................................................................................ 41<br />

Lista de Figuras<br />

Figura 1. Resumen sobre la digestión y la absorción en el rumiante ........................................................................................................... 6<br />

Figura 2. Fermentación Ruminal como consecuencia de la adaptación a la regulación de pH................................................................. 12<br />

Figura 3. Alimento, Flujo de Nutrientes desde el Rumen, y Componentes de la <strong>Leche</strong> ........................................................................... 12<br />

Lista de Tablas ............................................................................................................................................................................... 3<br />

Preparado por Virginia Ishler, asistente de extensión el <strong>De</strong>partamento de Ciencia Animal y <strong>Leche</strong>ra; Jud Heinrichs,<br />

Catedrático de Ciencia Animal y <strong>Leche</strong>ra; y Gabriella Varga, Catedrática de Ciencia Animal.<br />

Traducido por Emy Guzmán y Ricardo Ehrenfeld St., DVM, COOPRINSEM, con permiso de los autores.<br />

Esta publicación fue posible gracias a un subsidio de Church & Dwight Co., Inc., fabricantes de ARM & HAMMER®<br />

ingredientes.<br />

2


TABLAS<br />

Tabla 1. Tasa de paso de alimentación para vacas en lactancia y vacas secas............................................................................................................... 5<br />

Tabla 2. Efecto de la ración en la tasa de ingesta y en la producción de saliva............................................................................................................ 7<br />

Tabla 3. Composición química de la saliva en el ganado............................................................................................................................................... 8<br />

Tabla 4. Composición típica de los gases del rumen..................................................................................................................................................... 9<br />

Tabla 5. Agrupación de especies de bacterias en el rumen de acuerdo al tipo de sustratos fermentados ................................................................... 10<br />

Tabla 6. Efecto de la relación forraje a concentrado en las proporciones de ácidos grasos volátiles en la vaca lactante.......................................... 13<br />

Tabla 7. Características estimadas de la fermentación del rumen................................................................................................................................ 14<br />

Tabla 8. Fuentes de Alimentos que son utilizados por los Rumiantes ......................................................................................................................... 16<br />

Tabla 9. <strong>Alimentación</strong>, Conducta de la Rumia, pH ruminal, Ácidos Grasos Volátiles (VFA’s), Promedio de la Producción de <strong>Leche</strong>, y<br />

Composición de la <strong>Leche</strong> bajo la influencia del Tamaño de la Partícula en la Ración ................................................................................ 17<br />

Tabla 10. Diferencias en magnitud de la digestión ruminal de almidones afectados por la fuente y el procesamiento ............................................. 18<br />

Tabla 11. Calificación objetiva para las diversas etapas de la lactancia usando la escala de condición corporal de 5 puntos .................................. 20<br />

Tabla 12. Clasificación de ingredientes de los concentrados ....................................................................................................................................... 22<br />

Tabla 13. Fracciones de Carbohidratos para algunos forrajes comunes e ingredientes de alimentos ........................................................................ 23<br />

Tabla 14. División de la Fibra en varios forrajes.......................................................................................................................................................... 24<br />

Tabla 15. Resumen para el forraje de fibra de detergente neutral (NDF) e ingesta de forraje de materia seca .......................................................... 25<br />

Tabla 16. Guía de la composición de carbohidratos en las raciones para vacas lecheras de alta producción............................................................. 26<br />

Tabla 17. Perfil de Ácidos Grasos de varias fuentes de grasas de materias primas y productos especializados ...................................................... 28<br />

Tabla 18. Proteína Cruda y Fracciones de Proteína en varios forrajes e ingredientes de alimentos........................................................................... 29<br />

Tabla 19. Distribución promedio de las fracciones de proteína y nitrógeno en algunos alimentos............................................................................. 30<br />

Tabla 20. Lista de aminoácidos esenciales y no esenciales.......................................................................................................................................... 31<br />

Tabla 21. Los perfiles esenciales de aminoácidos de la leche, bacteria ruminal, y alimentos..................................................................................... 32<br />

Tabla 22. Guía a la composición proteica en las raciones para vacas lecheras de alta producción............................................................................. 32<br />

Tabla 23. Ecuaciones de regresión para estimar los valores energéticos de varios alimentos..................................................................................... 34<br />

Tabla 24. Cálculo de los valores ENM y ENG en el ganado .................................................................................................................................... 35<br />

Tabla 25. Resumen de minerales en la ración lechera. ................................................................................................................................................ 37<br />

Tabla 26. Guía de la composición mineral en raciones para vacas de alta producción ............................................................................................... 38<br />

Tabla 27. Resumen de vitaminas liposolubles en la ración de vacas lecheras............................................................................................................ 40<br />

Tabla 28. Guía a la composición de vitaminas en la ración de vacas lecheras de alta producción ............................................................................. 40<br />

Tabla 29. Necesidades de ingesta de agua según las edades de los grupos de ganado lechero, agua potable solamente ........................................... 42<br />

Tabla 30. Interpretación de un reporte sobre un análisis de agua ................................................................................................................................ 43<br />

3


PARTE I: Antecedentes Básicos en Nutrición del Ganado <strong>Leche</strong>ro<br />

Los costos de alimentación representan el 45 a 60 por ciento del costo total de producción de leche. <strong>La</strong> clave<br />

para maximizar la rentabilidad del predio lechero es mantener los niveles de nutrientes mientras que los costos<br />

de alimentación se administran cuidadosamente. Cuando se alcanza una nutrición óptima, las vacas producirán<br />

leche de mejor calidad y en grandes cantidades. <strong>La</strong> salud general debería mejorar, resultando en un ahorro de<br />

los costos por honorarios veterinarios, crianza y también tratamiento con fármacos.<br />

Un entendimiento básico de la nutrición animal en lo que se refiere a ganado lechero es esencial para un buen<br />

manejo del rebaño.<br />

<strong>La</strong> alimentación adecuada de la vaca es compleja y requiere de una combinación de conocimiento científico,<br />

creatividad, y destrezas de manejo para equilibrar las necesidades de los microorganismos ruminales y las<br />

necesidades del animal.<br />

Fisiología del Rumen<br />

Aquello que hace únicos a los animales rumiantes es su estómago de cuatro compartimentos: el retículo, el<br />

rumen, el Omaso, y el abomaso. El retículo y el rumen son a menudo tratados juntos dado que son<br />

compartimentos adyacentes. El retículo es de hecho la más grande de las distintas bolsas del rumen. <strong>La</strong><br />

digestión de los alimentos por microorganismos ocurre en ambos compartimentos del estómago.<br />

El retículo, a menudo llamado, “la bolsa ciega”, es el primer compartimiento del estómago. Si la vaca consume<br />

metal u otro artículo más grande no digerible, la estructura de nido de abeja de las paredes del estómago actúa<br />

como un tamiz y evita que cualquier artículo vaya más allá en el tracto digestivo. El alimento que entra en el<br />

retículo es más tarde regurgitado y re masticado como parte del bolo alimenticio. El retículo puede contener<br />

hasta 9.5 litros de alimento sin digerir y alimento que está en proceso de digestión (digesta).<br />

El rumen es un órgano muscular hueco. El rumen se desarrolla anatómicamente en tamaño, estructura y<br />

actividad microbiana a medida que la dieta del ternero cambia de leche líquida o sustituto de leche a alimentos<br />

secos o ensilaje. En el rumiante adulto, el rumen casi cubre por completo la totalidad del lado izquierdo de la<br />

cavidad abdominal.<br />

El rumen es una cuba de fermentación que puede contener de 150 a 220 litros de material y es el centro de la<br />

actividad microbiana. Se estima que unos 150 mil millones de microorganismos por cucharilla están presentes<br />

en sus contenidos. Estos consisten en bacterias, protozoos y levaduras. <strong>La</strong>s bacterias requieren de un ambiente<br />

cálido, húmedo y sin oxígeno para su óptimo crecimiento. Este tipo de ambiente se mantiene naturalmente en<br />

el rumen con un rango de temperatura de 38 a 42º Celsius. Si las vacas son alimentadas con un adecuado<br />

balance de forrajes y granos, el pH debería oscilar entre 5.8 y 6.4, lo que permite el crecimiento de muchas<br />

especies de bacterias.<br />

El omaso es denominado en ocasiones como “librillo” por los numerosos pliegues de tejido muscular. En el<br />

omaso, el tamaño de las partículas de la digesta es reducido, y cualquier exceso de agua es removido antes de<br />

4


que la digesta entre en el abomaso. El omaso puede contener hasta 15 litros de digesta.<br />

El cuarto compartimiento es el abomaso o “estómago verdadero”, en donde los ácidos y las enzimas digieren<br />

aún más la digesta de la vaca. Es la primera porción glandular verdadera del tracto gastrointestinal en donde<br />

las paredes del estómago secretan enzimas. Funciona en forma muy similar al estómago de muchos animales<br />

mono gástricos tales como el cerdo. Este compartimiento del estómago puede contener aproximadamente 19<br />

litros de material. El tiempo en que esta digesta permanece en el abomaso es muy corto en comparación con el<br />

tiempo de retención de alimentos en el rumen. <strong>La</strong> tasa de rotación de alimentos en el rumen y el tiempo total<br />

de retención en el tracto digestivo, para vacas en lactancia y vacas secas, son mostrados en la Tabla 1.<br />

<strong>La</strong> presencia de alimentos en el abomaso estimula la producción de ácido clorhídrico. El ácido clorhídrico<br />

convierte el pepsinogeno en pepsina, lo que descompone a la proteína en pequeños compuestos de la cadena<br />

molecular tales como péptidos y aminoácidos para una mayor digestión y absorción en el intestino delgado. El<br />

estómago verdadero tiene un bajo pH de 2 a 4, debido en gran medida a esta producción de ácido. También se<br />

produce algo de digestión de grasa en el estómago verdadero.<br />

El flujo de la digesta desde el abomaso hasta los intestinos delgados está compuesto de pequeñas partículas<br />

suspendidas en digesta líquida. Existe una escasa separación de partículas, y el flujo de líquido y partículas es<br />

bastante similar. A medida que la digesta pasa a través del intestino delgado, el pH aumenta a una tasa<br />

relativamente pequeña. Esto tiene repercusiones importantes para la actividad enzimática en el intestino dado<br />

que las enzimas secretadas por el páncreas y la mucosa intestinal generalmente tienen un pH óptimo que va de<br />

neutro a ligeramente alcalino.<br />

Tabla 1. Tasa de pasaje de alimento para<br />

Vacas Secas y Vacas en <strong>La</strong>ctancia<br />

ITEM V. Secas V. En <strong>La</strong>ct.<br />

Peso Corporal, kilos 700 630<br />

Ingesta de Materia Seca, kg/día 10.8 19,7<br />

Producción <strong>Leche</strong> ,kg/día - 24,4<br />

Media de tiempo de Retención Ruminal, hrs<br />

Grano 25.6 19.4<br />

Heno 30.0 30.3<br />

Media de tiempo de Retención total<br />

en el tracto digestivo, hrs<br />

Grano 47.0 39.2<br />

Heno 55.3 50.7<br />

Source: Adapted from Hartnell, G. F. and L. D. Satter. 1979. <strong>De</strong>termination of<br />

rumen fill, retention time and ruminal turnover rates of ingesta at different stages of<br />

lactation in dairy cows. J. Anim. Sci. 48:381.<br />

a <strong>La</strong>s medias publicadas en estas tablas fueron obtenidas de cuatro vacas secas y<br />

cuatro vacas en lactancia.<br />

5


<strong>La</strong>s sales biliares, que son sintetizadas en el hígado del colesterol, ayudan a mantener este pH alcalino en el<br />

intestino delgado. Estas también actúan como emulsionantes que separan glóbulos de grasa y entregan a las<br />

enzimas lipasa una mayor superficie sobre la que actuar. Ambas secreciones, la biliar y la pancreática<br />

neutralizan los ácidos gástricos y proporcionan a las enzimas para la hidrólisis de almidones, proteínas y<br />

lípidos. El intestino delgado es el principal sitio de absorción de estos productos de degradación (Figura 1).<br />

En los adultos rumiantes alimentados con dietas altas en forraje, virtualmente todos los azúcares solubles al<br />

igual que la mayor parte del almidón en los alimentos son fermentados por la población microbiana del rumen.<br />

Sin embargo, los animales alimentados con dietas altas en granos a elevados niveles de ingesta pueden tener<br />

tanto como un 50 por ciento de la dieta de almidón que escapa a la fermentación ruminal y presentarse en el<br />

tracto inferior para la digestión. En estas circunstancias, importantes cantidades de glucosa pueden ser<br />

absorbidas desde el intestino delgado.<br />

<strong>La</strong> proteína que llega al intestino delgado del rumiante se deriva de tres fuentes (a) proteína de la dieta que ha<br />

escapado de la degradación por parte de los microbios del rumen; (b) proteína contenida en células bacterianas<br />

y protozoarias que fluyen fuera del rumen; y (c) proteínas endógenas contenidas en células necróticas y<br />

secreciones en el abomaso y el intestino. <strong>La</strong>s proteasas pancreáticas e intestinal descomponen estas formas de<br />

proteína de modo que los aminoácidos y los péptidos puedan ser absorbidos en el intestino delgado.<br />

6


Los lípidos que llegan al intestino delgado son ante todo son ácidos grasos y fosfolípidos. Los triglicéridos que<br />

se salvan de la degradación ruminal y ácidos grasos esterificados de origen microbiano son fácilmente<br />

hidrolizados por la lipasa pancreática para liberar ácidos grasos libres. Estos son absorbidos por las células de la<br />

mucosa intestinal.<br />

Cualquier componente que no ha sido utilizado en el tracto digestivo a este punto entra al intestino grueso. <strong>La</strong><br />

absorción de agua, minerales, nitrógeno y ácidos grasos volátiles se produce en el intestino grueso. <strong>La</strong>s<br />

funciones hemostáticas del intestino grueso involucran el equilibrio de electrolitos, algo de fermentación<br />

microbiana y el almacenamiento temporal de los excrementos. Cualquier producto que no ha sido digerido se<br />

eliminará a través de las heces. <strong>La</strong> materia fecal contiene comida no digerida, nitrógeno metabólico fecal, y<br />

bacterias y grasa no digeridas.<br />

Rumia y Producción de Saliva<br />

Un animal rumiante tiene la capacidad para ingerir el alimento rápidamente y de completar la masticación<br />

después de un tiempo. Este proceso es conocido como la rumia. Los pasos involucrados son la regurgitación del<br />

alimento, re masticación o trituración, re salivación, y reflujo de la digesta ruminal. El proceso de la rumia<br />

reduce el tamaño de las partículas de alimento, lo que aumenta la función microbiana y permite que una salida<br />

más fácil de los compartimientos del estómago.<br />

El material regurgitado es conocido como “bolo” o “bolo alimenticio” y consiste principalmente de material<br />

masticado cubierto con saliva. <strong>La</strong> saliva es una secreción importante en el tracto digestivo, y su producción está<br />

relacionada directamente con la cantidad de tiempo que una vaca emplea en comer y rumiar (Tabla 2). <strong>La</strong><br />

producción de saliva en un rumiante maduro puede exceder los 180 litros por día cuando la vaca mastica entre<br />

seis a ocho horas por día.<br />

<strong>La</strong> saliva es rica en iones minerales, particularmente sodio, fosfatos, y bicarbonatos, los que sirven como<br />

agentes amortiguadores en el sistema digestivo (Tabla 3). <strong>La</strong> saliva neutraliza los ácidos producidos durante la<br />

fermentación y ayuda a mantener un ambiente ideal para el crecimiento de bacterias.<br />

<strong>La</strong> producción de saliva puede ser alentada mediante el control de la dieta de los rumiantes. Cuanto más mastica<br />

una vaca, mayor es la producción de saliva. <strong>La</strong> cantidad de tiempo que una vaca emplea masticando está<br />

influenciada por las prácticas de manejo de la alimentación y la naturaleza de la dieta. El orden en el cual los<br />

ingredientes son entregados, el tamaño de las partículas de los alimentos, el número de veces durante el día en<br />

que las vacas son alimentadas, y el tipo de alimento consumido puede afectar directamente la producción de<br />

saliva.<br />

El heno de fibra larga estimula la mayor cantidad de masticación, la rumia y la producción de saliva. <strong>La</strong><br />

alimentación con forrajes altos en contenidos de la pared celular o fibra detergente ácido tenderían a aumentar el<br />

tiempo de rumia.<br />

Tabla 2. Efecto de la ración en la tasa de ingesta y en la producción de saliva<br />

ALIMENTO TASA PROD. SALIVA<br />

INGESTA<br />

Concentrado peleteado 0.79 1.0<br />

Pasto Fresco 0.62 1.5<br />

Ensilaje 0.55 2.0<br />

Pasto Seco 0.18 5.0<br />

Heno 0.15 6.0<br />

Fuente: Bailey, C. B.1958. The role of secretion of mixed saliva in the cow. In: Proceedings of<br />

the Nutrition Society, p. xiii.<br />

7


Tabla 3. Composición Química de la saliva del ganado<br />

ELEMENTO mEq/lª<br />

Sodio 126<br />

Potasio 6<br />

Fosfato 26<br />

Cloro 7<br />

Bicarbonato 126<br />

Source: Bailey, C. B. and C. C. Balch. 1961. Saliva secretion and its relation to<br />

feeding in cattle. British Journal of Nutrition 15:371.<br />

a: mEq/l son miliequivalentes por litro.<br />

<strong>La</strong> Rumia se puede reducir significativamente, por ejemplo, alimentando con grandes cantidades de<br />

concentrado y forrajes finamente picados. Alimentos de alta humedad tales como ensilaje o pradera pueden<br />

reducir la saliva producida por libra de ingesta de materia seca en un 50%. Los alimentos de granos o<br />

concentrados peleteados pueden reducir el flujo de producción de saliva a un 20% en relación a una ración de<br />

heno de fibra larga. <strong>La</strong> producción de saliva puede caer drásticamente si la vaca no recibe fibra efectiva<br />

adecuada, la que se define como una combinación de tamaño de la partícula de los forrajes y la ingesta de fibra<br />

de detergente neutra.<br />

Función del Rumen<br />

El rumen, a través de su fuerte musculatura permite la mezcla y la agitación del contenido ruminal. El<br />

movimiento del rumen mezcla los contenidos, estimulando la agitación y accesibilidad de las partículas más<br />

gruesas del forraje para la regurgitación, masticación del bolo, la reducción del tamaño, y la digestión<br />

microbiana. <strong>La</strong>s partículas más finas del forraje, partículas de alta densidad, y materiales que se han hidratado<br />

tienden a congregarse cerca de la parte inferior. <strong>La</strong>s partículas tienden a salir del rumen a medida que reducen<br />

su tamaño a través de la masticación del bolo y la acción microbiana. Los microbios también pasan desde el<br />

rumen para la digestión en la parte inferior del tracto gastrointestinal.<br />

<strong>La</strong> estructuración y la composición del contenido ruminal están influenciadas por la dieta. Dado que la vaca<br />

lechera consume tan variada selección de alimentos y tamaños de partículas de alimento, los contenidos<br />

ruminales no poseen una composición uniforme, y como resultado existe una estratificación de las partículas de<br />

alimento. <strong>La</strong> dieta con heno de fibra larga produce una gran capa flotante menos densa bajo una cúpula de gas,<br />

con algo de contenidos líquidos y fibra en suspensión por debajo. El material más denso se hunde hasta el fondo<br />

del rumen. El material flotante se compone de forraje digerido más recientemente. En dietas en donde el<br />

tamaño de las partículas de forraje es pequeño y la fibra de detergente neutro del forraje es baja, el material<br />

flotante se ve disminuido, pero esto ocurre a gran escala cuando altos niveles de granos peleteados o<br />

concentrados son entregados. Los contenidos ruminales con estos tipos de dieta son generalmente más viscosos.<br />

<strong>La</strong> función del rumen como una cuba de fermentación y la presencia de ciertas bacterias estimulan el desarrollo<br />

de gases. Estos gases se encuentran en la parte superior del rumen, con dióxido de carbono y metano formando<br />

la mayor porción (Tabla 4). <strong>La</strong> proporción de estos gases depende de la ecología ruminal y el equilibrio de la<br />

fermentación. Normalmente, la proporción de dióxido de carbono es de dos a tres veces mayor que la del<br />

metano, aún cuando una gran cantidad de dióxido de carbono es reducida a metano. Aproximadamente 500 a<br />

1000 litros de gas producido por la fermentación son eructados cada día. <strong>La</strong> evacuación de gases por medio del<br />

eructo es importante en la prevención de la meteorización.<br />

8


Tabla 4. Composición Típica de los Gases Ruminales<br />

COMPONENTE<br />

9<br />

%<br />

PROMEDIO<br />

Hidrógeno 0.2<br />

Oxígeno 0.5<br />

Nitrógeno 7.0<br />

Metano 26.8<br />

Dióxido de Carbono 65.5<br />

Source: Sniffen, C. J. and H. H. Herdt. The Veterinary Clinics of North America: Food<br />

Animal Practice, Vol 7, No 2. Philadelphia, Pa.: W. B. Saunders Company, 1991.<br />

<strong>La</strong> superficie de la mucosa del rumen se caracteriza por papilas ruminales, los órganos de absorción. <strong>La</strong><br />

distribución de papilas, tamaño, y número están estrechamente relacionadas con el forraje y la tasa de<br />

concentrado, hábitos de alimentación, disponibilidad de forraje y digestibilidad.<br />

Si la dieta de un rumiante es alterada significativamente, como en el caso del cambio de una dieta alta en forraje<br />

a una dieta alta en grano o de una ración para vaca seca a una ración para vaca en lactancia, este cambio debiera<br />

ser implementado gradualmente con el fin de permitir que las papilas ruminales se adapten a los cambios<br />

nutricionales. Un período de adaptación de dos a tres semanas suele ser necesario.<br />

El desarrollo de las papilas ruminales tiene relación con la producción de ciertos ácidos en la fermentación de<br />

los alimentos. El incremento de las proporciones de ácido butírico y ácido propiónico, como es el caso de<br />

raciones altas en grano, aumenta el flujo sanguíneo al epitelio ruminal, lo que estimula la formación de nuevos<br />

vasos sanguíneos y la proliferación de células epiteliales. <strong>La</strong>s papilas o bien crecen en número y tamaño o<br />

reducen su tamaño, dependiendo de la dieta y la producción de ácidos de la fermentación.<br />

Microbiología del Rumen<br />

El objetivo de alimentar al ganado lechero con dietas nutricionalmente balanceadas es proporcionar un ambiente<br />

ruminal que maximiza la producción y el crecimiento microbiano. Al diseñar las raciones para rumiantes, se<br />

deben considerar tanto las necesidades del animal como la de los microorganismos ruminales. A fin de<br />

optimizar el rendimiento animal, se puede poner en riesgo la alimentación de los microbios o la vaca.<br />

<strong>La</strong> población microbiana en el rumen consiste de bacterias, protozoos, y levaduras. <strong>La</strong> mayor parte de la<br />

concentración está en forma de bacterias, las cuales pueden contar 10 10 a 10 11 células / gramo de contenido<br />

ruminal. <strong>La</strong>s bacterias pueden ser agrupadas de acuerdo a sus tres principales formas (cocos, bacilos y espiral),<br />

de acuerdo a su tamaño (generalmente de 0,3 a 50 μ m), y de acuerdo a sus diferentes estructuras. También<br />

pueden ser agrupadas de acuerdo al tipo de sustrato fermentado y son clasificadas en ocho grupos diferentes de<br />

bacterias del rumen (Tabla 5). Estas especies de bacterias degradan o utilizan productos tales como celulosa,<br />

hemicelulosa, almidón, azúcares, ácidos intermedios, proteína, lípidos y producen metano. Una clasificación<br />

más amplia podría incluir bacterias que usan pectina y productoras de amoníaco. <strong>La</strong> mayoría de estas bacterias<br />

son capaces de fermentar más de un sustrato.<br />

<strong>La</strong>s bacterias que producen el metano son una clase especial de microorganismos responsables de regular la<br />

fermentación global en el rumen. Estas remueven el gas de hidrógeno a través de la reducción del dióxido de<br />

carbono con gas de hidrógeno para formar metano. <strong>La</strong> producción de metano mantiene baja la concentración de<br />

hidrógeno en el rumen, lo que permite que las bacterias metanogénicas estimulen el crecimiento de otras<br />

especies bacterianas y asegure una fermentación más eficiente. <strong>La</strong> extracción de hidrógeno por parte de estas


especies metanogénicas anima a las especies productoras de hidrógeno a producir más hidrógeno y, de este<br />

modo, alterar su metabolismo hacia las rutas de mayor rendimiento. Estas rutas de mayor rendimiento resultan<br />

en la síntesis de más células microbianas, lo que aumenta la disponibilidad de proteína para el rumiante.<br />

Los protozoos en el rumen son cerca de unas 10 5 a 10 6 células / gramo de contenido ruminal y están<br />

influenciados por las prácticas de alimentación. Cantidades mayores de protozoos se encuentran en el rumen<br />

cuando se dan dietas de alta digestibilidad. Diferentes tipos de dietas parecen estimular diferentes géneros de<br />

protozoos. Los números de algunos protozoos son superiores cuando las dietas contienen grandes cantidades de<br />

azúcares solubles y otros tipos predominan con dietas altas en almidón.<br />

Los protozoos ingieren bacterias activamente como una fuente de proteína. Asimismo, parece ser que actúan<br />

como un factor de estabilización para la fermentación de los productos finales. Los protozoos, como las<br />

bacterias y las levaduras, contribuyen a la digestión de fibra. Aunque los protozoos son una parte integral de la<br />

población microbiana y tienen un efecto marcado en la fermentación, su beneficio para los rumiantes es todavía<br />

controversial.<br />

Tabla 5. Agrupación de especies bacterianas en el rumen de acuerdo al tipo principal de sustratos<br />

fermentados.<br />

Especies celulolíticas Especies utilizadoras de lípidos<br />

Bacteroides succinogenes Anaerovibrio lipolytica<br />

Ruminococcus flavefaciens Butyrivibrio fibrisolvens<br />

Ruminococcus albus Treponema bryantii<br />

Butyrivibrio fibrisolvens Eubacterium sp.<br />

10<br />

Fusocillus sp.<br />

Especies pectinolíticas Micrococcus sp.<br />

Butyrivibrio fibrisolvens<br />

Bacteroides ruminicola Especies hemicelulolíticas<br />

<strong>La</strong>chnospira multiparus Butyrivibrio fibrisolvens<br />

Succinivibrio dextrinosolvens Bacteroides ruminicola<br />

Treponema bryantii Ruminococcus sp.<br />

Streptococcus bovis<br />

Especies amilolíticas<br />

Especies ureolíticas Bacteroides amylophilus<br />

Succinivibrio dextrinosolvens Streptococcus bovis<br />

Selenomonas sp. Succinimonas amylolytica<br />

Bacteroides ruminicola Bacteroides ruminicola<br />

Ruminococcus bromii<br />

Butyrivibrio sp. Especies productoras de metano<br />

Treponema sp. Methanobrevibacter ruminantium<br />

Methanobacterium formicicum<br />

Especies utilizadoras de azucares Methanomicrobium mobile<br />

Treponema bryantii<br />

<strong>La</strong>ctobacillus vitulinus Especies utilizadoras de ácidos<br />

<strong>La</strong>ctobacillus ruminus Megasphaera elsdenii<br />

Especies proteolíticas<br />

Selenomonas ruminantium<br />

Bacteroides amylophilus Especies productoras de urea<br />

Bacteroides ruminicola Bacteroides ruminicola<br />

Butyrivibrio fibrisolvens Megasphera elsdenii<br />

Streptococcus bovis Selenomonas ruminantium<br />

Source: Church, D. C., ed. The Ruminant Animal: Digestive Physiology and Nutrition. Englewood Cliffs, N.J.: Prentice Hall,<br />

1988.


El grupo de las levaduras anaeróbicas es el grupo más recientemente reconocido de los microorganismos del<br />

rumen. Cuando los animales son alimentados con una dieta alta en forraje, las levaduras del rumen pueden<br />

contribuir hasta con un 8 por ciento de la masa microbiana. Aún cuando todavía no está claro si estas levaduras<br />

son funcionalmente importantes, ha sido posible probar que degradan la celulosa y los xylanos, lo que indica<br />

algún papel en la digestión de fibra.<br />

Existen tres entornos de interconexión en el que los microbios se encuentran en el rumen. <strong>La</strong> primera es la fase<br />

líquida, en donde grupos microbianos libres en el fluido ruminal se alimentan de carbohidratos solubles y<br />

proteínas. Esta porción constituye el 25 por ciento de la masa microbiana. Enseguida viene la fase sólida donde<br />

los grupos microbianos asociados o sujetos a partículas de alimento digieren polisacáridos insolubles, tales<br />

como almidón y fibra, así como las proteínas menos solubles. Esto puede constituir hasta un 70 por ciento de la<br />

masa microbiana. En la última fase, 5 por ciento de los microbios se sujetan a las células del epitelio del rumen<br />

o a los protozoos.<br />

El acoplamiento microbiano en el rumen tiene numerosas repercusiones en el rumiante. A fin de que las<br />

bacterias mantengan su número en el rumen, es necesario que su tiempo de reproducción sea inferior a la tasa de<br />

actividad del contenido ruminal. Dado que la tasa de pasaje de la fase particulada es mucho más lenta que la de<br />

la fase líquida en el rumen, especies de lento crecimiento se sujetan a la materia particulada y así evitan ser<br />

lavadas fuera del rumen. <strong>La</strong> dieta con que se alimenta a las vacas lecheras influencia el número y proporciones<br />

relativas de las diferentes especies microbianas en el rumen.<br />

Se debe tener en cuenta la tasa de reproducción microbiana, pues es esencial cuando se hacen cambios en la<br />

dieta de cualquier rumiante. Grandes cambios en la dieta requieren un período de transición para permitir<br />

cambios en las poblaciones de diferentes especies microbianas. Esta adaptación puede llevar varios días. Uno de<br />

los problemas más comunes encontrados en el manejo de la alimentación es el cambio repentino en la dieta del<br />

rumiante para incluir grandes cantidades de hidratos de carbono fácilmente fermentables. <strong>La</strong> alimentación con<br />

dietas de este tipo resulta en una sucesión de cambios en la población microbiana del rumen durante el período<br />

de adaptación, específicamente en aquellas bacterias que producen y utilizan lactato.<br />

<strong>De</strong>sde esta perspectiva, bacterias ácido láctico sensibles son reemplazadas por bacterias ácido láctico tolerantes.<br />

<strong>La</strong> acidosis láctica surge de este abrupto cambio a una dieta alta en concentrado y evita que las especies que<br />

utilizan el lactato eficazmente incrementen en número para evitar la acumulación de lactato. Esto se traduce en<br />

la disminución del pH ruminal a un nivel muy ácido, menos de 5.5.<br />

El pH del rumen es uno de los factores más variables que pueden influir en la población microbiana y los<br />

niveles de ácidos grasos volátiles producidos (Figura 2). El pH ruminal en el que ciertas funciones son<br />

optimizadas puede ser distinto. Existen dos grupos básicos de bacterias que funcionan en diversos pH. Los<br />

digestores de fibra son más activos a un pH de 6.2 a 6.8. <strong>La</strong>s bacterias celulolíticas y metanogénicas pueden<br />

reducirse cuando el pH comienza a caer por debajo de 6.0.<br />

Los digestores de almidón prefieren un ambiente más ácido, un pH de 5.2 a 6.0. Algunas especies de protozoos<br />

pueden verse muy reducidas con un pH bajo 5.5. Para tener en cuenta todas estas necesidades, las prácticas<br />

normales de alimentación deberían mantener un pH en un rango de 5.8 a 6.4.<br />

11


Digestión Microbiana<br />

El rumen proporciona un lugar donde los microorganismos del rumen pueden digerir los carbohidratos,<br />

proteínas y fibra. A través de este proceso de digestión se producen, la energía o los ácidos grasos volátiles<br />

(VFA) y la proteína microbiana que puede ser utilizada por el animal (Figura 3).<br />

12


Carbohidratos<br />

Cuando los hidratos de carbono, tanto estructurales (fibra detergente neutro) y no estructurales (azúcares y<br />

almidones), experimentan la fermentación microbiana, producen ácidos grasos volátiles (AGV). Los principales<br />

AGV en orden descendiente de abundancia son acético, propiónico, butírico, isobutírico, valérico, isovalérico, y<br />

rastros de varios otros ácidos. Los AGV pueden proporcionar hasta un 80 por ciento de las necesidades<br />

energéticas del animal.<br />

El ácido acético puede constituir entre un 50 y un 60 por ciento del total de AGV. Predomina en una dieta alta<br />

en forraje. El acetato es utilizado para la síntesis de ácidos grasos y es el principal precursor de la lipogénesis en<br />

el tejido adiposo. Parte del acetato se utiliza también para el metabolismo muscular y la grasa corporal. <strong>La</strong><br />

producción de niveles adecuados en el rumen es esencial para mantener cantidades apropiadas de materia grasa<br />

en la leche.<br />

Los niveles de ácido acético pueden disminuir si se produce una falta de fibra efectiva en la ración. Esto puede<br />

ocurrir también cuando se alimenta con una dieta alta en concentrado o una dieta alta en almidón tratado con<br />

calor como es el caso de granos peleteados, hojuelados o roleados al vapor. <strong>La</strong> alta ingesta de aceite puede<br />

también bajar el ácido acético.<br />

El ácido butírico proporciona energía a la pared del rumen y constituye de un 12 a 18 por ciento del total de<br />

AGV. En gran parte es convertido a cetonas durante la absorción a través del epitelio ruminal. El ácido beta<br />

hidroxibútrico (AB_HB) representa más del 80 por ciento de las acetonas. AB-HB es utilizado para la síntesis<br />

de ácidos grasos en las células lipídicas y tejidos de la glándula mamaria.<br />

<strong>La</strong> proporción de AGV está muy influenciada por la dieta y el estado de la población metanogénica del rumen.<br />

A pesar de las grandes oscilaciones en la población microbiana y las diferencias en la ingesta de alimento, la<br />

proporción de AGV ruminales son bastante estables entre las dietas que varían de altas tasas de forraje a las<br />

altas en concentrado. Sin embargo, las proporciones ruminales de AGV son en gran parte dependientes del pH.<br />

En general, a medida que la tasa de forraje a concentrado disminuye, la tasa del acetato al propionato también<br />

decrece (Tabla 6).<br />

Tabla 6. Eecto de la ración de forraje a concentrado en las proporciones de ácidos grasos volátiles en la vaca<br />

lactante<br />

Tasas Molares, %<br />

RACION DE FORRAJE ACETATO PROPIONATO BUTIRATO<br />

A CONCENTRADO<br />

100:00 71.4 16.0 7.9<br />

75:25 68.2 18.1 8.0<br />

50:50 65.3 18.4 10.4<br />

40:60 59.8 25.9 10.2<br />

20:80 53.6 30.6 10.7<br />

Source: Physiology of Digestion and Metabolism in the Ruminant, ed. A.T. Phillipson. Newcastle-upon-Tyne, England:<br />

Oriel Press, 1970, p. 422.<br />

Como los niveles de celulosa y hemicelulosa se incrementan en comparación con los niveles de carbohidratos y<br />

almidón, la tasa de acetato a propionato tiende también a aumentar. Sin embargo, la producción de AGV de un<br />

determinado sustrato, como la celulosa o el almidón varía con la composición de la dieta (Tabla 7). A pesar de<br />

13


celulosa y hemicelulosa son digeridos por lo general de manera simultánea en los forrajes, los productos finales<br />

producidos pueden variar dependiendo de la dieta.<br />

Tabla 7. Características de fermentación ruminal estimadas.<br />

Razón de Carbohidratos convertido a b<br />

SUSTRATO DIETAª ACETATO PROPIONATO BUTIRATO<br />

Carbohidratos Solubles<br />

C F 0.69 0.20 0.10<br />

C 0.45 0.21 0.30<br />

Almidón F 0.59 0.14 0.20<br />

C 0.40 0.30 0.20<br />

Hemicelulosa F 0.57 0.18 0.21<br />

C 0.56 0.26 0.11<br />

Celulosa F 0.66 0.09 0.23<br />

C 0.079 0.06 0.06<br />

Source: Murphy, M. R., R. L. Baldwin, and L. J. Koong. 1982. Estimation of stoichiometric parameters for<br />

rumen fermentation of roughage and concentrate diets. J. Animal Sci. 55:411-421.<br />

a F=dietas base forrajes; C=dietasque contienen mas de un 50 por ciento de un cincentrado en base a cereales.<br />

b <strong>La</strong>s proporciones no suman 100, ya que no se consideraron los isoacidos.<br />

c <strong>La</strong> fracción de carbohidratos solubles incluye los ácidos orgánicos y las pectinas en este análisis.<br />

Nota: <strong>La</strong> tasa de acetato a propionato resultante de la fermentación de la hemicelulosa en una dieta alta en<br />

forraje fue de 3.2, pero solo 2.2 cuando se fermentó en una dieta alta en granos. <strong>La</strong> relación de acetato a<br />

propionato en la fermentación de la celulosa también varió según la dieta, 13.1 para la dieta de forraje<br />

y 7.3 para la dieta base granos, siendo mucho mayor que la producida por la hemicelulosa.<br />

<strong>La</strong> gran mayoría de los AGV son absorbidos pasivamente a través de la pared ruminal. Esta continua extracción<br />

de AGV por medio de la absorción en el retículo-rumen es importante para mantener un pH ruminal estable. <strong>La</strong><br />

eliminación de los productos ácidos es también importante para el continuo crecimiento de organismos<br />

celulolíticos. AGV que permanecen en la digesta ruminal, pasan desde el rumen hasta el tracto inferior y son<br />

absorbidos por el omaso y el abomaso.<br />

<strong>La</strong> tasa de absorción de AGV del rumen se ve influenciada por el largo de la cadena de ácidos individuales y pH<br />

ruminal. El incremento de la longitud de la cadena de ácidos resulta en el aumento de las tasas de absorción en<br />

el siguiente orden: butirato mayor que el propionato mayor que el acético. Un pH inferior y el consiguiente<br />

aumento en la proporción de ácidos en el rumen favorecen una absorción más rápida.<br />

<strong>La</strong> absorción neta de AGV que alcanzan la sangre depende de la concentración en el rumen y la cantidad usada<br />

por la pared del rumen. <strong>La</strong>s tasas de utilización por parte de la pared del rumen son mayores para butirato →<br />

propionato → acetato. Como resultado de la alta concentración en el rumen y la baja tasa de utilización por la<br />

pared del rumen, el acetato entra en la sangre en la mayor cantidad, seguido por el propionato. Muy poco<br />

butirato entra en la sangre debido a la menor cantidad en el rumen y mayor cantidad metabolizada por la pared<br />

del rumen.<br />

El ácido láctico es importante cuando el almidón es una parte de la dieta y es él mismo fermentado a acetato,<br />

propionato y butirato. El lactato, cuando está presente, es absorbido directamente a través de la pared del rumen.<br />

El ácido láctico no se acumula en gran medida en el ganado lechero que ha sido alimentado nutricionalmente<br />

con raciones sanas que son manejadas adecuadamente. Si la introducción gradual de granos se pone en práctica,<br />

las bacterias que utilizan lactato desarrollarán y permitirán sólo un aumento transitorio en la acumulación de<br />

ácido láctico tras la ingesta de una dieta alta en carbohidratos fácilmente fermentables. Los problemas surgen<br />

14


cuando se alimenta con grandes cantidades de almidón o concentrados de cereal. El lactato total en casos graves<br />

puede constituir entre un 50 a un 90 por ciento del total de ácidos ruminales. <strong>La</strong> absorción de grandes<br />

cantidades de ácido láctico a través de la pared ruminal hacia la sangre produce acidosis sistémica y da como<br />

resultado que los animales pierdan el apetito, desarrollen laminitis y tengan un mal rendimiento general.<br />

Proteína<br />

Otra función importante de los microbios del rumen es la síntesis de la proteína microbiana. El valor biológico<br />

de la proteína microbiana es de 66 a 87 por ciento. <strong>La</strong> proteína de la dieta puede ser mejorada o reducida en su<br />

valor biológico por los microbios del rumen, dependiendo de la calidad de proteína que se está entregando.<br />

<strong>La</strong> mayoría de las bacterias del rumen pueden utilizar nitrógeno amoniacal como una fuente de nitrógeno.<br />

Algunas especies de bacterias requieren compuestos adicionales de nitrógeno tales como proteína intacta o<br />

cadenas de carbono de ciertos aminoácidos para un crecimiento más eficaz o rápido.<br />

El amoníaco es derivado en el rumen a través de la degradación microbiana de la proteína y el nitrógeno no<br />

proteico de la dieta, de la hidrólisis de la urea reciclada hacia el rumen y de la degradación de proteína cruda<br />

microbiana. El amoníaco del rumen desaparece de éste en diferentes formas, tales como la incorporación del<br />

nitrógeno por los microbios, su absorción a través de la pared del rumen y su salida hacia el omaso.<br />

El amoníaco que no es capturado por los microbios es directamente absorbido a través de la pared del rumen. <strong>La</strong><br />

tasa de absorción depende del pH del ambiente en el rumen y la concentración de amoníaco. <strong>La</strong> absorción es<br />

rápida a un pH de 6.5 ó superior. Disminuye casi a cero a un pH de 4.5. <strong>La</strong> absorción de amoníaco se<br />

incrementa a medida que aumenta a concentración ruminal. Indicios de toxicidad con amoniaco incluyen<br />

concentración ruminal de amoniaco por sobre los 100 mg/dl, pH ruminal sobre 8 y concentraciones plasmáticas<br />

de amoníaco sobre 2 mg/dl.<br />

<strong>La</strong> sustitución proteína vegetal o de origen animal por fuentes de nitrógeno no proteico en la dieta, tales como<br />

urea, puede reducir los costos de la suplementación de proteínas. <strong>La</strong> urea es degradada por los microbios a<br />

amoníaco, el cual puede ser utilizado para la síntesis microbiana produciendo proteína microbiana. Los<br />

microbios también pueden utilizar nitrógeno no proteico en raciones ensiladas y otros alimentos. Durante el<br />

proceso de ensilaje la proteína se degrada, produciendo amoniaco, aminas, amidas y nitratos, que pueden ser<br />

utilizados como fuentes de nitrógeno por los microbios del rumen.<br />

El animal rumiante depende de la proteína microbiana sintetizada en el rumen y de la proteína de la dieta que se<br />

salva de la digestión en el rumen para su abastecimiento de aminoácidos. <strong>La</strong> proteína microbiana es alta en<br />

calidad, compitiendo con la proteína animal y excediendo a muchas de las proteínas vegetales en el contenido<br />

de aminoácidos esenciales. Sin embargo, los microbios del rumen no pueden producir todos estos aminoácidos<br />

esenciales requeridos para el crecimiento de los animales y los elevados niveles de producción de leche.<br />

Los aminoácidos son absorbidos y utilizados en el intestino delgado. <strong>La</strong> mayoría de los aminoácidos son<br />

utilizados en las síntesis de proteínas del cuerpo, tales como músculo y proteínas de la leche. Algunos<br />

aminoácidos, especialmente aquellos que provienen de las reservas de proteínas en el tejido corporal, pueden<br />

ser utilizados para conservar los niveles de glucosa en la sangre y satisfacer las necesidades de energía.<br />

Lípidos<br />

Los microbios del rumen modifican rápida y extensamente las dietas lipídicas. <strong>La</strong> hidrólisis en el rumen ocurre<br />

rápidamente después de la ingestión. El metabolismo microbiano de galacto-lípidos (encontrados en las hojas de<br />

15


plantas) y los triglicéridos (encontrados en semillas) se inicia con su hidrólisis. <strong>La</strong>s porciones de glicerol y<br />

galactosa son fácilmente fermentadas en AGV. Los ácidos grasos liberados son neutralizados por el pH del<br />

rumen y se adhieren a las superficies de las bacterias y partículas de alimento. Los microbios del rumen no<br />

pueden utilizar los ácidos grasos como una fuente de energía y su uso está limitado a la incorporación de células<br />

y propósitos de síntesis. Tras la separación de los lípidos, los microbios son responsables de la<br />

biohidrogenación, o la adición de hidrogeno a los ácidos grasos con doble enlace. Ejemplo de ello sería la<br />

hidrogenación de ácido oleico y ácido esteárico.<br />

Vitaminas<br />

El rumen también funciona en la síntesis de vitaminas del complejo B y vitamina K. Esto hace que la vaca<br />

lechera sea menos dependiente de fuentes de alimentación. Si la ingesta de cobalto es adecuada, entonces por lo<br />

general es suficiente la vitamina B 12. Los complementos adicionales de niacina o vitamina B 12 pueden mostrar<br />

una respuesta en producción, aún cuando algunas veces sólo en vacas de alta producción que están bajo estrés.<br />

Conceptos Nutricionales Básicos detrás de la <strong>Alimentación</strong> del Ganado<br />

<strong>Leche</strong>ro<br />

Los rumiantes son excelentes recicladores. Ellos consumen alimentos fibrosos y subproductos de deshecho que<br />

no son aptos para consumo humano y animales mono gástricos, y los convierten en alimentos nutritivos como la<br />

carne y la leche. <strong>La</strong> Tabla 8 muestra una lista de fuentes que son utilizadas por los rumiantes.<br />

Tabla 8. Fuentes de alimentos utilizadas por los rumiantes<br />

CULTIVOS SUBPRODUCTOS SUBPRODUCTOS SUBPRODUCTOS SUBSTITUTOS SUBPRODUCTOS<br />

DE ORIGEN<br />

FORRAJEROS DE CULTIVOS DE ALIMENTOS DEL PROC. DE FIBRAS PROTEÍCOS<br />

ANIMAL<br />

Legumbres Paja Subp. Maíz Corteza de madera Urea Harina de Sangre<br />

Pastos Tallos de Maíz Bagazo de Manzana Papel Amoniaco anhydro Harina de Carne<br />

Ensilaje de Maíz Vainas de porotos Coseta Cartón Harina de Hueso<br />

Granos pequeños Vainas de guisantes Orujo de cebada Cascara de pepa de algodón Harina de Plumas<br />

Sorgo - Sudan DDGS<br />

Cascara de Soya<br />

Subp. <strong>De</strong> molinería<br />

Subp. <strong>De</strong> panadería<br />

Pelón de almendra Harina de pescado<br />

El terreno que no es apto para el cultivo de alimentos para consumo humano puede ser utilizado para cultivar<br />

forraje para rumiantes. Los forrajes perennes y anuales, tales como la alfalfa y el ensilaje de maíz, son de bajo<br />

costo y fuentes eficaces de nutrientes.<br />

Con el fin de que los rumiantes utilicen estás diversas fuentes de alimentación, se deben seguir determinadas<br />

reglas básicas de nutrición a fin de asegurar un rendimiento óptimo. Los principales conceptos tienen relación<br />

con el tamaño de las partículas de alimentación, las fracciones de hidratos de carbono estructurales y no<br />

estructurales, y las fracciones de proteínas proporcionadas por los distintos alimentos.<br />

<strong>La</strong> fibra efectiva adecuada es necesaria para el correcto funcionamiento del rumen. <strong>La</strong>s raciones que se dan con<br />

partículas de forraje con insuficiente longitud llevan a que las vacas empleen menos tiempo rumiando, lo que<br />

disminuye el volumen de saliva producida y conduce a un tamponamiento insuficiente con un bajo pH en el<br />

rumen.<br />

16


Cuando el pH del rumen cae por debajo de 6.0, el crecimiento de los organismos celulolíticos puede reducirse,<br />

lo que permite un aumento en la población de microorganismos que producen propionato. Esto puede causar<br />

una disminución en la tasa de acetato a propionato y resultar potencialmente en un porcentaje inferior de grasa<br />

de leche.<br />

El tamaño de las partículas es importante, especialmente en la utilización del forraje y conservación de una<br />

buena estera de fibra en el rumen. Una estera de fibra es esencial para asegurar el crecimiento adecuado y la<br />

actividad de microbios, lo cual deriva en el incremento de los AFV, especialmente acetato, y la producción de<br />

proteína microbiana. <strong>La</strong> Tabla 9 ilustra la influencia que el tamaño de las partículas puede tener en la función<br />

ruminal y los parámetros de producción.<br />

Tabla 9. <strong>Alimentación</strong>, conducta ruminal, pH del rumen, ácidos grasos volátiles,<br />

promedio producción leche, y composición de la leche influenciados<br />

por el tamaño de partículas de la ración<br />

Ración<br />

ITEM Fina Media Gruesa<br />

<strong>Alimentación</strong>, min./24hr 195.3 204.4 204.7<br />

Rumia, min./24hr 374.4a 466.3b 530.7c Tiempo total mascando, min./24hr 569.7a 670.7b 735.4c<br />

pH 5.3a 5.9b 6.0b<br />

AGV, molar %<br />

Acético 58.33c 61.24d 61.82d Propiónico 22.34c 20.16c, d 19.46d<br />

<strong>Leche</strong> actual, lb/día 69.3 70.6 68.4<br />

% LCG, lb/día 60.5 a 66.6b, c 64.9a, c<br />

Grasa en leche, % 3.0a 3.6b, c 3.8c<br />

Proteína en leche,% 3.0 3.0 3.1<br />

Source: Grant et al. 1990. Milk fat depression in dairy cows: Role of silage particle size. J. Dairy Sci.<br />

73:183442.<br />

Nota: Raciones formuladas en una relación 55:45 ensilaje:concentrado, conteniendo ensilaje de alfalfa,<br />

maiz grano humedo, minerales y vitamins. <strong>La</strong>s cuchillas de la cosechadora fueron ajustadas a largo de corte<br />

teórico de 3/8 pulgada y con una maya repicadora de 3 pulgadas para el ensilaje fino. El largo de corte<br />

teórico de 3/8 de pulgada produjo un ensilaje de particulas gruesas. <strong>La</strong> mezcla física de 1:1 (peso seco) de<br />

ambos ensilajes dio como resultado el largo intermedio de la particula en la ración media.<br />

a, b, c, d <strong>La</strong>s medias en la linea con sobreescritos difieren significativamente.<br />

<strong>La</strong> alimentación con una ración de forraje de partículas reducidas aumentará la ingesta de materia seca,<br />

disminuirá la digestibilidad, y se traducirá en un menor tiempo de retención de sólidos en el rumen. <strong>La</strong>s<br />

raciones con partículas pequeñas de forraje inicial entrarán en el rumen a un tamaño aún menor después de<br />

masticarse y tragarse, por lo tanto, dejarán el rumen a mayor velocidad. El resultado es un aumento en la tasa de<br />

recambio del rumen lo que permite un aumento de la ingesta de materia seca, pero debido a que la tasa de pasaje<br />

es más rápida, hay menos tiempo disponible para que los microbios digieran el alimento.<br />

Además de la longitud de las partículas de forraje, el contenido de fibra en la dieta es importante. <strong>La</strong> fibra es<br />

necesaria para proporcionar cantidades adecuadas de carbohidratos complejos para disminuir la digestibilidad y<br />

controlar la acidez en el rumen. <strong>La</strong> fibra detergente ácido y la fibra detergente neutro (FDA,FDN) son las<br />

principales fracciones de fibra que son utilizadas en la formulación de raciones. Para animales de alta<br />

producción, de lactancia temprana, las recomendaciones son de 18 a 20 por ciento de FDA y de 28 a 30 por<br />

ciento de FDN en la ración total de materia seca. El nivel de FDN del forraje y la longitud de la partícula de<br />

forraje en la dieta desempeñan un rol importante en la determinación de fibra efectiva en la dieta. Sin embargo,<br />

no toda la fibra es de igual valor en la ración. Ver Carbohidratos (p. 23) para información en profundidad sobre<br />

el FDN del forraje y sobre los hidratos de carbono no estructurales.<br />

17


<strong>La</strong> digestibilidad de la fibra variará dependiendo de la fuente. Por ejemplo, la fibra contenida en los ingredientes<br />

de algunos subproductos puede ser más digerible y más rápidamente digerida que la de un forraje con el mismo<br />

contenido de fibra. <strong>La</strong> fibra de un forraje de baja calidad puede que no sea digerida adecuadamente. Sin<br />

embargo, los forrajes que son demasiado inmaduros pueden carecer de fibra adecuada y pueden ser digeridos<br />

con demasiada rapidez.<br />

El modo en que los granos son preparados puede tener un efecto considerable tanto en el ambiente del rumen<br />

como en la vaca. El tamaño de las partículas de los granos, tales como grano molido, granos gruesos, laminados<br />

u hojuelados al vapor pueden afectar la digestibilidad del grano y de la ración total. Mientras más fina es la<br />

molienda de un grano de cereal, más se expone el endospermo del grano, lo que permite el fácil ataque de los<br />

microbios del rumen.<br />

El tipo de procesamiento térmico influye en la disponibilidad del almidón (Tabla 10).<br />

Tabla 10. Diferencias en la proporción de la digestión ruminal de almidones,<br />

afectados por las fuentes y el proceso.<br />

Porcentaje de digestión en el Rumen<br />

PROCESO AVENA TRIGO CEBADA MAIZ SORGO<br />

Ensilado, alta humedad, (Molido fino) 99 99 98 85 -<br />

Roleado al vapor (Hojuel delgada) 99 98 97 86 84<br />

Ensilado, alta humedad (Molido grueso) - - - 82 80<br />

Seco, molido fino 94 93 91 78 72<br />

Seco, molido medio 89 88 87 74 68<br />

Seco, molido grueso 79 78 77 65 61<br />

Seco, grano entero - - - 60 -<br />

Source: H. H. Van Horn and C. J. Wilcox, ed. 1992. Nonstructural and structural carbohydrates.<br />

In: <strong>La</strong>rge Dairy Herd Management. Management Services, American Dairy Science Association,<br />

Champaign, Ill., p 222.<br />

Esto está asociado con la gelatinización y la ruptura de los gránulos de almidón como se ve, por ejemplo, en<br />

hojuelas al vapor. El método de procesamiento de grano, la cantidad de concentrado dado y el nivel de<br />

carbohidratos no estructurales (CNE) en la ración total en base materia seca, tienen una tremenda influencia en<br />

el rendimiento del animal.<br />

Es necesario que exista un balance entre la pared celular (FDN) y los contenidos de la célula (CNE) para<br />

maximizar la producción, además de conservar la salud del animal.<br />

<strong>La</strong> fibra efectiva es necesaria en la dieta para proporcionar una estera de fibra y la reducción de la<br />

disponibilidad de hidratos de carbono para evitar la baja del pH ruminal. Los CNE o azúcares y almidones son<br />

necesarios para proporcionar energía fácilmente disponible para los microbios del rumen y para el animal.<br />

Formular las raciones desviadas demasiado hacia una dirección o la otra puede ir en perjuicio de la vaca lechera.<br />

El principal objetivo en equilibrar FDN y CNE es controlar el pH del rumen. El rango óptimo de pH es de 5.8 a<br />

6.4 para la síntesis de proteína microbiana y vitaminas del complejo-B. Este rango de pH puede ser algo<br />

superior o inferior durante cortos períodos de tiempo a lo largo del día, especialmente en sistemas de<br />

alimentación convencionales. El pH ruminal normalmente fluctúa menos cuando las vacas son alimentadas con<br />

una ración mesclada total.<br />

18


Existen varias formas de controlar el pH, tal como la entrega adecuada de fibra efectiva y la distribución<br />

equilibrada de nitrógeno proteico, concentrado, fibra y minerales en el rumen. Gran parte del resultado final del<br />

nivel diario de pH ruminal y la fluctuación está determinado por el sistema de alimentación y las prácticas de<br />

manejo de la alimentación. En sistemas de alimentación convencionales (aquellos en que el forraje y los granos<br />

son entregados separadamente), la implementación de una estrategia de alimentación es esencial para eliminar<br />

los puntos altos y los bajos en el pH ruminal. Algunas recomendaciones comunes son la alimentación con heno<br />

anterior a los concentrados, la alimentación con forrajes y concentrados con alto contenido de proteína cercanos<br />

a la alimentación con comida alta en energía y entregar los concentrados más de dos veces al día.<br />

Los buffers pueden ayudar a controlar el pH del rumen. El bicarbonato de sodio es el buffer alimenticio más<br />

ampliamente utilizado. <strong>La</strong>s raciones que más se benefician con los buffers son aquellas que contienen un gran<br />

porcentaje de silo de maíz y/o maíz de alta humedad, y forrajes bajos en fibra.<br />

Además de un buen equilibrio entre las fracciones de hidratos de carbono, es necesario que exista un equilibrio<br />

entre la proteína ruminal degradable y la proteína bypass para satisfacer las necesidades de aminoácidos de<br />

vacas de alta producción. <strong>La</strong> ingesta de proteína bypass o no degradable (PND) debería variar entre un 35 y un<br />

40 por ciento para la lactancia temprana y para una alta producción de leche (sobre 36 litros de leche por día).<br />

Prestando mucha atención al perfil de los aminoácidos de las fuentes de proteína bypass, ayudará a proporcionar<br />

los aminoácidos esenciales en la dieta. Sin embargo, equilibrar las PND por sí solas no es recomendable. <strong>La</strong><br />

adecuada proteína degradable es necesaria para que haya suficientes niveles de amoníaco en el rumen para<br />

satisfacer las necesidades de nitrógeno de los microbios.<br />

A fin de que los rumiantes funcionen adecuadamente, el nutricionista debe conocer a qué sustratos son sensibles<br />

los microbios del rumen de modo que se puedan evitar al momento de formular las raciones. Los microbios del<br />

rumen son sensibles tanto a los niveles excesivos como a los niveles deficientes de proteínas, amoníaco, urea, y<br />

el tipo y nivel de grasa en la ración. Los niveles de minerales, especialmente calcio, fósforo, azufre, magnesio,<br />

cobre, zinc y cobalto, pueden causar problemas cuando son ya sea muy alto o muy bajo.<br />

El material anormalmente fermentado puede alterar los AGV y el ácido láctico en el rumen. Esto está más<br />

propenso a ocurrir si el pH o los contenidos de humedad del material se encuentran fuera del rango óptimo. El<br />

uso de alimento echado a perder por moho, putrefacción y micotoxinas, puede menguar la producción e<br />

incrementar la incidencia de desplazamiento del abomaso.<br />

El agua puede tener un efecto sobre los microorganismos ruminales especialmente cuando existe una fuerte<br />

contaminación bacteriana, con metales o altas concentraciones minerales tales como el cloruro. El agua que es<br />

extremadamente ácida o alcalina puede crear también problemas. Puede que sea necesario enviar muestras de<br />

agua para su análisis para comprobar la existencia de anomalías, especialmente cuando las raciones sobre el<br />

papel parecen estar equilibradas pero las vacas no están respondiendo adecuadamente.<br />

Ingesta de Materia Seca y su Efecto en las Vacas<br />

El principal objetivo en el manejo de la alimentación es que las vacas aumenten la ingesta de materia seca. Con<br />

este incremento debieran venir mayores niveles de producción de leche. A fin de que esto suceda, es necesario<br />

prestar gran atención a la energía, digestibilidad de la ración, capacidad ruminal, la palatabilidad, temperatura,<br />

peso corporal del animal, condiciones de alimentación, el medio ambiente, ventilación, frecuencia de la<br />

alimentación, ingesta y calidad del agua. El establecimiento de niveles óptimos en cada categoría debiera<br />

resultar en una óptima ingesta de materia seca.<br />

19


<strong>La</strong> mayoría de las vacas en lactancia comerán para satisfacer sus necesidades de energía si se les entrega una<br />

ración equilibrada y sana. Sin embargo, las vacas que producen sobre 39 litros de leche a menudo no pueden<br />

comer lo suficiente como para satisfacer sus necesidades de energía. Estas pueden utilizar las reservas de<br />

energía corporal, en mayor parte grasa, para compensar al menos en parte la deficiencia de energía. Una libra de<br />

grasa corporal puede ser utilizada para producir eficazmente de 3 a 4 litros de leche, dependiendo de la prueba<br />

de grasa.<br />

<strong>La</strong>s vacas de alta producción debieran estar en buena condición corporal antes de que sean secadas. <strong>La</strong> Tabla 11<br />

proporciona el rango recomendado de puntajes de condición corporal para las distintas fases de la lactancia.<br />

Tabla 11. Puntajes objetivo para distintos momentos en la lactancia<br />

utilizando la escala de condición corporal de 5 puntos.<br />

ESTADO DE LACTANCIA PUNTAJE CON. CORPORAL<br />

Vacas en parto 3+ a 4 -<br />

<strong>La</strong>ctancia temprana 3 - a 3<br />

<strong>La</strong>ctancia Mediana 3<br />

<strong>La</strong>ctancia tardía 3 a 3+<br />

Vaca preñada seca<br />

Source: Body-condition Scoring as a Tool for<br />

3+ a 4 -<br />

Dairy Herd Management. <strong>Penn</strong> <strong>State</strong> <strong>Extension</strong> Circular 363.<br />

Cada cambio de puntaje representa 55 a 70 kilos de ganancia o pérdida de peso corporal. Se debería evitar la<br />

obesidad porque las vacas estarán más susceptibles a perder el apetito, cetosis, dificultades en el parto, y a<br />

infecciones tales como la mastitis y metritis. Los animales con baja producción y de lactancia tardía consumirán<br />

en ocasiones más alimento del necesario para satisfacer sus necesidades de energía, por ello la condición<br />

corporal de estos animales debiera ser seguida detenidamente también. <strong>La</strong>s vacas secas pueden consumir el<br />

doble de sus necesidades si se les permite comer a voluntad.<br />

Cuando la digestibilidad de la ración es muy baja, los animales normalmente no pueden comer lo suficiente para<br />

satisfacer sus necesidades de nutrientes. Si la densidad de energía en la dieta es inferior a .66 Mcal ENl,<br />

entonces puede resultar imposible que las vacas de alta producción puedan satisfacer sus requerimientos de<br />

energía.<br />

Algunas raciones que son relativamente altas en digestibilidad pueden ser consumidas en menores cantidades<br />

dado que las necesidades de energía pueden ser logradas con una menor ingesta. <strong>La</strong>s raciones de alta calidad<br />

para el ganado lechero de alta producción debieran contener alrededor de .74 Mcal ENl. <strong>La</strong>s raciones que<br />

contienen demasiado concentrado y no suficiente forraje y fibra efectiva, pueden de hecho reducir la ingesta, la<br />

producción de leche, la prueba de grasa y pueden afectar la salud desfavorablemente. <strong>La</strong> digestibilidad de la<br />

ración también se puede ver disminuida por el incorrecto equilibrio de nutrientes. El forraje de baja calidad es la<br />

causa más frecuente de la reducción de la ingesta y el rendimiento, más que la carencia de energía en la porción<br />

de la ración de concentrado. <strong>La</strong> preparación inadecuada del forraje y el grano puede disminuir la digestibilidad,<br />

el rendimiento y, en ocasiones, la ración total de ingesta de materia seca.<br />

Cuando se alimenta con raciones de baja digestibilidad, se llena rápidamente la capacidad del rumen. Estas<br />

raciones son digeridas lentamente y, en menor grado, salen del rumen lentamente. Cuando se completa la<br />

capacidad del rumen, se envía una señal al tronco cerebral para frenar la ingesta como parte del proceso general<br />

de regulación de la ingesta.<br />

El uso de bicarbonato de sodio o sesquicarbonato a .80 por ciento en la ración total de materia seca puede<br />

aumentar la digestibilidad al elevar el pH ruminal. Esto puede llevar a una mayor ingesta de materia seca. Un<br />

aumento en la producción de leche y /o test de grasa se puede observar cuando se entregan estos aditivos.<br />

20


<strong>La</strong> palatabilidad es también una preocupación, especialmente en los sistemas de alimentación convencionales.<br />

Ciertos alimentos y aditivos pueden bajar las ingestas de concentrados cuando son entregados<br />

convencionalmente en comparación con una ración mezclada total (RMT). Por ejemplo, las mezclas de<br />

proteína de origen animal pueden tener que ser limitadas en la mezcla de granos utilizados en una ración<br />

convencional en comparación con los altos niveles que pueden ser entregados en una RMT. Algunas especies y<br />

variedades de forraje son menos palatables que otros y puede que deban ser restringidos.<br />

Tanto las condiciones de alimentación como las condiciones ambientales pueden limitar la ingesta. Cuando el<br />

clima supera los 18º C y tiene un 5% de humedad, la ingesta de materia seca y a menudo la producción de leche<br />

y el test de la grasa pueden disminuir. Una baja considerable en el consumo total de materia seca puede ocurrir<br />

a 26º C y 80% de humedad. Por consiguiente, existe un efecto estacional en la ingesta de materia seca en que el<br />

mayor consumo ocurre usualmente durante el tiempo frío y el menor consumo ocurre durante el tiempo de calor<br />

y humedad. <strong>La</strong> calidad del forraje y el contenido energético de los concentrados así como los niveles de<br />

densidad de la proteína, minerales y fibra efectiva necesitan generalmente ser incrementados durante los meses<br />

de verano. <strong>La</strong>s áreas de alimentación o de alojamiento que están escasamente ventiladas pueden incrementar la<br />

humedad y el calor posibilitando los malos olores, tales como el amoníaco, el que al concentrarse, puede<br />

ocasionar una disminución en el consumo dado que los animales emplean menos tiempo en esas áreas.<br />

<strong>La</strong> ingesta de materia seca se puede reducir cuando el aumento de temperatura, la putrefacción y el moho se<br />

presentan en alimentos ensilados o RMT. Esto puede minimizarse si se remueven los alimentos ensilados desde<br />

el silo con demasiada anticipación al momento de la alimentación. <strong>La</strong>s comidas ensiladas que han<br />

experimentado una fermentación anómala pueden reducir las ingestas. <strong>La</strong> presencia de ciertas toxinas, tales<br />

como micotoxinas, alcaloides y taninos, pueden causar problemas. A fin de minimizar sus efectos sobre el<br />

rendimiento, alimente con mayor frecuencia a lo largo del día, especialmente durante el verano, para mantener<br />

la comida fresca y fuera del calor. Evite la utilización de alimentos perjudiciales en las vacas lecheras,<br />

especialmente de lactancia temprana o vacas de alta producción.<br />

El incremento de la frecuencia de alimentación puede no ser necesario cuando se alimenta con una ración<br />

balanceada que es manejada adecuadamente. Sin embargo, la alimentación con una frecuencia mayor de una a<br />

tres veces por día puede ser necesaria en muchas situaciones para alcanzar la ingesta de materia seca esperada<br />

de la ración total, utilización de la comida y producción.<br />

El consumo de agua y la calidad son a menudo pasados por alto como factores importantes que afectan la<br />

ingesta de materia seca. A fin de que los animales reciban una provisión de agua limpia y abundante, los<br />

bebederos deberían funcionar adecuadamente para permitir un consumo adecuado. <strong>La</strong> calidad química y<br />

bacteriana debería ser revisada de ocasionalmente en caso de posibles contaminantes.<br />

Una ración equilibrada posibilitará una adecuada digestibilidad, buena ingesta de materia seca y utilización<br />

satisfactoria del alimento. Una ración debería ser desarrollada teniendo en mente los niveles rentables de<br />

producción de leche. Además de equilibrar los distintos nutrientes, no se deben desconocer los aspectos físicos<br />

de la ración, tales como el forraje mínimo requerido, máximos niveles de concentrado a alimentar, fibra efectiva<br />

y palatabilidad.<br />

21


PARTE II: Alimentos y Nutrientes para el Ganado <strong>Leche</strong>ro<br />

Muchos alimentos diferentes o combinaciones de alimentos se pueden utilizar exitosamente en raciones para el<br />

ganado lechero. Los ingredientes de los alimentos proporcionar fuentes de nutrientes, fibra y el tamaño de<br />

partículas necesario para una normal digestión, metabolismo y rendimiento. Dado que los alimentos varían en<br />

costo y contenido de nutrientes, se debe utilizar un buen criterio en el proceso de selección. El tipo, fuente y<br />

nivel de forrajes, forraje tosco, concentrados, minerales, vitaminas y otros aditivos en la dieta deben ser<br />

considerados cuando se trata de satisfacer los requerimientos de nutrientes de la vaca.<br />

Los forrajes son cultivos perennes y anuales plantados para su uso como pradera, para corte directo, henilaje,<br />

ensilado o heno que ha sido cosechado en la longitud adecuada. Estos contienen importantes niveles de<br />

proteína, fibra, energía y vitaminas A y E. Si los cultivos han sido secados al sol, el alimento puede también<br />

contener importantes niveles de vitamina D.<br />

Los forrajes toscos son cultivos o excedentes de proceso de partículas de tamaño adecuado que son altos en<br />

fibra, relativamente bajos en contenido energético y carecen de vitaminas liposolubles A, D y E. Los cereales de<br />

paja, tallos de maíz, cáscaras de semilla de algodón, mazorcas de maíz y orujos de manzana son forrajes toscos<br />

comunes.<br />

Los concentrados son granos de cereales y subproductos de alimentos que contienen relativamente altos niveles<br />

de energía. Generalmente, el tamaño de las partículas de los concentrados es más fino que aquellas en los<br />

forrajes cosechados adecuadamente. <strong>La</strong> Tabla 12 muestra la clasificación de ingrediente de alimentos de uso<br />

común.<br />

Tabla 12. Clasificación de ingredientes para concentrados<br />

PC PND PS<br />

> 40% > 45% DE PC > 30% DE PC<br />

Gluten de Maiz Harina de Sangre Gluten de Maiz<br />

Urea Gluten de Maiz Pep de algodón<br />

Poroto de soya crudo Harina de pescado Afrechos de trigo<br />

Afrecho de Canola Mezcla de proteínas animales Poroto de soya crudo<br />

Afrecho de pepa de algodón Orujo de cebada Urea<br />

Poroto de soya tratado term. DDGS<br />

Afrecho de soya (44% o 48%) Poroto de soya tratado term.<br />

CNE GRASA FDN<br />

>55% >18% >35%<br />

Subproductos de molinería Chocolate Coseta<br />

Cebada Subproductos de molinería Gluten de Maiz<br />

Sorgo Poroto de soya crudo DDGS<br />

Cebada Pepa de algodón Afrechos de trigo<br />

Maiz Subproductos de dulces Orujo de cebada<br />

Avena Sebo Pepa de algodón<br />

Trigo Poroto de soya tratado term. Cascara de soya<br />

Semola de maiz<br />

Source: Concentrates for Dairy Cattle. <strong>Penn</strong><br />

<strong>State</strong> Dairy and Animal Science <strong>Extension</strong> Fact<br />

Sheet 94-06.<br />

PC = proteína cruda; PND = Proteina no degradable; PS = Proteína soluble; CNE = carbohidratos<br />

no estructurales; FDN = Fibra detergente neutra. Todos los valores están en base a materia seca.<br />

22


<strong>La</strong> dieta de una vaca lechera está usualmente compuesta de varios ingredientes de alimentos que pueden ayudar<br />

a satisfacer sus requerimientos de nutrientes. Sin embargo, ningún nutriente es más importante que el otro y un<br />

exceso o deficiencia de uno o más nutrientes puede limitar el rendimiento. Saber qué nutrientes forman parte de<br />

la provisión de ingredientes para una ración ayudará a optimizar la utilización de alimento. <strong>La</strong>s principales<br />

categorías de nutrientes importantes para las raciones de ganado lechero son carbohidratos, grasas, proteínas,<br />

minerales, vitaminas y agua. Aún cuando la fibra no es un nutriente por definición, desempeña un papel<br />

importante en la digestión y debe ser considerada al momento de formular las raciones.<br />

Carbohidratos<br />

Los carbohidratos son la principal fuente de energía para los rumiantes y pueden ser divididos en dos partes,<br />

estructurales y no estructurales. <strong>La</strong> parte estructural de la planta es el material de la pared celular y es<br />

analíticamente definida como la fibra de detergente neutro (FDN). <strong>La</strong> FDN se compone de celulosa,<br />

hemicelulosa, lignina y una porción de la pectina. <strong>La</strong> ingesta de forraje se puede estimar usando FDN al<br />

momento de formular las raciones. <strong>La</strong> fibra de detergente ácido (FDA) es otro valor de fibra informado que<br />

solamente contiene celulosa y lignina. Los rumiantes son incapaces de digerir la lignina, de esta manera<br />

mientras que el contenido de lignina de un alimento es mayor, su digestibilidad será inferior. Estos<br />

carbohidratos complejos son digeridos más lentamente y a menudo digeridos en forma menos completa que los<br />

carbohidratos no estructurales. Los carbohidratos simples o no estructurales (CNE) se componen de los<br />

contenidos de las células, incluyendo azúcares, almidones, pectinas, cadenas cortas de sustancias similares a la<br />

celulosa (ß-glucanos), y en productos ensilados, los ácidos producto de la fermentación. El CNE no es un valor<br />

que se puede lograr químicamente pero que se puede estimar por diferencia como [100- (CP + FDN + extracto<br />

etéreo + ceniza)]. Este tipo de carbohidratos es altamente digerible en comparación con el FDN. Aún cuando las<br />

pectinas y ß-glucanos son parte de la pared celular, están incluidos en la porción de CNE dado que son<br />

fermentados rápidamente y fáciles de digerir (Tabla 13).<br />

Tabla 13. Fracciones de Carbohidrato para algunos forrajes comunes e ingredientes de<br />

alimentos<br />

% de Carbohidratos No estructurales<br />

BASE MS% PECTINAS Y ÁCIDOS<br />

INGREDIENTE CNE AZUCAR ALMIDON GLUCANOS GR. VOL.<br />

Henilaje de alfalfa 23.0 0.0 40.9 33.0 26.1<br />

Ensilaje de pradera 17.2 35.4 15.2 49.4 0.0<br />

Ensilaje de maiz 4.3 0.0 71.3 0.0 28.7<br />

Cebada 61.8 9.1 81.7 9.2 0.0<br />

Maiz grano 71.4 20.0 90.0 0.0 0.0<br />

Semola de maiz 59.9 8.9 80.4 10.7 0.0<br />

Avena 42.4 4.4 9.6 0.0 0.0<br />

Trigo 73.8 8.9 80.2 10.9 5.2<br />

Maiz grano humedo, mazorca 70.8 0.0 94.8 0.0 0.8<br />

Maiz grano humedo, grano 75.9 0.0 97.2 0.0 0.0<br />

Canola 25.8 11.4 45.6 43.0 0.0<br />

<strong>De</strong>stilados 10.3 0.0 100.0 0.0 0.0<br />

Gluten feed 24.7 3.7 71.2 25.1 0.0<br />

Gluten de maíz 17.3 0.0 69.4 30.6 0.0<br />

Cascara de Soya 14.1 18.8 18.8 62.4 0.0<br />

Afrecho de soya, 44% 34.4 25.0 25.0 50.0 0.0<br />

Afrechos de trigo 31.2 10.0 90.0 0.0 0.0<br />

Source: Adapted from T. Miller, J. Grimmett, and W. Hoover, West Virginia University, 1993.<br />

23


<strong>La</strong> cantidad de carbohidratos estructurales y no estructurales en una ración puede tener un alto impacto en la<br />

producción y la salud si no es adecuadamente balanceada en la ración. <strong>La</strong> división de las fracciones de<br />

carbohidratos entre las especies de plantas, especialmente leguminosas y gramíneas, es diferente y puede afectar<br />

el alcance y la tasa de digestión.<br />

Al comparar las leguminosas y las gramíneas de similar madurez, las leguminosas son generalmente superiores<br />

en lignina e inferiores en FDN. <strong>La</strong>s gramíneas tienden a ser superiores en hemicelulosa y FDN. El rango para la<br />

celulosa es bastante similar entre los dos tipos de forraje (Tabla 14).<br />

Tabla 14. Partición de la fibra en varios forrajes<br />

%<br />

DM Basis Base Materia Seca, %<br />

FORRAJE % MS FDA FDN HEMICELULOSA CELULOSA LIGNINA<br />

Henilaje de leguminosa 56a 34 44 10 27 7.4<br />

51-62 30-38 36-51 5--14 23-30 5.7-9.0<br />

Ensilaje de leguminosa 37 39 47 8.9 31 7.7<br />

30-43 33-44 40-55 4.1-13.6 22-34 5.3-10.0<br />

Henilaje mezclado 55 37 48 11.5 29 7.8<br />

mayormente leguminosas 51-60 31-42 40-56 5.7-17.3 25-33 4.3-11.4<br />

Ensilaje mezclado 35 39 52 13.4 32 6.8<br />

mayormente leguminosas 27-42 35-42 45-59 7.8-18.9 29-35 5.4-8.3<br />

Henilaje mezclado 59 38 54 15.7 31 7.7<br />

mayormente gramineas 52-65 34-43 46-62 10.8-21 27-34 5.5-9.9<br />

Ensilaje mezclado 36 39 56 17.0 33 6.9<br />

mayormente gramineas 28-45 35-44 50-63 44896 29-36 4.7-9.0<br />

Ensilaje de gramineas 31 41 62 21 24 6.4<br />

21-41 37-44 55-68 15-27 31-37 4.0-7.8<br />

Ensilaje de Maíz 33 26 45 19 23 2.8<br />

25-40 22-30 38-51 1523 19-27 2.2-3.5<br />

Nota: Muestras del NEDHIC Forage Testing <strong>La</strong>b, Ithaca, N.Y. Analisis realizado por J. B. Robertson,<br />

<strong>De</strong>partment of Animal Science, Cornell University.<br />

a Media, una desviación estándar (rango indicado por el sobreado oscuro representa un 67% de las muestras recibidas)<br />

caerá entre estos valores.<br />

Dado que las leguminosas tienden a tener un mayor contenido de lignina si se le compara con las gramíneas,<br />

existe menos FDN disponible para la digestión. <strong>La</strong>s leguminosas poseen una mayor tasa de digestión que las<br />

gramíneas y por consiguiente las ingestas son superiores con leguminosas forrajeras. <strong>La</strong> tasa de digestión es<br />

inferior para las gramíneas porque permanecen más tiempo en el rumen. Por consiguiente, la cantidad total de<br />

digestión es mayor en las gramíneas. <strong>La</strong> ingesta de materia seca del forraje, principalmente las gramíneas<br />

forrajeras puede ser restringida mientras se mantiene la adecuada ingesta de FDN del forraje (Tabla 15).<br />

24


Tabla 15. Lineamientos para la fibra detergente neutra (FDN) de los forrajes y las ingestas de<br />

materia seca<br />

FDN del forraje como % Nivel de Ingesta<br />

del peso corporal.<br />

0.75% Minimo si la ración entrega un 1.3-1.4% del FDN total mediante el uso<br />

de subropuctos altos en FDN.<br />

0.85% Mínimo si la ración entrega un 1.0-1.2% del FDN total mediante el uso<br />

de granos o alimentos altos en almidón.<br />

0.90% Moderadamente bajo<br />

0.95% Promedio<br />

1.00% Moderadamente alto<br />

1.10% Máximo.<br />

Fuente: Using Neutral <strong>De</strong>tergent Fiber to Set Forage Intakes for Dairy Cows. <strong>Penn</strong> <strong>State</strong> Dairy and Animal<br />

Science <strong>Extension</strong> Fact Sheet 93-2.<br />

Nota: <strong>La</strong> ingesta de materia seca debiera estar en un rango de 1.4 a 2.4 por ciento del peso vivo,<br />

independiente de los parametros de ingesta de FDN.<br />

Un nivel mínimo mayor será necesario si el tamaño de la particula es demasiado pequeña.<br />

Ejemplos de los parametros de ingesta entre leguminosas y gramineas:<br />

Peso vivo promedio: 1300 lb; Aporte de FDN deseado como forraje en base al % del peso vivo: 0.90%<br />

Heno de leguminosa @ FDN :48% ; Heno de gramineas @ FDN :62% ; 1300 X .009 = 11.7 lb FDN de forraje.<br />

Ingesta de heno de leguminosas: 11.7 .48 = 24.3 lb 1300 x 100 = 1.9% del peso vivo, como ingesta en base materia seca<br />

Ingesta de heno de gramineas: 11.7 .62 = 18.8 lb 1300 x 100 = 1.45% del peso vivo, como ingesta en base materia seca<br />

Estas diferencias entre leguminosas y gramíneas pueden influir en cómo se formulan las raciones de acuerdo al<br />

FDN y la ingesta de materia seca del forraje.<br />

<strong>La</strong>s porciones de CNE de los forrajes pueden también influenciar la digestión. <strong>La</strong>s pectinas se encuentran en las<br />

leguminosas pero son insignificantes en las gramíneas. <strong>La</strong>s pectinas pueden fermentar en el rumen tan<br />

rápidamente como el almidón, pero estas formas acetato en lugar de propionato. Los ß-glucanos, que son un<br />

importante componente de las gramíneas, fermentan más lentamente.<br />

El FDN encontrado en la mayoría de los ingredientes de los concentrados, es menos efectivo debido al fino<br />

tamaño de sus partículas, mayor densidad, superior digestibilidad y un pasaje más rápido por el rumen que el<br />

FDN del forraje. <strong>La</strong> mayoría de los concentrados tienen partículas demasiado finas para proporcionar una<br />

suficiente estera en el rumen, mantener normal el tejido epitelial del rumen y estimular la suficiente masticación<br />

y eructo de los gases. Por estas razones, se recomienda generalmente que la mayoría del FDN en la dieta sea en<br />

la forma de FDN del forraje.<br />

<strong>La</strong>s fracciones de CNE de granos de cereales contienen usualmente sobre el 80 por ciento de almidón. <strong>La</strong><br />

mayoría de los alimentos de subproductos contienen una gran porción de fracciones de CNE tales como<br />

almidón y lo restante en forma de azúcares y pectinas. En los ingredientes de concentrados, la disponibilidad y<br />

tasa de digestión del almidón depende de la fuente del grano y método de procesamiento.<br />

Un buen balance entre las fracciones de carbohidratos es necesario para mantener la función normal del rumen y<br />

el metabolismo (Tabla 16).<br />

25


Tabla 16. Guía sobre la composición de carbohidratos en raciones<br />

para vacas lecheras de alta producción.<br />

Estado de <strong>La</strong>ctancia<br />

ITEM TEMPRANA MEDIA TARDIA<br />

FDN del forraje, % MS 21-24 25-26 27-28<br />

FDN total, % MS 28-32 33-35 36-38<br />

CNE, % MS<br />

Source: Use of Total Mixed Rations (TMR) for<br />

Dairy Cows. <strong>Penn</strong> <strong>State</strong> Dairy and Animal Science<br />

<strong>Extension</strong> Fact Sheet 94-25.<br />

32-38 32-38 32-38<br />

Los extremos en cualquier dirección pueden afectar adversamente el rendimiento y la salud del animal. Por<br />

ejemplo, si los forrajes son cortados muy finos, entonces la efectividad de la fibra presente para proporcionar<br />

una estera para la función microbiana y una buena estimulación de la motilidad del rumen se ve reducida. <strong>La</strong><br />

baja digestibilidad del forraje puede también reducir la efectividad de la fibra presente. A fin de mantener el<br />

rumen funcionando normalmente, se deben asegurar mínimos niveles de forraje y la adecuada longitud de las<br />

partículas de forrajes ensilados.<br />

<strong>La</strong> baja fibra, tanto de FDA como de FDN, en la ración pueden resultar en la falta de forraje y/o forraje de<br />

extremadamente alta calidad (principalmente los cortes de comienzos de primavera o de finales de otoño). <strong>La</strong><br />

carencia de fibra puede disminuir la prueba de materia grasa de la leche, bajar la producción y causar<br />

problemas metabólicos, como la acidosis ruminal y enfermedades infecciosas. Estos problemas pueden ser<br />

controlados si se siguen las sólidas pautas para la cosecha del forraje, tamaño de la partícula de forraje, ingesta<br />

de FDN del forraje e ingesta de materia seca del forraje.<br />

Una adecuada ingesta de CNE es necesaria para proporcionar la suficiente producción de ácido propiónico que<br />

ayude a satisfacer las necesidades de energía del animal, permita la adecuada síntesis de proteína microbiana y<br />

mantenga la normal la digestión de fibra así como otras funciones del rumen.<br />

<strong>La</strong> insuficiencia de CNE puede disminuir la energía disponible para la producción de ácido propiónico y láctico,<br />

reducir la síntesis de proteína microbiana y disminuir la digestión de fibra. El exceso de CNE puede disminuir<br />

la digestibilidad de la fibra, la producción de ácido acético y el porcentaje de materia grasa de la leche, así como<br />

causar anormalidades en el tejido del rumen, que puede llevar a la aparición de úlceras y abscesos hepáticos.<br />

Grasas<br />

<strong>La</strong> grasa o extracto etéreo puede ser utilizado como fuente de energía para las vacas lecheras de alta la<br />

producción. <strong>La</strong> grasa es aproximadamente 2.25 veces más rica en energía que la proteína o los carbohidratos en<br />

igualdad de valores. Sin embargo, los microorganismos del rumen no pueden tolerar grandes niveles de grasa.<br />

Los tipos y niveles de grasa utilizados en las raciones de ganado lechero debieran ser examinados a fondo tanto<br />

nutricionalmente como económicamente.<br />

El principal componente lípido de los forrajes es el galactolípido, que consiste de glicerol, galactosa y ácidos<br />

grasos insaturados (fundamentalmente linoleico y ácido linolenico). Su concentración disminuye con la edad de<br />

la planta y variará según la proporción de hojas de los tallos.<br />

26


El principal almacenamiento de lípidos encontrado tanto en las semillas de la planta como en las grasas<br />

animales son los triglicéridos (tres ácidos grasos sujetos al glicerol). Algunos de los productos especializados<br />

etiquetados como rumen inerte están compuestos ya sea por triglicéridos, ácidos grasos libres, o sales calcicas<br />

de ácidos grasos. El perfil de ácidos grasos de vegetales, animales y especialmente de las grasas, es una<br />

característica importante por la forma en que se relaciona con la atonia ruminal y la digestibilidad post ruminal<br />

(Tabla 17).<br />

Los ácidos grasos pueden ser saturados o insaturados. Los ácidos grasos saturados comunes (mirístico,<br />

palmítico, y esteárico) son sólidos a temperatura ambiente y se derriten por encima de la temperatura corporal.<br />

Los ácidos grasos insaturados (palmitoleico, oleico, linoleico, y linolénico) varían en el punto de fusión pero<br />

tienden a diluirse a temperatura ambiente. <strong>La</strong>s grasas insaturadas están más propensas a interferir con la<br />

fermentación ruminal que los ácidos grasos saturados.<br />

Los ácidos grasos en semillas enteras de algodón y soja con alto contenido de grasa contienen grandes<br />

cantidades de ácidos grasos insaturados. Sin embargo, es menos probable que las semillas oleaginosas<br />

interfieran con la fermentación ruminal en comparación con los aceites libres. <strong>La</strong>s semillas oleaginosas son<br />

digeridas lentamente, lo que permite la lenta liberación de aceite en el rumen y una extensa hidrogenación<br />

microbiana.<br />

El sebo es la grasa animal con que más comúnmente se suplementa. Está compuesto de alrededor del 50 por<br />

ciento de ácidos grasos saturados. Se cree que las grasas saturadas están relativamente inertes en el rumen<br />

debido a su alto punto de fusión y su baja solubilidad en el fluido ruminal. Sin embargo, el 40 por ciento de los<br />

ácidos grasos en el sebo son ácidos oleicos, el cual puede dañar la fermentación del rumen cuando es agregado<br />

en grandes cantidades.<br />

Los ácidos grasos en grasa y mezclas animal-vegetal son altamente insaturados. Sus perfiles de ácidos grasos<br />

pueden ser bastante variables, y por consiguiente no son recomendados generalmente para las dietas de vacas en<br />

lactancia.<br />

<strong>La</strong>s grasas especializadas que eluden el rumen son altamente saturadas. Muchos de estos productos consisten de<br />

sebo o sebo hidrogenado. Otros tienen los ácidos grasos en complejo con el calcio, lo que es relativamente<br />

insoluble en el fluido ruminal.<br />

Para reunir las necesidades esenciales de ácidos grasos de la vaca lechera, se necesita una baja ingesta de grasa.<br />

En la mayoría de los casos, del 2 al 3 por ciento de la grasa en la dieta basal es adecuada. Un límite<br />

recomendado para alimentar a las vacas que producen entre 30 y 40 litros de leche corregida al 4 por ciento de<br />

materia grasa es un añadir un adicional de 0.4 a 0.7 kilos de grasa de fuentes sin protección, tales como grasas<br />

animales, semillas de oleaginosas o una combinación de ambos. Esto debiera resultar en un adicional del 2 al 3<br />

por ciento de grasa en la ración haciendo un total de 5 por ciento. <strong>La</strong>s vacas que producen sobre 40 litros de<br />

leche corregida al 4 por ciento de materia grasa pueden ser alimentadas con un adicional de 0.2 a 0.4 kilos de<br />

grasa protegida. Esto incrementaría el total de grasas de 6 a 7 por ciento de la ración total de materia seca.<br />

Cuando se añade la grasa suplementaria a las raciones, se deben ajustar determinados minerales. Se requieren<br />

modificaciones en los niveles de calcio, fósforo y magnesio. También puede ser necesario incrementar el<br />

selenio y la vitamina E. (Ver Minerales, p.35, y Vitaminas, p.39)<br />

27


Proteína<br />

Tabla 17. Perfil de los Acidos Grasos de varias fuentes de grasa<br />

Grasas no procesadas<br />

Peso Acido Algodón Soja Mezcla grasa<br />

Graso % Entero Entera Sebo Amarilla Animal/Vegetal<br />

Miristico 1 — 3 3 1<br />

Palmitico 25 11 26 18 22<br />

Palmitoleico — — 6 4 5<br />

Esteárico 3 4 19 12 5<br />

Oleico 17 24 40 47 36<br />

Linoleico 54 54 5 13 29<br />

Linolenico — 7 1 3 2<br />

Saturados, % 29 15 48 33 28<br />

Insaturados, % 71 85 52 67 72<br />

Peso Acido BOOSTER<br />

Grasas procesadas<br />

ENERGY<br />

Graso % ALIFET FAT CAROLAC DAIRY80 BOOSTER MEGALAC<br />

Miristico 3 3 2 4 2 2<br />

Palmitico 27 25 24 28 49 51<br />

Palmitoleico 1 3 3 2 — —<br />

Esteárico 37 22 35 55 35 4<br />

Oleico 31 45 33 11 13 35<br />

Lonoleico 1 2 2 — 1 8<br />

Linolenico — — 1 — — —<br />

Saturados, % 67 50 61 87 86 57<br />

Insaturados, % 33 50 39 13 14 43<br />

Fuentes: Palmquist, D. L. 1988. El valor alimenticio de las grasas. In: Feed Science, ed. E.R. Orskov. Amsterdam:<br />

Elsevier Science, 1988, pp. 293-311.<br />

Palmquist, D. L., A. Kelbly, and D. Kinsey. 1989. Digestibilidad por vacas en lactancia con dietas que contienen<br />

dos niveles de varias grasas comerciales. J. Dairy Sci. 72:572 (Suppl. 1).<br />

<strong>De</strong>Peters, E. J., S. J. Taylor, C. M. Finley, and T.R. Famula. 1987. Composicón alimenticia de la grasa y nitrógeno<br />

en la leche de vacas en lactancia. J. Dairy Sci. 70:1192.<br />

a Acidos grasos saturados (Miristico, Palmitico, Estearico).<br />

b Acidos grasos insaturados (Palmitoleico, Oleico, Linoleico, Linolenico).<br />

<strong>La</strong> nutrición proteica en los rumiantes es complicada y requiere examinar la calidad de las proteínas, las<br />

fracciones proteicas y la proteína total. Ciertos niveles de ingesta de proteína degradable, soluble y no<br />

degradable deben estar presentes en la dieta de la vaca lechera para satisfacer las necesidades de los microbios<br />

del rumen, así como proporcionar aminoácidos esenciales al intestino delgado.<br />

El desarrollo de raciones que cumplan con los requerimientos de proteínas de las vacas supone mucho más que<br />

equilibrar las raciones para proteína cruda total. El valor de la proteína total informado para forrajes y alimentos<br />

es una medida sólo de su contenido de nitrógeno; no señala si es que el nitrógeno está contenido en<br />

aminoácidos, proteína verdadera o una fuente de nitrógeno no proteico. Tampoco señala cuánto nitrógeno<br />

degradable o disponible existe en el alimento para ser sintetizado por los microbios del rumen, o cuánto de los<br />

aminoácidos de la proteína en el alimento escapa a la degradación en el rumen o la calidad de esta proteína<br />

bypass. Todos estos puntos deben ser considerados al formular las raciones.<br />

28


<strong>La</strong>s tres fracciones de proteínas que se utilizan comúnmente en la formulación de raciones son la ingesta de<br />

proteína degradable, no degradable y soluble. Los microbios del rumen requieren un abastecimiento adecuado<br />

de nitrógeno disponible en rumen que proviene de fuentes degradables de nitrógeno en los alimentos,<br />

incluyendo tanto los recursos de proteínas y nitrógeno no proteico. Además, los microbios del rumen se<br />

benefician de una limitada cantidad de proteína de fácil disolución en el rumen. Esto se conoce como la ingesta<br />

de proteína soluble. <strong>La</strong> proteína que se escapa o elude el rumen es conocida como proteína no degradable. Al<br />

formular las raciones, saber cómo los ingredientes de los alimentos contribuirán a las diferentes fracciones<br />

proteicas en la ración de una vaca lechera puede ser útil para alcanzar sus requerimientos para proteína. <strong>La</strong><br />

Tabla 18 muestra algunas de las fracciones proteicas en varios alimentos con que comúnmente se alimentan a<br />

las vacas.<br />

Tabla 18. Proteína Cruda y Fracciones de Proteína en varios forrajes e ingredientes de alimentos<br />

% BASE MS % PROTEÍNA CRUDA<br />

PROTEÍNA PROTEÍNA PROTEÍNA<br />

ALIMENTO % DM CRUDA SOLUBLE NO DEGRADABLE<br />

Heno de gramíneas 90.0 10.5 29.0 37.0<br />

Heno gramíneas/leguminosas 90.0 12.5 30.0 34.0<br />

Heno leguminosas 90.0 18.6 32.0 28.0<br />

Heno leguminosas/gramíneas 90.0 16.8 31.0 31.0<br />

Ensilaje de gramíneas 55 41.0 45.0<br />

Ensilaje de gramíneas/leguminosas 35-50 50.0 27.0<br />

>55 42.0 42.0<br />

Ensilaje de leguminosas 55 48.0 36.0<br />

Ensilaje de leguminosas/gramíneas 55 46.0 39.0<br />

Ensilaje de maíz 33.0 8.8 48.0 31.0<br />

Ensilaje de maíz + urea 34.0 13.2 70.0 19.0<br />

Ensilaje de maíz + NH3 34.0 12.0 57.0 27.0<br />

Harina de sangre 91.0 93.0 7.5 82.0<br />

Orujo de cebada, seco 92.0 27.1 7.4 49.0<br />

Orujo de cebada, húmedo 22.0 28.0 10.0 45.0<br />

Afrecho de canola 92.5 40.8 28.0 23.0<br />

Maíz, mazorca seca 87.0 9.0 15.6 65.6<br />

Maíz, mazorca alta húmeda 69.0 8.8 36.0 35.0<br />

Maíz grano, seco 88.0 10.0 12.0 52.0<br />

Maíz grano, húmedo 74.4 9.5 33.0 35.0<br />

Gluten feed de maíz 90.0 23.0 52.0 25.0<br />

Gluten de maíz 90.0 67.2 5.0 55.0<br />

<strong>De</strong>stilados de maíz, oscuros 91.0 29.0 15.0 47.0<br />

<strong>De</strong>stilados de maíz, claros 92.0 29.0 15.0 54.0<br />

Pepa de algodón 88.4 23.7 27.1 41.0<br />

Poroto de soya, crudo 90.0 41.8 40.0 26.0<br />

Poroto de soya, cocido 90.0 41.8 17.0 50.0<br />

Afrecho de soya, 44% 90.0 50.0 20.0 35.0<br />

Afrecho de soya, 48% 90.0 54.5 20.0 35.0<br />

Afrechos de trigo 89.0 18.0 40.0 21.0<br />

29


Nota: Los datos para proteína cruda y las fracciones son utilizables cuando no existen análisis del alimento. En lo posible, analice los<br />

ingredientes de los concentrados y los forrajes. Estos valores han sido desarrollados por el laboratorio de análisis de forraje de Northeast DHI y<br />

compilados por el Concejo nacional de investigación (NRC) y de la industria.<br />

Use los datos de las gramineas para los ensilajes de granos inmaduros.<br />

Se puede determinar una descripción más detallada de las fracciones proteicas utilizando el sistema de<br />

detergente para el análisis de los carbohidratos junto con la división de la proteína a través del buffer de borato.<br />

Estas fracciones proteicas son identificadas como fracción A (amoníaco, nitratos, aminoácidos y péptidos),<br />

fracción B1 (globulinas y algunas albúminas), fracción B2 (principalmente albúminas y glutelinas), fracción B3<br />

(prolaminas) y fracción C (productos Maillard, ligados a lignina).<br />

<strong>La</strong> fracción A de la proteína se degrada en el rumen instantáneamente sin que ninguna llegue al intestino<br />

delgado. Pequeñas cantidades de la fracción B1 llegan hasta la parte inferior del tracto digestivo con la<br />

digestibilidad intestinal completada. <strong>La</strong>s fracciones de proteína no degradable se componen de cantidades<br />

variables de B2 (30 a 70 por ciento), la mayor parte de B3 y la fracción C. <strong>La</strong> fracción C elude la totalidad del<br />

sistema digestivo. El calor agregado o generado durante el procesamiento de algunos granos y subproductos<br />

aumenta la proteína bypass dado que las globulinas y las albúminas en la fracción B1 son desnaturalizadas y se<br />

encuentran ahora en la fracción B2 ó B3.<br />

<strong>La</strong> Tabla 19 enumera la distribución de fracciones de proteína y nitrógeno en algunos alimentos usados<br />

comúnmente. Aún cuando es importante estar conscientes del detalle relacionado con las diferentes fracciones<br />

de proteínas, en este momento muchos informes de análisis de alimentos y programas de formulación de<br />

raciones tratan con cifras determinadas que sólo tienen relación con la ingesta de proteínas solubles,<br />

degradables y no degradables.<br />

Equilibrar las raciones de acuerdo a la calidad de la proteína tiende a ser más complejo comparado a cumplir<br />

con los requerimientos del animal por proteína total y fracciones proteicas. Es necesario poner atención tanto a<br />

la producción de proteína microbiana como al perfil de aminoácidos de los alimentos.<br />

Tabla 19. Distribución promedio de fracciones de proteína y nitrógeno en algunos alimentos<br />

BASE<br />

MS%<br />

PROTEÍNA<br />

30<br />

% de Proteína<br />

Cruda<br />

ALIMENTO CRUDA A B1 B2 B3 C<br />

Concentrados:<br />

Harina de sangre 91.7 0.2 4.7 93.9 0.0 1.2<br />

Orujo de cebada, seco 25.4 2.9 1.2 55.5 28.4 12.0<br />

Afrecho de canola 42.3 21.1 11.3 57 4.2 6.4<br />

Maíz, grano 10.1 7.7 3.3 74.0a 10.0 5.0<br />

Maíz, grano húmedo 10.1 40.0 0.0 44.1a 10.6 5.3<br />

Maíz mazorca, seco 9.0 11.2 4.8 66.2a 10.0 7.8<br />

Maíz mazorca, húmedo 9.0 0.0 0.0 51.3a 10.4 8.3<br />

<strong>De</strong>stilados de granos, seco 29.5 17.0 5.0 14.9a 43.1 20.0<br />

Gluten feed 25.6 49.0 0.0 43.2a 5.7 2.1<br />

Gluten de Maíz 65.9 0.0 1.2 84.8a 9.0 2.0<br />

Pepa de algodón 23.0 0.8 39.2 54.0 0.0 6.0<br />

Harina de pepa de algodón 44.8 8.0 12.0 48.4 2.4 7.6<br />

Harina de pescado 66.6 0.0 12.0 87.0 0.1 0.9<br />

Afrecho de soya, 44% 499.0 11.0 9.0 75.0 3.0 2.0<br />

Afrecho de soya, 48% 55.1 11.0 9.0 75.0 3.0 2.0<br />

Poroto de soya, crudo 42.8 10.0 34.2 51.4 1.5 2.9<br />

Poroto de soya, cocido 42.8 5.7 0.0 70.7 16.3 7.3<br />

Afrechos de trigo 18.4 12.0 28.0 56.0 1.4 2.6


Forrajes:<br />

Heno de alfalfa, prefloración 21.7 28.8 1.2 55.0 5.0 10.0<br />

Heno de alfalfa, floración temprana 19.0 28.8 1.2 52.2 7.8 10.0<br />

Heno de alfalfa, floración media 17.0 26.9 1.1 46.8 11.2 14.0<br />

Heno de gramíneas, vegetativo 16.0 24.0 1.0 44.0 25.3 5.7<br />

Heno de gramíneas, floración media 9.1 24.0 1.0 44.0 24.9 6.1<br />

Heno de gramíneas, maduro 7.0 24.0 0.0 44.0 24.5 6.5<br />

Ensilaje de alfalfa, floración temprana 19.0 50.0 0.0 23.3 11.7 15.0<br />

Ensilaje de alfalfa, floración media 17.0 450.0 0.0 23.0 14.0 1.0<br />

Ensilaje de maíz, 45% grano 9.0 45.0 0.0 3.6 85.0 7.9<br />

Ensilaje de maíz, 34% grano 8.6 50.5 0.0 34.0 8.0 8.0<br />

Ensilaje de maíz, 25% grano 8.3 55.0 0.0 29.0 7.5 8.5<br />

Source: Russell, J. B., J. D. O’Connor, D. G. Fox, P. J. Van Soest, and C. J. Sniffen. A net carbohydrate and protein system for<br />

evaluating cattle diets: I. Ruminal fermentation. J. Animal Sci. 1992. 70:3551–3561.<br />

a El maiz contiene zeina, una prolamina proteíca de degradación lenta, soluble en FDN<br />

<strong>La</strong> calidad de la proteína tiene relación con el equilibrio y la cantidad de aminoácidos esenciales contenidos en<br />

un alimento en particular. Existen aproximadamente 23 aminoácidos diferentes; cada uno posee una estructura<br />

única y todos contienen nitrógeno. Aproximadamente 10 a 13 aminoácidos deben estar en la ración y son<br />

nombrados como esenciales (Tabla 20).<br />

Tabla 20. Lista de aminoácidos esenciales<br />

y no esenciales<br />

Aminoácidos Aminoácidos<br />

Esenciales No Esenciales<br />

Arginina (Arg) Alanina<br />

Histidina (His) Ácido aspartico<br />

Isoleucina (Ile) Citrulina<br />

Leucina (Leu) Cisteina<br />

Lisina (Lys) Cistina<br />

Metionina (Met) Ácido glutamico<br />

Fenilalanina (Phe) Glicina<br />

Treonina (Thr) Ácido hidroxiglutamico<br />

Triptofano (Trp) Hidroxiprolina<br />

Valina (Val) Norleucina<br />

Prolina<br />

Serina<br />

Tirosina<br />

Algunos de estos aminoácidos esenciales tales como la lisina y la metionina son etiquetados como aminoácidos<br />

limitantes. Si los precursores adecuados, tales como nitrógeno y azufre, están presentes en el rumen, entonces<br />

los aminoácidos esenciales pueden ser sintetizados por los microbios del rumen. Esta es una de las<br />

características únicas de los microbios del rumen.<br />

<strong>La</strong> proteína microbiana es proteína de alta calidad porque tiene un buen equilibrio de los aminoácidos esenciales<br />

requeridos por la vaca. <strong>La</strong> proteína microbiana aporta una gran porción de proteína para que el rumiante digiera<br />

en el intestino delgado. Tanto como 1.2 a 1.5 kilos de proteína microbiana pueden ser sintetizadas por día en el<br />

rumen de una vaca lechera madura de raza Holstein. Sin embargo, todas las necesidades de una vaca de alta<br />

producción por aminoácidos esenciales no pueden alcanzarse sólo por la síntesis de proteína microbiana.<br />

31


Algunos aminoácidos esenciales deben proveerse en la ración y una proporción suficiente de esta fuente debe<br />

escapar o eludir la degradación ruminal.<br />

<strong>La</strong>s raciones necesitan ser equilibradas para aquellos aminoácidos esenciales que puedan estar limitados bajo<br />

determinadas situaciones alimenticias. Los ingredientes de los alimentos pueden variar en la calidad de sus<br />

aminoácidos y al incorporar diferentes recursos los productores lecheros pueden alcanzar en mejor forma los<br />

requerimientos del animal (Tabla 21). Los aminoácidos más limitantes para la vaca lechera con alta producción<br />

de leche son lisina, metionina y arginina.<br />

Tabla 21. Los perfiles de aminoácidos esenciales de la leche, bacterias y alimentos<br />

% total de<br />

ITEM ARG HIS ILE LEU LYS MET PHE THR TRP VAL<br />

LECHE 7.2 5.5 11.4 19.5 16 5.5 10 8.9 3 13<br />

BACTERIA 10.4 4.2 11.5 15.9 16.6 5 10.1 11.3 2.7 12.3<br />

ENSILAJE MAIZ 6.4 5.5 10.3 27.8 7.5 4.8 12 10.1 1.4 14.1<br />

HAY 8.9 5.3 11 18.9 10.3 3.8 13.5 10.3 3.3 14.7<br />

CEBADA 12.8 5.9 9.6 18.4 9.6 4.5 13.3 9.1 3.1 13.6<br />

HARINA DE SANGRE 7.6 11.2 2.1 22.8 15.7 2.1 12.3 8.1 2.7 15.4<br />

ORUJO DE CEBADA, SECO 8.9 6.4 10.6 17.6 11.4 4.8 10.3 11.4 3 15.6<br />

AFRECHO DE CANOLA 14 6.7 9.3 16.9 13.1 4.8 9.5 10.5 3 12.4<br />

MAIZ, GRANO 10.8 7 8.2 29.1 7 5 11.3 8.4 1.7 11.5<br />

GLUTEN DE MAIZ 6.9 4.7 9.3 36.4 3.8 5.5 13.8 7.5 1.5 10.7<br />

DDG, OSCURO 7.7 7.2 9.8 26.3 6.2 5.2 11.1 10.3 2.7 13.4<br />

PEPA DE ALGODÓN, HARINA 25.4 6 7.7 13.9 9.6 3.8 12.2 7.7 2.9 10.8<br />

HARINA DE PLUMAS 14.7 1.1 10 29.3 3.9 2.1 10 10.5 1.5 17.1<br />

HARINA DE PESCADO 13.1 5.7 9.3 16.5 17 6.3 8.8 9.5 2.4 11.3<br />

HARINA DE SANGRE Y HUESO 20.5 5.5 7.8 16.2 14.2 3.6 9.2 9 1.8 12.1<br />

SORGO, GRANO 9.4 5.8 9.4 30.9 5.6 4.3 12.6 8 2.2 11.8<br />

HARINA DE SOYA 16.3 5.7 10.8 17 13.7 3.1 11 8.6 3 10.6<br />

AFRECHOS DE TRIGO 15.2 6.6 9.7 18.9 8 4.6 12.6 8.3 3.4 12.6<br />

Fuente: Schwab, C. Amino acid nutrition of the high performance ruminant. Rhône-Poulenc Animal Nutrition and Health Symposium,<br />

San Francisco, Calif. 1995, pp. 1-75.<br />

En el pasado, los problemas en nutrición de proteínas eran excesos o deficiencias en la proteína cruda total.<br />

Ahora se consideran críticas la atención a las fracciones proteicas, la calidad de la proteína y la conservación de<br />

un buen equilibrio. Esto es importante no sólo para la máxima producción de leche, pero también por<br />

preocupaciones económicas y ambientales. <strong>La</strong> Tabla 22 entrega algunas pautas para las fracciones proteicas en<br />

la ración total de materia seca para el ganado lechero.<br />

Tabla 22. Guía a la composición de la proteína<br />

en raciones para vacas de alta producción<br />

Estado de <strong>La</strong>ctancia<br />

Temprana Media Tardía<br />

Proteina Cruda, % DM 17-18 16-17 15-16<br />

Proteína Soluble, % CP 30-34 32-36 32-38<br />

Proteína <strong>De</strong>gradable, % CP 62-66 62-66 62-66<br />

Proteina No <strong>De</strong>gradable, % CP 34-38 34-38 34-38<br />

Source: Use of Total Mixed Rations (TMR) for Dairy Cows. <strong>Penn</strong> <strong>State</strong> Dairy and Animal Science<br />

<strong>Extension</strong> Fact Sheet 94-25.<br />

32


Energía<br />

<strong>La</strong> energía es el combustible necesario para apoyar todas las actividades de la vida. Los animales requieren<br />

energía no sólo para su conservación, sino que también para respaldar la producción incluyendo el crecimiento,<br />

gestación y lactancia. Algo de la energía excedente es almacenada como glucógeno, que se encuentra en<br />

músculos e hígado, pero la mayor parte es almacenada como grasa. <strong>La</strong> energía para la vaca lechera se puede<br />

expresar en varias formas: nutrientes digeribles totales (NDT), energía neta de mantención (ENm), energía neta<br />

de ganancia (ENg) y la energía neta de lactancia (ENl). Al expresar los valores de energía en estos términos, se<br />

explican las pérdidas de energía a través de las heces, orina, metano y el calor.<br />

NDT se define como sigue: proteína cruda digerible + fibra cruda + grasa digerible x 2.25 + extracto de<br />

nitrógeno libre. NDT explica las pérdidas fecales y algunas perdidas urinarias. <strong>La</strong> mayoría de las estimaciones o<br />

valores esperados de la energía neta están basados en niveles de NDT obtenidos en la ingesta de mantención.<br />

Existe una predisposición en utilizar los valores NDT comparados con los valores de la energía neta de ciertos<br />

alimentos. Por ejemplo, los valores NDT se aproximan a ENl en forrajes de calidad promedio y buena, pero son<br />

superiores a ENl en forrajes malos. NDT es inferior que ENl en el caso de muchos concentrados.<br />

<strong>La</strong> energía neta debería ser la expresión del valor energético utilizado para equilibrar raciones. Tiene en<br />

consideración las pérdidas de energía a través de las heces, orina, gases y calor. <strong>La</strong> energía neta está subdividida<br />

en mantención, ganancia y lactancia. ENm y ENg son utilizadas en la formulación de raciones para la engorda y<br />

el crecimiento de animales. ENl puede ser utilizada para la formulación de raciones de animales en ordeño, la<br />

mantención de vacas en secado y las necesidades de preñez durante los dos últimos meses de gestación. <strong>La</strong>s<br />

vacas lecheras pueden utilizar la energía para la mantención así como para la producción de leche. Es por esto<br />

que existe un valor, ENl, para la vaca lechera madura.<br />

<strong>La</strong> mayoría de los TDN y estimaciones de energía en las pruebas de forraje y granos se basan únicamente o<br />

fundamentalmente en ecuaciones de regresión utilizando fibra de detergente ácido y, en ocasiones, los valores<br />

de fibra de detergente neutro como el indicado (Tablas 23 y 24). No todos los laboratorios calculan estas<br />

estimaciones del mismo modo. <strong>La</strong>s estimaciones deberían ser compatibles con concesiones por la energía<br />

utilizada en el programa de raciones balanceadas utilizado.<br />

<strong>La</strong> formulación de raciones para satisfacer las necesidades energéticas del ganado lechero depende del nivel de<br />

producción, puntaje de condición corporal, el estrés ambiental y las desviaciones en la ingesta de materia seca.<br />

Algunas pautas a seguir para ENl Mcal/lb de materia seca para vacas de alta producción son, en lactancia<br />

temprana, 0.76 – 0.80; mediados de la lactancia; 0.72 – 0.76; lactancia tardía, 0.68 - 0.72. Estos valores no<br />

debieran ser el único medio para balancear las raciones de energía. <strong>La</strong> energía se consigue en raciones sólidas<br />

que contienen adecuados niveles de CNS y grasa. Confiando sólo en los valores ENl, sin tomar en<br />

consideración los niveles de grasa y CNS de la ración, puede ser altamente perjudicial para en rendimiento y la<br />

salud del animal.<br />

<strong>La</strong> baja ingesta de energía es a menudo un problema con el ganado joven y las vacas de alta producción. <strong>La</strong><br />

ingesta calórica inadecuada puede reducir el crecimiento, disminuir la producción de leche, reducir la prueba de<br />

proteína de la leche y, en ocasiones, la prueba de la grasa, además de afectar la reproducción y la salud. <strong>La</strong>s<br />

causas principales pueden ser la insuficiente alimentación con concentrados y/o forraje, desequilibrios en las<br />

raciones que afectan la digestibilidad, la utilización de alimentos y el metabolismo.<br />

33


Tabla 23. Equaciones de regresión para estimar valores de energía para varios alimentos.<br />

ALIMENTO Energía neta lactancia ENL (Mcal/lb) Total Nutrientes Digeribles (NDT),%<br />

Leguminosas ENL = 1.044 - (0.0119 x FDA) NDT = 4.898 + (ENL x 89.796)<br />

ex: ENL = 1.044 - (0.0119 x 40) ex: NDT = 4.898 + (0.568 x 89.796)<br />

ENL = 0.568 Mcal/lb NDT = 55.9%<br />

Mezclas ENL = 1.0876 - (0.0127 x FDA) NDT = 4.898 + (ENL x 89.796)<br />

leguminosas y ex: ENL = 1.0876 - (0.0127 x 40) ex: NDT = 4.898 + (0.580 x 89.796)<br />

gramineas ENL = 0.580 Mcal/lb NDT = 57.0%<br />

Gramineas, sorgo, ENL = 1.085 - (0.0124 x FDA) NDT = 4.898 + (ENL x 89.796)<br />

Cereales inmaduros ex: ENL = 1.085 - (0.0124 x 40) ex: NDT = 4.898 + (0.589 x 89.796)<br />

Pasto sudan ENL = 0.589 Mcal/lb NDT = 57.8%<br />

Bermuda ENL = [(0.0245 x NDT) - 0.12] x 0.454 NDT = 95.679 - (1.224 x FDA)<br />

ex: ENL = [(0.0245 x 50.4 ) - 0.12] x 0.454 ex: NDT = 95.679 - (1.224 x 37)<br />

ENL = 0.506 Mcal/lb NDT = 50.4%<br />

Ensilaje de maiz, ENL = 1.044 - (0.0124 x FDA) NDT = 31.4 + (53.1 x ENL)<br />

planta entera ex: ENL = 1.044 - (0.0124 x 30) ex: NDT = 31.4 + (53.1 x 0.672)<br />

(Valores sin ajustar) ENL = 0.672 Mcal/lb NDT = 67.1%<br />

Ensilaje de maiz Adj. ENL = (ANDT - 31.4) ÷ 53.1 Adj. NDT = 92.49 + (-0.6525 x MS)<br />

planta entera : Adj. ENL = (66.4 - 31.4) ÷ 53.1 : Adj. NDT = 92.49 + (-0.6525 x 40)<br />

(valores ajustados) Adj. ENL = 0.659 Mcal/lb Adj. NDT = 66.4%<br />

Mezclas totalmente ENL = [(NDT x 0.0245) - 0.12] x 0.454 NDT = 93.53 - (1.03 x FDA)<br />

mezcladas ex: ENL = [(72.9 x .0245) - 0.12] x 0.454 ex: NDT = 93.53 - (1.03 x 20)<br />

(Forrajes + granos) ENL = 0.756 Mcal/lb NDT = 72.9%<br />

Concentrados ENL = [(NDT x 0.0245) - 0.12] x 0.454 NDT = 81.41 - (0.60 x FCd)<br />

Mezclas ex: ENL = [ (77.2 x 0.0245) - 0.12] x 0.454 ex: NDT = 81.41 - (0.60 x 7.0)<br />

ENL = .804 Mcal/lb NDT = 77.2%<br />

Mazorca de maiz ENL = 1.036 - (0.0203 x FDA) NDT = 99.72 - (1.927 x FDA)<br />

ex: ENL = 1.036 - (0.0203 x 16) ex: NDT = 99.72 - (1.927 x 16)<br />

ENL = 0.711 Mcal/lb NDT = 68.9%<br />

Maiz grano ENL = .9050 - (0.0026 x FDA) NDT = 92.22 - (1.535 x FDA)<br />

ex: ENL = 0.9050 - (0.0026 x 4) ex: NDT = 92.22 - (1.535 x 4)<br />

ENL = 0.895 Mcal/lb NDT = 86.1%<br />

Cereales ENL = .9265 - (0.00793 x FDA) NDT = 4.898 + (ENL x 89.796)<br />

ex: ENL = 0.9265 - (0.00793 x 12) ex: NDT = 4.898 + (0.831 x 89.796)<br />

ENL = 0.831 Mcal/lb NDT = 79.5%<br />

Fuente: <strong>De</strong>sarrollado por R.S. Adams, <strong>Penn</strong> <strong>State</strong> professor emeritus of dairy science, para<br />

usar en esquemas de análisis de forrajes. Revisado en 1994.<br />

Nota: Todos los valores son en base materia seca.FDA= Fibra detergente ácido.<br />

a los valores ajustados son para compensar por exceso de madures o dureza del grano alimentado a ls vacas.<br />

Si el valor ajustado de NDT es menor que el valor sin ajustar, entonces todos losvalores ajustados de varias<br />

expresiones de energía son reportados para el ensilaje de maiz. MS= dMateria seca.<br />

b Base on use of normal Northeastern U.S. forages and low-fiber concentrates with no<br />

added fat, when fed at forage-to-concentrate ratios commonly used for milking cows. Use<br />

NDT and ENL values for individual feeds to estimate these values for a TMR with a known<br />

formula.<br />

c Based on a USDA complication of values obtained for low-fat concentrate formulas<br />

using book values for individual ingredients. Ue values for individual feeds to obtain NDT<br />

and ENL values for known formulas.<br />

d CF= crude fiber. CF= (FDA x .83)-1.30. Example: CF=(10 x .83) -1.30=7.0.<br />

34


Tabla 24. Cálculo de los valores ENm y ENg del ganado<br />

Paso 1. Calcular Energía Digestible (ED)<br />

ED = TDN x 0.04409<br />

ED = 55.9 x 0.04409<br />

ED = 2.465<br />

Paso 2. Calcular Energía Metabolizable (EM)<br />

EM = ED x 0.82<br />

EM = 2.465 x 0.82<br />

EM = 2.021<br />

Paso 3. Calcular energía neta de mantención (ENm)<br />

ENm = (1.37 xEM) - (1.12) - (0.138 x EM2)<br />

+ (0.0105 x EM3 ) x 0.454<br />

WNm = (2.769 - 1.12 - 0.564 + 0.087)<br />

x 0.454<br />

ENm = 0.532<br />

Paso 4. Reportar como Enm en Mcal/lb MS.<br />

Paso 5. Calcular Energía Neta de Ganancia (ENg)<br />

ENg = (1.42 x EM) - (1.65) - (0.174 x EM2)<br />

+ (0.0122 x EM3 ) x 0.454<br />

NEG = 2.870 - 1.65 - 0.711 + 0.101 x 0.454<br />

NEG = 0.277<br />

Paso 6. Reportar como Eng en Mcal/lb MS.<br />

Fuente: <strong>De</strong>sarrollado por R. S. Adams, <strong>Penn</strong> <strong>State</strong><br />

profesor emeritode ciencia lechera, usando<br />

equaciones disponibles en el 1989 NRC para<br />

ganado lechero.<br />

Nota: Los ejemplos previos asumen valores para<br />

leguminosas con un FDA de 40%, FDN de 51% y NDT de 55.9%.<br />

<strong>La</strong> excesiva ingesta de energía puede ser un problema para las vacas que están entre mediados y fin de la<br />

lactancia, para las vacas secas y puede ocurrir cuando la alimentación con concentrados es excesiva. Esto lleva a<br />

que los animales engorden o estén con sobrepeso. El exceso de energía puede ocurrir en las vacas secas cuando<br />

se las provee de forrajes a voluntad durante gran parte del día y pueden provenir de la alimentación de<br />

transición o la alimentación para vacas secas incrementando el concentrado a niveles superiores al 0.5 por<br />

ciento del peso corporal diario previo al parto. <strong>La</strong>s raciones deberían ser balanceadas para todos los grupos de<br />

animales y la condición corporal observada de cerca a fin de que se puedan hacer ajustes a la ración<br />

adecuadamente.<br />

Minerales<br />

Los minerales pueden expresarse sobre la base de contenido elemental o ceniza total. Ellos proporcionan la<br />

estructura ósea de los huesos y células y son necesarios en muchas reacciones químicas y enzimáticas en el<br />

cuerpo. Un animal puede recurrir a sus huesos por cantidades limitadas de calcio y fósforo. <strong>La</strong> Tabla 25<br />

describe las funciones principales, síntomas de deficiencia y toxicidad, y problemas asociados que pudieran<br />

ocurrir. <strong>La</strong> Tabla 26 entrega una guía sobre los niveles de minerales a utilizar en la formulación de raciones.<br />

35


El calcio puede tener un efecto marcado sobre el metabolismo ruminal, producción, crecimiento óseo y<br />

reproducción. Es más probable que el calcio sea deficiente cuando se utilizan raciones altas en pasto o silo de<br />

maíz. El fracaso al suplementar o balancear las raciones, especialmente para el ganado joven y las vacas secas,<br />

puede resultar en una producción pobre y en infertilidad. <strong>La</strong> fiebre de leche y la placenta retenida pueden<br />

también aumentar. El escaso crecimiento óseo y las fracturas de las patas del ganado joven pueden presentarse.<br />

El exceso de calcio en la ración para las vacas secas y vaquillas de encaste pueden disminuir su digestibilidad,<br />

reducir la ingesta de alimento e incrementar la incidencia de fiebre de leche, placenta retenida e infecciones<br />

uterinas. <strong>La</strong> incidencia de infertilidad, especialmente problemas de ovarios quísticos, pueden aumentar cuando<br />

el calcio es excesivo. Causas frecuentes de ingesta excesiva de calcio son la sobrealimentación de vacas secas<br />

con forraje alto en calcio y el suplemento excesivo de calcio para cualquier grupo de animales.<br />

El fósforo es muy importante para el normal metabolismo del rumen, reproducción, crecimiento óseo y<br />

producción. <strong>La</strong> baja ingesta de fósforo ocurre frecuentemente en el ganado joven y las vacas secas por la falta<br />

de suplementos o alimentación con concentrados. En ocasiones, el problema se puede deber a la pobre<br />

disponibilidad de las fuentes de fósforo. El crecimiento de huesos y la fortaleza pueden verse afectados si se<br />

entregan niveles de fósforo inadecuados.<br />

<strong>La</strong> ingesta excesiva de fósforo a menudo se encuentra en raciones para vacas lecheras. Esto generalmente se<br />

debe a un exceso de suplementación, particularmente cuando se alimenta con subproductos cuyos ingredientes<br />

poseen altos niveles de este mineral. <strong>La</strong> producción y especialmente la reproducción se pueden ver afectadas<br />

desfavorablemente. El consumo prolongado de dietas altas en fósforo puede causar problemas metabólicos<br />

debido a desórdenes asociados con la absorción y metabolismo del calcio.<br />

El magnesio es necesario para mantener la fermentación ruminal normal, crecimiento óseo producción,<br />

reproducción y salud. <strong>La</strong> reducción de la digestibilidad de la fibra y daños en la reproducción usualmente<br />

ocurren cuando las raciones no están balanceadas para este elemento o adecuadamente suplementadas. <strong>La</strong> baja<br />

ingesta de magnesio puede ocasionar tetania de la pradera y casos complicados de fiebre de leche. El exceso de<br />

magnesio puede disminuir la ingesta, digestibilidad y producción, además de que puede ocasionar diarrea en el<br />

animal.<br />

El azufre es necesario para la síntesis de aminoácidos esenciales por los microbios del rumen. El suplemento<br />

con azufre es importante en raciones que contienen altos niveles de nitrógeno no proteico dado que varios<br />

aminoácidos que contienen azufre deben ser hechos por los microbios del rumen, en particular, cisteina, cistina<br />

y metionina. <strong>La</strong> baja ingesta de azufre resulta en una deficiencia inducida de proteína y la ingesta excesiva daña<br />

el tejido del hígado y su función. Los forrajes deberían ser examinados periódicamente y balanceados para este<br />

nutriente.<br />

El potasio es esencial para la conservación de las relaciones del equilibrio ácido base y para permitir la<br />

transmisión de impulsos nerviosos a las fibras musculares. Activa o funciona como un cofactor en varios<br />

sistemas enzimáticos. <strong>La</strong> deficiencia de potasio ocurre a menudo cuando se utilizan raciones que contienen<br />

grandes cantidades de granos cerveceros húmedos o secos sin solubles (granos livianos). <strong>La</strong> baja ingesta de<br />

potasio puede resultar en la ingesta reducida de alimento, baja producción y porcentaje de grasa. <strong>La</strong><br />

insuficiencia de potasio en la dieta puede también aumenta el estrés por el calor y la humedad, además puede<br />

llevar a la parálisis de las patas traseras. <strong>La</strong> ingesta excesiva de potasio en vacas de encaste y vaquillas puede<br />

incrementar la congestión de la ubre y es un factor asociado con la fiebre de leche en el equilibrio aniones -<br />

cationes.<br />

36


Tabla 26. Guía a la composición mineral en raciones para vacas de alta producción<br />

Estado de <strong>La</strong>ctancia<br />

MINERAL Temprana Mediana Tardía<br />

% MS<br />

Calcio 0.81-0.91 0.77-0.87 0.70-0.80<br />

Fosforo 0.46-0.52 0.44-0.50 0.40-0.46<br />

Magnesio 0.28-0.34 0.25-0.31 0.22-0.28<br />

Potasio 1.20-1.50 1.20-1.50 1.20-1.50<br />

Azufre 0.23-0.24 0.21-0.23 0.20-0.21<br />

Sal o 0.45-0.50 0.45-0.50 0.45-0.50<br />

Sodio 0.20-0.25 0.20-0.25 0.20-0.25<br />

Cloro 0.25-0.30 0.25-0.30 0.25-0.30<br />

PPM<br />

Manganeso 44 44 44<br />

Cobre 11-25 11-25 11-25<br />

Zinc 70-80 70-80 70-80<br />

Fierro 100 100 100<br />

Selenio suplementado 0.3 0.3 0.3<br />

Cobalto suplementado 0.2 0.2 0.2<br />

Yodo suplementado 0.5<br />

Source: Use of Total Mixed Rations (TMR) for Dairy Cows. <strong>Penn</strong> <strong>State</strong> Dairy and Animal Science<br />

<strong>Extension</strong> Fact Sheet 94-25.<br />

Nota: Como referncia para la leche en la tabla se utiliza la producción de 18000 lbs de leche<br />

corregida al 4% o mayor, equivalente al promeio de los rebaños en DHI.<br />

El uso de Ca, P y Mg debe ser a un nivel mayor cuando el contenído de grasa de la<br />

ración excede el 4.0 % de la materia seca.<br />

Utilice mayores niveles de potasio durante el periodo caluroso y humedo.<br />

Use niveles mayores de cobre cuando los niveles séricos de cobre son bajos en raciones<br />

que contienen los niveles normales de 10-12 ppm. <strong>De</strong>ficiencias inducidas de cobre<br />

pueden presentarse por una ingesta excesiva de fierro, manganeso, molibdeno o azufre.<br />

El sodio y el cloruro son elementos proporcionados por la sal, pero también se encuentran hasta cierto punto en<br />

muchos alimentos. <strong>La</strong> baja ingesta de sal es uno de los problemas más comunes en la dieta del ganado lechero.<br />

Esto puede ocasionar una insuficiencia al suplementar sal cuando se utilizan concentrados comerciales de<br />

proteínas que son bajos en sal a fin de hacerlos más apetecibles.<br />

Algunas raciones son balanceadas utilizando sólo niveles de sodio y pueden llevar a bajos niveles de cloruro<br />

debido al uso de buffers. <strong>La</strong> sal debería ser entregada a voluntad así como la alimentación a la fuerza para la<br />

mayoría de los grupos de animales. <strong>La</strong> sal debería limitarse un tanto para las vacas de encaste y las vacas secas<br />

cuando se encuentran severos problemas con congestión de la ubre. El bajo consumo reduce considerablemente<br />

la ingesta de alimento y la producción, además de poder aumentar la incidencia de desplazamiento del abomaso.<br />

<strong>La</strong> carencia de sal puede también dañar el equilibrio ácido base.<br />

Los oligoelementos desempeñan un papel importante en la dieta del ganado lechero. <strong>La</strong> carencia de estos<br />

elementos puede afectar negativamente la producción y especialmente la salud a un punto que iguala en<br />

importancia la deficiencia de proteína o de energía. Los productores de leche deberían al menos observar los<br />

38


niveles de cobre, zinc, y selenio utilizando premezclas de minerales traza que también contengan otros<br />

elementos tales como manganeso, hierro, cobalto y yodo en proporciones adecuadas.<br />

<strong>La</strong> baja ingesta de minerales se puede extender entre el ganado joven y las vacas secas. A menudo el cobre y el<br />

zinc faltan en las raciones para las vacas lecheras dado que los niveles de estos elementos son bajos en<br />

alimentos producidos en algunas zonas. <strong>La</strong> deficiencia inducida del cobre puede deberse a la gran ingesta de<br />

molibdeno, hierro y manganeso a través de agua o granos contaminados.<br />

El selenio es deficiente en alimentos cultivados en ciertas zonas del país (por ejemplo, el Nordeste). En muchas<br />

de estas zonas deficientes, el selenio falta a menudo en las raciones del ganado joven y las vacas secas.<br />

Alrededor de un tercio de los rebaños tienen aún bajos niveles en las vacas lecheras. <strong>La</strong> baja ingesta aumenta<br />

enormemente la susceptibilidad a las infecciones, incluyendo las de la ubre, útero y patas.<br />

El cobalto y el yodo están a menudo ausentes en las raciones del ganado joven y las vacas secas. <strong>La</strong> falta de<br />

cobalto se traduce en una deficiencia de vitamina B12, que es esencial para la salud y el metabolismo del animal.<br />

El apetito se reduce y se puede producir anemia cuando se carece de cobalto. <strong>La</strong> falta de yodo obstaculiza la<br />

función de la tiroides y la relación endocrina u hormonal. <strong>La</strong> ingesta excesiva de yodo se puede traducir en<br />

valores demasiado altos en la leche (más de .5 ppm). Los productores lecheros deberían proporcionar sal con<br />

minerales traza u otro tipo de mezclas mineral+vitaminas conteniendo estos oligoelementos para todos los<br />

grupos.<br />

En general, el flúor y el molibdeno no faltan en una dieta. Excesos hasta el punto de la toxicidad son más<br />

propensos a ocurrir. Esto puede ocurrir por la gran cantidad de flúor en algunos suplementos de fósforo o<br />

contaminación del forraje por la contaminación del aire que está cercano a plantas de aluminio, fundiciones y<br />

fábricas de acero. El exceso de flúor, sobre los 30 a 40 ppm en la ración total de materia seca, causa problemas<br />

de patas y aplomos, además de una pobre producción. Altos niveles de molibdeno pueden resultar de la<br />

contaminación del agua, especialmente en las zonas del carbón. Esto puede llevar a una deficiencia inducida de<br />

cobre.<br />

<strong>La</strong> ingesta excesiva de oligoelementos puede afectar negativamente la producción y la salud. Esto generalmente<br />

ocurre debido al exceso de suplementos y en ocasiones por la contaminación del agua y la comida. Los niveles<br />

de ingesta pueden ser establecidos a través del uso de análisis de sangre y de hígado.<br />

Vitaminas<br />

<strong>La</strong>s vacas lecheras tienen un requerimiento fisiológico por las vitaminas liposolubles A, D, E y K.<br />

Generalmente, el ganado lechero de todas las edades requiere una fuente dietética de vitaminas A y E. <strong>La</strong><br />

vitamina D puede ser sintetizada en la piel bajo la influencia de radiación ultravioleta o puede ser incluida en la<br />

dieta. Los microbios del rumen sintetizan adecuadas cantidades de vitamina K para reunir las necesidades de la<br />

mayor parte del ganado lechero con la excepción del ganado joven. En gran parte de los escenarios de<br />

alimentación, deberían existir pocos problemas con deficiencias de vitaminas (Tabla 27).<br />

Sin embargo, dado que el ganado lechero está siendo alimentado con forrajes ensilados y están menos expuestos<br />

a la luz solar, será necesaria la administración de suplementos de vitaminas adicionales para conservar la salud<br />

y los altos niveles de producción (Tabla 28).<br />

39


Tabla 28. Guía sobre la composición de la vitamina en raciones para<br />

vacas de alta producción.<br />

Estado de <strong>La</strong>ctancia<br />

Temprana Media Tardía<br />

Vitamina IU/lb MS<br />

Vitamina A 3500 3500 3500<br />

Vitamina D<br />

Mínimo 750 750 750<br />

Maximo 1100 1100 1100<br />

Vitamin E 20 20 20<br />

Fuente: Use of Total Mixed Rations (TMR) for<br />

Dairy Cows. <strong>Penn</strong> <strong>State</strong> Dairy and Animal Science<br />

<strong>Extension</strong> Fact Sheet 94-25.<br />

Puede que las vitaminas liposolubles no constituyan una gran parte de la ración, pero son extremadamente<br />

importantes en la salud y la producción de la vaca lechera. <strong>La</strong> vitamina A y su pro-vitamina, betacaroteno, son<br />

necesarios para una buena salud y la reproducción. <strong>La</strong> carencia de vitamina A está más propensa a ocurrir<br />

cuando las raciones son altas en heno y/o ensilaje de maíz. <strong>La</strong>s raciones de henilaje también pueden ser bajas<br />

en vitamina A si no tienen un buen color verde. El uso de pastoreo, verdeo o soiling a un mínimo de 50 por<br />

ciento del forraje en base MS por varios meses puede reponer las reservas hepáticas.<br />

<strong>La</strong> administración de vitamina D en los niveles adecuados puede mejorar la utilización y metabolismo del calcio<br />

y fósforo, mejorando el rendimiento reproductivo. <strong>La</strong> baja ingesta de vitamina D puede resultar en raquitismo y<br />

debilidad de huesos, así como celos débiles o silentes, especialmente en el ganado joven. <strong>La</strong> vitamina D debería<br />

ser incluida en la formulación de raciones para evitar niveles excesivos. <strong>La</strong>s ingestas excesivas pueden ocurrir<br />

con bastante frecuencia. Una ingesta de 80,000 unidades diarias por individuo podría disminuir la producción.<br />

Una ingesta que exceda las 100,000 unidades por un período prolongado puede aumentar la incidencia de fiebre<br />

de leche así como la infertilidad, problemas a las articulaciones, cojera e insuficiencia cardíaca.<br />

40


<strong>La</strong> vitamina E está más propensa a estar limitada en raciones altas en heno o silo de maíz y henilaje carente de<br />

color verde. Tanto la vitamina E como el selenio son necesarios para una buena resistencia a las enfermedades.<br />

<strong>La</strong> baja ingesta de vitamina E hace que el animal esté más susceptible a las infecciones, ya que tiene un efecto<br />

pronunciado en la capacidad de los glóbulos blancos para matar organismos y en la producción de anticuerpos.<br />

<strong>La</strong> baja ingesta de vitamina E se puede traducir en un sabor a óxido en la leche o que sabe a cartón. Muchos<br />

productos comerciales contienen relativamente bajas cantidades de esta vitamina.<br />

<strong>La</strong> vitamina K generalmente no falta en la ración. Es sintetizada por los microbios del rumen a diferencia de<br />

otras vitaminas liposolubles y afecta a la coagulación de la sangre. El envenenamiento con trébol dulce es el<br />

síndrome más comúnmente asociado con la deficiencia de vitamina K. Cuando el silo de trébol dulce o el silo se<br />

contaminan con hongos o se estropean, se genera el dicoumarol, un producto de la fermentación. <strong>La</strong> acción<br />

hemorrágica del dicoumarol y derivados relacionados se debe a la específica actividad contra la vitamina K.<br />

Agua<br />

<strong>La</strong> ingesta adecuada de agua es necesaria para las funciones vitales del cuerpo. Se requiere de agua para<br />

mantener los fluidos corporales y un adecuado equilibrio de iones; para digerir, absorber y metabolizar<br />

nutrientes, para eliminar materiales de desecho y el exceso de calor del cuerpo, para proporcionar un ambiente<br />

acuoso para el desarrollo del feto, y para transportar nutrientes desde y hacia el tejido corporal. <strong>La</strong> adecuada<br />

ingesta de agua de calidad química y bacteriológica razonablemente buena debe estar disponible para optimizar<br />

la ingesta de materia seca. <strong>La</strong> cantidad de agua consumida se ve influenciada por la materia seca ingerida, las<br />

condiciones climáticas, composición de la dieta, calidad del agua y el estado fisiológico del animal. <strong>La</strong> Tabla 29<br />

muestra las ingestas de agua esperadas, y la Tabla 30 proporciona algunas normas relacionadas con la calidad<br />

del agua.<br />

41


Tabla 29. Necesidades de ingesta de agua por varios grupos de edad en ganado<br />

lechero, sólo agua de bebida.<br />

Tipo de Vaca Edad o Condición Gallones por día ª<br />

Terneros Holstein 1 mes 1.3-2.0<br />

Terneros Holstein 2 meses 1.5-2.4<br />

Terneros Holstein 3 meses 2.1-2.8<br />

Terneros Holstein 4 meses 3.0-3.5<br />

Vaquillas Holstein 5 meses 3.8-4.6<br />

Vaquillas Holstein 15-18 meses 5.9-7.1<br />

Vaquillas Holstein 18-24 meses 7.3-9.6<br />

Vacas secas Preñadas, 6-9 meses 7-13; promedio 10<br />

Vacas <strong>La</strong>ctantes <strong>De</strong>pende de la producción y otros factores.<br />

<strong>La</strong> ingesta total de agua y de agua de bebida para<br />

vacas lactantes puede ser calculada usando la<br />

equación y procedimientos descritos en el punto B.<br />

Nota: Generalmente ganado de carne consume agua a una tasa de un 1% de su peso vivo, en galones. Un galon pesa<br />

8.34 lbras de agua. A pie cúbico de agua pesa 62.4 libras.<strong>La</strong> ingesta de agua sera mayor para todo el ganado<br />

durante el tiempo de mayores temperaturas.<br />

Cuando el agua es medido para vacas en ordeño, asegurese que otros animales ( Vaquillas, Vacas secas,<br />

ganado de carne o el Toro) que tienen acceso a la misma fuente de agua sean considerados adecuadamente<br />

de tal forma de tener una estimación del consumo de agua certero.<br />

El agua de la dieta normalmente es de 25 a 50 libras diarias en raciones bajas y altas en ensilaje.<br />

Niveles menores de ingesta de agua se presentan en invierno y mayores en mese calurosos y humedos.<br />

A .- Con temperaturas de 50 a 80° Fahrenheit, la ingesta de agua depende de la humedad que tenga la dieta.<br />

Mayores niveles son necesarios en dietas basadas soalmente en heno.<br />

B.- El agua e bebida para vacas lactantes depende del nivel de producción, ingesta de materia seca y la<br />

humedad de la ración. Puede ser estimado utilizando la equación modificada de Kertz<br />

(A.F. Kertz, Ralston Purina Company):<br />

Ingesta total de agua (lbs/día) = (4 x Ingesta de materia seca) + libras de leche corregida al 4% + 25.6<br />

Ingesta de agua de bebida (lb/día) = Ingesta total de agua - ingesta de agua en la ración<br />

<strong>Leche</strong> corregida al 4% = (.4 x lb leche) + 15 x (lb leche x % grasa como decimal)<br />

Ejemplo: <strong>De</strong>termine el agua de bebida necesaria para una vaca Holstein de 1350 libras que produce 60<br />

libras de leche con un 3.7% de grasa. <strong>La</strong> humedad de la ración es de un 55% (45% de materia seca).<br />

<strong>La</strong> leche corregida al 4% es (.4 x 60) + 15 x (60 x .037) o 57.3 libras.<br />

<strong>La</strong> ingesta de materia seca estimada es de 43 libras.<br />

Ingesta de agua total = (4 x 43) + 57.3 + 25.6<br />

= 254.9 lbsde agua total pot día, o<br />

= 30.6 gallones (254.9 8.34), o<br />

= 4.4 lb por libra de leche corregida al 4% producida diariamente (254.9 57.3)<br />

Ingesta estimada de agua de bebida = 254.9 - 52.5*<br />

= 202.4 lb de agua de bebida diariamente, o<br />

= 24.3 gallones, o<br />

= 3.6 lbs por lb de leche producida all día corregida al 4%<br />

*las raciones de agua fueron derivadas de la siguiente forma:<br />

43 0.45 = 95.5 libras de alimento tal como ofrecido<br />

95.5 x 0.55 = 52.5 lb agua en la ración.<br />

Mas referencias co mayores detalles en relación a la ingesta de agua en J. Dairy Sci. 66 (1983):35 y<br />

J. Dairy Sci. 75 (1992):1,472.<br />

42


Tabla 30. Interpretación de un reporte de análisis de agua.<br />

Item<br />

PROMEDIO a<br />

ESPERADO b<br />

POSIBLES PROBLEMAS CON EL GANADO c<br />

pH para vacas 7 6.8-7.5 bajo 5.5 o sobre 8.5<br />

pH para terneros veal 6.0-6.4<br />

Índice de estabiidad 8.5 6.0-7.5<br />

Índice de saturación. -0.68<br />

Turbidez (unidades Jackson) 5.5 0-30<br />

Color, PCUd 0.7 0-15<br />

Olor 0.07<br />

PPM<br />

Solidos en disolución 368 500 o menos sobre 3,000<br />

Alcalinidad a la fenoftaleina 0.9 0-trazas<br />

Alcalinidad total 141 0-400 sobre 5,000<br />

Alcalinidad Bicarbonato 139<br />

Dioxido de carbono 46 0-50<br />

Cloro 20.2 0-250<br />

Sulfatos 35.5 0-250 sobre 2,000<br />

Fluor 0.23 0-1.2 sobre 2.4<br />

Fosfatos 1.4 0-1.0<br />

Dureza total del agua 208 0-180<br />

Calcio 60.4 0-43 sobre 500<br />

Magnesio 13.9 0-29 sobre 125<br />

Sodio 21.8 0-3 sobre 20 para terneros veal<br />

Hierro 0.8 0-0.3 sobre 0.3 (sabor, veal)<br />

Manganeso 0.3 0-0.05 sobre 0.05 (sabor)<br />

Cobre 0.1 0-0.6 sobre 0.6 a 1.0<br />

Silices 8.7 0-10<br />

Potasio 9.1 0-20<br />

Arsenico — 0.05 sobre 0.20<br />

Cadmio — 0-0.01 sobre 0.05<br />

Cromo — 0-0.05<br />

Mercurio — 0-0.005 sobre 0.01<br />

Plomo — 0-0.05 sobre 0.10<br />

Nitratos como NO3 33.8 0-44 sobre 100<br />

Nitritos como NO2 0.28 0-0.33 sobre 4.0-10.0<br />

Ácido sulfhidrico — 0-2 sobre 0.1 (sabor)<br />

Bario — 0-1 sobre 10 (salud)<br />

Zinc — 0-5 sobre 25<br />

Molybdeno — 0-0.068<br />

Bacterias total/100 ml 336,300 bajo 200 sobre 1 millon<br />

Coliformes total/100 ml 933 menor a 1 sobre 1 para terneros; sobre 15 -50 para vacas<br />

Coliformes fecales/100 ml — menor a 1 sobre 1 para terneros; sobre 10 para vacas<br />

Estreptococos fecales/100 ml — menor a 1 sobre 3 para terneros; sobre 30 para vacas<br />

a <strong>La</strong> mayoría de los parametros se tomaron de promedios de 350 muestras. <strong>La</strong> mayoría de las muestras fueron<br />

tomadas de fuentes de agua en predios con problemas de salud o productivos.<br />

b Basado primariamente en el criteriode agua para consumo humano.<br />

c Basado primariamente en investigaciones y experiencias de campo.<br />

d PCU = unidad de platino cobalto. continua en la siguiente página<br />

e Libre o con un nivel de .5 a 1 ppm de residuos de cloro no han afectado negativamente a los rumiantes.<br />

<strong>La</strong>s fuentes municipales con .2 a .5 ppm han sido<br />

utilizados con éxito. Agua de piscinas con 1 ppm no han demostrado efectos en el ganado.<br />

Niveles de 3 a 5 ppm en sistemas de lecherias con poco tiempo de contacto no han causado problemas aparentes.<br />

poco tiempo de contacto no han causado problemas aparentes.<br />

f No debiera ser consumido por infantes si los niveles son mayores a 44 ppm NO3 o 10 ppm NO3-N.<br />

g Si la polución es por desechos humanos, los coliformes fecales no debieran exceder mayomente a los<br />

estreptococos fecales.<br />

Si la polución es de origen animal, los estreptococos debieran exceder a los coliformes en muestras refrigeradas<br />

cultivadas pronto despues de tomadas.<br />

43

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