Curso: Formulación de raciones para vacunos en lactación
“Estimación del valor nutricional de los
insumos e ingesta de materia seca”.
Carlos Gómez B., PhD
Ing. Melisa Fernández
Febrero, 2003
Formulación de raciones
Nutrientes requeridos
•Agua
•Energía
•Proteína
Reproducción
Mantenimiento
•Vitaminas
•Minerales
Leche
•Agua
•Forrajes / pasturas
Alimentos suministrados
•Concentrado
•Suplementos
Vitamínicos/minerales
Componentes del alimento
•Agua
•Proteína
Alimento
•Carbohidratos
•Grasa
•Energía
Determinados mediante análisis
químico (Laboratorio)
Estimado a partir de la
composición química del alimento
Valor nutricional de alimentos
(concentrados y forrajes)
• En el Perú existen diversos insumos no tradicionales
que son frecuentemente usados como componente de la
ración de vacas lecheras
• Para muchos de estos insumos no presentan contenido
nutricional apropiado o no se dispone información
nutricional adecuada.
• Al realizar la formulación debe tener en cuenta la
importancia de conocer el valor nutricional de los
insumos ya que el contenido nutricional de la ración
estará dada por la composición de cada uno de los
ingredientes que la componen.
Formulas para estimar valor energético a
partir de la composición proximal del alimento
Actualmente se han desarrollado dos formulas de uso
frecuente (NRC,1989 y NRC, 2001) para la estimación del
valor energético de los insumos.
La formula mas usada es la del NRC (1989) debido a que los
componentes requeridos para la estimación son fácilmente
obtenidos por análisis proximal de los alimentos.
La formula del NRC (2001), es una de las ultimas formulas
desarrolladas; sin embargo para su calculo es necesario
obtener información mucho mas compleja de los insumos.
1. Formula de estimación de Bath (NRC, 1989)
a.- Estimación de Nutrientes Digestibles Totales (NDT)
NDT (%) = P.C x 1.15 + E.E. x 1.75 + F.C. x 0.45 +
2
ELN x 0.0085 + ELN x 0.25 – 3.4
Donde:
P.C.: Proteína cruda
E.E:Extracto etéreo
F.C.: Fibra cruda
ELN: Extracto libre de nitrógeno
b.- Estimación de la Energía Neta de Lactación (ENL)
ENL(Mcal / Kg) = NDT x 0.0245 – 0.12
2. Formulas de estimación de Weiss (NRC, 2001)
Estimación de Nutrientes Digestibles Totales
NDT (%) = tdNFC + tdPC + (tdFA x 2.25) + tdNDF – 7
Donde:
tdNFC: Digestibilidad verdadera de los carbohidratos no fibrosos
tdPC: Digestibilidad verdadera de la proteína cruda
tdFA: Digestibilidad verdadera de los ácidos grasos
tdNDF: Digestibilidad verdadera de la fibra detergente neutro
Ejemplo: Semilla de palmiste (composición en
base seca)
Calculo del ELN
por diferencia
Formula Bath
Proteina
Fibra
Grasa
Ceniza
%
8
15
47
2
ELN
28
NDT, %
ENL, Mcal/kg
108.27
2.53
Contenido nutricional (base seca) de principales
insumos utilizados en ganadería lechera
Maiz
Materia seca, %
Proteina, %
Fibra, %
Grasa, %
Calcio, %
Fosforo, %
88
9.4
2.4
4.2
0.04
0.3
Subproducto
de trigo
91
17.8
11
3.5
0.2
1
NDT, %
EN Lactacion, Mcal/kg
Grasa sobrepasante, %
88.7
1.97
63
1.64
Melaza
75
5.8
0
0
1
0.1
Hominy
feed
89
11.9
6.5
10.5
0.03
0.7
81
1.66
83
1.88
Pepa
Vaina de
de algodón algarrobo
93
86
24
11
19
18
19.3
2.5
0.2
0.3
0.6
0.3
77
1.94
66
1.62
Jabon
Calcico
95
0
0
0
9.5
0
186
6.05
88.4
Materia seca, %
Proteina, %
Fibra, %
Grasa, %
Calcio, %
Fosforo, %
NDT, %
EN Lactacion, Mcal/kg
Heno de
alfalfa 1ra
85
17.8
29
1.6
1.4
0.3
Heno de
alfalfa 2 da
85
16
32
1.4
1.4
0.3
Chala
1 ra
27
7.7
21.4
1.7
0.3
0.3
Chala
2 da
27
6.9
24
1.5
0.3
0.3
Panca
Orujo
87
6.2
35
1.4
0.6
0.1
20
21
18
9.5
0
0
59.1
1.5
53
1.35
68.7
1.56
62
1.4
50
1.22
69
1.64
Materia seca, %
Proteina, %
Fibra, %
Grasa, %
Calcio, %
Fosforo, %
NDT, %
EN Lactacion, Mcal/kg
Harina de
pescado 1ra
91
71
0
5
4
2.7
Urea
76
1.7
0
0
100
280
0
0
0
0
Pasta de
Torta soya
algodón 35
88
90
39.8
51
12
4.5
2.3
1.2
0.2
0.35
1.2
0.7
68
1.7
82
1.9
H.I.Soya
Gallinaza
92
42
8.1
21
0.4
0.71
88
20
30
1.2
0.2
0.15
94
2.05
55
1.1
Restricción de uso de algunos insumos
• La restricción de uso de los insumos esta determinado por
su composición nutricional.
• Algunos
insumos
presentan
componentes
nutricionales que van ha determinar su nivel de uso.
anti
• Ejemplo:
Pepa de algodón y pasta de algodón
La semilla o pepa de algodón presenta alta concentración
de energía, proteína y fibra de alta digestibilidad.
Sin embargo contiene un compuesto no deseable llamado
Gosipol que limita su uso (efecto neurotoxico, produce
anemia, problemas gastro entericos y lesiones en algunos
órganos)
- Niveles de gosipol libre:
Pepa de algodón : 0.4 – 1.4%
Pasta de algodón: 0.03 – 0.1%
- Niveles máximos recomendables de gosipol libre :
0.9 % en bovinos adultos o menos de 24 gr./día
0.02 % en terneros mayores a 4 meses
Debe limitarse su uso en animales jóvenes debido a su
toxicidad
Nivel de gosipol en raciones comerciales utilizando pepa
algodón (0.8% gosipol libre) y pasta (0.06% gosipol libre)
Subproducto de trigo
Torta Soya
Harina integral de soya
Maíz
Pasta de algodón
Premix Leche 100
Profat
Carbonato de calcio
Bicarbonato de sodio
Pepa de algodón
Urea
Sal
Total
Gosipol libre gr./día:
Concentrado A Concentrado B
kg / vaca
kg / vaca
2.00
2.00
2.90
2.90
0.40
0.50
5.80
5.00
0.60
0.30
0.02
0.02
0.32
0.32
0.18
0.18
0.18
0.18
2.50
3.50
0.07
0.07
0.05
0.05
15.0
15.0
20
25
Torta de soya (Factor antitripsico)
El factor anti tripsico afecta la calidad del insumo
reduciendo la digestión y absorción de la proteína.
Una forma indirecta de determinar su presencia es evaluando
la actividad
de una enzima (Ureasa) semejantemente
afectada por el tratamiento térmico al que se somete la
torta.
Valores apropiados de actividad ureasica : 0.1 – 0.3
Grasas o aceites
El uso de grasas o aceites en rumiantes esta limitado
por su efecto negativo sobre la utilización de la fibra.
Uso de grasas sobrepasante o protegidas
• Las vacas que producen altas cantidades de leche
especialmente en lactación temprana presentan un balance
energético negativo.
• Para cubrir este desbalance movilizan nutrientes de las
reservas corporales para cubrir esta demanda energética.
• Mecanismo para incrementar la energía:
• Uso de grasa : tienen 2.5 veces mas energía que los
carbohidratos o proteína. Pero solo se puede usar hasta un
6% de la ración.
• Incremento de la densidad energética del concentrado o
ración total : incremento de granos y cereales puede
provocar disminución de la digestión de la fibra.
Definición de grasa sobrepasante
Son grasas comerciales que contienen ácidos grasos que
pasan a través del rumen sin ser disociada y por lo tanto
no produce efectos negativos sobre la fermentación.
Cuando llega al abomaso y al intestino delgado puede ser
digerida y de esta manera contrarresta eficientemente el
déficit de energía producida al inicio de lactación
Control de calidad sugeridos para algunos
insumos
Maíz
Humedad
Sub producto
de trigo
X
Proteína
Torta de
soya
Harina Integral
de soya
X
X
X
X
Extracto etéreo
Proximal
Act. Ureasica
Índice de
Peroxido
Grado
Brix
Melaza
Pepa de
algodón
X
X
X
X
X
X
X
Control de calidad sugeridos para algunos insumos
Harina de pescado
de primera
Humedad
X
Proteína cruda
X
Extracto etéreo
X
Proximal
Act. Ureasica
Índice de
Peroxido
Polvillo de
arroz
Hominy
feed
Pasta de
algodón
X
X
X
X
X
Vaina de
algarrobo
Factores que afectan el valor nutritivo del forraje /
ensilaje de maiz
(Satter, 2002)
•
•
•
•
•
•
•
•
Proporción de grano vs tallo, mazorca y hojas
Contenido de FDN del tallo, mazorca y hojas
Digestibilidad de la FDN
Contenido de almidón del grano
Digestibilidad del almidón
Contenido de grasa
Contenido de proteína
Manejo
-Ensilado
-Suministro
-Comedero
Madurez optima para la cosecha del forraje / ensilaje de
maiz
(Satter, 2002)
Linea de leche – División entre la parte sólida almidonoza
y la parte líquida o lechosa del grano
Almidono
za
Lechosa
1/4
linea de
leche
1Madurez
fisiológica
1/3
linea de
leche
Óptimo
62 – 70 % humedad
3/4
linea de
leche
Black layer1
(Sin linea de
leche)
Muy tarde
Materia seca, Composicion de la planta y Digestibilidad invitro
promedio de tres hibridos de maiz (Kuehn et al., 1999)
Fracción de la Planta
% de la
Planta
(seca)
Proteina
FDN
Diges.
M.S
%
Otros
7,2
3,7
75,4
53,6
Tallo, vaina y panoja
28,2
2,2
71,1
46,0
Hojas
11,7
10,3
57,1
60,5
Mazorca
9,3
1,7
83,9
45,5
Grano
43,6
8,9
12,4
89,6
-
7,1
44,8
Ensilaje
67,6
Análisis químico (base seca) de cultivares de maíz
(Felix, 2002)
Nutrientes
Proteina, %
Extracto etereo, %
Fibra cruda, %
ELN
FDN
DK 754 S
DK 821
DK 834
PM212
XL650
Chala Puente
9.54
2.05
20.58
62.98
52.08
8.46
1.36
22.52
61.75
79.5
7.34
1.54
20.99
63.99
57.19
7.13
1.99
20.65
65.5
52.29
7.04
1.53
20.5
65.87
57.8
6.66
1.39
22.99
63.63
69.45
Estimado del valor energético de cultivares de maíz
(Felix, 2002)
Cultivares
PM212
XL650
DK 754 S
DK 834
Chala Puente
DK 821
NDT
%
70.52
69.95
69.88
67.98
67.36
66.69
EN lactacion
Mcal / kg
1.61
1.59
1.59
1.55
1.53
1.51
Ingesta de Materia Seca
Las formulas de raciones presentan cierta cantidad de materia
seca que nos permite calcular el valor energético total que
recibe el animal.
•Ración 1
1.68 Mcal EN Lactación / kg MS
Aporte total:
Consumo: 24 Kg de M. S.
40.3 Mcal ENL/ día
•Ración 2
1.65 Mcal EN Lactación / kg M.S.
Consumo: 25 kg de M.S.
41.2 Mcal ENL / día
Factores que afectan la ingesta de materia
seca
Existen diferentes factores que lo afectan:
•Estado fisiológico: vacas secas, vacas en producción
(nivel productivo)
•Peso y condición corporal
•Edad
•Medio ambiente (Ej. estrés por calor)
Consumo de alimento
EFECTO DEL AUMENTO DE TEMPERATURA
EN EL CONSUMO DE MATERIA SECA
Johnson et al., 1963; Mc Dowell et al., 1969
Disminución de la ingesta de alimentos en estrés
calórico
Todo los procesos en el metabolismo del animal
conllevan a una generación de calor y en el caso de
la digestión es uno de los procesos del animal que
nos generan grandes cantidades de calor a nivel de
rumen lo que se transforma en calor corporal
El animal necesita mantener una temperatura
corporal de 38.5°C para realizar de mejor forma sus
actividades
metabólicas,
al
incrementarse
la
temperatura el animal utiliza como una forma de
regulación térmica la disminución del consumo de
alimento, lo que trae como consecuencia una baja en la
producción.
Efecto del incremento del porcentaje de FDN en la ración,
sobre el consumo de materia seca (MS) y la producción de
leche a distintas temperaturas
Consumo de M. S. (kg / día)
Producción de leche (kg / día)
% de FDN en la ración
Tipo
de ambiente
30.2
33.8
37.7
42
Templado
23.1
21.6
20.4
18.9
Calido
18.1
17.6
17.3
16.2
Templado
32
32.4
31.1
28.7
Calido
24.4
25.6
26.2
22.5
(West, J.W. Et al., 1992)
Formas de contrarrestar el estrés de calor
a.-Manejo del ambiente del animal
b.- Nutrientes en los alimentos
c.- Manejo del alimento
Estimación de la ingesta de materia seca
A.- NRC, 1989
Para el calculo de la ingesta de materia seca se utiliza: nivel de
producción de leche (corregida al 4% de grasa), porcentaje de grasa
en leche y peso vivo.
Factor de corrección al 4% de grasa en leche:
FCL = 0.4 x kg Leche + 15 x kg Grasa
Ejemplo:
Peso : 600 kg
27 kg leche
3.2% de grasa
FCL (4%) = 25 kg leche
ubicar el valor en tabla
Tabla para determinar la ingesta de materia seca
Peso Vivo, Kg
FCL(4%)
Prod. Leche, kg
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
400
500
600
700
800
2
2.3
2.6
2.9
3.2
3.4
3.6
3.8
4.1
4.4
4.8
1
2.2
2.4
2.7
2.9
3.1
3.3
3.5
3.7
4
4.3
% del peso vivo
2.7
3.2
3.6
4
4.4
5
5.5
2.4
28
3.2
3.5
3.9
4.2
4.6
5
5.4
2.2
2.6
2.9
3.2
3.5
3.7
4
4.3
4.7
5
5.4
Consumo de materia seca : 3.2% x 600= 19.2 kg
A.- NRC, 2001
0.75
(-0.192x (SL + 3.67))
CMS = (0.372 x FCL + 0.0968 x P.V. x (1–e
)
Donde:
FCL
PV
SL
: Leche corregida al 4% de grasa (kg / día)
: Peso vivo (kg)
: Semanas de lactación
(-0.192x (SL + 3.67)) : Factor de corrección del consumo
de materia seca durante los primeros días de lactación.
Ejemplo:
Vaca 3 semana de lactación
Peso : 600 kg
27 kg leche
3.2% de grasa
Calculo:
FCL (4%) = 25 kg leche
Usando la formula de NRC (2001)
Consumo de materia seca : 17.8 kg
Evaluación Económica
Gasto (NS) en alimento diario por vaca
Produccion de leche (Lt/vaca/dia)
Valor produccion (0.8 nuevos soles por litro)
Retorno sobre gasto en alimento por vaca
Gasto en alimento por litro de leche
A
12.3
27
21.6
9.3
0.45
B
11.3
25
20
8.7
0.44
Formas de optimizar economía de unidades ganaderas en
relación a alimentación.
- Uso de insumos de oportunidad
- Promover aumento en el consumo de alimento al
inicio de la lactación
Aumento de 1 Kg. de Materia Seca tiene 1.66
Mcal ENL/Kg.
Equivalente a 1.66/0.7 =2.3 litros de leche
adicionales.
- Manejo y calidad de alimento suministrado.
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Estimación del Valor Nutricional de los Insumos