O objetivo do nutricionista ao balancear uma dieta para vacas leiteiras é atender as exigências específicas de cada categoria animal, combinando diversos alimentos com composições nutricionais distintas de forma eficiente e economicamente viável. Entretanto, por melhor formulada e homogeneizada que a dieta esteja, vacas têm boa capacidade seletiva e acabam por ingerir uma ração distinta da originalmente formulada.
Diante da dificuldade em se estimar com precisão o que os animais de fato consumiram, a composição do leite produzido é uma ferramenta bastante interessante, uma vez que é o resultado do metabolismo dos alimentos ingeridos e também o produto de interesse do sistema de produção. Além disso, a coleta do leite é um procedimento simples e fácil de ser realizado e sua análise é suficientemente precisa, com custo acessível ao produtor.
A composição do leite pode ser utilizada como indicador do status nutricional dos animais, assim como sinalizador de distúrbios metabólicos, desde que seja analisada corretamente. Para isso, é preciso ter em mente valores de referência sobre os quais se observa um desvio aceitável ou considerado problemático. Esses valores se baseiam primeiramente na média da raça, relatada em literatura, mas devem ser ajustados de acordo com números médios de cada rebanho, além de serem consideradas variações decorrentes do animal, por exemplo, nível de produção, estágio de lactação ou idade da vaca, e do ambiente, como sistema de alimentação e época do ano.
Além de conhecer os valores de referência, é necessário também entender as respostas de cada componente do leite a alterações da dieta, uma vez que a relação não é simples e direta e sim dependente dos mecanismos de síntese dos sólidos do leite a partir de precursores dietéticos. O objetivo deste texto é relatar de forma simplificada como a composição do leite se alterar de acordo com o que o que o animal está consumindo para que possamos então fazer o caminho inverso e utilizar dados de composição de leite para avaliar o manejo alimentar da propriedade.
Começando com a gordura, este é o componente do leite que mais sofre alterações decorrentes de características da dieta, tanto em seu teor, como em sua composição de ácidos graxos. De forma generalizada, a síntese de gordura no leite responde diretamente a alterações no padrão de fermentação ruminal, uma vez que nesse processo são produzidos tanto os precursores quanto metabólitos reguladores da síntese na glândula mamária.
A fibra foi a primeira entidade nutricional relacionada a alterações na composição do leite. A degradação de carboidratos estruturais pelos microorganismos do rúmenproduz ácido acético, principal precursor da síntese de gordura na glândula mamária. Além disso, a fibra é o componente da dieta que mais diretamente afeta a mastigação, ruminação e conseqüentemente a produção de saliva, principal responsável pelo tamponamento ruminal.
Aspectos qualitativos da fração fibrosa também interferem no padrão fermentativo dorúmen e com isso são capazes de alterar o teor de gordura no leite. O tamanho de partículas do alimento volumoso, por exemplo, influencia não apenas na mastigação e ruminação do animal, como na taxa de passagem da digesta pelo rúmen. A digestibilidade do FDN, por sua vez, também determina taxa de passagem e produção de ácido acético. Tudo isso faz com que dietas com o mesmo teor de fibra possam ter efeitos diferentes na composição do leite.
O teor de carboidrato não fibroso, de rápida fermentação ruminal, também pode afetar o teor de gordura no leite devido à redução do pH ruminal, que prejudica os microorganismos degradadores de fibra, reduzindo a produção de ácido acético. O baixo pH do rúmen também prejudica a última etapa da biohidrogenação (quebra de duplas ligações) dos ácidos graxos dietéticos, resultando em maior fluxo de ácidos graxos insaturados para o duodeno, em especial o CLA trans10,cis12, que recentemente vem sendo apontado como inibidor da síntese de gordura na glândulamamária.
O aumento da participação de carboidratos não fibrosos na dieta aumenta a produção de ácido propiônico no rúmen que, por sua vez, estimula a produção de insulina. A insulina é o hormônio sinalizador do balanço energético do organismo e o aumento de sua concentração estimula a deposição de gordura no tecido adiposo, reduzindo a disponibilidade de precursores para síntese de gordura na glândula mamária.
Além dos carboidratos, os lipídios dietéticos também exercem importante papel nas alterações de teor de gordura do leite. A gordura é adicionada à dieta com o objetivo de aumentar a densidade energética sem reduzir o pH ruminal, em situações onde não é mais aconselhável maior participação de amido.
Os lipídios podem afetar a síntese de gordura no leite de forma indireta pois reduzem a digestão da fibra, uma vez que os ácidos graxos, principalmente os polinsaturados, são tóxicos a alguns microorganismos. Além disso, os glóbulos de gordura envolvem as partículas fibrosas, dificultando o contato destas com as bactérias celulolíticas.
Em condições de baixo pH ruminal, em que a biohidrogenação incompleta é potencializada, a presença de ácidos graxos polinsaturados, provenientes de lipídiosdietéticos, aumentam as possibilidades de formação do CLA trans10,cis12. As respostas em redução de teor na gordura do leite de acordo com o aumento da participação de lipídios na dieta são bastante consistentes e por isso se recomenda nível máximo de 6% de gordura na dieta. Uma ferramenta que pode ser utilizada para aumentar essa porcentagem sem prejuízos na composição do leite é o uso de gorduras protegidas da degradação ruminal.
O uso de aditivos na dieta também altera o padrão de fermentação ruminal e conseqüentemente a síntese de gordura no leite. Os tamponantes são utilizados para reduzir a queda do pH ruminal e com isso, também evitam decréscimo no teor de gordura do leite. Por outro lado, os ionóforos são antibióticos seletivos a alguns microorganismos, potencializando a ação dos produtores de ácido propiônico e reduzindo o pH ruminal. Portanto, a presença de ionóforos na dieta, de modo geral, reduz a gordura do leite.
Além dos componentes da dieta, propriamente ditos, distúrbios metabólicos de ordem nutricional, como acidose e cetose, podem também provocar alterações típicas no teor de gordura do leite. O quadro de acidose é caracterizado por pH ruminal abaixo de 5,5 e é resultado provável de ingestão excessiva de carboidratos de rápida fermentação, decorrente de desbalanceamento da dieta ou seleção do alimento por parte do animal. A acidose ocasiona todos os processos já discutidos neste texto relacionados ao abaixamento de pH e, portanto, resulta em queda na gordura do leite.
Já a cetose é conseqüência de quadro acentuado de balanço energético negativo, no qual a mobilização de reservas corporais é intensa e supera a capacidade de utilização dos corpos cetônicos pelo fígado na produção de energia, ocorrendo acúmulo desses componentes no sangue. Os corpos cetônicos e ácidos graxos (AG) livres decorrentes da mobilização de tecido adiposo são utilizados como precursores de gordura na glândula mamária, alterando a composição da gordura do leite em relação a normalmente encontrada no leite. De modo geral, a distribuição normal entre AG de cadeia curta e média (4 a 18 C), que são principalmente sintetizados na glândulamamária, e AG de cadeia longa (mais de 18 C), principalmente provenientes da dieta e reservas corporais, é de 50:50.
Como os ácidos graxos mobilizados do tecido adiposo são predominantemente de cadeia longa, a participação destes na gordura do leite de uma vaca com cetose aumenta em relação a de uma vaca normal, enquanto a porcentagem de ácidos graxos de cadeia curta é reduzida. O teor total de gordura, de modo geral, não sofre alterações, entretanto pequena elevação pode ser observada se a mobilização for muito expressiva.
Ao contrário da gordura, a proteína é um componente do leite de manipulação limitada, que também apresenta variações menores. A proteína do leite é composta principalmente por caseína (77 a 82%), além de proteínas do soro e nitrogênio não protéico. A proteína do leite é sintetizada a partir da proteína metabolizável, composta por um pool de aminoácidos absorvidos no duodeno, provenientes da proteína microbiana, proteína não degradável no rúmen e proteína endógena. A proteína microbiana corresponde à maior parte da proteína metabolizável, variando de 55 a 65% em vacas em lactação. Portanto, é esperado que qualquer manipulação dietética que potencialize a produção de proteína microbiana beneficie a síntese de proteína no leite.
Além da quantidade de proteína metabolizável, a qualidade dessa proteína também é essencial para síntese protéica na glândula mamária. A qualidade de uma proteína é definida de acordo com seu perfil de aminoácidos, considerado melhor quanto mais próximo for do perfil de aminoácidos da proteína de interesse, no caso a do leite. Diante de uma fonte de proteína de baixa qualidade, mesmo em quantidade suficiente, a síntese protéica é prejudicada e o excedente é excretado pelo organismo, em processo dependente de energia.
O fator relacionado à nutrição que mais interfere na produção de proteína microbiana é a ingestão de energia, uma vez que os microorganismos ruminais precisam de energia para utilizar a proteína degradável no rúmen para síntese de proteína microbiana. A energia da dieta provém principalmente dos carboidratos não fibrosos, que são rapidamente fermentados no rúmen. Entretanto, o aumento de carboidratos não fibrosos na dieta implica em redução de carboidratos fibrosos, o que, como visto anteriormente, pode prejudicar a síntese de gordura na glândula mamária. Percebe-se, portanto, que é necessário buscar um ponto de equilíbrio entre esses dois fatores para que se atinja o balanceamento ótimo da dieta.
A proteína da dieta tem pouco impacto sobre o teor de proteína bruta do leite, com exceção para casos de deficiência severa, que com certeza limitam a síntese de proteína, mas também reduzem a produção de leite. A recomendação atual de proteína na dieta envolve duas perspectivas, de proteína degradável no rúmen e de não degradável. A proteína degradável no rúmen (PDR) visa atender as exigências dos microorganismos para produção de proteína microbiana e estes são capazes de utilizar qualquer fonte de nitrogênio, inclusive não protéico, e por isso a qualidade da PDR é menos importante. Por outro lado, a proteína não degradável no rúmen (PNDR) vai ser absorvida no duodeno e utilizada diretamente pela glândula mamária para síntese protéica e por isso seu perfil de aminoácidos é fundamental para definir a eficiência de utilização da PNDR. A primeira parte deste artigo clique aqui para ler abordou como fatores nutricionais afetam gordura e proteína no leite com o objetivo de possibilitar a utilização de dados de composição do leite como ferramenta de avaliação do manejo nutricional do rabanho. A segunda parte do texto vai tratar de nitrogênio uréico no leite e da relação entre componentes.
O leite, assim como a urina, é um veículo de excreção do excesso de nitrogênio no organismo do animal. Esse nitrogênio excedente pode ser originado por excesso de proteína degradável no rúmen (PDR) na dieta, falta de energia no rúmen para utilização de toda a PDR disponível, excesso de proteína metabolizável ou perfil de aminoácidosnão adequado da proteína não degradável no rúmen (PNDR).
A degradação da PDR no rúmen gera nitrogênio amoniacal, que é utilizado pelos microorganismos para sua multiplicação, em um processo dependente de energia. Quando há excesso de PDR, ou falta de energia para utilização dessa proteína, o excesso de nitrogênio amoniacal é absorvido pela parede ruminal e transportado ao fígado para ser convertido em uréia, uma vez que amônia é tóxica ao organismo. Essauréia é então liberada na corrente sanguínea, sendo o principal contribuinte para a uréiaplasmática.
Da mesma forma, os aminoácidos e peptídeos da proteína metabolizável não utilizada pelo animal, seja por excesso ou por perfil de aminoácidos inadequado, são deaminados no fígado e o nitrogênio é convertido em uréia, que também é liberada na corrente sanguínea. Por fim, a uréia circulante pode ser reciclada para o rúmen e para a saliva, ou eliminada via urina e leite. Como a uréia é uma pequena molécula neutra que se difunde facilmente pelas membranas, conforme o sangue circula pela glândula mamária, a uréia se difunde para dentro ou para fora das células secretoras de leite, estabelecendo um equilíbrio entre sangue e leite.
O teor de nitrogênio uréico no leite (NUL) pode ser, então, utilizado como indicativo do excesso de proteína na dieta ou de má qualidade dessa proteína. Entretanto, as variações nos teores de NUL são grandes tanto ao longo do dia, como entre animais e em diferentes níveis de produção, tornando difícil o estabelecimento de valores de referência para o parâmetro. Dados de literatura apontam como padrões de referência de NUL valores entre 10 e 14 mg/dL, dependendo do nível de produção de leite do rebanho, mas como vimos no artigo Reduzindo o teor de proteína bruta em dietas para vacas leiteiras (clique aqui para ler), valores menores não necessariamente indicam deficiência de proteína na dieta, mas sim podem refletir melhor eficiência de utilização do nitrogênio dietético devido ao ajuste fino e cauteloso da dieta (balanceamento por amino ácido, por exemplo).
Uma forma de tornar mais precisa a interpretação de valores de NUL é a combinação desses dados com o teor de proteína bruta do leite avaliado. A tabela 3 apresenta, de forma simplificada, como a análise combinada dessas duas informações pode inferir sobre características da dieta.
Tabela 1. Avaliação combinada de NUL (mg/dL) e teor de PB (%) do leite para análise das características da dieta.
De acordo com a tabela 1, teores de NUL e PB estão baixos são indicativos de falta de PB e PDR na dieta. Já quando o NUL é elevado e a PB é baixa, a PDR está excessiva, ou mal utilizada por falta de energia e, com isso, ocorre deficiência de proteína metabolizável. Essa situação pode decorrer também de proteína metabolizável de má qualidade. Apesar de bastante prática, essa tabela deve ser utilizada com cuidado, especialmente quanto aos valores absolutos usados como referência, que são variáveis de acordo com cada situação.
Além dos teores de cada componente do leite, informações interessantes podem ser extraídas da relação entre alguns componentes como, por exemplo, a combinação entre NUL e PB, recém abordada nesse texto.
A relação entre teores de gordura e proteína do leite é talvez o parâmetro mais comumente utilizado para avaliação nutricional de um rebanho e também para detecção de distúrbios metabólicos. Quando essa relação está inferior a 1, estima-se que a proteína está adequada e a gordura está baixa, o que indica excesso de carboidratos não fibrosos na dieta (elevada relação concentrado:volumoso), inclusive com prováveis quadros de acidose. Já relação gordura/proteína maior que 1,5 pode ser decorrente de baixo teor de proteína, devido à deficiência de proteína ou energia na dieta, ou do elevado teor de gordura, conseqüência de quadros de cetose no rebanho.
O interesse das indústrias pelo teor de caseína, principal proteína do leite, vem crescendo bastante recentemente, uma vez que interfere diretamente no rendimento industrial do processamento do leite. Com isso, os laboratórios estão, cada vez mais, incluindo o teor de caseína nas análises rotineiras de composição do leite. A relação caseína/proteína bruta do leite pode ser indicativa da nutrição protéica e da sanidade dos animais. A caseína deve ser responsável por 77 a 82% da proteína bruta encontrada no leite. Valores abaixo disso indicam que uma fração acima do normal está sendo destinada a nitrogênio não protéico, principalmente uréia, ou a proteínas do soro. Quadros como esse podem ser decorrentes de inadequação protéica na dieta e serão acompanhados de elevado teor de NUL, ou de alta incidência de mastite, que danifica as células do tecido secretor, aumentando a difusão de proteínas do plasma para o leite e conseqüentemente a contagem de células somáticas (CCS).
É importante ressaltar que a análise dos dados de composição do leite não deve ser feita de forma isolada, considerando uma amostra de leite de uma vaca. O ideal é agrupar os resultados da análise de leite de todas as vacas do rebanho e criar gráficos que mostrem relações de interesse, por exemplo o teor de gordura X dias em lactação, ou teor de proteína X NUL. Em cada tipo de gráfico, podemos traçar linhas que representam variações esperadas (dentro do normal) e avaliar qual a porcentagem de vacas que estão fora da variação normal. As figuras 1 e 2, abaixo, montadas com dados hipotéticos, exemplificam esse tipo de análise.
Figura 1. Distribuição entre relação gordura:proteína de acordo com dias em lactação
A figura 1 apresenta um gráfico montado com relação gordura:proteína da análise do leite de um rebanho de aproximadamente 300-350 vacas em lactação. As linhas verdes representam a variação considerada normal para esse rebanho (entre 1 e 1,5). Podemos perceber claramente que há uma grade proporção de animais acima da linha do 1,5. O que gostaríamos de ver em um gráfico desse tipo é no máximo 20% das vacas fora da área entre as duas linhas verdes, e bem distribuídas acima e abaixo da linha. Neste caso mais de 20% estão fora das linhas e a grande maioria acima das linhas, indicando um problema de baixo teor de proteína do leite, resultado de falta de proteína bruta ou mais possivelmente deficiência energética na dieta.
Figura 2. Relação entre teor de proteína bruta do leite (%PB) e nitrogênio uréico no leite (NUL)
Na figura 2 as vacas foram agrupadas por dias em lactação e cada ponto no gráfico representa um grupo de vacas em determinado número de dias em lactação (0-100, 100-200, etc), mas o mesmo gráfico poderia ser feito com a análise de leite individuais. O retângulo verde indica a área considerada normal, onde esperaríamos encontrar as vacas. Neste caso, se combinarmos essas informações com as da tabela 1, podemos concluir que esse rebanho está consumindo dieta com excesso de proteína e/ou deficiência de energia disponível no rúmen (carboidratos fermentáveis). Esses são exemplos de utilização e análise de dados de composição do leite para avaliação nutricional. Entretanto, essa avaliação não deve depender apenas dessa ferramenta. Outros indicativos podem e devem ser observados pelos nutricionistas para avaliar a situação do manejo alimentar de forma mais ampla e assim conseguir identificar potenciais problemas.O escore de condição corporal (ECC) das vacas é uma medida subjetiva, que deve ser tomada sempre pela mesma pessoa, mas muito útil para avaliar o balanço energético dos animais no médio e longo prazo. O ECC pode ser monitorados em momentos específicos da vida produtiva das vacas, como secagem, parto, inseminações, pico de lactação. Esse assunto já foi abordado com mais detalhes em um artigo prévio neste radar de Nutrição (clique aqui para ler). A avaliação do comportamento ingestivo é importante para identificar situações extremas, nas quais animais agem de forma diferente do padrão do rebanho, o que pode indicar problemas de saúde ou distúrbios metabólicos de ordem nutricional, ou ainda problemas de desconforto generalizado, quando o rebanho inteiro encontra-se fora de padrões normais. A atividade de ruminação é um bom indicativo de conforto dos animais e também de consumo adequado de fibras. A recomendação prática é de que pelo menos 50% dos animais em ócio estejam ruminando. Para avaliar o consumo diário de alimento, a observação do enchimento ruminal (flanco ou “vazio” do animal) é bastante simples e precisa.O escore de fezes também pode ser um indicativo de consumo de alimentos e adequação nutricional, especialmente protéica. Há uma consistência e coloração consideradas ideais para as fezes das vacas, de acordo com cada sistema de alimentação e essas devem ser tomadas como referência para detecção de indivíduos com problemas. Esse assunto também já foi discutido em um artigo do radar de Sistemas de Produção (clique aqui para ler). Problemas de casco também podem ser sinalizadores de distúrbios nutricionais, principalmente a acidose que, em situações agudas desencadeiam laminites e as vacas demonstram muita sensibilidade nos cascos.O importante é entender que a formulação da dieta é apenas um dos processos do manejo alimentar da propriedade, que envolve desde a compra dos ingredientes, até a distribuição do alimento no cocho, incluindo agrupamento dos animais, mistura da ração, manejo do pasto, etc. Dessa forma, é essencial que tenhamos ferramentas para monitorar a eficácia desse manejo de modo a identificar problemas e corrigi-los o mais rápido possível.
