Cómo la proteína de sobrepaso influye en la eficiencia del uso del nitrógeno en vacas lecheras

Una ración puede parecer bien equilibrada en papel y aún así enviar una gran parte de su nitrógeno a través del estiércol. En vacas lecheras de alta producción, la fracción de proteína cruda que los microorganismos del rumen no capturan se pierde en gran medida en la orina, mientras que la fracción que escapa del rumen solo tiene valor si el intestino delgado puede digerirla. Esa brecha entre lo que se alimenta y lo que la vaca puede usar es donde se gana o se pierde la eficiencia del uso del nitrógeno en las vacas lecheras. La pregunta práctica no es simplemente cuánta proteína de sobrepaso contiene una ración, sino cómo se protegió esa proteína de sobrepaso y qué queda de ella a nivel intestinal.

Perspectiva de Cropenta

Los sistemas de evaluación de proteínas como DVE/OEB y nXP/RNB describen el mismo principio: la RUP es un valor calculado a una tasa de paso asumida, y su utilidad depende de la digestibilidad intestinal. Por lo tanto, un ingrediente de sobrepaso puede mostrar una cifra alta de RUP y aun así entregar poca proteína metabolizable si el método de protección ha reducido la fracción digerible. La evaluación siempre debe combinar los datos de degradación con la digestibilidad intestinal y la suposición subyacente de la tasa de paso.

Por qué la proteína degradable y no degradable en el rumen debe estar equilibrada

La proteína degradable en el rumen (PDR) alimenta la síntesis de proteína microbiana; los microorganismos utilizan la proteína degradable y la energía fermentable para construir proteína microbiana, que se convierte en una fuente importante de aminoácidos para la vaca. La proteína no degradable en el rumen (PNDR, también llamada UDP o proteína de sobrepaso) abandona el rumen y se digiere en el intestino delgado. Cuando las harinas convencionales suministran más PDR de la que la población del rumen puede capturar, el excedente se absorbe como amoníaco y se excreta como urea. Alimentar con más proteína de sobrepaso con la misma ingesta total de proteína cruda puede cambiar parte de ese flujo, pero solo si la fracción de sobrepaso es digerible. Un metaanálisis reciente evaluó el nitrógeno ureico en leche como un indicador de la alimentación proteica y la eficiencia del uso del nitrógeno en el ganado lechero, apoyando su uso como herramienta de monitoreo y mostrando que la interpretación depende de la dieta y los factores animales ^[1].

El método de protección decide lo que llega al intestino delgado

Existen varias formas de tratar una fuente de proteína para que menos sea degradada por los microorganismos del rumen: tratamiento térmico, reacciones de Maillard con azúcares reductores, tratamiento con lignosulfonato e, históricamente, formaldehído. Cada vía cambia tanto la degradación como la digestibilidad intestinal, y las dos no pueden juzgarse por separado. En una reacción de Maillard, los azúcares reductores con un grupo aldehído o cetona libre reaccionan con los grupos amino libres, especialmente el grupo épsilon-amino de la lisina, a través de una base de Schiff y productos de Amadori hacia las melanoidinas. Controlado, esto hace que la proteína sea resistente a los microorganismos del rumen, mientras que el ácido y las enzimas en el abomaso y el intestino delgado aún liberan aminoácidos; una reacción excesiva destruye la lisina y disminuye la digestibilidad y la palatabilidad.

Es por eso que una cifra alta de RUP por sí sola dice poco. La RUP se calcula a partir de las características de degradación medidas a una tasa de paso asumida (Kp), no de la proteína que queda después de una incubación completa. Compare los valores de RUP solo al mismo Kp, porque Kp se estima a partir de la ingesta y la producción en lugar de medirse en la bolsa.

Cinética de degradación y digestibilidad intestinal juntas

La incubación in situ en bolsa de nylon describe una fuente de proteína a través de su fracción soluble, fracción lavable pero insoluble, fracción potencialmente degradable, fracción no degradable y la tasa de degradación fraccional Kd. La degradación efectiva y la RUP se derivan de esa fracción degradable, Kd y la Kp asumida. La digestibilidad intestinal es separada: mide la proporción de la proteína no degradada en el rumen que se digiere en el intestino delgado, por ejemplo con la técnica de la bolsa de nylon móvil en vacas equipadas con cánulas duodenales. Una RUP alta con baja digestibilidad intestinal proporciona poca proteína utilizable, y el procesamiento excesivo reduce tanto la degradación como la digestibilidad a la vez.

La elección del método también interactúa con el suministro de aminoácidos. Los tratamientos térmicos y con azúcar que unen la lisina dejan la lisina total inalterada mientras que la lisina reactiva disminuye, por lo que la composición y los indicadores de calor no pueden reemplazar la digestibilidad de aminoácidos medida. Para la formulación, esta es la diferencia entre un valor de proteína metabolizable calculado y un suministro real de aminoácidos a la vaca.

Lo que muestra la evidencia a nivel de vaca

La evidencia de campo y de encuestas apunta en la misma dirección: la utilización del nitrógeno varía ampliamente entre vacas y rebaños. En un estudio de factores a nivel de vaca asociados con la utilización del nitrógeno, la eficiencia del uso del nitrógeno, definida como la producción de nitrógeno en leche y carne dividida por la ingesta de nitrógeno, difirió entre animales bajo una alimentación comparable, lo que indica que los ajustes a nivel de ración por sí solos no explican toda la variación ^[2]. Reducir el contenido de proteína cruda manteniendo un suministro adecuado de aminoácidos esenciales se ha asociado con una mejor eficiencia del uso del nitrógeno y una menor excreción de nitrógeno urinario en vacas lecheras lactantes ^[3]. Las dietas bajas en proteínas basadas en ensilaje de leguminosas también se han estudiado para el rendimiento, el metabolismo y la eficiencia del uso del nitrógeno, con resultados que dependen de la calidad de la proteína del forraje y la estrategia de suplementación ^[4].

Estos hallazgos no significan que agregar proteína de sobrepaso aumente automáticamente la eficiencia. Significan que cuando se corrige el exceso de PDR y la fracción de sobrepaso se digiere bien, más nitrógeno ingerido puede retenerse en la leche en lugar de excretarse. Lo contrario también es cierto: una fuente de sobrepaso poco digerible puede aumentar el nitrógeno fecal sin mejorar la retención de nitrógeno.

Cómo evaluar una fuente de proteína protegida en la práctica

Solicite datos de degradación medidos en vacas vivas bajo un protocolo definido, con la tasa de paso indicada, y la digestibilidad intestinal medida in vivo. Trate las pruebas de degradación de proteínas in vitro con precaución, porque se correlacionan poco con la medición in situ para proteínas protegidas por calor y Maillard y tienden a exagerar la protección ruminal. Verifique si el sistema de valoración aplica la misma suposición de Kp antes de comparar ingredientes. Finalmente, recuerde que la caracterización experimental de un ingrediente no es un ensayo de alimentación: los estudios de degradación y digestibilidad caracterizan el material, mientras que las respuestas de producción de leche requieren datos separados de rendimiento animal.

Para contextualizar, Cropenta ofrece Bypass Soy Protein MP y Bypass Rapeseed MP dentro de su gama Protein Solutions. Bypass Soy Protein MP se reporta con más del 80% de RUP a una tasa de paso asumida del 6%/h, con una tasa de degradación de aproximadamente el 1%/h y una digestibilidad intestinal de la proteína no degradada en el rumen cercana al 100%. Bypass Rapeseed MP se reporta con aproximadamente el 80% de RUP a 6%/h, con una tasa de degradación de aproximadamente el 1.4%/h y una digestibilidad intestinal de alrededor del 90%. Estas cifras ilustran por qué la RUP siempre debe leerse junto con la tasa de paso asumida y la digestibilidad intestinal.

Resumen técnico

La eficiencia del uso del nitrógeno en vacas lecheras depende del equilibrio de la PDR para la síntesis de proteína microbiana con una fracción de sobrepaso que el intestino delgado pueda digerir. La RUP es un valor calculado a una tasa de paso asumida y debe leerse junto con la digestibilidad intestinal. El método de protección, las pérdidas de lisina reactiva y el procesamiento excesivo, todo ello influye en la proteína de sobrepaso digerible realmente disponible, y la variación a nivel de vaca en la utilización del nitrógeno persiste incluso bajo una alimentación comparable.

Este artículo se ha creado con ayuda de IA y ha sido revisado por el equipo editorial de Cropenta. Es información general, no asesoramiento profesional.