Como a proteína de escape influencia a eficiência de uso de nitrogênio em vacas leiteiras

Uma ração pode parecer bem balanceada no papel e ainda assim liberar uma grande parte do seu nitrogênio através do esterco. Em vacas leiteiras de alta produção, a fração de proteína bruta que os microrganismos do rúmen não capturam é amplamente perdida na urina, enquanto a fração que escapa do rúmen só tem valor se o intestino delgado puder digeri-la. Essa lacuna entre o que é fornecido e o que a vaca realmente pode usar é onde a eficiência de uso de nitrogênio em vacas leiteiras é ganha ou perdida. A questão prática não é simplesmente quanta proteína de escape uma ração contém, mas como essa proteína de escape foi protegida e o que resta dela no nível intestinal.

Perspectiva da Cropenta

Sistemas de avaliação de proteínas, como DVE/OEB e nXP/RNB, descrevem o mesmo princípio: a PNDR é um valor calculado a uma taxa de passagem assumida, e sua utilidade depende da digestibilidade intestinal. Um ingrediente de escape pode, portanto, mostrar um alto valor de PNDR e ainda assim fornecer pouca proteína metabolizável se o método de proteção tiver reduzido a fração digestível. A avaliação deve sempre combinar dados de degradação com a digestibilidade intestinal e a suposição subjacente da taxa de passagem.

Por que a proteína degradável e não degradável no rúmen deve ser balanceada

A proteína degradável no rúmen (PDR) alimenta a síntese de proteína microbiana; os microrganismos usam proteína degradável e energia fermentável para construir proteína microbiana, que se torna uma importante fonte de aminoácidos para a vaca. A proteína não degradável no rúmen (PNDR, também chamada de UDP ou proteína de escape) sai do rúmen e é digerida no intestino delgado. Quando as rações convencionais fornecem mais PDR do que a população ruminal pode capturar, o excedente é absorvido como amônia e excretado como ureia. Fornecer mais proteína de escape com a mesma ingestão total de proteína bruta pode deslocar parte desse fluxo, mas somente se a fração de escape for digestível. Uma meta-análise recente avaliou o nitrogênio ureico do leite como um indicador da alimentação proteica e da eficiência de uso de nitrogênio em bovinos leiteiros, apoiando seu uso como ferramenta de monitoramento, ao mesmo tempo que mostrou que a interpretação depende da dieta e de fatores animais ^[1].

O método de proteção decide o que chega ao intestino delgado

Existem várias rotas para tratar uma fonte de proteína para que menos dela seja degradada pelos microrganismos ruminais: tratamento térmico, reações de Maillard com açúcares redutores, tratamento com lignosulfonato e, historicamente, formaldeído. Cada rota altera tanto a degradação quanto a digestibilidade intestinal, e as duas não podem ser julgadas separadamente. Em uma reação de Maillard, açúcares redutores com um grupo aldeído ou cetona livre reagem com grupos amino livres, notavelmente o grupo épsilon-amino da lisina, através de uma base de Schiff e produtos de Amadori para melanoidinas. Controlada, isso torna a proteína resistente aos microrganismos ruminais, enquanto o ácido e as enzimas no abomaso e intestino delgado ainda liberam aminoácidos; a reação excessiva destrói a lisina e diminui a digestibilidade e a palatabilidade.

É por isso que um alto valor de PNDR por si só diz pouco. A PNDR é calculada a partir de características de degradação medidas a uma taxa de passagem assumida (Kp), não da proteína restante após uma incubação completa. Compare os valores de PNDR apenas com o mesmo Kp, porque o Kp é estimado a partir da ingestão e produção, e não medido na bolsa.

Cinética de degradação e digestibilidade intestinal juntas

A incubação in-situ em saco de náilon descreve uma fonte de proteína através de sua fração solúvel, fração lavável mas insolúvel, fração potencialmente degradável, fração não degradável e a taxa de degradação fracionada Kd. A degradação efetiva e a PNDR resultam dessa fração degradável, Kd e o Kp assumido. A digestibilidade intestinal é separada: ela mede a parcela da proteína não degradada no rúmen que é digerida no intestino delgado, por exemplo, com a técnica da bolsa de náilon móvel em vacas equipadas com cânulas duodenais. Uma PNDR alta com baixa digestibilidade intestinal fornece pouca proteína utilizável, e o processamento excessivo diminui tanto a degradação quanto a digestibilidade ao mesmo tempo.

A escolha do método também interage com o fornecimento de aminoácidos. Tratamentos com calor e açúcar que ligam a lisina deixam a lisina total inalterada enquanto a lisina reativa diminui, de modo que a composição e os indicadores de calor não podem substituir a digestibilidade de aminoácidos medida. Para a formulação, essa é a diferença entre um valor de proteína metabolizável calculado e um fornecimento real de aminoácidos para a vaca.

O que as evidências em nível de vaca mostram

Evidências de campo e de pesquisas apontam na mesma direção: a utilização de nitrogênio varia amplamente entre vacas e rebanhos. Em um estudo de fatores em nível de vaca associados à utilização de nitrogênio, a eficiência de uso de nitrogênio, definida como a produção de nitrogênio no leite e na carne dividida pela ingestão de nitrogênio, diferiu entre animais sob alimentação comparável, indicando que os ajustes no nível da ração sozinhos não explicam toda a variação ^[2]. A redução do teor de proteína bruta, mantendo o fornecimento adequado de aminoácidos essenciais, tem sido associada a uma melhor eficiência de uso de nitrogênio e menor excreção de nitrogênio urinário em vacas leiteiras em lactação ^[3]. Dietas de baixa proteína à base de silagem de leguminosas também foram estudadas para desempenho, metabolismo e eficiência de uso de nitrogênio, com resultados que dependem da qualidade proteica da forragem e da estratégia de suplementação ^[4].

Essas descobertas não significam que adicionar proteína de escape aumenta automaticamente a eficiência. Elas significam que, quando o excesso de PDR é corrigido e a fração de escape é bem digerida, mais do nitrogênio ingerido pode ser retido no leite em vez de excretado. O inverso também é válido: uma fonte de escape pouco digestível pode aumentar o nitrogênio fecal sem melhorar a retenção de nitrogênio.

Como avaliar uma fonte de proteína protegida na prática

Peça dados de degradação medidos em vacas vivas sob um protocolo definido, com a taxa de passagem indicada, e para a digestibilidade intestinal medida in vivo. Trate os testes in vitro de degradação de proteína com cautela, pois eles se correlacionam mal com a medição in situ para proteínas protegidas por calor e Maillard e tendem a superestimar a proteção ruminal. Verifique se o sistema de avaliação aplica a mesma suposição de Kp antes de comparar os ingredientes. Finalmente, lembre-se de que a caracterização experimental de um ingrediente não é um ensaio de alimentação: estudos de degradação e digestibilidade caracterizam o material, enquanto as respostas de produção de leite exigem dados separados de desempenho animal.

Nesse contexto, a Cropenta oferece a Proteína de Soja de Escape MP e a Proteína de Colza de Escape MP em sua linha de Soluções Proteicas. A Proteína de Soja de Escape MP é relatada com mais de 80% de PNDR a uma taxa de passagem assumida de 6%/h, com uma taxa de degradação de cerca de 1%/h e digestibilidade intestinal da proteína não degradada no rúmen próxima a 100%. A Proteína de Colza de Escape MP é relatada com cerca de 80% de PNDR a 6%/h, com uma taxa de degradação de cerca de 1,4%/h e digestibilidade intestinal em torno de 90%. Esses números ilustram por que a PNDR deve ser sempre lida em conjunto com a taxa de passagem assumida e a digestibilidade intestinal.

Resumo técnico

A eficiência do uso de nitrogênio em vacas leiteiras depende do equilíbrio da PDR para a síntese de proteína microbiana com uma fração de escape que o intestino delgado pode digerir. A PNDR é um valor calculado a uma taxa de passagem assumida e deve ser lida em conjunto com a digestibilidade intestinal. O método de proteção, as perdas de lisina reativa e o processamento excessivo moldam a proteína de escape digestível realmente disponível, e a variação em nível de vaca na utilização de nitrogênio persiste mesmo sob alimentação comparável.

Este artigo foi criado com a ajuda de IA e revisado pela equipe editorial da Cropenta. Trata-se de informação geral, não de orientação profissional.