Álvaro García
El grano de maíz tiene una alta concentración de almidón y, como tal, se utiliza como fuente de energía en las dietas de ganado lechero. Este almidón también se usa en la industria como sustrato para producir etanol y edulcorantes. La extracción de etanol del maíz hace que se concentren todos los demás nutrientes valiosos.
Como resultado, el grano de maíz que originalmente tenía una baja concentración de proteína bruta (7-9%), una vez que se fermenta el almidón, se transforma en un coproducto con una concentración de proteína mucho más alta (> 30%). Los dos métodos de procesamiento del almidón del maíz más comunes son la molienda en seco (producción de etanol) y la molienda en húmedo (producción de edulcorantes), y ambos producen coproductos ricos en proteínas.
A partir de la producción de etanol, el coproducto obtenido son granos de destilería que tienen una concentración de proteína bruta (PB) de 27-30%. De la industria de los edulcorantes, por otro lado, se obtiene gluten feed de maíz (25% PB) y gluten meal de maíz (60% PB).
Más recientemente (en la década de 1990), el método de fraccionamiento ha eliminado la grasa, el salvado y el germen del grano, aumentando aún más la PB del coproducto restante hasta un 40% o más. Existe un nuevo producto patentado con alto contenido proteico (cercano al 56%) que también está disponible en el mercado como concentrado proteico, en particular para el ganado lechero.
No ha habido una gran cantidad de investigaciones sobre estos nuevos coproductos resultado del fraccionamiento, sobre todo si se comparan con otras alternativas más tradicionales, como la harina de soja y la de colza.
Lisina y metionina como aminoácidos limitantes
Aparte de cualquier diferencia en la PB total estos concentrados también tienen diferencias en sus perfiles de aminoácidos. La lisina y la metionina son los más limitantes. El maíz es particularmente limitante en lisina en comparación con la harina de soja, mientras que la harina de colza tiene concentraciones más altas de metionina, que es muy baja en la harina de soja. Es necesario evaluar cómo estas deficiencias afectan al rendimiento productivo de las vacas lecheras cuando uno de estos productos reemplaza al otro.
Un experimento reciente (Brown y Bradford, 2020) analizó las respuestas respuesta productiva y el metabolismo proteico de vacas Holstein de alta producción al reemplazar fuentes de proteínas comunes con un coproducto de maíz con alto contenido en proteínas. El aporte de metionina y lisina metabolizables se mantuvo constante en todas las dietas.
Para el experimento se escogieron vacas Holstein que pesaban 620 ± 47 kg, con 111 ± 34 días en leche, 2.28 ± 0.46 lactaciones (media ± desviación estándar) y una producción láctea de 52 kg/día con 3.6% de grasa y 3.1% de proteína. Se asignaron aleatoriamente a tratamientos en un diseño de cuadrado latino 4 × 4. Las vacas recibieron de forma individual y durante 28 días una de las siguientes cuatro dietas ad libitum, que incluía un concentrado de proteínas diferente:
- Harina de soja
- Coproducto de maíz con alto contenido proteico (56.1% PB)
- Harina de soja con proteína bypass
- Harina de colza con proteína bypass
Las dietas eran isonitrogenadas y equilibradas para los requerimientos de lisina y metionina. La dieta suplementada con harina de soja fue formulada para proporcionar 5.7% de proteína no degradable en rumen (PNDR), mientras que las dietas de proteína bypass de soja y de colza fueron formuladas para proporcionar un 6.8% de PNDR para coincidir con el coproducto de maíz con alto contenido en proteínas.
Las dietas se formularon con las mismas concentraciones de PB y se equilibraron para cumplir con los requisitos de lisina (79.5 g/d) y metionina (225 g/d) metabolizable. Las dietas proporcionaron concentraciones similares de fibra forrajera y almidón.
La dieta de coproductos de maíz alta en proteínas hizo que las vacas produjeran menos leche
Las vacas alimentadas con una dieta de coproductos de maíz con alto contenido en proteínas produjeron menos leche y menos componentes lácteos, también consumieron menos PB y mostraron menor digestibilidad aparente de la PB en el tracto total. Es posible que durante el proceso productivo el coproducto sufriera un calentamiento excesivo (reacción de Maillard) que disminuye su digestibilidad.
Las dietas de proteína bypass de soja y de proteína bypass de colza mostraron los mismos niveles productivos cuando se equilibraron para la metionina y la lisina. Esto confirmó que la harina de colza es un sustituto viable de la harina de soja cuando los precios son competitivos.
La dieta de proteína bypass de colza produjo un aumento del consumo de materia seca en comparación con la harina de soja y las dietas de coproductos de maíz. El tratamiento afectó a la producción de leche, ya que las vacas alimentadas con proteína bypass de soja y de colza produjeron más en comparación con las dietas de harina de soja, pero el coproducto de maíz redujo la producción de leche en comparación con todos los tratamientos.
La dieta de coproductos de maíz con alto contenido proteico también disminuyó la digestibilidad aparente del tracto total y la de la PB, lo que produjo una menor excreción de nitrógeno en la orina y una mayor producción de nitrógeno fecal. Las dietas de proteína bypass de soja y de colza tuvieron efectos similares, con la excepción de que la primera hizo aumentar el nitrógeno ureico de la leche.
En conclusión, la dieta de coproductos de maíz con alto contenido proteico redujo la producción y los componentes de la leche, probablemente debido a la reducción de la digestibilidad aparente de materia seca y la PB.
Referencia
W. E. Brown, B. J. Bradford. 2020. Effects of a high-protein corn product compared with soy and canola protein sources on nutrient digestibility and production responses in mid-lactation dairy cows. J. Dairy Sci. 103:6233–6243.
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