grasa vacas lecheras
TRANSCRIPT
Dietary fat in dairy cow diets
Implications on dry matter intake
and milk fat
Grasa en la dieta de vacas lecheras.
Implicancias en el consumo de
materia seca y en la grasa de la and milk fat
A. F. Mustafa
Department of Animal Science
McGill University, Montreal, Canada
materia seca y en la grasa de la
leche.
A. F. Mustafa
Departamento de Ciencia Animal
Universidad McGill, Montreal, Canadá
Introduction
• Diets of dairy cows contain low levels of fat (2-3%)
• Most of dietary fats consists of polyunsaturated fatty
acids (mostly from forages)
• Las dietas de las vacas lecheras contienen bajos
niveles de grasa (2-3%)
• La mayoría de la grasa proveniente de la dieta
Introduction
Introductionacids (mostly from forages)
• Extensive modifications of dietary fatty acids in the
rumen
• La mayoría de la grasa proveniente de la dieta
consiste en ácidos grasos poli insaturados
(provenientes mayormente de los forrajes).
• En el rumen se producen grandes modificaciones de
los ácidos grasos de la dieta.
• Increase dietary energy density (especially in
early lactation)
• Reduce fatty mobilization and therefore decrease
the risk of metabolic disorders
Razones para una suplementación de grasa en la dieta.
• Incrementan la densidad energética de la dieta(especialmante al inicio de la lactacióٕn)
• Reduce la movilizacion de grasas y por lo tanto el riesgo desordenes metabólicos. the risk of metabolic disorders
• Reduce the heat stress in dairy cow performance
• Improve reproductive performance
• Reduce methane emission
• Modify milk fatty acid composition
riesgo desordenes metabólicos.
• Reduce el stress por calor en vacas lecheras.
• Mejora la performance reproductiva.
• Reduce la emisión de metano.
• Modifica la composición de los ácidos grasos de la leche.
• Origin:
– Animal (e.g. tallow) or plant (oilseeds oils)
• Degree of saturation:
• Origen:
– Animal (e.g. tallow) o vegetal (oleaginosas)
• Grado de saturación:
– Saturada (tallow hidrogenada), monoinsaturada (e.g.
Clasificación de la grasa
suplementada
• Degree of saturation:
– Saturated (hydrogenated tallow), monounsaturated
(e.g. palm oil), polyunsaturated (e.g. oilseeds)
• Ruminal activity :
– Active fat (e.g. vegetable oils)
– Rumen inert fat (hydrogenated tallow, Ca-salts)
– Rumen protected fat (encapsulated fat)
– Saturada (tallow hidrogenada), monoinsaturada (e.g. aceite de palma), poli insaturada (p.ej. oleaginosas)
• Actividad ruminal :
– Grasa activa (p.ej. aceites vegetales)
– Grasa inerte en el rumen (cebo hidrogenado, jabonesde Ca)
– Grasa protegida en el rumen (grasa encapsulada)
Clasificación de la grasa de la dieta
Grasa de la dieta
Grasas inertes a nivel
Ruminal p.ej. jabones de Ca
, grasas potegidas
Grasas activas en el rumen
p.ej. cebos, aceites,
oleaginosas
Grasas protegidas a nivel ruminal
p.ej. Oleaginosas tratadas con
formaldeídos.
Clasificación basada en el grado de biohidrogenización y el efecto en la fermentación
ruminal.
Digestibility of supplemental fats
• Varies according to:
– Chemical form of the supplemental fat (Ca salts >
free fatty acids > triglycerides)
– Differences in fatty acid profiles (unsaturated >
• Varía de acuerdo con:
– La forma química de la grasa supplementada (Ca
jabones de > ácidos grasos libres > triglicéridos)
– Diferencias en los perfiles de los ácidos grasos
Digestibilidad de las grasassuplementadas.
– Differences in fatty acid profiles (unsaturated >
saturated fatty acids)
– At a normal inclusion rate (≤3%), supplemental
fats have minimal effect on digestibility
– Diferencias en los perfiles de los ácidos grasos
(ácidos grasos insaturados > saturados)
– A niveles normales de inclusión, (≤3%), la
suplementación de grasas tiene un efecto mínimo
en la digestibilidad.
• Origin:
– Animal (e.g. tallow) or plant (oilseeds oils)
• Degree of saturation:Metabolismo de lípidos en el
• Degree of saturation:
– Saturated (hydrogenated tallow), monounsaturated
(e.g. palm oil), polyunsaturated (e.g. oilseeds)
• Ruminal activity :
– Active fat (e.g. vegetable oils)
– Rumen inert fat (hydrogenated tallow, Ca-salts)
– Rumen protected fat (encapsulated fat)
Metabolismo de lípidos en el
rumen
GrasaGrasa de la de la dietadieta ((principalmenteprincipalmente polipoli insaturadainsaturada))
IsomerizaciónIsomerización & &
biohidrogenizaciónbiohidrogenización
AcidosAcidos grasosgrasos polipoli insaturadosinsaturados
((p.ejp.ej. . C18:3)C18:3)
AG AG principalmenteprincipalmente
IntestinoIntestino
delgadodelgado
RumenRumen--rretículoetículoRumenRumen--rretículoetículo
AG AG SaturadosSaturados
(C18:0)(C18:0)
ParcialmenteParcialmente
insaturadosinsaturados
AG AG principalmenteprincipalmente
saturadasaturada
Ruminal biohydrogenation
• Extensive (up to 90%)
• Factors affecting biohydrogenation:– Degree of saturation:
• BH increases with degree of unsaturation (e.g. higher BH for oilseeds than Ca-salts)
– Level of supplemental fat:
– Grado de saturación:
• La BH incrementa con el grado de insaturación (e.g. Nivelesmayores de BH para oleaginosas que para jabones de Ca)
– Nivel de grasa suplementada:
• BH decrese conforme el nivel de grasa suplementada incrementa
– Tiempo de retención:
Factores que afectan la biohidrogenización (BH) ruminal
– Level of supplemental fat:• BH decreases as the level of supplemental fat increases
– Retention time:• BH increases as ruminal retention time increases
– Type of supplemental fat:• Oilseeds vs free oil
• Ca-soaps, prilled fat vs unprotected fats
– Dietary composition• High concentrate diets reduces lipolysis and BH
– Tiempo de retención:
• BH incrementa conforme el tiempo de retención ruminalincrementa.
– Tipo de grasa suplementada:
• Oleaginosas vs aceite libre.
• Jabones de calcio, grasa protegidas vs grasas no protegidas
– Composición de la dieta
• Dietas atamente concentradas reducen la lipolisis y BH
Impact of supplemental fat on DMI
• Supplemental dietary fat often decreases DMI
• Many studies showed no effect on DMI
• The negative effect is relatively rapid but less sustainable
• La suplementacióٕn de grasas en la dieta generalmentedecrece el CMS.
• Varios estudios han mostrado no hay efecto en el CMS
• El efecto negativo es relativamente rápido pero menossostenible
Impacto de la suplementación de grasasen el consumo de materia seca (CMS)
sustainable
• If the reduction in DMI is more than can be compensated by the additional energy density, intake of net energy for lactation will be decreased
• Implications:
– Reduced NEL intake
– Lower milk yield
sostenible
• Si la reducción del CMS es tal que no puede ser compensada por la densidad energética adicional, el consumo de energía neta de lactación decrecerá.
• Implicancias:– Reduce la ingesta de ENL
– Reduce la producción lactea.
Effect of added fat on DMI (% of control)
• Oilseeds L -2.84
• Unprocessed animal fat L -1.23
• Oleaginosas L -2.84
• Grasa animal sin procesar L -1.23
Efecto de la adición de grasa en el CMS (% del control)
• Ca salt of palm oil L -2.52
• Saturated fat* L -0.26
Allen (2000)
• Jabones de Ca de aceite de palma L -2.52
• Grasas saturadas* L -0.26
Factors affecting dry matter Factores que afectan el consumoFactors affecting dry matter
intake with fat
supplementation
Factores que afectan el consumo
de materia seca con
suplementación de grasas
Dietary fat and dry matter intake
1- Acceptability:
– Differences in acceptability of supplemental fat may
contribute to their satiety effect
– Top-dressed fats, Ca-salts of palm FA are less
1- Palatabilidad de la grasa suplementada:
– Diferencias en la palatabilidad de la grasa suplementadapueden contribuir a un efecto de saciedad.
– Top-dressed fats, jabones de calcio de ácidos grasos de palma son menos aceptados que otras grasas
Grasas de la dieta y consumo de materia seca.
– Top-dressed fats, Ca-salts of palm FA are less
acceptable than other supplemental fat
– Acceptability may increase following adaptation
period (except for Ca salts)
– Mixing with grain mix, or as part of total mixed diets
may increase acceptability
palma son menos aceptados que otras grasassuplementadas (p.ej. Grasas Protegidas)
– Aceptabilidad puede incrementar luego de un período de adaptacion (excepto para los jabones de calcio) Incluyendolo con una mezcla de granos, o como parte de una ración totalmente mezclada (RT) puede incrementarla palatabilidad.
Dietary fat and dry matter intake
2- Free fatty acids are more detrimental to DMI than
esterified fatty acids
• Possible mechanisms:
– Free fatty acids might interact with satiety receptors in
2- Acidos grasos libres vs esterificados:
- Los ácidos grasos libres son más detrimentales para el CMS que los ácidos grasos esterificados.
• Mecanismos Posibles :– Los ácidos grasos libes pueden interactuar con los
Grasas de la dieta y consumo de materia seca.
– Free fatty acids might interact with satiety receptors in
the upper duodenum and inhibit intake
– Unsaturated free fatty acids trigger the release of
cholecystokinin which reduces passage rate of digesta
– Release of glucagon like peptide 1 or 2 (depress intake)
– Los ácidos grasos libes pueden interactuar con los receptores de saciedad en el upper duodeno e inhibir la ingesta.
– Acidos grasos insaturados desencadenan la liberación de colecistoquinina la cual reduce la tasa de pasaje de la ingesta.
– La liberación de glucagón como peptido 1 o 2 (deprime la ingesta.)
Efectos de diversos suplementos de
grasa en CMS
23.2
23.4
23.6
23.8
24
Control
a
a
b
22.2
22.4
22.6
22.8
23
23.2
DMI, kg
SFA
TAG
CaFA
Triglicéridos
Jabones de calcio
Acidos grasos saturados
c
Relación entre el CMS & nivel de
ácidos grasos libres y trigliceridos
15
20
25
Free fatty acids
Triglycerides
Acidos Grasos Libres
TrigliceridosCM
S, k
g/d
0
5
10
0 200 400 600 800
Litherland et al. (2005)
AGL son 2 veces más potentes que TG
Licor Abomasal, g/d
CM
S, k
g/d
Effects of supplemental fat on DMI
3- Degree of saturation
– Negative effect of added fat increases with degree of unsaturation
– Possible explanations:
3- Grado de saturación:
– El efecto negativo de la adición de grasa se incrementa con
el grado de insaturación
– Explicaciones Posibles :
• Reducción de la digestión de fibra a nivel de rumen.
Efectos de la suplementacióٕn de grasa en el CMS
• Reduction of ruminal fiber digestion
• Increased distension in the reticulo-rumen
• Greater absorption of unsaturated than saturated fatty acids (metabolic regulators)
Extensive ruminal biohydrogenation reduces the impact
of dietary unsaturated fatty acids on DMI
Fatty acid profile reaching the duodenum in an important
predictor of DMI for cows fed supplemental fat
• Reducción de la digestión de fibra a nivel de rumen.
• Mayor distensión en el retículo-rumen
• Mayor absorción de ácidos grasos insaturados que de saturados
(regulatores metabólicos)
Una gran biohidrogenización a nivel de rumen reduce el
impacto de los ácidos grasos insaturados de la dieta en CMS
El perfil de ácidos grasos que llega al duodeno es un gran indicador
de CMS de grasa suplementada en el alimento para vacas.
4- Forma de alimentación
15
20
25
Control
Whole flax
a a
b
c
LinoTotal
0
5
10
Dry matter intake
Whole flax
Extruded flax
Flax oil
Chilliard et al. (2009)
Consumo de materia seca
LinoTotal
Lino extruído
Aceite de Lino
Effects of supplemental fat on DMI
5- Stage of lactation:
– Dry matter intake of cows in mid to late lactation
is less sensitive to dietary fat supplementation
– Mid-lactation dairy cows can be fed vegetable oils
5- Estadío de lactación:
– El consumo de materia seca de vacas en media y bajaproducción es menos sensitivo a la suplementación de grasa en la dieta.
– Vacas lecheras en media producción pueden ser
Efectos de la suplementación de grasa en CMS
– Mid-lactation dairy cows can be fed vegetable oils
at 5% of DM with no negative impact on DMI
6- Level of supplementation:
– Low-moderate supplementation levels (<3%) will
not affect DMI regardless of type of supplemental
fat
– Vacas lecheras en media producción pueden ser alimentadas con aceites vegetales a un nivel de 5% de la materia seca MS sin un impacto negativo en CMS
6- Nivel de suplementación:
– Niveles de suplementación de bajo a moderado (<3%) no afectarán el CMS aI margen del tipo de suplementograso.
Fat supplementation & milk yield
• Inconsistent results:
• Dietary fat supplementation can increase milk yield:– Increase energy density
– More glucose will be available for lactose synthesis (more milk)
Resultados inconsistentes
• La suplementación de grasa en la dieta puede incrementar el rendimiento lácteo:
– Incrementa la densidad energética.
Suplementación de grasa & rendimiento lácteo
milk)
• Increase milk efficiency:– Same milk yield at lower feed intake
• Reduction in milk yield:– High inclusion levels (dietary fat >6-7%)
– Mostly from vegetable oils
– Incrementa la densidad energética.
– Más glucosa disponible para la síntesis de lactosa (más leche)
• Incrementa la eficiencia de producción de leche:
– Misma producción de leche a un menor consumo de alimento
• Reducción en la producción de leche:
– Altos niveles de inclusión (Grasa en la dieta >6-7%)
– Mayormente proveniente de aceites vegetales.
Fat supplementation & milk yield
• Stage of lactation:
– More positive response in early than late lactation
• Forage to concentrate ratio:
– Greater response with high concentrate diets than
• Estadío de lactación:
– Mejor respuesta al inicio que al final de la lactación
• Relación de forrage : concentrado:
– Mejor respuesta en dietas altas en concentrado que
Suplementación de grasa & rendimiento lácteo
– Greater response with high concentrate diets than high forage diets
– Source of forage:
• Increase milk yield with fat supplementation in corn silage-based diets
– Source of dietary fat:
• More consistent response with Ca-salts
– Mejor respuesta en dietas altas en concentrado queen dietas altas en forrage.
– Fuente de forrage:
• Incrementa el renimiento lácteo con suplementación de grasa en dietas a base de ensilado de maíz.
– Fuente de la grasa de la dieta:
• Respuestas más consistentes con jabones de calcio.
Efecto de la relación forrage:concentrado
en el rendimiento lácteo
47
48
49
kg
/día
43
44
45
46
High forage diet Low forage diet
No fat
Fat
Weiss and Rodrigues (2009)
día
Dietas altas en forraje Dietas bajas en forraje
Con grasa
Sin grasa
Fat supplementation & milk yield
• Fat supplementation in low forage diets:
– Additional NEL due to fat supplementation is
mostly used for milk production (i.e. higher milk
yield and better feed efficiency)
• Suplementación de grasas en dietas bajas en forraje:– La ENL adicional debido a suplementación de grasa es
mayormente usada para la producción de leche (i.e. Mayores producciones de leche y mejor eficienciaalimentaria)
Suplementación de grasa & rendimiento lácteo.
yield and better feed efficiency)
• Fat supplementation in high forage diets:
– Additional NEL due to fat supplementation is
mostly used for body reserves (i.e. No increase in
milk yield but increase in body condition score)
alimentaria)
• Suplementación de grasa en dietas altas en forraje:– La ENL adicional debida a la suplementación de grasa
es mayormente usada para las reservas corporales. (p.ej. No incrementa el rendimiento lácteo peroincrementa la condición corporal.)
Supplemental fat & milk yield
• Feeding supplemental fat in a high forage diet would increase NEL intake but not DMI (gut fill effect). Consequence: Increased milk yield
• Feeding supplemental fat in a low forage diet
• Suministrar un suplemento de grasa en una dieta altaen forrage incrementará la ingesta de ENL pero no el CMS (efecto de saciedad). Consecuencia: Mejora en el
rendiminento lácteo.
• En la suplementación de grasa en el alimento en una
Suplementacion de grasa & rendimiento lácteo.
• Feeding supplemental fat in a low forage diet DMI intake would be reduced but NEL would remain the same. Consequence: Improved feed efficiency
• Diets should not be deficient in milk precursors
• En la suplementación de grasa en el alimento en unadieta baja en forrage, el consumo CMS podría reducirsepero ENL podría permanecer inalterada. Consecuencia:
Mejora en la eficiencia alimenaria
• Las dietas no deberían ser deficientes en precursoresde la leche.
Impact of supplemental fat on
milk fatImpacto de la suplementacióٕn de
grasa en la grasa de la leche.milk fat
grasa en la grasa de la leche.
Dietary fat & milk fat
- Both milk fat percentage milk fat yield can be affected by fat
supplementation
- Reduced milk fat percentage is usually observed when cows are fed
- El porcentaje de grasa en la leche y la producción de grasa pueden
ser afectados por la suplementación de grasa.
-Usualmente se observa una redución en el porcentaje de grasa
cuando las vacas son alimentadas con un suplemento de grasa.
Grasa de la dieta & grasa en la leche
- Reduced milk fat percentage is usually observed when cows are fed
supplemental fat
- Reduction in milk can be observed with all types of supplemental fat
- Reduction in milk fat percentage may or may not be accompanied by
reduction in milk fat yield
cuando las vacas son alimentadas con un suplemento de grasa.
-Reducción en la grasa de la leche de puede observar en todo tipo de
suplemento de grasa.
- La reducción en el porcentaje de grasa en la leche puede o no puede
estar acompañado de una reducción en los rendimientos de grasa de
la leche.
Diet induced milk fat depression
Definition:
Reduction in milk fat caused by dietary means
Changes involves both milk fatty acid profile & fat yield
Two types:
- MFD results from feeding high concentrate/low forage
Definición:
Reduccióٕn en la grasa de la leche causada por la alimentación.
Los cambios comprenden tanto el perfil de los ácidos grasos de
leche así como el rendimiento en grasa.
Dos Tipos:
Reduccion del % de grasa inducidapor la dieta.
- MFD results from feeding high concentrate/low forage
diets
- MFD results from feeing unsaturated oils
Pre-requisite conditions:
- Alteration in ruminal biohydrogenation
- Presence of dietary source of unsaturated fatty acids
Dos Tipos:
- Depresión en la grasa de la leche (DGL) es el resultado de una
alimentación con una dieta alta en concentrado/baja en forrage.
- DGL es consecuencia de una alimentación con aceites
insaturados.
Condiciones pre requeridas:
- Alteración en la biohidrogenación ruminal
- Presencia de una fuente alimentaria de ácidos grasos
insaturados.
Acido linoleico (cis-9,cis-12)
Cis-9,trans-11 CLAAcido linoleico conjugado (trans-10,cis-
12)
Trans-11 C18:1
Acido estearico (C18:0)
Trans-10 C18:1
Acido estearico (C18:0)
Cambios en la ruta de biohidrogenización ruminal durante reducción
de la grasa de la leche inducida por la dieta
Diet-induced milk fat depression
(MFD)
– Major fatty acid intermediates:
• Trans-10,cis-12 CLA
– The main CLA isomer involved in milk fat depression
– Potent inhibitor of de novo fatty acid synthesis at low concentration
– Principales intermediarios de ácidos grasos :
• Trans-10,cis-12 CLA
– El principal isomero CLA involucrado en la reduccióٕn de grasa de la
leche.
– Potente inhibidor de síntesis de ácidos grasos “de novo” en bajas
concentraciones.
Reducción del % de grasa en la leche inducidapor la dieta.(DGL)
– Potent inhibitor of de novo fatty acid synthesis at low concentration
• Trans-10 C18:1
– Indirect inhibitor de novo milk fatty acid synthesis
– May inhibit de novo milk fatty acid synthesis at high doses
– Accumulation of trans-10 C18:1 leads to formation of other inhibitors
– Concentration of trans-10 C18:1 can be used as a marker for MFD
concentraciones.
• Trans-10 C18:1
– Inhibidor indirecto de la síntesis “de novo” de ácidos grasos.
– A altas dosis puede inhibir la síntesis “de novo” de ácidos grasos en la
leche.
– La acumulación de trans-10 C18:1 conlleva la la formación de otros
inhibidores
– La concentración de trans-10 C18:1 puede ser usada como marcador
para DGL
Efecto de isomeros de CLA en el %
de grasa en la leche
2.5
3
3.5
en
la
le
che
%
t-10,c12 CLA
Licorde diversos CLA isomeros
1.5
2
2.5
-2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8
Dia
Gra
sae
n l
a
t-10,c12 CLA
c-9,t 11 CLA
Control
Baumgard et al. (2000)
Fatty acid isomers & milk fat depression
• Possible mechanisms:
– Adverse effect on ∆9 desaturase (low concentration of
C18:1 for milk triglycerides)
– Inhibition of key enzymes involved in de novo
• Posibles Mecanismos :
– Efecto adverso en desaturasa ∆9 (baja concentración
de C18:1 para triglicéridos)
– Inhibición de enzimas claves involucradas en la
Isomeros de ácidos grasos & depresiónen la grasa de la leche
– Inhibition of key enzymes involved in de novo
synthesis of milk fatty acids (acetyle CoA carboxylase,
fatty acid synthase
– Inhibition of lipogenic enzymes by CLA isomers
through reduction in mRNA abundance
– Inhibición de enzimas claves involucradas en la
síntesis “de novo” de ácidos grasos de la leche. (acetil
CoA carboxylasa, ácidos grasos sintetasa
– Inhibición de enzimas lipogénicas por isomeros de CLA
a través de la reducción de la cantidad de mRNA.
• Reductions in the supply of acetate and β-hydroxy
butyrate for de novo fatty acid synthesis
• Partition of fatty acids towards adipose tissues and
away from mammary gland (insulin effect)
• Reducciones en el suministro de acetato y β-hidroxi butirato para la síntesis de ácidos grasos“de novo”.
• Mobilización de ácidos grasos a partir de tejido
Depresion del % de la grasa de la leche inducida por la dieta (DGL )
away from mammary gland (insulin effect)
• Direct inhibition of lipogenesis by trans fatty acid
isomers formed during biohydrogenation
• Mobilización de ácidos grasos a partir de tejidoadiposo y fuera de la glándula mamaria (acción de la insulina)
• Inhibición directa de la lipogénesis por isomerosde ácidos grasos transformados durante la biohidrogenización.
High concentrate diets & milk fat
depression
• High concentrate diets:
– Increased concentration of trans-10,cis-12 CLA
– Increased concentration of propionate
• Dietas altas en concentrado:
– Incrementa la concentración de trans-10,cis-12 CLA
– Incrementa la concentración de propionato
Dietas altamente concentradas & reducción en la grasa de la leche.
– Increased concentration of propionate
– Increase in fatty acid isomers is insufficient to fully
explain reduction in milk fat
– Incrementa la concentración de propionato
– El incremento en isomeros de ácidos grasos es
insuficiente para explicar completamente la
reducción de grasa en la leche.
High concentrate diets & milk fat
depression
• Decreases concentrations of milk fatty acid precursors (acetate & BHB) for de novo synthesis
• Decreases concentrations of free fatty acids and triglycerides for performed fatty acids
Trans-10 C18:1 may interfere with de novo fatty acid
• Decrementa las concentraciones de precursores de ácidos grasos en la leche. (acetato & BHB) para la síntesis “de novo”.
• Decrementa las concentraciones de ácidos grasoslibres y trigliceridos para la síntesis de ácidos grasos
Dietas altamente concentradas & reducción en la grasa de la leche.
• Trans-10 C18:1 may interfere with de novo fatty acid synthesis
• Implication:
– Trans-10,cis-12 CLA and propionate act simultaneously on mammary lipogenesis probably through different mechanisms
libres y trigliceridos para la síntesis de ácidos grasos
• Trans-10 C18:1 puede interferir con la síntesis de acidos grasos “de novo”
• Implicancias:– Trans-10,cis-12 CLA y el propionato probablemente actúan
simultaneamente en la lipogénesis mamaria a través dediferentes mecanismos.
Diet induced milk fat depression milk fat
• High concentrate without unsaturated fat:– Decreases concentrations of milk fatty acid precursors
(acetate & BHB) for de novo synthesis
– Decreases concentrations of NEFA and triglycerides for performed fatty acids
• High concentrate sin grasa insaturada:– Decrementa las concentrationes de precursores de ácidos
grasos en la leche (acetate & BHB) para la síntesis “de novo”
– Decrementa las concentraciones de Acidos grasos no esterificados y trigliceridos para síntesis de acidos grasos
– Trans-10 C18:1 pueden interferir con la síntesis “de novo” de
Depresión de la grasa de la lecheinducida por la dieta
– Trans-10 C18:1 may interfere with de novo fatty acid synthesis
• High concentrate with unsaturated fat:– Other fatty acid isomers
– Lower availability of C18:0 for synthesis of C18:1 in the mammary gland
– Trans-10 C18:1 pueden interferir con la síntesis “de novo” de ácidos grasos.
• Concentrados con grasas insaturadas:
– Otros isomeros de ácidos grasos
– Menor disponibilidad de C18:0 para la síntesis de C18:1 en la glándula mamaria.
Efecto del licor de propionato y CLA en
el % de la grasa de la leche.
2.5
3
3.5
4
Control
0
0.5
1
1.5
2
Milk fat%
Control
Propionate (P)
trans-10,cis-12 (CLA)
P+CLA
Propionato (P)
Interacción entre el nivel de concentrado
& suplementación de grasa
2.5
3
3.5
4 Low conc
Low conc+oil
High conc
High conc+oil
Bajo nivel de concentrado
Bajo nivel de concentrado + aceite
Alto nivel de concentrado
Alto nivel de concentrado + aceite
aa
bb
0
0.5
1
1.5
2
Milk fat%Grasa de la leche %
Loor et al. (2005)
Efecto de varios suplementos de grasa
en la leche
3.1
3.2
3.3
3.4
Control
2.7
2.8
2.9
3
Milk fat%
Control
Sunflower seed (7% DM)
Flaxseed (7% DM)
Grasa de la leche %
Girasol (7% MS)
Flaxseed (7% MS)
Efecto de la suplementación de
oleaginosas en grasa de la leche.
2
2.5
3
Control
Semillas de Lino
aa
b
0
0.5
1
1.5
Milk fat%
Semillas de Lino
Aceite de lino
Control
Semillas de Lino
Aceite de lino
Grasa de la leche %
Efecto de varios suplementos de grasa
en la grasa de la leche.
3.35
3.4
3.45
3.5
3.55
Control
ab
a
bc
3.1
3.15
3.2
3.25
3.3
3.35
Milk fat%
Control
Whole cottonseed
Tallow
Corn germ
c
Grasa de la leche %
Cebo
Pepa de algodón
Germen de maíz
Efecto de los jabones de calcio de ácidos
grasos saturados & insaturados en la grasa
de la leche.
2.5
3
3.5
4
4.5
Control
*
*
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Milk fat%
Control
SFA
MUFA
PUSFA
Relling and Reynolds (2007)
Grasa de la leche %
• Response of milk fatty acid profile to supplemental fat is a function of:
– Rumen lipid metabolism (hydrolysis, isomerization, biohydrogenation)
Cow metabolism (lipid mobilization, uptake of blood
Manipulation of milk fatty acids
• La respuesta más consistente a la suplementación de grasa en la dieta, es el cambio en el perfil de ácidosgrasos en la leche.
• La respuesta del perfil de los ácidos grasos de la leche a la suplementación de grasa, está en función
Manipulación de los ácidos grasos de la leche.
– Cow metabolism (lipid mobilization, uptake of blood fatty acids, de novo fatty acid synthesis)
General response:
- Increase in uptake of C18 fatty acids by the mammary gland and decrease in de novo fatty acid synthesis
leche a la suplementación de grasa, está en funciónde:– Metabolismo de lípidos en el rumen (hidrolisis,
isomerización, biohidrogenización)
– El metabolismo de la vaca (mobilización de lípidos, tomade ácidos grasos de la sangre, síntesis de ácidos grasos“de novo”)
Manipulation of milk fatty acids
• The most consistent response to dietary fat supplementation, is changes of milk fatty acid profile
• All types of fat supplementation (rumen protected, oilseeds, oils) lead to changes in milk
Respuesta general:
• Incremento en la toma de ácidos grasos C18 por la glándulamamaria y decremento de la síntesis de ácidos grasos “de novo”.
• Todo tipo de suplementación de grasa (rumen protected, oilseeds, oils) conlleva a cambios en los
Manipulación de los ácidos grasos de la leche
protected, oilseeds, oils) lead to changes in milk fatty acids
• The greatest response is usually observed for medium chain fatty acids (C12, 14 and 16) vs C18
• For the C18 fatty acids, C18:0, cis 18:1 and trans 18:1 have the greatest response
protected, oilseeds, oils) conlleva a cambios en los ácidos grasos de la leche.
• La mayor respuesta que usualmente se observa es a nivel de ácidos grasos de cadenas medias (C12, 14 y 16) vs C18
• Para los ácidos grasos C18: C18:0, cis 18:1 y trans 18:1 tienen la mayor respuesta.
• Oils induce greater percentages of trans-18:1
and decrease C6-C12 fatty acids
• Intake of C18:2 (e.g. soybean, sunflower seed)
and C18:3 (e.g. flaxseed) rich fat supplements
• Respuesta general:
• Los aceites inducen mayores porcentajes de trans-18:1 y decrementan los acidos grasosC6-C12
Manipulacion de los acidos grasos
de la leche
and C18:3 (e.g. flaxseed) rich fat supplements
does not differ greatly on their effects on
short and medium chain fatty acids
C6-C12
• Consumo de C18:2 (p.ej. Semillas de soya, girasol ) y C18:3 (p.ej. Linaza) suplementosricos en grasa no difieren mucho en susefectos en cadenas cortas y medias de acidosgrasos.
Efecto de diferentes oleaginosas en los
acidos grasos C14:0 de la leche.
8
10
12
14
Control
sunflowerGirasol
0
2
4
6
C14:0
sunflower
Flaxseed
Canola seed
Soybean
Glasser et al. (2008)Decremento entre 15-25%
Linaza
Soya
Efecto de las oleaginosas en los ácidos
grasos C16:0 totales
20
25
30
35
Control
sunflowerGirasol
0
5
10
15
C16:0
Flaxseed
Canola seed
Soybean
Linaza
Soya
Glasser et al. (2008) Decremento entre 15-35%
Efecto de las oleaginosas en ácidos
grasos C18 totales de la leche.
30
40
50
60
Control
sunflowerGirasol
0
10
20
30
Total C18
sunflower
Flaxseed
Canola seed
Soybean
Girasol
Linaza
Glasser et al. (2008) Incrementan entre 30-65%
Efecto de las oleaginosas en los ácidos
grasos totales C18:1 de la leche
20
25
30
35
Control
sunflowerGirasol
0
5
10
15
Total C18:1
sunflower
Flaxseed
Canola seed
Soybean
Girasol
Linaza
Glasser et al. (2008)
Soya
Efecto de varios tipos de oleaginosas en la
produccion del acido graso C18:0
8
10
12
14
16
Control
SoybeanSoya
0
2
4
6
8
C18:0
Soybean
Sunflower seed
Flaxseed
Canola seed
Girasol
Glasser et al. (2008)
Soya
Linaza
Efecto de varias formas de flaxseed y girasol
en la produccion del acido graso C 18:1
6
8
10
12
Control
sunflower seedGirasol
0
2
4
6
Trans C18:1
sunflower seed
Sunflower oil
Flaxseed
Flax oil
Girasol
Glasser et al. (2008)
Efecto de varios tipos de oleaginosas
en la produccion del acido graso C 18:3
0.6
0.8
1
1.2
Control
Soybean
0
0.2
0.4
0.6
C18:3
Soybean
Sunflower seed
Flaxseed
Canola seed
Girasol
Glasser et al. (2008)
Efecto de suplementacion oleaginosas
en ácidos grasos omega-3(C18:3) de la
leche.
1.5
2
2.5
3
Control
Protected soybean
0
0.5
1
1.5
C18:3
Protected soybean
Protected sunflower seed
Protected flaxseed
Protected canola seed
Glasser et al. (2008)
Health promoting fatty acidsHealth promoting fatty acids
CLA en la CLA en la CLA en la CLA en la lechelechelecheleche
Efectos beneficos de los CLA para la salud reportados de estudios
biomedicos en modelos animales.
Efectos Biologicos
Anticarcinógeno (estudios in vivo e in vitro)
54
Anticarcinógeno (estudios in vivo e in vitro)
Antiaterogénico
Altera el metabolismo de lípidos
Antidiabetico (diabetes tipo II)
Mejoramiento de la inmunidad
Mejora la mineralizacion de los huesos
• Origin:
– Intermediate product in ruminal biohydrogenation
of lenoleic acid (18:2)
– Mammary gland desaturation of vaccenic (trans-
• Origen:- Producto intermedio en la biohidrogenización del
ácido linoleico (18:2) ~30-40%
– Desaturación en la glándula mamaria del ácidovaccénico (trans-11 C18:1) (fuente principal de CLA).
• Cis-9,trans-11 es el CLA dominante
CLA en la CLA en la CLA en la CLA en la lechelechelecheleche
– Mammary gland desaturation of vaccenic (trans-
11 C18:1)acid (major source of CLA).
• Average concentration in milk: less than 1% of
total fatty acids
• Cis-9,trans-11 es el CLA dominante
• Concentración promedio en la leche: menos de 1% de los ácidos grasos totales.
• La leche es la principal fuente de CLA (~70%) en la dieta.
QueQueQueQue son los son los son los son los AcidosAcidosAcidosAcidos LinoleicosLinoleicosLinoleicosLinoleicosConjugadosConjugadosConjugadosConjugados????
Los acidos linoleicos conjugados (CLAs) representan una mixturade isomeros posicionales y geométricos ácidos grasos conenlaces dobles conjugados.
Es formado como un Es formado como un
intermediario durante la
biohidrogenización del LA a ácido
estearico en el rumen por el
Butyrivibrio fibrisolvens
56
• Cows fed pasture based diets
• Feeding dietary fat rich in C18:2 (soybean,
sunflower seeds, high oil corn)
• Heat treatment of oil seeds may increase milk
• Vacas alimentadas con dietas a bases de pasturas.
• Aimentación con grasas ricas en C18:2 (soya, girasol, maíz rico en aceite)
• Oleaginosas termotratadas pueden incrementar la
EstrategiasEstrategiasEstrategiasEstrategias de de de de alimentacionalimentacionalimentacionalimentacion paraparaparaparaIncrementarIncrementarIncrementarIncrementar CLA eCLA eCLA eCLA en la n la n la n la lechelechelecheleche
• Heat treatment of oil seeds may increase milk
CLA concentration (relative to unheated
seeds)
• Oleaginosas termotratadas pueden incrementar la concentración de CLA en la leche (en comparación con las no termotratadas)
• El aceite de pescado incrementa sustancialmente la concentración de CLA (acompañado por una drásticareducción en la cantidad de grasa en la leche.)
• Objetivo con los CLA : incremento de 3 a 4 veces (~2.5% de los ácidos grasos de la leche.)
CLA en la leche
Estrategias exitosas para incrementar el contenido de AR en la grasa enla leche debera considerar-Mejorar la produccion ruminal de AV- incrementar la actividad tisular de ∆9-desaturasa.
Glándula mamaria1. Adicionar C:18
acidos grasos
poli insaturados3. Prevenir el
cambio de
58
2. Inhibir
trans C18:1
reductase
desaturasa
cambio de
isomerasa
Benefits of dietary fat
supplementation
Consumers:
-Markets where protein has a higher premium than fat
-Markets where payment is based on volume rather than milk
components
�Decrese el riesgo de enfermedades cardiovasculares
�Decrese hipertension y artritis
�Propiedades anti-cancerígenas
Health benefits of omega-3 fatty acid
components
- Markets with health conscious consumers (low fat and more
PUFA)
Cows:
-Decreased milk fat content may improve energy balance and
efficiency of nutrient utilization in early lactation
�Propiedades anti-cancerígenas
�Bajas concentraciones en la leche (menos de 1% de
ácidos grasos totales)
�La concentración en la leche puede ser incrementada
suplementando en el alimento grasas ricas en C18:3
(productos de linaza)
Efecto de la suplementación de Linaza en los
ácidos grasos omega-3 de la leche
0.8
1
1.2
1.4 a a
b
0
0.2
0.4
0.6
0.8
Control Whole flaxseed Heated falxseed Extruded flaxseed
b
b
Dietary fat supplementation &
reproduction
• Moderate levels of fat supplementation may improve reproduction:
– Increase pregnancy per AI
– Altering the size of dominant follicle
– Reducing interval to first ovulation postpartum
• Moderados niveles de suplementación de grasa puedenmejorar la reproduccion:– Incrementa la tasa de preñez por medio de inseminación
artificial.
– Alterando el tamaño del folículo dominante
– Reduciendo el intervalo a la primera ovulación postparto
Suplementación de grasa en la dieta & reproducción
– Reducing interval to first ovulation postpartum
– Increase progesterone during luteal phase
– Improve oocyte and embryo quality
• C18:2 and C18:3 fatty acids are more benificial
• If fat supplementation increases body weight loss, positive effects on reproduction will be minimal
– Reduciendo el intervalo a la primera ovulación postparto
– Incrementa la progesterona durante la fase luteal
– Mejora la calidad de los oocitos y embriones.
• Los ácidos grasos C18:2 y C18:3 son más beneficos.
• Si la suplementación de grasa incrementa la pérdida de peso corporal, los efectos positivos en la reproducciónseran mínimos.
Fat supplementation during heat stress
• Fat supplementation can improve dairy cow performance during heat stress
• The response is mainly in feed efficiency (higher yield with similar intake)
• Greater response when cows are in positive energy balance (mid-lactation)
• Better response with saturated then unsaturated fatty acid
• La suplementación de grasa puede mejorar la performance de la vaca lechera durante el stress por calor.
• La respuesta es principalmente en eficiencia alimentaria(mayor rendimiento con consumo similar
• Mayor respuesta cuando las vacas está en balance energético positivo (mitad de la lactación)
Suplementación de grasa durante el stress por calor
• Better response with saturated then unsaturated fatty acid supplementation
• Possible Mechanisms:– Fat supplementation increases energy density without
increasing heat increment of fermentation
energético positivo (mitad de la lactación)
• Mejor respuesta con una suplementación de ácidos grasossaturados que con una suplementacion de ácidos grasosinsaturados
Mecanismos posibles:
– La suplementación de grasa incrementa la densidad energéticasin incremantar el calor de fermentación
Dietary lipids and methane emission
• Fatty acids can be used to as a tool to control rumen methanogenesis
• Long chain unsaturated and medium chain saturated fatty acids are effective in reducing methane production
• Los ácidos grasos pueden ser usados como herramientapara controlar la metanogénesis a nivel de rumen
• Cadenas largas insaturadas y cadenas medias saturadasde ácidos grasos son efectivas en la reducción de la producción de metano.
Lípidos de la dieta y emisióٕn de metano
methane production
• Possible mechanisms:
– Reduce ruminal organic matter fermentation
– Reduce protozoal numbers
– Reduce activities of metahnogenic bacteria
– Unsaturated fatty acids increase biohydrogenation
producción de metano.
• Posibles mecanismos:
– Reduce fermentación de materia orgánica en el rumen
– Reduce el número de protozoos
– Reduce la actividad de las bacterias metanogénicas
– Acidos grasos insaturados incrementan la biohidrogenización.
Fat supplementation & methane
emission
• Expected reduction: 5.6% with each additional
percentage units of supplemental fat
• Concern: reduction in methane emission can
be due to reduction in dry matter intake as a
• Reducción esperada: 5.6% con cada unidad
porcentual adicional de grasa suplementada.
• Preocupación: la reducción en emisiones de
metano se puede deber a la reducción en
Suplementación de grasa & emisión de metano
be due to reduction in dry matter intake as a
result of fat supplementation
metano se puede deber a la reducción en
consumo de materia seca como resultado de
la suplementación de grasa en la dieta.
Summary
• Availability:– Cheap feed that can be used as energy/protein (e.g.
oilseeds), or energy/fiber source (e.g. cottonseeds)
– By products (grease, tallow)
• Early lactation:
• Disponibilidad:– Alimento barato que puede ser usado como fuente de
energía/proteína (e.g. oleaginosas), o energía/fibra (p.ej. pepade algodón)
– Sub productos (grasa, cebo)
• Inicio de la lactación:
Sumario
• Early lactation:
• Prevent excessive body weight loss and increase energy density (high producing cows)
• Rumen inert fats at 2-3% of diet DM (total fat not exceeding 6%)
• Should not be fed with forage diets
• Inicio de la lactación:
• Previene la pérdida excesiva de peso corporal e incrementala densidad energética de la dieta (en vacas altamenteproductoras).
• Grasas inertes a nivel ruminal a un nivel de inclusión 2-3% de la materia seca de la dieta(no excediendo 6% de la grasatotal)
• No debería ser suministrado con dietas a base de forrage.
Summary
• Modifying milk fatty acid profile– All sources of unsaturated dietary fat
– Significant reduction in short & medium and saturated fatty acids
– Significant increase in monounsaturated fatty acids
• Modicando el perfil de los ácidos grasos de la leche.
– Todas las fuentes de grasas insaturadas de la dieta.
– Reducción significativa de ácidos grasos saturados de cadenacorta y media.
– Incremento significativo de ácidos grasos monoinsaturados.
Sumario
– Significant increase in monounsaturated fatty acids
– Significant increase in CLA and C18:3 are more difficult
• Improved performance of heat stressed cows– Rumen inert, oilseeds, tallow etc
• Improving reproductive performance:– Feeding sources of polyunsaturated fatty acids (e.g.
Flaxseed)
– Incremento significativo de ácidos grasos monoinsaturados.
– Incrementos significativos en CLA y C18:3 son más dificiles.
• Mejora la performance de las vacas estresadas por el calor.
– Inertes a nivel ruminal, oleaginosas, cebo, etc
• Mejoran la performance reproductiva:
– Suministrando fuentes de ácidos grasos poli insaturados (p.ej. Linaza)
Benefits of dietary fat
supplementation
Consumers:
-Markets where protein has a higher premium than fat
-Markets where payment is based on volume rather than milk
components
Consumidores:
-Mercados en donde la proteína tiene un mayor valor que la
grasa.
-Mercados en donde el pago está basado en el volumen más que
Beneficios de la suplementación de
grasa en la dieta.
components
- Markets with health conscious consumers (low fat and more
PUFA)
Cows:
-Decreased milk fat content may improve energy balance and
efficiency of nutrient utilization in early lactation
-Mercados en donde el pago está basado en el volumen más que
en los componentes de la leche.
- Mercados con consumidores consientes en su salud (baja grasa
y más Acidos grasos poli insaturados, AGPI)
Vacas:
-Decrementar el contenido de grasa en la leche puede mejorar el
balance energético y la eficiencia de utilización de nutrientes al
inicio de la lactación.