O balanceamento de proteína em dietas de vacas leiteiras não é um tema novo por aqui. Outros colegas já discutiram o assunto inclusive nesta mesma seção algumas vezes. Sabe-se que a proteína é um nutriente essencial para a produção de leite e que influencia o consumo de alimento do animal. Por outro lado, conhecemos também as vantagens em se reduzir o teor de proteína bruta (PB) da dieta, já que é o nutriente que mais impacta o custo da alimentação e seu excesso está relacionado com excreção de nitrogênio ao ambiente. No entanto, quanto mais se discute, mais perguntas aparecem. Até onde podemos chegar com a redução na PB da dieta? O que as pesquisas mais recentes têm mostrado? O que algumas fazendas têm conseguido? Quais ajustes de manejo precisam ser tomados para garantir que impactos negativos não ocorram? Por fim, como detectar se a minha propriedade está desperdiçando proteína na dieta? O objetivo deste artigo é trazer algumas respostas mas também levantar novas perguntas que podem gerar discussões interessantes e quem sabe até temas para próximos artigos.
O potencial de redução da PB dietética fica evidente quando analisamos valores de eficiência de uso do nitrogênio dietético (EUN). Em média, apenas 25% do nitrogênio ingerido pela vaca vira proteína no leite, sendo o restante praticamente todo excretado no ambiente. Mas o mais interessante desse número é sua variação, de 15 a 35%. De modo geral, a EUN é maior quanto menor for o teor de PB da dieta, mas existe também grande variação em EUN dentro de mesmos níveis de PB, o que indica que é possível melhorar essa eficiência e assim reduzir a necessidade de inclusão de proteína na dieta.
A figura abaixo ilustra como a relação entre produção de leite e teor de PB na dieta é variável, o que indica que PB por si só não é um bom indicador para ser utilizado na formulação da dieta. Fatores que influenciam essa relação envolvem principalmente a disponibilidade de energia para utilização da proteína degradada no rúmen para síntese de proteína metabolizável e o perfil de aminoácidos da proteína não degradável no rúmen. Entretanto, as respostas também dependem do estágio de lactação e do nível de produção das vacas.
Figura 1. Relação entre produção de leite e PB da dieta com dados de 112 experimentos com consumo de matéria seca variando de 10 a 30 kg/dia. Adaptado de Ipharraguerre e Clark, 2005.
Muitas pesquisas vêm avaliando a redução de PB da dieta e seu impacto na produção de leite e de proteína do leite. Os resultados têm sido consistentes em mostrar que para vacas confinadas produzindo entre 35 e 45 kg/dia em meio da lactação, PB entre 16 e 16,5% é suficiente para maximizar produção de leite e proteína do leite. Alguns estudos mostram inclusive redução na produção de leite com níveis mais elevados de PB, uma vez que a excreção do excesso de nitrogênio do organismo do animal tem um custo energético que poderia ser destinado à produção de leite. Dados científicos para vacas em pastagens tropicais são mais escassos e devem ser analisados com mais atenção devido à maior variação no valor nutritivo e no consumo do pasto, de acordo o manejo do pastejo. Meu experimento de mestrado avaliou 3 teores de proteína bruta (8,7; 13,4 e 18,1%) no concentrado de vacas em pastejo de capim elefante com 18,5% PB. As vacas produziram em média 19 kg/dia e 625 g/dia de proteína bruta no leite e não houve diferença entre os tratamentos. Utilizando dados de consumo de pasto obtidos com marcador óxido de cromo, nós pudemos estimar que a dieta com teor de PB entre 15,3 e 15,7% PB foi suficiente para atender o requerimento dessas vacas. O concentrado dessa dieta continha apenas milho moído e minerais.
Além das pesquisas, fazendas comerciais têm obtido sucesso na redução de PB na dieta. A tabela abaixo foi apresentada em uma conferência em Iowa, EUA, no ano passado, e traz os dados de 14 fazendas dos estados de Wisconsin, Michigan, Pensilvânia e Nova York que estão utilizando dietas com teores de PB menores de 16%. A produção de leite da tabela está em libras (lbs), como é normalmente medida nos EUA. Para transformar para kilos, basta dividir o valor por 2,2. Por exemplo, 80 lbs = 36 kg, 90 lbs = 41 kg, 100 lbs = 45 kg, etc.
Tabela 1. Fazendas comerciais nos EUA utilizando baixo teor de PB na dieta para vacas leiteiras
Fonte: Chase, 2011
Duas informações chamam atenção nessa tabela. A primeira é que 13 das 14 fazendas apresentam EUN maior do que 30%, mostrando que é possível reduzir o teor de PB da dieta sem perder em produção de leite e de proteína do leite, aumentando assim a EUN. O segundo aspecto que merece ser destacado é o teor de nitrogênio uréico no leite (NUL, em inglês milk urea nitrogen - MUN na tabela), que em 12 das 14 fazendas é igual ou menor que 10 mg/dL. Nitrogênio uréico no leite é um indicador de quanto nitrogênio está sendo excretado na urina, uma vez que existe alta correlação entre esses valores. O intervalo de NUL tradicionalmente recomendado como ideal é de 10 - 14, entretanto essas recomendações são baseadas em trabalhos realizados quando ainda não havia o refinamento para balanceamento protéico que se tem hoje, para o qual além de proteína bruta, utiliza-se proteína degradável no rúmen, proteína não degradável no rúmen, proteína metabolizável, metionina e lisina. Os trabalhos atuais e a própria tabela com dados das fazendas indicam que maior EUN pode ser atingida com valores de NUL entre 8 e 10 mg/dL. Como referência, vacas ingerindo a dieta com menor teor de PB (15,5%) no meu experimento de mestrado apresentaram NUL de 8 mg/dL. Quando proteína foi adicionada em dois níveis no concentrado, produção de leite e proteína do leite não aumentaram e NUL subiu para 10 e 13 mg/dL.
Apesar de resultados promissores, a redução de proteína bruta aos níveis até então considerados limites para maximizar eficiência sem perder em produção exige certo refinamento no manejo alimentar da propriedade. Com isso surgem desafios que nem sempre são fáceis de serem superados e resultam no famoso "fator de segurança", que faz com que, de modo geral, dietas sejam formuladas com teores de PB maiores do que o necessário, de forma a garantir o suficiente, levando em conta margens de erro em diversas etapas do processo. Esse refinamento do manejo alimentar diz respeito, entre outras coisas, à consistência na composição dos ingredientes, principalmente das forragens; à consistência nos processos de mistura e distribuição dos alimentos (sejam eles ração total ou concentrados); análises mais frequente dos alimentos e monitoramento mais frequente das respostas em composição do leite, principalmente teor de proteína do leite e NUL. Entretanto, muitas dessas medidas enfrentam limitações práticas como variações intrínsecas da coleta e análise de alimentos (que decorrem de diversos fatores) ou falta de padronização na mistura e distribuição dos alimentos, que depende de qualidade de mão de obra. A análise de NUL, que poderia ser utilizada como uma excelente ferramenta de monitoramento da nutrição protéica de um rebanho, ainda não é amplamente difundida e adotada com essa finalidade.
Outra questão para ser pensada é que se o conceito de nutrição de precisão continuar se desenvolvendo, isto é, se tentarmos buscar combinar da forma mais perfeita possível requerimento animal e suprimento dietético visando maximizar eficiência, será que as ferramentas atuais de formulação de dietas serão suficientes para tornar isso possível? Isto é, se chegarmos ao nível de refinamento de balancear aminoácidos na proteína metabolizável, será que os programas de formulação de ração atualmente disponíveis são capazes de predizer requerimentos e suprimentos de forma precisa? Caso isso seja possível, o quão representativos e precisos são os dados de composição de aminoácidos dos ingredientes, com que frequências são realizadas análises, quantas amostras geraram o banco de dados que estamos utilizando? Acho que vale a pena pensar um pouco nesses aspectos.
De qualquer forma, antes de chegarmos nesse nível de precisão, com certeza muita coisa pode ser feita com as ferramentas que temos hoje. Pesquisas e rebanhos comerciais têm mostrado o potencial de se reduzir o teor de PB na dieta e melhorar a EUN, reduzindo assim custo da alimentação e excreção de nitrogênio para o ambiente. Alguns valores podem ser utilizados como referência para avaliar se sua propriedade é uma boa candidata para redução de PB na dieta. Teor de PB maior que 16,5% e NUL maior que 12 mg/dL indicam boa oportunidade de redução da PB com potencial benefício para a produtividade do sistema. Entretanto, para esse ajuste fino na dieta, é essencial que haja um nutricionista acompanhando o rebanho, bem como é preciso manter em mente os ajustes de manejo alimentar necessários para garantir o sucesso dessa estratégia.
Referências
- Ipharaguerre e Clark, 2005. Journal of Dairy Science, volume 88:E22-E37.
- Danes, M.A.C. 2010. Teor de proteína no concentrado de vacas em lactação mantidas em pastagens de capim elefante. Dissertação de mestrado. Esalq/USP. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-21102010-155355/pt-br.php
- Chase, L. Feeding low crude protein rations to dairy cows - opportunities and challenges. Disponível em: http://www.uwex.edu/ces/dairynutrition/documents/2011proceedings.pdf, p 42-45.
Clique aqui para conhecer mais sobre a Marina.
O potencial de redução da PB dietética fica evidente quando analisamos valores de eficiência de uso do nitrogênio dietético (EUN). Em média, apenas 25% do nitrogênio ingerido pela vaca vira proteína no leite, sendo o restante praticamente todo excretado no ambiente. Mas o mais interessante desse número é sua variação, de 15 a 35%. De modo geral, a EUN é maior quanto menor for o teor de PB da dieta, mas existe também grande variação em EUN dentro de mesmos níveis de PB, o que indica que é possível melhorar essa eficiência e assim reduzir a necessidade de inclusão de proteína na dieta.
A figura abaixo ilustra como a relação entre produção de leite e teor de PB na dieta é variável, o que indica que PB por si só não é um bom indicador para ser utilizado na formulação da dieta. Fatores que influenciam essa relação envolvem principalmente a disponibilidade de energia para utilização da proteína degradada no rúmen para síntese de proteína metabolizável e o perfil de aminoácidos da proteína não degradável no rúmen. Entretanto, as respostas também dependem do estágio de lactação e do nível de produção das vacas.
Figura 1. Relação entre produção de leite e PB da dieta com dados de 112 experimentos com consumo de matéria seca variando de 10 a 30 kg/dia. Adaptado de Ipharraguerre e Clark, 2005.
Muitas pesquisas vêm avaliando a redução de PB da dieta e seu impacto na produção de leite e de proteína do leite. Os resultados têm sido consistentes em mostrar que para vacas confinadas produzindo entre 35 e 45 kg/dia em meio da lactação, PB entre 16 e 16,5% é suficiente para maximizar produção de leite e proteína do leite. Alguns estudos mostram inclusive redução na produção de leite com níveis mais elevados de PB, uma vez que a excreção do excesso de nitrogênio do organismo do animal tem um custo energético que poderia ser destinado à produção de leite. Dados científicos para vacas em pastagens tropicais são mais escassos e devem ser analisados com mais atenção devido à maior variação no valor nutritivo e no consumo do pasto, de acordo o manejo do pastejo. Meu experimento de mestrado avaliou 3 teores de proteína bruta (8,7; 13,4 e 18,1%) no concentrado de vacas em pastejo de capim elefante com 18,5% PB. As vacas produziram em média 19 kg/dia e 625 g/dia de proteína bruta no leite e não houve diferença entre os tratamentos. Utilizando dados de consumo de pasto obtidos com marcador óxido de cromo, nós pudemos estimar que a dieta com teor de PB entre 15,3 e 15,7% PB foi suficiente para atender o requerimento dessas vacas. O concentrado dessa dieta continha apenas milho moído e minerais.
Além das pesquisas, fazendas comerciais têm obtido sucesso na redução de PB na dieta. A tabela abaixo foi apresentada em uma conferência em Iowa, EUA, no ano passado, e traz os dados de 14 fazendas dos estados de Wisconsin, Michigan, Pensilvânia e Nova York que estão utilizando dietas com teores de PB menores de 16%. A produção de leite da tabela está em libras (lbs), como é normalmente medida nos EUA. Para transformar para kilos, basta dividir o valor por 2,2. Por exemplo, 80 lbs = 36 kg, 90 lbs = 41 kg, 100 lbs = 45 kg, etc.
Tabela 1. Fazendas comerciais nos EUA utilizando baixo teor de PB na dieta para vacas leiteiras
Fonte: Chase, 2011
Duas informações chamam atenção nessa tabela. A primeira é que 13 das 14 fazendas apresentam EUN maior do que 30%, mostrando que é possível reduzir o teor de PB da dieta sem perder em produção de leite e de proteína do leite, aumentando assim a EUN. O segundo aspecto que merece ser destacado é o teor de nitrogênio uréico no leite (NUL, em inglês milk urea nitrogen - MUN na tabela), que em 12 das 14 fazendas é igual ou menor que 10 mg/dL. Nitrogênio uréico no leite é um indicador de quanto nitrogênio está sendo excretado na urina, uma vez que existe alta correlação entre esses valores. O intervalo de NUL tradicionalmente recomendado como ideal é de 10 - 14, entretanto essas recomendações são baseadas em trabalhos realizados quando ainda não havia o refinamento para balanceamento protéico que se tem hoje, para o qual além de proteína bruta, utiliza-se proteína degradável no rúmen, proteína não degradável no rúmen, proteína metabolizável, metionina e lisina. Os trabalhos atuais e a própria tabela com dados das fazendas indicam que maior EUN pode ser atingida com valores de NUL entre 8 e 10 mg/dL. Como referência, vacas ingerindo a dieta com menor teor de PB (15,5%) no meu experimento de mestrado apresentaram NUL de 8 mg/dL. Quando proteína foi adicionada em dois níveis no concentrado, produção de leite e proteína do leite não aumentaram e NUL subiu para 10 e 13 mg/dL.
Apesar de resultados promissores, a redução de proteína bruta aos níveis até então considerados limites para maximizar eficiência sem perder em produção exige certo refinamento no manejo alimentar da propriedade. Com isso surgem desafios que nem sempre são fáceis de serem superados e resultam no famoso "fator de segurança", que faz com que, de modo geral, dietas sejam formuladas com teores de PB maiores do que o necessário, de forma a garantir o suficiente, levando em conta margens de erro em diversas etapas do processo. Esse refinamento do manejo alimentar diz respeito, entre outras coisas, à consistência na composição dos ingredientes, principalmente das forragens; à consistência nos processos de mistura e distribuição dos alimentos (sejam eles ração total ou concentrados); análises mais frequente dos alimentos e monitoramento mais frequente das respostas em composição do leite, principalmente teor de proteína do leite e NUL. Entretanto, muitas dessas medidas enfrentam limitações práticas como variações intrínsecas da coleta e análise de alimentos (que decorrem de diversos fatores) ou falta de padronização na mistura e distribuição dos alimentos, que depende de qualidade de mão de obra. A análise de NUL, que poderia ser utilizada como uma excelente ferramenta de monitoramento da nutrição protéica de um rebanho, ainda não é amplamente difundida e adotada com essa finalidade.
Outra questão para ser pensada é que se o conceito de nutrição de precisão continuar se desenvolvendo, isto é, se tentarmos buscar combinar da forma mais perfeita possível requerimento animal e suprimento dietético visando maximizar eficiência, será que as ferramentas atuais de formulação de dietas serão suficientes para tornar isso possível? Isto é, se chegarmos ao nível de refinamento de balancear aminoácidos na proteína metabolizável, será que os programas de formulação de ração atualmente disponíveis são capazes de predizer requerimentos e suprimentos de forma precisa? Caso isso seja possível, o quão representativos e precisos são os dados de composição de aminoácidos dos ingredientes, com que frequências são realizadas análises, quantas amostras geraram o banco de dados que estamos utilizando? Acho que vale a pena pensar um pouco nesses aspectos.
De qualquer forma, antes de chegarmos nesse nível de precisão, com certeza muita coisa pode ser feita com as ferramentas que temos hoje. Pesquisas e rebanhos comerciais têm mostrado o potencial de se reduzir o teor de PB na dieta e melhorar a EUN, reduzindo assim custo da alimentação e excreção de nitrogênio para o ambiente. Alguns valores podem ser utilizados como referência para avaliar se sua propriedade é uma boa candidata para redução de PB na dieta. Teor de PB maior que 16,5% e NUL maior que 12 mg/dL indicam boa oportunidade de redução da PB com potencial benefício para a produtividade do sistema. Entretanto, para esse ajuste fino na dieta, é essencial que haja um nutricionista acompanhando o rebanho, bem como é preciso manter em mente os ajustes de manejo alimentar necessários para garantir o sucesso dessa estratégia.
Referências
- Ipharaguerre e Clark, 2005. Journal of Dairy Science, volume 88:E22-E37.
- Danes, M.A.C. 2010. Teor de proteína no concentrado de vacas em lactação mantidas em pastagens de capim elefante. Dissertação de mestrado. Esalq/USP. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-21102010-155355/pt-br.php
- Chase, L. Feeding low crude protein rations to dairy cows - opportunities and challenges. Disponível em: http://www.uwex.edu/ces/dairynutrition/documents/2011proceedings.pdf, p 42-45.
Clique aqui para conhecer mais sobre a Marina.
Cláudio Henrique Oliveira de Carvalho
Cássia - Minas Gerais - Zootecnista
postado em 30/05/2012
Bom dia, Marina.
Excelente sua abordagem! Fico satisfeito em ver que temas como esses sejam abordados.
Tenho implantado, na medida do possível, análises frequentes do nitrogênio uréico do leite (por lotes) na propriedades onde faço acompanhamento.
Na última semana, inclusive, recebi análises de NUL de uma propriedade a que assisto. Somente para ilustrar (e gostaria que desse sua opinião), os resultados foram os seguintes: Lote 1 (animais com média superior a 40,0 L/dia): 10,99; Lote2: 9,6; Lote 3: 9,9; Tanque: 10,95.
São animais com dietas à base de silagem de milho, ração com 27% de PB, polpa cítrica (atualmente não usamos caroço de algodão, devido aos custos), feno de tifton, gordura protegida. Acredito que os resultados estão satisfatórios. Tenho formulado dietas, nesta situação, com PB variando de 14,5 a 17% de PB.
Acha interessante análise bromatológica das dietas, principalmente dos teores de PB? Com certa frequência tenho analisado, pois tento monitorar a qualidade de mistura do vagão, além de me certificar que o formulado também é o fornecido.
Obrigado e parabéns pelo artigo.
Att.,
Cláudio.