Relación entre la dieta de las vacas y la presencia de compuestos bioactivos en la leche

Un estudio realizado en el CIAM y en 25 explotaciones gallegas demuestra que la hierba fresca aporta mayores niveles de Omega 3 y vitaminas A y E a la leche. El consumidor comienza a valorarlo, pero falta que lo haga en mayor medida la industria para que el ganadero que apuesta por el pastoreo se vea recompensado

Adrian Botana

Los productos lácteos son parte esencial de una dieta sana y equilibrada. Aportan proteínas, calcio y vitaminas. Pero no todas las leches son iguales. La tesis de doctorado que acaba de presentar Adrián Botana incide sobre la relación entre la dieta consumida por las vacas y la composición de la leche, complementando las observaciones realizadas en explotaciones lecheras comerciales con ensayos de alimentación controlada realizados en las instalaciones experimentales del Centro de Investigaciones Agrarias de Mabegondo (CIAM).

El estudio, que incluyó una parte de trabajo de campo en 25 explotaciones gallegas y otra parte experimental en la granja del CIAM, tenía como objetivo mejorar la información existente sobre la alimentación del ganado y la relación de la dieta con la composición de la leche.

Durante un año, con cuatro visitas trimestrales a las explotaciones, se analizaron los distintos sistemas de producción que conviven en Galicia, divididos en 5 grupos: pastoreo en ecológico, pastoreo convencional, ganado estabulado alimentado con ensilado de hierba, vacas alimentadas con ensilado de maíz y animales alimentados con ensilado de maíz y hierba.

grafico composicion dieta explotacions lacteas galegas

Los resultados obtenidos en las explotaciones fueron confirmados en dos experimentos realizados en condiciones de alimentación controlada en las instalaciones del CIAM en Mabegondo donde se midió el efecto de la dieta en la producción y composición de la leche en ácidos grasos y antioxidantes liposolubles.

En el primero se compararon cuatro sistemas de alimentación con vacas que pastoreaban continuamente o durante el día y vacas estabuladas alimentadas con ensilados de maíz y hierba o únicamente ensilado de maíz, donde el nivel de concentrado/vaca varió desde los 2 kilos diarios en el primer grupo hasta los 12 kilos en el más intensivo.

En el segundo, realizado con cuatro grupos de vacas estabuladas y alimentadas con una ración completa a base de ensilados y concentrado (60% y 40% de la materia seca total), se estudió el efecto de sustituir total o parcialmente el ensilado de maíz por ensilado de hierba sin variar la aportación de concentrado.

La investigación colaborativa contó con la ayuda de explotaciones lecheras comerciales y los resultados fueron objeto de comprobación mediante experimentos ‘ad hoc’ en el CIAM

Los trabajos que se presentaron en la tesis se sustentan en proyectos de investigación financiados por el Ministerio de Ciencia y Tecnología (convocatoria INIA) y por la Consellería de Medio Rural (convocatoria de proyectos de innovación cooperativa FEADER). Fueron realizados en el marco de colaboración entre el grupo de investigación en valor nutricional y producción de leche del CIAM con el LIGAL, así como con la contribución imprescindible de las explotaciones lecheras visitadas.

Los resultados demuestran de forma clara y contundente que la alimentación de las vacas en pastoreo aporta un mayor contenido en compuestos bioactivos (ácidos grasos poliinsaturados, vitamina E y carotenoides) a la leche, comparados con otros sistemas de alimentación. Cuando en la ración se incluye ensilado de hierba, se observa también un efecto favorable, comparado con dietas donde predomina el ensilado de maíz.

La calidad de la grasa, un factor a tener en cuenta en el precio de la leche

El consumidor actual busca en la leche algo más que un producto nutricional excelente. Quiere a mayores un elemento saludable y producido de manera respetuosa tanto con el medio ambiente como con el bienestar de los animales. Ese es un valor añadido en la leche que en otros países europeos ya se tiene en cuenta tanto por parte de las industrias como de los consumidores. Es un camino que se comienza a andar también en España, donde estos valores son progresivamente apreciados por la industria y la distribución, llegando hasta el consumo. Sin embargo queda aún un largo camino por recorrer para que los ganaderos que apuestan por el pastoreo vean recompensados sus esfuerzos.

“Las analíticas de las muestras que van a los laboratorios de referencia no determinan el nivel de ácidos grasos de la leche, por lo que no se tiene en cuenta en el precio. El ganadero solo cobra la leche a día de hoy en función del porcentaje de grasa que contenga su leche, pero no en función de la calidad de esa grasa”, explica Adrián. En función de la alimentación, la cantidad de grasas insaturadas y de antioxidantes que contiene la leche varía.

El ganadero solo cobra a día de hoy en función del porcentaje de grasa que contenga su leche, pero no en función de la calidad de esa grasa

Su trabajo, que le valió un sobresaliente cum laude en su tesis de doctorado, vincula de este modo lo que comen las vacas con el beneficio posterior de su leche para la mejora de la salud de quien la bebe. “La concentración de compuestos bioactivos con efecto potencialmente saludable en la dieta humana, a la luz de los conocimientos médicos actuales, es superior en la leche procedente de los sistemas de pastoreo, en particular del sistema ecológico”, asegura.

La hierba da una leche con un mejor perfil de ácidos grasos y antioxidantes

CIAM ensilado herba1

Los forrajes son la principal fuente de lípidos en la alimentación, por lo que el perfil de ácidos grasos de la leche y la concentración de carotenoides y vitamina E puede variarse, de forma completamente natural a través de la ración, según la investigación de Adrián. El pasto fresco y en menor medida el ensilado de hierba aporta ácido alfa-linolénico, alfa-tocoferol y carotenoides, mientras el ensilado de maíz aporta más ácido linoleico y gamma-tocoferol (γ- tocoferol), por lo que la calidad de la grasa que contiene la leche se correlaciona positivamente con la cantidad de hierba fresca ingerida.

Se detecta, por tanto, un mejor perfil de compuestos bioactivos saludables, en la leche de las vacas con acceso continuado al pasto comparado con el de las vacas que tienen un acceso restringido a las praderas, mientras que cuando los animales en lactancia permanecen estabulados permanentemente y son alimentados exclusivamente con raciones a base de ensilados y concentrados, la presencia en la leche de estos compuestos disminuye. Sin embargo, incluso dentro de este último grupo, también hay diferencias en relación a si la ración completa incluye silo de hierba o únicamente silo de maíz.

En la leche producida en pastoreo es superior la presencia de ácidos grasos reputados como saludables a la luz de los conocimientos médicos actuales

Por lo tanto, explica, “la leche producida en explotaciones de pastoreo, sobre todo en las ecológicas, es más saludable desde el punto de vista del perfil graso porque tiene una mayor concentración de ácido linoleico conjugado (CLA) y de su precursor, el ácido transvaccénico, así como de los ácidos grasos de la serie omega-3, encabezados por el α-linolénico, así como un menor ratio entre el total de ácidos grasos omega-3 y omega-6, lo cual se considera favorable desde el punto de vista de una dieta sana. Esta misma tendencia también se observa para el contenido en antioxidantes liposolubles, mostrando la leche de vacas que consumen pastos frescos concentraciones más elevadas de alfa-tocoferol, β-caroteno y luteína”, concluye.

grafico analise vitaminas do leiteLas analíticas realizadas en Mabegondo mediante el método de la cromatografía de gases permiten detectar y analizar hasta 49 ácidos grasos diferentes. El ácido linoleico, por ejemplo, es cabeza de serie de Omega6 y el α-linolénico es cabeza de serie de Omega3, al igual que el  alfa-tocoferol (α-tocoferol) es el isómero principal de la vitamina E, y, por lo tanto, uno de los compuestos antioxidantes liposolubles más interesantes de la leche.

Vacas en produción.

Vacas en producción en SAT Gomelle, en Guntín

El sistema de alimentación alto en almidón, a base de ensilado de maíz y concentrados muestra una mayor productividad, mientras que la introducción de hierba fresca en la dieta, y de ensilados de hierba en menor medida, se traduce en mayores concentraciones de ácido alfa-linolénico y ácido linoleico conjugado (CLA) en la leche.

La calidad de la grasa y el perfil antioxidante de la leche mejora con una mayor presencia de pastos frescos en la dieta de la vaca. Por el contrario, la mayor productividad se logra con un mayor nivel de almidón en la materia seca de la ración, algo que aporta el maíz.

Por lo tanto, para Adrián, el “punto de equilibrio” podría estar en una combinación del pastoreo con una adecuada suplementación energética para poder compatibilizar una producción animal media-alta con una alta calidad de la grasa láctea, medida por la presencia de ácidos grasos y antioxidantes con carácter bioactivo favorables para la salud humana.

En las vacas alimentadas con ensilado, la ración ideal sería la compuesta por un 20% de materia seca de silo de hierba y un 40% de silo de maíz

Del mismo modo, dado que las raciones son más uniformes a lo largo de todo el año, en la leche producida con sistemas de alimentación basados en los ensilados, la composición de ácidos grasos y antioxidantes de la leche se mantiene más estable a lo largo de todo el año, mientras que en las vacas alimentadas con pasto fresco se producen mayores variaciones estacionales, con un incremento por ejemplo del ácido transvaccénico en la leche en primavera por la mayor abundancia de pasto y una caída en los meses del verano, mas manteniendo siempre a lo largo de las diferentes estaciones del año las diferencias relativas a respeto del resto de sistemas de alimentación.

grafico analise perfil acidos graxos do leite

Por otra parte, en el estudio se puso de manifiesto que la presencia de compuestos bioactivos en la grasa de la leche, beneficiosos para la salud humana, se mostró superior en las explotaciones que realizan pastoreo ecológico. Más allá de una proporción ligeramente superior de pasto fresco en la dieta y menor de concentrados en el caso de las producciones ecológicas, Adrián sugiere que la diversidad de la flora de los pastos en este sistema, en comparación con la producción convencional, podría ser una causa del mejor perfil de la leche ecológica. Sin embargo este aspecto debe ser objeto de futuras comprobaciones en nuevos proyectos de investigación.

Dado que es el sistema más habitual en Galicia, un capítulo específico de la tesis de Adrián Botana analiza como influye la cantidad y proporción de silo de maíz y silo de hierba en la ración sobre la productividad animal y la composición de la leche, concluyendo que una proporción ideal sería la de una ración compuesta por un 20% de MS de silo de hierba y un 40% de MS procedente silo de maíz. Es la que aporta más producción de leche y mayor porcentaje de materia grasa.

Los resultados sustentan el interés de introducir silo de hierba en la ración de las vacas, pues cuando se prescinde de él el porcentaje y la calidad de grasa disminuye

El perfil de ácidos grasos y la concentración de antioxidantes liposolubles de la leche también se ven modificados de forma significativa al variar la proporción entre silo de hierba y silo de maíz en la dieta de las vacas alimentadas con raciones compuestas. “Los resultados sustentan el interés de incluir silo de hierba en la dieta de las vacas desde el punto de vista de la presencia de componentes bioactivos saludables en la leche.

En proporciones relativas de ensilado de hierba con respecto a maíz de entre 1/3 a 2/3 se optimiza la producción de leche y de sólidos en la leche, ya que proporciones superiores de silo de hierba mejoran la composición de la grasa pero lo hacen a costa de reducir la producción de leche”, afirma Adrián.

grafico analise composicion fisicoquimica do leite

“El porcentaje de grasa también cae cuando no se introduce ensilado de hierba en la dieta, mientras que el extracto seco y la proteína aumentan linealmente cuanto más almidón aporta el maíz”, explica el autor del trabajo. El estudio está realizado con ganado frisón exclusivamente. “El perfil lipídico varía si introducimos otras razas, como la jersey, por ejemplo, aunque sea alimentada con la misma ración”, aclara.

En relación con la suplementación con aceites vegetales ricos en ácidos grasos omega-3, como es el caso del lino, aclara Adrián, tenemos resultados experimentales obtenidos en el CIAM que muestran que es posible reproducir el típico perfil de la leche de dietas a base de pastos frescos (bajo tenor de ácidos grasos saturados, alto en CLA y en omega-3) cuando se alimentan vacas estabuladas con mezclas completas a base de ensilado de maíz y concentrado enriquecido con lino extrusionado.

Sin embargo, más allá del mayor coste de la ración en este caso, las analíticas disponibles muestran que se encuentran diferencias marcadas entre ambos tipos de leche (pastoreo vs. alimentación intensiva enriquecida con aceites vegetales) atendiendo sobre todo al valor del ratio entre los isómeros trans 11 (ácido vaccénico) y trans 10 del ácido oleico, claramente más elevado en las dietas ricas en pastos frescos, así como a los superiores contenidos en α-tocoferol y carotenoides en este caso.

Encontrar un método analítico para certificar la leche de pastoreo

CIAM vacas pastoreo2

Con el consumo de leche de pastoreo en aumento, han sido varias las marcas que han apostado por etiquetar la leche procedente de vacas en extensivo como un producto diferenciado. Certificado actualmente por entidades de acreditación privadas, recientemente la administración gallega ha mostrado su interés por adoptar un sello reconocido oficialmente para estandarizar los requisitos.

El sistema empleado por Adrián en su tesis, mediante el análisis de la composición de ácidos grasos y de antioxidantes de la leche, demostró una eficacia superior al 90% a la hora de discernir si una leche fue producido en base a pasto o no, pero se trata de un método complejo, costoso y lento que descartaría su empleo en la rutina del laboratorio interprofesional. Otros métodos, como la espectroscopía de infrarrojos (NIRS), resultarían de mayor utilidad en la discriminación de muestras como ayuda potencial a los procedimientos de control y certificación por ser más rápidos y menos costosos.

Sin embargo, como indica Adrián, es necesario un trabajo previo de construcción de las calibraciones mediante la construcción de una amplia colección de muestras de referencia y su posterior validación en un conjunto externo, antes de disponer de esta metodología aplicable en la práctica. “Los trabajos están iniciados por el CIAM y el LIGAL, pero es necesario continuar durante un par de años antes de tener la técnica lista para su uso, considera”.

«El número de explotaciones en Galicia seguirá cayendo en los próximos años hasta quedar solo 4.000 ó 5.000»

Adrián, xunto a membros do CIAM e do tribunal que avaliou a súa tese

Adrián, junto a miembros del CIAM y del tribunal que evaluó su tesis, presentada en la EPS de Lugo

El sector lácteo gallego ha demostrado una alta capacidad de adaptación a los cambios. La entrada en la Comunidad Económica Europea en el año 1986 y el establecimiento de las cuotas lácteas que estuvieron vigentes hasta el año 2015 supusieron una reconversión de la producción de leche en Galicia que mantiene su inercia en la actualidad.

En los últimos 35 años el número de explotaciones lecheras existentes en nuestra comunidad pasó de 100.000 a 7.000 pero a pesar de eso y a la losa que suponían las cuotas lácteas, la producción se duplicó desde 1,2 toneladas del año 1985 a las casi 2,8 producidas de la última campaña, la de 2019, en la que la leche gallega supuso el 38,6% de la total ordeñada en España.

Hay que mejorar la comunicación entre las investigaciones que se hacen y los ganaderos, me gustaría que hubiera más transferencia a las explotaciones

“Sigue en descenso el número de explotaciones en Galicia, tenemos ahora mismo unas 7.000 granjas, pero van a seguir bajando hasta las 4.000 ó 5.000. En el último año desaparecieron 400 y a pesar de que es cierto que el porcentaje de cierres es menor en las ganaderías que producen más de 300.000 litros, quedan aún muchas explotaciones pequeñas cuyos titulares están próximos a la jubilación y que posiblemente vayan desapareciendo en los próximos años”, sugiere Adrián.

Cambio de paradigma productivo

Galicia produce una leche de alta calidad y valor nutricional y dispone de una serie de ventajas competitivas (por su ubicación geográfica y su climatología) para encarar un futuro que parece ligado a las cuestiones sociales y medioambientales siempre y cuando logre resolver problemas estructurales enquistados como el de la escasa superficie agraria utilizada.

La contribución de la hierba, tanto procedente de pastos plurianuales como de cultivos de invierno, a la materia seca total de las explotaciones gallegas es muy importante y solo es superada por el aporte de MS del maíz en las explotaciones más intensivas

“La tendencia de las regiones del arco atlántico es caminar hacia una extensificación. Holanda, desde el año 2012, Alemania, desde el 2016 y en la actualidad las Azores, con su programa vacas felices, vacas de pastagem, apuestan por el pastoreo en sentido amplio, equiparando esa forma de alimentación a otros factores positivos, como son el bienestar animal o el cuidado del medio ambiente. Es algo más que la composición de la ración, es también una cuestión de marketing e imagen que el consumidor valora”, avanza.

Asistimos, pues, a un momento de cambio de paradigma productivo y también del mercado de productos lácteos, en el que cobra cada vez más fuerza, aplicado a la producción de leche, el concepto empresarial de responsabilidad social corporativa, que se comienza a introducir en el sector, tanto en las ganaderías como en las industrias, a través de conceptos como la sostenibilidad medioambiental o el bienestar animal.

grafico estrutura explotacions lacteas galegas

Necesidad de más superficie agraria

En su opinión, Galicia también tiene que apostar por una producción lechera más vinculada a la producción de forraje. Pero para eso las explotaciones precisan aumentar su base territorial. “En el trabajo de la tesis analizamos los distintos sistemas de producción de leche que conviven en Galicia e hicimos una encuesta a medio centenar de explotaciones representativas de esos diferentes sistemas en la que el 40% de los ganaderos nos indicó que quiere mejorar su producción de leche por la vía de aumentar la SAU” detalla este investigador.

La falta de base territorial ha hecho que las explotaciones se intesificasen, aumentando el aporte de concentrado a la dieta. “El peso de los concentrados en la ración en Galicia es muy alto y disminuye cuanta más hierba fresca se introduce. Las explotaciones que hacen pastoreo son las que usan menos pienso, pero en las ganaderías que se basan en el ensilado el concentrado llega a suponer hasta lo 40% de la ración”, explica.

En Galicia el coste de la alimentación supera el 50% de los costes de producción, somos una de las regiones de Europa donde mayor es ese coste. En las ganaderías que se basan en el ensilado el concentrado llega a suponer hasta lo 40% de la ración

“En Galicia el coste de la alimentación supera el 50% de los costes de producción, somos una de las regiones de Europa donde mayor es ese coste”, asegura Adrián, que propone reducir esos costes a base de incrementar la capacidad de producción de forrajes en la propia explotación. El uso y aprovechamiento de la tierra varía y así las explotaciones más intensivas producen cuatro veces más leche por hectárea (22.372 kilos frente a 4.897) y hacen un mejor aprovechamiento de la mano de obra, triplicando la producción de leche por trabajador (306.882 kilos frente a 90.416) con respeto a las explotaciones extensivas en ecológico.

El 72% de la leche producida en nuestra comunidad procede de sistemas donde el ensilado de hierba y maíz es predominante frente a solo un 9% procedente de ganaderías que emplean hierba fresca para alimentar el ganado

Según el análisis realizado, se confirma la existencia de dos modelos diferentes de producción de leche en Galicia en cuanto a dimensión, usos del suelo y sistemas de alimentación: “por un lado está el modelo de pequeñas explotaciones, que basan su alimentación en el consumo de pastos, frescos y ensilados, con vacas menos productivas y más longevas, menor carga ganadera y uso reducido de concentrado, que coexiste con otro modelo más intensivo, basado en los cultivos forrajeros como el maíz, uso de concentrado medio-alto, alta carga ganadera y vacas de alta producción menos longevas, siendo en la actualidad este sistema el responsable de la mayor parte de la producción de leche de Galicia”, afirma Adrián.

grafico mapa producion leite por concellos ESP

Según los datos que aporta en su tesis, el 72% de la leche en Galicia se produce en sistemas donde el ensilado de hierba y maíz es predominante, frente al 9% producido en ganaderías que emplean hierba fresca para la alimentación del ganado. La carga ganadera en los casos de raciones a base de ensilado es mayor, situándose de promedio en 3,4 vacas por hectárea en las explotaciones que usan predominantemente silo de maíz para alimentar el ganado y disminuyendo hasta 1,3 cabezas en el caso de las explotaciones que hacen pastoreo ecológico.

Además, advierte, “la concentración de la producción de leche en determinadas zonas de Galicia puede crear dificultades medioambientales”, por lo que propone mantener la ocupación del territorio rural con granjas de producción de leche distribuidas por la totalidad de la geografía gallega. A día de hoy la producción lechera gallega se concentra en el interior de Galicia, en las comarcas de la Terra Chá, Xallas, el Deza, Arzúa o Chantada.

Dedicar más leche a hacer quesos

Otro de los problemas históricos del sector lácteo gallego es el de la escasa transformación de la leche que se produce en nuestra comunidad. “El sector lácteo en su conjunto aporta el 1,8% del PIB de Galicia, pero el 80% de ese valor es generado por las explotaciones y solo el 20% por la industria. Cuatro de cada 10 litros producidos en nuestra comunidad salen de Galicia sin transformarse y de lo que se transforma el 60% es leche UHT y solo el 15% queso, un porcentaje que en países como Francia supera el 50%”, explica Adrián.

Solo el 15% de la leche gallega se destina a hacer quesos, en Francia es el 50%, por lo que nuestro sector lácteo podría consolidarse fabricando los quesos que España importa en este momento de otros países europeos

Esa es una de las líneas de trabajo que propone para garantizar el futuro de nuestro sector lechero. “Galicia es excedentaria en leche pero España es deficitaria y está importando muchísimos quesos que podrían fabricarse en Galicia. El sector lácteo gallego podría consolidarse fabricando esos quesos que España importa y completar esta línea de consolidación de Galicia como abastecedor de commodities para el mercado español compitiendo también en valor y diferenciación con productos industriales y derivados de mayor valor añadido y con marcas de leche envasada de calidad diferenciada”, razona.

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