La semilla de algodón entera (WCS, por sus siglas en inglés) se utiliza como fuente de grasa, proteína y fibra. La semilla de algodón es rica en ácidos grasos insaturados (FA), pero se considera de menor riesgo para la depresión de la grasa láctea inducida por biohidrogenación porque se libera lentamente en el rumen. Se ha informado que los FA insaturados disminuyen las emisiones de metano en algunos experimentos, pero el efecto de la fuente de FA no está claro.
El objetivo del presente experimento fue investigar el efecto de los FA provenientes de WCS en la producción de leche y metano, así como en la digestibilidad de nutrientes en el tracto total. Dieciséis vacas multíparas fueron dispuestas en un diseño cruzado con períodos de 21 días. Los tratamientos consistieron en sustituir un 15% de WCS por una mezcla de cáscaras de semilla de algodón y harina de soja.
La semilla de algodón no tuvo efecto en la ingestión de materia seca (DMI) ni en el rendimiento de leche (MY), pero aumentó la concentración de grasa láctea (0.2 unidades porcentuales) y el rendimiento (110 g/d). La semilla de algodón también disminuyó la concentración de FA <16 C y 16 C en la grasa láctea y aumentó los FA >16 C y trans-10 18:1 y trans-11 18:1. El aumento de grasa dietética no tuvo efecto en la eficiencia de transferencia de FA 18 C a la leche. No hubo efecto en la concentración ni en el rendimiento de proteína láctea.
La semilla de algodón entera disminuyó la digestibilidad aparente del tracto total de la materia orgánica (OM) y la materia seca (DM) debido a una disminución en la digestibilidad de la FDN, pero menos del 3% de las semillas consumidas se recuperaron intactas en las heces.
La semilla de algodón entera aumentó la digestibilidad de los FA 16 C, pero la digestibilidad de los FA totales y 18 C no cambió. La producción (g/d), el rendimiento (g/kg de DMI) y la intensidad (g/kg de MY o ECM) de H2, CH4 y CO2 no se modificaron con WCS.
El gosipol total en plasma y los isómeros positivo y negativo aumentaron con WCS, pero estuvieron por debajo de niveles tóxicos.
En conclusión, aumentar los FA insaturados en la dieta mediante la alimentación con un 15% de WCS incrementó el rendimiento de grasa láctea a través de un mayor suministro de FA preformados y no afectó la producción de metano bajo estas condiciones dietéticas.
INTRODUCCIÓN
La semilla de algodón contiene altos niveles de grasa, proteína y fibra, lo que la convierte en un alimento popular para vacas lecheras de alta producción. Generalmente se suministra como semilla de algodón entera (WCS, por sus siglas en inglés) y es un subproducto de la industria de la fibra de algodón. Aumentar los ácidos grasos (FA) en la dieta mediante la alimentación con WCS puede favorecer un mayor rendimiento de grasa láctea con un menor riesgo de depresión de la grasa láctea inducida por biohidrogenación (MFD, por sus siglas en inglés), ya que los FA se liberan lentamente en el rumen en comparación con otras fuentes de aceite (Bernard, 1999).
Recientemente informamos sobre una titulación de dosis alimentando WCS hasta un 9.9% de la dieta en sustitución de cáscaras de semilla de algodón y harina de soja (Pierce et al., 2024), y Bales et al. (2024) investigaron recientemente la alimentación con WCS hasta un 24% de la dieta en sustitución de cáscaras de soja y harina de soja. También se ha informado que los FA insaturados reducen el metano ruminal, lo que abre la posibilidad de beneficios adicionales de WCS no investigados en estos experimentos recientes. Reducir la producción de metano es una alta prioridad en la industria láctea.
La suplementación con lípidos, especialmente PUFA, disminuye la actividad de los metanógenos en el rumen (Van Nevel y Demeyer, 1996; Martin et al., 2016). Específicamente, el metaanálisis de Eugène et al. (2008) reportó que los suplementos lipídicos disminuyeron la producción de metano en un 9%. Sin embargo, aumentar los FA insaturados incrementa el riesgo de MFD inducida por biohidrogenación. Dado que las WCS liberan lentamente los FA insaturados y normalmente presentan un menor riesgo de MFD, podrían ser una estrategia rentable para reducir el metano mientras se mantiene o incrementa el rendimiento de grasa láctea.
No existe un nivel óptimo único de alimentación con WCS, y su tasa de inclusión puede depender de si se suministra para aportar grasa o fibra. Se utilizan niveles más altos de WCS cuando se necesita un reemplazo de forraje, ya que contiene FDN efectiva que ayuda a mantener la función ruminal normal (Harvatine et al., 2002). Los límites superiores de alimentación con WCS pueden provenir de los PUFA, que aumentan el riesgo de MFD, o del gosipol, un compuesto fenólico tóxico presente en las glándulas pigmentarias. Los rumiantes tienen una capacidad limitada para detoxificar el gosipol (Lindsey et al., 1980), pero no se han reportado casos de toxicidad cuando las vacas lecheras son alimentadas con hasta un 15% de WCS (Harrison et al., 1995). Bales et al. (2024) también informaron recientemente incrementos casi iguales en el rendimiento de leche y grasa láctea con inclusiones de 8% y 16% de WCS.
Existen pocos experimentos recientes que investiguen niveles más altos de WCS y escasos reportes sobre el efecto en la producción de metano (Grainger et al., 2010; Muñoz et al., 2019; Ma et al., 2024).
El objetivo fue evaluar el efecto de alimentar con WCS al 15% de la dieta en comparación con una dieta control que contenía cáscaras de semilla de algodón y harina de soja en una dieta contemporánea alta en ensilaje de maíz sobre la producción de leche y metano. Hipotetizamos que una dieta con 15% de WCS en sustitución de cáscaras de semilla de algodón y harina de soja aumentaría la concentración y el rendimiento de grasa láctea y disminuiría la producción de metano.
MATERIALES Y MÉTODOS Diseño Experimental y Tratamientos
El experimento se llevó a cabo desde principios de febrero hasta marzo de 2020 en un establo de amarre ventilado mecánicamente en el Centro de Investigación y Enseñanza Lechera de la Universidad Estatal de Pensilvania en University Park, Pensilvania.
El Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad Estatal de Pensilvania aprobó todos los tratamientos y procedimientos con animales. Dieciséis vacas Holstein multíparas (rendimiento de leche previo al ensayo = 39.4 ± 8.7 kg/d; 139 ± 21 DIM; media ± DE) fueron asignadas aleatoriamente a una secuencia de tratamientos en un diseño cruzado con períodos de 21 días y asignadas aleatoriamente a un corral. Los tratamientos consistieron en una dieta que contenía 15% de WCS y una dieta control (CON) que contenía cáscaras de semilla de algodón y harina de soja para reemplazar la FDN y la PC de las WCS. Elobjetivo fue investigar el efecto de aumentar la grasa dietética con WCS.
Las cáscaras de semilla de algodón se incluyeron en el control para minimizar las diferencias en la digestibilidad de la fibra y la función ruminal. Se seleccionó harina de soja extraída con solvente para equilibrar la PC porque es una sustitución probable en la granja. La harina de semilla de algodón podría usarse y mantendría el perfil de AA dietético, aunque se espera que las tasas de disponibilidad ruminal sean bastante diferentes con WCS.
Alimentación, Muestras de Alimento y Heces Los forrajes se muestrearon una vez por semana y se secaron en un horno de aire forzado a 55°C durante 48 horas para determinar la materia seca (DM), ajustando la dieta en consecuencia. Cada ingrediente del alimento y la TMR base se muestrearon antes de la alimentación del día 19 al 21 de cada período. Los alimentos se combinaron por período y se almacenaron a −20°C.