*Dirección para correspondencia:

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Resumen

El objetivo del presente trabajo fue evaluar la producción y calidad fisicoquímica de leche de cabras al ser suplementadas con dietas que contenían forraje verde hidropónico de maíz. Este estudio se desarrolló en la Comarca Lagunera de Coahuila, México durante los meses de marzo a agosto de 2011. Para la dieta 1 se empleó una relación 85:15 (base seca) de alfalfa henificada y forraje verde hidropónico (AH: FVH). La dieta 2 se formuló con una relación 70:30 de AH y FVH, mientras que la dieta testigo tuvo una relación 87.5:12.5 de alfalfa henificada y vaina de mezquite. Se utilizó un diseño en triple cuadro latino. La producción y calidad de leche fueron mayores al suministrar la dieta compuesta con alfalfa henificada y forraje verde hidropónico de maíz al 30%.

Palabras  clave: forraje verde hidropónico,  leche  de cabra, dietas formuladas.

Abstract

The purpose of this investigation was to evaluate the yield and physicochemical quality of goat milk obtained under supplementation of diets containing hydroponic green fodder. This study was performed in the Comarca Lagunera in Coahuila, México, from March to August of 2011. For diet 1 a ratio of 85:15 (dry matter) of alfalfa and hydroponic green  fodder (AH:FVH) was employed. Diet 2 was formulated at a 70:30 rate of alfalfa and FVH; meanwhile the control diet contained 87.5:12.5 of alfalfa and mezquite sheath. A triple latin square design was used for the experiment. The highest milk yield and quality was obtained from supplementing the goats diet with the alfalfa and 30% of hydroponic green fodder.

Key words: hydroponic green fodder, milk  goat,  formulated diets.

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Introducción

En la parte norte de México se ha tenido desabasto de forraje convencional en la última década como consecuencia de fenómenos climatológicos tales como sequías y heladas, lo cual ha afectado negativamente la producción agropecuaria (Vargas 2008, Rivera et al. 2010). Por otra parte, la Comarca Lagunera, región ubicada entre los estados de Durango y Coahuila en el norte del país, es la mayor cuenca lechera a nivel nacional además de ser una importante zona productora de carne bovina y de ave (SIAP 2010). Asimismo, en esta región se ha promovido la explotación de ganado caprino tanto para producción de carne como de leche, resaltando que la leche de cabra es un producto nutritivo y económico dirigido principalmente a personas convalecientes y/o alérgicas a otras leches (Sánchez et al. 2003). Sin embargo, se ha reportado que 70% del inventario caprino de la Comarca Lagunera, el cual consta de 600 mil cabezas (SIAP 2011), se encuentra en áreas marginadas de temporal donde el pastoreo es el principal sistema de producción (García et al. 2005), teniéndose desabasto de forraje para alimentación de este ganado en algunas épocas del año. Así pues, es requerido el planteamiento de alternativas de producción de forrajes, que permitan la disponibilidad de alimento para animales durante todo el año, a la vez que minimice el uso del agua y de agroquímicos en su producción. El cultivo de forraje en medio hidropónico, puede ser una alternativa para la alimentación animal, permitiendo cultivar especies altamente productivas en medios artificiales (Rodríguez 2003).

El forraje verde hidropónico (FVH) consiste en la germinación de semillas de gramíneas o leguminosas, seguido del crecimiento de las plantas bajo condiciones ambientales controladas de luz, temperatura y humedad en ausencia del suelo (FAO 2001). El FVH puede ser utilizado para la alimentación de rumiantes, cerdos, conejos y aves (Herrera et al. 2007). Además, este forraje ofrece una serie de ventajas, que incluyen el desarrollo del cultivo en áreas pequeñas y producción continua durante todo el año, así como buena calidad bromatológica sin que se tengan reportes de trastornos digestivos en ganado atribuibles a su consumo (González et al. 2006, Salas-Pérez et al. 2012). Una de las plantas más utilizadas con fines forrajeros es el maíz, debido principalmente a su elevado valor nutritivo y rendimiento (Elizondo y Boschini 2002), locual permite que en sistemas hidropónicos se obtengan altos volúmenes de FVH de maíz.

El objetivo del presente estudio fue evaluar la producción y calidad fisicoquímica de leche de cabras al ser suplementadas con dietas que contenían forraje verde hidropónico de maíz. El testigo incluyó vaina de mezquite.

Materiales y Métodos

Localización

El trabajo se realizó en la granja caprina “Espialon”, ubicada en la Comarca Lagunera en Francisco I. Madero, Coahuila (México), durante los meses de marzo a agosto de 2011, con coordenadas geográficas: 24º30’ y 27ºN, y 102º00’ y 104º40’O, altitud de 1100 msnm; precipitación media anual de 240 mm y clima árido seco (Villanueva et al. 2011).

Producción del forraje verde hidropónico

El forraje verde hidropónico (FVH) de maíz se cultivó en un invernadero tipo túnel automatizado cubierto de plástico con un área de 144 m². La temperatura interna del invernadero fue de 29°C con humedad relativa de 75%. Se utilizaron semillas de maíz (Zea mays L.) variedad criolla “San Lorenzo”, con una germinación de 90%, y libre de agroquímicos. Estas fueron limpiadas inicialmente eliminando las que presentaban daños o estaban quebradas, y luego fueron desinfectadas con hipoclorito de sodio (1 ml/l), enjuagándolas finalmente con agua potable (Rodríguez 2003).

La semilla desinfectada fue sometida posteriormente a una etapa de pre germinación mediante inmersión en una solución de Ca(OH)₂ en agua potable (1 g/l) a temperatura ambiente (25 a 28°C) durante  24  h  para  escarificar la  semilla  y  eliminar patógenos (López et al. 2009). Después, las semillas fueron enjuagadas con agua potable para eliminar el exceso de Ca(OH)₂, y escurridas antes de la etapa de germinación,  la  cual  consistió  en  la  colocación  de las pre germinadas en botes de plástico de 20 l con perforaciones para permitir suficiente aireación. Los botes  con  semilla  en  germinación  fueron  cubiertos con plástico negro y colocados en un cuarto oscuro, seleccionando semillas germinadas con radículas de 1 a 1,5 cm de longitud después de 24 h de germinación.
 
Las semillas germinadas fueron colocadas en bandejas de 35 x 53 x 5 cm, con una densidad de 3,5 kg/m² (Salas-Pérez et al. 2010). Se tomó al día de siembra como el inicio del tiempo de crecimiento de las plantas (día 0). El riego de las plántulas se realizó mediante aspersión con agua sin aplicación de fertilizantes, con una dosis de 9,87 l/m²/día durante el desarrollo del cultivo desde el día 0 hasta el día 14 de cosecha.

Selección de los animales

Se seleccionaron para el experimento nueve cabras de raza Saanen multíparas de tres años de edad y tres partos sencillos, con 180 ± 20 días de etapa productiva de leche. Previamente al estudio los animales fueron desparasitados con ivermectina (2 mg) suministrando una tableta por cada 10 kg de peso en ayunas; asimismo fueron vitaminados con una solución oleosa para uso parenteral compuesta de vitaminas A, D3     y vitamina E, administrando 1 ml por animal. Se tomó el peso de cada uno de ellos   seleccionándose cabras de 40 ± 2 kg con producción lechera de 1,5 a 1,8 litros diarios. Posteriormente los animales fueron identificados y distribuidos aleatoriamente en corrales individuales techados. Por otra parte, durante las dos semanas previas al inicio del trabajo experimental los animales tuvieron acceso a una dieta a base de alfalfa henificada con gradual incorporación de forraje verde hidropónico para facilitar la adaptación a las dietas tratamiento. Asimismo las cabras tuvieron acceso de agua ad libitum.

Formulación de las dietas

Se formularon dos dietas conteniendo forraje verde hidropónico a diferente nivel, y un tratamiento o dieta testigo que incluyó vaina de mezquite (Prosopis glandulosa). Las tres contenían alfalfa henificada y fueron proporcionadas a las cabras ajustando las cantidades ofrecidas de manera individual en base materia seca, tomando como referencia el 5% del peso vivo (De la Rosa 2011, Revidatti et al. 2012) (Cuadro 1).
Se consideró que las dietas formuladas cubrieran los requerimientos diarios proteicos recomendados para  cabras  lecheras  (NCR  2007,  Elizondo-Salazar
2008). En lo referente a los contenidos de fibra ácido detergente y fibra neutro detergente (FAD y FND), los valores de los ingredientes usados en el estudio estuvieron dentro de lo recomendado por Aregherore et al. (2006) para FAD, y Herrera et al. (2007) para FND (Cuadro 2).

Para la dieta 1 se empleó una relación 85:15 (base seca) de alfalfa henificada y forraje verde hidropónico (AH:FVH). La dieta 2 se formuló con una relación 70:30 de AH y FVH, mientras que la dieta testigo tuvo una relación 87.5:12.5 de alfalfa henificada y vaina de mezquite (AH:VM).  Las relaciones 85:15 y 70:30 se formularon de acuerdo a lo recomendado por FAO (2001) que indica un consumo diario de 300 g de materia seca proveniente de forraje verde hidropónico para mejorar la productividad en cabras. Por otro lado, la vaina de mezquite fue incluida en la dieta testigo debido a que la mayoría de las explotaciones caprinas de esta región de México no incluyen concentrados y sales en las dietas para cabras debido a los altos costos, pero tienen posibilidad de obtener vaina de mezquite durante algunas épocas del año. La composición bromatológica de los ingredientes de las dietas (Cuadro 2) se obtuvo mediante los métodos oficiales de la AOAC (2000) para materia seca, proteína cruda, cenizas y grasa. Las fibras ácido y neutro detergente se cuantificaron con el método de fraccionamiento con detergente y filtración subsecuente (Van Soest et al. 1991). Asimismo, se determinó la composición química de las dietas suplementadas (Cuadro 3).

Consumo de alimento

Las  raciones  de  alimento  fueron  ofrecidas  dos veces al día: una mitad por la mañana (8:00), y la otra por la tarde (17:00), teniendo los animales agua a su disposición permanentemente. La adaptación previa al consumo de alimento permitió modificar el consumo voluntario observándose que los animales fueron consistentes y no mostraron evidencias de insatisfacción. El consumo de alimento en g de materia seca se obtuvo mediante la diferencia entre el alimento ofrecido y el sobrante no consumido (Cuadro 4).

Variables evaluadas

A cada animal evaluado se le asignó un tratamiento durante un periodo de catorce días, con once iniciales de adaptación y los siguientes tres días de evaluación. Se realizaron tres periodos diferentes y en cada uno se aplicó la suplementación de la dieta correspondiente. Las variables medidas fueron: producción y calidad de leche (acidez, grasa, proteína, caseína, peso específico, sólidos no grasos y sólidos totales).
 
Producción de leche. La producción de leche se midió en litros, realizándose una ordeña manual a las 6:00 am, los días de inicio de cada periodo y durante los días de evaluación (tres días), en cada uno de los periodos para determinar si había variaciones por la suplementación.

Calidad de leche. Las pruebas analíticas para determinar la calidad fisicoquímica de la leche, fueron realizadas antes y después de la suplementación de dietas con el objetivo de evaluar cambios en la composición nutricional de la leche, atribuibles a la suplementación de las dietas formuladas. Para los análisis  químicos  fueron  tomadas  muestras  de  500 ml  de  leche  en  recipientes  plásticos  estériles  con tapa,  las  cuales  fueron  trasladadas  inmediatamente en contenedores térmicos al laboratorio. Los análisis químicos  se  realizaron  siguiendo  métodos  oficiales de la AOAC (2000). Para determinación de acidez se empleó el método 947.05 consistente en la titulación de una alícuota de 9 ml de muestra utilizando como valorante NaOH 0,1 N. El contenido de grasa se determinó mediante el método turbidimétrico (969.16). La proteína se determinó por el método 920.123 mediante determinación de nitrógeno para después calcularlo como porcentaje de proteína. La caseína se analizó mediante el método 927.03, y para sólidos totales se empleo el método 925.23 determinando la gravedad específica de la leche con un lactodensímetro Funke Gerber. Finalmente los sólidos no grasos en leche se calcularon por diferencia entre sólidos totales y el contenido de grasa (990.21), y el peso específico se obtuvo empleando un lactodensímetro Funke Gerber graduado (Chacón 2004).

Diseño experimental y análisis estadístico

Se utilizó un diseño de cuadrado latino triple, donde se asignaron tres animales por cuadrado en tres repeticiones (Steel y Torrie 1980). Para cada grupo de cabras (repeticiones) se asignó un tratamiento a cada animal durante un periodo de catorce días, con once días iniciales de adaptación y los siguientes tres de evaluación. Se realizaron tres periodos experimentales y al término de cada uno se procedió a cambiar el tratamiento de cada animal dentro de cada cuadrado latino. Se realizó un análisis de varianza mediante el Proc GLM de SAS (SAS 1999) y la prueba de separación de medias se hizo mediante la prueba de Tukey (p<0,05).

Resultados y Discusión

Producción de leche

La producción de leche mostró diferencias significativas entre las dietas (P<0,05, Cuadro 5), donde las cabras suplementadas con la dieta 2 (AH-FVH 30%) produjeron mayor cantidad de leche que cuando consumieron las dietas 1 y testigo. Estos resultados confirman la importancia de la aceptación de esta sobre el consumo de materia seca y rendimiento de las cabras lecheras (Nunes et al. 2007).

La aceptación del FVH concuerda por lo obtenido por Valdivia (1996), quien realizó pruebas en rumiantes sin problemas de aceptación. Además, el animal al verse en la posibilidad de seleccionar o elegir el alimento ofrecido opta generalmente por aquel verde o fresco, por lo tanto, la cantidad de materia seca consumida es mayor que cuando están consumiendo heno únicamente (Mazorra et al. 2009). Para el caso de la dieta 2 (AH-FVH 30%) los animales tuvieron mayor proporción de material verde, lo cual pudiera explicar el mayor consumo de este tratamiento. Por otro lado, López et al. (2009) señala que existe una relación directa entre los niveles de materia seca del FVH de maíz y el funcionamiento digestivo de los rumiantes, atribuyendo esto al menor contenido de fibras en este tipo de forraje. Lo anterior conlleva a lo mencionado por Rodríguez (2003), que señala que la calidad del FVH radica en su alto contenido de nutrientes tales como proteínas, minerales, vitaminas y componentes enzimáticos en semillas recién germinadas, tallos y hojas jóvenes. Esto pudo haber afectado la aceptación del forraje por los animales y por ende la mayor producción.

Se han observado aumentos de producción de leche hasta niveles de 20% en pruebas de producción con ganado lechero (Romero-Valdez et al. 2009). En otra prueba de producción, Lomeli (2000) al proporcionar FVH logró incrementos en la producción de leche en un 4,2%. La literatura referente a ganado caprino es muy limitada, sin embargo los resultados del presente trabajo concuerdan con las investigaciones mencionadas anteriormente, ya que se obtuvo un incremento de leche del 16% referenciando a la dieta testigo.

Calidad fisicoquímica de leche

La calidad de la leche depende en gran medida de su composición bromatológica, reportándose que los principales componentes de este producto (proteí¬na, grasa y sólidos totales) dependen de factores que incluyen raza, sistema de alimentación, periodo de lactancia y formas de manejo del rebaño (Pinto et al. 1998). En el presente experimento se obtuvo leche de calidad aceptable en las dietas suplementadas (Ludeña et al. 2006), con acidez y peso específico similar (Cuadro 6). Por otra parte, la leche producida al suministrar la dieta 2 tuvo mayor contenido de caseína, sólidos totales, sólidos no grasos, y de proteína (P<0,05), que es uno de los indicadores más importantes de la calidad de este producto alimenticio.
El porcentaje en grasa de la leche depende principalmente de la genética del animal y de la naturaleza y composición de la dieta que este recibe, ya que esta determina cambios en la fermentación ruminal, modificando la producción de los distintos ácidos grasos, y con ello el contenido en grasa de la leche (Boza y Sanz-Sampelayo 1997). El contenido de grasa obtenido en el presente experimento se vio afectado significativamente entre tratamientos, siendo mayor la dieta 1, seguida por la dieta 2 y la dieta testigo (Cuadro 7). Esto pudiera ser explicado de acuerdo a lo señalado por Boza y Sanz-Sampelayo (1997) que mencionan  que  la  modificación de  la  composición de la leche en los rumiantes es más difícil, que la de los animales monogástricos, debido al proceso de hidrogenación que en el rumen sufren la grasa de los forrajes, incrementando el contenido de ácidos grasos saturados y reduciendo el de los esenciales en la leche.

Referente al nivel proteico, las características energéticas y proteicas de la dieta que recibe el animal ejercen una mayor influencia, además de las condiciones genéticas del mismo, siendo tal vez la no degradabilidad de la proteína en el rumen el factor que modifica mayormente el contenido proteico de la leche. El mayor valor en la leche producida con la dieta AH-FVH 30% (Cuadro 7) se debió al mayor contenido proteico de dicha dieta. El total proteico en la leche depende en 60% de la proteína bacteriana producida en el rumen, y 40% de la aportada por los forrajes consumidos (Relling y Mattioli 2002).

Agradecimiento

Los autores agradecen al Consejo Estatal de Ciencia y Tecnología (COECYT) del estado de Coahuila, México, por el financiamiento para el presente proyecto.

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*Correspondencia a:
Mario García-Carrillo. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro Unidad Laguna. Periférico Raúl López Sánchez Km. 2. 27059, Torreón, Coahuila, México. mgc570118@hotmail.com.
Lilia Salas-Pérez. Universidad Politécnica de Gómez Palacio. Carretera el Vergel-La Torreña km. 0820, Gómez Palacio, Durango, México. lilia-nt@hotmail.com, lisape95@hotmail.com (Autor para correspondencia).
Juan Ramón Esparza-Rivera . Facultad de Ciencias Químicas, Unidad Gómez Palacio, Universidad Juárez del Estado de Durango, Gómez Palacio, Durango, México. jresparza02001@yahoo.com.
Pablo Preciado-Rangel. Instituto Tecnológico de Torreón, Carretera Torreón-San Pedro Km. 7.5, Torreón Coahuila, México. ppreciador@yahoo.com.mx.
Jaime Romero-Paredes. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro Unidad Laguna. Periférico Raúl López Sánchez Km. 2. 27059, Torreón, Coahuila, México. romeropj@yahoo.com.
1. Parte del proyecto “Forraje Hidropónico Orgánico de maíz y su respuesta en la producción y calidad de leche de cabra”, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro-Unidad Laguna (UAAAN-UL).
2. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro Unidad Laguna. Periférico Raúl López Sánchez Km. 2. 27059, Torreón, Coahuila, México. mgc570118@hotmail.com, romeropj@yahoo.com
3. Universidad Politécnica de Gómez Palacio. Carretera el Vergel-La Torreña km. 0820, Gómez Palacio, Durango, México. lilia-nt@hotmail.com, lisape95@hotmail.com (Autor para correspondencia).
4. Facultad de Ciencias Químicas, Unidad Gómez Palacio, Universidad Juárez del Estado de Durango, Gómez Palacio, Durango, México. jresparza02001@yahoo.com
5. Instituto Tecnológico de Torreón, Carretera Torreón-San Pedro Km. 7.5, Torreón Coahuila, México. ppreciador@yahoo.com.mx

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