Estudio sobre el empleo de macroalgas marinas como suplemento de minerales en vacuno de leche en régimen ecológico

Resumo

La producción ecológica es un sistema general de gestión agrícola y producción de alimentos que combina las mejores prácticas ambientales, un elevado nivel de biodiversidad, la preservación de los recursos naturales, junto con la promoción del desarrollo rural, la aplicación de altos estándares de bienestar animal y un método de producción en línea con las preferencias de determinados consumidores por productos fabricados con sustancias y procesos naturales. Uno de los pilares de la ganadería ecológica es la alimentación animal. La normativa de ganadería ecológica establece que, al menos el 60% de los alimentos en las granjas, debe ser forraje fresco o conservado y no permiten el uso rutinario de vitaminas y de minerales lo que puede conducir a deficiencias minerales. La composición de la dieta y las prácticas de manejo determinan en gran medida el estatus, tanto de minerales esenciales como de elementos tóxicos a los que está expuesto el ganado, y por tanto las concentraciones de estos elementos en los productos animales. Sabemos que las algas marinas son ricas en una amplia gama de aminoácidos, oligoelementos y vitaminas, sin embargo, y a pesar del alto contenido micromineral de la mayoría de las especies de algas, su uso como suplemento mineral no se ha estudiado, a excepción del yodo. El objetivo general de esta Tesis Doctoral se centra en evaluar la posibilidad de emplear macroalgas marinas procedentes de las costas gallegas como fuente de minerales. Para ello se desarrollarán los siguientes objetivos concretos: (i) Establecer el perfil mineral del ganado vacuno lechero en España y evaluar si existe diferencia entre los sistemas ecológicos y convencionales mediante el uso de análisis quimiométricos. (ii) Llevar a cabo lo que creemos que es el primer estudio sobre las concentraciones de elementos esenciales y tóxicos en la leche de granjas ecológicas en el norte de España comparándolos con la producción en convencional. (iii) Establecer la composición mineral (elementos tóxicos y esenciales) en algas de la costa gallega (noroeste de España) y realizar un suplemento mineral a base de algas con capacidad para incrementar los niveles minerales, principalmente yodo y selenio, en los animales. (iv) Evaluar la viabilidad de la utilización de las algas marinas de la costa gallega como una fuente de minerales, principalmente yodo, y también otros microminerales, en vacas de leche en producción ecológica. (v) Evaluar el efecto de la suplementación de algas marinas solas o en combinación con un suplemento mineral convencional (bolos ruminales) para mejorar el estado mineral en vacuno lechero de explotaciones ecológicas y valorar su efecto sobre la composición mineral de la leche, la producción y la composición (% de grasa, % de proteína y recuento de células somáticas). Las muestras analizadas en este estudio provienen de un proyecto de investigación (Ref Gobierno español. AGL 2.010-21026) para evaluar la situación nutricional del ganado vacuno en ecológico en el norte de España, en comparación con los sistemas convencionales de producción. En este proyecto participaron todas las granjas lecheras ecológicas del norte de España, lo que representa casi el 80% de la producción ecológica en España. Se analizaron 14 elementos (As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, I, Mn, Mo, Ni, Pb, Se y Zn) en muestras de suero, de leche y de algas de la costa gallega por Espectroscopía de Masa con Fuente de Plasma Acoplado (ICP-MS) o Espectroscopía de Emisión con Fuente de Plasma Acoplado (ICP-OES). Al igual que en otros países europeos, en España se observaron deficiencias de Se, Cu y I, tanto en el ganado ecológico como en convencional y el porcentaje de deficiencia fue significativamente mayor en las explotaciones ecológicas. El análisis con técnicas quimiométricas mostró una clara separación natural entre los animales de explotaciones ecológicas y convencionales, observándose una transición de ecológico a convencional con pastoreo e intensivo. El conocimiento general de la suplementación mineral de la agricultura convencional no puede extrapolarse directamente a la ecológica, en estos sistemas, si fuera necesario corregir las deficiencias minerales, se debe hacer adaptado a las condiciones particulares de la granja para evitar interacciones minerales. Las concentraciones de elementos esenciales en la leche ecológica fueron significativamente inferiores en comparación con la leche convencional. Estos valores fueron especialmente significativos para los minerales que rutinariamente son suplementados en altas concentraciones en los piensos convencionales: Cu (41.0 y 68.9 µg/L en la leche ecológica y convencional, respectivamente), Zn (3326 y 3933 µg/L), I (78 y 265 µg/L) y Se (9.4 y 19.2 µg/L). Teniendo en cuenta la composición mineral de las algas, las necesidades fisiológicas de los animales a suplementar y los niveles máximos admisibles tanto de elementos tóxicos como esenciales se propone una mezcla de algas compuesta por lechuga de mar (Ulva rigida) (en forma de copos, el 80%), sargazo (Sargasum muticum) (copos, el 17.5%) y sacorriza (Saccorhiza polyschides) (en polvo, 2.5%) y suplementar la dieta de los animales con 100 g/animal/día de la mezcla de algas. Los resultados de nuestro estudio demuestran el potencial de las algas marinas de la costa gallega como fuente de microminerales en el ganado lechero. En las condiciones de nuestro estudio el suplemento de algas fue bien aceptado por los animales y no tuvo ningún efecto negativo apreciable sobre las características organolépticas de la leche ni en los residuos de metales tóxicos en leche. El suplemento de algas, mejoró significativamente el estatus mineral de los animales, especialmente yodo y selenio que estaban bajos en la granja. La administración de suplementos de algas combinada con otra fuente de selenio es una herramienta eficaz para mejorar el estatus mineral de los animales y para obtener leche con concentraciones adecuadas de selenio y especialmente de yodo. Esto es especialmente relevante en áreas bociógenas donde la leche es una de las principales fuentes de yodo para los humanos. Se necesitan más estudios para profundizar en el efecto de la suplementación de algas sobre el recuento de células somáticas.