Nitrogênio ureico como ferramenta na nutrição proteica de vacas leiteiras

Nitrogênio ureico como ferramenta na nutrição proteica de vacas leiteiras

O Nitrogênio ureico pode ser uma grande ferramenta na nutrição proteica das vacas leiteiras, sabendo disso nós da Agroceres Multimix vamos falar sobre esse tema nesse post.

Na pecuária leiteira, o foco para obtenção de lucro está relacionado à maximização da produção e à redução dos custos com alimentação. Por influenciar diretamente a sanidade, reprodução, produção e qualidade do leite, a nutrição apresenta papel de destaque, sendo um dos maiores desafios, além de ser o principal fator da eficiência dos sistemas de produção intensivos, já que pode representar até 70% dos custos. A nutrição das vacas é complexa, principalmente pela preocupação em suprir dois sistemas distintos: o organismo do animal e os microrganismos presentes no rúmen.

Um manejo alimentar eficiente leva em consideração os requerimentos nutricionais (proteínas, carboidratos, lipídeos, minerais e vitaminas) para cada categoria animal, além da composição química dos alimentos, suprindo suas necessidades tanto do ponto de vista quantitativo quanto qualitativo. As exigências das vacas variam de acordo com o estágio de produção e reprodução, portanto, mudanças de manejo e nutricionais, juntamente com acompanhamento constante das dietas são de fundamental importância para evitar tanto o excesso quanto a deficiência de nutrientes e, desse modo, não comprometer o animal e sua produção (Mota et al., 2002, apud Leão et al., 2014).

A proteína desempenha várias funções no organismo, sendo um nutriente de fundamental importância. É considerada um dos nutrientes mais caros da alimentação, portanto a formulação de dietas precisas é muito importante, não só pela questão econômica, evitando gastos desnecessários, mas também porque seu excesso (N) pode comprometer o desempenho reprodutivo de vacas leiteira. Alguns estudos demonstram que o excesso de proteína está relacionado a problemas de fertilidade em rebanhos leiteiros. O excesso de ureia parece atuar de duas maneiras: um efeito tóxico no útero, influenciando seu pH e criando um ambiente impróprio para o desenvolvimento embrionário; e um efeito negativo no balanço energético do animal, já que a excreção de cada grama de nitrogênio requer cerca de 7,4 kcal de energia metabolizável (Gonzalez, 2004).

Sua excreção em excesso também tem impacto ambiental negativo, além de haver um gasto energético pelo animal para eliminar o excesso de N, energia essa que poderia ser direcionada à produção de leite.  Jonker e Kohm (1998), apud Gonzalez, 2004 estimam que cada unidade de nitrogênio ureico no leite representa a necessidade de excreção de quase 90 gramas de proteína (equivalente a 180 gramas de farelo de soja).

Por outro lado, a deficiência de proteína também pode afetar, além da composição do leite, a produção, uma vez que limita o fornecimento de precursores para a síntese do leite na glândula mamária, de aminoácidos para produção de proteína do leite e altera a utilização dos nutrientes absorvidos.

Há alguns anos, o conceito de proteína bruta (PB) deixou de ser absoluto. As vacas leiteiras têm suas exigências proteicas atendidas por meio de absorção no intestino delgado, de frações de proteína não degradáveis no rúmen (PNDR ou bypass), juntamente com a proteína microbiana, sintetizada a partir da proteína degradável no rúmen (PDR) (NRC, 2001).  O balanço entre essas duas frações, assim como suas composições, balanço de energia, vitaminas e minerais, interferem no metabolismo e aproveitamento do nitrogênio pelo animal. Com isso, os aminoácidos livres presentes na corrente sanguínea serão absorvidos pela glândula mamária e farão parte da composição da proteína do leite.

Após a degradação da PDR, a amônia produzida, juntamente com alguns pequenos peptídeos e aminoácidos livres, é utilizada pelos microrganismos ruminais para sintetizar proteína microbiana, dependendo principalmente da disponibilidade de energia. Para tanto, é necessário que haja um bom balanceamento de proteína e energia para aumentar a eficiência de utilização da amônia liberada, resultando em maior síntese de proteína microbiana. Dentre os carboidratos, o amido parece ser a melhor fonte de energia utilizada pelos microrganismos ruminais para converter amônia em proteína microbiana, já que possui taxa de liberação de energia próxima à taxa de liberação de amônia, a partir de compostos como a ureia, com rápida hidrólise em ambiente ruminal (Aquino 2005).

Entretanto, quando há uma velocidade maior de degradação da proteína, comparada com a velocidade de produção de proteína microbiana, seja por excesso de proteína na dieta ou por limitação de energia, haverá excesso de produtos do metabolismo, especialmente amônia, que é tóxica para o animal. Essa amônia resultante será absorvida pelo epitélio ruminal, direcionada ao fígado, transformada em ureia e eliminada via urina, sendo que parte poderá retornar ao rúmen na forma de ureia, via saliva. Juntamente com a proteína microbiana, a PNDR deixa o rúmen e segue pelo trato gastrointestinal, sendo os aminoácidos resultantes da sua digestão, absorvidos no intestino. O perfil desses aminoácidos é de grande importância para sua utilização na síntese de proteína do leite. O perfil inadequado ou excesso de PNDR resultam no aumento da excreção de nitrogênio, também na forma de ureia. Pelo fato de ser solúvel em água, essa ureia também pode se difundir pelos tecidos e ao invés de ser excretada pela urina, resultará em aumento do nitrogênio ureico no plasma e no leite. (Leão et al., 2014).

Desse modo, o nitrogênio ureico no leite (NUL), por ser um produto proveniente da degradação de proteína, pode ser uma ferramenta importante no manejo de rebanhos leiteiros, principalmente na adequação da nutrição proteica das vacas em lactação. Dentre os pontos favoráveis, estão: o fato de ser um método não invasivo, realizado a partir da amostragem do leite; e ter alta correlação com o nitrogênio ureico no plasma, podendo ser usado como um indicador simples, barato e rápido do status nutricional proteico das vacas (Roseler et al., 1993 apud Leão 2014).

É possível utilizar os resultados das análises de nitrogênio ureico (NUL) para fazer ajustes finos nas dietas, reduzindo os custos de alimentação, quando o NUL estiver elevado, e mantendo o nível de produção de leite. No entanto, para usar os valores de nitrogênio ureico (NUL) com segurança, é imprescindível conhecer os fatores nutricionais e não nutricionais que influenciam na sua concentração. A raça, produção de leite, estágio de lactação e as concentrações de proteína e gordura no leite podem alterar a concentração de NUL, já que este é um indicador de eficiência de uso de nitrogênio, que é alterada de acordo com o estado fisiológico e metabólico do animal. Estação do ano; sistema de produção (em pastejo o nitrogênio ureico (NUL) normalmente aumenta em função de maior NNP); sistema de alimentação (TMR ou concentrado separado do volumoso); momento da amostragem (dietas ricas em PDR tem pico de nitrogênio ureico cerca de 1 a 2 horas após alimentação, enquanto dietas ricas em PNDR tem picos com cerca de 6 a 8h, portanto o leite da manhã pode ter concentrações de NUL diferentes do leite da tarde) e método de análise; também interferem nos valores de NUL (Meyer, 2003).

Algumas perguntas devem ser respondidas antes de se realizarem ajustes mais precisos nas dietas, como por exemplo: a dieta está formulada adequadamente para o nível de produção atingido? Foram feitas análises das forragens e subprodutos para se conhecer os verdadeiros valores de proteína? A mistura da dieta está sendo feita corretamente? As vacas estão consumindo exatamente o que foi formulado?

O nitrogênio ureico (NUL) amostrado mensalmente em tanques de resfriamento nas fazendas pode ser utilizado para medir a eficiência de utilização da proteína da dieta, já que está intimamente relacionado à excreção de N pela urina (Patton et al., 2014). Entretanto, analisar o nitrogênio ureico (NUL) com coletas individuais, calculando posteriormente uma média por lote, seria o ideal. A média por lote oferece uma análise melhor que a do tanque, uma vez normalmente as dietas não são as mesmas para todo o rebanho.

Segundo alguns autores (Jonker et al., 1998; Godden et al., 2001 apud Almeida, 2012), os valores de referência considerados normais para o nitrogênio ureico (NUL) estão entre 10 e 14 mg/dL e, tanto altas como baixas concentrações de NUL podem significar problemas nutricionais nos rebanhos leiteiros. Combinar valores de NUL com teores de proteína do leite, seria uma maneira mais precisa de interpretar esses dados, como pode ser visto na tabela abaixo (Tabela 1).

Tabela 1: Interpretação de diferentes níveis de NUL (em mg/dL) associados a valores de PB do leite (em porcentagem), para avaliação das características da dieta.

 (Hutjens, 1996, apud González, 2004)

Em geral, um rebanho apresenta altos níveis de nitrogênio ureico (NUL) quando as vacas não utilizam a proteína de forma eficiente, excretando grande quantidade de nitrogênio na urina. Valores altos podem estar relacionados a excessos de proteína bruta na dieta (tanto PDR, como PNDR), perfil de aminoácidos não adequado da PNDR (má qualidade da proteína), limitação de energia para uso de toda amônia disponível, baixa taxa de fermentação de carboidratos não fibrosos, relação proteína:energia aumentada. Por outro lado, valores baixos de nitrogênio ureico (NUL), podem estar relacionados à baixa proteína bruta na dieta, limitadas quantidades de PDR e PNDR, excesso de energia, alta taxa de fermentação de carboidratos não fibrosos no rúmen. Obviamente, valores baixos também podem indicar melhor eficiência da utilização de nitrogênio dietético, em função de um bom balanceamento da dieta.

Considerações finais

O nitrogênio ureico no leite é uma ferramenta importante, barata, simples e rápida de executar para se monitorar a nutrição proteica vacas leiteiras. A avaliação do NUL pode identificar baixa eficiência de utilização do nitrogênio pelas vacas.  Desse modo, um ajuste na dieta, pode resultar em maior produção ou economia de nutrientes, especialmente a proteína, que é um dos ingredientes mais caros, proporcionando maior lucro ao produtor.

 Nutrição Animal – Agroceres Multimix

Revisão de literatura

ALMEIDA, R.. II Formuleite – II Simpósio Internacional em Formulação de Dietas para Gado de Leite: Nitrogênio ureico no leite como ferramenta para ajuste de dietas. 2012. (Simpósio).

AMORIM, D.N.S. Uma ferramenta de gestão ambiental e nutricional, O caso de São Miguel Dissertação de mestrado em ambiente saúde e segurança. Ponta Delgada 2008. 81f

AQUINO, A.A. Efeito de níveis crescentes na dieta de vacas em lactação sobre a produção, composição e qualidade do leite. Dissertação de mestrado, Pirassununga, 2005. 90f.

GONZÁLEZ, F.H.D. Pode o leite refletir o metabolismo da vaca? In: DURR, J.W., CARVALHO, M.P., SANTOS, M.V. O Compromisso com a Qualidade do Leite. Passo Fundo: Editora UPF, 2004, v.1, p. 195-209.

LEÃO, G. F. M.,  NEUMANN, M., ROZANSKI, S. et al. Nitrogênio  uréico  no  leite: Aplicações na nutrição e reprodução de vacas leiteiras. Agropecuária científica no semiárido – ISSN 1808-6845, v. 10, n. 2, p. 29-36, jun, 2014.

MEYER,  P.M.  Fatores  não  –  nutricionais  que afetam as concentrações de nitrogênio uréico no leite.  Tese  de  Doutorado  em  Agronomia.  Escola Superior de  Agricultura  Luiz  de  ueiróz. Piracicaba, 2003.

NATIONAL RESEARCH COUNCIL – NRC. Nutrient requeriments of dairy cattle. 7.rev.ed. Washinton, D.C.: 2001. 381p

PATTON, R.A. and HRISTOV, A.N. Protein Feeding and Balancing for Amino Acids in Lactating Dairy Cattle. Vet. Clin. Food Anim., v.30, p. 599-621, 2014.