Original
Sustitución de pasta
de soya por grano de Lupinus mutabilis en balanceado para vacas lecheras
Substitution of
soybean paste for Lupinus mutabilis grain in feed for dairy cows
Maritza Katalina Sarmiento Contreras *
,
Mercy Maribel Muy Pulgarín **
, Guillermo Emilio Guevara Viera **
, Raúl V. Guevara Viera **
, Carlos Santiago Torres Inga **![]()
*Clínica de
especialidades “Lé peluts”,
Ave. 24 mayo. Azogues. Ecuador.
**Universidad de Cuenca. Facultad de
Ciencias Agropecuarias. Carrera de Medicina Veterinaria. Ecuador.
Correspondencia: guillermo.guevara@ucuenca.edu.ec
Recibido: Diciembre, 2024;
Aceptado: Diciembre, 2024; Publicado: Enero, 2025.
Antecedentes:
Durante los últimos años, la
producción láctea ha incrementado de un 2 a 3% por vaca por año y con ello los
requerimientos de las necesidades nutricionales. Se han estudiado diferentes
alternativas de alimentación de la especie bovina para poder satisfacer dichas
demandas. Objetivo. Evaluar el
efecto del reemplazo de la pasta de soya por el grano de chocho (Lupinus mutabilis)
en un alimento balanceado para vacas lecheras. Materiales y métodos: El
trabajo se llevó a cabo en la granja experimental “Irquis”
de la Universidad de Cuenca ubicada en provincia del Azuay. Se seleccionaron 6 pares de vacas Holstein no registradas
en la asociación de la raza, cada pareja con igual paridad, y se dividieron en
dos grupos con una vaca de cada par. Se utilizó un diseño de cambio Switchback para dos
tratamientos; balanceado con lupino y balanceado con soya, de tres periodos,
con recesos entre ellos, cada uno compuesto de tres días de adaptación
iniciales y luego siete de mediciones con pesaje de la leche producida
individualmente. Al llegar al último día de cada periodo se tomaron
muestras de 400 ml de leche de las doce vacas y se transportó al laboratorio de
Lactología de la Universidad de Cuenca para ser
analizados en %grasa, %proteína, %lactosa, %sólidos totales, %sólidos grasos y
densidad. Resultados: Los resultados de producción láctea, calidad de la
leche, el porcentaje de grasa, sólidos totales, densidad y pH no presentaron
diferencia significativa (P ˃ 0,05) entre ambos tratamientos. Sin embargo,
el tratamiento con soya fue superior, (P < 0, 05) en proteína, lactosa y
sólidos no grasos. Conclusiones: El uso del lupino en la alimentación
para vacas lecheras pudiera reemplazar efectivamente a la pasta de soya como
fuente proteica y de extracto etéreo para la fabricación de alimentos
balanceados, ya que debido a su composición nutricional puede influir en la
producción láctea a niveles similares que la pasta de soya, pero se requieren
más experimentos en este tema.
Palabras clave: bóvidos, lupino, concentrado, producción lechera (Fuente: AGROVOC)
Background: During the last few years,
milk production has increased by 2 to 3% per cow per year and with it the
requirements of nutritional needs. Different feeding alternatives for the bovine species have been
studied in order to meet these demands, therefore. Objective.
Evaluate the effect of replacing soybean paste with pig grain (Lupinus
mutabilis) in a balanced feed for dairy cows. Materials
and methods: The
work was carried out at the experimental farm "Irquis" of the University of Cuenca located in the
province of Azuay. 6 pairs of Holstein cows not registered in the breed association
were selected, each pair with equal parity, and divided into two groups with
one cow from each pair. A switchback shift design was used for two treatments;
balanced with lupin and balanced with soy, of three periods, with breaks
between them, each one composed of three days of initial adaptation and then
seven of measurements with weighing of the milk produced individually. On the
last day of each period, samples of 400 ml of milk were taken from the twelve
cows and transported to the Lactology laboratory of
the University of Cuenca to be analyzed in %fat, %protein, %lactose, %total
solids, %fat solids and density. Results: The results of milk production, milk quality, fat percentage,
total solids, density and pH did not show significant differences (P ˃
0.05) between both treatments. However, the treatment with soy was superior, (P
< 0.05) in protein, lactose and non-fat solids. Conclusions: The use of lupin in dairy cow feed
could effectively replace soybean paste as a source of protein and ether
extract for the manufacture of balanced feeds, since due to its nutritional
composition it can influence milk production at similar levels to soybean
paste, but more experiments are required in this area.
Keywords: cattle, lupine, concentrated, milk production (Source: AGROVOC)
INTRODUCCIÓN
El género Lupinus tiene su origen en la región andina de Perú,
Bolivia y Ecuador y en estos tres países se encuentra la mayor parte de
variabilidad genética de la especie Lupinus,
donde se han identificado 83 especies, de las cuales las más comunes son: L.
mutabilis, L. luteus, L. angustifolius y L. albus. Chiguachi (2017). El lupino era ampliamente cultivado en la
región andina de Ecuador, sin embargo, esto ha disminuido de forma drástica ya
que según los agricultores no se puede competir con leguminosas importadas que se comercializan
más y generan mayores ingresos, por tal motivo se ha optado por la importación
de granos de cereales para la elaboración de balanceados y con ello para
satisfacer la demanda del mercado nacional, ya que los cultivos propios del
país no satisfacen dichas demandas, (Peralta,
2016).
Por esa falta
de suplementos la media de producción diaria de leche bovina obtenida es baja,
superior a la de la provincia del Azuay (7,56 kg), e inferior a la de la
provincia de Pichincha (11,27 kg). Otros reportes de ESPAC (2021), indican que
en general es este el nivel más común de rendimiento lechero diario en la
mayoría de las granjas lecheras del Ecuador y de la Sudamérica del Pacífico.
En el 2022,
APROBAL (Asociación de Productores de Alimentos Balanceados) indicó que el país
importó 1´490.000 TM de harina de soya. El sector agrícola ecuatoriano ofrece
únicamente 20 mil hectáreas de este cultivo, mientras que se requiere de 750
mil hectáreas de cultivo para cubrir el total de la demanda. Por otro lado,
Ecuador produce aproximadamente 40.000 TM de soya, del total producido solo una
parte es destinada para la elaboración de balanceados y otra para elaboración
de otros subproductos como el aceite de soya, dicha entidad recomienda que se
empiecen a buscar opciones para sustituir a la soya que ofrezcan similar
contenido de nutrientes.
Las semillas
de lupino, según Lucas et al. (2015) son una buena alternativa para
emplearse como fuente proteica en la alimentación de vacas lecheras y Froidmont y Bartiaux-Thill (2004)
sustituyeron a la soya por el grano de lupino y guisantes y determinaron
que la producción láctea fue superior y aumentó la grasa láctea al usar el
grano de lupino reemplazando a la soya en un 75%, por lo tanto, los autores
determinaron que las semillas de lupino pueden reemplazar eficientemente a la
soya para la alimentación de vacas lecheras en alta producción. Emile et al.
(1991) por su parte, usaron el Lupinus albus para sustituir a la soya en vacas lecheras en
tres ensayos donde concluyen que este grano puede ser usado para elaborar
concentrados y sustituir a la soya. En la actualidad en el país no existen
reportes en los que se mencione que el lupino ha sido usado como una opción
para sustituir otras fuentes proteicas, en particular la soya, que predomina en
los balanceados para la producción lechera.
El objetivo del trabajo fue evaluar el efecto
del reemplazo de pasta de soya por grano de chocho (Lupinus mutabilis) en un alimento balanceado para vacas lecheras
MATERIALES
Y MÉTODOS
Localización
El presente estudio se realizó en la
granja experimental “Irquis” de la Universidad de
Cuenca, Cuenca, Ecuador. Se encuentra ubicada en el km 23, de la vía
Cuenca-Girón a la altura de a 2663 msnm. Tiene una extensión aproximada de
507,8 hectáreas, la temperatura oscila alrededor de los 8°C.
Metodología experimental
Se elaboraron
dos tratamientos los cuales consistieron en: Tratamiento 1 (T1) balanceado con
grano de lupino y Tratamiento 2 (T2) balanceado con pasta de soya (control). La
determinación de la cantidad de balanceado a administrarse estuvo en función de
la producción láctea de cada animal que debía estar en los 11 kilogramos
diarios. La formulación del balanceado realizado en la granja experimental de Irquis consta de: afrecho de trigo, maíz molido, Afrecho de
avena, melaza, pasta de soya, sal mineral. En el tratamiento experimental la
soya fue reemplazada por el lupino de acuerdo al requerimiento nutricional de
las vacas lecheras. Al momento que las vacas finalizaban el ordeño, se identificaba a las
que consumían el T1 o T2 de acuerdo al periodo en el que se encontraban, con
ayuda de los listones, entraban de una en una al collarín, a medida que iban
entrando se les colocó el alimento, de tal manera que cada vaca consumiera su
respectivo balanceado. Las
vacas seleccionadas pastorean todo el tiempo en un sistema rotacional, tomando
en cuenta que hay momentos en que esta actividad se ve interrumpida cuando los
animales se trasladan al ordeño dos veces al día.
Se
seleccionaron 6 pares de vacas Holstein no registradas en la asociación de la
raza, cada pareja con igual número de partos; de dos a 4 y con hasta tres meses
de lactancia, y se dividieron en dos grupos con una vaca de cada par. Se
utilizó un diseño de cambio Switchback (doble
reverso) propuesto por (Lucas, 1956) y utilizado por Obispo et al., (2004), de
tres periodos, con recesos entre ellos, cada uno compuesto de tres días de
adaptación y luego siete de mediciones con pesaje de la leche producida
individualmente.
Al llegar al
último día de cada periodo se tomaron muestras de 400 ml de leche de las doce
vacas y se transportó al laboratorio de Lactología de
la Universidad de Cuenca para analizar: calidad de la leche, % grasa, %
proteína, sólidos totales, sólidos no grasos. Las vacas fueron seleccionadas de
acuerdo a una condición corporal en una escala de 1 a 5, con un valor alrededor
de 3 y 4.
Estudio bromatológico de lupino
En la tabla 1, se muestran los
resultados obtenidos del análisis bromatológico de una muestra de grano de
lupino empleado, (proceso descrito en la metodología).
Tabla 1. Composición bromatológica del grano de Lupino mutabilis sweet.
|
Parámetro |
Unidad |
Resultado |
|
Cenizas |
% |
1,176 |
|
Fibra |
% |
19,47 |
|
Extracto etereo
|
% |
15,696 |
|
Humedad |
% |
0,584 |
|
Proteína |
% |
44,926 |
Según los cálculos realizados al hacer la formulación en base a las
necesidades nutricionales de las vacas pertenecientes a la Granja Irquis se administró un total de 2,75 kg de balanceado por
vaca por día distribuido (con lupino Tabla 2 y con soya Tabla 3) en dos
raciones diarias después de cada ordeño (mañana y tarde).
Tabla 2. Formulación de dieta con lupino para
bovinos lecheros en la Granja Irquis.
|
INGREDIENTES |
% Inclusión |
EM |
PC |
FC |
|||
|
Kcal/Kg MS |
% BS |
% BS |
|||||
|
CONT. |
CALC. |
CONT. |
CALC. |
CONT. |
CALC. |
||
|
Maíz molido |
13,900% |
3.315,52 |
460,86 |
9,20% |
1,28% |
2,50% |
0,35% |
|
Melaza de caña |
2,200% |
2.795,85 |
61,51 |
4,08% |
0,09% |
3,40% |
0,07% |
|
Afrecho de trigo |
46,700% |
2.905,61 |
1356,92 |
14,61% |
6,82% |
18,30% |
8,55% |
|
Lupino |
9,000% |
1.700,58 |
153,05 |
45 % |
4,86% |
19,47% |
1,20% |
|
Afrecho de avena |
28,200% |
2.490,00 |
702,18 |
4,01% |
1,13% |
32,15% |
9,07% |
|
Σ Calculada |
100,00% |
2.734,52 |
14,18% |
19,23% |
|||
|
Requerimiento |
100,00% |
2.500,00 |
15,00% |
20,00% |
|||
Tabla 3. Formulación de
dieta con soya para bovinos lecheros en la Granja Irquis.
|
|
% Inclusión Base Seca |
EM |
PC |
FC |
|||
|
Kcal/Kg MS |
% BS |
% BS |
|||||
|
CONT. |
CALC. |
CONT. |
CALC. |
CONT. |
CALC. |
||
|
Maíz molido |
13,900% |
3.315,52 |
460,86 |
9,20% |
1,28% |
2,50% |
0,35% |
|
Pasta de soya |
9,000% |
2.694,03 |
242,46 |
52,81% |
4,75% |
3,70% |
0,33% |
|
Melaza de caña |
2,200% |
2.795,85 |
61,51 |
4,08% |
0,09% |
3,40% |
0,07% |
|
Afrecho de trigo |
46,700% |
2.905,61 |
1356,92 |
14,61% |
6,82% |
18,30% |
8,55% |
|
Afrecho de avena |
28,200% |
2.490,00 |
702,18 |
4,01% |
1,13% |
32,15% |
9,07% |
|
Σ Calculada |
100,00% |
2.823,93 |
14,07% |
18,37% |
|||
|
Requerimiento |
100,00% |
2.500,00 |
15,00% |
20,00% |
|||
RESULTADOS
Y DISCUSIÓN
En los resultados obtenidos de la
producción de los últimos tres días de cada periodo por vaca no se observó
diferencia significativa entre los dos tratamientos comparados, ver tabla 4.
Esto cumple con el resultado similar esperado al momento de elaborar los
balanceados para que ambos cubrieran las necesidades nutricionales de las vacas
al nivel productivo de 11 kg de leche/día. Al comprobar que el balanceado con
lupino logra un rendimiento lechero diario equivalente al presentado por el
balanceado con soya se obtiene la información básica para conformar las el uso
del lupino como alternativa para los balanceados para vacas lecheras en granjas
de mediana producción en la sierra ecuatoriana.
Tabla 4. Comparación de la
producción láctea media de los últimos tres días de cada período.
|
Componente |
Tratamientos |
|
|
|
T1 (Lupino) |
T2 (Soya) |
|
|
|
Producción |
9,18 ± 1,362 |
8,45 ± 1,167 |
P ˃ 0,05 |
Valores de P ˃ 0,05
no difieren significativamente.
En los resultados de la investigación
de Menkowski et al. (2019), se obtuvieron
producciones superiores a 20 kilogramos de leche por día, al comparar
tratamientos con soya respecto a tratamientos con diferentes mezclas de faba y lupino en dietas
para vacas Holstein, pero los forrajes alcanzaban el 60% y las mezclas
concentradas el 40%, esto último es muy superior a lo empleado en este trabajo
y por tanto influye en una mayor producción diaria, pero en dichos experimentos
la soya no difirió significativamente del lupino.
Independientemente de la superioridad
de la soya en el porcentaje de proteínas a su favor y del más favorable en
extracto etéreo del lupino y de otros componentes nutricionales, como han
reportado Sánchez y Díaz (2019) ambos alimentos son capaces de nutrir
adecuadamente a las vacas causar una producción similar. En este trabajo con
mucho menor aporte de concentrados en la dieta, la soya no supera al lupino
cuando los porcentajes de inclusión de cada alimento son similares.
Estos resultados difieren del estudio
de Froidmont y Bartiaux-Thill
(2004), que mencionan que la producción de leche aumentó al reemplazar la
harina de soya por el grano de lupino, esto pudo producirse debido a que utilizaron
una variante de lupino (Lupinus albus) diferente al utilizado en este estudio (Lupinus mutabilis),
que presenta un porcentaje de proteína mayor.
Emile et al. (1991)
determinaron que el lupino sustituye eficientemente a la pasta de soya, donde
se evaluó este reemplazo en diferentes raciones, con diferentes porcentajes de
sustitución, dando como resultados igual y mayor producción láctea que con la
utilización de la pasta de soya dependiendo el porcentaje de la ración.
En un estudio de la bromatología del
lupino desamargado, se obtuvo un porcentaje de proteína
de 54,05 %, (Allauca,
2005). En este estudio se puede
apreciar el valor de la proteína que es uno de los parámetros más importantes
planteado en los objetivos, es de 44,93 %. Así mismo se evidencia una
diferencia notable en cuanto a la grasa de lupino ya que el anterior autor
obtuvo como resultado 21,22 % mientras que en la presente investigación el
grano tuvo 5,53 unidades de porciento menor.
Calidad de la leche
Para evaluar la calidad de la leche
se obtuvo la media de cada parámetro tomando en cuenta el tratamiento en que
las muestras de leche fueron valoradas, de esta manera se evidenció diferencias
en los tratamientos menos en % GRASA y SÓLIDOS TOTALES, esto aparece en la
Tabla 5.
Tabla 5. Calidad de la leche.
|
VARIABLE |
T1 balanceado con grano lupino |
T2 balanceado con pasta de soya |
Significación |
||
|
MEDIA |
±EE |
MEDIA |
±EE |
||
|
3,78 |
1,329 |
3,62 |
1,153 |
P
> 0,05 |
|
|
% PROTEÍNA |
3,24a |
0,015 |
3,30b |
0,124 |
P ˂ 0,05 |
|
% LACTOSA |
4,94a |
0,025 |
4,99b |
0,157 |
P ˂ 0,05 |
|
SÓLIDOS NO GRASOS |
8,99a |
0,084 |
9,13b |
0,290 |
P ˂ 0,05 |
|
SÓLIDOS TOTALES |
12,61 |
0,428 |
12,72 |
0,654 |
P > 0,05 |
|
DENSIDAD |
1030,67a |
4,350a |
1031,17b |
2,086b |
P ˂ 0,05 |
Valores de P ˃ 0,05 no difieren significativamente.
Reyes (2010), menciona que el
porcentaje de grasa en la leche puede variar en vacas de la misma raza
dependiendo del alimento que consuman, haciendo relación que, a mayor consumo
de fibra en la dieta, mayor será el porcentaje de grasa. Sus resultados
coinciden con este estudio ya que las vacas que consumieron el balanceado con el
grano de lupino no presentaron diferencias con las que recibieron soya, ni en
porcentaje de grasa, ni en sólidos totales independiente de que el nivel de
extracto etéreo presente en el lupino es mayor, May et al. (1993)
coincidieron con estos resultados y tampoco encontraron diferencias entre la
suplementación con soya y varios niveles de sustitución con lupino. Diferencias
significativas favorables a la soya en concentración de proteína, y grasa, pero
no en lactosa han sido reportadas por Wendowski et
al. (2019), estos mismos autores han planteado que los resultados son
contradictorios en general, y se debe considerar que luego de algunos estudios
en la década de los 90´ del siglo pasado los reportes fueron disminuyendo en
parte por los costos de procesamiento de los granos de lupino. Se necesita
realizar experimentos más completos y diversos en la sierra andina para
alcanzar conclusiones consistentes.
CONCLUSIÓN
El uso del lupino en la alimentación
para vacas lecheras pudiera reemplazar efectivamente a la pasta de soya como
fuente proteica y de extracto etéreo para la fabricación de alimentos
balanceados, ya que debido a su composición nutricional puede influir en la
producción láctea a niveles similares que la pasta de soya, pero se requieren
más experimentos en este tema.
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valor nutritivo del grano. http://repositorio.iniap.gob.ec/handle/41000/1424
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líneas experimentales de frijol chocho (Lupinus mutabilis) con grado diferencial de contenidos de
alcaloides para consumo humano y animal. https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/handle/unal/63846/DiegoChiguachi.2018.pdf?sequence=1&isAllowed=y
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lupin blanc doux pour l’alimentation des ruminants: Résultats
et perspectives. Annales de zootechnie, 40(1), 31-44. https://hal.science/hal-00888733/document
ESPAC.
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Froidmon, E., & Bartiaux-Thill, N. (2004).
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high-producing dairy cow feed. Animal
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- Dairy Nutrition & Management. 2301 Research Park Way, Suite 221
Innovation Center - Brookings South Dakota, 57006. https://dellait.com/dairyknowledgecenter/
Concepción y diseño de la investigación:
MKSC, MMMP, GEGV, RVGV, CSTI; análisis e interpretación de los datos: MKSC,
MMMP, GEGV, RVGV, CSTI; redacción del artículo: MKSC, MMMP, GEGV, RVGV, CSTI.
Conflicto de intereses
Los autores declaran que no existe
conflicto de intereses.