CUERPOS CETÓNICOS
(BHB Y ACETONA)
EN LECHE,
EN EL PRIMER TRIMESTRE DE LACTANCIA,
IMPACTO EN EL PROCESO INDUSTRIAL
Andrea Cartaya, Mariano Fajardo, Nicolás Guerra
Laboratorio UTEC, La Paz CP, Colonia
Tutores: Lic. Biol. Andrea Garay, Dr. Tomás López
Proyecto final I+D+i
Licenciatura en Ciencia y Tecnología de Lácteos
LATU, 9 de Agosto 2017.-
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Tambo y Laboratorio de Calidad de Leche INIA, La Estanzuela, Colonia
➢ Los niveles normales de loscomponentes minoritarios de la lechegeneralmente se alteran portrastornos metabólicos que puedenderivar en enfermedades como lacetosis. Este es el caso de los cuerposcetónicos β-hidroxibutirato (BHB) yAcetona (Ac).
INTRODUCCIÓN
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➢Importa al Productor
➢Importa a la Industria
¿Qué es la CETOSIS?
OXALACETATO
➢ La cetosis es una enfermedad consecuencia de untrastorno en el metabolismo de los hidratos decarbono y las grasas.
SUBCLÍNICASUBCLÍNICA
No se aprecian síntomas
CLÍNICACLÍNICA
Pasiva o Nerviosa
➢ La enfermedad se manifiesta de dos formas:(Pastor y Cebrián, 2002)
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No se aprecian síntomas claros en esta primera etapa (Duffield, 2000)
Pasiva o NerviosaFácilmente detectable, con síntomas claros
➢ Se puede determinar en sangre, orina y leche.
(Araya et al., 1984).
Andersson y Lundntröm (19884), Enjalbert et al. (2001)
CETOSIS
Factores Predisponentes:
Inicio de la lactancia
Excesivo engrasamiento durante la gestación
Elevada producción de leche
Mayor número de partos
Falta de ejercicio
Aporte de Energía Insuficiente
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Desbalances en la dieta
Aporte de Energía Insuficiente
Gasto de Energía Excesivo
Incapacidad del organismo de proporcionar Energía Utilizable
Koening y Contreras (1984), Pastor y Cebrián (2002) , Tatone et al. (2016), Vanholder et al. (2015)
LAS PREGUNTAS QUE NOS
PLANTEAMOS FUERON:
¿Los niveles de BHB y Ac están asociados a
características de los animales (número de partos,
días en lactancia, litros de leche producidos)?
¿Se relacionan los niveles de BHB y acetona con los
parámetros composicionales y sanitarios de la leche?
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¿Los niveles de estos cuerpos cetónicos influyen
sobre las propiedades de la coagulación?
¿Es posible establecer una relación entre los niveles
de BHB y Ac y el rendimiento quesero teórico?
OBJETIVOS GENERALES ➢ Estudiar la relación entre los niveles
de BHB y Ac en leche con los parámetros composicionales (espectroscopía infrarroja transformada de Fourier - FTIR) y características de los animales.
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➢ Estudiar la relación entre los niveles de estos cuerpos cetónicos y la aptitud para la coagulación (infrarrojo cercano - NIR) y el rendimiento quesero teórico.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Determinar si existe relación entre los niveles de BHB y Ac con el número de partos, las semanas de lactancia y el volumen de producción de leche diaria.
Establecer correlaciones entre los parámetros de composición química y recuento de células somáticas con niveles de BHB y Ac.
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Determinar si la composición de la leche y los niveles de cuerpos cetónicos influyen sobre las propiedades de coagulación.
Determinar si los niveles de cuerpos cetónicos tienen relación en el rendimiento quesero teórico.
MATERIALES Y
MÉTODOS
38 vacas Holando, manejadas en un único lote con dieta mixta (65/35)
Se analizaron 1335 muestras de leche
16/08/16 al 25/10/16 (70 días)
Número de gestación (1 a 7)
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Semana de lactancia (1 a 8)
Producción diaria (11 – 49 L)
Se evaluaron propiedades de coagulación a 80 muestras.
MilkoScan FT+ y Fossomatic FT (Foss Electric A/S, Hillerød, Denmark).
Grasa, Proteína, Lactosa, Sólidos Totales (ST), Nitrógeno Ureico en Leche (MUN), Caseína,
Recuento de Células Somáticas (RCS), BHB y Ac
MATERIALES Y
MÉTODOS
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Recuento de Células Somáticas (RCS), BHB y Ac (Hanuš et al., 2011; Tatone et al., 2016; Santschi et al., 2016, Belay et al., 2017; Foss,
2009; Santschi et al., 2016)
.
Optigraph AMS (patente nº 96120, INRA, Francia).R (tiempo de floculación)
AR y A2R (indicadores de la firmeza del gel)K20 (tiempo de organización del gel)
(de la Torre, 2006; Optigraph, 2016).
Rendimiento Quesero Teórico(RQ)
Van Slike y Price, 1949
F = porcentaje de grasa de la leche a queso (0,93, nivel de retención de la grasa en el queso)
C = valor de caseína
M = porcentaje de humedad en el queso (0,42 - 0,44 de humedad ej: para Queso Colonia).
MATERIALES Y
MÉTODOS
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RQ = (0,93 · F + C – 0,1) (1 – M)
ANÁLISIS ESTADÍSTICO
➢ Análisis Fisicoquímico:
2 grupos → 1 parto (primíparas)
→ ≥ 2 partos (multíparas)
Teniendo en cuenta nivel de BHB:
→ NEGATIVAS (˂ 0,15 mmol/L)
→ SOSPECHOSAS (entre 0,15 y 0,19 mmol/L)
→ POSITIVAS (≥ 0,20 mmol/L)
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Análisis de varianza y prueba de comparación múltiple, test de Tukey.
➢ Análisis Propiedades de Coagulación.
Análisis de correlación con prueba de hipótesis y cálculo de los coeficientes de correlación.
Nivel de Significancia α = 0,05 – InfoStat – RStudio
DISCUSIÓN
↑ % Grasa con ↑ BHB.
Multíparas ˃ BHB. ↑ BHB con↑ Partos (Tatone et al., 2017), diferencia entre parto 1 y 4 (Duffield et al., 1997); + sospechosas en 2º parto, en + no diferencia (Vanholder et al., 2015), no pudieron confirmarlo (Santschi et al., 2016).
Primeras dos semanas de lactancia ˃ BHB (Duffield et al.,
1997; Duffield, 2000; Vanho lder et al., 2015); dependiendo de número de partos (Santschi et al., 2016), día 6 y 7 (Tatone et al., 2017).
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↑ % Grasa con ↑ BHB.(Santschi et al., 2016; Santschi et al., 2016; Vanholder et al., 2015; Duffield, 2000).
Por algunos considerada herramienta per se (Stevens, 2012).
↑ % Proteína con ↑ BHB.No esperado (Santschi et al., 2016; Vanholder et al., 2015; Duffield, 2000)
↑ Relación Grasa / Proteína con ↑ BHB. Buen indicador. (Duffield et al., 1997; Grieve et al., 1986; Santschi et al.,
2016; Koeck et al., 2014; Uribes, 2013)
CONSIDERACIONESA FUTURO
Nivel de BHB y Litros producidos no se relacionan significativamente.
↓rendimiento con presencia de cetosis, ˃ rendimientos + riesgos. No influencia entre lactancias(Duffield et al., 1997; Duffield, 2000; Vanholder et al., 2015; Uribes, 2013)
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Sin repeticiones anuales para determinar estacionalidad. Invierno y primavera. (Vanholder et
al., 2015; Coburn et al., 2016; Santschi et al.. 2016; Tatone et al., 2017)
DISCUSIÓN
R (tiempo de floculación)
Correlaciones significativas:
++ Semana de lactancia (↑durante los primeros
200 días, luego ↓, evaluamos hasta semana 18) (Tornadijo et al., 2009; Alais, 1985)
pH (↓pH, ↓tiempo floculación)(Poulsen et al., 2015; Tronadijo et al., 2009)
MUN (por algunos autores no observado)
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MUN (por algunos autores no observado)(Martin et al., 1997;(Politis y Ng-Kwai-Hang, 1988; Guinod-Thomas, 1992).
Relación G/P (observaron lo contrario,Guinee et al. (1997)).
Lactosa (importante en la regulación osmótica) (Politis y Ng-Kwai-Hang, 1988; Poulsen et al., 2015).
AR y A2R
DISCUSIÓNAR y A2R (firmeza del gel)
Correlaciones significativas:
++ Grasa (presencia de glóbulos grasos da
geles más débiles por interferencia en la formación de la matriz (Guinee et al., 1997)).
ST (contribución de MS (Gastaldi et al., 2006) )
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Semana de lactancia (↓Cas, Ca y P)
(Tornadijo et al., 2009; Alais, 1985)
ST (contribución de MS )
Caseína (Gastaldi et al., 2006; Tronadijo et al., 2009; Alais, 1985).
DISCUSIÓNK20 (tiempo de organización del gel)
Correlaciones significativas:
++ Litros (ligado al estado de lactancia, efecto
dilución de grasa y proteína (García y Panadero, 2012;
Waldner et al.,2005)
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↓pH, ↑velocidad organización
(Poulsen et al., 2015; Tronadijo et al., 2009)
MUN (por algunos no observado)(Martin et al., 1997; (Politis y Ng-Kwai-Hang, 1988; Guinod-Thomas, 1992).
DISCUSIÓNRQ (Rendimiento Quesero)
Correlaciones significativas:
++ Grasa, Proteína, ST, RCS, Cas, relación G/P
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pH
no fue posible correlacionar RCS con propiedades de coagulación por contar con valores bajos.
↑ RCS, ↑ R, ↓AR y A2R.
CONSIDERACIONESA FUTURO
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(Politis y Ng-Kwai-Hang, 1988; Leitner et al., 2011; Poulsen et al., 2015; El-Gawad y Ahmed, 2011).
CONCLUSIONES
➢ Las vacas primíparas presentan los niveles de menorriesgo para padecer cetosis.
➢ Se encontró que se relacionan negativamente losdías en lactancia y los niveles de BHB.
➢ Las determinaciones de los niveles de BHB en lechepermitieron establecer correlaciones positivas con lagrasa y la relación grasa/proteína.
➢ El tiempo de coagulación de las muestras analizadasse relaciona positivamente con el pH, MUN y
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se relaciona positivamente con el pH, MUN ysemana de lactancia, y negativamente con la lactosay la relación grasa/proteína
➢ No se observó relación entre Ac y BHB con laspropiedades de coagulación.
➢ Sí se encontró relaciones significativas entre loscuerpos cetónicos y algunos componentes de laleche que inevitablemente repercuten en laspropiedades de coagulación y el RQ.
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