requerimientos de energía 2011

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Requerimientos de energíade bovinos

Horacio L. Gonda

Área de Alimentos y AlimentaciónDepartamento de Producción Animal

FCV, UNCPBA



Energía puede definirse como la capacidad para realizar trabajo.

Sólo puede medirse (cuantificarse) a través de su transformación:

OXIDACIÓNC6H12O6 CO2 + H2O + CALOR

UNIDADES:

caloría (cal): cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura

de 1 g de agua de 16,5 a 17,5 °C.

kcal: 1000 cal

Mcal: 1000 kcal

1 Mcal = 4,184 MJ (Megajoule)



Energía química:Energía que es capaz de ceder una molécula al ser oxidada.Más reducida (menor proporción de átomos de oxígeno) más energía.

13,3 kcal/g 0 kcal/g

CH4 CO2vs.



Carbohidratos:● Almidón 4,1 Mcal/kg

● Glucosa 3,8 Mcal/kg

Proteínas: 5,6 Mcal/kg

Lípidos: 9,45 Mcal/kg

4,4 Mcal EB/kg 4,4 Mcal EB/kg

Paja de trigo vs. Grano de maíz

Energía química = Energía bruta (EB)



Energía bruta Depende de la composicióndel alimento

Energía metabolizable

Energía en orina Energía en gases

Energía neta

Partición convencional de la energía consumida

Energía digestible

Energía en heces

CalorIncrementocalórico



Fundamentos y cálculos de los requerimientosde energía de bovinos

Fuente bibliográfica:

“Requerimientos de energía y proteína de los rumiantes”1993

Comité Técnico de Respuestas a Nutrientes

AFRC(Sistema británico)

“Requerimientos de nutrientes del ganado para carne”1996

Subcomité de Nutrición del Ganado para CarneComité de Nutrición Animal

Consejo de Agricultura

NRC(Sistema americano)



Calorimetría

Metabolismo de ayuno ● Estado de post-absorción.● Quieto y conciente.● Ambiente termo-neutro

La energía liberada como calor

es igual a la cantidad mínima de

energía requerida por el animal

para mantenerse con vida.

calor

calorcalor

Bases del cálculo de energía para las funciones de mantenimiento



Ejercicio:Calcular el requerimiento de energía (metabolismo de ayuno) de un novillo de raza

Aberdeen Angus que tiene un peso vivo de 350 kg.

Datos necesarios:Metabolismo de ayuno de novillos de raza británica*: 77 kcal EN / kg peso 0,75.

Nota: el peso a utilizar debe ser el peso correspondiente al peso con desbaste

(peso vacío (Pv); Pv= PV x 0,85; NRC, 1996).

(*) NRC, 1996.

Metabolismo de ayuno:

75-140* kcal EN / kg peso 0,75

(*) dependiendo de la edad, género y raza del bovino.



Requerimiento de energía para las funciones de mantenimiento.

Mantenimiento:Balance energético neutro.

No hay variación de peso ni cambio de la composición corporal.

ENm = Met. ayuno + E actividad + E condiciones ambientales




Requerimiento de energía por actividad:

De acuerdo al AFRC (1980, 1990, 1993):

● Caminar en terreno plano (sin pendiente):

● Caminar en terreno con pendiente (subida):

● Mantenerse parado 24 horas:

● Cambio de posición (echarse-pararse):

0,62 cal EN/kg PV/ metro

6,7 cal EN/kg PV/metro

2390 cal EN/kg PV/día

62,1 cal EN/kg PV

Ejemplo: novillo AA de 350 kg, camina (sin pendiente) 1500 m/d,

está parado 14 hs/d y cambia de posición 9 veces/d.

Energía requerida por actividad (kcal EN/día): 325 + 488 + 196 = 1009




Incremento en al requerimiento de energía por condiciones ambientales:

(NRC, 1996)

● Ajuste por temperatura previa (Tp, considera la posibilidad de aclimatación):

0,7 kcal * (20 - Tp)

● Estrés por frío. Los factores tenidos en cuenta son:

- superficie corporal

- espesor del pelaje- espesor del cuero

- velocidad del viento

- lluvia

- barro

● Estrés por calor. Los factores tenidos en cuenta son:

- amplitud térmica

- intensidad de jadeo (7-25 % de incremento en la ENm)



Energía bruta

Energía digestible

E heces


E orinaE gases

Energía neta mantenimiento

E calor

ENm = metabolismo de ayuno + actividad + cond. ambientales

ENm (ejemplo*) = 5516 kcal/d + 1009 kcal/d = 6525 kcal/d

6,53 Mcal EN/d + incremento por cond. ambientales **

(*) De acuerdo al NRC, 1996.

(**) No es sencillo para calcularlo manualmente.



Energía bruta

Energía digestible

E heces


E orina E gases


E calor

Energía neta para laganancia de peso

Requerimiento de energía para la ganancia de peso.



Requerimiento de energía para la ganancia de peso.

La EN requerida para la producción (ganancia de peso, producción de leche,

gestación, etc.) depende de:

● la tasa de producción

● la composición del producto

La EN requerida para la ganancia de peso es igual a la cantidad de energía

contenida en los tejidos depositados.

La EN requerida para la ganancia de peso depende, principalmente, de:

● la tasa de ganancia (kg/d)

● la composición de la ganancia (relación proteína:grasa)



Composición corporal

kg

0

50

100

150

200

250

300

0 100 200 300 400 500 600 700

Peso Corporal (kg)

grasa

agua

proteina

Datos de novillos de raza británica. Adaptado de NRC (1996)



La EN requerida para la ganancia de peso depende, principalmente, de:

● la tasa de ganancia (kg/d)

● la composición de la ganancia (relación proteína:grasa)

Factores a tener en cuenta:● nivel de alimentación (afecta a la tasa y a la composición)

● peso corporal adulto (raza)

● género (macho-hembra)

El AFRC (1996) propone calcular la EN requerida para la

ganancia de peso (crecimiento) como:

ENg (Mj/d) = tasa de ganancia x

C2 x (4,1 + 0,0332 x PV - 0,000009 x PV2)

1 - C3 x 0,1475 x tasa de ganancia

C2 corrige por tamaño adulto y género, C3 corrige por nivel de alimentación.



EN (Mcal/d) requerida para la ganancia de peso vivo en bovinos de raza AA:

De acuerdo al AFRC (1993)

T. gananciakg/d

0,4

0,8

1,2

Género

machohembra

machohembra

machohembra

200

1,141,28

2,262,56

3,373,82

300

1,451,64

2,893,27

4,324,89

400

1,751,98

3,483,94

5,215,89

Peso vivo (kg)

NOTA:

Para un mismo peso vivo e iguales tasas de ganancia, la hembras tienen un mayor requerimiento de EN para laganancia de peso por tener una mayor relación grasa:proteína en los tejidos depositados.

Para una misma tasa de ganancia, el requerimiento de EN para la ganancia de peso aumenta a medida que el animalse acerca a su tamaño adulto debido a un incremento en la relación grasa:proteína en el tejidos depositados.



Cambio relativo en el requerimiento de EN y PM (proteína metabolizable),

para la ganancia de peso vivo, de una hembra de raza Abedeen Angusque crece a una tasa de 1 kg/d.

100 200 300 400 kg PV

ENg

PMg



El caso particular de la pérdida de peso.

En vacas de cría se puede hacer uso de las reservas de energía,

depositadas como tejido corporal durante períodos de abundancia de alimento,

para disminuír el requerimiento de energía durante períodos de escasezde recursos.

Energía aportada por la movilización de reservas corporales:

(pérdida de peso vivo / pérdida de condición corporal)

AFRC (1993) = 4,54 Mcal/kg

NRC (1996) = 5,82 Mcal/kg



El caso particular de la pérdida de peso.

En vacas lecheras se hace uso de las reservas de energía, debido a la

reducción del consumo de alimento en el postparto.

Energía aportada por la movilización de reservas corporales:

(pérdida de peso vivo / pérdida de condición corporal)

NRC (1996) = 7,00 Mcal EM/kg de peso perdido

NOTA: Energía requerida para la ganancia de peso:

(recuperación de condición corporal)

NRC (1996) = 8,00 Mcal EM/kg de peso ganado



Requerimiento de EN para la producción de leche:

Depende de:● nivel de producción

● composición de la leche

contenido graso

contenido proteico

contenido de lactosa

El contenido de EN (Mj/kg) de la leche, de acuerdo la AFRC (1993),

puede calcularse como:

0,0384 x contenido de grasa (g/kg)+0,0223 x contenido de proteína bruta (g/kg)

+0,0199 x contenido de lactosa (g/kg

-0,108 (factor de correción)

EN requerida por la producción de leche= EN leche (Mcal/kg) x kg leche producida



De ENERGÍA NETA a ENERGÍA METABOLIZABLE



Energía neta producción

E calor

E calor

Incrementocalórico

Incrementocalórico



De ENERGÍA NETA a ENERGÍA METABOLIZABLE



Energía neta producción

Para poder expresar

los requerimientos en

unidades de EMdebemos conocer la

eficiencia de utilizaciónde la EM (k )



Eficiencia de utilización de la ENERGÍA METABOLIZABLE

Eficiencia de utilización de la EM = k

k = 100 – incremento calórico

Ejemplo: si el 35 % de la EM se pierde como calor, k = 65 %.

IMPORTANTE: k no es constante. Varía, principalmente, con:

● la calidad de la dieta

● con el destino de la EM (mantenimiento, ganancia de peso,

lactancia, gestación, etc.)



Eficiencia de utilización de la ENERGÍA METABOLIZABLE

● k y calidad de la dieta:

- a mayor calidad mayor eficiencia de utilización de la EM (>k )

●

k y destino de la EM:

- eficiencia para las funciones de mantenimiento (k m)

- eficiencia para la producción de leche (k l )

- eficiencia para la ganancia de peso (k g )

- eficiencia para la gestación (k f )

(aprox.*)

70 %

60 %

45 %

13 %

k

(*) Varía con la calidad de la dieta.



De ENERGÍA NETA a ENERGÍA METABOLIZABLEEjemplo de cálculo:

Novillo Aberdeen Angus de 350 kg PV:

● Requerimiento de EN para mantenimiento:

ENm = 6,53 Mcal EN/d

● ENm = EMm x k m

● EMm =

● Valor de k : - dieta A (de calidad X), k m = 65 %

- dieta B (de calidad mejor a X), k m = 70 %

● EMm (dieta A)= 6,53 / 0,65= 10 Mcal EMm● EMm (dieta B)= 6,53 / 0,70= 9,3 Mcal EMm

ENm

k m



De DIVMS a ENERGÍA METABOLIZABLE¿Cómo podemos estimar la calidad de la dieta para rumiantes?

● Calidad expresada como Mcal EM/kg MS:

A partir del dato de la DIGESTIBILIDAD IN VITRO de la MS (DIVMS)

● ¿Cómo?

Supuestos:EB= 4,4 Mcal/kg MS

EM= ED x 0,82(el 18% de la ED se pierde como energía en gases y orina)

Energía Digestible (ED)= EB x DIVMSEnergía Digestible (ED)= 4,4 Mcal x DIVMS

Energía Metabolizable (EM)= 4,4 Mcal x DIVMS x 0,824,4 x 0,82= 3,608

Energía Metabolizable (EM)= DIVMS x 3,608



Ejercicio:

Calcular el requerimiento de energía metabolizable (Mcal EM/d) de un novillo de razaAberdeen Angus que tiene un peso vivo de 350 kg, que consume una dieta que tiene

una DIVMS de 65% (0,65).

Información necesaria:

Metabolismo de ayuno de novillos de raza británica*: 77 kcal EN / kg peso vacío0,75.

Nota: el peso a utilizar debe ser el peso correspondiente al peso con desbaste

(peso vacío (Pv); Pv= PV x 0,85; NRC, 1996).

Requerimientos energéticos por actividad : asumir que representan 5-30% del Metabolismo de ayuno.

Eficiencia de utilización de la EM para la función de mantenimiento (k m ): ver Guía

de Cálculo de Requerimientos Energéticos.

requerimientos de energía 2011

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