Effects of feeding different vegetal fat sources to increase conjugated linoleic acid in milk of small ruminants and interaction with fibrolytic enzymes

Abstract

El objetivo principal de la presente tesis doctoral fue estudiar la posibilidad de mejorar la calidad nutritiva de la leche de oveja y de cabra, y en particular la concentración de ácido linoleico conjugado (CLA) mediante la incorporación de diferentes fuentes de lípidos vegetales a la ración.<br/>El primer capitulo fue realizado para investigar los efectos de la suplementación con Semillas Enteras de Lino (WLS) o de Aceite de Lino (LSO) sobre la producción y composición de leche, así como el perfil de ácidos grasos (AG) de leche y queso. Las concentraciones de AG de cadena media y de AG saturados fueron más bajas, y las de AG insaturados y de cadena larga más altas en la leche de los tratamientos con lino. El ácido alfa-linolénico aumentó más con la semilla que con el aceite, mientras que el CLA (ácido ruménico, RA) aumentó más con el aceite que con la semilla. En paralelo, el ácido trans-11 vaccénico (TVA) aumentó únicamente con el aceite. De manera general, la composición en AG de quesos curados (60 días de maduración) fue similar a la de la leche del correspondiente tratamiento experimental.<br/>En el segundo capítulo se utilizaron 24 ovejas de raza Lacaune para estudiar los efectos de las semillas enteras de cártamo (WSF) sobre la producción y composición de leche, así como sobre su perfil de AG, en particular CLA. En la leche producida por el grupo WSF, las concentraciones de AG de cadena larga y de AG insaturados fueron más altas, mientras que las de AG de cadena corta y de AG saturados fueron más bajas. Las concentraciones de CLA (RA) y de TVA en leche fueron mayores en el grupo WSF.<br/>En el tercer capítulo, se realizaron dos ensayos experimentales con el objetivo de estudiar los efectos de la inclusión del aceite de soja (SBO) y de un complejo de enzimas fibrolíticas (E) sobre la digestibilidad de los nutrientes de la ración y la producción y composición de leche. Cuando SBO se utilizó solo, no tuvo consecuencias sobre las digestibilidades de MS, MO y FND. El tratamiento E incrementó las digestibilidades de MS, MO y FND. Sin embargo, cuando fueron utilizados conjuntamente (SBO+E) el aceite de soja anuló las mejoras ofrecidas por E. En el experimento de ordeño, las concentraciones de ácido oleico, TVA, linoleico y CLA fueron más altas por efecto del aceite, con respuestas más evidentes en raza Lacaune que en Manchega. La adición de enzimas incrementó la producción de leche. <br/>El cuarto capítulo consistió en un experimento llevado a cabo con 24 cabras Murciano-Granadinas con el objeto de estudiar los efectos de la suplementación con SBO sobre la producción y composición de leche, y su perfil de AG, especialmente de CLA y de TVA. La concentración de AG de cadena corta y media en leche se redujo, mientras que la de AG de cadena larga aumentó. SBO redujo el ratio de AG saturados/insaturados así como el índice de aterogenicidad. Comparado con el control, las concentraciones de CLA y TVA en la leche fueron triplicadas por efecto del aceite de soja.<br/>En conclusión, los lípidos de origen vegetal incrementaron el CLA (RA) y el ácido trans-11 vaccénico, obteniéndose los incrementos más altos con la utilización de aceites vegetales, especialmente con aceite de soja en ovejas de raza Lacaune o en cabras Murciano-Granadinas. Por el contrario, las semillas enteras de lino permitieron un mayor aumento del ácido alfa-linolénico, de tipo n-3. A la dosis utilizada, el aceite de soja no afectó la digestibilidad de la fibra, pero anuló el efecto positivo de las enzimas observado sobre la digestibilidad.

The present Doctoral Thesis was carried out to study the possibility of enhance the nutritive quality of sheep and goat milk using the incorporation of different sources of vegetal fat to the diet.<br/>The first experiment was performed to investigate the effects of feeding whole linseed (WLS) or linseed oil (LSO) to dairy ewes on lactational performance, milk and cheese fatty acids profile and CLA content. Short chain fatty acids (FA) remained unchanged while medium chain and saturated FA were decreased and large chain and unsaturated FA (including mono and poly-unsaturated FA) were increased by WLS and LSO. Feeding WLS was more useful on increasing milk alpha-linolenic acid content, while feeding LSO allowed a higher increase of rumenic acid. Similarly, trans-11 C18:1 (trans vaccenic acid or TVA), precursor of CLA, was only increased by LSO. Except for short chain FA, the FA profile of 60-d-old cheeses made from milk of the ewes receiving the experimental treatments was similar to the FA profile of the milk.<br/>In the second study, a total of 24 Lacaune dairy ewes at 49±7 DIM were used to study the effects of adding whole safflower seeds (WSF) to the concentrate on dairy performance and Conjugated Linoleic Acid (CLA) in milk. Feeding WSF increased concentrations of long chain and unsaturated FA, and decreased short chain and saturated FA. Concentrations of rumenic (cis-9, trans-11 CLA) and TVA acids in milk were increased in animals fed WSF. In addition, WSF reduced the saturated/unsaturated FA ratio and the atherogenicity index of the milk fat, but increased the ratio n-6/n-3 FA. <br/>In the third chapter, two experiments were performed to study the effects of feeding soybean oil (SBO) and a fibrolytic enzyme complex (E) on nutrients digestibility (trial 1) and lactational performance of dairy ewes (trial 2). When used alone, feeding SBO increased ether extract digestibility without varying the DM, OM and NDF digestibilities, while the E treatment increased DM, OM and NDF digestibilities. In contrast, when fed together with the enzyme complex, SBO reduced digestibilities of DM, OM and NDF, being the enzyme supplement unable to reincrease nutrients digestibility. In a milking trial, milk FA variations were higher in Lacaune than in Manchega ewes. Oleic acid, TVA, linoleic acid and CLA were increased.<br/>The fourth chapter consisted in an experiment where a total of 24 Murciano-Granadina dairy goats were used to study the effects of feeding soybean oil (SBO) on lactational performance and milk fatty acids (FA), particularly CLA and TVA. Feeding SBO increased milk concentrations of linoleic, oleic and stearic FA. As a consequence, feeding SBO reduced the saturated to unsaturated FA ratio and the atherogenicity index, but increased the n-6/n-3 FA ratio. Compared with the control, milk contents of cis-9, trans-11 CLA and TVA in the SBO treatment were almost triplicated. <br/>In conclusion, vegetal fat increased CLA (rumenic acid) and TVA, being the highest increases obtained in the case of feeding vegetal oils, particularly when using soybean oil in Lacaune ewes or Murciano-Granadina goats. In contrast, whole linseed grains enhance better the alpha-linolenic acid (n-3). Under the circumstances of our experiment, soybean oil did not affect fiber digestibility except when used together with the fibrolytic enzyme complex, in which case reduced DM, OM and fiber digestibilities.