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Por que o Selko IntelliBond melhora a função do rúmen, a saúde e o desempenho de vacas leiteiras?

É importante saber...

Solubilidade e reatividade das fontes de microminerais no trato gastrointestinal de vacas leiteiras

A estabilidade das fontes de microminerais sob condições variáveis nas diferentes partes do trato gastrointestinal de vacas leiteiras pode ter grande impacto na palatabilidade da ração, no consumo de alimento1, na saúde2, no desempenho3 e na longevidade da vaca leiteira2.
A solubilidade das fontes de microminerais para ruminantes é amplamente determinada pela química (tipo de ligação e estrutura) da fonte mineral.
Os suplementos minerais para bovinos leiteiros podem conter diferentes fontes de microminerais e, portanto, terão impactos distintos no desempenho devido às diferenças de reatividade e antagonismo no rúmen, bem como à absorção nas partes inferiores do trato gastrointestinal.

A solubilidade das fontes de microminerais no rúmen de vacas leiteiras deve ser baixa.

Vinte anos de pesquisas independentes4,5 mostraram consistentemente diferenças significativas na solubilidade ruminal entre diferentes fontes de microminerais para vacas leiteiras (veja Figura 1).
Altas concentrações de íons metálicos solúveis podem ter um forte impacto negativo na fermentação ruminal e na digestibilidade da FDN em vacas leiteiras6.
Íons minerais em solução também podem formar complexos insolúveis com minerais essenciais, vitaminas e outros nutrientes presentes na dieta, reduzindo sua biodisponibilidade7,8,9,10.
Por isso, uma fonte de microminerais para vacas leiteiras que seja majoritariamente insolúvel no rúmen pode melhorar a função ruminal, a eficiência alimentar, a saúde e o desempenho do rebanho leiteiro.

Cu concentrations influence of trace mineral source Mn concentrations influence of trace mineral source Zn concentrations influence of trace mineral source

Figura 1. Solubilidade das fontes de microminerais hidroxicloretos da Selko IntelliBond (HTM) e das fontes de minerais traço em forma de sulfato (STM) de zinco, cobre e manganês no rúmen de vacas leiteiras.

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As fontes de microminerais diferem quanto à solubilidade no rúmen

Durante um recente webinar, o Professor Santos da Universidade da Flórida discutiu os resultados de um estudo com vacas leiteiras em que a inclusão de Selko IntelliBond na dieta melhorou a transição para a lactação, resultando em melhor desempenho produtivo na lactação2 e aumento da longevidade3 das vacas participantes do estudo. Essa diferença no desempenho pode estar parcialmente relacionada a diferenças na solubilidade e reatividade no rúmen entre as fontes de microminerais incluídas no ensaio. Essas diferenças podem causar impactos significativos na fermentação ruminal e na digestibilidade da FDN4,5,6.

Teste TEAC demonstrando diferenças na solubilidade e reatividade em ambiente neutro entre Selko IntelliBond Z, Selko Optimin Zn e outras 4 fontes alternativas de zinco como micromineral para vacas leiteiras. Se a solução adquire coloração marrom, isso indica um alto nível de íons metálicos livres presentes, o que sugere que a fonte mineral, se utilizada em um suplemento mineral para bovinos, será altamente reativa no rúmen de vacas leiteiras.

O teste TEAC compara a solubilidade ruminal de suplementos de microminerais para bovinos leiteiros

O pH no rúmen de vacas leiteiras é neutro ou levemente ácido. Os microminerais hidroxilados da Selko IntelliBond são em grande parte insolúveis nessas condições, em comparação com fontes alternativas de microminerais, tornando-os menos reativos no rúmen.

Este vídeo mostra como um teste TEAC deve ser realizado. O teste TEAC mostra claramente a diferença nos níveis de íons metálicos traço reativos quando diferentes fontes de microminerais para bovinos leiteiros são adicionadas a uma solução com pH neutro, como o fluido ruminal das vacas.

A reatividade de diferentes microminerais pode ser comparada com um teste TEAC. O Trietil Amônio Cloranilato (TEAC) é um reagente que pode se ligar a íons metálicos traço livres, como os íons de zinco, quando presentes em solução. Após a ligação, o TEAC altera a cor da solução, de roxa para marrom. Adicionar TEAC a uma mistura contendo um produto com microminerais mostra quanto do mineral está solúvel e, portanto, reativo, fornecendo uma indicação da reatividade do produto no rúmen de vacas leiteiras.
Testes TEAC com diferentes fontes de microminerais para bovinos leiteiros comprovaram que há grande variação na solubilidade em ambientes neutros como o rúmen (ver vídeo). Os resultados indicam que os microminerais hidroxicloretos da Selko IntelliBond são menos reativos no rúmen do que fontes utilizadas em suplementos minerais concorrentes.

Figura 2: Desaparecimento Aparente da Matéria Orgânica (aOMD) no fluido ruminal de vacas leiteiras tratadas com diferentes fontes de microminerais para gado leiteiro em um sistema Fermentrics, expressa como porcentagem em comparação ao fluido ruminal sem fonte de microminerais. (OHTM = micromineral hidroxilado do concorrente).

Desaparecimento Aparente da Matéria Orgânica (aOMD)

Para entender melhor os efeitos que diferentes fontes de microminerais podem ter sobre os microrganismos do rúmen de vacas leiteiras, foram realizados dois ensaios de fermentação11,12 utilizando o sistema Fermentrics. Uma amostra de fluido ruminal foi coletada de uma vaca e usada em um sistema de fermentação in vitro para determinar a eficiência da fermentação pelos microrganismos presentes. Um substrato de TMR foi inicialmente adicionado ao sistema, seguido pela adição de diferentes fontes de microminerais, que foram comparadas a um controle sem adição de minerais.
Todas as amostras de fluido ruminal foram incubadas a 39,5 °C por um período de 48 horas. A eficiência da fermentação foi medida por meio do desaparecimento aparente da matéria orgânica (aOMD) e da produção aparente de biomassa microbiana (aMBP).

Figura 3: Produção Aparente de Biomassa Microbiana (aMBP) no fluido ruminal de vacas leiteiras tratadas com diferentes fontes de microminerais para gado leiteiro em um sistema Fermentrics, expressa como porcentagem em comparação ao fluido ruminal sem fonte de microminerais. (OHTM = micromineral hidroxilado do concorrente).
A adição de microminerais hidroxicloretos da Selko IntelliBond ao fluido ruminal resultou em uma melhora na fermentação microbiana da ração total (TMR), enquanto a adição de fontes sulfatadas de microminerais ou de uma fonte hidroxiclorada concorrente resultou em uma redução da fermentação microbiana da TMR.

Produção Aparente de Biomassa Microbiana (aMBP)

O aOMD e o aMBP do Selko IntelliBond foram comparados com uma fonte de micromineral hidroxilado concorrente para gado leiteiro e com uma fonte de micromineral em forma de sulfato. A adição de Selko IntelliBond não teve efeito negativo sobre a eficiência da fermentação ruminal. No entanto, a adição de fontes de microminerais em forma de sulfato resultou em uma redução no aOMD e no aMBP, assim como a adição de uma fonte hidroxilada concorrente (ver Figuras 2 e 4). Esses resultados comprovam que a estrutura do Selko IntelliBond é única e diferente das demais fontes de microminerais hidroxilados para bovinos leiteiros. Essa estrutura exclusiva oferece proteção aos microrganismos do rúmen contra o mineral reativo.

Figura 4: Teste TEAC mostrando diferenças na solubilidade e reatividade em ambiente neutro entre Selko IntelliBond Z, Selko Optimin Zn e 4 fontes alternativas de microminerais para bovinos leiteiros.

A solubilidade nas partes inferiores do trato gastrointestinal garante a biodisponibilidade das fontes de microminerais para bovinos leiteiros

O pH no abomaso de vacas leiteiras é baixo, geralmente entre 2,5 e 3,0. Quando uma fonte de micromineral atinge o abomaso, ela precisa se tornar solúvel para que o mineral esteja disponível para uso pelo animal. Considerando que a absorção ocorre predominantemente no duodeno e no jejuno, é fundamental que o mineral se torne solúvel ao chegar ao abomaso. Em pH ácido como o do abomaso, os microminerais da Selko tornam-se solúveis, liberando os metais complexados camada por camada, como um pirulito. Isso garante uma liberação gradual de íons metálicos no abomaso, duodeno e jejuno das vacas leiteiras.

Outras fontes de microminerais hidroxilados podem se comportar de maneira diferente sob pH baixo, formando aglomerados e, assim, não apresentando o perfil de liberação ideal. Um teste de solubilidade que compara o comportamento em ambiente ácido de diferentes fontes de microminerais hidroxilados para gado leiteiro mostra que nem todos se comportam da mesma forma. Isso resulta em diferenças na biodisponibilidade entre as fontes minerais, afetando a eficiência alimentar e o desempenho das vacas leiteiras2,3.

Biodisponibilidade relativa de diferentes fontes de microminerais para bovinos leiteiros

O antagonismo no rúmen de vacas leiteiras pode resultar na formação de complexos insolúveis. Diferenças na solubilidade e reatividade das fontes de microminerais no rúmen podem influenciar o risco de antagonismo. Diferenças de solubilidade no abomaso e nas partes inferiores do trato gastrointestinal entre fontes de microminerais para bovinos podem afetar a absorção dos metais traço. Diversos estudos7,8,9,10 mostraram que a biodisponibilidade relativa dos microminerais da Selko IntelliBond é alta em comparação com outras fontes utilizadas em suplementos minerais para bovinos (ver Figura 5).

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Figura 5: Biodisponibilidade relativa dos microminerais hidroxicloretos de cobre e zinco da Selko IntelliBond para bovinos leiteiros em comparação com fontes sulfatadas de microminerais.

As diferenças na reatividade e solubilidade das fontes de microminerais impactam a saúde e o desempenho de vacas leiteiras.

O teste TEAC mostra que, ao contrário da maioria das fontes alternativas de microminerais, os microminerais hidroxilados da Selko IntelliBond são em grande parte insolúveis no rúmen de vacas leiteiras, tornando-os menos reativos. Isso reduz o risco de antagonismo ou impacto negativo sobre a função ruminal7,8,9,10. Ensaios com o sistema Fermentrics11,12, nos quais o aOMD e o aMBP do Selko IntelliBond foram comparados com os de fontes hidroxiladas concorrentes, confirmam que os microminerais da Selko IntelliBond melhoram a função ruminal, resultando em maior eficiência alimentar e melhor desempenho das vacas leiteiras.

O teste de solubilidade em solução ácida com pH baixo mostra que, em comparação com algumas fontes concorrentes, a solubilidade no abomaso é maior, resultando em melhor absorção de íons metálicos traço no duodeno e jejuno das vacas leiteiras. Esta é uma das possíveis explicações para a diferença na biodisponibilidade relativa7,8,9,10 entre os microminerais hidroxicloretos da Selko IntelliBond e outras fontes de minerais traço utilizadas em suplementos minerais para bovinos. Isso ajuda a explicar as diferenças no desempenho de vacas leiteiras alimentadas com suplementos contendo diferentes fontes de microminerais.

Referências sobre o impacto da solubilidade e da reatividade das fontes de microminerais no trato gastrointestinal de ruminantes na saúde e no desempenho de vacas leiteiras

  1. Caramalac, L. S., A. Saran Netto, P. G. M. A. Martins, P. Moriel, J. Ranches, H. J. Fernandes, and J. D. Arthington (2017). Effects of hydroxychloride sources of copper, zinc, and manganese on measures of supplement intake, mineral status, and pre- and post- weaning performance of beef calves. J. Anim. Sci. 95:1739-1750.
  2. Sarwar, Z, Adeoti, T, Marinho, M.N, Rasia, J, Oliveira, L.R.S, Simões, B.S, Perdomo, M.C, Griswold, K. and J. E. P. Santos. (2024). Effects of source of trace minerals on health and survival of dairy cows. J. Dairy Sci: 107, Suppl. 1, 353.
  3. Adeoti, T, Sarwar, Z, Marinho, M.N, Rasia, J, Oliveira, L.R.S, Simões, B.S, Perdomo, M.C, Griswold, K. and J. E. P. Santos. (2024). Effects of source of trace minerals on production performance in dairy cows. J. Dairy Sci: 107, Suppl. 1, 242.
  4. Guimaraes, O, Jalali, S, Wagner, T, Spears, J and T. Engle (2019). The influence of trace mineral source on fiber digestion, rumen fermentation characteristics, and mineral solubility in beef cattle fed a low-quality forage diet. J. An. Science. 97, Issue Supp. 3: 167.
  5. Guimares, O., Wagner, J.J, Spears, J.W, Brandao, V.L.N. and T. E. Engle (2022). Trace mineral source influences copper, zinc, and manganese distribution in steers fed a diet suitable for lactating cows. Animals. 16:1-9.
  6. Ibraheem, M, Kvidera, S. and B. Bradford (2021). Meta-analysis to determine the impact of trace mineral source on nutrient digestibility in dairy and beef animals. J. Dairy Sci. 104: 97.
  7. Spears, J. W., Kegley, E.B. and L. A. Mullis (2004). Bioavailability of copper from tribasic copper chloride and copper sulfate in growing cattle. Anim. Feed Sci. Technol. 116:1-13.
  8. Van Valin, K. R., Genther-Schroeder, O.N, Laudert, S.B. and S.L. Hansen (2019). Relative bioavailability of organic and hydroxy copper sources in growing steers fed a high antagonist diet. J. Anim. Sci. 97:1375-1383.
  9. Shaeffer, G. L., Lloyd, K.E. and J. W. Spears (2017). Bioavailability of zinc hydroxychloride relative to zinc sulfate in growing cattle fed a corn-cottonseed hull-based diet. Anim. Feed Sci. Technol. 232:1-5.
  10. Caldera, C.E, Weigel, B, Kucharczyk, V.N, Sellins, K.S, Archibeque, S.L, Wagner, J.J, Han, H, Spears, J.B. and T.E. Engle (2019). Trace mineral source influences ruminal distribution of copper and zinc and their binding strength to ruminal digesta. J. Anim. Sci., 97:1852-1864.
  11. Peterson, C.B, Boerboom, G.M, Heldt, J.S, Griswold, K.E. and J. Johnston (2024), Combined mineral (copper, zinc and manganese) effects on 48-hour in vitro fermentation and CH4 production. J. Dairy Sci. Vol. 107, Suppl. 1: 340, abstract 2455.
  12. Brandao, V, McCarthy, M, Heldt, J, Sriperm, N. And J. Johnston (2021). Source of copper, manganese, and zinc affect 48-h in vitro fermentation. J. Dairy Sci. Vol. 104, Suppl. 1: 325, abstract P451.

Soluções Selko para o desempenho leiteiro

Saiba mais sobre o desempenho leiteiro

Referências sobre o impacto da solubilidade e da reatividade das fontes de microminerais no trato gastrointestinal de ruminantes na saúde e no desempenho de vacas leiteiras

  1. Caramalac, L. S., A. Saran Netto, P. G. M. A. Martins, P. Moriel, J. Ranches, H. J. Fernandes, and J. D. Arthington (2017). Effects of hydroxychloride sources of copper, zinc, and manganese on measures of supplement intake, mineral status, and pre- and post- weaning performance of beef calves. J. Anim. Sci. 95:1739-1750.
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  11. Peterson, C.B, Boerboom, G.M, Heldt, J.S, Griswold, K.E. and J. Johnston (2024), Combined mineral (copper, zinc and manganese) effects on 48-hour in vitro fermentation and CH4 production. J. Dairy Sci. Vol. 107, Suppl. 1: 340, abstract 2455.
  12. Brandao, V, McCarthy, M, Heldt, J, Sriperm, N. And J. Johnston (2021). Source of copper, manganese, and zinc affect 48-h in vitro fermentation. J. Dairy Sci. Vol. 104, Suppl. 1: 325, abstract P451.