La soja como fuente de proteína en la nutrición del vacuno de leche

En los últimos cincuenta años, la demanda de productos derivados de la soja por el sector de la industria de nutrición animal ha tenido un aumento considerable. Sin lugar a dudas, la harina de soja ocupa un lugar privilegiado entre los numerosos recursos proteicos que actualmente se emplean en la alimentación animal, representando aproximadamente el 70% del consumo mundial de harinas proteicas.

Los países de la Unión Europea dependen de las importaciones para cubrir su demanda de soja. Siendo los principales países productores y exportadores de soja: Estados Unidos, Brasil, Argentina, Paraguay y Canadá.

La producción de China se ha mantenido estable en los últimos años. Sin embargo, su consumo ha crecido, empujando sus importaciones e impulsando la subida de los precios al alza.

España es un país plenamente dependiente de las importaciones de soja del exterior. Italia ha incrementado mucho la superficie de cultivo de la soja en los últimos años, con más de 300.000 hectáreas. También cultivan soja de forma residual Francia, República Checa, Austria y Alemania.

Desde el punto de vista nutricional, la principal ventaja que posee la soja es su alto contenido en proteína, rica en algunos aminoácidos digestibles, particularmente lisina y triptófano. Ninguna otra harina oleaginosa presenta tan alta concentración en lisina digestible. Cabe destacar que la lisina es uno de los aminoácidos esenciales que puede limitar la productividad de los rumiantes.

La soja es la oleaginosa que mejor complementa a los cereales, sobre todo al maíz, por lo que su empleo es básico en la formulación de raciones para vacuno, especialmente de leche. (Tabla 1).

La soja cruda contiene un número elevado de factores antinutritivos, siendo los más importantes los factores antitripsicos (ureasa y lectinas) que son termolábiles, por lo que su contenido después de un correcto procesado térmico es reducido.

Contiene también factores antinutritivos termoestables tales como los factores antigénicos (glicina) y oligosacáridos (estaquiosa y rafinosa). Los rumiantes son los menos sensibles a estos factores antinutritivos, ya que son parcialmente digeridos (inactivados) en el rumen.

Tanto los factores antigénicos como los oligosacáridos pueden extraerse con agua y etanol, obteniéndose un producto denominado concentrado de proteína de soja con alrededor de 65-70% de proteína, de especial interés en la alimentación de animales jóvenes (piensos de arranque).

Su contenido en almidón es bajo (< 1%), la calidad energética de esta fracción es elevada en rumiantes.

La soja es pobre en zinc y en fósforo, así como en vitaminas del complejo B y K, por lo que es necesario suplementarla.

El valor energético de la soja depende del ‘método utilizado de procesado’, pero la aplicación de calor repercute en un incremento del consumo y de la producción de leche.

Los tratamientos a los que somete la soja también afectan a su ‘digestibilidad’, así podemos ver como un simple extrusionado consigue las digestibilidades más bajas, si la comparamos con una soja tostada y desengrasada como es la harina de soja.

Pero las mejores digestibilidades se obtienen cuando se hacen procesados más refinados con una mayor extracción de factores ‘antinutritivos’ y una mayor purificación de las proteínas.

Es fundamental un correcto control de la temperatura durante el procesado, porque la falta de cocción (soja cruda), puede causar problemas de salud en los animales. Pero el exceso de calor también puede dañar la calidad de la soja, principalmente sus proteínas. Si las temperaturas son excesivamente altas y aplicadas por tiempos muy prolongados las proteínas cambian su configuración, disminuyendo significativamente la digestibilidad.

Pero si el calor y el tiempo de cocción se controlan adecuadamente, los efectos pueden ser positivos al disminuir la degradabilidad ruminal de las proteínas e incrementar la fracción de proteína no degradable (proteína bypass). Con una cocción equilibrada también puede mejorar la digestibilidad de los demás componentes de la soja.

Concentrados proteicos

Los concentrados proteicos de la soja se dividen en dos categorías: ‘concentrados’ con un contenido en proteína entre 53 y 65% y los ‘aislados de proteína de la soja’ que contienen aproximadamente entre 85 y 90%.

En ambos casos, el proceso de fabricación persigue reducir o eliminar los factores antinutritivos presentes en la soja, en especial los oligosacáridos tales como la rafinosa y estaquiosa y las proteínas antigénicas. Los concentrados de la soja se obtienen mediante procesos basados bien en la extracción, bien en la fermentación.

En el primer caso la proteína se extrae con agua y etanol, reduciéndose su contenido en oligosacáridos (rafinosa, 0,5%), (estaquiosa, 0,7%), así como en otros factores antinutritivos, por lo que aumenta el contenido proteico y energético y mejora la digestibilidad de la proteína en animales jóvenes. El proceso de fermentación consiste en aplicar enzimás de procedencia fúngica, bacteriana o una mezcla de las mismas a la harina de soja previamente descascarillada.

Durante el proceso los factores potencialmente antinutritivos en animales jóvenes, especialmente los oligosacáridos son transformados en parte dando lugar a componentes no perjudiciales, e incluso beneficiosos, tal como ácido láctico, de interés en edades tempranas.

En función del proceso utilizado, el contenido en proteína del producto final alcanza hasta 62-65% (en el caso de concentrados por extracción) o un 52-55% (en el caso de los concentrados por fermentación). Los aislados de proteína de la soja contienen aún más proteína (> 90%), y se obtienen tras tratamiento alcalino y precipitación ácida de la proteína, ajustando el pH del extracto al punto isoeléctrico de las mismas. Es un proceso caro pero elimina completamente los glúcidos no solubles y también los antígenos.

Harina de soja micronizada

En el mercado se encuentra disponible la harina de soja micronizada que se obtiene al moler finamente la harina de soja previamente descascarillada, seguido de una clasificación por aireacción para concentrar más la fracción proteica. En la actualidad se comercializan harinas de soja micronizadas con un tamaño de partículas que varían entre 50 y 250 micras. Este tipo de harinas contienen más de un 50% de proteína y su mercado se encuentra principalmente en la fabricación de lacto-reemplazantes para terneros.

La proteína aprovechada por la vaca lechera puede tener varios orígenes. En primer lugar, la proteína del alimento es degradada en su mayor parte en amoniaco, para luego ser este aprovechado por los microorganismos para fabricar la proteína microbiana.

El resto de la proteína del alimento se absorbe directamente y se la denomina ‘proteína bypass’. En segundo lugar, el aporte de alimentos ricos en nitrógeno No Proteico (NNP) consigue aumentar la formación de proteína microbiana, y en tercer lugar, la proteína movilizada desde las propias reservas corporales de la vaca, que se denomina ‘proteína endógena’.

También es interesante establecer la ‘calidad de la proteína’, que mediremos en función de su capacidad para degradarse en el rumen y su contenido en aminoácidos esenciales, lisina y metionina.

En las vacas de alta producción, el rumen no tiene capacidad suficiente para fabricar toda la proteína que necesita, por tanto, podemos aumentar estas cantidades por medio de la incorporación de ‘proteína protegida’ hasta que esta suponga la tercera parte del total proteico de la ración. La inclusión de esta forma proteica aumenta la productividad lechera y la eficacia reproductiva del animal.

La proteína bypass se encuentra de una forma natural en algunos alimentos, como la soja o harina de alfalfa, o bien puede ser elaborada de forma artificial por tratamientos físicos (calor) o químicos (formaldehido) de los alimentos. La utilización en la dieta puede hacerse de formas diferentes según la productividad del animal: en vacas muy productoras se pueden sustituir las fuentes proteicas convencionales por cantidades similares de fuentes de proteína bypass; en vacas de producción media solo sustituimos una parte pequeña de proteína convencional por proteína bypass; y en vacas de producción baja se debe combinar una fuente de NNP con una fuente de proteína bypass apoyándose en un incremento de la energía de la ración.

La soja se considera en la nutrición del vacuno de leche como el alimento básico portador de proteína.

Las harinas de soja son principalmente fuente de proteínas y en la generalidad de los casos se utilizan para corregir las dietas con déficit de este nutriente. Las cantidades a suministrar no son estándares, sino que dependen de varios factores:

1. Tipo de animal y sus requerimientos. Si bien las distintas harinas son aptas para todas las categorías de ganado, para vacas de alta producción de leche (más de 30 lts/día) o vacas en transición a la lactancia, se prefieren harinas de alta calidad y de mayor concentración proteica (+44%), ya que poseen un perfil en aminoácidos más adecuado para las necesidades de estas categorías.
2. Tipo de harina utilizada. Como ya hemos mencionado, no todas las harinas son iguales ya que la biodisponibilidad proteica y el valor energético pueden variar sustancialmente en función del proceso de extracción aplicado.
3. Tipo de dieta base. A modo de referencia, para una dieta equilibrada destinada a vacas lecheras de alta producción, las recomendaciones generales son las de no superar los 4,5 kgs/animal (soja). Obviamente si la ración lleva alfalfa, se pueden rebajar las cantidades.

En ningún caso, estos alimentos (harinas de soja), pueden reemplazar totalmente a los granos de cereales (maíz, cebada, sorgo), ni a otros subproductos como el gluten feed, pero en cambio los complementan perfectamente. Pero si pueden reemplazar y en relación muy ventajosa, a otras harinas oleaginosas tales como girasol, colza… ya que en el ranking de calidad, las harinas de soja, adecuadamente procesadas son las que contienen más calidades proteicas.

Estos alimentos por su riqueza en nutrientes, requieren condiciones especiales para su almacenamiento, para evitar su contaminación.