Dlaczego
za niska zawartość tłuszczu w mleku?

Wraz ze wzrostem wydajności mlecznej krów maleje procentowa zawartość tłuszczu w mleku. Taka sytuacja może również wynikać z dużego udziału kukurydzy w dawkach pokarmowych.

tekst: PROF. ZYGMUNT M. KOWALSKI, UNIWERSYTET ROLNICZY W KRAKOWIE; zdjęcia: RYSZARD LESIAKOWSKI

Znaczna część hodowców narzeka na zbyt niską zawartość tego związku w mleku – poniżej 3,5%, a nawet poniżej 3,2%. O za niskim „procencie tłuszczu” informuje ich mleczarnia, a od kilku miesięcy w raporcie wynikowym RW-1 pojawia się informacja, że w porównaniu z innymi stadami ocenianymi przez PFHBiPM procent tłuszczu w mleku w ich stadzie jest za niski. I wtedy zaczyna się problem… Cena skupowanego surowca spada, bo przecież zależy ona również od zawartości w nim tego składnika. Zaczyna się podejrzenie o kwasicę żwacza, a przynajmniej o jej postać podostrą, czyli SARA. Zaczynają się kłótnie z doradcą żywieniowym, bo przecież to jego wina, i pewnie „zakwasił mi krowy”. A kolejny doradca, z innej firmy paszowej, czeka pod płotem z jedynym skutecznym pomysłem, który najczęściej ogranicza się do uzupełnienia dawki pokarmowej 1 kg słomy.

W efekcie takich zmian zwykle spada wydajność mleka, a wzrasta zawartość w nim tłuszczu, bo działa efekt zagęszczenia, w którym im niższa jest wydajność, tym wyższa koncentracja składników w mleku. Gdyby jednak policzyć wydajność tłuszczu w kg/dzień, to taka zmiana dawki nie tylko nie pomogła, ale nawet zaszkodziła. Sprzedając 35 kg mleka o średniej zawartości tłuszczu wynoszącej 3,5%, sprzedawaliśmy 1,225 kg tłuszczu, a teraz, po zmianach, sprzedając 32 kg mleka o zawartości tłuszczu 3,7%, sprzedajemy mniej tłuszczu, bo 1,184 kg. Warto przy okazji zadać sobie pytanie, czy obniżenie wydajności przez zmniejszenie koncentracji składników w dawce pokarmowej nie spowoduje innych problemów, np. niedoborów energii i związanych z nimi zaburzeń w rozrodzie.

Jak zwał, tak zwał – nikogo nie cieszy za niska zawartość tłuszczu w mleku i warto się zastanowić, co może być jej przyczyną. Amerykanie taką sytuację nazywają nawet depresją zawartości tłuszczu w mleku (milk fat depression; MFD) – w niniejszym artykule będę używał skrótu MFD.

Wysoka wydajność mleka i niska zawartość w nim tłuszczu

Zanim przejdziemy do żywieniowych przyczyn depresji niskiej zawartości tłuszczu w mleku (MFD), warto uświadomić sobie istotny fakt, że niska zawartość tego związku w mleku wielu naszych krów, znacznie niższa niż w przeszłości, jest wynikiem wysokiej wydajności, która systematycznie wzrasta, zwłaszcza w stadach będących pod oceną. Do przeszłości należy okres, w którym mleko skupowe zawierało 4,5–5,0% tłuszczu. Ale wtedy średnia dzienna wydajność krów w stadzie wynosiła 20 kg mleka. Zawartość tłuszczu w mleku krów użytkowanych obecnie w naszym kraju kształtuje się na poziomie 3,5–4,0% i systematycznie się zmniejsza, co wynika przede wszystkim ze wzrostu wydajności mlecznej. Wystarczy popatrzeć na statystyki uzyskiwane w Izraelu, w kraju, w którym krowy osiągają najwyższe wydajności. W 2017 r. zwierzęta te produkowały średnio 12 460 kg mleka o zawartości tłuszczu 3,86% i białka 3,42%. W najbardziej wydajnych stadach procent tłuszczu w mleku jest jednak znacznie niższy (3,3–3,5%).

Na marginesie, zastanawiam się, w jaki sposób niektóre nasze stada osiągają bardzo wysokie wydajności, na przykład ponad 12,5 tys. kg, a przy okazji w ich statystykach pojawiają się zawartości tłuszczu w mleku na przykład 4,2%, a nierzadko powyżej. Chętnie zaprosiłbym hodowców izraelskich do takich gospodarstw po naukę, jak uzyskiwać podobne wyniki… Ale to chyba materiał na osobny artykuł.

Niska zawartość tłuszczu w mleku: nie zawsze kwasica żwacza

Za niska zawartość tłuszczu w mleku najczęściej kieruje podejrzenia hodowcy na kwasicę żwacza, w tym na jej postać podostrą, czyli SARA. To słuszne podejrzenie i w sytuacji, gdy pojawia się sygnał o za niskim procencie tłuszczu w mleku, warto wykluczyć kwasicę żwacza. Gdy jest to postać ostra kwasicy, to paradoksalnie mamy mniejszy problem, bo objawy są oczywiste. Dla wykluczenia SARA, której objawy są mniej oczywiste, warto zbadać pH płynu żwacza od kilku krów w stadzie, i to przez kilka kolejnych dni, pobierając płyn metodą punkcji (pobranie igłą przez nakłucie żwacza; rumenocentesis), a nie za pomocą sondy. Jednorazowe pobranie płynu żwacza od jednej krowy jest stratą czasu! Podobnie jak pobieranie płynu żwacza przed zadaniem paszy. Najodpowiedniejszym terminem pobrania jest czwarta, ósma godzina po zadaniu paszy na stół paszowy. Wyniki pomiarów pH poniżej 5,8 mogą wskazywać na SARA jako przyczynę niskiej zawartości tłuszczu w mleku.

Krowa z problemem depresji niskiej zawartości tłuszczu w mleku niekoniecznie choruje na podostrą kwasicę żwacza, ale nie można tego wykluczyć. W poszukiwaniu przyczyn takiej sytuacji warto pamiętać, że każda krowa, która choruje na SARA, ma niską zawartość tłuszczu w mleku, ale nie każda krowa, która ma niską zawartość tłuszczu w mleku, choruje na SARA. „Leczenie” za niskiej zawartości tłuszczu w mleku przez dodatek do dawki pokarmowej siana lub słomy jest uzasadnione, ale tylko wtedy, gdy ten stan jest wynikiem kwasicy żwacza.

W znacznej części przypadków nie ma jednak związku pomiędzy za niską zawartością tłuszczu w mleku a kwasicą żwacza. Nie widać u krów biegunek, ich apetyt jest bez zarzutu, nie spada wydajność mleka. Dodawanie słomy czy siana do dawki pokarmowej nie ma więc uzasadnienia. Chociaż w jego efekcie procent tłuszczu w surowcu zwiększy się, to jednak nie przez zmniejszenie zagrożenia kwasicą żwacza, ale przez zmniejszenie wydajności mleka. Ten wzrost jest zwykle niższy od oczekiwanego. Może się również zdarzyć, że przez pomijanie długich cząsteczek pasz (czyli przez sortowanie) krowa pobiera jeszcze bardziej rozdrobnioną dawkę pokarmową, co jeszcze bardziej obniża zawartość tłuszczu w mleku.

Wszystko zaczyna się w żwaczu

Aby zrozumieć mechanizmy powstawania depresji niskiej zawartości tłuszczu w mleku, warto przypomnieć kilka istotnych informacji dotyczących przemian w żwaczu oraz powstawania tłuszczu w gruczole mlekowym.

W suchej masie tradycyjnych dawek pokarmowych znajduje się zwykle 3,0–4,0% tłuszczu. Chociaż bakterie i pierwotniaki żwacza nie korzystają z niego jako źródła energii, starają się go tak zmienić, aby był dla nich mniej szkodliwy. Szczególnie niekorzystne dla mikroorganizmów żwacza są nienasycone kwasy tłuszczowe, zawierające podwójne wiązania pomiędzy atomami węgla (C=C). Z tego powodu po rozkładzie tłuszczu na glicerol i kwasy tłuszczowe bakterie zmieniają nienasycone kwasy tłuszczowe dawki pokarmowej w kwasy nasycone. W procesie biouwodorowania nienasyconych kwasów tłuszczowych do atomu węgla dołączane są atomy wodoru. Proces jest dynamiczny i w jego trakcie powstaje szereg kwasów „pośrednich”, z których najważniejszy jest kwas C18:1 oraz liczne izomery trans kwasów C18:1 i C18:2. Wszystkie te kwasy, wraz z pulą kwasów tłuszczowych znajdujących się także w komórkach bakteryjnych, przepływają w treści pokarmowej do jelita cienkiego i tutaj w dalszych jego odcinkach podlegają wchłanianiu do limfy, a z niej transportowane są krwią do odpowiednich narządów, w tym do gruczołu mlekowego. Warto pamiętać, że w żwaczu, głównie w wyniku przemian składników włókna, powstaje kwas octowy, który po wchłonięciu do krwi, płynie z nią do gruczołu mlekowego, a w nim służy do syntezy tłuszczu mleka.

W tłuszczu mleka znajdują się głównie trójglicerydy (ok. 98%), powstające przez przyłączenie trzech cząsteczek glicerolu do trzech cząsteczek kwasów tłuszczowych. Synteza trójglicerydów następuje w gruczole mlekowym, a niezbędne do tej syntezy kwasy tłuszczowe dostarczane są z krwią (kwasy długołańcuchowe zawierające 16–18 i więcej atomów C) lub wytwarzane w gruczole mlekowym (kwasy zawierające poniżej 16 atomów C) głównie z kwasu octowego dostarczanego z krwią ze żwacza. Synteza kwasów tłuszczowych z kwasu octowego, odbywająca się w gruczole mlekowym, nazywana syntezą de novo, prowadzi do powstawania kwasów krótkołańcuchowych (4–10 atomów C) oraz średniołańcuchowych (11–14 atomów C), które są przede wszystkim kwasami nasyconymi. Z kolei kwasy długołańcuchowe dostarczane są do gruczołu mlekowego z jelit (gdy pochodzą z dawki pokarmowej), a także z tłuszczu ciała (gdy krowa chudnie, uwalniając rezerwy tłuszczowe).

Dlaczego za niska zawartość tłuszczu w mleku?

Za zbyt niską zawartość tłuszczu w mleku obwiniano w przeszłości zbyt małą syntezę kwasu octowego w żwaczu. Za mało kwasu octowego oznaczało za mało surowca do syntezy kwasów tłuszczowych w gruczole mlekowym. Przyczyną takiej sytuacji była nieprawidłowa fermentacja w żwaczu, będąca następstwem przede wszystkim nadmiaru węglowodanów łatwo fermentujących w żwaczu, niedostatecznego ślinienia się krowy i buforowania płynu żwacza (brak włókna strukturalnego), a także stosowania zbyt dużych dawek tłuszczu, zwłaszcza niechronionego lub słabo chronionego.

Teoria o za niskiej syntezie kwasu octowego nie tłumaczyła jednak wszystkich przypadków za niskiej zawartości tłuszczu w mleku. Jak wykazano w licznych badaniach prowadzonych pod koniec XX wieku, nawet w warunkach nieprawidłowej fermentacji ilość kwasu octowego powstająca w żwaczu jest wystarczająca dla syntezy tłuszczu w wymieniu. W 2001 r. grupa badaczy amerykańskich zaproponowała inną interpretację przyczyn za niskiej zawartości tłuszczu w mleku (Bauman i Griinari, 2001). Według tej teorii, zwanej obecnie „teorią biouwodorowania”, w niekorzystnych warunkach panujących w żwaczu (nieprawidłowa fermentacja) z kwasu linolowego cis-9, cis-12 C18:2 powstają, w wyniku biouwodorowania, specyficzne kwasy tłuszczowe, które blokują syntezę tłuszczu w gruczole mlekowym (ryc. 1). Najważniejszym kwasem blokującym tę syntezę jest jeden z izomerów sprzężonego kwasu linolowego (CLA), tj. kwas trans-10, cis-12 C18:2, czyli kwas trans-10, cis-12 CLA. W czasie prawidłowej fermentacji w żwaczu powstaje inny izomer kwasu CLA (cis-9, trans-11 CLA), który nie blokuje syntezy tłuszczu w gruczole mlekowym. Według powyższej teorii im więcej kwasu trans-10, cis-12 CLA dostaje się ze żwacza do gruczołu mlekowego, tym niższa jest zawartość tłuszczu w mleku i bliżej do depresji niskiego tłuszczu. W szczególności kwas trans-10, cis-12 CLA blokuje w gruczole mlekowym syntezę kwasów krótko- i średniołańcuchowych.

Rycina 1. Zależność między fermentacją w żwaczu a syntezą bakteryjną izomerów kwasu CLA

Przyczyny depresji niskiej zawartości tłuszczu w mleku

Teoria biouwodorowania jest dzisiaj powszechnie akceptowana w zrozumieniu depresji niskiego tłuszczu. Obecność kwasu trans-10, cis-12 CLA w gruczole mlekowym to jednak tylko skutek. A co jest przyczyną jego nadmiernej obecności, a przez to przyczyną depresji niskiego tłuszczu? Aby powstały warunki dla depresji niskiego tłuszczu, musi być (ryc. 2) zaburzona fermentacja w żwaczu, a także obecność w dawce kwasów tłuszczowych, z których bakterie wytworzą w żwaczu kwas trans-10, cis-12 CLA i inne izomery kwasów CLA. Wspomniane warunki muszą zaistnieć jednocześnie, a „szkodliwe” izomery powstają w warunkach nieprawidłowej fermentacji. Warunki dla złej fermentacji w żwaczu omówiono powyżej, i były one przedmiotem wielu artykułów publikowanych na łamach „Hodowli i Chowu Bydła”, a związanych z prewencją SARA.

Czynniki żywieniowe decydujące o za niskiej zawartości tłuszczu w mleku

W tym miejscu szczególną uwagę warto zwrócić na obecność w dawce pokarmowej wielonienasyconych kwasów tłuszczowych. I tutaj dochodzimy do kluczowej sprawy przyczyn depresji niskiego tłuszczu w naszych stadach. Współczesne żywienie krów mlecznych dawkami bogatymi w kukurydzę, zawierającą olej kukurydziany, powoduje, że do żwacza dostaje się dużo kwasów tłuszczowych, z których bakterie mogą wytworzyć kwas trans-10, cis-12 CLA.

Duże dawki kukurydzy – podawane krowom w postaci kiszonki z całych roślin kukurydzy, kiszonego wilgotnego ziarna kukurydzy czy śruty kukurydzianej – sprzyjają depresji niskiego tłuszczu. Podobnie jak żywienie zbyt dużymi dawkami skrobi, zwłaszcza szybko fermentowanej w żwaczu, dawkami pozbawionymi włókna strukturalnego czy łatwymi do sortowania przez krowę, co schematycznie przedstawiono na rycinie 2. Jestem przekonany, że obwinianie kukurydzy o sprzyjanie depresji niskiej zawartości tłuszczu w mleku nie spowoduje, że wyeliminujemy ją z dawek pokarmowych, bo to najwartościowsza część dawki dla krów. Bardziej chodzi mi o zrozumienie, że za niska zawartość tłuszczu w mleku nie zawsze jest wynikiem SARA czy ostrej kwasicy żwacza, ale ma swoje uzasadnienie w przemianie tłuszczu w żwaczu, głównie pochodzącego w naszych dawkach z kukurydzy. Żywienie dużymi dawkami kukurydzy sprzyja depresji niskiej zawartości tłuszczu w mleku zwłaszcza wtedy, gdy zaburzona jest fermentacja w żwaczu. Dodatek siana czy słomy do dawki pokarmowej może poprawić fermentację w żwaczu, ale czy wpłynie na zmniejszenie w nim ilości kwasu CLA?

Nie bójmy się dodatków tłuszczowych

Jeżeli kwas trans-10, cis-12 CLA powstaje w żwaczu w wyniku procesów biouwodorowania kwasów tłuszczowych, mogłaby powstać całkiem uzasadniona wątpliwość, czy warto stosować dodatki tłuszczowe. To logiczne, że nie byłoby uzasadnione stosowanie dodatku, który spowodowałby z jednej strony zaburzenie fermentacji w żwaczu, a z drugiej – dostarczał kwasy tłuszczowe, z których powstałby kwas trans-10, cis-12 CLA. Stosowanie tłuszczów chronionych, w tym mydeł wapniowych, nie stwarza takich niebezpieczeństw. Bezpieczne jest również stosowanie ekstrudowanych nasion lnu, bo temperatura procesu ekstruzji zmniejsza podatność tłuszczu na przemiany w żwaczu. Warto również pamiętać, że stosowanie chronionych żwaczowo dodatków tłuszczowych zawierających kwas C16:0 zwiększa zawartość tłuszczu w mleku, co warto wykorzystać w dawkach dla krów w drugim i trzecim trymestrze laktacji, o czym dyskutowaliśmy niedawno na łamach „Hodowli i Chowu Bydła”.

Zalecenia praktyczne

W świetle przytoczonych faktów, aby uniknąć za niskiej zawartości tłuszczu w mleku, należy:
• przestrzegać zaleceń dotyczących zawartości włókna w dawce, zwłaszcza włókna strukturalnego, bazując na analizach struktury fizycznej dawek pokarmowych;
• właściwie bilansować dawki pokarmowe, zwłaszcza pod względem zawartości skrobi, w tym podatnej na fermentację w żwaczu;
• stosować bufory płynu żwacza (soda) i/lub kultur drożdżowych;
• stosować tylko dodatki tłuszczów chronionych;
• zwrócić uwagę na udział w dawce kwasów oleinowego (C18:1), linolowego (C18:2 n-6) i linolenowego (C18:3 n-3); ich udział może być bardzo pożądany dla krowy, ale może też powodować zaburzenia fermentacji w żwaczu i depresję niskiego tłuszczu;
• zaleca się, aby udział tych kwasów w dawce nie przekraczał 3% suchej masy; gdy suma udziału tych kwasów w dawce wynosi powyżej 3%, zwykle wzrasta ryzyko MFD;
• gdy powyższe kwasy znajdują się w tłuszczach chronionych, ta wartość może być nieco wyższa;
• u krów żywionych dawkami z udziałem tych kwasów poniżej 3% za niska zawartość tłuszczu w mleku może wynikać z zaburzonej fermentacji w żwaczu (kwasica żwacza).

Żywienie dużymi dawkami kukurydzy może powodować niską zawartość tłuszczu w mleku zwłaszcza wtedy, gdy zaburzona jest fermentacja

Podsumowanie

Nie każda informacja o za niskiej zawartości tłuszczu w mleku (MFD) świadczy o kwasicy żwacza. Gdy niska zawartość tłuszczu, tj. poniżej 3,3–3,5%, utrzymuje się przez dłuższy czas, to powodem może być nie tylko zaburzona fermentacja w żwaczu, ale także nadmiar w nim wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, pochodzących z dawki pokarmowej, np. z ziarna kukurydzy. Prewencja depresji niskiej zawartości tłuszczu w mleku polega na unikaniu zaburzeń fermentacji w żwaczu i właściwym bilansowaniu tłuszczu w dawce pokarmowej. 

Zbliżające się wydarzenia