vivian fischer - avaliacao do leite na fazenda

Avaliação do leite na fazenda: impacto do uso do alizarol/álcool sobre a cadeia produtiva do leite

Professora Vivian Fischer

UFRGSBolsista CNPq

Por que se faz o teste do álcool?

• Teste rápido, barato

• Resposta tipo “tudo ou nada”

• Eficaz para detectar leite ácido / mastítico

• Usado para estimar estabilidade térmica

Por que pesquisar sobre o teste do álcool?

• Fatores que afetam a estabilidade das micelas:

complexo e parcialmente conhecido

• Adequação de novos produtos e/ou estender a

vida de prateleira

• Define se o leite será coletado ou não

Modo de ação do álcool

• Promove a desidratação

• Reduz a constante dielétrica do meio

• Aumenta a dissolução de sais

• Reduz a carga negativa das micelas

• Aumenta a precipitação das caseínas

• Quanto mais etanol na solução, mais rápido, pronunciado e irreversível são os efeitos

Resultados positivos no teste do álcool

• pH baixo: fermentação microbiana

• pH elevado: mastite clínica

E quando a acidez está dentro da faixa normal?

pH 6,6 – 6,8 ou 14 – 18°D

Perda estabilidade

caseína

LEITE ÁCIDO

Redução pH

Fermentação Lactose

Ácido Lático

Perda estabilidade

caseína

Precipitação positiva

Acidez titulável menor que

18°D Precipitação positiva

Acidez titulável maior que 18°D

Ocorrência do LINA (RS e SC)

Teste do álcool

Intensidade de precipitação no testedo álcool

O que o transportador do leite visualiza?

Monitoramento do leite no RS

Região do RS Sul Noroeste Nordeste

Anos 2002-2005 2002-2003 2007-2009

N° UPL 462 220 50

n° meses 36 16 34

N° amostras total 26.031 3.222 1.700

N° amostras usadas 18.662 3.222 1.700

% LINA 50,47 55,0 64,90

% ácidas 22,1 2,0 0,06

% alcalinas 4,53 6,0 0,13

% estáveis 22,9 37,0 34,94

Marques et al. RBA 2007

Zanela et al. Arq. Bras. Med Vet e Zoot. 2009

Machado, 2010

Frequência do LINA (76% etanol)

jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez

nordeste

noroeste

Zanela et al. Arq. Bras. Med Vet e Zoot. 2009

Machado, 2010

Lina (76%) x composição do leite

Atributos Sul Sul Noroeste Noroeste Nordeste Nordeste

estável Lina estável Lina estável Lina

Proteina % 3,03 3,04 ns 3,08 3,04 * 3,12 3,10 ns

Lactose % 4,38 4,29 * 4,42 4,31 * 4,41 4,32 *

Gordura % 3,52 3,60 * 3,42 3,45 ns 3,74 3,75 ns

Ac. Titul. (°D) 15,96 16,21 * 15,37 15,33 ns 15,57 16,0 *

TCT (min) - - - - 5,71 4,70 *

CCS (x 1000) 423 445 ns 562 593 ns 691 769 ns

CBT (x 1000) - - - - 1656 2418 *

(* P<0,0001)

Zanela et al., Arq. Bras. Med Vet e Zoot. 2009

Machado, 2010

Frequência e n° de amostras com LINA de acordo com osgrupos de CCS

Região CCS -1 CCS-2 CCS-3 CCS-4 P>KW

NE/RS 0,5024

0,65409

0,64520

0,67627

NO/RS - 0,481178

0,51779

0,48610

SUL/RS 0,17181

0,481862

0,521020

0,50427

NO/SC* 01

0,2825

0,4314

Grupo de CCS

1 = < 100.000

2 = 100.000 a 400.000

3 = 400.000 – 750.000

4 = > 750.000

* Dados preliminares

Zanela et al., Arq Bras Med Vet Zoot., 2009

Machado, 2010

Abreu et al., em execução

Frequência e n° de amostras com LINA de acordo com osgrupos de CBT

Região CBT-1 CBT-2 CBT-3 CBT-4 P>KW

NE/RS 0,5493

0,58348

0,64236

0,69610

NO/RS - - - - -

SUL/RS - - - - -

NO/SC* 0,3010

0,1414

0,2711

0,5511

Grupo de CBT

1 = < 100.000

2 = 100.000 a 400.000

3 = 400.000 – 750.000

4 = > 750.000

* Dados preliminares

Machado, 2010

Características gerais dos sistemas de produção

• > 90 % das UPL área total até 50 ha e área destinada ao leite até 20 ha

• > 80 % dos produtores 1° grau incompleto

• > 90 % produção familiar

• Relação negativa entre PL e LINA

• Alimentação variada (pasto de inverno, silagem e ração comercial), mas muita variação

• Raça: variação conforme a região

Machado, 2010

O que acontece quando o transportador

NÃO leva o leite?

TESTE DO ÁLCOOL

ESTABILIDADE DAS CASEÍNAS

QUALIDADE E EFICIÊNCIA DOS LÁCTEOS

pH Ca ++Mg ++

Cl, Na, K FosfatosCitrato

Concentração de Etanol

Temperatura pararealizar o teste

Caseínas

Tipos Proporção

Kappaα S1

Assoc. com Lactoglobulina

•↓ Constante Dielétrica•↑ Desidratação

Dist. Metab.Cetose

Acidose Metab.

EstádioLactaçãoSazonalidade

Doenças Mastite SubnutriçãoAcidoseRuminal

Estresse

Proteases

Plasmina

Pré aquecimentodo leite

Trabalhos realizados pela equipe para esclarecer aspectos do mapa conceitual

• Estádio da lactação/sazonalidade

• Distúrbios metabólicos: acidose metabólica: sais aniônicos

• Estresse: relação humano-animal

• Restrição alimentar

• Alimentação

• Fração caseínica

• Derivados

• % etanol

• Temperatura do teste

• Citrato

• Relação entre TCT, teste fervura e teste do álcool

Evolução dos atributos de acordo com o n° de diasem lactação

• Suplemento alto(80% exig. energético-proteicas)

ECC= 1,76 + 0,0036 DL

PL = 25,33 – 0,02 DL

% ETANOL = 79,3 – 0,002 DL

% CASEINA = 1,90

% PROTEINa = 2,94 + 0,0001 DL

% LACTOSE = 4,65 – 0,0006 DL

% GORDURA = 3,32

• Suplemento baixo

(20% exig. energético-proteicas)

ECC = 2,02 DL

PL = 16,2 – 0,02 DL

% ETANOL = 73,6

% CASEINA = 1,7 + 0,0001 DL

%PROTEINA = 2,7 + 0,0013 DL

%LACTOSE = 4,50

% GORDURA = 3,12

(Marques et al., Ciência Rural, 2010)

Evolução dos atributos de acordo com o n° de dias em lactação

Grupo N° Freq. Lina

1 30 0,53

3 15 0,53

4 45 0,62

Características do rebanho

• 30 vacas Jersey

• Semi-confinadas: pasto de azevem+aveia, concentrado e silagem

• DL: 38 – 465

• Lina = 0,5 0

Grupo conforme n° dias em lactação1 = 10 – 1002 = 101- 2003 = 201- 3054 = > 305

Não houve diferença quanto à

frequência do LINA entre os grupos

(Barbosa et al., Anais CIC UFPEL, 2007)

PL = 16,14 – 0,0085 DL

% GORDURA = 5,25

% PROTEINA = 3,40 + 0,001 DL

% LACTOSE = 4,30 – 0,00008 DL

ECS = 3,24

Ca ++ = 0,07

pH= 6,71

Composição Leite estável x LINA

Item Leite estável (> 76%) LINA (< 76%) P>F

PL (kg/vaca/dia) 13,4 13,7 NS

Gordura (%) 5,40 5,53 NS

Proteina (%) 3,77 3,81 NS

Lactose (%) 4,31 4,15 0,0250

pH 6,77 6,72 0,0280

Acidez titulável 16,22 16,13 NS

Ca++ (g/L) 0,071 0,085 0,0002

CCS (x 1000 cel/mL)* 592 760 0,0402

(Fischer et al., Anais do Biology of lactation, 2006)

Frequência do LINA conforme o estádio de lactação e volumoso (março a junho)

Grupo conformevolumoso

N° amostras LINA % etanol

Milheto 156 0,92 a 70,71 a

Silagem milho 72 0,65 b 74,19 b

Campo natural 72 0,94 a 70,21 a

Grupo conforme DL N° amostras LINA % etanol

1 (10-100) 75 0,75 a 72,7 a

3 (201-305) 39 0,95 b 70,4 b

4 (> 305) 192 0,86 b 71,9 b

Barbosa et al., CIC-UFPEL, 2007

Barbosa et al., I Congresso Brasileiro de Nutrição Animal, 2008

Barbosa et al., III CBQL, 2008% ETANOL = 73,61 – 0,0046 DL

Ca ++ = 0,045 + 0,000015 DL

Variação da composição mineral do leite

Componentes do leite Media + desviopadrão

variação

Cálcio iônico (g/L) 0,075 +0,02 0,04 - 0,21

Proteina (%) 3,48 + 0,9 2,56 – 5,12

Gordura (%) 3,74 + 1,1 1,37 – 5,72

Lactose (%) 4,50 + 0,3 2,74 – 4,98

Estabilidade ao etanol (%) 83,2 + 12,6 62 – 100

Tempo de coagulação (min) 13,6 + 4,7 6,3 – 31,0

pH 6,63 + 0,08 6,42 – 6,87

(Tsiulpas et al., Journal Dairy Research, 2007)

Existe variação sazonal, independente da ação do

produtor…

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Pressupostos e hipóteses

• Acidose ruminal e/ou metabólica eleva cargas negativas no sangue e no leite

• O que causaria um aumento no teor de Ca++

• E aumento na instabilidade

• Fornecimento de sais aniônicos permitiria a elevação das cargas negativas sem alterar a dieta nem as condições ruminais

Efeito da acidose metabólica sobre o desempenho animal

Item Dieta controle Dieta aniônica P>F

Peso (kg) 358 333 0,0001

Λ Peso (kg/dia) 0,32 -0,33 0,0004

ECC (1 – 5)0 2,81 2,59 0,0587

PL (3,5% gordura) 19,48 19,04 NS

pH urinário 7,51 5,17 0,0001

(Marques et al., Rev. Bras. Zoot., prelo)

Efeito da acidose metabólica sobre as características do leite

Item Dieta controle Dieta aniônica P>F

% etanol 77,28 74,45 0,0175

Acidez titulável (°D) 17,36 16,77 NS

pH 6,63 6,61 NS

Densidade (g/L) 1030,61 1028,64 0,0001

% lactose 4,41 4,20 0,0059

% proteina 3,79 3,6 0,0302

% gordura 5,64 5,24 NS

Log CCS 5,09 4,77 NS

N-ureico (mg/dL) 11,48 13,72 NS

Ca++ (g/L) 0,074 0,087 0,0004

(Marques et al., Rev. Bras. Zoot., prelo)

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Bem estar x LINA

• Manejo aversivo: 89% vacas com LINA

• Manejo neutro: 72% vacas com LINA

• (P<0,045)

Peters et al., Archivos de Zootechnie, 2010

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Será que a restrição ou desequilíbrioalimentar afeta apenas a produção?

Restrição alimentar

item Contr 1 Restr 1 Contr 2 Restr 2 Contr 3 Restr 3 Contr 4 Restr 4

Pl (kg/d) 14,2 a 10,4 b 14,2 a 10,4 b 17,9 a 14,8 b 19,7 a 10,4 b

Lina 0,06 a 0,42 b 0,25 a 0,81 b 0 a 0,35 b 0,50 a 1,0 b

% etanol - - - - 80,6 a 78,2 b 77,4 a 68,9 b

pH 6,66 a 6,68 b - - - - - -

Acidez (°D) 19,56 a 18,23 b - - - - 17,3 a 15,05 b

Crios (°H) -0,541 -0,543 - - - - -0,57 -0,55

Densidade 1029,5 1029,5 - - - - 1031 1029

Zanela et al., PAB, 2006,

Zanela et al., 9° Congresso Panamericano do leite

Zanela et al., II CBQL, 2006,

Fruscalso, 2007

1: Confinado, 40% redução do alimento

2: Confinado, retirada do concentrado, volumoso: feno de alfafa

3: Em pastagem de azevem+veia+cornichão, retirada do concentrado

4: Em pastagem de tifton, 50% redução da oferta de alimento

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Vale a pena alimentar bem as nossasvacas?

Qual o efeito em elevar o nível nutricional de acordo com as

necessidades da vaca?

Abreu, 2008 Marques et al. prelo

Barbosa et al., IV CBQL, 2010

item Contr 180% EP

Ajuste1100%

Contr 250% P32% E

Ajuste115%P64% E

Ajuste100 EP

Contr 3 Ajuste100%E

Ajuste100%

PL (kg/d) 14,13 18,97 8,8 a 13,2 b 13,0 b 14,1 13,4 10,7

Lina (freq) 0,62 a 0,06 b 1,00 a 0,84 b 0,63 c 0,53 a 0,22 b 0,24 b

% etanol 76,9 a 80,7 b 69,23 b 70,81 b 74,97 c 69,2 a 75,0 b 73,4 c

pH - - - - - 6,75 6,78 6,77

Acidez (°D) 17,17 17,89 18,26 b 19,67ab 20,97 a 16,75 18,42 18,29

Crios (°C) -0,522 -0,523 -0,53 a -0,54ab -0,52b - - -

Densidade 1032,2 1032,2 1029,1b 1029,5b 1030,7a - - -

Ajuste de dieta

1 : 80 x 100% NRC, vacas Jersey, pastejo + silagem e concentrado

2: Dieta deficiente, excesso proteina e ajuste NRC, vacas Jersey, semi-confinadas

3: Dieta deficiente, ajuste energia (NRC) e , ajuste energia proteina (NRC), vacas Holandesas, semi-

confinadas

Ajuste de dietaitem Controle 1

70% E PAjuste100%P90%E

PL (kg/d) 9,8 9,8

Lina (freq) 0,92 a 0,59 b

% etanol 72,7 a 76,0 b

pH 6,76 6,81

Acidez (°D) 16,81 16,97

Densidade 1029,6a 1030,3b

% proteina 3,85 3,86

% gordura 5,69 5,96

% lactose 4,10a 4,34b

CCS (x 1000) 560 1070

(Stumpf et al., IV CBQL, 2010)

Vacas jersey confinadas, silagem de sorgo, feno de

alfafa e concentrado

Plasticidade do uso de alimentos quando as exigênciasnutricionais são atendidas

item 35% C65% V

45% C55% V

55% C45% V

80% sil20% Fe50%C:V

60%Sil40% Fe50%C:V

40% Sil60%Fe50%C:V

PL (kg/d) 22,0 23,6 23,8 17,6 15,2 15,4

Lina (freq) 0,12 0 0 0,14 0 0,14

% etanol 80,2 80,7 79,9 80,0 81,6 80,5

pH 6,69 6,67 6,67 6,75 6,75 6,75

Acidez (°D) 16,61 16,62 16,63 20,1 18,6 18,5

Densidade - - - 1031,3 1031,2 1030,7

Machado et al, Anais da 47° Reunião Annual da

SBZ, 2010

Abreu et al, IV CBQL, 2010

Dieta 1: Proporção de concentrado (35, 45, 55%) e volumoso (65, 55, 45%

silagem de milho). Vacas Holandesas con finadas

Dieta 2: Proporção de silagem de milho e feno de tifton. Vacas Jersey

Ajuste de dieta: micro-minerais e aditivos

item Controle Selênio Controle Bicarbonato Citrato

PL (kg/d) 18,1 17,1 9,2 9,7 9,8

Lina (freq) 0,25 0,38 0,83 0,77 0,89

% etanol 75,2 76,8 73,94 74,56 73,20

pH - - 6,72 6,75 6,74

Acidez (°D) 17,2 17,2 16,3 16,2 16,8

Densidade 1030,2 1029,6 1029,9 1030,2 1030,1

% proteina 3,68 3,66 3,70 3,98 3,94

% gordura 4,43 4,43 5,78 5,84 5,84

% lactose 5,66 5,43 4,19 4,23 4,17

CCS (x 1000) 216 146 5041 4772 9669

Viero et al., Arq. Bras. Med. Vet Zopot, 2010

Stumpf et al., IV CBQL, 2010

• Alimentação

• Frações protéicas

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Frações protéicasFraçõesproteicas

Sal aniônicoEstável

Sal aniônicoLINA

EstádiolactaçãoEstável

Estádiolactação

LF (%) 7,25 6,52 6,42 6,37

BSA (%) 2,66 2,41 2,27 2,41

IGH (%) 1,52 1,88 1,66 1,81

α S2 (%) 5,30 5,48 5,40 5,60

α CAS S1 (%) 18,83 18,96 18,90 16,76

β CAS (%) 28,63 26,38 25,12 26,07

Κ CAS (%) 2,50 2,17 2,36 2,30

LG (%) 8,42 8,45 8,95 9,42

Não houve diferenças entre as % das proteínas do leite estável e LINA

Marques et al., Rev. Bras. Zoot, prelo

Existe diferença genética entre as vacas relacionadas ao LINA?

Fração αS1 mais densa na vaca Jersey com leite

estável x vaca Jersey com LINA

H JE JL

Relatório Atividades Embrapa – Ribeiro, 2010

Existe diferença genética entre as vacas relacionadas ao LINA?

LINA Leite estável

Vaca LINA : 2 bandas na βcas

Vaca Estável: 1 banda na βcas

Pode ser apenas variante

genética e não ter relação

com o LINA

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

LINA x DERIVADOS

Lácteo QueijoEstável

QueijoLINA

N° queijos 7 6

Peso total 2,4 2,21

Rendimento 3,75 L/kg 4,07L/kg

Tempo coagulação (min) 50 75

% Umidade (14 dias) 68,4 75,2

Dessora (14 dias) 0,06 0,075

pH (14 dias) 6,3 6,1

Barbosa, 2006

LINA: Pequena redução no rendimento

LINA x DERIVADOS - iogurte

Krolow et al., II CBQL,2006

LINA x leite estável: sem alterações expressivas

LINA x Derivados – queijo minasAtributos Queijo LINA Queijo estável

Quantidade leite (L) 4,9 5,0

Peso/queijo 0,66 0,90

Tempo coagulação(min)

Textura do queijo LINA maia macia, coágulo menos homogêneo

Normal

LINANormal LINA

NormalLINA

LINA x DerivadosAtributos Álcool 72 Álcool 76 Álcool 80

pH leite 6,53 6,62 6,58

Acidez titulável (°D) 18 16 18

Tempo coagulação (min) 45 b 80 a 73 a

Dessoramento 25 27 26,5

% gordura leite 4,3 4,0 4,4

Rendimento (L/kg queijo) 4,58 c 4,31 a 4,38 b

Firmeza (1-3) 1 3 2

Sabor (1-3) 3 2 1

Aspecto (1 – 3) 3 1 2

Firmeza: (1) duro (2) médio (3) macio

Sabor: (1) saboroso (2) médio (3) menos saboroso

Aspecto: (1) esfarela (2) esfarela muito ao corte (3) não esfarela ao corte

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

E o teor de etanol no teste do álcool?

Qual o efeito?

Qual o nível adequado?50

72767880

Nivel de Instabilidade ao álcool

= menor concentração de álcool para se obter resultado positivo (precipitação)

% etanol na prova do álcool x % de positivos

Machado, 2010

Abreu, em execução

Marques et al., prelo

Marques et al., 2010

Viero et al., 2010

Barbosa et al., 2007 e 2008

Abreu, 2008

Abrei et al., 2010

Fruscalso, 2007

71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Série1

Série2

Série3

Série4

Série5

Série6

Série7

Série8

Série9

Série10

Série11

Série12

Série13

Mensagem para levar pra casa….

Quanto maior o teor de etanol na solução do teste

Maior a % de amostrasque coagulam

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Temperatura do leite x teste do álcool

Temperatura % etanol N° amostras P>F

4° C 74,46 130 NS

20°C 74,33 130

(Machado, 2010)

A temperatura do leite no momento do teste não

afeta os resultados

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Efeito da adição de citrato

Item Leite cru Leite com citrato 0,02%

N° amostras P>F

% média de etanol 72,74 b 77,12 a 200 0,0001

% amostrascoagulando < 72%

55 a 21 b 200 0,0001

% amostrascoagulando >78%

11 b 46 a 200 0,0001

TCT (min) 4,45 b 5,75 a 200 0,0066

(Machado, 2010)

• Alimentação

• Derivados

• % etanol

• Citrato

Algumas considerações teóricas…

• Quais fatores influenciam a prova do álcool?

• Quais fatores são comuns à estabilidade térmica?

• Como medir a estabilidade térmica?

Estabilidade ao pH

(Barros, 2004)

Estabilidade térmica

• Testes usados para estabilidade térmica: fervura e TCT (Negri, 2001)

Não estimam o que ocorre no

equipamento industrial

Relação entre Teste do Álcool com:

• TCT: região NE/RS: r= 0,27 (P<0,0001, n=588

• TCT: região NO/SC: r= 0,24 (P=0,11, N=50)

• Fervura: região NE/RS: r= NS (n=1580)

A correlação é moderada, não há indicação do

benefício em aumentar a % de etanol no teste do

álcool

Fatores que afetam os testes de estabilidade

• Lina

% lactose, acidez titulável, TCT, pH

(R2 = 0,17)

• TCT (min)

% etanol, pH, % lactose

R2 = 0,05

• Fervura: nenhuma amostra coagulou

• Lina:

acidez titulável, TCT, crioscopia, Na+, % GB

(R2 = 0,30)

• TCT (min)

lina, Na+, densidade, % gordura

R2 = 0,35

Região NE/RS Região NO/SC (preliminar)

Fatores considerados: composição, ccs, cbt, Ca++, Na+, pH, acidez,

crioscopia, % etanol, TCT, densidade

Afinal, qual o impacto do teste do álcool sobre a cadeia produtiva?

Depende:

% de etanol da mistura

fatores nutricionais controláveis

fatores não nutricionais controláveis

fatores aleatórios

eficiência de detecção pelo caminhoneiro

Tipo de produto

O caminhoneiro deve ou não levar o leite?

• INSTRUÇÃO NORMATIVA 51 (Brasil, 2002)

Teste do Álcool /Alizarol na

concentração mínima de 72%

Equipe de trabalho

• Vivian Fischer

• Maira B. Zanela

• Lucia T. Marques

• Rosângela S. Barbosa

• Paulo R Martins

• Vilmar Fruscalso

• Alexandre S. Abreu

• Vitório Viero

• Sandro C. Machado

• Maria E.R. Ribeiro

• Waldyr Stumpf Jr

• Jorge Schafhäuser Júnior

• Marcelo T. Stumpf

• Giovani J. Kolling

• Andréa T. Pinto

• Ana C. Krolow

• Luis V. Barros

• Gonçalo Bono

• Antônio S. Egito

Instituições parceiras

• UFRGS

• UFPEL

• Embrapa – CPACT

• FAI

• Universidade Nacional do Uruguai

• CNPq

• CAPES

• Cosulati

• Piá

• Cotripal

• Laticínio São João

Muito obrigada pela atenção!

• Professora Vivian Fischer

• Departamento de Zootecnia – UFRGS

• vfried@portoweb.com.br

• 051 33086027/6048

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