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REQUERIMIENTOS
NUTRICIONALES DE LA
ALPACA Y SU
EVALUACION
Desde la perspectiva Norteamericana
Robert Van Saun, DVM, MS, PhD
Departmento de Ciencias Veterinarias y Biomedicas
Pennsylvania State University
Esquema de la presentation




Agregando ciencia a la alimentación -aproximación
factorial para modelar requerimientos
Modelando proteína y energía
 Mantención
 Preñez
 Lactancia
 Crecimiento
Modelando minerales y vitaminas
 Metodología
 Predicciones
Resumen
Requerimientos del Camélido

El NRC publicó
requerimientos para
pequeños rumiantes– hace
solo 7 años!
 Por primera vez incluye
llamas y alpacas
 Modelos principalmente
basados en Van Saun, 2006
 Falta información
específica para camélidos

Cual es la nueva
información disponible?
http://books.nap.edu/catalog.php?
record_id=11654
Modelos de Requerimientos



Aproximación factorial para modelar datos
Requerimiento = suma de todos los
componentes
 Mantención
 Crecimiento
 Preñez
 Lactancia
 Trabajo/Actividad
Modelos para cada nutriente y estado
fisiológico
Mantención


Tasa metabólica basal mas nutrientes para
mantener actividad mínima, digestión.
 61.2 kcal/kg PV.75 (Schneider et al, 1974)
 84.5 kcal/kg PV.75 (Carmean et al., 1992)
 72.8 kcal/kg PV.75 (Van Saun, 2006; NRC, 2007)
Necesita ajustar para:
 Factores ambientales – Estrés por calor/frio
 Factores de aislamiento del animal
 Nivel de actividad
Modelos de Mantención EM
4.0
3.5
EM, Mcal/day
3.0
2.5
2.0
1.5
Schneider et al., 1974
1.0
Carmean et al., 1992
0.5
NRC, 2007
Flores et al., 1989
0.0
30
40
50
60
70
80
90 100 110 120 130 140 150 160
Peso Vivo, kg
Modelos de Energía
Estado fisiológico
Mantención
Ecuación
EM, kcal/d = 72.85 kcal/kg PV.75
Nivel de actividad
Baja
1.25 x Mantención
Moderado
1.50 x Mantención
Alta
1.75 x Mantención
Van Saun, Sm Ruminant Research 2006
Modelos de Energía con niveles de
actividad
Nutrientes digestibles totales
(TDN) %
90 kg body weight
120
100
80
Maint
Low
60
Mod
High
40
20
1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
Consumo de materia seca, % PV
Van Saun, Sm Ruminant Research 2006
Energía de Mantención
% TDN
%BW
54.0
1.8
53.66
TDN, %
53.22
52.94
53.0
1.37
52.89
52.9
52.9
1.6
1.4
1.27
1.21
52.5
1.15
1.2
1.11
1.07
52.0
1.0
60
80
100
120
Peso vivo, Kg
NRC, Requerimientos nutricionales de pequeños rumiantes 2007
140
160
Consumo, % PV
53.5
Energía dietaria (TDN)
60
TDN Dietaria, %
55
50
45
40
35
30
25
Llamas
Alpacas
NRC, 2007
20
30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Peso Vivo, kg
Datos de Llama y alpaca de Lopez and Raggi, 1992
Punto débil – Consumo de alimentos



Consumo de alimentos es el pilar de la
nutrición – aún no es medido fácilmente
Definido como:
 Consumo de materia seca
 Consumo de materia orgánica
 FDN o consumo de otro nutriente
Cuantificación es:
 Cantidad por día, peso vivo, peso
metabólico
 Porciento de peso vivo
Comparaciones de consumo
de alimentos
Consumo de materia seca, % de PV
2.2
2.0
1.8
NRC, 2007
Llama
Alpaca
Alpaca-B
Alpaca-BA
Llama-B
Llama-BA
1.6
1.4
1.2
1.0
30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Peso Vivo, kg
Consumo medido: 1.5 ± 0.4% PV para llamas y alpacas en 9 estudios
Consumo de alimentos estimado
9 Estudios de digestión, 64 animales en total
NRC, 2007
Llama
Alpaca
Llamas
Alpacas
70
Conumo de materia seca, g/kg PVM
60
50
40
30
20
10
0
0
20
40
60
80
100
Peso Vivo, kg
Datos de Llama y alpaca de Lopez and Raggi, 1992
120
140
160
180
Consumo de FDN
9 Estudios de digestión, 64 animales en total
2.0
1.8
Heno
picado
Consumo de FDN, % PV
1.6
1.4
Rango de
consumo de
FDN% PV en
rumiantes
1.2
1.0
Llamas
Alpacas
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
45
55
65
FDN dietaria, % MS
75
85
Consumo relativo a FDN
9 Estudios de digestión, 64 animales en total
Consumo de materia seca, g/kg MPV
70
Consumo
mantención
NRC
60
50
40
R² = 0.4208
30
20
R² = 0.0561
Llama
10
Alpaca
0
45
55
65
FDN dietaria, % MS
75
85
PC:FND Relaciones
45.0%
Llama
Alpaca
40.0%
PC/FDN, %MS
35.0%
30.0%
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Consumo de FDN, %PV
1.2
1.4
1.6
Resumen de Consumo





Es difícil predecir consumo de materia seca
(CMS) en camélidos
El NRC es demasiado conservador en definir
CMS
Al parecer, el FDN no regula el consumo
Aparentemente, el consumo de FDN es
menor que en otros rumiantes, lo que es
consistente con un mayor tiempo de retención
Para empezar, formule dietas para un
consumo de FDN de 0.8 -1% PV
Energía de lactancia




Requerimientos nutricionales para lactancia
son en función de la producción y
composición de la leche
Estudios recientes han caracterizado la
producción y composición de la leche (Riek
and Gerken, 2005; Pacheco and Soza, 2004;
Vargas et al., 2004; Chad et al., 2014)
Usando parámetros de producción de leche,
curvas de lactancia fueron desarrolladas
Energía láctea aumento desde 946 a 1296
kcal ME/kg
Energía de lactancia



Promedio de producción de leche (± DS) a los
17, 66, and 128 días de lactancia fue 62.0 ±
15.6, 54.7 ± 15.4, and 47.3 ± 13.9 g/kg PV.75,
respectivamente
Se asumió que la producción de leche fue
constante en el tiempo de periodo a periodo
(1-65, 66-127 and 128-189 d)
La ecuación de Wood para producción de
leche promedio fue Ykg/d = 2.59*t.0046393*e.01769t, donde t=semana y PV maternal fijada
en 145 kg
Curvas del modelo de Wood
4.5
Producción de leche, kg/day
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0
5
10
15
20
Semana de lactancia
25
30
Curvas de Lactancia
Producción de leche, kg/day
3.0
145 kg
120 kg
100 kg
60 kg
80 kg
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
5
10
15
20
Semana de lactancia
25
30
Resumen de Energía
Las recomendaciones actuales para
energía dietaría para lactancia del NRC
son excesivos (CMS inadecuado)
 Se usan curvas de lactancia para estimar
y predecir con exactitud requerimientos
de energía para lactancia
 Investigación futura necesaria para
validar los modelos de curvas de
lactancia

Modelo de Proteína




Ecuación derivada de investigación (Huasaquiche,
1974):
 2.38 gm Proteína digestible/ kg PV.75
 3.5 gm Proteína cruda/ kg PV.75
 Valor bajo al comparar con otras especies
Diferencias en contenido de proteína dietaria
recomendada confundida por consumo
esperado
Hay diferencias por la altitud?
Son llamas y aplacas diferentes?
Proteína Cruda dietaría
Proteína cruda, % DM
10
9
8
7
NRC
Llamas
Alpacas
6
5
4
0
20
40
60
80 100
Peso vivo, kg
120
140
160
180
Proteína Cruda dietaría
250
Proteína cruda, g/d
NRC
Llamas
200
Alpacas
Davies et al., 2007
150
100
50
0
0
20
40
60
80
100
Peso vivo, kg
Datos de Llama and alpaca de Lopez y Raggi, 1992
120
140
160
180
Test de Analisis de Lucas
10
Llamas
Alpacas
8
y = 9.2771x - 5.2414
R² = 0.7093
N retenido
6
4
2
0
-2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
-4
-6
-8
Consumo de N / kg PVM
1.2
1.4
Requerimientos proteico

Análisis de 8 estudios:
 g N retenido/PVM = 0.565
(5.2412/9.2771)
 G PC / PVM = 3.53 (.55 x 6.25)
 Relación entre consumo de N y
retención es la misma para llamas y
alpacas
 Descubrimientos son los mismos del
estudio original
Fracciones de Proteína


Proteína dietaría en las dietas de camélidos
primero esta disponible para la fauna
microbiana
 C-1 Proteína degradable
 Proteína no degradable (UDP)
Estudio australiano (Blache et al., 2011)
 Investigó si la adición de UDP mejoró la
reproducción o calidad del vellón
 Suplementación de Metionina
 Sin respuesta positiva
Requerimientos del Vellón



Apoyo nutricional para la producción del
vellón
 EM, kcal/día = 30 kcal/kg vellón
 PC g/d = 4.28 g/kg vellón
 Calidad de la proteína, Otros nutrientes?
Evidencia de un efecto nutricional en la
calidad del vellón
El aumento de consumo de energía aumenta
el tamaño de micrón?
Resumen Proteína



No hay evidencia que los requerimientos de
proteína son diferentes por especie o altitud
Continuamos usando el modelo de proteína
estándar para formular dietas (3.5 g
CP/MPV)
Mas investigación necesaria para evaluar
las necesidades de las fracciones de proteína
(degradable, proteína no degradable)
 PC Degradable = 10-13% x TDN%
 PC Soluble = 50-60% degradable
Preñez


Requerimiento es la suma de la mantención,
mantención y crecimiento fetal
Los requerimientos durante la preñez son
en función de:
 Tasa de crecimiento fetal
 Composición fetal
 Numero de fetos
 Eficiencia de uso de nutrientes
(metabolismo de la placenta)
Modelos de Preñez
Van Saun, Sm Ruminant Research 2006
Nutrient
EM, Kcal/d
Equation
Sumar a energía de mantención:
8 a 9 meses
65.34 x Peso nacimiento (kg) - 33.50
9 a 10 meses
131.68 x Peso nacimiento (kg) - 39.74
10 a 11 meses
203.51 x Peso nacimiento (kg) + 86.12
CP, g/d
Sumar a proteína de mantención:
8 a 9 meses
0.94 g/kg PV.75
9 a 10 meses
1.94 g/kg PV.75
10 a 11 meses
3.23 g/kg PV.75
Todos los meses
5.88 g/kg PV.75 (Hospinal, 1997)
Energía para Preñez
8 Months
9 Months
10 Months
EM para Preñez, kcal/day
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Peso nacimiento, kg
Van Saun, Sm Ruminant Research 2006
14
15
16
Proteína para la Preñez
Consumo de proteína, g/d
8 mo
9 mo
10 mo
Single Model
350
300
250
200
150
100
50
0
60
80
100
120
Peso vivo, kg
140
160
Crecimiento
Requerimiento es la suma de mantención
y crecimiento
 Los requerimientos para crecimiento es
en función de:
 Tasa de ganancia (g/día)
 Composición de la ganancia (eficiencia)
 Crecimiento temprano– deposito de
proteína
 Crecimiento tardío– deposito de grasa

Requerimientos para crecer

Requerimientos (NRC, 2007; Van Saun,
2006):
 EM, kcal/d = 7.25 kcal/g ganancia
 PC, g/d = 0.284 g/g de ganancia
 Basado en datos en caprinos en el
NRC, 1981
 Rango de tasa de crecimiento percibido
es parecido (50-150 g/d)
Requerimientos para crecer



Crecimiento caprino (NRC, 2007)
 Energía ajustada a la composición
 Fase lactante: 3.2 kcal EM/g ganancia
 Fase destete: 5.52 kcal ME/g ganancia
 Fase maduro: 6.82 kcal ME/g ganancia
Riek et al., 2007 – Crías lactantes de llamas
 Energía: 3.3 kcal ME/g ganancia
 Proteína: 0.3 g CP/g ganancia
Johnson, 1994
 Energía: 3.0 kcal EM/ g ganancia
Curvas de crecimiento
200
Peso vivo, kg
180
160
140
120
Llama
Alpaca
Riek et al.
100
80
60
40
20
0
0
5
10
Van Saun, The Complete Alpaca 2003
15
20
25
Edad, meses
30
35
Crecimiento de Alpacas
250
Pso vivo, lbse
200
150
100
50
0
0
200
400
600
Edad, días
Van Saun, 2013
800
1000
1200
Crecimiento de Alpacas
90
y = 0.0012x3 - 0.1049x2 + 4.1322x + 8.5059
80
70
Peso vivo, kg
60
50
40
30
Median
20
Model 1
Scaled
10
Australian
0
0
Van Saun, 2013
5
10
15
20
25
Edad, meses
30
35
40
Promedio de ganancia diaria, g/day
Crecimiento de Alpacas
160
Model 1
140
Scaled
Prev Mod
120
100
80
60
40
20
0
0
Van Saun, 2013
5
10
15
20
Edad, meses
25
30
35
40
Resumen de crecimiento




Curvas de crecimiento estandarizadas pueden
ser establecidas para evaluar la calidad del
crecimiento en llamas o alpacas
A diferente tamaño adulto, crecimiento de la
llama y alpaca deben caracterizarse como
porciento del peso adulto
Modelos actuales en el NRC (2007) para
crecimiento caprino parecen consistentes con los
requerimientos para crecimiento esperado en
camélidos
Se necesita mas investigación para definir la
composición del crecimiento requerido para
afinar los modelos
Requerimiento Mineral


NRC, 2007: Sin recomendaciones específicas
para camélidos excepto para Selenio
 Se, 0.74 mg/día suplementario (Herdt, 1995)
 < 1 mg/día no fue diferente a 0 mg/día
 > 1 mg/día mostró adecuado Se sanguíneo
 Ninguna diferenciación entre alpacas y
llamas
Para todos los otros minerales, los modelos
ovinos fueron recomendados
Requerimiento mineral del ovino
Aproximación factorial



Requerimiento neto= suma de todos los
componentes
 Mantención – f(x) peso vivo
 Crecimiento – f(x) ganancia diaria
 Preñez – f(x) peso nacimiento
 Lactancia - f(x) producción de leche
 Vellón - f(x) peso vellón
Requerimiento dietario = Neto / Coeficiente
de absorción
Requerimientos caprinos no fueron basados
en modelos factoriales
Problemas de confusión



Uso directo de modelos ovinos ignora las
diferencias de consumo entre especies
No existe una corrección por las diferencias
en peso vivo entre llamas y alpacas
Existen diferencias en la disponibilidad de
minerales entre especies
 Diferencias digestivas intrínsecas (tiempo
de retención)
 Diferencias en la composición dietaría
(componentes del forraje)
Proceso de extrapolación de
requerimientos minerales
Ganado carne
120
Ovinos
0.24
12
y = 0.8x + 7.2
100
0.2
10
0.2
80
0.16
8
0.16
60
0.12
6
40
0.08
4
0.08
20
0.04
2
0.04
0
0
0
y = -0.0049x + 0.1975
0
350
450
550
Peso vivokg
650
y = -0.0088x + 0.166
50 60 70 80 90
Peso vivo, kg
0.12
Cobre, mg/kg PV
Cobre, mg/d
y = 6.5x + 62
0.24
Requerimientos Minerales extrapolados
Mineral
Calcio
Fosforo
Requerimiento
promedio
Dieta (%
DM)
Grupo
30 mg/kg PV
145 mg/kg PV
60 mg/kg PV
0.40 g/kg Feto
3.0 g/kg Leche
26 mg/kg PV
75 mg/kg PV
42 mg/kg PV
0.15 g/kg Feto
1.7 g/kg Leche
0.20 – 0.24
0.53 – 0.73
0.30 – 0.48
0.45 – 0.56
0.45 – 0.62
0.17 – 0.21
0.27 – 0.38
0.21 – 0.28
0.28 – 0.33
0.32 – 0.45
M
G 1-12 mo
G 13-36 mo
P
L
M
G 1-12 mo
G 13-36 mo
P
L
Requerimientos Minerales
extrapolados
Mineral
Magnesio
Potasio
Sodio
Azufre

Requerimiento
promedio
Dieta (%
DM)
Grupo
19.4 mg/kg PV
27.3 mg/kg PV
92.6 mg/kg PV
121 mg/kg PV
10.5 mg/kg PV
17.5 mg/kg PV
28.5 mg/kg PV
0.13 – 0.16
0.18 – 0.22
0.6 – 0.7
0.8 – 0.96
0.07 – 0.08
0.12 – 0.14
0.19 – 0.23
M, G
P, L
M, G, P
L
M, G, P
L
M, G, P, L
Concentración dietaria basado en consumos de
1.25-1.5% PV (M,P) y 2.0-2.75% (L)
Cobre


Requerimiento de Cu para
ovinos es muy bajo
Usando el modelo de Cu para
camélidos, asume un CA
similar, contenido de lana
Requerimiento (mg/kg PV)
bajo el de ovinos usando la
formula del NRC
CA=Coeficiente de absorción
de un mineral en la dieta
NRC, 0.12
NRC, Sheep Model
Sheep
25
20
15
Cu, mg/d

10
5
0
20
40
60
80
100
PV, kg
120
140
160
180
Selenio



Existe una desigualdad entre lo que estima
el modelo ovino y lo que realmente se
recomienda
Con menores consumos, no se logra cumplir
con las reglas del FDA para suplementar las
recomendaciones del NRC
Mayor tasa (6.5 µg/kg PV) es el único
modelo que logra niveles dietarios
consistentes con datos de rebaño (1 mg/día
llamas)
Selenio
1.1
1.0
Recomendación de
suplementacion en NRC
0.9
Límite del FDA limit
para ovinos y caprinos
0.8
Se, mg/d
0.7
0.6
NRC, 6.5
NRC, 0.3
0.5
NRC, Sheep Model
0.4
Sheep
0.3
0.2
0.1
0.0
20
40
60
80
100
PV, kg
120
140
160
180
Zinc



Requerimiento basado
en el PV, Lana con CA
Es similar a camélidos?
Este valor toma en
cuenta las
enfermedades
percibidas por Zn en
camélidos?
Sugiera 45-50 mg/kg
como mínimo
NRC, 45
NRC, Sheep Model
Sheep
100
90
80
70
Zn, mg/d

60
50
40
30
20
10
0
20
40
60
80
100
PV, kg
120
140
160
180
Comparación de requerimientos
Recomendaciones previas
Nutriente
Requerimientos nuevos –extrapolados
Requerimiento
Dieta, ppm
Requerimiento
Dieta, ppm
Grupo
Cobalto
1.76 :g/kg PV
0.12 - 0.14
1.76 :g/kg PV
0.12 – 0.15
M, G, P, L
Cobre
0.15 mg/kg PV
9 - 12
0.12 mg/kg PV
8 – 12
M, G
0.15-.18 mg/kg PV
9 - 12
P, L
Yodo
Hierro
Manganeso
Selenio
Zinc
9.5 :g/kg PV
0.6 - 0.76
8.8 :g/kg PV
0.55 – 0.65
M, G, P
16 :g/kg PV
1.1 - 1.3
15.7 :g/kg PV
0.65 – 0.75
L
0.7 mg/kg PV
47 - 56
0.6 mg/kg PV
35 - 40
M, G, P, L
0.9 mg/kg PV
60 - 72
0.36 mg/kg PV
24 - 29
0.33 mg/kg
22 – 25
M, G, L
0.8 mg/kg PV
53 - 64
0.52 mg/kg
28 - 30
P
5.3 :g/kg PV
0.35 - 0.42
6.5-6.8 :g/kg PV
0.42 – 0.45
M, G
6.0 :g/kg PV
0.4 - 0.48
7-7.5 :g/kg PV
0.46 – 0.5
P, L
0.53 mg/kg PV
35 - 45
0.56 mg/kg PV
45 – 50
M, G
0.67 mg/kg PV
45 - 54
0.8-1.3 mg/kg PV
55 – 60
P, L
Requerimientos de vitaminas
Vitamina
Requerimiento
promedio
Diet (IU/kg)
Grupo
Vitamina A
45 IU/kg PV
3000 – 3600
M, G
70 IU/kg PV
4700 – 5600
P
88 IU/kg PV
3500 – 5900
L
6 IU/kg PV
400 – 480
M, G, P, L
30 IU/kg PVa
2000 – 2400
M, G, P, L
Vitamina E
5.3 IU/kg PV
380 – 500
M
(NRC, 2007)
10 IU/kg PV
550 – 800
G
5.6 IU/kg PV
250 – 500
P, L
Vitamina D
aBasado
en datos preliminares sugeriendo menos disponiblilidad de vitamina D
Evaluación Nutricional



Análisis de alimentos
 Composición nutricional
 Sensorial vs. Analítico
Análisis dietario
 Composición nutricional, balance
 requerimiento suficientes
Evaluación de los animales
 Condición corporal / Body condition score
 Parámetros metabólicos
 Minerales y vitaminas en sangre e hígado
 Tasas de crecimiento
Concentraciones de NEFA
Concentration de NEFA en suero (mEq/L)
Tornquist et al., AJVR 2001; 62:1081
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
0
2
5
7
9
12
Día
14
16
19
21
23
β-Hydroxybutyrate
Tornquist et al., AJVR 2001; 62:1081
Concentración b-HB en suero (mg/dl)
25
20
*
*
*
*
*
15
10
5
0
0
2
5
7
9
12
Día
14
16
19
21
23
Minerales traza en suero
Microminerales
Alpacas (n=846)
Hierro, µg/dl
Cobre, µg/ml
Selenio, ng/ml
Manganeso, ng/ml
Zinc, µg/ml
Llamas (n=195)
Hierro, µg/dl
Cobre, µg/ml
Selenio, ng/ml
Manganeso, ng/ml
Zinc, µg/ml
Van Saun and Herdt, 2014
Rango esperado
10th
81
0.35
127
0.7
0.19
10th
79
0.4
74
0.7
0.21
95th
218
0.79
270
10.9
2.05
95th
212
0.79
260
4.8
1.13
Rangos marginales bajos
2.5th
≤ 38
≤ 0.29
≤ 93
≤ 0.5
≤ 0.15
2.5th
≤ 50
≤ 0.3
≤ 33
≤ 0.6
≤ 0.17
15th
≤ 93
≤ 0.38
≤ 137
≤ 0.8
≤ 0.2
15th
≤ 89
≤ 0.42
≤ 104
≤ 0.8
≤ 0.22
Datos Comparativos
Model
Huacaya
4
6
Suri
Peso vivo, kg
60
50
40
30
20
10
0
0
2
8
Edad, meses
LaRaya Research Station
10
12
14
Direcciones para futura
investigación



Validación o mejoramiento de los modelos
factoriales de requerimiento para otros estados
fisiológicos que mantención
Desarrollo de modelos de predicción de consumo
basados en peso vivo y composición nutritiva
(NDF, Lignina/FDN, PC)
Ensayos de alimentación para determinar
requerimientos de minerales y vitaminas o
validar los modelos existentes
Gracias!