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| Figura 1. Componentes y relaciones del modelo de asistencia técnica utilizado en el desarrollo del proyecto de fortalecimiento del distrito lechero del Norte de Antioquia. |
| Livestock Research for Rural Development 27 (12) 2015 | Guide for preparation of papers | LRRD Newsletter | Citation of this paper |
Se evaluó el impacto de un programa de monitoreo de hatos y de asistencia técnica (AT) sobre los parámetros de calidad de leche: Unidades Formadoras de Colonia (UFC), Recuento de Células Somáticas (RCS) y Nitrógeno Ureico (MUN). Se utilizó información de 1513 muestras de leche recolectadas en 179 fincas lecheras desde enero de 2014 hasta febrero de 2015. Los predios se ubican en los municipios de Belmira, Bello, Donmatías, Entrerríos, San José, San Pedro, Santa Rosa y Yarumal del Departamento de Antioquia. Para analizar la variación de UFC, RCS y MUN se utilizaron modelos aditivos generalizados; las variables independientes latitud, longitud, mes del año y número de visitas fueron incluidas.
Todos los efectos considerados en el modelo fueron significativos (p< 0.05) para los parámetros UFC y RCS. Los valores medios de UFC en las visitas de CL estuvieron entre 67652 y 81905 unidades/ml, cumpliendo así con la normativa nacional. Así mismo, los valores medios del RCS y MUN variaron entre 263856 y 352566 células/ml, y 17.9 y 19.4 mg/dl, respectivamente. EL RCS y el MUN presentaron una tendencia a disminuir con la implementación de la AT. Las hatos lecheros responden positivamente a la intervención con gestión de procesos y AT basada en CL con la inclusión análisis de leche de cada vaca y de tanque.
Palabras clave: control lechero, modelo aditivo generalizado, monitoreo de hatos, parámetros de calidad
This study evaluated the impact of a monitoring program and technical assistance (TA) on milk quality. Milk quality parameters used were Colony Forming Units (CFU), Somatic Cell Count (SCC), and Milk Urea Nitrogen (MUN). Information from 1513 milk samples collected from 179 farms during January 2014 and February 2015 was used. Farms were located in the municipalities of Belmira, Bello, Don Matías, Entrerríos, San Jose, San Pedro, Santa Rosa, and Yarumal of the Antioquia Department. To analyze the variation of CFU, SCC, and MUN generalized additive models were used. The independent variables latitude, longitude, month, and number of visits were included.
All effects considered in the model were significant (p <0.05) for CFU and SCC. Throughout the different visits the mean values for CFU ranged from 67652 to 81905 units/ml. CFU values met the national regulations. Also, SCC and MUN mean values ranged between 263856 and 352566 cells/ml and 17.9 and 19.4 mg/dl, respectively. SCC and MUN decreased while TA was implemented. The northern part of Antioquia is a region with great potential to produce milk even exceeding international quality standards. Dairy farms in this region responded positively to the intervention with management processes and TA based on milk analysis.
Keywords: dairy control, generalized additive model, herd monitoring, quality parameters
La industria láctea en el mundo es un sector altamente competitivo, siendo los principales productores EUA, India, China y Brasil (FAOSTAT 2013). Los estándares de calidad de leche se han ido regulando a través de la implementación de programas de seguridad alimentaria. En Colombia el aseguramiento de la calidad y productividad láctea se establecieron en el documento Conpes 3675 (MADR et al 2010), y el esquema de pago por calidad fue definido en la Resolución 017 de 2012, regulando el precio de la leche por los parámetros de calidad composicional, higiénica y sanitaria (MADR 2012). Se estima que en el país se producen alrededor de 18 millones de litros de leche diariamente, siendo el departamento de Antioquia el primer productor al contribuir con más de 2.5 millones diarios, de los cuales alrededor del 70% provienen de la subregión Norte (DANE 2013; FEDEGÁN y FNG 2015). De la leche que se comercializa formalmente en el país, se estima que más del 80% cumple con los estándares nacionales e internacionales para el parámetro de calidad higiénica “Unidades Formadoras de Colonia” (UFC); y sólo el 39.5% cumple con los estándares para el parámetro de calidad sanitaria “Recuento de Células Somáticas” (RCS), el cual es de referencia internacional (Vásquez et al 2012). En predios de lechería especializada de las regiones norte y oriente antioqueñas la concentración de nitrógeno ureico en leche (MUN) a los 30 días después del parto fue de 15.4 mg/dl, a los 120 días subió a 17.3mg/dl y a los 300 días subió a 18.7mg/dl (Cerón-Muñoz et al 2014a)
En el país se requiere una mejora en los sistemas de producción para la consolidación del mercado interno y el desafío de la globalización. Esto se logra a través del aumento en la eficiencia productiva de las granjas; lo cual implica optimizar el uso de recursos durante los procesos, y mejorar los parámetros productivos y de calidad de los productos (CNL 2010; MADR et al 2010). Para lo anterior, es necesario identificar todos los componentes del sistema productivo y sus relaciones entre sí, lo que se conoce como el enfoque basado en los procesos (ISO 2013).
El control lechero (CL) es una herramienta fundamentada en el seguimiento de los parámetros de calidad higiénica y composicional de la leche, así como de todos los componentes relacionados a éstos (información productiva, reproductiva y de manejo) (Gonçalves 2008; UNAGA 2014, Cerón-Muñoz 2014b). Un modelo de asistencia técnica (AT) basado en visitas de CL con posterior acompañamiento de asistentes técnicos, hace posible orientar al productor hacia una toma de decisiones acertada para la intervención de puntos críticos. El monitoreo de hatos consiste en la realización de prácticas rutinarias de toma de datos productivos, reproductivos, sanitarios, económicos e higiénicos que permiten realizar un análisis zootécnico de los sistemas de producción y generar alternativas por medio de AT para una toma de decisiones adecuada y conocer el estado de los indicadores a través del tiempo (Tobón y Osorio 1999, Cerón-Muñoz, 2014b). También es posible medir el impacto de las intervenciones realizadas sobre el sistema, y con ello determinar si los programas son eficaces y sus resultados satisfactorios.
Países como EUA, Australia, Canadá, entre otros, desarrollaron programas para asegurar la calidad de sus productos lácteos y disminuir así el riesgo de contaminación o enfermedad humana (Brightling et al 2005; AAFC y DFC 2010; HHS et al 2013). Dichos programas han probado ser efectivos y se basan en elementos como la AT, capacitación a productores y trabajadores, investigación, control, evaluación, regulación y certificación. En la actualidad, Colombia desarrolla programas encaminados al mejoramiento de la competitividad láctea del país; uno de los puntos clave en éstos es el aseguramiento de la calidad higiénica y sanitaria de los productos (CNL 2010; MADR et al 2010; UNAGA 2014).
Por lo anterior, el objetivo de esta investigación fue evaluar el impacto de la implementación de un programa de monitoreo de hatos con la inclusión de AT bajo la premisa de toma de decisiones basada en procesos, en hatos lecheros del Norte de Antioquia.
Se utilizó información del proyecto “Fortalecimiento de la cadena productiva de leche del Distrito del Norte Antioqueño” ILA, el cual se viene desarrollando desde 2013 y se fundamenta en el monitoreo de hatos con énfasis en control lechero por vaca (CL) con visitas cada seis semanas en el ordeño de la tarde , bajo los lineamientos del ICAR (2002). Adicionalmente se tomaron muestras de leche de tanque, y en algunos predios se realizaron análisis microbiológico de leche y antibiograma. A los cinco días posteriores del CL se realizó la visita de AT para la interpretación de los resultados y recomendaciones de prácticas de ordeño, nutrición y sanidad del hato (Figura 1).
Se contó con la participación de 179 hatos de lechería especializada distribuidos en los municipios de Bello, San Pedro de los Milagros, Donmatías, Entrerrios, Belmira, San José de la Montaña, Santa Rosa de Osos y Yarumal del Departamento de Antioquia (latitud 6°18′N hasta 6°54’N y longitud 75°40’W hasta 75°20′W, con altitud desde los 1800 msnm hasta 2900 msnm). Todos los predios fueron georrefenciados en el mapa de Antioquia (IGAC 2003).
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| Figura 1. Componentes y relaciones del modelo de asistencia técnica utilizado en el desarrollo del proyecto de fortalecimiento del distrito lechero del Norte de Antioquia. |
Los predios tuvieron entre 6 y 9 visitas de CL y se prestó la AT fundamentalmente en control de mastitis por vaca (según el RCS y los antibiogramas), balance nutricional por vaca (según la relación de grasa y proteína, la lactosa y el MUN) y estado higiénico de la leche (según las UFC de tanque). Se realizaron prácticas de manejo de registros, chequeo de rutinas de ordeño y en algunas fincas se procedió al acompañamiento para la certificación en buenas prácticas ganaderas. Las muestras de leche fueron procesadas en el laboratorio de calidad de leche cruda de la Universidad de Antioquia, con protocolos establecidos por el laboratorio. El RCS y el MUN fue reportado en un equipo CombiFoss Plus MilkoScan (Foss, Denmark) basado en citometría de flujo, previamente calibrado con leche cruda estándar (Eastern Laboratory Services, Medina, OH, USA) y las UFC por un Bactoscan (Foss, Denmark), mediante citometría de flujo.
Para medir el impacto de la intervención de AT se analizaron los resultados de calidad de leche de tanque a través del tiempo, se utilizó la información de 1513 muestras de leche tomadas entre enero de 2014 y febrero de 2015. Se utilizaron modelos aditivos generalizados (GAM) para analizar las variables UFC, RCS y MUN con respecto a los efectos latitud, longitud, mes del año y número de visitas de seguimiento en monitoreo. El nivel de significancia utilizado fue 0.05. El análisis se realizó mediante el procedimiento gam de la librería mgcv del programa R Project (R Core Team 2014). Se probaron los supuestos de normalidad en los residuos y la homocedasticidad para la variable MUN. Para UFC y RCS se utilizó la distribución Poisson.
El modelo se describe a continuación:
s((Bj,Dk):Fl) = Función suavizada del j-ésima longitud y la k-ésima latitud por cada l-ésimo mes del año observado.
Gm = Efecto fijo número de visita, donde m varía de 1 a 9 visitas.
ϵjklm = Efecto residual.
El valor promedio de UFC fue 75280 unidades/ml. Según la reglamentación colombiana, para evitar un castigo sobre el precio de la leche esta no debe superar las 200000 UFC/ml (MADR 2012). A nivel internacional, comúnmente el valor máximo de UFC permitido es 100000 unidades/ml (The Council of the European Communities 1992; HHS et al 2013). Estos resultados mostraron que los predios de la región de estudio cumplen incluso con el estándar internacional, lo cual evidencia el buen manejo higiénico de las lecherías en esta zona del país. Anteriormente se han reportado promedios entre 68000 y 115932 unidades/ml para esta misma región (Ruiz-Cortés et al 2012; Vásquez et al 2012).
Se encontraron diferencias (p<0.05) de las UFC entre las visitas realizadas. Como se puede evidenciar en la Figura 2, existió un aumento de las UFC de la primera visita con la segunda y tercera (4943 y 3159 unidades/ml más respectivamente); en el cuarto control, hay un descenso de 4694 unidades/ml con respecto a la primera visita. Entre la quinta y octava visita los valores fueron similares (entre 76000 y 76965 unidades/ml).
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| Figura 2. Unidades formadoras de colonia (1000 unidades/ml) en leche de tanque de ganaderías del Norte de Antioquia en nueve visitas de control lechero. |
En cuanto a las UFC, los predios más afectados se encontraron en los municipios de Santa Rosa, San José y Yarumal, con valores mayores a 400000 unidades/ml y en algunos casos superiores a 800000 unidades/ml. En la mayor parte de predios de los municipios de Bello, Belmira, Entrerríos y San Pedro, se observaron valores inferiores a 200000 unidades/ml durante el año. En Antioquia, es común observar sistemas de producción en pastoreo, donde las vacas están expuestas a caminar hasta las salas de ordeño en senderos lo cual ocasionan traumas en la ubre y hay riesgo de contaminación lo requiere mayor intervención para alcanzar los estándares de calidad exigidos por la norma vigente de calidad de leche (Ruegg 2003b; Moreno et al 2007). Entre los factores que influyen en la calidad higiénica de la leche se encuentran los relacionados al manejo (higiene en la rutina de ordeño, cantinas, tanque de frío, sala de ordeño y establos; el número de vacas en producción y la distancia del tanque de enfriamiento al ordeño cuando este es manual o con equipo portátil en potrero, y el estado del tanque) y de sanidad, como por ejemplo la presencia de infecciones bacterianas que afecten la glándula mamaria (Reinemann et al 2000; Ruegg 2001; Ruegg 2003a; Vorst et al 2003; Ruiz-Cortés et al 2012).
En el RCS se encontraron diferencias entre algunas de las visitas realizadas (p<0.05). Entre los tres primeros controles no se hallaron diferencias (p>0.05), encontrándose valores entre 349754 y 352566 células/ml (Figura 3). A partir del cuarto control se halló una reducción de las RCS (menos de 330000 células/ml); mientras que en la novena visita, se encontró un valor promedio de 263856 células/ml.
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| Figura 3. Recuento de células somáticas (1000 células/ml) en leche de tanque de ganaderías del Norte de Antioquia en nueve visitas de control lechero. |
Ya que en Colombia no se tiene normalizado el estándar para el RCS, se utilizan los valores más comunes a nivel internacional como referente (máximo 400000 células /ml de leche) (The Council of the European Communities 1992). En general, en ninguna de las visitas de CL realizadas el promedio del RCS superó dicho límite; incluso algunos se encontraron promedios por debajo de las 300000 células/ml. El promedio general fue de 320900 células/ml. Estudios anteriores han reportado recuentos promedio entre 93145 y 620000 células/ml para el municipio de San Pedro (Cerón-Muñoz et al 2007; Ramírez et al 2011; Vásquez et al 2012); y mayores a 700000 células/ml para Santa Rosa y Yarumal (Vásquez et al 2012).
Para asegurar un manejo sanitario óptimo de los animales la meta es tener recuentos menores a 200000 células/ml (Harmon 1994; Ruegg 2003a; Schukken et al 2003). El RCS es un indicador adecuado para evidenciar el manejo sanitario del hato debido a que se compone en su mayoría de glóbulos blancos (leucocitos), los cuales aumentan su número en presencia de infección como respuesta del sistema inmune (Kehrli y Shuster 1994). La mastitis es la causa más común del alto RCS en las lecherías especializadas; esta enfermedad es de gran importancia económica debido a que afecta el nivel de producción de leche de los animales infectados y la calidad y rendimiento de los derivados procesados a partir ésta (Bradley 2002; Moreno et al 2007). Aun cuando la infección bacteriana es la causa más común de aumento en el RCS, existen otros factores que afectan este parámetro como son lesiones de la ubre, estrés metabólico o fisiológico, edad, entre otros (Harmon 1994; Cerón-Muñoz et al 2007; Ramírez et al 2011).
Diferentes programas para el aseguramiento de la calidad de la leche y el control de la mastitis han demostrado ser efectivos en la disminución del RCS en el mundo (USDA et al 1994; Brightling et al 2005; FAO y EBRD 2013); en éstos programas, herramientas simples como el monitoreo de los hatos y la capacitación de los productores y operarios fueron utilizadas. Los resultados obtenidos en este estudio indicaron que para ganaderías especializadas en leche en esta zona del país, es posible lograr altos estándares de calidad (menos de 200000 células/ml) con una intervención mínima.
El valor promedio de MUN fue de 18.5 mg/dl, semejante a lo encontrado por Henao-Velásquez y colaboradores (2014), donde el valor promedio de MUN para la zona Norte y Oriente de Antioquia fue de 17.3 mg/dl.
Con relación al efecto del número de visitas de AT en el MUN, se halló diferencia (p<0.05) entre el promedio de la primera visita con las siguientes, reduciéndose el MUN entre 1.52 y 0.707 mg/dl (Figura 4). Esta reducción pudo deberse a la AT realizada en los predios que presentaron valores de MUN superiores a 18 mg/dl luego de la primera visita; en la cual, con base a lo descrito por Cerón-Muñoz et al (2014a), se recomendó reducir el contenido de proteína y aumentar la fibra y los carbohidratos de la dieta. Se observó una tendencia del MUN a mantenerse en el límite superior (18 mg/dl) del rango normal adecuado (Cerón-Muñoz et al 2014a) a través del tiempo; sin embargo, el promedio fue de 18.5 mg/dl, superior a lo recomendado por la NRC (entre 10 y 16 mg/dl) (Jonker et al 1999; Drudik et al 2007).
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| Figura 4. Nitrógeno ureico (mg/dl) en leche de tanques de ganaderías del Norte de Antioquia en nueve visitas de control lechero |
Altos valores de MUN han sido relacionados con problemas reproductivos (aumenta el riesgo de no preñez de las vacas), y de composición de la leche, como es el caso de menores contenidos de grasa y proteína (Larson et al 1997; Melendez et al 2000; Johnson y Young 2003; Park et al 2007); mientras que niveles bajos se asocian con deficiencias en el suministro de proteína en la dieta (Broderick y Clayton 1997).
Muchas investigaciones han sugerido que el monitoreo de los valores de MUN sirve como herramienta para realizar un adecuado balance de energía-proteína en la dieta; con lo cual se reducirían las pérdidas de nitrógeno, mitigando así el impacto ambiental y contribuyendo con la optimización de los costos de producción (Hof et al 1997; Jonker et al 1998; Hwang et al 2000; Drudik et al 2007; Pardo et al 2008).
Este artículo hace parte del proyecto “Fortalecimiento de la producción de la cadena láctea del distrito Norte Antioqueño”, convenio Nº 2012AS180031 firmado entre La Secretaria de Agricultura y Desarrollo Rural del Departamento de Antioquia, La Universidad Nacional de Colombia (sede Medellín) y La Universidad de Antioquia, con recursos del Sistema General de Regalías- SGR. Se recibió el apoyo del Comité para el desarrollo de la investigación- CODI (Estrategia para la Sostenibilidad E01808 grupo GaMMA) y del Programa Jóvenes Investigadores e Innovadores de Colciencias (convocatoria 645 de 2014).
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Received 24 April 2015; Accepted 27 November 2015; Published 1 December 2015