Utjecaj kolina na proizvodnju mlijeka

Pitanje koje često postavljaju i nutricionisti i uzgajivači glasi: „Odakle će doći sljedeća 2 kg mlijeka?” Kao i u prošlosti, odgovor leži u kombinaciji bolje genetike, boljeg upravljanja i unaprijeđene hranidbe. U posljednje vrijeme genetski napredak modernih mliječnih krava čini zadovoljavanje njihovih nutritivnih potreba zahtjevnijim, no znanstvenici diljem svijeta nastoje pratiti taj razvoj. Neka od najnovijih istraživanja u području hranidbe usmjerena su na razumijevanje uloge kolina u ostvarivanju genetskog potencijala krava za proizvodnju mlijeka.

ReaShure® (Balchem ​​Corp., Montvale, NJ), proizvod s kolinom koji se otpušta na precizan način, prvi je put predstavljen prije više od 25 godina. Razvijen je kao odgovor na veliku učestalost (40–60 %) pojave masne jetre kod mliječnih krava tijekom prijelaznog razdoblja. Masna jetra klasičan je simptom nedostatka kolina. Tijekom sljedećih 25 godina istraživanja su pokazala da dodatak ReaShure tijekom prijelaznog razdoblja može dosljedno poboljšati proizvodnju mlijeka i zdravlje krava. Novije studije ukazuju na to da primjena dodatka ReaShure prije teljenja može poboljšati zdravlje i rast teladi nakon partusa, kao i njihovu buduću proizvodnju. Ovaj dokument sažima najnovija istraživanja koja pokazuju dosljedan utjecaj kolina na proizvodnju mlijeka.

REZULTATI ISTRAŽIVANJA

Tvrtka Balchem ​​proizvodi dvije verzije proizvoda s kolinom zaštićenim od razgradnje u buragu: ReaShure i koncentriraniji oblik pod nazivom ReaShure-XC. Oba su proizvoda osmišljena tako da osiguraju približno 13 g iona kolina dnevno pri primjeni u preporučenim količinama (ReaShure = 60 g/dan, ReaShure-XC = 30 g/dan). U sljedećim istraživanjima korišten je jedan od navedenih proizvoda ili oba.

Slika 1 prikazuje promjene u proizvodnji mlijeka korigirane energetske vrijednosti (ECM) kao odgovor na dodavanje kolina zaštićenog od razgradnje u buragu tijekom prijelaznog razdoblja, prema podacima iz meta-analize autora Arshad i sur. (2020.). Na osi x prikazana je razina dodanog iona kolina. Na osi y prikazana je proizvodnja ECM-a krava u kontrolnoj skupini (bez dodavanja kolina) za svako pojedino istraživanje. Prosječno povećanje proizvodnje ECM-a u svim istraživanjima iznosilo je 2,2 kg/dan u odnosu na kontrolnu skupinu, a proizvodnja ECM-a linearno je rasla s povećanjem razine dodanog kolina zaštićenog od razgradnje u buragu (puna linija). Analiza je pokazala da su, iako su se odgovori u pogledu proizvodnje ECM-a razlikovali među pojedinim istraživanjima, ti odgovori dosljedno bili pozitivni. Također valja napomenuti da se proizvodnja ECM-a povećala neovisno o početnoj razini proizvodnje mlijeka te da su pozitivni učinci zabilježeni u širokom rasponu praksi upravljanja i hranidbe.

Brojne prethodne studije, koje navode Arshad i sur. (2020.), pratile su promjene u proizvodnji mlijeka samo tijekom nekoliko tjedana nakon teljenja. Studija autora Zenobi i sur. (2018a) bila je prva koja je pratila proizvodne rezultate tijekom kasne laktacije (40 tjedana). Krave hranjene kolinom (60 g/dan – što osigurava 12,9 g/dan iona kolina – iz dodatka ReaShure tijekom prijelaznog razdoblja) proizvodile su 2,1 kg više ECM-a dnevno nego krave u kontrolnoj skupini tijekom svih 40 tjedana laktacije (Slika 2). Ekstrapolirano na punu laktaciju od 305 dana, te bi krave u prosjeku proizvele približno 641 kg više ECM-a. Dodatak pripravka ReaShure nije utjecao na udjele masti i proteina, no ukupna količina obiju sastavnica značajno se povećala.

Bollatti i sur. (2020b) utvrdili su da je rezultat primjene dodatka ReaShure vrlo sličan onome koji su zabilježili Zenobi i sur. (2018a). U prvih 21 dan nakon teljenja, krave kojima je dodavan ReaShure proizvodile su 3,1 kg više energetski korigiranog mlijeka (ECM) dnevno u usporedbi s kravama iz kontrolne skupine. Nakon prestanka korištenja dodatka ReaShure, proizvodnja ECM-a ostala je veća za 2,4 kg tijekom sljedećih 12 tjedana (Slika 3). Proizvodnja mlijeka pratila se do 25. tjedna; krave hranjene dodatkom ReaShure proizvodile su prosječno 42,9 kg mlijeka, u usporedbi s 40,9 kg kod krava iz kontrolne skupine. Na temelju odgovora zabilježenog 9 tjedana nakon primjene dodatka ReaShure, procijenjeno je da će te krave proizvesti dodatnih 610 kg mlijeka tijekom laktacije od 305 dana. Tijekom 21-dnevnog razdoblja dodavanja proizvoda, krave hranjene dodatkom ReaShure pokazivale su općenito veći udio mliječne masti i znatno veću proizvodnju mlijeka. Hranidba dodatkom ReaShure nije utjecala na proizvodnju mliječnih bjelančevina. Tijekom razdoblja od 12 tjedana udio mliječne masti općenito se povećao, dok dodatak kolina nije utjecao na udio bjelančevina.

Istraživači sa Sveučilišta u Wisconsinu (Holdorf i sur., 2023.) nedavno su izvijestili o proizvodnji mlijeka korigiranog prema energiji (ECM) u razdoblju do 100 dana nakon teljenja. Dodavanje kolina tijekom 21-dnevnog razdoblja nakon teljenja nije utjecalo na proizvodnju mlijeka i mliječnih sastojaka. Međutim, u razdoblju nakon prestanka dodavanja (od 22. do 100. dana laktacije), proizvodnja ECM-a porasla je za 2,4 kg kod krava koje su tijekom tranzicijskog perioda primale preporučenu dozu ReaShure-XC u usporedbi s kontrolnom skupinom. Kada bi se takva povećana razina proizvodnje održala tijekom cijele laktacije od 305 dana – na što upućuju radovi autora Zenobi i sur. (2018a) te Bollatti i sur. (2020b) – te bi krave u prosjeku proizvele dodatnih 657 kg ECM-a.

Istraživanje autora Swartz i sur. (2023.) dodatno potvrđuje proizvodne prednosti primjene dodatka ReaShure tijekom tranzicijskog razdoblja. Krave koje su tijekom tranzicijskog razdoblja dobivale ReaShure-XC proizvele su, u razdoblju od teljenja do 16. dana laktacije, u prosjeku 3,8 kg više mlijeka nego krave iz kontrolne skupine. Tijekom razdoblja intramamarnog izazivanja upale pomoću LPS-a (od 17. do 21. dana), proizvodnja mlijeka značajno je pala kod svih krava, no one koje su dobivale dodatak ReaShure-XC zadržale su prednost u količini proizvedenog mlijeka. U sljedećem razdoblju (od 22. do 84. dana) krave kojima je dodavan ReaShure-XC proizvodile su u prosjeku 3,5 kg mlijeka dnevno više nego krave iz kontrolne skupine. Procijenjena prednost u proizvodnji mlijeka tijekom cijele laktacije od 305 dana iznosila bi 1007 kg mlijeka više po kravi.

SAŽETAK

Meta-analiza je već pokazala da dodatak kolina zaštićenog od razgradnje u buragu povećava prinos mlijeka i energetski korigiranog mlijeka (ECM). Ta je analiza dodatno potvrđena kada se 21 studija, koje je sažeo Arshad (2020.), nadopunila novijim studijama autora Holdorf i sur. (2023.) te Swartz i sur. (2023.). Iako se o točnim mehanizmima kojima kolin utječe na proizvodnju mlijeka još uvijek raspravlja, povećan prinos mlijeka izvrstan je pokazatelj poboljšanog zdravlja i dobrobiti krava. Vjerojatno su uključena poboljšanja u metabolizmu lipida i ugljikohidrata – osobito u jetri. Međutim, s obzirom na ulogu kolina kao donora metilnih skupina (što utječe na epigenetiku i ekspresiju proteina), njegov doprinos staničnoj strukturi, funkciji i integritetu (u crijevima i mliječnoj žlijezdi) te njegov utjecaj na imunitet (funkcionalnost i upalne procese), zasigurno i drugi čimbenici pridonose povećanoj produktivnosti. Iako možda postoje još neotkrivene prednosti hranjenja kolinom zaštićenim od razgradnje u buragu tijekom kasnijih faza laktacije, njegova je vrijednost tijekom tranzicijskog razdoblja očita. Dugoročni učinci na proizvodnju mlijeka uočeni u tim studijama proizlaze iz ciljane suplementacije tijekom vrlo kratkog razdoblja: od samo 21 dan prije teljenja do 21 dan nakon teljenja.

Više od 25 sveučilišnih studija dosljedno je pokazalo da dodatak kolina zaštićenog od razgradnje u buragu tijekom prijelaznog razdoblja poboljšava proizvodnju mlijeka. U prethodno navedenim studijama prosječno povećanje proizvodnje mlijeka iznosilo je 725 kg po kravi tijekom laktacije od 305 dana. Ako bi se prosječni rezultat iz 21 studije, navedene u analizi autora Arshad i sur. (2020.), projicirao na laktaciju od 305 dana, povećanje proizvodnje ECM-a iznosilo bi 664 kg. Svim kravama potreban je dodatak kolina kako bi postigle optimalnu produktivnost tijekom tranzicijskog perioda.

Relativno malo ulaganje potrebno za osiguravanje te esencijalne hranjive tvari tijekom jasno definiranog, kratkog i kritičnog razdoblja može donijeti značajne povrate u sljedećoj laktaciji i nakon nje.

REFERENCE

U., M. G. Zenobi, C. R. Staples, and J. E. P. Santos. 2020. Meta-analysis of the effects of supplemental rumen-protected choline during the transition period on performance and health of dairy cows. J. Dairy Sci. 103:282–300.

Bollatti, J. M., M. G. Zenobi, N. A. Artusso, G. F. Alfaro, A. M. Lopez, B. A. Barton, C. R. Staples, and J. E. P. Santos. 2020b. Timing of initiation and duration of feeding rumen-protected choline affects performance of lactating Holstein cows. J. Dairy Sci. 103:4174–4191.

Holdorf, H. T., S. J. Kendall, K. E. Ruh, M. J. Caputo, G. J. Combs, S. J. Henisz, W. E. Brown, T. Bresolin, R. E. P. Ferreira, J. R. R. Dorea, and H. M. White. 2023. Increasing the prepartum dose of rumen-protected choline: Effects on milk production and metabolism in high producing Holstein dairy cows. J. Dairy Sci. 106:5988-6004.

Santos, J.E.P., U. Usman. 2023. Choline: A required nutrient for transition dairy cows. Feedstuffs. June 2023, page 17.

Swartz, T. H., B. J. Bradford, L. K. Mamedova, and K. A. Estes. 2023. Effects of dietary rumen-protected choline supplementation to periparturient dairy cattle on inflammation, metabolism, and performance during an intramammary lipopolysaccharide challenge. J. Dairy Sci. In Press.

Zenobi, M. G., R. Gardinal, J. E. Zuniga, A. L. G. Dias, C. D. Nelson, J. P. Driver, B. A. Barton, J. E. P. Santos, and C. R. Staples. 2018a. Effects of supplementation with ruminally protected choline on performance of multiparous Holstein cows did not depend upon prepartum caloric intake. J. Dairy Sci. 101:1088–1110.