Produção de Leite Orgânico André Fonseca de Brito, Médico Veterinário, M.S., Ph.D. Professor Associado de Manejo de Gado Orgânico Departmento de Ciências Biológicas Universidade de New Hampshire [email protected] (603) 862-1341 Sumário Visão geral sobre a indústria do leite orgânico no mundo Legislação da agricultura orgânica nos EUA e Brasil Manejo e práticas associadas associadas ao manejo de gado de leite com certificação orgânica nos EUA e Brasil Modelo de integração do produtor de leite orgânico na pesquisa Conclusões e questionamentos Valor em bilhões de dólares Valor de Mercado Global do Leite Orgânico 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 2007 2012 2013 Fonte: Organic Milk Market Report (2015) Valor de Mercado Global do Leite Orgânico RoW: Restante do mundo Fonte: Organic Milk Market Report (2015) Venda de Leite Orgânico Relativo ao Total Fonte: Organic Milk Market Report (2015) Taxa de Crescimento Global do Mercado de Leite Orgânico Região 2007-2012 2012-2013 Mundo 3,7% 6,2% América do Norte 3,3% 3,7% Europa 5,3% 3,9% Restante do mundo 16,9% 34,1% Fonte: Organic Milk Market Report (2015) Exemplos de Percepção do Consumidor do Reino Unido Relativo aos Potenciais Benefícios do Leite Orgânico Regular Ocasional Meio-ambiente Ômega-3 Pasto e forragem Paladar 0 5 10 15 20 25 30 35 Respostas do consumidor, % Fonte: Organic Milk Market Report (2015) Percepção do Consumidor da Bélgica Relativo aos Potenciais Benefícios do Iogurte Orgânico x Convencional Frequência de Compra Nãoconsumidores Consumidores Ocasionais Consumidores Assíduos Saudável 4,73a 5,30b 6,08c Impacto ambiental 4,71a 5,05b 5,60c Qualidade 4,43a 4,95b 5,70c Sabor 4,08a 4,64b 5,63c Preço 2,53a 2,71a 3,16b Item Fonte: Van Loo et al. (2013) Legislação de Produção Orgânica nos Estados Unidos Descrição de práticas e procedimentos a serem realizados e mantidos, incluindo a frequência Lista de cada substância a ser utilizada indicando a composição, fonte, local onde será utilizada, e documentação associada Descrição do sistema de armazenamento e coleta de dados e escrituração zootécnica Descrição das práticas de manejo e barreiras físicas estabelecidas para prevenir a mistura de produtos orgânicos e não-orgânicos em operações com duplo manejo Informações adicionais requeridas por cada órgão certificador Legislação de Produção Orgânica nos Estados Unidos Não é permitido o uso de hormônios, antiparasitários (ectoparasitas e endoparasitas) Não é permitido o uso de fertilizantes químicos ou sintéticos Não é permitido o uso de agrotóxicos químicos ou sintéticos Não é permitido o uso de ureia na alimentação animal Não é permitido o uso de co-produtos de origem animal É obrigatório que todos os ingredientes usados na ração animal tenham certificação orgânica Legislação do Pastejo É obrigatório que os ruminantes consumam, no mínimo, 30% da matéria seca proveniente de pastagem por um período de, no mínimo, 120 dias durante a estação de pastejo É obrigatório que as instalações propiciem aos animais o livre acesso ao ambiente externo É obrigatório que os produtores estabeleçam um plano de manejo de pastagem Legislação de Produção Orgânica Brasil O uso de drogas é permitido em casos excepcionais No entanto, limita-se o uso a duas vezes por ano com o intervalo mínimo de três meses entre cada aplicação e máximo de três vêzes na vida produtiva do animal O período de não comercialização do leite tem que ser dobrado A proporção de forragem, incluindo pasto, mínimo de 50% da MS total da dieta É permitido o uso de alimentos convencionais (máximo de 15% da MS total da dieta) Bem-estar animal (genética e sombra) Fonte: MAPA (2011) citato por Honorato et al. (2014) De Onde Vem o Dinheiro?? 40 ha de floresta 57 ha de área para produção de forragem 20 ha de pasto Área de Mata Adubação (compostagem) Serragem Recuperação de Calor Estábulo Compostagem Fairchild Dairy Teaching and Research Center Dr. Bradley Heins Dr. Cindy Daley Virginia Chamberlain Número de vacas em lactação Principais Estados Produtores de Leite Orgânico nos EUA CA WI NY TX PA 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 Fonte: USDA-ERS, 2013 Número de vacas em lactação Principais Estados Produtores de Leite Orgânico na Região da Nova Inglaterra VT ME NH MA 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Fonte: USDA-ERS, 2013 Porcentagem de Fazendas e Vacas com Certificação Orgânica em Quatro Regiões dos EUA Fonte: McBride and Greene (2009) Características de Produção e Manejo de Fazendas Orgânicas em Três Regiões dos EUA Item Nordeste Meio-Oeste Oeste Fazendas, % 44 42 7 Vacas em lactação, % 29 33 31 Produção de leite, % 25 32 37 Vacas em lactação, no/fazenda 53 64 381 Produção de leite, kg/vaca/ano 5.367 5.985 7.213 Práticas de Manejo (% de fazendas) Participação em “DHIA” 40 60 66 Pastejo (≥50% de uso de pasto) 71 57 65 Inseminação artificial 67 77 82 Transferência de embrião 3 2 2 Uso de veterinários 36 38 46 Uso de nutricionistas 42 44 54 Fonte: Adaptado de McBride and Greene (2009) Custo Anual com Alimentação de Vacas de Leite em Sistemas Orgânicos em Três Regiões dos EUA Fonte: McBride and Greene (2009) Características do Sistema de Produção Orgânica em Fazendas do Estado de Wisconsin Grupo 1 (n = 8) Grupo 2 (n = 5) Grupo 3 (n = 32) Grupo 4 (n = 24) No vacas/fazenda 129a 50b 41b 43b Raça holandesa,% 90a 0,0b 89a 6,0b Concentrado, kg/dia/vaca 5,7a 2,7ab 4,2a 1,9b Área destinada a pasto, % 22c 100a 31c 49b Dias de ocupação do pasto 1,3a 0,5b 2,0a 0,5b Dias de pastejo no ano 203a 216a 176b 199b Leite, kg/vaca/ano 6.878a 3.632c 7.457a 5.417b Rendimento, $/vaca/dia 10,2a 5,8ab 8,6a 5,9b Item Fonte: Adaptado de Hardie et al. (2014) Características do Sistema de Produção Orgânica em Fazendas do Estado de Wisconsin Grupo 1 (n = 8) Grupo 2 (n = 5) Grupo 3 (n = 32) Grupo 4 (n = 24) Área de pasto, ha/dia 16,9 21,6 19,2 21,0 Nutricionista, % fazendas 100 40 81 50 Dieta completa, % fazendas 75 0 41 13 Concentrado, % fazendas 100 80 97 71 Soja, % fazendas 63 0 25 4 Silagem de milho, % fazendas 88 0 44 38 Silagem pré-secada, % fazendas 100 0 22 79 Feno, % fazendas 75 100 25 83 Farelo de kelp, % fazendas 50 40 47 54 Item Fonte: Hardie et al. (2014) Características do Sistema de Produção e Manejo de Fazendas Leiteiras nos Estados de WI, NY e OR Sistemas de Manejo Convencional (n = 64) Convencional a pasto (n = 36) Orgânico (n = 192) Primíparas, % 37,3a 33,9a 31,6b No de lactações 2,3a 2,3ab 2,6b Intervalo entre partos, dias 406 411 404 CCS x 1.000 células/mL 213 208 221 Concentrado, kg/dia 9,0a 8,8a 5,2b Dias de pastejo - 182a 190b Pastejo rotacionado, % - 81a 95b Item Fonte: Stiglbauer et al. (2013) Produção de leite, kg/vaca/dia Produção de Leite em Fazendas Convencionais e Orgânicas nos Estados de WI, NY e OR 30 a, b , c P < 0,001 25 20 15 10 5 0 Convencional Convencional a pasto Orgânico Fonte: Stiglbauer et al. (2013) Proporção de Matéria Seca Ingerida Proveniente de Pasto em Fazendas Leiteiras nos Estados de WI, NY e OR Porcentagem de fazendas Convencional a pasto Orgânico 80 70 P = 0,003 60 50 40 30 20 10 0 ≥ 50% 51-75% 76-100% Fonte: Stiglbauer et al. (2013) Características do Sistema de Produção e Manejo de Fazendas Leiteiras nos Estados de WI, NY e OR Porcentagem de fazendas Convencional Convencional a pasto Orgânico 100 80 60 40 20 0 Nutricionista Veterinário Vacinação a, a , b P < 0,001 a, a , b P < 0,001 a, a , b P < 0,001 Fonte: Stiglbauer et al. (2013) Manejo de Ordenha em Fazendas Convencionais e Orgânicas nos Estados de WI, NY e OR Porcentagem de fazendas Convencional Convencional a pasto Orgânico 100 80 60 40 20 0 Pré-dipping Pós-dipping CMT P = 0,65 P = 0,27 P = 0,07 Fonte: Stiglbauer et al. (2013) Relação entre Suporte Técnico e a CCS em Fazendas Convencionais (n = 100) e Orgânicas (n = 192) nos Estados de WI, NY e OR P < 0,014 Fonte: Stiglbauer et al. (2013) Produtos Relatados para o Tratamento de Mastite Clínica em Rebanhos Orgânicos (n = 20) no Estado de Wisconsin Produto Rebanho, n Rebanho, % Produto à base de soro de leite 9 45 Tintura de alho 7 35 Babosa (Aloe vera) 6 30 Vitamina C 5 25 Aspirina 4 20 Homeopatia 4 20 Suplemento multivitamínico 4 20 Óleos vegetais (arroz, mamona, hortelã) 4 20 Corticosteroides 2 10 Eletrólitos 1 5 Probióticos 1 5 Vitamina B 1 5 Fonte: Pol and Ruegg (2007) Características do Sistema de Produção e Manejo em Fazendas Convencionais e Orgânicas no Estado de Santa Catarina Sistemas de Manejo Convencional (n = 17) Orgânico (n = 17) Valor de P Pastejo rotacionado, % 53 88 0,05 Acesso permanente à sombra, % 12 12 1,00 Acesso permanente à água, % 41 71 0,08 Compra de concentrado, % 35 12 0,10 Compra de ingredientes do concentrado, % 65 47 0,10 Produção de grãos na fazenda, % 47 88 0,01 Uso exclusivo de inseminação artificial, % 53 29 0,14 Item Fonte: Honorato et al. (2014) Produção de leite, L/vaca/dia Produção de Leite em Fazendas Convencionais e Orgânicas no Estado de Santa Catarina 18 P = 0,001 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Convencional Orgânico Fonte: Honorato et al. (2014) Composição do Leite em Fazendas Convencionais e Orgânicas no Estado de Santa Catarina Convencional Orgânico Composição do leite, % 14 12 10 8 6 4 2 0 Gordura Proteína Lactose Sólidos totais P = 0,005 P = 0,19 P = 0,69 P = 0,01 Fonte: Honorato et al. (2014) Manejo de Ordenha em Fazendas Convencionais e Orgânicas no Estado de Santa Catarina Porcentagem de fazendas Convencional Orgânico 70 60 50 40 30 20 10 0 Pré-dipping Pós-dipping CMT P = 0,65 P = 0,27 P = 0,07 Fonte: Honorato et al. (2014) Contagem de Células Somáticas (CCS) em Fazendas Convencionais e Orgânicas no Estado de Santa Catarina 700000 P = 0,03 CCS, células/mL 600000 500000 400000 300000 200000 100000 0 Convencional Orgânico Fonte: Honorato et al. (2014) Características do Sistema de Produção e Manejo em Fazendas Convencionais e Orgânicas no Estado de Santa Catarina Sistemas de Manejo Convencional (n = 17) Orgânico (n = 17) Valor de P Quartos com mastite subclínica (set.), % 14,3 12,8 0,58 Quartos com mastite subclínica (mar.), % 9,6 8,2 0,48 Presença de ectoparasitas (0-2; set.), % 0,5 0,9 0,01 Presença de ectoparasitas (0-2; mar.), % 0,2 0,2 0,60 Uso de antibióticos nos últimos 6 meses, % 26,1 9,2 0,05 Item Fonte: Honorato et al. (2014) Entrevistas com Produtores de Leite Trinta produtores de leite dos estados de NH, NY, ME, VT e PA foram entrevistados Estes produtores responderam perguntas sobre os principais desafios do sistema de produção de leite orgânico na região Nordeste e oportunidades para pesquisa As entrevistas foram gravadas com prévia autorização dos produtores Os dados foram utilizados para elaborar um questionário que foi enviado pelo correio para 1.200 produtores de leite orgânico na região Nordeste dos EUA Questionário Preço estável do leite (85% das respostas) Extensão da estação de pastejo e uso de forrageiras alternativas Adequar-se a legislação do pastejo (76% das respostas) Implementação de estratégias de manejo para agregar valor ao leite e derivados lácteos (84% das respostas) Controle de moscas (85% das respostas) 1 1. 2. 3. 4. 2 3 4 Haematobia irritans L., Stomoxys calcitrans L. Musca domestica Musca autumnalis, De Geer Fonte: Denning et al. (2014) Cow Vac Número de Moscas do Chifre Capturadas com a Utilização do Sistema Cow Vac em Fazendas na Carolina do Norte Ano Mosca do Chifre Capturada (no) Com Cow Vac (no de mosca/vaca) Sem Cow Vac (no de mosca/vaca) Redução, % 2007 2.402.100 107 (21,7) 388 (61,1) 72,4 2008 1.969.600 105 (21,6) 411 (70,2) 74,5 2009 2.579.700 178 (27,0) 688 (116,3) 74,1 2011 1.312.400 102 (44,0) 314 (71,0) 67,5 Fonte: Denning et al. (2014) Ω-3 CLA Lucratividade $ Saúde animal Reprodução Emissão de metano Cereais (primavera) Suplementação com linhaça Forrageiras de verão Ecologia de pastagem e manejo Brassicáceas (outono) Composição Nutricional da Linhaça Moída MS, % 89,1 PB, % na MS 22,8 FDN, % na MS 25,2 FDA, % na MS 16,3 MO, % na MS 96,5 EE, % na MS 33,6 Ácido oléico, g/100 g de ácidos graxos 19,2 Ácido linoléico, g/100 de ácidos graxos 15,4 Ácido α-linolênico, g/100 g de ácidos graxos 53,8 Fonte: Resende et al. (2015) Composição da Dieta Completa Fornecida no Inverno Dietas (% de grão de linhaça moído) Item 0% 5% 10% 15% ------------------% of diet DM------------------ Silagem pré-secada 55,0 55,0 55,0 55,0 Feno 8,0 8,0 8,0 8,0 Grão de linhaça moído 0,0 5,0 10,0 15,0 Farelo de soja 6,0 4,8 3,5 2,0 Soja grão tostada 2,0 2,0 2,0 2,0 Farelo de milho 27,0 23,3 19,7 16,0 Minerais e vitaminas 2,0 2,0 2,0 2,0 Fonte: Resende et al. (2015) Silagem Pré-secada (“Baleage”) Produção de Leite em Vacas Orgânicas Supplementadas com Grão de Linhaça Moído no Inverno Produção de leite, kg/dia 22 Linear (P < 0,001) Quadrático (P = 0,25) 21 20 19 18 17 16 15 14 0% 5% 10% Níveis de linhaça na dieta 15% Fonte: Resende et al. (2015) Consumo de Matéria Seca em Vacas Orgânicas Suplementadas com Grão de Linhaça Moído no Inverno Consumo de MS, kg/dia 18 Linear (P < 0,001) Quadrático (P = 0,33) 17 16 15 14 13 12 11 10 0% 5% 10% Níveis de linhaça na dieta 15% Fonte: Resende et al. (2015) Proporção de CLA no Leite de Vacas Orgânicas Suplementadas com Grão de Linhaça Moído no Inverno CLA, g/100 g de ácidos graxos totais cis-9, trans-11 CLA CLA totais 1,2 1,0 Linear (P < 0,001) Quadrático (P < 0,01) 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0% 5% 10% 15% Níveis de linhaça na dieta Fonte: Resende et al. (2015) Ω-6 e Ω-3, g/100 g de ácidos graxos totais Proporção de Ácidos Graxos Ω-6 e Ω-3 no Leite de Vacas Orgânicas Suplementadas com Grão de Linhaça Moído no Inverno Ômega-6 Ômega-3 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0% 5% 10% Linear (P < 0,001) Quadrático (P < 0,001) 15% Níveis de linhaça na dieta Fonte: Resende et al. (2015) Técnica do Hexafluoreto de Enxofre (SF6) Emissão de CH4 em Vacas Orgânicas Suplementadas com Grão de Linhaça Moído no Inverno CH4, g/kg de leite corrigido 14 Linear (P = 0,08) Quadrático (P = 0,84) 12 10 8 6 4 2 0% 5% 10% Níveis de linhaça na dieta 15% Fonte: Brito et al. (não publicado) Metabolismo Ruminal em Vacas Orgânicas Suplementadas com Grão de Linhaça Moído no Inverno Dietas (% de grãos de linhaça moído) AGV totais, mM Contrastes (P-value) 0% 5% 10% 15% DP Linear Quadrático 64,9 65,4 66,2 71,3 4,00 0,13 0,42 ---------mol/100 mols----------Acetato 72,8 72,3 72,2 71,8 0,29 0,004 0,73 Propionato 14,4 14,7 15,4 16,4 0,25 <0,001 0,06 Butirato 10,4 10,6 10,2 9,7 0,19 <0,001 0,008 Fonte: Resende et al. (2015) Composição Nutricional dos Alimentos Usados no Verão Dieta Ingrediente MilhoSoja Linhaça Moída 0% LIN 10% LIN Pasto DC1 MS, % 45,8 45,3 21,5 52,9 91,6 92,7 PB, % na MS 16,5 17,4 19,9 13,4 21,7 28,1 FDN, % na MS 39,7 42,8 50,0 39,4 10,5 33,9 FDA, % na MS 23,9 26,4 30,1 24,2 4,2 23,8 EE, % na MS 3,8 6,4 3,8 3,4 5,8 30,8 Ácido α-linolênico, % AGT1 25,2 30,0 46,6 15,6 5,0 42,2 Digest. in vitro, % na MS 74,4 71,1 72,5 74,3 84,9 50,4 Item Fonte: Isenberg e Brito (não publicado) 1DC = dieta completa 2AGT = ácidos graxos totais Produção de Leite em Vacas Orgânicas Alimentadas com Grão de Linhaça Moído no Verão Produção de leite, kg/dia 0% Linhaça 10% Linhaça 21 Dieta (P = 0,71) Período (P < 0,001) 18 15 12 9 6 3 0 Junho Julho Agosto Setembro Fonte: Isenberg e Brito (não publicado) Ω-6 e Ω-3, g/100 g de ácidos graxos totais Proporção de Ácidos Graxos Ω-6 e Ω-3 no Leite de Vacas Orgânicas Suplementadas com Grão de Linhaça Moído no Verão 2,5 2,0 c9,t11 CLA 1,5 P = 0,45 Ômega-3 1,0 P < 0,001 0,5 Ômega-6 P < 0,001 0,0 0% Linhaça 10% Linhaça Fonte: Isenberg e Brito (não publicado) GreenFeed Emissão de CH4 em Vacas Orgânicas Suplementadas com Grão de Linhaça Moído no Verão 0% Linhaça Emissão de CH4, g/d 400 350 10% Linhaça Dieta (P = 0,19) Período (P < 0,001) 300 250 200 150 100 Junho Julho Agosto Setembro Fonte: Isenberg e Brito (não publicado) Leite sem Suplementação com Concentrado Composição Nutricional Alimentos Item Melaço Farelo de milho Sil. pré-secada Pasto MS, % 74.4 86.3 61.8 24.1 PB, % na MS 5.35 7.85 19.6 18.4 FDN, % na MS - 9.51 47.5 58.1 FDA, % na MS - 3.18 36.4 35.1 Amido, % na MS 0.12 68.9 1.20 0.83 Sucrose, % na MS 50.1 1.53 - - EE, % na MS - - 2.00 2.30 Lignina, % na MS - 0.20 4.92 3.16 Fonte: Frotas dos Reis e Brito (não publicado) Produção de Leite em Vacas Orgânicas Suplementadas com Melaço Líquido ou Farelo de Milho Melaço Milho Produção de leite, kg/dia 15 Dieta (P = 0.56) Período (P = 0.05) 12 9 6 3 0 Junho Julho Agosto Setembro Fonte: Frotas dos Reis e Brito (não publicado) Uso de de Sistemas Forrageiros Alternativos Dry matter production A short growing season and mid-summer drought can limit pasture productivity Resident pasture species Components of the forage crop cocktail complement periods of low pasture productivity Cool-season grass spp. Warm-season grass and broadleaf spp. Cool-season broadleaf spp. Resident pasture species Spring Summer Fall Uso de de Sistemas Forrageiros Alternativos Uso de de Sistemas Forrageiros Alternativos Uso de de Sistemas Forrageiros Alternativos Composição Nutricional do Farelo de Kelp Fonte: Antaya et al. (2015) MS, % 92,2 PB, % na MS 10,2 FDN, % na MS 53,9 FDA, % na MS 39,9 Cinzas, % na MS 25,9 EE, % na MS 2,30 Ca, % na MS 1,31 P, % na MS 0,25 Mg, % na MS 0,69 K, na MS 3,53 Na, na MS 3,90 I, mg/kg da MS 820 Produção de Leite em Vacas Orgânicas Supplementadas com Farelo de Kelp no Inverno Linear (P = 0,27) Quadrático (P = 0,24) Produção de Leite, kg/dia 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0g 57 g 113 g 170 g Níveis de farelo de kelp na dieta Fonte: Antaya et al. (2015) Concentração de iodo no leite, µg/L Concentração de Iodo no Leite em Vacas Orgânicas Supplementadas com Farelo de Kelp no Inverno Linear (P < 0.001) Quadrático (P = 0,48) 1500 1350 1200 1050 900 750 600 450 300 150 0 0g 57 g 113 g 170 g Níveis de farelo de kelp na dieta Fonte: Antaya et al. (2015) Concentração de cortisol, ng/mL Concentração de Cortisol em Vacas Orgânicas Supplementadas com Farelo de Kelp no Inverno 90 Linear (P = 0,08) Quadrático (P = 0,60) 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0g 57 g 113 g 170 g Níveis de farelo de kelp na dieta Fonte: Antaya et al. (2015) Digestibilidade da FDA, % do consumo Digestibilidade Aparente da FDA em Vacas Orgânicas Supplementadas com Farelo de Kelp no Inverno Linear (P = 0,23) Quadrático (P = 0,04) 72 68 64 60 56 52 48 0g 57 g 113 g 170 g Níveis de farelo de kelp na dieta Fonte: Antaya et al. (2015) Agradecimentos Jana Kraft (UVM) Brito’s Lab Kathy Soder (ARS-USDA) Conclusões O consumo de leite e derivados com certificação orgânica está crescendo globalmente O aumento na demanda de produtos lácteos apresenta desafios e oportunidades Sistema de parceria integrada do pesquisador, produtor e indústria é importante para viabilizar e fortalecer a produção de leite orgânico Pesquisas integradas nas áreas de genética, economia, agroecologia e solos são essenciais para manter o crescimento da agricultura orgânica Questões