DOI: 10.1051/animres:2001108

Anim. Res. 50 (2001) 463-476

Alterations in blood plasma and milk fatty acid profiles of lactating Holstein cows in response to ruminal infusion of a conjugated linoleic acid mixture

Juan J. Loor and Joseph H. Herbein

Dairy Science Department, Virginia Tech, Blacksburg, VA, 24061-0315, USA

(Received 28 June 2001; accepted 5 October 2001)

Abstract
The production of intermediates during hydrogenation of conjugated linoleic acid (CLA) isomers was determined by infusing a CLA mixture (41% cis9,trans11-18:2 and 44% trans10,cis12-18:2) into the rumen of lactating cows. Four Holstein cows fed a basal diet were infused for 48 h with doses of 0, 45, 90, or 180 g CLAd^-1 into the rumen. Treatments were randomly assigned in a 4 4 Latin square with 4-d experimental periods, and a 7-d transition between periods. Milk samples were obtained at -12 and 0 h before infusion, and at 12 h intervals from 0 to 96 h after infusion. Milk yield and DMI were not affected by treatment. Milk fat concentration was 12% lower, causing an 18% decrease in fat yield, when 180 g CLAd^-1 was infused. Concentration of trans11-18:1 in blood plasma increased in proportion to CLA dose. Trans10-18:1 concentration in blood plasma also increased, and was 240% greater when CLA was infused at 180 gd^-1. Trans10,cis12-18:2 was strictly a function of exogenous CLA input into the rumen, and ranged from 0.2 to 0.7 mgg^-1 of total plasma fatty acids. Yields of saturated 6:0 to 16:0 in milk fat decreased by 87 gd^-1 when 180 g CLAd^-1 was infused. Stearic acid concentration and yield increased by 25 and 6% , but cis9-18:1 yield decreased, in response to increasing dose of CLA. Yields of trans11-18:1 and cis9,trans11-18:2 increased in proportion to CLA dose infused. Transfer rates of infused cis9,trans11-18:2 or trans10,cis12-18:2 into milk fat averaged 3 highest dose of CLA infused. Milk fat yields of trans10-18:1 and trans10,cis12-18:2 also increased in proportion to CLA input. Lower normalized ratios of cis9-18:1 to 18:0 and cis9,trans11-18:2 to trans11-18:1 in milk fat when CLA was infused suggested CLA reduced desaturation in the mammary gland. Results provide additional evidence that enhanced flow of trans10-18:1 or trans10,cis12-18:2 from the rumen may decrease milk fat yield by reducing de novo synthesis and desaturation.

Résumé
Changements des profils des acides gras dans le plasma sanguin et le lait chez des vaches allaitantes Holstein en réponse à l'infusion ruminale d'un mélange d'acide linoléique conjugué. La production de composés intermédiaires pendant l'hydrogénation des isomères de l'acide linoléique conjugué (CLA) a été déterminée en infusant un mélange de CLA (41% cis9,trans11-18:2 et 44 % trans10,cis12-18:2) dans le rumen de vaches laitières. Des doses de 0, 45, 90, ou 180 g CLAj^-1 ont été infusées pendant 48 h dans le rumen de quatre vaches Holstein alimentées avec une ration complète. Les traitements ont été répartis de façon aléatoire selon un dispositif en carré latin 4 4 avec des périodes expérimentales de 4 jours et une transition de 7 jours entre chaque période. Des échantillons de lait ont été prélevés à -12 et 0 h avant l'infusion et à des intervalles de 12 h de 0 à 96 h après l'infusion. La production laitière et l'ingestion de matière sèche n'ont pas été affectées par le traitement. La teneur en matière grasse du lait a été inférieure de 12 % , provoquant une diminution de 18 % de la production de matières grasses, lorsque 180 g CLAj^-1 ont été infusés. La concentration du trans11-18:1 dans le plasma sanguin a augmenté proportionnellement à la dose de CLA. La concentration plasmatique du trans10-18:1 a également augmenté et a été accrue de 240 % lorsque le CLA a été infusé à 180 gj^-1. La concentration du trans10,cis12-18:2 a été strictement proportionnelle à l'apport de CLA exogène dans le rumen et a varié de 0,2 à 0,7 mgg^-1 d'acides gras totaux dans le plasma. Les productions des acides gras saturés de 6:0 à 16:0 dans la matière grasse du lait ont diminué de 87 gj^-1 lorsque 180 g de CLAj^-1 ont été infusés. La concentration et la production d'acide stéarique ont été accrues de 25 et 6 % , alors que la production du cis9-18:1 a diminué, en réponse à l'augmentation des doses de CLA. Les productions du trans11-18:1 et du cis9,trans11-18:2 ont augmenté proportionnellement à la dose de CLA infusée. Les taux de transfert dans la matière grasse du lait du cis9,trans11-18:2 et du trans10,cis12-18:2 infusés ont été en moyenne de 3 % à la dose la plus élevée de CLA infusée. Les productions du trans10-18:1 et du trans10,cis12-18:2 ont augmenté dans les mêmes proportions que l'apport de CLA. La diminutions des rapports du cis9-18:1 au 18:0 et du cis9,trans11-18:2 au trans11-18:1 dans la matière grasse du lait lorsque le CLA est infusé suggère que le CLA a réduit le processus de désaturation dans la glande mammaire. Les résultats mettent en évidence que l'augmentation du flux du trans10-18:1 ou du trans10,cis12-18:2 à partir du rumen peut diminuer la production de matière grasse du lait en réduisant la synthèse de novo et la désaturation.

Key words: cis9,trans11-18:2 / trans10,cis12-18:2 / trans10-18:1 / trans-vaccenic acid / milk fat

Mots clés : Cis9,trans11-18:2 / trans10,cis12-18:2 / trans10-18:1 / acide trans-vaccénique / matière grasse du lait

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