A pecuária sustentável tem crescido nos últimos anos como resultado da busca por um leite de melhor qualidade nutricional, livre de resíduos tóxicos e produzido em sistemas de menor impacto ambiental. em santa catarina é evidente o crescente número de propriedades familiares que vem adotando o manejo agroecológico, produzindo também leite orgânico. o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito do manejo utilizado em unidades de produção familiares convencionais e agroecológicas, do oeste de sc, com ênfase na determinação do perfil de ácidos graxos bem como no conteúdo de carotenoides, compostos (poli)fenólicos totais e capacidade antioxidante total (cat). as propriedades foram agrupadas em função de suas características em convencional (con), convencional a pasto (cp) e agroecológicas, com certificação orgânica (org) (n=8/tratamento). o leite foi coletado em cada unidade de produção a partir da ordenha completa de 3 animais de fenótipos similares, com 4 a 6 meses de lactação, ao longo das estações do ano (duas amostragens/estação). amostras de concentrado, silagem e pastagens consumidas foram coletadas para determinação do conteúdo de carotenoides, (poli)fenois totais e cat. os resultados mostraram que o leite agroecológico possui um perfil lipídico distinto do convencional, por conter teores superiores de ácido linoleico conjugado (cla) (p=0,013) e de seu precursor, o ácido vacênico (av) (p=0,012). a razão n-6/n-3 não diferiu entre os tratamentos, mas apresentou valores superiores no outono em relação às demais estações. para os carotenoides, ß-caroteno, luteína e zeaxantina também não foram encontradas diferenças entre os tratamentos. em relação aos carotenoides totais das pastagens (p<0,001), teores similares foram encontrados no outono e no verão para todos os tratamentos, porém superiores na primavera no sistema org comparado aos demais. detectou-se uma correlação negativa apenas entre os teores de carotenoides totais do pasto e luteína do leite (-0,23; p=0,02). o leite produzido nas unidades con diferiu do agroecológico por conter teores superiores de compostos (poli)fenólicos no outono e verão. já os sistemas a base de pasto (cp e org) apresentaram maior cat no outono e primavera. não foi encontrada correlação significativa entre o conteúdo de (poli)fenois no pasto e leite. no entanto, a correlação positiva entre a cat do pasto e a do soro (0,271; p<0,007) e entre o teor de (poli)fenois totais do pasto e a cat do extrato semi-purificado do leite (0,344; p<0,05) evidenciam o potencial da dieta à produção de um leite com alto teor de antioxidantes. a análise das varreduras uv-visível dos extratos semi-purificados do leite via análise dos componentes principais mostrou haver diferenças na composição de (poli)fenois entre os tratamentos para as amostras de inverno e verão. a mesma análise dos extratos das pastagens revelou agrupamento similar aos encontrados para o leite. em conjunto, os resultados mostraram o efeito positivo do manejo agroecológico sobre os teores de cla e av no leite e o emprego dos (poli)fenois e carotenoides como marcadores da produção a pasto, independentemente do uso de suplementos. os resultados obtidos podem futuramente auxiliar em uma possível indicação geográfica do leite produzido na região oeste de sc.