Prodotti delle
Fermentazioni Ruminali
GAS
Acidi Grassi Volatili
CORPI MICROBICI
1) GAS prodotti dalle
Fermentazioni Ruminali
CO2
CH4
ANIDRIDE CARBONICA
METANO
ALTRI (NH3, H2S …)
(AMMONIACA, IDROGENO SOLFORATO ECC
ECC…
…
1) GAS prodotti dalle
Fermentazioni Ruminali
CH4
35%
Altri
0%
CO2
65%
1) GAS prodotti dalle
Fermentazioni Ruminali
Destino fisiologico
fisiologico::
• Eruttazione
Destino patologico
patologico::
Meteorismo (o timpanismo)
2) Acidi Grassi Volatili (AGV)
ACETICO
PROPIONICO
BUTIRRICO
LATTICO
CH3
CH
3-COOH
CH33-CH
CH
CH2
2-COOH
CH33-CH
CH
CH22-CH
CH2
2-COOH
CH33-CHOH
CH
CHOH--COOH
C2
C3
C4
C3
ALTRI (ISOBUTIRRICO, VALERICO, ISOVALERICO, ECC
ECC…
…) C4, C5, C6
2bis) ISOACIDI
ACIDI GRASSI A CATENA RAMIFICATA
ISOBUTIRRICO,
ISOVALERICO
ECC…
Possono essere interessanti quali precursori dei
tre aminoacidi essenziali ramificati:
LEUCINA,
ISOLEUCINA E
VALINA
3) Destino dei Microrganismi
Le spoglie dei microrganismi ruminali che imboccano
l’omaso, iniziano un viaggio di non ritorno verso la
digestione, forniranno così al ruminante
ruminante::
VITAMINE (IDROSOLUBILI + K),
FOSFOLIPIDI
(di membrana)
ma soprattutto:
PROTEINE
(microbiche)
pH Ruminale
Il pH del liquor ruminale varia da
5,5
6,0
6,5
7,0
in funzione del tipo di alimento
e dell’insalivazione
NSC
NDF
pH Ruminale
VECCHIA TEORIA
Per molti Autori il pH del liquor ruminale è strettamente legato
al tipo di substrato glucidico presente (=alimento assunto) e
quindi alla qualità degli acidi organici formatisi (> o < %le di
Ac.. Lattico)
Ac
Lattico)..
IN REALTÀ:
Dipende + dalla quantità di Acidi che dalla qualità (i pK dei
vari acidi non sono molto diversi fra loro).
Sono fondamentali i tamponi inorganici aggiunti con la
dieta (bicarbonato di sodio, ossido di magnesio, carbonato di
calcio, bicarbonato di potassio).
pK acidi organici
• FORMICO
• ACETICO
• PROPIONICO
• n-BUTIRRICO
• LATTICO
• VALERICO
• MALICO
• CITRICO
N° atomi di C
C1
C2
C3
C4
C3
C5
pK
3.77
4.76
4.87
4.81
3.86
4.82
C4
C6
3.46
3.14
Importanza della masticazione sul pH Ruminale (1)
+ Fibra lunga (da foraggi)
+ Masticazione (sia iniziale che mericica)
+ Insalivazione
+ apporto di fosfati e bicarbonato di sodio
+ pH Ruminale
PRODUZIONE GIORNALIERA DI SALIVA
di una bovina adulta 150 – 200 litri/giorno
Importanza della masticazione sul pH Ruminale (2)
Tuttavia la fibra lunga (oltre 2-3 cm) non è
necessaria perché la vacca mastica comunque
comunque..
In ogni modo il bicarbonato di sodio totale
apportato con la saliva nel lungo periodo
tenderebbe ad essere costante (è un ricircolo)
mentre è possibile (e tutti lo fanno) aggiungerne
alla dieta
dieta..
Intensità della fermentazione
VELOCITÀ DI FERMENTAZIONE RUMINALE
DI ZUCCHERI SOLUBILI, AMIDI E FIBRA
A = zuccheri
solubili
B = amidi
e destrine
C = carboidrati della
parete cellulare
6
12
24
Tempo (ore)
PRODUTTIVITÀ SPECIFICA DI AGV
Lignina
Cellulosa
Emicellulose
Pectine
Amido
Zuccheri solubili
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
Sarà massima per i concentrati altamente fermentescibili
(come il melasso di c.z.) e minima per i foraggi grossolani ricchi di fibra ed in
particolare di lignina.
5.0
RELAZIONI TRA ORIENTAMENTO DELLE FERMENTAZIONI,
pH DEL LIQUIDO RUMINALE E PRODUZIONI DI ACIDI
ACETICO, PROPIONICO E LATTICO.
ZONE FAVOREVOLI A:
BATTERI
CELLULOSOLITICI
BATTERI
AMILOLITICI
70
ACIDOSI
60
50
ACIDO ACETICO
40
30
20
ACIDO PROPIONICO
10
ACIDO LATTICO
7,0
6,5
6,0
5,5
5,0
4,5
Intensità della fermentazione
A
FERMENTESCIBILITÀ DELLE FONTI
DI CARBOIDRATI
Acidi grassi volatili (fermentescibilità glucidi)
Ammoniaca disponibile (degradabilità proteine)
X
A = zuccheri solubili
B = amidi e destrine
C = carboidrati della parete cellulare
B
Y
C
Z
6
12
Tempo (ore)
X = NPN
Y = proteine solubili e degradabili
Z = proteine insolubili, ma degradabili
24
% MOLARE DEGLI ACIDI GRASSI NEL LIQUIDO RUMINALE
RELAZIONI FRA LE CONCENTRAZIONI
RELATIVE DI AGV E PH RUMINALE
70
60
ACIDO ACETICO
50
40
30
20
PREVALENZA DELLA FLORA CELLULOSOLITICA
10
PREVALENZA DELLA
FLORA AMILOLITICA
RAZIONI GROSSOLANE
RAZIONI EQUILIBRATE
RAZIONI CONCENTRATE
DIGERIBILITA’ SCARSA
FORAGGI/CONCENTRATI=1/1 ALTO LIVELLO ENERGETICO
RESA ENERGETICA
MASSIMO APPETITO
MASSIMA RESA METABOLICA
MEDIOCRE
7,0
6,6
RISCHIO DI CHETOSI
CONDIZIONI OTTIMALI
PER VACCHE DA LATTE
6,1
CONDIZIONI OTTIMALI
PER BOVINI DA CARNE
pH LIQUIDO
RUMINALE
5,5
RISCHIO DI ACIDOSI