Limportanza degli
zuccheri nella razione
della vacca da latte
Per migliorare la produttività ed il benessere della bovina da
latte è necessario che siano fomite delle diete bilanciate, che
rendano disponibili tutti i nutrienti necessari per esaltare una
crescita rapida ed armonica dei microrganismi ruminali e per
garantire all'organismo i substrati necessari a soddisfare i fabbisogni di mantenimento e produzione.
Fra tutti i fabbisogni, quelli in energia sono i più difficili ad essere soddisfatti, specie nelle prime fasi della lattazione, ma più
in generale in tutte le situazioni nelle quali la capacità di ingestione è insufficiente (stress, scarsa qualità dei foraggi, condizioni ambientali sfavorevoli, eco.). Gli zuccheri, fra i diversi
principi alimentari, presentano caratteristiche di grande interesse e possono svolgere ruoli assai interessanti in questo
contesto. Dell'aggiunta degli zuccheri alle razioni si è occupato il dottor Jeffrey L. Firkins, del Dipartimento di Scienze Animali della Ohio State University, nella sua relazione "Addition
of Sugars to Dairy Rations", presentata nel corso della TriState Dairy Nutrition Conference, svoltasi a Fort Wayne, Indiana, nell'aprile 2010, che per problemi di spazio abbiamo
suddiviso in vari capitoli. Ecco la seconda parte (la prima parte è apparsa sul numero 6/2010 di Ex-dairyPress).
2' parte - L'influenza degli zuccheri
sulle fermentazioni ruminali e sulla
performance dei ruminanti
Adeguati apporti di zuccheri prevengono l'acidosi ruminale e mantengono più elevato e stabile il pH durante la giornata.
Le fermentazioni ruminali portano alla formazione di acidi grassi volatili
(AGV), che sono rappresentati principalmente da acido acetico (50-55%),
propionico (25-35%) e butirrico (515%). Quando si usano razioni ricche
di amido, si forma anche dell'acido
lattico che, rispetto agli altri AGV, è
capace di far abbassare il pH ruminale in maniera molto più veloce e intensa. Se l'acido lattico non è pronta-
mente eliminato, si corre il rischio che
il pH del rumine si abbassi troppo e
si instauri una condizione di acidosi
ruminale che, come sappiamo, è chiamata in causa come responsabile di
svariate patologie di stalla quali laminiti, turbe digestive, mastiti, ecc..
Per fortuna, in condizioni di normale
attività fermentativa, sono presenti
nel rumine dei batter! specializzati nel
consumare velocemente l'acido lattico
che si forma. Questi batteri, che a tutti gli effetti possono essere considerati degli "spazzini" del lattato e dei
veri e propri "gendarmi" nei confronti dell'acidosi ruminale, si nutrono di
Jeffrey L. Firkins è
professore di Nutrizione
Animale presso la Ohio
State University,
dipartimento di Scienze
Animali. I suoi
principali campi di
ricerca sono: migliorare
l'efficienza di sintesi
della proteina microbica
e incrementare il suo
trasferimento nella
proteina del latte;
studiare le interazioni
fisiche, eh i miche e
microbiologiche dei
processi legati alla
digeribilità della fibra e
al tasso di passaggio
per migliorare l'utilizzo
di fibra e amido nelle
vacche da latte;
migliorare la predizione
quantitativa della
digestione e del
metabolismo delle
proteine e dei
carboidrati nelle vacche
da latte. Ha collaborato
e collabora con altri
progetti che riguardano
il metabolismo dei
carboidrati nell'uomo.
11
<•
Limportanza degli zuccheri nella razione della vacca da latte
zuccheri semplici che ne favoriscono
la crescita e l'attività. In una sperimentazione effettuata su vitelli alimentati con razioni che contenevano
il 4,7% di saccarosio (lo zucchero del
melasse), si è misurato un pH ruminale mediamente più elevato e, cosa
molto importante, si sono mantenuti
valori superiori a 5.8 per più ore al
giorno, consentendo un miglior equilibrio fermentativo del rumine.
Favoriscono lo sviluppo e l'attività
dei ceppi batterie! specializzati nella
degradazione della fibra
La possibilità di mantenere il pH del
rumine a valori più elevati e stabili
nel corso della giornata rappresenta
la condizione essenziale per favorire
10 sviluppo e l'attività dei batteri che
degradano la fibra; ci si può dunque
aspettare che gli zuccheri, mantenendo un pH ruminale più elevato, possano favorire la digestione della fibra;
Broderick e Radloff lo hanno dimostrato in due diversi studi condotti in
bovine in lattazione.
La presenza di zuccheri facilita la colonizzazione batterica delle particene
di foraggio e l'attività di digestione
dei carboidrati della parete della cellula vegetale procede con maggiore
costanza e intensità; ciò si può spiegare alla luce del fatto che l'uso di
zuccheri ha effetti positivi sulla produzione di valerato e di acidi grassi
a catena ramificata, che sono nutrienti essenziali per la crescita e l'attività
dei batteri cellulosolitici; la maggiore
degradazione della cellulosa promuove la sintesi di grasso nel latte e per
questo possiamo giustificare come,
impiegando corrette dosi di zuccheri,
11 grasso del latte tenda a aumentare.
Migliorano l'efficienza alimentare
L'utilizzo di zuccheri migliora la capacità di assorbimento della mucosa ruminale. Infatti, la fermentazione degli zuccheri nel rumine favorisce anche la liberazione di acido butirrico, che rappresenta la fonte di energìa preferita
12
da parte delle cellule della mucosa ruminale; essa risulta di conseguenza più
efficiente nell'assorbire i nutrienti che
si liberano dai processi digestivi, e tutto ciò giustifica la migliore efficienza
alimentare delle razioni nelle quali sono presenti livelli maggiori di zuccheri.
Stimolano l'ingestione
La sostituzione di amido con saccarosio determina un aumento dell'ingestione di sostanza secca, mentre l'impiego di elevate quantità di amido degradabile può avere un effetto di depressione dell'appetito.
Il responsabile di questo effetto negativo sarebbe l'acido propionìco, che è
prodotto in maggiore quantità quando
nel rumine è fermentato più amido.
Il propionato è il principale precursore che il fegato usa per produrre glucosio, e la mammella è avida di glucosio, che serve per la sintesi del lattosio del latte; una maggiore sintesi
di lattosio stimola la produzione di
latte, poiché richiama acqua nella
mammella (funzione osmotica). In generale si può quindi dire che, a fronte di una maggiore disponibilità di
propionato, ci si può attendere una
maggiore produzione di latte. Ma il
fenomeno non è sempre valido; si ritiene infatti che, quando la produzione di glucosio da parte del fegato sia
superiore ai fabbisogni della mammella, si manifesti una inibizione del
centro della fame, con la limitazione
dell'assunzione di cibo.
In conclusione, migliorano lo stato di
salute, il benessere e la performance
delle bovine. Alla luce dei risultati
emersi in numerosi studi, si può affermare che l'utilizzo nelle razioni di adeguate quantità di zuccheri (pari al 67% della sostanza secca) in sostituzione di una parte degli amidi, apporta
vari benefici alle bovine e determini:
- un miglior equilibrio ecologico nel i
rumine, con una maggiore differen-|
ziazione microbica;
- un'azione probiotica favorevole allo!
sviluppo dei batteri cellulosolitici.
I
cui consegue una maggiore utilizzazione della fibra ed un aumento dei
titoli di grasso nel latte;
uno stimolo alla moltiplicazione dei
batteri che, consumando acido lattico, ne prevengono l'accumulo nel
rumine e quindi i conseguenti rischi
di acidosi ruminale;
un'aumentata produzione di butirra-
to, che rappresenta la fonte energetica privilegiata delle cellule della
mucosa ruminale; a ciò conseguono
benefici sull'assorbimento di nutrienti e sull'efficienza alimentare;
- un aumento dell'ingestione alimentare.
* La terza parte riguarderà il rapporto tra zuccheri e alimentazione azotata.
•
Bibliografia:
- Nagaraja, T.G., and E.C. Titgemeyer. 2007. Ruminai acidosis in beef cattle: The
current microbiological and nutritional outlook. J. Dairy Sci. 90 (E. Suppl.): E17E38.
- Khafipour, E., S. Li, J.C. Plaizier, and D.O. Krause. 2009. Rumen microbiome
composition determined using two nutritional models of subacute ruminai
acidosis. Appi. Environ. Microbiol. 75:7115-7124.
- Penner, G.B., and M. Oba. 2009. Increasing dietary sugar concentration may
improve dry matter intake, ruminai fermentation, and productivity of dairy
cows in thè postpartum phase of thè transition period. J. Dairy Sci. 92:33413353.
- Mourino, E, R. Akkarawongsa, and RJ. Weimer. 2001. Initial pH as a determinant of cellulose digestion rate by mixed ruminai microorganisms in vitro. J.
Dairy Sci. 84:848-859.
- Broderick, G.A., and W.J. Radloff. 2004. Effect of molasses supplementation
on thè production of lactating dairy cows fed diets based on alfalfa and corn
silage. J. Dairy Sci. 87:2997-3009.
- Heldt, J.S., R.C. Cochran, G.L Stokka, C.G. Farmer, C.R Mathis, E.C. Titgemeyer,
and T.G. Nagaraja. 1999. Effects of different supplemental sugars and starch
fed in combination with degradable intake protein on low-quality forage use
by beef steers. J. Anim. Sci. 77:2793-2802.
- Kristensen, N.B. 2005. Splanchnic metabolism of volatile fatty acids in thè dairy cow. Anim. Sci. 80:3- 10.
- Guan, L.L., J.D. Nkrumah, J.A. Basarab, and S.S. Moore. 2008. Linkage of microbial ecology to phenotype: correlation of rumen microbial ecology to cattle's feed efficiency. FEMS Microbiol. Leti. 288:85-91.
- Ribeiro, C.V.D. M., S.K.R. Karnati, and M.L. Eastridge. 2005. Biohydrogenation
of fatty acids and digestibility of fresh alfalfa or alfalfa hay plus sucrose in
continuous culture. J. Dairy Sci. 88:4007- 4017.
- Broderick, G.A., N.D. Luchini, S.M, Reynai, G.A. Varga, and V.A. Ishler. 2008.
Effect on production of replacing dietary starch with sucrose in lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 91:4801-4810.
- Gencoglu, H., R.D. Shaver, W. Steinberg, J. Ensink, LF. Ferraretto, S.J. Bertics,
J.C. Lopes, and M.S. Akins. 2010. Effect of feeding a reduced-starch diet with
or without amylase addition on lactation performance in dairy cows. J. Dairy
Sci. 93:723-732.
- Allen, M.S., B.J. Bradford, and M. Oba. 2009. Board invited review: The hepatic oxidation theory of thè control of feed intake and its application to ruminants. J. Anim. Sci. 87:3317-3334.
Tratto da: "Addition
of Sugars to Dairy
Rations"
Autore: Jeffrey L.
Firkins, Dipartimento
di Scienze Animali,
Ohio State University,
Presentato nel corso
della Tri-State Dairy
Nutrition Conference,
20-21 Aprile 2010.
Revisione: Prof.
Andrea Formigoni e
Dottor Alberto
Palmonari, Facoltà di
Medicina Veterinaria,
Università di Bologna
0
CD
13