L’organismo può immagazzinare energia prontamente
spendibile sotto forma di energia chimica (ATP, NADPH,
NADH ecc… Vale a dire legami ad alta energia che la liberano scindendosi per idrolisi:
quasi sempre è implicato il gruppo fosforico).
L’energia meccanica viene spesa dai muscoli per l’attività
contrattile,
L’energia termica che serve a mantenere costante la
temperatura (animali omeotermi:)
Ma ogni processo di trasformazione che implichi spesa di
energia ne libera una quota sotto forma di calore (energia
termica).
L’energia chimica (ATP, NADPH, NADH ecc…)
è più “qualitativa” di quella termica o meccanica in
quanto può essere convertita in
energia meccanica o
energia termica ma il processo inverso non è possibile
Ossidazione principi nutritivi
con produzione di energia chimica
e liberazione di energia termica (rendimento sempre
inferiore a 1 o 100%)
(CATABOLISMO)

Sintesi di costituenti organici alimentari
Con trasformazione di energia chimica e liberazione
di energia termica (rendimento sempre inferiore a 1
o 100%)
(ANABOLISMO)
METABOLISMO BASALE
ANIMALE A DIGIUNO
energia necessaria per:
lavoro meccanico (attività muscolare essenziale)
lavoro chimico (sostanze disciolte in controgradiente)
L’ENERGIA CHIMICA DEGLI ALIMENTI UTILIZZATA PER IL
LAVORO MUSCOLARE E CHIMICO NECESSARIO PER IL
MANTENIMENTO VIENE TRASFORMATA IN CALORE.
NELL’ANIMALE A DIGIUNO LA QUANTITA’ DI CALORE
PRODOTTO E’ UGUALE ALL’ENERGIA DEI TESSUTI
CHE E’ STATA CATABOLIZZATA E, SE MISURATA IN
DETERMINATE
CONDIZIONI,
E’ NOTA COME
METABOLISMO BASALE.
VALORI DEL METABOLISMO BASALE
(produzione di calore a riposo in condizioni di neutralità termica)
COLIBRI'
TOPO
CAVIA
GALLINA FARAONA
GALLINA OVAIOLA
CANE
CANE
MAIALE
CAVALLO
BOVINA DA LATTE
TORO
BALENA
UOMO
peso
kg
0,01
0,1
0,5
1
2
10
15
400
441
500
1.000
10.000
70
2
kcal/totali/giorno
kcal/kg peso
kcal/m superficie
2, 2
12,5
--70
120
400
773
2.200
4.983
7.500
12.500
70.000
1.700
220
125
--70
60
40
--22
11,3
15
12,5
7
24
--1185
1246
--943
--1039
1074
948
------1042
UTILIZZAZIONE DELL’ENERGIA LORDA
GREZZA)
ENTRATE
USCITE
ENERGIA GREZZA o LORDA
ENERGIA DIGERIBILE
FECI
ENERGIA
METABOLIZZABILE
ENERGIA
NETTA
METANO
URINE
EXTRACALORE
(O
FABBISOGNI ENERGETICI
DEGLI ANIMALI
MANTENIMENTO
•
•
•
•
METABOLISMO BASALE
TERMOGENESI DI ADATTAMENTO
TERMOGENESI ALIMENTARE
ATTIVITA’ FISICA
PRODUZIONE
• ENERGIA DEI PRODOTTI ZOOTECNICI
• ENERGIA LEGATA ALLE SINTESI METABOLICHE
azione dinamico-specifica
ENERGIA LORDA (E.L.)
La quantità di energia chimica presente in un alimento è valutata dalla
sua conversione in energia termica e determinata dal calore prodotto
La quantità di calore sviluppata dalla completa ossidazione di una
unità di peso di un determinato alimento è nota come ENERGIA
LORDA o CALORE DI COMBUSTIONE di quell’alimento
Si misura in bomba calorimetrica
grassi 2,5 volte il calore di combustione dei carboidrati
(rapporto C/H > nei grassi (minore stato di ossidazione)
proteine > carboidrati
molti alimenti: E.L. = 18,5 MJ/kg s.s. (4,42 Mcal/kg s.s.)
VALORI DI ENERGIA LORDA
(MJ/kg di sostanza secca)
PRINCIPI
ALIMENTARI
Glucosio 15,6
Amido 17,7
Cellulosa 17,5
Caseina 24,5
Grasso del latte 38,5
Grasso (da semi oleaginosi) 39,0
PRODOTTI DELLA
FERMENTAZIONE
Acetico 14,6
Propionico 20,8
Butirrico 24,9
Metano 55,0
TESSUTI ANIMALI
Muscolo 23,6
Grasso 39,3
ALIMENTI
Granella di mais 18,5
Grani di avena 19,6
Paglia di avena 18,5
Farina di estrazione di lino 21,4
Fieno di prato 18,9
Latte (al 4% di grasso) 24,9
Acidi grassi volatili
ENERGIA DIGERIBILE (E.D.)
Prima perdita di energia = energia contenuta nelle feci
E.D. APPARENTE = E. Lorda - energia persa con le feci
pecore: consumano 1,63 kg s.s. di fieno (E.L. = 18,0 MJ/kg s.s.)

ENERGIA LORDA INGERITA = 29,3 MJ
Feci 0,76 kg s.s. con 18,7 MJ/kg s.s.

ENERGIA PERSA CON LE FECI = 14,2 MJ
DIGERIBILITA’ APPARENTE = (29,3 - 14,2)/29,3 = 51,53%
ENERGIA DIGERIBILE = 29,3*0,5153 = 15,1 MJ (29,3 - 14,2)
ENERGIA METABOLIZZABILE (E.M.)
Altre perdite = urine + gas combustibile
ENERGIA METABOLIZZABILE = E. Digeribile - E. urine - E. gas
energia urina:
urea
acido ippurico
creatinina
allantoina
acido glucuronico
acido citrico
energia gas:
metano (legata all’ingestione dell’alimento)
ENERGIA NETTA E RITENZIONE DI ENERGIA
E.M. - incremento metabolico = ENERGIA NETTA
Energia Netta è la quota disponibile per l’animale
per il mantenimento e per le varie attività produttive
ENERGIA NETTA DI MANTENIMENTO
(calore)
ENERGIA NETTA DI PRODUZIONE
(accrescimento, grasso, latte, uova, lana)

ENERGIA RITENUTA DALL’ANIMALE
PER OGNI ALIMENTO AVREMO QUINDI
UN VALORE DI:
1.
ENERGIA LORDA
2.
ENERGIA DIGERIBILE
3.
ENERGIA METABOLIZZABILE
+ VALROI DI ENERGIA NETTA:
1.
DI MANTENIMENTO,
2.
DI ACCRESCIMENTO
3.
DI GESTAZIONE
4.
DI PRODUZIONE DI LATTE
5.
DI PRODUZIONE DI UOVA
CALORIMETRIA ANIMALE: METODI DI STIMA DEL
CALORE PRODOTTO E RITENZIONE DI ENERGIA
Per studiare in quale misura l’energia metabolizzabile dell’alimento è
usata dall’animale, è necessario misurare:
a) calore prodotto dall’animale
b) energia ritenuta dall’animale
valutata direttamente con mezzi fisici (calorimetro per animali)
CALORIMETRIA DIRETTA
stimata controllando gli scambi respiratori degli animali (camera respiratoria)
CALORIMETRIA INDIRETTA
stimare la ritenzione di energia attraverso il bilancio del C e dell’N
(camera respiratoria)
VARIAZIONE DEL RENDIMENTO DELL’E.M. NEI
RUMINANTI IN FUNZIONE DELLA CONCENTRAZIONE
ENERGETICA DELLA RAZIONE
0,755
k
km = 0,554 + 0,287 q
0,70
0,669
kl = 0,60 + 0,24 (q - 0,57)
0,619
0,60
0,552
0,583
0,50
0,40
0,30
0,318
0
0,40
0,50
0,60
0,70
q = E.M./E.L.
kf = 0,006 + 0,78 q
CALCOLO DEL VALORE ENERGETICO DEGLI ALIMENTI
SECONDO IL METODO DELLE UNITA’ FORAGGERE LATTE
Il contenuto in UF.L. dei foraggi e mangimi si ottiene quindi dividendo la
loro E.N.l di 1 kg di orzo standard cioè per 1.700:
Valore in U.F.L. = E.N.l/1.700
TIPI DI UNITA FORAGGERE
Poiché si riconosce che il valore energetico di un alimento non è unico e costante ma
varia in funzione di molti parametri, ecco che si arriva alle due unità di misura:
UNITA’ FORAGGERA LATTE (U.F.L.)
UNITA’ FORAGGERA CARNE (U.F.C.)
U.F.L. = quantità di Energia Netta apportata da 1 kg di orzo di riferimento standard alle
bovine in lattazione e fissata nel latte prodotto o nelle riserve corporee
U.F.C. = quantità di Energia Netta apportata da 1 kg di orzo di riferimento standard a
bovini all’ingrasso alimentati ad un livello di produzione (L.P.A.) pari a 1,5
1 U.F.L. = 1.700 kcal (7,11 MJ) E.N.l
1 U.F.C. = 1.820 kcal (7,61 MJ) E.N.a
U.F.L. =
E.M. x kl
1.700
E.M. x kma
U.F.C. =
1.820
CARATTERISTICHE DELL’ORZO
STANDARD DI RIFERIMENTO
Sostanza secca
Cellulosa greggia
Proteina greggia
Grassi greggi
Digeribilità della S.O. (dSO)
Digeribilità dell'energia (dE)
Energia Lorda
Energia Digeribile (E.L. x 0,837)
Energia Metabolizzabile (E.D. x 0,839)
Energia Netta Latte (E.M. x 0,632)
87,00 %
4,36 %
10,50 %
1,93 %
86,00 %
83,7 %
3.850 kcal/kg
3.222 kcal/kg
2.702 kcal/kg
1.708 kcal/kg ( 1.700)