Migliorare la performance degli animali produttori di alimenti tramite l’incremento della quota di proteina utilizzata dalla razione è un concetto affermato da tempo. Tuttavia, i benefici di un corretto bilanciamento della razione per aminoacidi (AA) specifici sono evidenti nei non ruminanti. Nei ruminanti la pratica è complicata da peculiarità fisiologiche e digestive: la maggior parte delle proteine introdotte con la dieta è degradata dai microrganismi ruminali in modo tale che il profilo amminoacidico delle proteine assunte sia sostanzialmente differente da quello riscontrabile a livello duodenale.

Nel tempo sono state proposte soluzioni quali l’inclusione di specifici AA in capsule, formulazioni rumino-protette ecc., senza risultati ottimali. Ad oggi è altamente difficile riuscire a prevedere l’apporto duodenale ed il fabbisogno di AA, considerando l’utilizzazione microbica, la frazione “escape”, la quota di utilizzo duodenale e mammaria. Tuttavia, l’efficienza nell’uso della proteina, intesa come la ritenzione di azoto della razione in proteina muscolare e del latte ha attirato l’attenzione di legislatori e politiche ambientali in diverse parti del mondo. Poiché non è chiaro se la formulazione della razione possa influire sull’impatto ambientale della bovina da latte, è stata condotta una revisione sistematica dei lavori che analizzavano l’effetto della fonte e della quantità di proteina alimentare sulla composizione amminoacidica del contenuto duodenale, nonché l’effetto della quota di lisina e metionina duodenale sulla performance e sull’impatto ambientale di bovine da latte in lattazione.

Sono stati recuperati 22 trials da 6 esperimenti nei quali erano riportati o era possibile desumere il profilo degli AA duodenali  in bovine da latte in produzione la cui dieta era addizionata di lisina e/o metionina rumino-protette e per le quali erano calcolati l’input e l’output azotato, principalmente in Canada, Europa ed USA.

Impatto della fonte proteica sul profilo amminoacidico duodenale

L’incremento della proteina grezza (PG) da mais diminuiva la quota di lisina duodenale, in accordo alla bassa presenza di lisina che sfugge alle fermentazioni ruminali nelle proteine del mais. L’uso di PG da orzo e grano non influenzava la % di lisina ma incrementava quella di metionina.  La PG da leguminose e fieni non aveva effetti sulla lisina ma diminuiva la presenza di metionina in sede duodenale. La soia non causava nessuna variazione nel contenuto di lisina o metionina della proteina duodenale. L’analisi con regressione multipla dei dataset suggeriva che i prodotti di orzo, grano, colza e seme di lino incrementavano la proporzione di metionina a livello duodenale mentre i derivati di mais, fieni e soia non avevano effetti positivi. La quota di lisina, invece aumentava con l’uso prodotti derivati da colza, fieni, leguminose e semi di lino. L’effetto negativo dell’NDF sulla percentuale di lisina e metionina duodenale poteva essere correlato al minore passaggio di contenuto ruminale nel duodeno al crescere della NDF.

I dati suggeriscono che sia possibile modificare la quota di lisina e metionina duodenali, ma non sempre in maniera tale da ottenere risultati attesi o prevedibili, probabilmente a causa delle molteplici interazioni tra proteina della dieta, degradazione ed utilizzo ruminale e duodenale.

Differenze tra supplementazione di lisina e/o metionina e gruppi controllo

Gli studi che prendono in considerazione l’effetto della supplementazione di sola metionina, lisina o entrambe sono scarsi, probabilmente a causa della introduzione piuttosto recente di prodotto by-pass.

In generale l’assunzione si sostanza secca era minore nei gruppi supplementati con metionina, il livello di PG  nei gruppi lisina o metionina era più basso e la NDF era maggiore negli studi con lisina. Vi erano importanti differenze, tra gli studi, circa le fonti proteiche impiegate nella razione, ma la produzione, la composizione lattea e l’efficienza dell’utilizzazione dell’azoto non differivano tra gruppi con supplementazione di sola lisina versus sola metionina. Rispetto ai controlli, invece, quando erano aggiunte entrambe, si evidenziava un modesto incremento della proteina nel latte (2.7% rispetto alla percentuale di proteina nel latte dei controlli) e miglioramento di quantità di latte prodotto, del rapporto latte prodotto/sostanza secca ingerita e dell’efficienza di utilizzazione dell’azoto.

Nel complesso, la somministrazione sia di lisina sia di metionina conferiva benefici maggiori rispetto alla sola somministrazione di metionina (minore effetto positivo) o di lisina (effetto negativo), versus i controlli.

Predittività dei risultati ottenibili con supplementazione di metionina o di metionina + lisina

Lo studio delle correlazioni semplici tra livello di PG, NDF, profilo amminoacidico e performance degli animali restituiva risultati debolmente significativi, al fine di predire la risposta all’integrazione con AA in base alla dieta e alla produzione degli animali controllo. Ad esempio il livello di grasso nel latte e l’efficienza dell’uso dell’azoto tendevano ad aumentare in proporzione alla presenza di proteina da mais nella dieta degli animali controllo, ma solo nel gruppo con integrazione metionina + lisina.

Conclusioni

I dati suggeriscono che i livelli (presunti) di lisina e metionina duodenali riscontrabili in seguito a supplementazione con AA rumino-protetti aveva un limitato impatto positivo sulla performance degli animali e sull’utilizzo dell’azoto. La risposta produttiva alla somministrazione di lisina e metionina non poteva essere prevista con sufficiente confidenza, in base alle caratteristiche delle vacche e della dieta controllo o in base alle caratteristiche delle bovine cui gli AA by-pass erano somministrati.

Le conclusioni devono essere valutate attentamente, anche in considerazione del fatto che l’influenza di fonti proteiche diverse da mais, leguminose, fieni e soia era difficilmente valutabile a causa della presenza incostante di altre fonti proteiche nelle diete degli studi considerati.

 

Impacts of manipulating ration metabolizable lysine and methionine levels on the performance of lactating dairy cows: a systematic review of the literature.

Robinson P. H.

Livestock Science 127 (2010) 115-126

doi:10.1016/j.livsci.2009.10.003