La gestione dei costi di produzione è una responsabilità del produttore e può richiedere l’esplorazione di varie nuove strategie e tecnologie. Un punto focale dovrebbe essere l’efficienza nutrizionale, poiché l’alimentazione è uno dei costi principali nella produzione di latte. La formulazione amminoacidica dei mangimi e delle razioni è il modo migliore per soddisfare in modo più preciso il fabbisogno proteico dei ruminanti.

Ogni giorno la popolazione mondiale cresce di circa 150.000 individui. In meno di 35 anni, ci saranno più di 9 miliardi di persone che condivideranno le risorse del nostro pianeta. Per mantenere alto il livello, o migliorare, la qualità della vita per tutti, la scienza deve approntare nuove scoperte e trovare nuove soluzioni. Questo include nuovi modi di migliorare la produzione alimentare per soddisfare le crescenti richieste.

Secondo un recente rapporto OCSE-FAO sulle PROSPETTIVE AGRICOLE 2015-2014© CDE/ FAO 2015, il consumo pro capite di prodotti lattiero-caseari nei Paesi in via di sviluppo dovrebbe aumentare dall’1,4% al 2,0% all’anno. L’espansione della domanda riflette un miglioramento costante del reddito della poplazione.

Anche se sembra una crescita modesta, questo fatto implicherà una maggiore globalizzazione delle diete. Al contrario, il consumo pro capite di questi prodotti nel mondo sviluppato è già relativamente elevato e si prevede che aumenterà solo tra lo 0,2% e l’1,0% all’anno.

Lo stesso rapporto mostra anche che la produzione globale di latte dovrebbe aumentare di 175 milioni di tonnellate (23%) entro il 2024, rispetto al biennio di riferimento (2012-2014), la maggior parte delle quali (75%) proverrà dai Paesi in via di sviluppo, soprattutto in Asia. Il tasso di crescita della produzione di latte nel periodo di previsione si presume che sarà in media dell’1,8% l’anno, percentuale che è inferiore rispetto all’1,9% annuo registrato nell’ultimo decennio. Si prevede inoltre che il numero di vacche da latte diminuirà nei Paesi sviluppati, mentre l’espansione delle mandrie nei Paesi in via di sviluppo rallenterà. In termini di resa per vacca da latte, si prevedono aumenti più rapidi rispetto al decennio precedente, soprattutto nei Paesi in via di sviluppo.

Tuttavia, questo rapporto conclude che lo sviluppo del mercato lattiero-caseario rimarrà incerto, il che potrebbe alterare le aspettative sopra descritte. Gli impatti maggiori possono derivare da epidemie, restrizioni commerciali, cambiamenti climatici e cambiamenti nelle politiche governative.

Questi sviluppi previsti nell’industria lattiero-casearia internazionale rappresentano un’opportunità per l’industria zootecnica di sviluppare sistemi più efficienti per produrre i grandi volumi di latte che saranno necessari. Inevitabilmente, ogni opportunità comporta varie sfide, tra cui una naturale preoccupazione per il costo della produzione di latte, poiché questo determina in ultima analisi la redditività delle aziende agricole.

Ciononostante, la produzione e la disponibilità di quantità adeguate di proteine per nutrire il mondo rimarrà una questione fondamentale e l’industria lattiero-casearia fornisce un importante contributo in questo senso.

Obiettivi a lungo termine in condizioni di mercato incerte, cosa possiamo fare?

La gestione dell’allevamento è alla continua ricerca di un equilibrio economico tra entrate e costi. Ciò è particolarmente importante quando il prezzo del latte rimane estremamente basso. In questa situazione, i responsabili delle aziende agricole dovrebbero concentrarsi sul controllo dei costi, cercando un equilibrio a breve termine, ma senza trascurare il medio e lungo termine. Sarà importante evitare di prendere decisioni drastiche che potrebbero avere impatti negativi in futuro. A tal fine è necessario valutare i diversi aspetti della gestione dell’allevamento.

Nel corso di molti anni è diventato evidente che i prezzi del latte non sono sotto il controllo dei produttori. Tuttavia, la gestione dei costi di produzione è una loro responsabilità. Ciò richiede l’esplorazione di varie e nuove strategie e tecnologie. Un punto focale dovrebbe essere l’efficienza nutrizionale, poiché l’alimentazione è uno dei principali costi nella produzione di latte.

Amminoacidi

Per quanto riguarda le tecnologie nutrizionali, la nutrizione aminoacidica (AA) nelle vacche da latte continua ad essere ampiamente utilizzata per migliorare sia la produzione di proteine del latte che l’efficienza di utilizzo delle razioni.

Nei ruminanti, gli AA sono in gran parte forniti dalle proteine microbiche sintetizzate nel rumine (MP) e, in misura minore, dalle proteine endogene. Con il termine proteina microbica ci si riferisce alle proteine costitutive dei batteri, protozoi e funghi presenti nel rumine. Le proteine endogene sono costituite da:

  • mucoproteine nella saliva,
  • sfaldamento delle cellule epiteliali (dal tratto respiratorio, bocca, esofago, rumine, omaso e abomaso),
  • secrezioni enzimatiche nell’abomaso.

La razione giornaliera fornisce anche proteina non degradabile a livello ruminale (RUP), che è quella porzione di proteina alimentare che sfugge o resiste alla degradazione ruminale. La MP e le proteine endogene, insieme alle RUP, costituiscono la proteina metabolizzabile (MeP) della razione.

Le proteine microbiche in genere forniscono la maggior parte (più del 50%) degli amminoacidi assorbiti nelle vacche ad alta produzione, quando sono alimentate con una dieta ad alta concentrazione e bilanciata per soddisfare i requisiti di proteina degradabile del rumine (RDP) e RUP. La quantità di AA fornita dalle secrezioni di proteine endogene è minore: si suppone che rappresenti meno del 10% del totale degli AA assorbiti. La Figura 1. illustra il percorso dalla proteina grezza ingerita alla proteina metabolizzabile (MeP).

Figura 1 – Le proteine grezze e gli aminoacidi contribuiscono all’apporto di proteine metabolizzabili nell’alimentazione delle vacche da latte.

Il passo successivo, importante nella formulazione del contenuto di proteine nelle razioni per i ruminanti, è stato l’identificazione degli AA limitanti nella sintesi proteica (NRC 2001 e INRA 1998). La metionina (Met) e la lisina (Lys) sono i principali aminoacidi limitanti per la sintesi proteica nel latte nelle razioni europee, anche se una certa attenzione è stata data anche all’istidina (Hist). Ciò non sorprende, date le basse concentrazioni di Met e Lys nella maggior parte delle fonti proteiche degli alimenti zootecnici rispetto alle concentrazioni nei batteri del rumine e nelle proteine del latte e dei tessuti (Tabella 1).

Tabella 1 – Un confronto delle concentrazioni di Lys, Met e Hist (%) in proteine grezze di tessuto magro, latte, batteri del rumine e mangimi comuni.

Con queste informazioni, possiamo massimizzare la sintesi proteica nel latte e migliorare anche l’efficienza dell’utilizzo e dell’assorbimento degli aminoacidi del MeP.

Nelle pubblicazioni dell’INRA (1998) e dell’NRC (2001) è stato ampiamente accettato che le razioni per ruminanti dovrebbero essere formulate considerando almeno due AA essenziali limitanti: Met e Lys. L’obiettivo deve essere quello di garantire un uso efficiente della proteina per ottimizzare la produzione casearia e i componenti del latte, come illustrato di seguito (Figura 2).

Figura 2 – Il ruolo centrale degli aminoacidi nell’alimentazione delle vacche da latte. (MUN: azoto ureico del latte).

Di conseguenza, gli allevamenti traggono vantaggio da una produzione di latte a più alto valore di mercato grazie al migliore contenuto proteico. Oltre a questi vantaggi, è importante evidenziare altri benefici, come la riduzione dei disturbi metabolici e il miglioramento dei parametri riproduttivi, che aumentano positivamente la redditività delle aziende agricole.

Efficienza di utilizzo dell’azoto alimentare (N)

Il MeP è la principale fonte di aminoacidi per la vacca da latte. Tuttavia, una domanda importante nella produzione di latte è: “Quanto è efficiente l’utilizzo della frazione di azoto (N) nel MeP che forniamo giornalmente alla lattifera?”. Purtroppo, l’efficienza dell’uso dell’azoto alimentare negli allevamenti europei è davvero bassa:

  • Il 30% dell’N ingerito si ritrova nel latte.
  • Il 70% dell’N ingerito viene escreto sotto forma di feci e urine.

Meno di un terzo della N consumata viene convertita in componenti del latte. Questo basso tasso di utilizzo di N causa molteplici problemi:

  1. Ambientali: gran parte di questo eccesso di N si deposita nell’ambiente attraverso feci e urine. Questo contribuisce all’inquinamento del suolo e dell’acqua.
  2. Costi di alimentazione: uno scarso utilizzo dell’azoto della dieta porta ad un aumento dei costi di alimentazione in quanto esiste una parte sostanziale della proteina nella razione che l’animale non utilizza. Questo rappresenta a tutti gli effetti una perdita finanziaria per l’allevatore.
  3. Costo energetico per la bovina: la bovina spreca energia nella produzione di urea, non utilizzandola per altri importanti processi metabolici come la produzione di latte, la fertilità e il mantenimento della salute. Questo costo energetico dovrebbe essere preso in considerazione nella formulazione della razione e può ammontare a 7,3 kcal/g di N in eccesso (Fox et al., 2004). Questa energia non viene utilizzata dalla bovina per la produzione effettiva, ma piuttosto per eliminare l’eccesso di N.
  4. Problemi di salute e di fertilità nella mandria: all’inizio della lattazione i ruminanti hanno un bilancio energetico negativo e quindi mobilitano le loro riserve di grasso, il che può portare a problemi metabolici. Quando le razioni sono formulate tenendo conto degli amminoacidi limitanti, l’incidenza dei problemi metabolici diminuisce. Questo perché, da un lato è necessaria meno energia per rimuovere gli amminoacidi in eccesso, come l’urea, grazie ad un migliore utilizzo del MeP; dall’altro lato, la Met aiuta anche il metabolismo dei grassi nel fegato. Il risultato: una riduzione dell’incidenza della lipidosi epatica e della chetosi.
  5. Livelli di ammoniaca nel sangue: un’alta concentrazione di ammoniaca nel sangue è associata ad un vasta casistica di problemi, tra cui:
      • Tossicità.
      • Modifica le proprietà della barriera emato-encefalica.
      • Interferisce con il trasporto degli aminoacidi.
      • Interrompe il flusso sanguigno cerebrale.
      • Altera il metabolismo dei carboidrati e dei lipidi nel cervello e in altri tessuti.
      • Influisce negativamente sulla riproduzione (mortalità embrionale).

Formulazione del livello di proteine e amminoacidi nelle diete per ruminanti

Nel formulare le razioni, dobbiamo tenere presente, che le vacche non hanno requisiti specifici per le proteine: ciò di cui hanno realmente bisogno sono infatti gli AA. Un contenuto minimo di proteine rappresenta solo “un livello di sicurezza”, per essere sicuri che i requisiti di AA della lattifera siano coperti dalla dieta impiegata. La corretta formulazione proteica e amminoacidica nelle diete dei ruminanti darà benefici a breve, medio e lungo termine.

In termini di metabolismo, l’efficienza dell’utilizzo di MeP (o PDIE, nel sistema di alimentazione INRA) può essere considerata come la differenza tra gli AA utilizzati per la sintesi proteica e gli AA utilizzati nel catabolismo dell’urea (Lapierre et al., 2002). Studi sui bisogni di AA nelle vacche da latte hanno mostrato che il bilanciamento dei deficit in alcuni AA essenziali, come Lys e Met (Rulquin et al., 1993; NRC, 2001), anche nelle diete a base di insilato di erba (Kim et al., 1999; Vanhatalo et al., 1999; Huhtanen, 2002), ha aumentato l’efficienza dell’utilizzo di MeP.

Oltre l’85% della variabilità che otteniamo nella formulazione amminoacidica è attribuibile alla lisina e alla metionina. Gli attuali sistemi di formulazione per le diete dei ruminanti che si focalizzano anche sulle frazioni proteiche considerano l’efficienza del loro uso da parte degli animali come un parametro fisso. Tuttavia, lavori recenti confermano che questa efficienza dipende anche dal bilancio degli AA stessi presenti in razione.

Una maggiore efficienza nell’uso del MeP si ottiene quando il bilancio amminoacidico della razione è conforme al profilo di AA richiesto dall’animale.

Schwab et al. (2004) hanno confrontato l’utilizzo del MeP, oltre a quello della Lys e Met metabolizzabile, come predittori della produzione del latte e dei suoi costituenti. Si è concluso che la formulazione che considera solo la MeP, non tenendo conto degli amminoacidi limitanti, ha una minore accuratezza. Di conseguenza, la produzione di proteine nel latte non è ottimizzata e questo ridurrà i benefici economici derivanti dalla vendita del latte. Quando le razioni sono valutate sulla base dei livelli di Lys e Met, non solo la MeP ma anche il resto dei nutrienti vengono utilizzati in modo più efficiente. Questo si traduce in effetti positivi sulla produzione e sulla qualità del latte, nonché sullo stato di salute e sulla fertilità delle mandrie.

Si può avere un’efficienza molto alta con un contenuto proteico molto basso nella dieta, ma questo non implica un’alta produttività, anche se l’animale fa un uso migliore delle proteine fornite. L’interesse primario nell’inclusione di AA nella razione è quello di migliorarne l’efficacia relativa.

Haque et al. (2012) hanno sostenuto che fornire una dieta ben bilanciata per gli AA essenziali è un’opportunità per ridurre il contenuto proteico nella nutrizione delle vacche da latte, aumentando l’efficienza MeP (o PDIE).

Uno degli obiettivi di questo studio è stato quello di confrontare l’effetto di fornire un profilo di amminoacidi essenziali “ideale” con quello di fornire un profilo amminoacidico sbilanciato (controllo) a due livelli di PDIE/NEL (energia netta per l’allattamento) per studiare l’interazione tra diversi livelli di PDIE e gli AA. La conclusione principale è stata che, correggendo i profili degli AA essenziali, l’efficienza della MeP è stata migliorata del 6,6% e l’efficienza dell’utilizzo di N è stata migliorata del 7,0%, indipendentemente dal livello di MeP fornita alla vacca.

Come accennato in precedenza, l’apporto di MeP come proteina digerita nell’intestino tenue è calcolato come somma della proteina indegradabile nel rumine (RUP) fornita dalla dieta, le proteine endogene e le proteine microbiche di provenienza ruminale (INRA, 1998).

La conclusione principale è che l’utilizzo più efficiente della MeP si verifica quando il saldo di AA nella MeP corrisponde al profilo richiesto dalla lattifera. Nel caso in cui sia la Met che la Lys limitino la produzione di proteine del latte, allora la produzione di proteine del latte sarà significativamente al di sotto del suo potenziale (Figura 3).

Figura 3 – Perdita della produzione di proteine del latte quando sia la metionina che la lisina sono limitanti.

Mentre, se Lys e Met sono bilanciati, con l’aggiunta di Met rumino-protetta supplementare, la produzione di proteine del latte migliorerà (Figura 4). Ciò aumenterà l’efficienza dell’utilizzo della MeP apportata con la razione, ma non darà il massimo dei benefici.

Figura 4 – L’integrazione con la metionina migliora la produzione della proteina nel latte.

Sia la Met che la Lys, presenti nella razione, sono necessarie per aumentare l’efficienza della MeP e indispensabili per massimizzare i benefici correlati all’efficienza produttiva (Figura 5).

Figura 5 – L’integrazione della dieta, sia con metionina che con lisina, è richiesta per ottenere il massimo dei benefici produttivi e qualitativi della razione.

Un’importante considerazione pratica è rappresentata dal fatto che le fonti rumino-protette di Met e Lys devono sempre essere utilizzate nelle formulazioni dei mangimi per ruminanti.

Conclusione

La formulazione di mangimi basata sulla presenza degli aminoacidi è una pratica abituale, diffusa in molte specie animali e impiegata da molto tempo. Pertanto, questo approccio rappresenta il passo logico e successivo per soddisfare in modo più preciso il fabbisogno proteico dei ruminanti. Prestando attenzione alla concentrazione di Lys e Met metabolizzabile rispetto al MeP totale, possiamo fornire formulazioni e razioni con un migliore rapporto costi-benefici. Ciò fornirà anche risultati più efficienti e più prevedibili.

Questo primo riassunto offre l’opportunità di conoscere diverse tecniche, approcci e strategie nella gestione nutrizionale degli allevamenti dalatte, per ridurre al minimo l’impatto negativo di imprevedibili fluttuazioni del mercato, oltre a mantenere le mandrie produttive per il futuro.

 

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Referimenti bibliografici

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