I sistemi di valutazione degli alimenti devono fornire informazioni necessarie a formulare razioni:
Il notevole miglioramento della produttività di tutto il comparto zootecnico richiede sempre più dettagliate informazioni sulla capacità degli alimenti di fornire idonei apporti di energia e di principi nutritivi.
Obiettivo del corso è quello di fornire allo studente una conoscenza approfondita delle caratteristiche chimico-nutrizionali e delle problematiche relative alla sicurezza degli alimenti zootecnici (foraggi, concentrati, sottoprodotti).
A completamento del corso lo studente deve:
Il corso di 3 CFU prevede 22 h di lezioni teoriche a cui si affiancano 9 h di esercitazioni pratiche da svolgersi presso il laboratorio “Analisi degli alimenti” del Dipartimento di Scienze Zootecniche e Ispezione degli alimenti che mirano al consolidamento dei concetti illustrati in aula.
In particolare a lezione saranno trattati i seguenti argomenti:
Le esercitazioni riguarderanno:
Concetti di accuratezza e precisione, ripetibilità e riproducibilità.
Importanza del campionamento: prelievo, preparazione e conservazione del campione di alimento da analizzare.
Analisi chimica del campione:
Applicabilità delle varie tecniche e problematiche relative a:
Proiezione del video “Analisi chimica degli alimenti” realizzato presso il laboratorio “Analisi degli alimenti” del Dipartimento di Scienze Zootecniche e Ispezione degli alimenti.
Metodi impiegati per l’analisi chimica degli alimenti di interesse zootecnico:
Importanza della determinazione di alcuni principi nutritivi
Esempi di composizione chimica di foraggi e concentrati.
Principi basilari e campi di impiego delle tecniche di analisi strumentale:
La stima del valore nutritivo degli alimenti può essere effettuata mediante metodiche in vivo ed in vitro.
Tra i metodi in vivo:
Nel presente corso ci soffermeremo su:
Gli studi in vivo richiedono animali preparati chirurgicamente, sono costosi, richiedono intenso lavoro di laboratorio e gran dispendio di tempo.
A causa della crescente sensibilizzazione dell’opinione pubblica, e quindi dei ricercatori, ai problemi inerenti il benessere animale, l’uso di procedure chirurgiche invasive per le ricerche nutrizionali è sempre più difficile da giustificare.
Ciò ha favorito un intenso e fruttuoso impegno volto alla messa a punto di tecniche in vitro, oggi largamente utilizzate per la valutazione degli alimenti.
Si ricordano tra le altre:
La valutazione sensoriale e soggettiva degli insilati si effettua in campo e prevede la valutazione di: aspetto; odore; colore; temperatura; ecc.
La valutazione chimica, da effettuarsi in laboratori attrezzati, può essere effettuata seguendo il protocollo di Canale e coll. (1987) e prevede la determinazione di:
Esercitazioni tecnico-pratiche in laboratorio sulla valutazione degli insilati secondo il protocollo di Canale e coll., (1987)
La valutazione sensoriale de foraggi conservati mediante fienagione prevede la valutazione di:
Valutazione chimico-nutrizionale (schema Wendee e Van Soest, CNCPS)
Valutazione dietetica e biologica:
Definizione e classificazione dei sottoprodotti agricoli e industriali.
Limiti di impiego dei sottoprodotti.
Miglioramento delle caratteristiche nutrizionali delle paglie.
Alcuni sottoprodotti:
Per questa tematica ci si avvale della collaborazione della Dott.ssa Raffaella Tudisco che svolgerà un’attività didattica-integrativa, in particolare saranno trattate i seguenti argomenti:
I foraggi generalmente forniscono agli animali nutrienti a minor costo rispetto ai concentrati, ma sono caratterizzati da un valore nutritivo più variabile.
Il valore nutritivo dei foraggi dipende da molti fattori, tra cui specie, clima e grado di maturità. Inoltre, i foraggi vengono conservati mediante processi (essiccazione, insilamento) che possono cambiare in modo consistente le caratteristiche nutrizionali del foraggio di originale.
La maggior parte degli alimenti zootecnici non inclusi tra i foraggi sono le granelle e altri semi o sotto-prodotti agro-industriali derivati dalla raccolta e dalla lavorazione dei semi (es. farine di estrazione, crusca, melasso, residui vegetali e di frutti).
Recentemente sono emersi molti fattori che stanno modificando l’approccio per caratterizzare in laboratorio gli alimenti di uso zootecnico.
In alcuni paesi la caratterizzazione degli alimenti per ruminanti si sta direzionando lontano dalla tradizionale espressione del valore energetico e proteico; in particolare la disponibilità dei nutrienti forniti all’animale è valutata in modo sia diretto che indiretto, come risultato dell’attività microbica nel rumine.
In altri paesi è aumentata la pressione pubblica per ridurre o bloccare l’impiego di animali modificati chirurgicamente per studi di nutrizione.
C’è una enorme recrudescenza nell’uso della spettroscopia nel vicino infrarossa (NIRS) per la caratterizzazione degli alimenti nei paesi dove sono disponibili investimenti economici. Questo enfatizza il bisogno di più economiche, ma ancora valide, metodiche per le regioni del mondo con minori risorse economiche.
A livello internazionale l’industria zootecnica è cambiata rapidamente:
È aumentato il range di qualità e di tipo di ingredienti negli alimenti (es. OGM, sotto-prodotti industriali, avanzamenti nei trattamenti tecnologici).
È importante che il valore alimentare degli ingredienti sia stimato in maniera propria allo scopo di contenere i costi e garantire le attese performance dagli animali.
Amminoacidi, carboidrati, grassi, proteine sono gli ingredienti che contribuiscono in modo maggiore al costo dell’alimento per gli animali (generalmente superano il 70%).
I nutrienti che apportano energia: amido, zuccheri, grassi, proteine, polisaccaridi non amilacei
Contenuto totale di amminoacidi
Disponibilità dei nutrienti
Le proprietà fisico-chimiche (es. la capacità di ritenzione idrica, la viscosità, la solubilità in varie soluzioni, l’affinità per varie molecole, ecc.) sono correlate all’ingestione di alimento e all’entità e alla velocità di digestione dei nutrienti.
L’ingestione volontaria di alimento è influenzata dalla composizione dell’alimento in funzione dei nutrienti che apportano energia (incremento di calore), della capacità fisica dell’animale (ripienezza dell’intestino) e della palatabilità.
L’effetto degli ingredienti dell’alimento sulla qualità dei prodotti di o.a. è ampiamente dimostrata (in particolare il profilo degli acidi grassi); a causa dell’aumentata domanda del consumatore che ha aumentato l’interesse sulla manipolazione dei nutrientei della dieta che finiscono nei prodotti di o.a.
Foraggi
Mangimi: Semplici, Composti, Completi, Complementari
Sottoprodotti
Leguminose
Graminacee
Prati polifiti
Valore nutritivo
Fattori che influenzano il valore nutritivo
Leguminose
Graminacee
Prati polifiti
Valore nutritivo
Fattori che influenzano il valore nutritivo
Leguminose
Sottoprodotti
Valore nutritivo silomais
Fattori che influenzano la buona riuscita
La valutazione degli alimenti si effettua con metodi che sono sempre un compromesso tra accuratezza scientifica, applicabilità e costo.
In generale, si raggruppano i metodi di analisi in due categorie:
Per una corretta valutazione degli alimenti – soprattutto se di origine aziendale (fieni, erbe, insilati) – è consigliabile utilizzare entrambi i metodi.
Le sole valutazioni fisiche, soprattutto se effettuate con sistemi soggettivi, non sono mai sufficienti ad esprimere un giudizio idoneo sugli alimenti vista (stadio di maturazione di una pianta, presenza di materiali estranei o inquinanti, fogliosità), olfatto (muffe, odori sgradevoli), tatto (stadio di maturazione, temperatura).
Un’interessante analisi fisica consiste nel determinare la quantità di fibra effettivamente utilizzabile dall’animale per la ruminazione (NDF effettiva = eNDF) si effettua setacciando un’aliquota di unifeed su griglie a maglie variabili e sovrapposte eNDF= quota apportata da foraggi e insilati (e non da granelle e mangimi) di dimensione superiore a 0,5 cm.
Il valore potenziale di un alimento, quale apportatore di un determinato principio alimentare, è indicato dall’analisi chimica, ma il suo reale valore per l’animale può essere stimato solo dopo aver tenuto conto delle inevitabili perdite che si verificano nel corso della sua digestione, dell’assorbimento e della sua utilizzazione metabolica.
L’analisi dei principi nutritivi di un alimento è comunemente eseguita per via chimica in laboratorio:
Analisi tipo (schema Weende)
Schema Van Soest
Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS)
2. Principi basilari dell'analisi chimica degli alimenti zootecnici
3. Analisi chimica degli alimenti di interesse zootecnico I
4. Analisi chimica degli alimenti di interesse zootecnico II
5. Analisi biologiche per la stima del valore nutritivo
6. Tecnica in vitro della produzione di gas
7. Utilizzazione della IVGPT negli studi di nutrizione animale
8. Principali tecniche di analisi strumentale
9. Valutazione qualitativa dei fieni
10. Valutazione degli insilati