In questi ultimi mesi, i prezzi delle materie prime utilizzate per l’alimentazione dei ruminanti sono stati molto sostenuti, mettendo in difficoltà sia gli allevatori che i loro fornitori. Di tutti i nutrienti della razione, la proteina è quello che incide maggiormente sul costo di produzione; è quindi doveroso capire se la concentrazione proteica utilizzata sia stata scelta con criterio e ponderazione.

Eccessi e carenze di azoto, ed in particolare degli aminoacidi, nella dieta possono essere causa di insufficiente produzione di latte e di carne, e di problemi riproduttivi e sanitari anche molto gravi. Inoltre, una gestione non razionale della razione si ripercuote sull’ambiente.

Per approfondire, soprattutto da un punto di vista pratico, questo capitolo alquanto complesso della nutrizione animale, abbiamo voluto chiedere alle industrie della community di Ruminantia specializzate a vario titolo in questo settore un loro parere. Nei precedenti articoli di questa nuova serie di “Opinioni a confronto” abbiamo ospitato il punto di vista di Balchem e di Agroteam S.p.A.. Scopriamo ora l’opinione di Kemin.

L’opinione del Servizio tecnico ruminanti KAE di Kemin

Efficienza, benessere, ambiente. 

Oggi, il settore lattiero-caseario sta affrontando diverse sfide: l’aumento dei prezzi delle materie prime per i mangimi, l’alta volatilità dei prodotti agroalimentari di origine animale, la diminuzione del consumo di carne e latte e l’opinione pubblica che ritiene che questo settore abbia un grande impatto sul riscaldamento globale.

C’è una grande opportunità per i ruminanti di produrre in modo più efficiente grazie ad una migliore efficienza proteica e, di conseguenza, riducendo l’escrezione di azoto (N). La formulazione è di solito basata sulla progettazione della razione a più basso costo che fornisce il livello minimo di nutrienti richiesti per un livello di produzione di latte, ma il costo dell’alimentazione rappresenta fino al 70% del costo totale di produzione. Migliorare l’efficienza della conversione di N ha uno dei maggiori impatti sulla redditività dell’azienda (Tozer, 2012, McGrath et al., 2018, Bach, 2012).

Contemporaneamente, saremo in grado di ridurre l’escrezione di metano per chilogrammo di latte prodotto. Non dobbiamo dimenticare che dovremo aumentare il tasso di produzione alimentare per soddisfare le esigenze di una popolazione in crescita; per questo la produzione dei ruminanti è fondamentale, essendo in grado di convertire le proteine vegetali in proteine animali e contribuendo sostanzialmente alla nutrizione umana con la produzione di latte e carne. I microrganismi del rumine elaborano la lignocellulosa da foraggio grezzo di bassa qualità in acidi grassi volatili ed energia, per trasferire l’azoto non proteico in proteine microbiche.

Una produzione efficiente nei ruminanti è un sistema complesso che inizia in molte situazioni con una migliore efficienza dell’azoto (N) (Flachowsky et al., 2013). Questo è uno dei pilastri principali del concetto di alimentazione di precisione. A seconda della specie animale, della razione e della gestione, tra il 5% e il 45% dell’azoto (N) nelle proteine vegetali viene convertito e depositato nella carne o nel latte. L’altro 55%-95% viene escreto (urina o letame) e può essere utilizzato come fonte di nutrienti per la produzione vegetale (Oenema e Tamminga, 2005). Tuttavia, l’efficienza della riconversione del N in proteine vegetali è limitata: solo un massimo del 60% del N applicato al suolo può essere convertito in proteine vegetali mentre il resto viene perso. Questo è particolarmente importante quando si considera che la quantità complessiva stimata di N escreta dagli animali è paragonabile al consumo annuale di fertilizzanti a base azotata, se non superiore.

Le strategie per ridurre le perdite e migliorare l’efficienza dei sistemi di produzione dei ruminanti si basano su una fornitura ottimale di N degradabile nel rumine e un’efficienza ottimale di utilizzo degli aminoacidi assorbiti (Dijkstra et al., 2013). In generale, nei ruminanti l’efficienza osservata di conversione tra N consumato e N depositato in proteine varia tra il 20 e il 32%, ma la massima efficienza teorica dovrebbe essere tra il 40 e il 45% (Van Vuuren e Meijs, 1987; Hvelplund e Madsen, 1995; Dijkstra, 2013). Un obiettivo pratico sarebbe quello di raggiungere circa il 40% di conversione, target che può essere raggiunto formulando per basse proteine grezze (CP) e bilanciando per gli AA.

Negli ultimi anni, sono stati compiuti enormi sforzi e ricerche per perfezionare i fabbisogni proteici delle vacche da latte. La nostra crescente comprensione in questo campo ha portato a riconoscere due serie di fabbisogni proteici: la proteina degradabile nel rumine (RDP) e la proteina non degradabile nel rumine (RUP). Dal punto di vista metabolico, la vacca, naturalmente, ha esigenze specifiche per i singoli aminoacidi (AA), piuttosto che per la proteina metabolizzabile (MP) in sé. Insieme, la complessa attività metabolica microbica nel rumine e i processi nell’intestino rendono lo studio del metabolismo di N nei ruminanti più impegnativo che nel caso dei non ruminanti.

Come è stato menzionato, gli AA sono gli elementi costitutivi delle proteine del latte e del corpo e sono considerati uno dei nutrienti più importanti nell’alimentazione delle vacche da latte. Molti di questi devono essere integrati nella dieta, perché non possono essere sintetizzati abbastanza velocemente per soddisfare le esigenze delle vacche in produzione. Pertanto, questi aminoacidi sono noti come AA essenziali.

Quindi, se vogliamo lavorare secondo i principi di una nutrizione di precisione nelle diete delle bovine da latte europee, è imperativo usare metionina rumino-protetta (RP-Met) e lisina rumino-protetta (RP-Lys) nelle diete di ruminanti con CP moderato. I benefici del bilanciamento di Lys e Met con RP-Met e RP-Lys sulla produzione e sui contenuti di proteina del latte sono ben noti. Ricerche recenti indicano benefici per il periodo di transizione, l’espressione genica, il ruolo della riproduzione e la commerciabilità del prodotto a causa di una maggiore presenza di caseina del latte che aumenterà l’efficienza della caseificazione a livello industriale. Un apporto inadeguato di questi AA essenziali può limitare la produzione di latte e di proteine del latte.

L’AA essenziale che è presente in MP in una quantità minore rispetto al fabbisogno della vacca viene definito AA limitante. La metionina (Met) e la lisina (Lys) sono i primi AA limitanti per le vacche da latte in lattazione nella maggior parte delle pratiche di alimentazione. Questo è fondamentalmente vero perché le proteine degli alimenti hanno concentrazioni di Met e Lys inferiori rispetto a quelle del latte e nelle proteine microbiche. In Europa, le diete a base di proteine grezze di fascia media non sono in grado di soddisfare il fabbisogno di Met o Lys con l’alimentazione; è quindi necessario l’utilizzo di integratori rumino-protetti (RP). Sono state sviluppate diverse tecnologie per proteggere Met e Lys dalla degradazione microbica, permettendo agli RP-AA di passare all’abomaso e all’intestino tenue dove vengono assorbiti.

È degno di nota il fatto che Met e Lys lavorino di concerto: entrambi gli AA sono necessari nelle diete dei ruminanti per ottenere il massimo rendimento produttivo senza sovralimentazione di proteine. Le forniture di Met e Lys sono migliori predittori sia della produzione di latte che della produzione di proteine del latte rispetto alla fornitura di MP.  Questo perché quando uno degli AA è limitante, questo provoca effettivamente un eccesso di fornitura di tutti gli altri AA alla bovina. Quando l’AA limitante mancante viene fornito, una nuova molecola di proteina del latte può essere sintetizzata. Pertanto, l’eccedenza di altri aminoacidi diminuirà e l’efficienza di utilizzo della MP risulterà migliorata. Quando i nutrizionisti che di occupano di animali da latte si basano solo sulla quantità di MP disponibile senza considerare gli AA limitanti, la produzione effettiva di latte sarà (in quasi tutti i casi) inferiore al previsto. Questo indica chiaramente che, anche se la fornitura di MP totale potrebbe essere adeguata, l’equilibrio degli AA disponibili può essere scorretto, il che limita la produzione di latte. È ampiamente accettato che, formulando con singoli AA, il miglioramento dell’efficienza di utilizzo della MP fornirà al nutrizionista l’opportunità di formulare diete con un minore contenuto di CP senza compromettere la produzione del latte e dei suoi componenti.

Tuttavia, è importante prevedere con precisione l’esatta quantità di Met o Lys metabolizzabile che può essere utilizzata dalla singola bovina per raggiungere questo livello di precisione nelle nostre diete. Tecniche di misurazione accurate e precise sono imperative per ottenere risultati sperimentali affidabili sull’utilizzo di N e AA. Conoscere il tasso di protezione nel rumine e la disponibilità intestinale dell’integratore RP-AA ci fornisce gli AA primari disponibili per l’animale ospite (Hristov et al., 2019). Secondo l’esperienza Kemin, quando la nutrizione con AA viene implementata applicando le ultime conoscenze nutrizionali disponibili e con i giusti supplementi di AA rumino-protetti (sia, Met che Lys), si osserva una migliore performance animale con una migliore efficienza dell’azoto (Francia et al., 2020).

In Kemin, abbiamo preso l’Agenda 2030 delle Nazioni Unite per lo sviluppo sostenibile come linea guida per determinare le nostre aree di attenzione e responsabilità e, sulla base di questo, abbiamo deciso di concentrarci su tre aree che combinano tutte le azioni di sostenibilità: Persone sane, Pianeta sano e Business sano. Questi tre aspetti forniscono il quadro che usiamo per misurare l’impatto dei nostri sforzi ed hanno tutti una portata interna ed esterna. Lo scopo interno: come possiamo migliorare le nostre operazioni interne, l’approvvigionamento e il processo di produzione? Lo scopo esterno: come possono le nostre soluzioni (prodotti e servizi) trasformare in modo sostenibile la vita delle persone, il benessere degli animali, l’ambiente e le operazioni dei nostri clienti? La nostra attenzione principale è infatti concentrata sui nostri clienti e su come noi, le nostre soluzioni e i nostri servizi, possiamo aiutarli ad avere un business più sostenibile.

Per misurare il potenziale di riscaldamento globale, abbiamo lo strumento Life Cycle Impact Assessment, che valuta il potenziale impatto ambientale di un prodotto o di un’attività durante tutto il suo ciclo di vita. Questo è espresso in termini di equivalenti di anidride carbonica (CO2-eq), un’unità utilizzata per confrontare il riscaldamento di un gas serra con l’anidride carbonica che avrebbe un impatto equivalente. Saremo in grado di migliorare del 3,4% l’efficienza dell’azoto, risparmiando il 3% di escrezione di CO2-eq e 0,03 € per animale e giorno, coprendo il fabbisogno di Met e Lys con un RP-Met e un RP-Lys, riducendo (solo) del 5% l’eccesso di fornitura di MP (KIR-21-1813, per 32 kg di produzione di latte, 3,8% di grassi del latte, 3,3% di proteine del latte e 22 kg di DMI).

Ecco come l’approccio della formulazione per gli AA diventa fondamentale per il settore dei ruminanti, riducendo l’escrezione di N e CO2-eq, migliorando l’efficienza alimentare e migliorando il conto operativo per chilogrammo di latte o carne prodotta. In conclusione, l’adozione del concetto di bilanciamento per i singoli AA può portare infinite opportunità per massimizzare la redditività delle mandrie da latte. Con i continui aumenti dei prezzi degli alimenti e dei costi di produzione del latte, la formulazione della dieta con un basso contenuto di proteine grezze e il bilanciamento degli AA, utilizzando Met e Lys rumino-protetti, può massimizzare l’utilizzo di MP, nonché la produzione e la salute delle vacche da latte. Inoltre, il bilanciamento per i primi due AA limitanti ridurrà l’escrezione complessiva di N nell’ambiente, migliorando l’efficienza dell’azoto e dell’alimentazione. Tutto questo, migliorando la valutazione dell’impatto del ciclo di vita delle formulazioni giornaliere e migliorando la salute degli animali.

Servizio Tecnico Rumianti KAE (Life Long Learning Program www.kemin.com/eu/en/markets/animal/ruminants/lifelong-learning-program).

I riferimenti bibliografici sono disponibili su richiesta scrivendo a kemin.italia@kemin.com.