Un nuovo dispositivo per misurare la cinetica del pH ruminale e il potenziale Redox nei bovini da latte

//Un nuovo dispositivo per misurare la cinetica del pH ruminale e il potenziale Redox nei bovini da latte

Un nuovo dispositivo per misurare la cinetica del pH ruminale e il potenziale Redox nei bovini da latte

Lesaffre ha apportato, per mezzo di questo lavoro di ricerca del 2005, un contributo fondamentale allo studio del pH ruminale e del potenziale redox grazie all’impiego di una nuova metodica, andando a definire quindi l’importanza della modulazione e stabilizzazione dei parametri di fermentazione ruminale e dando il suo contributo alla ricerca di nuovi parametri per monitorare l’ambiente ruminale e le disfunzioni metaboliche nei bovini.

Per meglio capire l’impatto dell’azione modulatoria dei probiotici nel rumine è necessario rivedere quella che è la definizione stessa di probiotico:

L’Organizzazione Mondiale della Sanità e la FAO definiscono i probiotici come “microrganismi vivi che, somministrati in quantità adeguate, apportano un beneficio alla salute dell’ospite.

Come recita il nome stesso (probiotico = “a favore della vita”) si tratta di microrganismi appartenenti a specie diverse, in grado di contribuire all’equilibrio del microbiota e al benessere dell’organismo.

Le caratteristiche principali che devono avere sono:

  • rimanere stabili e vitali dopo la coltura, la lavorazione, lo stoccaggio e il consumo;
  • essere in grado di indurre una risposta nell’ospite, una volta inseriti nell’ecosistema microbico;
  • essere sicuri e non dannosi, e apportare un beneficio funzionale o clinico all’ospite quando consumati.

Va da sé che la concentrazione di “vivo”, perché il suo contributo possa essere efficace come descritto, è fondamentale. Lesaffre ha sviluppato e brevettato un ceppo di lievito vivo, ActiSaf, che, per quantità/concentrazione di U.F.C. e per l’esclusivo processo di produzione che gli conferisce una maggiore stabilità, garantisce che il massimo numero di cellule attive di lievito raggiunga l’intestino o il rumine.

Il valore principale della ricerca Phileo è quello di trovare le sinergie che possano produrre il massimo beneficio dall’interazione di un probiotico con i prebiotici, fornendo inoltre un contributo determinante alla riduzione dell’impatto zootecnico sull’ambiente.


JP Marden, 1 C. Bayourthe, 1 F. Enjalbert, 2 and R. Moncoulon 1JP Marden, 1 C. Bayourthe, 1 F. Enjalbert, 2 e R. Moncoulon 1

1 Ecole Nationale Supérieure Agronomique, Laboratoire de Zootechnie et Qualité des Produits,1 Ecole Nationale Supérieure Agronomique, Laboratoire de Zootechnie et Qualité des Produits, Avenue de l’Agrobiopole, 31326 Castanet-Tolosan, FranceAvenue de l’Agrobiopole, 31326 Castanet-Tolosan, Francia
2 Ecole Nationale vétérinaire de Toulouse, Département Elevage et Produits,2 Ecole Nationale vétérinaire de Toulouse, Département Elevage et Produits, Laboratoire d’Alimentation, Chemin des Capelles, 31076 Toulouse, FranceLaboratoire d’Alimentation, Chemin des Capelles, 31076 Tolosa, Francia

Journal of Dairy Science Vol. 88, n. 1, 2005

Ricevuto il 23 marzo 2004. Accettato il 28 settembre 2004. Autore corrispondente: C. Bayourthe; e-mail: bayourth@ensat.fr

ABSTRACT

E’ stato creato un dispositivo di campionamento e misurazione per misurare in modo sicuro e continuo il pH e il potenziale redox (E h) del contenuto ruminale in assenza di contaminanti gassosi (metodo 1). È stato confrontato con un convenzionale dispositivo di aspirazione in cui non è stata presa nessuna precauzione per evitare che l’aria entrasse in contatto con la superficie dei campioni raccolti (metodo 2). La prova è stata effettuata su due vacche in asciutta fistolate alimentate con TMR. Potenziale redox e misurazioni del pH sono state monitorate e misurate ripetutamente sui campioni raccolti utilizzando questi 2 metodi durante un periodo di 9 ore; ogni periodo è iniziato un’ora prima dell’alimentazione.

La pressione dell’ossigeno (log fO2) è stata calcolata tramite l’Equazione di Nernst usando i valori di pH ed E h. I risultati hanno indicato che pH, E h e log f (O2) erano influenzati dal metodo di campionamento.

Nel metodo 1, i valori di pH variavano da 6.7 a 6,37 mentre quelli di E h andavano da – 173,5 a – 216,8 mV. Nel metodo 2, I valori di pH ed E h variavano, rispettivamente, da 6.93 a 6.49 e da -111,3 a -139,5 mV. La pressione parziale di ossigeno era inferiore di 106 volte nei campioni che erano raccolti continuamente rispetto ai campioni raccolti manualmente. Di conseguenza, il metodo 1 potrebbe effettuare misurazioni accurate di pH e E h del contenuto ruminale.

(Parole chiave: potenziale redox, metodo di misura, rumine, vacche da latte)

Chiave di abbreviazione: E h = potenziale redox, log f (O2) = pressione parziale dell’ossigeno.

INTRODUZIONE

La misurazione del pH e del potenziale di ossido-riduzione (Eh) nel contenuto ruminale può fornire una base per la comprensione dell’attività microbiologica e della dinamica della fermentazione (Broberg, 1957a). Queste misurazioni erano di solito eseguite mediante potenziometria su campioni di fluidi ruminali raccolti da una sonda orale, da una puntura percutanea del sacco ruminale caudo-ventrale o da un animale cannulato mediante un dispositivo di aspirazione-filtro (Duf-field et al., 2004). In alcuni casi, le misurazioni erano eseguite direttamente nel rumine attraverso una fistola ruminale ben chiusa (Broberg, 1958; Muuller e Kirchner, 1969; Barry et al., 1977).

In condizioni normali, l’ambiente ruminale è anaerobico con un potenziale redox marcatamente negativo, che riflette l’assenza di ossigeno e un forte potere riducente. Tuttavia, l’interpretazione dei valori di Eh riportati in letteratura è fonte di confusione perché il titolo del potenziale redox non è sempre espresso in termini uniformi. Alcuni autori hanno espresso Eh come una differenza di potenziale (E) tra un elettrodo di platino e un elettrodo di riferimento, cioè calomel o argento:cloruro d’argento. Sotto queste condizioni, la “Eh” del rumine variava da -302 a -340 mV nelle pecore (Mathieu et al., 1996), da – 335 a – 370 mV nei montoni (Broudiscou et al., 2001), e da – 327 a – 352 mV nella capra (Andrade et al., 2002). Tuttavia, da definizione, il potenziale redox è la differenza potenziale tra un elettrodo di platino e un elettrodo standard a idrogeno (The International Hydrogen Zero). Poiché, nella pratica corrente non si utilizza l’elettrodo dell’idrogeno, tutti i record devono essere corretti per Eh = E0 + C, dove E0 è il potenziale dell’elettrodo di platino e C è il potenziale dell’elettrodo di riferimento utilizzato rispetto all’elettrodo di idrogeno standard (Kjaergaard, 1977; Sauer e Teather, 1987). Dopo questa correzione, i valori di E h del fluido ruminale erano molto più alti: in media da -150 a -260 mV nelle pecore (Broberg, 1957b, Barry et al., 1977) e tra -145 e -190 mV nella capra (Marounek et al., 1982). Quindi, la discrepanza segnalata tra i valori può molto probabilmente essere attribuita al fatto che Mathieu et al. (1996), Broudiscou et al. (2001), e Andrade et al. (2002) non hanno corretto i dati Eh grezzi.

Tuttavia, le tecniche di campionamento e misurazione che alterano le rigide condizioni del liquido ruminale possono anche essere fonti di errori considerevoli. La sostanza chimica componente la fase liquida ruminale è in equilibrio con la miscela di gas nello spazio apicale del rumine, composto approssimativamente dal 52% al 63% di CO2, 27% di CHe dal 7 al 18% di N2, con tracce di H2 e H2S (Barry et al., 1977; Silley, 2000).

Se il liquido ruminale è in contatto con aria, O2, CO2 o un’altra atmosfera gassosa differente dalla miscela di gas ruminali, verrà quindi stabilito un nuovo equilibrio in grado di modificare le originali caratteristiche fisico-chimiche ruminali (Nordstrom e Wilde, 1998).

Pertanto, gli obiettivi di questo lavoro erano:

1) testare un nuovo metodo (metodo 1) di misurazione di pH ruminale e Eh in assenza di contaminazione da ossigeno, con un continuo pompaggio di fluido ruminale;
2) confrontare questo metodo ad un approccio convenzionale (metodo 2) che consisteva in un dispositivo di aspirazione-filtro manuale che pompava fluido ruminale da un animale cannulato per misurare pH ed Eh dei campioni raccolti a contatto con aria atmosferica.

Clicca qui per leggere l’articolo integrale: J. Dairy Science_88_277_281_2005_Marden

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Di |2019-03-04T15:43:07+02:004 Marzo 2019|Categorie: Lavori scientifici|Tags: , , , , |

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