Schema processo

1. Schema processo

2. Definizione di valore energetico • E’ la quantità di energia che un alimento riesce a fornire direttamente dalla sua utilizzazione ad un animale, tale valore dipende da fattori estrinseci ed intriseci • Molto importante: a) tutti i processi richiedono energia; b) consente di quantificare l’efficienza di trasformazione energetica dagli alimenti alle produzioni; c) consente la classificazione degli alimenti secondo una scala di valori; d) consente di prevedere la risposta produttiva degli animali conosciuto il proprio fabbisogno alimentare • Ogni alimento contiene una determinata quantità di energia in forma chimica

3. Può essere misurata come la quantità totale di calore liberata dalla completa ossidazione dell’alimento (Anche se l’unità di misura rimane sempre la caloria (cal), oggi è più frequente utilizzare il Joule (J), 1 caloria = 4,184 J) • Dipende da varie componenti: l’animale, la specie, la fisiologia della digestione, la composizione e la struttura fisica della razione, dalle caratteristiche intrinseche di ciascun alimento, la strategia dell’alimentazione e la produzione richiesta all’animale • L’utilizzazione energetica alimentare si può esprimere con la seguente formula: Eff. energetica=Ing.*dig.*Eff. metabolica dell’energia

4. SCHEMA DELLE VARIE TAPPE UTILIZZAZIONE DELL’ENERGIA ALIMENTARE • Energia persa con le feci (20-60% di EL) • Quota alimentare non digerita • Prodotti metabolici, muco, enzimi batteri, ecc… Energia lorda EL (100%) Energia digeribile ED (40-80% di EL) • Energia persa con i gas di fermentazione (6-10% di EL) • Energia persa con le urine (2-8% di EL) • Energia persa per l’utilizzazione degli alimenti: • Fermentazione, digestione, assimilazione • Azione dinamico specifica o extracalore (incremento di calore dovuto alle attività digestive, assimilative e fermentative) Energia metabolizzabile EM (35-65% di EL) • Mantenimento • Produzione • Gestazione • Lavoro • Latte • Carne • Uova • Etc… Energia netta EN (15-65% di EL) N.B. Durante le varie tappe di utilizzazione dell’energia lorda da parte degli animali si verificano delle perdite di quest’ultima

5. Energia netta EN (15-65% di EL) EN si identifica con il valore nutritivo di un Alimento, cioè quella frazione di EL che, detratte le varie perdite, è realmente utilizzata dall’animale per: Gestazione Lavoro Mantenimento ENm Produzione ENp • Metabolismo basale • Attività fisiche spontanee • Termoregolazione • Accrescimento (ENa) • Latte (ENl) • Carne (ENc) • Uova • Etc…

6. In quali processi si forma l’energia?

7. Il rendimento Il rendimento di trasformazione degli alimenti varia in funzione della destinazione produttiva, di mantenimento, della specie, degli alimenti stessi, etc…, per cui L’EM si trasforma in EN di produzione o mantenimento Il rapporto tra ED-EM-EN nei monogastrici si mantiene pressochè costante (EN/EM = 80% circa), per cui il valore nutrivo può essere espresso in termini di ED o EM Diversa è la situazione per i ruminanti, poiché l’efficienza di utilizzazione dell’EM è nettamente diversificata EN = ENm, ENa, ENl, ENg, etc ENm = energia chimica impiegata per sostenere le risintesi dei composti e le funzioni cellulari e fisiologiche dell’organismo, e ancora il movimento e la termoregolazione; ENa = energia contenuta in forma chimica nelle nuove proteine e nuovi lipidi sintetizzati dall’animale per l’aumento delle masse muscolari e del tessuto adiposo; ENl = energia contenuta nel latte prodotto.

8. Il rendimento di trasformazione dell’EM è variabile a seconda per cui tale EM è utilizzata Il rendimento di mantenimento Km = ENm/EM = 65 - 75% Km aumento lineare Kl aumento lineare Ka aumento pronunciato Il rendimento di lattazione Kl = ENl/EM = 55 - 65% Il rendimento di accrescimento Ka = ENm/EM = 30 - 65% EN = EM*K Il rendimento di trasformazione dell’EM in EN è strettamente legato alla concentrazione della stessa EM sulla sostanza secca. Tutto questo è da collegarsi al rapporto tra alimenti fibrosi e concentrati presenti nella razione, e alla produzione di Acidi Grassi Volatili (AGV)

9. UNITA’ DI MISURA DEL VALORE NUTRITIVO Metodi Empirici: basati sulla comparazione di alimenti in funzione delle risposte produttive che essi potevano sostenere quando venivano somministrati ad animali in condizioni controllate. Obiettivi: a) Stabilire i valori produttivi o di trasformazione degli alimenti in latte; b) Stabilire valori di sostituzione dei diversi alimenti rispetto ad uno assunto come unità di misura Scientifici: Studio analitico del reale contenuto di energia e delle perdite subite nel processo digestivo e metabolico Scandinavo Kellner Francese dell’INRA U.F.l U.F.c U.F. U.A.

10. Metodo delle Unita Foraggere Scandinave (Fijord e Hansson, 1887) Si basa sul rendimento di trasformazione in latte di alimenti che vengono tutti espressi in comparazione all’orzo. Un’unità foraggera corrisponde al valore nutritivo di 1 kg di orzo o di 2,5 Kg di fieno normale di prato stabile, ricco di Phleum pratense e di altre graminacee, che corrisponde alla produzione di 3 Kg di latte al 3,4% di grasso • Esperimento: • Campione di 10 vacche • 3 settimane stessa razione • Dopo 1 settimana di transizione si passa a quella sperimentale di 4-6 settimane (ad 1 gruppo somministrazione della stessa razione precedente, ad un altro sostituzione dell’orzo con altri foraggi o mangimi in misura equivalente all’orzo sottratto) • Dopo questo periodo altre 3 settimane di alimentazione come nel preliminare Constatazione: 1 U.F. produceva 3 Kg di latte al 3,4% di grasso

11. Metodo FRANCESE INRA (Jarrige ed alii, 1975) L’energia lorda si determina con prova in bomba calorimetrica, idem per la determinazione dell’energia digeribile, mediante determinazione dell’energia contenuta nelle feci; per l’energia metabolizzabile, così come anche per le precedenti, esistono una serie di equazioni basate sul contenuto di principi nutritivi digeribili. Equazione dell’INRA EM = ED*EM/ED Questo rapporto diminuisce all’aumentare della fibra grezza e proteina grezza presente nella razione, per effetto della produzione di metano, escrezione di energia nelle urine, ecc… La stima dell’EN parte dal calcolo della metabolizzabilità dell’EL q = EM/EL Conoscendo “q” è possibile potere determinare il rendimento attraverso alcune formule Km = 0,554+0,287*q (Van Es, 1978) Kl = 0,600+0,240*q (Van Es, 1975) Ka = 0,600+0,240*q (Blaxter, 1974) EN = EM*K

12. Ha introdotto le Unità Foraggere Latte (Ufl) e le Unità Foraggere Carne (Ufc), questo semplifica ancora la valutazione del valore nutritivo. U.F.l: esprime il contenuto di E.N. di un alimento rapportata al contenuto di E.N. di lattazione di 1 Kg di orzo. In tutto ciò non viene considerata l’E.N. di mantenimento, poiché rispetto alla produzione si ritiene tollerabile UFl = EM*Kl/7,11 Es: se un alimento contenesse 1800 Kcal/Kg di ss l’Ufl corrisponderebbe a: 1800/1700=1,06 Ufl/Kg di ss 1 U.F.c: esprime il contenuto di E.N. di un alimento rapportato al contenuto di E.N. di accrescimento di 1 Kg di orzo. In questo caso viene considerato sia il mantenimento sia l’accrescimento UFc = EM*Ka/7,62 Nota: 7,11 rappresenta il valore calorico di una Ufl e corrisponde all’energia netta di lattazione di 1Kg di orzo (1 Kg di orzo = 1700 Kcal/Kg di ss) 7,62 rappresenta il valore energetico (Mj/kg) di una UFc e corrisponde all’energia netta di di mantenimento ed ingrasso di 1 Kg di orzo (1 Kg di orzo = 1820 Kcal/Kg di ss)