Effetti della carboidrasi aggiunta e delle condizioni termiche del trattamento a vapore
L’effetto delle diete con orzo pellettato sulle rese e l’utilizzo delle materie prime dipende in parte dalle temperature di condizionamento (CT) usate. L’aggiunta di carboidrasi (CARB) sulla crescita e l’utilizzo delle materie prime nel pollo (dieta starter, da 1 a 21 giorni), in mangimi a base di orzo, è stata valutata in una prova multifattoriale 2 x 3 con diversi tipi di trattamento, che considerava due livelli di CARB (0 e 0,15 g/kg mangime) e 3 di CT (60, 70 e 88 C°).
Per ciascuno dei parametri valutati non sono state notate interazioni significative. L’aggiunta di carboidrasi (CARB) ha migliorato il peso (WG) e la conversione (FCR) rispettivamente di 30 gr/soggetto e di 6,5 punti; polli alimentati con diete trattate a 60 e 74 C° avevano peso simile e superiore a quello dei soggetti alimentati con dieta sottoposta a 88 C°. Il trattamento del mangime a 88 °C ha aumentato, peggiorandola, la conversione rispetto a quello trattato a 60 e a 74 °C. Indipendentemente da trattamento termico, CARB ha migliorato la digeribilità dell’amido dell’1,2%. Rispetto ai mangimi trattati a 60 e 74 °C, quelli a 88 °C hanno aumentato la viscosità digiunale dei digesta e hanno ridotto la digeribilità dell’azoto. I mangimi a 88 °C hanno alterato la digeribilità dell’amido rispetto a quelli a 60 °C. In generale CARB ha migliorato peso, conversione e utilizzo dell’amido, mentre le diete a 88 °C hanno peggiorato peso, conversione e digeribilità ileale di amido e azoto. L’assenza di interazioni significative tra CARB e CT consente di ipotizzare che le conseguenze negative di un trattamento a temperature elevate su rese e utilizzazione delle materie prime nel pollo non vengano migliorate dall’aggiunta di carboidrasi.
Introduzione
È noto che la pellettatura dell’orzo ne migliora il valore nutrizionale, nei mangimi per polli, soprattutto grazie alla rottura della parete cellulare, che rende più accessibili i nutrienti in essa incapsulati da parte degli enzimi digestivi. L’orzo è dunque usato con successo nei mangimi pellettati per polli. In questo studio si sono valutati sia i suoi livelli di inclusione che la dimensione ottimale nelle particelle, mentre non si avevano dati disponibili circa le temperature di pellettatura. Di solito si usano temperature elevate (oltre gli 80 °C) per avere una migliore qualità del pellet e una maggiore igiene, ma ne risultano perdite del valore nutrizionale e un aumento di viscosità, che interferiscono con l’assorbimento dei nutrienti, causate dal trattamento termico eccessivo, con una conseguente alterazione dell’utilizzazione del mangime nei polli. D’altra parte, anche temperature basse possono interferire con la digestione, perché non scindono fattori antinutrizionali e danno anche luogo a una insufficiente gelatinizzazione dell’amido, a una denaturazione delle proteine e a una cattiva qualità del pellet. Gli effetti della temperatura variano a seconda della tipologia di granaglia usata, quindi l’ideale è stabilire la temperatura ottimale per ciascuna materia prima. Gli studi che hanno valutato le conseguenze del trattamento termico su diete a base orzo nei polli finora erano limitati.
L’aggiunta di enzimi che degradano i polisaccaridi non amidacei (NSP) è ormai pratica routinaria nelle diete avicole che usano granaglie viscose, come orzo e avena, per superare gli effetti negativi degli NSP, che consistono soprattutto in un aumento di viscosità della dieta a livello intestinale. Poiché temperature elevate nel corso della pellettatura possono peggiorare gli effetti avversi della viscosità, solubilizzando gli NSP insolubili, l’uso di enzimi esogeni nelle diete pellettate diventa ancora più importante.
Una migliore comprensione di possibili interazioni tra enzimi che degradano gli NSP e la temperatura potrebbe ottimizzare il potenziale dell’orzo nelle diete avicole. Pertanto, la presente prova è stata condotta per valutare l’effetto dell’aggiunta di CARB e di CT sulle performance e l’utilizzazione dei nutrienti in diete starter per polli a base di orzo.
Materiali e metodi
In un mulino a martelli è stato macinato dell’orzo (varietà Fortitude) con livelli di amido normali fino al grado di 8 mm. La composizione nutritiva, l’energia metabolizzabile corretta per l’azoto (N) e il contenuto standard di amminoacidi dell’orzo sono stati valutati in una prova precedente e sono stati qui utilizzati per formulare una dieta base, preparata con due diverse modalità: con o senza l’aggiunta di CARB (Ronozyme® Multigrain, a livello di 0 e 0,15 g/kg di mangime). Ogni dieta è stata poi divisa in tre lotti uguali ed è stata trattata a temperature differenti (60, 74 e 88 °C), regolando il flusso del vapore. I mangimi macinati sono stati quindi sottoposti per 30 secondi al vapore e la temperatura è stata monitorata continuamente all’uscita del condizionatore. Poi tutti i mangimi sono stati pellettati e fatti passare attraverso una filiera da 3 mm con spessore di 3,5 mm. I mangimi contenevano 5 g/kg di diossido di titanio come marker indigeribile. Ciascuno dei 6 trattamenti alimentari è stato somministrato ad libitum a 6 repliche di gabbie (ciascuna contenente 8 polli). Peso e consumo (FI) sono stati registrati settimanalmente per tutti i 21 giorni. Al giorno 21 si sono raccolti i digesta ileali per valutare il coefficiente di digeribilità apparente (CAID) dell’azoto (N) e l’amido. I digesta digiunali sono stati raccolti per valutare la viscosità dei digesta intestinali.
Risultati e discussione
Non si sono rilevate correlazioni significative (P>0,05) tra CARB e temperatura in alcuno dei parametri valutati. L’effetto dell’aggiunta di CARB e delle temperature sulle rese e sull’utilizzazione dei nutrienti è riportata in Tabella 1.
L’aggiunta di CARB ha migliorato la crescita (WG; P<0,05) e ha ridotto la conversione (FCR; P<0,001) rispettivamente di 30 gr per pollo e di 6,5 punti. Per l’assenza di effetti della carboidrasi sulla viscosità dei digesta digiunali, il miglioramento del peso e la conversione dovuti alla CARB potrebbero essere attribuibili alla degradazione della parete dell’endospermio, con possibile creazione di oligosaccaridi prebiotici. Polli alimentati con mangimi trattati a 60 e 74 °C avevano peso simile (P>0,05), e comunque superiore (P<0,05) a quelli trattati con mangime a 88 °C. Rispetto alle diete a 60 e 74 °C, quelle a 88 °C peggioravano il peso rispettivamente di 62 e di 85 gr/pollo. I mangimi condizionati a 88 °C tendevano (P=0,054) a diminuire la FI di 29 gr/pollo rispetto a quelli trattati a 60 °C, forse a causa del passaggio intestinale rallentato dovuto a una maggiore viscosità dei digesta. La conversione del mangime a 88 °C era dunque peggiore (P<0,05) rispetto a quella dei mangimi a 60 e 74 °C. Considerando che la maggiore viscosità intestinale è responsabile di peggiori performance nei soggetti alimentati con mangimi a temperature elevate, la conversione è risultata peggiore di 2,4 punti per ogni punto di aumento della viscosità dei digesta digiunali, come risposta all’aumento di temperatura da 60 a 88 °C.
Si è ipotizzato che il peso e il consumo nei polli alimentati con diete pellettate a diverse temperature sia un equilibrio tra gli effetti negativi di una temperatura elevata sulla disponibilità dei nutrienti e quelli positivi sulla qualità del pellet. In questa prova, la maggiore durabilità del pellet condizionato a 88 °C rispetto a quello a 60 °C (66,4% vs 62,2%) era comunque insufficiente a superare gli effetti avversi sull’utilizzazione dei nutrienti e non ha potuto quindi sostenere la crescita dei polli.
Non si sono osservate interazioni tra l’aggiunta di CARB e la temperatura sia per il coefficiente di digeribilità apparente (CAID) dell’azoto che per l’amido (Tabella 1). Indipendentemente dalle temperature, l’aggiunta di CARB ha migliorato la digeribilità dell’azoto del 1,2%. La migliore digeribilità dell’amido e l’assenza di effetti di CARB sulla viscosità digiunale dei digesta sostengono l’ipotesi dell’azione della carboidrasi sulla idrolizzazione della matrice della parete cellulare, in modo da rilasciare le particelle di amido, portando a una sua migliore interazione con gli enzimi digestivi.
I mangimi trattati a temperatura alta hanno dato una digeribilità dell’amido peggiore (P<0,05) dell’1,4% rispetto a quelli trattati a 60 °C, probabilmente per la maggiore viscosità intestinale e la formazione di amido resistente. La digeribilità dell’azoto è stata influenzata (P<0,001) dalla temperatura e infatti i mangimi a 88 °C avevano una digeribilità dell’azoto inferiore del 5,3% rispetto a quelli a 60 °C. L’aggiunta di carboidrasi e la temperatura non hanno interagito (P>0,05) per influenzare la viscosità dei digesta digiunali, che è stata significativamente (P<0,05) influenzata dalla temperatura: infatti la dieta condizionata a 88 °C ha portato a un aumento del 10,1% (0,32 cP) della viscosità dei digesta rispetto a quelli condizionati a temperature inferiori.
La viscosità del mangime e dei digesta intestinali può essere migliorata tramite il rilascio degli NSP incapsulati, che ne favorisce la solubilizzazione, la presenza di NSP di elevato peso molecolare derivanti da una minore depolimerizzazione dei carboidrati o la distruzione degli enzimi a causa delle temperature elevate.
Concludendo, il trattamento a vapore delle diete a base di orzo condizionate a 88 °C ha influenzato negativamente il peso, l’efficienza alimentare e la digeribilità ileale di azoto e amido. Nonostante la maggiore durabilità del pellet, l’efficienza alimentare e l’utilizzazione dei nutrienti sono risultate gravemente compromesse, probabilmente a causa della maggiore viscosità dei digesta. L’assenza di interazioni tra enzimi e temperature indica che nelle diete starter per pollo gli enzimi esogeni hanno avuto un’efficacia simile a ogni temperatura nel migliorare il peso, l’efficienza alimentare e la digeribilità dell’amido.
Bibliografia disponibile su richiesta
Dagli Atti dell’Australian Poultry Science Symposium 2021
