Introduzione

Il latte è una fonte significativa di energia, di proteine di alta qualità, di grassi, di vitamine e di macro e micro minerali. Il ruolo dei bovini da latte nel fornire nutrienti alla popolazione mondiale in crescita è fondamentale. La rapida crescita della popolazione mondiale richiede un quantitativo sempre maggiore di proteine, sotto forma di latte o carne. La manipolazione dell’ambiente ruminale è una delle metodiche più importanti per il miglioramento della produzione di latte, che può andare a vantaggio sia degli allevatori che dei consumatori (Santra e Karim, 2003). Il ruolo degli additivi antimicrobici nella manipolazione ruminale e nel miglioramento della produzione è cruciale (Chattopadhyay et al., 2014). Tuttavia, l’impiego degli antibiotici viene sempre meno accettato dalla società, probabilmente a causa della presenza di residui nei prodotti derivati dal bestiame e delle conseguenze per la salute pubblica. Vista questa preoccupazione per la presenza di residui e dell’antibiotico resistenza, i nutrizionisti animali stanno promuovendo l’impiego di integratori naturali come sostituti degli antibiotici nelle diete dei ruminanti. Tra questi additivi antimicrobici per mangimi, la sostanza umica nell’argilla (CD-HS) possiede un potenziale essenziale per incrementare le performance degli animali (Terry et al., 2018b). La sostanza umica, una molecola solubile in alcali e ad alto peso molecolare, è generalmente responsabile del compostaggio e del passaggio dei nutrienti dal suolo agli organismi viventi. I composti che caratterizzano la sostanza umica sono anche capaci di formare un rivestimento intorno al particolato di argilla, che potrebbe favorire il passaggio dei nutrienti nell’acqua e nel suolo. Attualmente, in commercio sono presenti sostanze umiche con diversi nomi commerciali per scopi agricoli. Con un tasso di crescita annuo del 6.1%, il mercato delle sostanze umiche dovrebbe raggiungere i 624.98 milioni di dollari USA entro il 2026, partendo dai 388.02 milioni di dollari USA del 2018 (RAD, 2019). Si afferma che i prodotti in commercio a base di sostanze umiche siano capaci di favorire la crescita delle piante migliorando la biodisponibilità dei fitonutrienti. In particolare, queste sostanze sono note perché in grado di diminuire gli effetti negativi dei fertilizzanti chimici o minerali sul terreno (Raheem et al., 2018). Le proprietà antimicrobiche, detossificanti ed assorbenti delle sostanze umiche favoriscono la crescita di batteri benefici all’interno del suolo (Islam et al., 2005). Tuttavia, l’entità dei suddetti effetti sull’ambiente ruminale e sulle performance produttive è incerta. Pertanto, il presente studio è stato condotto in merito all’ipotesi che l’integrazione di sostanze umiche derivate dall’argilla sarebbe in grado di migliorare le performance produttive delle vacche da latte influenzando positivamente l’assunzione di nutrienti, i coefficienti di digeribilità, la fermentazione ruminale, la produzione di latte ed il profilo degli acidi grassi.

Abstract

L’obiettivo di questo studio era quello di esaminare l’effetto delle sostanze umiche presenti nell’argilla (CD-HS) sull’assunzione di nutrienti, sui coefficienti di digeribilità, sulla fermentazione ruminale, sulla produzione di latte e sulle componenti del latte in vacche da latte di razza Frisona. Lo studio è stato progettato come un quadrato latino 3×3 con 12 vacche da latte, che sono state assegnate ad una dieta di base (che non prevedeva l’impiego di sostanze umiche (Controllo)), ad una dieta contenente 5g di CD-HS/kg di dieta (CD-HS5) e ad una dieta contenente 10g di CD-HS/kg di dieta (CD-HS10). La prova sperimentale è stata condotta in 3 periodi ed ogni periodo era costituito da 21 giorni, di cui 14 giorni per l’adattamento e 7 giorni per la raccolta. L’integrazione di sostanza umica non ha influito sull’assunzione dei nutrienti e sui coefficienti di digeribilità, ad eccezione della proteina grezza, che ha mostrato un incremento lineare (P <0.01). Il pH ruminale era simile tra i trattamenti ma, con l’aggiunta di CD-HS, il contenuto di NH3-N e la popolazione dei protozoi diminuivano in modo quadratico (P < 0.01). Anche se le diete sperimentali non hanno influenzato la percentuale di butirrato, hanno causato un aumento quadratico degli acidi grassi volatili totali e del contenuto percentuale di acetato e di propionato. Le diete CD-HS hanno generato un aumento lineare (P < 0.05) del glucosio ematico ed una diminuzione del colesterolo e della concentrazione di azoto ureico nel sangue. Le diete non hanno influito (P > 0.05) sulle componenti del latte, ma hanno causato un aumento lineare (P < 0.05) della produzione di latte. Tra gli acidi grassi totali del latte, sono diminuiti i livelli di C18:0 e C24:0 ed anche l’indice di trombogenicità, mentre sono aumentati gli isomeri C18:2 (t9t12- C18:2 e C9,C12-C18:2) ed il contenuto di acidi grassi polinsaturi.

In conclusione, le sostanze umiche derivate dall’argilla con una dose di 5 g per kg di dieta potrebbero causare effetti desiderabili per quanto riguarda l’assunzione di nutrienti, il profilo fermentativo ruminale, i parametri biochimici, la produzione di latte ed il profilo degli acidi grassi.

 

Humic substances isolated from clay soil may improve the ruminal fermentation, milk yield, and fatty acid profile: A novel approach in dairy cows

A.A. Hassana, A.Z.M. Salemb*, M.M.Y. Elghandourb, S.H. Abu Hafsac, P.R.K. Reddyd, S.E.S. Atiae, L. Viduf

a) Animal Production Research Institute, Ministry of Agriculture, Dokki, Giza, Egypt

b) Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Autónoma del Estado de México, Toluca, Mexico

c) Livestock Research Department, City of Scientific Research and Technological Applications, Alexandria, Egypt

d) Veterinary Assistant Surgeon, Veterinary Dispensary, Taticherla, 523356, Andhra Pradesh, India

e) Department of Animal Production, Faculty of Agriculture, Tanta University, Egypt

f) University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Bucharest, Faculty of Animal Science, Bucharest, Romania

⁎ Corresponding author.E-mail address: salem@uaemex.mx  (A.Z.M. Salem).

https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2020.114601 

Animal Feed Science and Technology 268 (2020) 114601, Contents lists available at ScienceDirect

Animal Feed Science and Technology, journal homepage: www.elsevier.com/locate/anifeedsci 

0377-8401/ © 2020 Elsevier B.V. All rights reserved.