DIGESTIONE E ASSORBIMENTO DEI GRASSI NEI RUMINANTI

Solo poche specie batteriche ruminali lipolitiche sono state isolate e identificate. La maggiore attività esterasica è espressa da ceppi associati alle particelle del digesto ovvero dai batteri che attaccano l'amido, la pectina e la cellulosa. Del resto è proprio sulla superficie di tali particelle che i lipidi alimentari tendono a collocarsi in un ambiente acquoso come il fluido ruminale.
Gli AG esterificati, soprattutto trigliceridi, vengono idrolizzati rapidamente dalla flora lipolitica del rumine, ottenendo AG liberi e glicerolo, dalla cui fermentazione deriva propionato. Dopo l'idrolisi, gli AG insaturi (PUFA) vengono idrogenati dai microrganismi ruminali (es. Butyrivibrio fibrisolvens). L'attività batterica porta alla formazione di acidi grassi saturi, molto spesso con un legame tra i carboni 9 e 10 in configurazione trans. I batteri effettuano quindi anche una operazione di isomerizzazione a carico dei doppi legami, spostandone la posizione all'interno dell acatena idrocarburica e modificandone l'isomeria geometrica. Il tasso di idrogenazione dipende dal grado di insaturazione degli AG e dal livello e dalla frequenza di assunzione di alimento. Stime del tasso di saturazione degli AG nel rumine vanno dal 60 al 90%. La bioidrogenazione degli dei PUFA può essere ridotta al 30-40% se vengono somministrati AG protetti sottoforma di sali di calcio.
A causa del fenomeno di bioidrogenazione, sono soprattutto AG C18:0 e vari isomeri di C18:1 a lasciare il rumine.
La sintesi di AG da parte dei microrganismi ruminali è limitata, e gli AG prodotti vengono per lo più inclusi in fosfolipidi. Dalla sintesi ex novo di acidi grassi da parte dei batteri derivano per lo più AG a numero dispari di atomi di carbonio. AG a catena ramificata (isovaleriato, 2-metilbutirrato, isobutirrato) derivano invece dal catabolismo aminoacidico (leucina, isoleucina, valina).
Approssimativamente l'85-90% degli AG che lasciano il rumine sono AG liberi, e il 10-15% sono fosfolipidi di origine microbica.
Anche se solo una piccola quantità di trigliceridi arriva al piccolo intestino, per la loro digestione è necessaria la presenza di lipasi biliari e pancretiche.

Figura 1. Destino dei grassi nel rumine. Clicca sull'immagine per ingrandirla.

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DIGERIBILITA' DEI GRASSI

La digeribilità dei grassi può essere influenzata dall'assunzione di sostanza secca, dalla quantità di grassi ingeriti, dalle caratteristiche dei grassi che fanno parte della razione e dalle caratteristiche di grassi aggiunti. Il grado di insaturazione è forse la caratteristica che più influenza la digeribilità.
Il Numero di iodio (IV=Iodine Value) è un'indice del grado di insaturazione: più alto è il valore maggiore è il tenore in AG insaturi nel grasso in oggetto. Il grado di insaturazione influenza la digeribilità del grasso: il declino della digeribilità, all’aumentare dell’inclusione dei grassi nella dieta è maggiore quando il numero di iodio è > di 40 rispetto a grassi con numero di Iodio < di 40.
- Digeribilità elevata con IV > 40 è del 89%
- Digeribilità con IV < 40 scende al 74%
Gli acidi grassi saturi sono meno digeribili di quelli insaturi, e la differenza diventa sempre più marcata quando aumenta la quantità di AG saturi assunti. Questo indica che gli AG insaturi possono avere un'azione sinergica sulla digeribilità degli AG saturi.
Anche la lunghezza delle catene degli AG può aumentare la digeribilità. Ci sono probabilmente interazioni tra la lunghezza catena acidica e il grado di insaturazione. Ad esempio è stato mostrato che l'aumento del rapporto C16:C18 ha un effetto maggiore sulla digestione quando aumenta IV.
La digeribilità intestinale è inversamente correlata al punto di fusione degli AG, il quale probabilmente influenza la formazione di micelle e il movimento degli AG attraverso lo strato acquoso adiacente ai microvilli nel piccolo intestino.
Se gli AG sono somministrati come sali, la digeribilità dipende dalla caratteristica degli AG stessi, in quanto i sali sono dissociati nelle condizioni acidiche in abomaso e duodeno.
La concentrazione dei grassi nella dieta influenza anche la digeribilità postruminale. Studi hanno mostrato che la digeribilità degli AG diminuisce del 2.2% per ogni 100 g di AG assunti quando si passa da 200 a 1400 g/d di grassi aggiunti alla dieta.

Tabella 1. I più diffusi acidi grassi in natura. Clicca sull'immagine per ingrandirla.

Figura 2. Composizione in acidi grassi di alcuni alimenti. Clicca sull'immagine per ingrandirla.

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EFFETTO DEI GRASSI SULLE FERMENTAZIONI RUMINALI

Sebbene il grado di insaturazione aumenti la digeribilità, esso aumenta la probabilità di una influenza negativa sulle fermentazioni ruminali. Fonti alimentari ricche in acidi grassi polinsaturi sono, ad esempio, gli oli di pesce e gli oli vegetali: riduzione dell'assunzione alimentare, riduzione del grasso nel latte e riduzione digeribilità fibra sono indicatori di alterazione delle fermentazioni ruminali. Il tasso di rilascio degli AG insaturi dall'alimento all'ambiente ruminale determina il grado di influenza sulle fermentazioni. Se la capacità dei microrganismi di idrogenare gli AG insaturi viene “saturata” si ha un accumulo di AG insaturi che interferiscono con le fermentazioni. Se i PUFA assunti dall'animale sono parte di semi interi, si ha poco o nessun effetto sulle fermentazioni perchè c'è un rilascio lento degli stessi. Il processo di estrusione dei semi oleosi determina un parziale rilascio di AG, di conseguenza il grado di esposizione dei microrganismi agli AG potrebbe essere sufficiente da determinare un'influenza sul loro metabolismo. I sali e gli AG idrogenati hanno una minor influenza sulle fermentazioni rispetto agli AG insaturi, probabilmente per la minore solubilità in ambiente acquoso.
Il sego potrebbe avere una maggior influenza sulle fermentazioni rispetto ai sali e ai semi oleosi: in realtà studi hanno dimostrato che una inclusione anche maggiore al 3% non da problemi di riduzione del grasso nel latte e dell'assunzione alimentare.
L'effetto dei semi oleosi o del sego sulle fermentazioni ruminali può dipendere anche dalla composizione della dieta: maggiori influenze negative si riscontrano se la razione è basata sul silomais o è carente in foraggio.

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I GRASSI NELLE RAZIONI PER BOVINE DA LATTE

I grassi totali nella razione per bovine da latte non dovrebbero superare il 6-7% della ss. Un valore superiore potrebbe causare una depressione dell'ingestione di ss, anche nei casi in cui il grasso abbia una minima influenza sulle fermentazioni ruminali. La riduzione dell'ingestione potrebbe neutralizzare i vantaggi in termini di energia che vogliamo ottenere con la supplementazione di grassi e può limitare la risposta positiva sulla produzione di latte. Diverse teorie sono state formulate per spiegare gli effetti dei grassi sull'assunzione alimentare. Tra le ipotesi: un'influenza sulla motilità del tratto gastroenterico, effetti sulla accettabilità dieta, infleunza sul rilascio di ormoni intestinali e sull’ossidazione dei grassi nel fegato.
La quantità ottimale di grassi della razione dipende da numerosi fattori:
- tipo di grassi
- alimenti che compongono la razione
- stadio di lattazione
- ambiente
- livello di produzione
- gestione dell'alimentazione
Una quantità inferiore al 6% potrebbe essere prudente nella prima fase della lattazione, in quanto è stata osservata sperimentalmente una riduzione dell'ingestione, già normalmente ridotta nei primi giorni dopo il parto.
E' importante considerare che i cereali e i foraggi contengono di solito un 3% di grassi, di conseguenza il restante 3-4% di grassi dev'essere fornito con una supplementazione. Semi oleosi e grassi animali/vegetali sono supplementi accettabili, ma è sempre consigliabile fornire una quota di grassi inerti a livello ruminale per evitare gli effetti negativi sulle fermentazioni ruminali, la percentuale di grasso nel latte e l'ingestione di ss.
I grassi aggiunti nella dieta dei ruminanti potrebbero ridurre la digeribilità di calcio e magnesio: infatti sembra che i saponi possano ridurre l'assorbimento ruminale del magnesio e quello intestinale del calcio, ed è quindi necessario aumentare la quantità di questi elementi nella razione per garantire comunque la copertura dei fabbisogni.

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I GRASSI NEL SISTEMA DI RAZIONAMENTO CNCPS

Nel sistema CNCPS i grassi sono classificati come FAT 1, FAT 2 e FAT 3.

*i grassi inerti a livello ruminale basati su una alta concentrazione di acido stearico in forma di trigliceridi hanno una minore digeribilità intestinale rispetto ai grassi inerti sottoforma di saponi di calcio.

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DETERMINAZIONE DEI LIPIDI NEGLI ALIMENTI

Questo dato analitico viene definito estratto etereo poichè il metodo utilizzato determina la quantità totale di sostanze solubili in etere di petrolio, vale a dire i lipidi insieme ad altri composti (pigmenti, olii eterei, fosfolipidi, cere, steroli, resine, vitamine liposolubili).
Principio del metodo: una aliquota di prodotto macinato viene pesata in un ditale cilindrico di cellulosa, che viene chiuso con un batuffolo di cotone. Indi si pone il ditale nell'estrattore dell'apparecchio Soxhlet che viene collegato con un refrigerante a ricadere e unito con un palloncino pesato, nel quale viene introdotto l'etere di petrolio. Tutto l'apparecchio viene montato su bagnomaria, in modo che l'etere distilli e ricada nel ditale, estraendo il grasso del campione. Raggiunto un certo livello, un piccolo sifone riporterà l'etere nel palloncino. L'estrazione continua per 6 ore, quindi si elimina l'etere per distillazione; si secca il palloncino contentente il grasso e lo si pesa. Per differenza con la tara si ricava il peso del grasso contenuto nel campione, che viene riportato a 100.
Quando si devono analizzare materie prime, quali semi oleosi, mangimi semplici di origine animale, lievito, residui di distillerie, mangimi composti contenenti polveri di latte e le cui materie grasse non possano essere completamente estratte con etere di petrolio, occorre sottoporre preventivamente il campione ad idrolisi con HCl 3N all'ebollizione per 1 ora; poi si filtra, si essica in stufa e si introduce il filtro nell'apparecchio Soxhlet proseguendo l'analisi come già descritto.
Sull'estratto etereo è possibile determinare i grassi saponificabili, trattando l'estratto nel palloncino con KOH N/2 in soluzione alcolica all'ebollizione. I trigliceridi vengono saponificati, cioè si formano i sali degli acidi grassi più glicerina; i sali possono essere estratti con acqua, mentre il residuo insaponificabile è costituito da resine, pigmenti, steroli ecc. Il potere energetico dell'estratto etereo è legato al suo contenuto in sostanze saponificabili (acidi grassi), che aumenta passando da foraggi a cereali a semi oleosi e relativi panelli o farine d'estrazione; principalmente per questo motivo, nel calcolo delle unità foraggere si utilizzano 3 coefficienti adipogenetici, e cioè 1,91; 2,12 e 2,41 per i tre tipi di alimenti.

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