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PRODUTTIVITÀ SPECIFICA DI AGV

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PRODUTTIVITÀ SPECIFICA DI AGV. Sarà massima per i concentrati altamente fermentescibili (come il melasso di c.z.) e minima per i foraggi grossolani ricchi di fibra ed in particolare di lignina.

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Presentation Transcript
produttivit specifica di agv
PRODUTTIVITÀ SPECIFICA DI AGV

Sarà massima per i concentrati altamente fermentescibili

(come il melasso di c.z.) e minima per i foraggi grossolani ricchi di fibra ed in particolare di lignina.

slide2
RELAZIONI TRA ORIENTAMENTO DELLE FERMENTAZIONI, pH DEL LIQUIDO RUMINALE E PRODUZIONI DI ACIDI ACETICO, PROPIONICO E LATTICO.

ZONE FAVOREVOLI A:

BATTERI

CELLULOSOLITICI

BATTERI

AMILOLITICI

70

60

50

40

30

20

10

ACIDOSI

ACIDO ACETICO

ACIDO PROPIONICO

ACIDO LATTICO

7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5

fermentescibilit delle fonti di carboidrati
FERMENTESCIBILITÀ DELLE FONTI DI CARBOIDRATI

A

Acidi grassi volatili (fermentescibilità glucidi)

Ammoniaca disponibile (degradabilità proteine)

X

B

Intensità della fermentazione

Y

C

Z

6 12 24

Tempo (ore)

A = zuccheri solubili

B = amidi e destrine

C = carboidrati della parete cellulare

X = NPN

Y = proteine solubili e degradabili

Z = proteine insolubili, ma degradabili

relazioni fra le concentrazioni relative di agv e ph ruminale
RELAZIONI FRA LE CONCENTRAZIONI RELATIVE DI AGV E PH RUMINALE

70

60

50

40

30

20

10

ACIDO ACETICO

% MOLARE DEGLI ACIDI GRASSI NEL LIQUIDO RUMINALE

ACIDO LATTICO

ACIDO BUTIRRICO

ACIDO PROPIONICO

PREVALENZA DELLA

FLORA AMILOLITICA

PREVALENZA DELLA FLORA CELLULOSOLITICA

RAZIONI GROSSOLANE

DIGERIBILITA’ SCARSA

RESA ENERGETICA

MEDIOCRE

RAZIONI EQUILIBRATE

FORAGGI/CONCENTRATI=1/1

MASSIMO APPETITO

RAZIONI CONCENTRATE

ALTO LIVELLO ENERGETICO

MASSIMA RESA METABOLICA

pH LIQUIDO

RUMINALE

7,0

6,6

6,1

5,5

CONDIZIONI OTTIMALI

PER VACCHE DA LATTE

CONDIZIONI OTTIMALI

PER BOVINI DA CARNE

RISCHIO DI CHETOSI

RISCHIO DI ACIDOSI

effetti del tipo di substrato sul ph ruminale
EFFETTI DEL TIPO DI SUBSTRATO SUL pH RUMINALE

AGV

NELL’ALIMENTO

NEL RUMINE

pH

pH

NEL RUMINE

Tamponi

NEL RUMINE

Massima quantità di mangimi altamente fermentescibili (come melasso di c.z. e cereali trattati termicamente)

determina massimizzazione della sintesi di AGV (soprattutto lattico).

Quindi (in assenza di tamponi ruminali quali NaHCO3, MgO ecc…) il pH ruminale diminuisce.

acidosi ruminale
Acidosi Ruminale
  • SINDROME (= INSIEME DI SINTOMI DI
  • PATOLOGIA AD EZIOLOGIA SCONOSCIUTA) CLASSICAMENTE CARATTERIZZATA DA pH RUMINALE BASSO. TUTTAVIA
  • ACIDOSI  ACIDITÀ
  • Causata da eccesso di glucidi fermentescibili (soprattutto amido).
  • e dacarenzadi fibra da foraggi
  • scarsamentesensibile ai tamponi chimici (bicarbonato di sodio ecc…) che spostano verso l’alto il pH ruminale senza risolvere la sindrome.
acidosi ruminale classificazione clinica
Acidosi RuminaleCLASSIFICAZIONE CLINICA:

A. CLINICA: laminiti, mastiti cliniche, epatiti ecc…

  • A. SUBCLINICA: mastiti subcliniche (cellule somatiche alte), diminuzione produzione, ipofertilità.

Iceberg

dell’Acidosi

acidosi ruminale importanza economica
Acidosi RuminaleIMPORTANZA ECONOMICA

L’acidosi subclinica è economicamente + grave Xché riguarda molti

+ animali

Iceberg

dell’Acidosi

assorbimento nutrienti di origine ruminale

R e t i c o l o

Rumine

Omaso

Abomaso

intestino

Esofago

AGV

Duo

deno

SANGUE

Proteina

microbica,

Fosfolipidi,

Vitamine

Assorbimento nutrientidi origine ruminale
destino dei nutrienti forniti dai microrganismi ruminali
Destino dei nutrienti forniti dai microrganismi ruminali
  • ACIDI GRASSI VOLATILI (AGV) sono assorbiti direttamente dalla MUCOSA PRESTOMACALE;
  • ALTRI (proteine microbiche, fosfolipidi, lipidi, aminoacidi e vitamine)sono invece assorbiti nell’INTESTINO(eventualmente dopo digestione)
quantit di prodotti ottenibili dal rumine di una bovina adulta
Quantità di Prodotti ottenibilidal rumine di una bovina adulta

CO2 300 - 600 l/d

CH4 150 - 400 l/d

A.G.V. 2 - 5 kg/d

Proteine 0,5 - 1,5 kg/d

composizione dei batteri ruminali
Composizione dei Batteri Ruminali

Numerosi fattori incidono sulla composizione della massa di micropopolazione ruminale. Il CNCPS tuttavia assume che sia costante (valori sulla S.S. da Hespell and Bryant, 1979):

CNCPS CPM

62.5% Proteina greggia 72.8

21.1% Carboidrati 15.4

12.0% Grassi greggi 8.7

4.4% Ceneri gregge. 3.2

composizione n microbico cncps
Composizione N microbico (CNCPS)
  • Soltanto il 60% ( 10%) della proteina microbica è disponibile mentre la rimanente è legata alla parete cellulare ed agli acidi nucleici (Ling and Buttery, 1978; Van Soest, 1982)
  • Il CNCPS assume che gli acidi nucleici contengano il 15% del totale dell’N microbico (Purser and Buechler, 1966).
  • La proteina microbica insolubile si assume che ne rappresenti il 25% (Bergen et al., 1967).
  • Si assumono costanti sia per i batteri SC che per quelli NSC le percentuali delle 3 componenti.
aminoacidi della proteina microbica cncps
Aminoacidi della proteina microbica (CNCPS)
  • Secondo gli studi degli anni ‘60
  • La composizione in aminoacidi della proteina microbica si assume costante in qualsiasi condizione, anche per diete totalmente differenti fra loro.
classificazione dei batteri presenti nel rumine 1 tipo di substrato
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERIPRESENTI NEL RUMINE (1-tipo di substrato)
  • CELLULOSO LITICI
  • ED EMICELLULOSOLITICI
  • AMILO LITICI
  • PROTEO LITICI
  • LIPO LITICI
  • Tutti producono anche + o – elevate quantità di Vit. K e Vit. del gruppo B.
slide16

CLASSIFICAZIONE DEI BATTERIPRESENTI NEL RUMINE (1-tipo di substrato)

  • EMI / CELLULOSO LITICI
  • Bacteroides succinogenes,
  • Ruminococcus albus, R. flavefaciens.
  • AMILOLITICI
  • Fibrobacter succinogenes, Butyrivibrio fibrisolvens,
  • Streptococcus bovis, Bacteroides ruminicola,
  • Selenomonas ruminantium,
  • PROTEO LITICI
  • Butyrivibrio Fibrisolvens,Bacteiroides ruminicola,
  • Selenomonas ruminantium.
  • LIPO LITICI
  • Anaerovibrio lypolitica.
principali specie emi cellulosolitiche
PRINCIPALI SPECIE EMI / CELLULOSOLITICHE

PRODOTTI DI

FERMENTAZIONE(**)

SUBSTRATO(*)

SPECIE

Ruminococcus albus C,XF,A,E,H,C

Ruminococcus flavofaciens C,XF,A,S,H

(*) C=cellulosa; X=xilani; PR=proteine.

(**) F=acido formico; A=acido acetico; E=alcool etilico; L=acido lattico; B=acido butirrico; S=acido succinico; H=idrogeno; C=anidride carbonica.

principali specie ad attitudine mista ma pi simili agli amililotici
PRINCIPALI SPECIE AD ATTITUDINE MISTA MA PIÙ SIMILI AGLI AMILILOTICI

PRODOTTI DI

FERMENTAZIONE(**)

SUBSTRATO(*)

SPECIE

Fibrobacter succinogenes C,AF,A,S

Butyrivibrio fibrisolvens C,A,X,PRF,A,L,B,E,H,C

Clostridium lochheadii C,A,PR F,A,B,E,H,C

(*) C=cellulosa; X=xilani; A=amido; PR=proteine.

(**) F=acido formico; A=acido acetico; E=alcool etilico; L=acido lattico; B=acido butirrico; S=acido succinico; H=idrogeno; C=anidride carbonica.

principali specie amilolitiche e pectinolitiche
PRINCIPALI SPECIE AMILOLITICHE (E PECTINOLITICHE)

PRODOTTI DI

FERMENTAZIONE(**)

SPECIE

SUBSTRATO(*)

Streptococcus bovis A,S,SS,PR L,A,F

Ruminobacter amylophilus A,P,PRF,A,S

Bacteroides ruminicola A,X,P,PRF,A,P,S

Succinomonas amylolytica A,DA,S

Selenomonas ruminantium A,SS,GU,LU,PRA,L,P,H,C

Lachnospira multiparus P,PR,AF,A,E,L,H,C

Succinivibrio dextrinosolvens P,DF,A,L,S

(*) X=xilani; A=amido; D=destrine; P=pectine; PR=proteine; GU=glicerolo; LU=acido lattico; SS=zuccheri solubili.

(**) F=acido formico; A=acido acetico; E=alcool etilico; P=acido propionico; L=acido lattico; S=acido succinico; H=idrogeno; C=anidride carbonica.

principali specie che utilizzano zuccheri solubili
PRINCIPALI SPECIE CHE UTILIZZANO ZUCCHERI SOLUBILI

PRODOTTI DI

FERMENTAZIONE(**)

SPECIE

SUBSTRATO(*)

Spirochete spp. P,SSF,A,L,S,E

Megasphaera elsdenii SS,LUA,P,B,V,H,C

Lactobacillus spp. SSL

Eusobacterium ruminantium SSF,A,B,C

(*) P=pectine; LU=acido lattico; SS=zuccheri solubili.

(**) F=acido formico; A=acido acetico; E=alcool etilico; P=acido propionico; L=acido lattico; B=acido butirrico; S=acido succinico; V=acido valerianico; H=idrogeno; C=anidride carbonica.

principali specie batteriche metanogene e lipolitiche
PRINCIPALI SPECIE BATTERICHE METANOGENEE LIPOLITICHE

PRODOTTI DI

FERMENTAZIONE(**)

SPECIE

SUBSTRATO(*)

Methanobrevibacter ruminantium M,HUM

Methanosarcina barkeri M,HUMC

Anaerovibrio lipolytica L,GU A,P,S

(*) M=produttori di metano; HU=utilizzatori di idrogeno.

(**) A=acido acetico; P=acido propionico; S=acido succinico; C=anidride carbonica; M=metano.

classificazione dei batteri presenti nel rumine 2 tipo di prodotto
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERIPRESENTI NEL RUMINE (2- tipo di prodotto)

PRODUTTORI DI AGV:

Selenomonas ruminantium, S. lactylitica,

Butyrivibrio fibrisolvens.

METANOGENI

Methanobacterium ruminantium e Methanosarcina spp.

confronto fra la degradazione microbica ruminale di foraggi e concentrati

Diete ricche di foraggi

  •  Cellulosa,  Amido
  • Zuccheri a media solubilità
  • Batteri Cellulosolitici
  • acido Acetico principale AGV
  • pH Rumine > 6
  • Diete ricche di Concentrati
  •  Amido, zuccheri solubili,  cellulose
  • Batteri Amylolitici
  • acido Propionico principale AGV
  • pH Rumine < 6

CONFRONTO FRA LA DEGRADAZIONE MICROBICA RUMINALE DI FORAGGI E CONCENTRATI

rapporti molari tra a g v e produzioni zootecniche
RAPPORTI MOLARI TRA A.G.V.E PRODUZIONI ZOOTECNICHE

LATTE

C2/C3  2

ACETICO > 50%

PROPIONICO < 25%

BUTIRRICO < 15%

CARNE

C2/C3  2,5

ACETICO < 55%

PROPIONICO = 15 - 25%

BUTIRRICO > 20%

eccezione alla teoria che comprova la sua inesattezza
ECCEZIONE ALLA TEORIA CHE COMPROVA LA SUA INESATTEZZA
  • Broderick ha dimostrato che
  • sostituire mais con saccarosio
  • (nettamente + fermentescibile)
  • fa aumentare la produzione di grasso del latte sia
  • in %le che
  • totale.