Professione Allevatore - Numero 17 - 1/15 Novembre 2015 45

DAIRY ZOOM chimica, biochimica e fisiologia della produzione del latte

di alessandro fantini

Il ciclo produttivo di una bo-vina da latte si alterna su dueassetti metabolici fondamen-

tali. Il primo è quello di quando,dopo il parto e non ancora gra-vida, la maggior parte delle ri-sorse nutritive e le riservecorporee vengono dirottate nellamammella per la produzione dilatte. In buona parte di questafase, che dura diverse settimane,il bilancio energetico e proteico ènegativo (NEPB), dovuto a limitifisiologici nella produzione dienergia e proteina metabolizza-bile principalmente a causa diun’ingestione che non è mai suf-ficiente, almeno nelle prime set-timane di lattazione. Il secondo èl’assetto metabolico e ormonaledella bovina ancora in lattazionema gravida, dove le risorse nutri-tive vengono più equamente di-stribuite tra mantenimento,crescita e produzione e dove co-munque l’utero gravido e i tes-suti di riserva, come quelloadiposo, hanno una parzialepriorità. In questa seconda fasel’abilità del nutrizionista è quelladi dosare correttamente i nu-trienti per evitare un bilancioenergetico troppo positivo, purmantenendo la persistenza dellacurva di lattazione.

Nel periparto, l’eccessivo accu-mulo di riserve lipidiche, sia neltessuto adiposo che nel grasso vi-scerale, è causa e fattore di ri-schio di molte alterazioni delmetabolismo. Una bovina grassa,già nelle ultime due settimane digravidanza e durante le primesettimane dopo il parto, o megliofino al nadir del bilancio energe-tico negativo, dimagrisce di piùrispetto a una bovina con la me-desima produzione e la stessa ca-pacità d’ingestione. La maggiorequantità di NEFA liberati dal tes-suto adiposo altera la qualità dei

follicoli, aumenta il rischio dichetosi e compromette la pienafunzionalità del sistema immuni-tario. Inoltre, una bovina grassalibererà, sia dal tessuto adipososottocutaneo che da quello visce-rale o meglio dai macrofagi lìpresenti, una grande quantità dicitochine pro-infiammatoriecome il TNF-�, che tra che vannoad aggravare l’insulino-resistenzadel periodo di transizione e ilblocco della produzione diGnRH.Già prima del parto e nelle setti-mane successive la bovina subi-sce un fisiologico bilancioenergetico e proteico negativo, inquanto la sua capacità d’ingerirenutrienti è inferiore alla loro do-manda. Per questo la bovina ri-correrà alle sue riserve lipidiche,di glicogene e di proteine labili,ossia di quegli aminoacidi gluco-genetici stoccati, se gli è statopossibile, nel tessuto muscolare

durante la fase d’asciutta.Nutrire adeguatamente le bovinefino al picco di lattazione è cosamolto difficile sia per il nutrizio-nista che per l’allevatore. Gli ef-fetti negativi del bilancioenergetico e proteico negativo, omeglio “molto negativo”, sonomolto gravi sulla fertilità, sul ri-schio di malattie metaboliche esulla piena efficienza del sistemaimmunitario. Soddisfare i fabbi-sogni energetici e proteici dei ru-minanti è molto più complessorispetto ai monogastrici.

La bovina non gravida ha comepriorità metabolica la mammellao meglio la produzione di latte.Una bovina HMG (alto poten-ziale genetico) produce al piccooltre 45 kg di latte, con una con-centrazione di lattosio di circa il4,8%. Questo significa che pro-duce giornalmente oltre 2.000 gdi lattosio. Sappiamo che ser-

vono almeno 72 g di glucosio perprodurre un kg di latte e quindila bovina dovrà disporre di al-meno 3.200 grammi di glucosiosolo per questa funzione metabo-lica. Il glucosio non serve soloper la produzione di lattosio, equindi di latte, ma è la molecolaprincipale da cui, attraverso ilciclo di Krebs, viene prodottaenergia chimica (ATP); molecolaprincipale in quanto anche gliacidi grassi e alcuni amminoacidisono precursori energetici. La pe-culiare fisiologia della bovina hapoche possibilità di assorbireglucosio dall’intestino, che rap-presenta la via principale utiliz-zata dai monogastrici. Gli acidigrassi volatili prodotti dalle fer-mentazioni ruminali degli ali-menti rappresentano dal 60all’80% dell’energia assorbita. Inparticolare, il propionato può es-sere fino al 75% (32-75%) deltotale e il lattato fino al 15%. Gli

Il bilancio energetico (positivoe negativo): due nemicidella fertilità e non solo

Prima del parto e nelle settimane successive la bovina subisce un fisiologico bilancio energetico e proteico negativo, in quanto la sua capacità d’ingerire nutrienti è inferiore allaloro domanda.

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amminoacidi glucogenetici dal10 al 30%.Le soluzioni “classiche” per au-mentare la disponibilità di pre-cursori per la sintesi epatica diglucosio sono principalmentedue.La prima è quella di aumentarela concentrazione di amido dellarazione sostituendo con esso lafibra (NDF), in quanto la capa-cità d’ingestione ha dei limiti fi-siologici difficilmente valicabili,e la seconda è quella di sommini-strare alle bovine acidi grassi sa-turi, come l’acido palmitico equello stearico, direttamente informa rumino-protetta o indiret-tamente come insaturi (acidooleico e acido linoleico) trasfor-mati in buona parte dal ruminein acido stearico. Queste due viesono poi “incentivate” dai soft-ware di calcolo delle razioni perle bovine da latte, in quanto ilcomputo matematico dell’ener-gia della razione (enl o UFL) daragione a queste scelte.

Se per contrastare gli effetti ne-gativi del NEB bastasse aumen-tare la concentrazione di amidi edei grassi della razione, si sareb-bero da tempo risolti i problemiriproduttivi e sanitari causati dalNEB. A complicare le cose è l’an-cora radicata convinzione chepiù la razione delle vacche fre-sche ha un’elevata concentra-zione proteica e maggiorisaranno i rischi per la fertilità.Sicuramente l’incremento dellaproduzione ruminale di propio-nati è vantaggiosa per una mag-giore produzione di glucosio el’inserimento di grassi saturi perla produzione di energia, maforti sono le limitazioni fisiologi-che se non si dosano con atten-zione questi due gruppi dimolecole. Quando l’afflusso di propionatial fegato diventa elevato, per uncomplesso meccanismo biochi-mico, viene stimolato il centrodella sazietà e la bovina inizia arallentare l’ingestione di sostanzasecca, autolimitando di fatto laquantità di amido ingerito equindi rallentando la produzioneruminale di acido propionico. Senon si gestisce con attenzionequesta “via”, può paradossal-mente succedere che una razione

solo apparentemente ad altissimoapporto energetico venga inge-rita in quantità ridotta rispetto auna razione apparentemente amedio-bassa concentrazioneenergetica, non risolvendo difatto il NEB.Queste razioni a elevata concen-trazione di amido sono apparen-temente in grado di stimolaremaggiormente la crescita del mi-crobiota ruminale e quindi diprodurre più proteina metaboliz-zabile che apporta, oltre agli am-minoacidi utilizzati per la sintesidelle proteine del latte, unaquota importante di amminoa-cidi glucogenetici, ossia quelli de-stinati alla sintesi di glucosio. Seperò cala l’ingestione, anche iltasso di crescita del microbiotaruminale e quindi la produzionedi proteina metabolizzabile verràridotta.La sostituzione dell’NDF dellarazione con amidi comporta,inoltre, una sensibile riduzionedel pH ruminale, per una minoreproduzione di saliva; pH infe-riori al 5,80 causano la morte dibatteri gram-negativi e quindi laproduzione di endotossine, i cuieffetti negativi sulla fertilità sonooggi piuttosto noti.Anche la strada dei grassi saturia lunga catena come l’acido pal-mitico e l’acido stearico non èpriva di effetti collaterali. È statodimostrato che questi due acidigrassi, ma anche l’acido oleico inquantità non poi così elevate,esercitano un’azione tossica(apoptosi) sulle cellule del folli-

colo e sullo stesso ovocita.

Ma quindi come contrastare ilbilancio energetico e proteico ne-gativo della bovina in lattazionenon gravida? Il primo aspetto èquello dell’attento monitoraggiodell’ingestione delle bovine. Que-sta pratica consente di aumen-tare la concentrazione di amidodella razione fintanto che la ca-pacità d’ingestione rimane piut-tosto elevata. Se ad esempio si vuole raggiun-gere l’obiettivo di somministrarea ogni bovina ”fresca” 6.600 g diamido a bassa degradabilità ru-minale, è più sicuro da un puntodi vista sanitario che ciò avvengain una razione di 24,5 kg di so-stanza secca (27%), che in unarazione di 22,5 kg (30%). Laprima garantisce anche un ap-porto adeguato di fibra effettiva(ruminabile), mentre la secondamolto meno e quindi con alto ri-schio di acidosi ruminale.In secondo luogo, se oltre a mas-simizzare la produzione di pro-pionati si vuole avere anche unasignificativa produzione rumi-nale di proteina metabolizzabile,si deve somministrare una cor-retta quantità di proteine degra-dabili e in particolare solubili.Come per la concentrazione diamido della razione, anche perquella proteica è difficile stabilireesattamente la più corretta con-centrazione di proteina degrada-bile e solubile della razione.Consigliabile è seguire i due im-portanti biomarker del latte, che

sono l’urea e la proteina indivi-duale delle bovine nei primi 80giorni di lattazione. Se più del10% delle bovine, di razza Fri-sona, nei primi 60 giorni di lat-tazione ha una concentrazioneproteica del latte < 2,9% e sel’urea nel latte individuale e nelmedesimo periodo è < 20 mg/dl,è ragionevole diagnosticare unacarenza di azoto rumino-degra-dabile, se nella razione la digeri-bilità dell’NDF e la digeribilitàdell’amido e la sua concentra-zione è adeguata e sempre chel’ingestione sia corretta, ossia dialmeno 23,5 kg di sostanzasecca.

Esistono altri nutrienti impor-tanti che possono aiutare a miti-gare il bilancio energetico eproteico negativo delle bovine inlattazione non gravide. Tra i piùimportanti sono gli zuccheri.Molto presenti nei foraggi verdie parzialmente nei fieni, sonopraticamente assenti negli insi-lati. L’inclusione degli zuccheri li-quidi in queste razioni dàindubbi benefici. Il primo èquello di evitare che le bovinescelgano i concentrati nelle ra-zioni unifeed, che è tra le primecause di acidosi ruminale. Il se-condo motivo è che gli zuccheriliquidi stimolano la crescita delmicrobiota ruminale non alte-rando il pH ruminale e aumen-tando la produzione di acidobutirrico utilizzabile dalla bovinaanche come fonte energetica al-ternativa. La terza ragione è cheil sapore dolce degli zuccheri sti-mola una maggiore ingestione ela quarta che gli zuccheri liquidiaumentano la digeribilità dellafibra.

In conclusione è bene ribadireche per gestire il NEPB delle bo-vine fresche è più funzionale cheesse assimilino una maggiorequantità di sostanza secca anchea media concentrazione energe-tica, proteica e di amidi, che ra-zioni molto concentrate ma chevengono poco ingerite. Il se-condo aspetto è quello che il bi-lancio energetico positivo dellabovina gravida può avere un ef-fetto negativo sulla fertilità esulla salute tanto quanto quellonegativo, se non più grave. •

DAIRY ZOOM

Nutrire adeguatamente le bovine fino al picco di lattazione è cosa molto difficile sia per il nutrizionista che perl’allevatore.

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