INTRODUZIONE
Con l’introduzione del razionamento unifeed negli allevamenti di bovine da
latte si è manifestata la necessità di provvedere alla valutazione della
razione sia dal punto di vista nutrizionale, mediante l’analisi chimica e lo
studio di un prospetto alimentare bilanciato, sia dal punto di vista fisico,
attraverso la valutazione delle particelle efficaci a livello ruminale e
l’equilibrio del rapporto foraggi/concentrati.
La razione unifeed infatti prevede la preparazione di una miscelata
calibrata ed omogenea, formata dopo lo sminuzzamento e la miscelazione
dei singoli alimenti introdotti separatamente nel carro miscelatore, dunque
offre a considerare un “piatto unico” di difficile interpretazione circa le sue
proprietà fisiche-chimiche e le capacità di generare una corretta omeostasi
ruminale
Per quanto riguarda la produttività della mandria dal punto di vista quanti-
qualitativo, essa appare fra l’altro notevolmente influenzata
dall’alimentazione; risulta dunque fondamentale provvedere alla
valutazione della dieta mediante metodiche efficaci, semplici e predittive.
In particolare è stato dimostrato utile soffermarsi sull’importanza del ruolo
della fibra.
La sua valutazione dal punto di vista quantitativo e qualitativo,
relativamente alla sua efficacia fisica, è giudicata fondamentale in quanto
predisponente una corretta funzionalità ruminale, che si ripercuote
positivamente su tutte le funzioni organiche.
Attraverso delle strumentazioni che permettono di separare la razione sulla
base della granulometria delle particelle che la compongono, o di valutare
la loro proprietà di galleggiamento ed ingombro in sede ruminale, si è in
grado di giudicare l’efficacia fisica della razione:
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A questa conseguirà poi una diversa rumino-attività ed una differente
velocità di transito, che risulterà decisiva oltre che per la salute generale del
soggetto allevato anche per le sue produzioni quanti-qualitative di latte,
fine ultimo perseguito dall’allevatore.
Sono state dimostrate infatti importanti correlazioni tra le caratteristiche
fisiche della razione somministrata (e i componenti nutritivi che essa
contiene) e le produzioni di latte, sia sotto l’aspetto della qualità
tecnologica in sede di caseificazione sia sotto l’aspetto della produzione
totale. Questo aspetto risulta dunque decisivo per le aziende del
comprensorio del formaggio Parmigiano Reggiano, che hanno nella qualità
del loro latte la possibilità di conferire a questo Consorzio.
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CENNI ANATOMICI DELL’APPARATO
GASTROENTERICO
Per meglio inquadrare il discorso relativo all’efficacia della fibra
nell’alimentazione della bovina da latte è da ritenersi opportuna una
sintetica descrizione dell’apparato anatomico dove gli alimenti stessi
transitano e vengono digeriti.
Il tratto gastro-enterico o apparato digerente è l’apparato deputato a tale
fine, ed è formato dagli organi che effettuano la demolizione degli alimenti
ingeriti in molecole più piccole (digestione) e che attuano il successivo
passaggio di queste nel sangue e nella linfa (assorbimento).
Si compone di un lungo canale, in prevalenza tortuoso ,e di numerose
ghiandole,contenute nella parete di detto canale o ad esso annesse, le quali
versano il loro secreto nel canale stesso (Bortolami, Callegari, Beghelli,
2001).
Ha inizio dalla bocca e termina con l’ano, prevedendo lungo il suo
percorso la presenza, oltre della lingua e dei denti ivi compresi nella bocca
medesima, anche della faringe, dell’esofago, dei prestomaci aghiandolari
(rumine, reticolo e omaso), di quello vero e proprio o ghiandolare
(abomaso) e dell’intestino, suddiviso in tenue e crasso, che sbocca
mediante il retto nell’ano surricordato.
È intenzione del capitolo specificare e inquadrare in modo particolare i
tratti salienti dei prestomaci e dello stomaco ghiandolare vero e proprio,
approfondendone la conoscenza sul versante anatomico e fisiologico, senza
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soffermarsi troppo nell’esposizione descrittiva degli altri organi che li
precedono e li seguono nel decorso dell’apparato gastro-enterico.
PRESTOMACI E STOMACO DEI RUMINANTI
Nei ruminanti, come sopracitato, all’esofago fanno seguito quattro
scomparti, di cui tre con mucosa aghiandolare, detti appunto prestomaci ed
uno, con mucosa ghiandolare, detto stomaco vero o ghiandolare.
In ordine, anatomico e fisiologico, prendono il nome di: rumine ,reticolo
,omaso ed abomaso
RUMINE
Il rumine è un voluminosissimo sacco, della capacità variabile tra 120 e
200 litri, che occupa da solo più della metà sinistra della cavità addominale.
È leggermente compresso sui lati e presenta a considerare due facce,
sinistra e destra e due margini, uno dorsale e l’altro ventrale. Su ciascuna
faccia si nota la presenza di un solco longitudinale che caudalmente si fa
più profondo unendosi a quello del lato opposto dividendo così il rumine in
un sacco ventrale e in un sacco dorsale; quest’ultimo è peraltro ascoltabile
sulla fossa del fianco sinistra della bovina. Ciascun sacco presenta un fondo
cieco caudale che raggiunge l’entrata della cavità del bacino, mentre
l’estremità craniale del sacco dorsale o atrio del rumine si continua nel
reticolo mediante un’ampia apertura, l’ostio rumino-reticolare.
Il rumine si compone di: una mucosa, una sottomucosa, una tonaca
muscolare e una sierosa.
La mucosa,il cui epitelio è pavimentoso stratificato e cornificato è di color
marrone/grigio ardesia ed è provvista di numerose papille, lunghe talvolta 1
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cm e di varia forma; la tonaca muscolare invece si presenta notevolmente
ispessita in corrispondenza dei pilastri, rilievi interni che corrispondono ai
solchi già ricordati della superficie esterna (Bortolami et al.,2001).
RETICOLO
Il reticolo è il più craniale dei prestomaci, ha forma sferoidale, ed è posto
tra diaframma e rumine;con questo contrae uno stretto rapporto a livello del
sacco dorsale, di cui sembra un diverticolo, che lo fa apparire come un
tutt’uno del viscere in questione. Comunica con l’omaso mediante l’orificio
reticolo omasico e internamente offre a considerare un caratteristico tratto
anatomico che lo connotta anche nella denominazione; è difatti coperto
nella sua quasi totale estensione da una “maglia” di rilievi o creste che
intersecandosi tra loro circoscrivono tante celle, che nel loro insieme
formano una fitta rete. Sempre all’interno un canale piuttosto profondo e
aperto sulla porzione ventrale, solca tutta la parte dorsale del viscere
collegando l’esofago all’orificio reticolo-omasico; è la doccia esofagea,
fondamentale condotto che permette il transito del latte, negli individui
neonati, direttamente all’abomaso evitando che finisca nel rumine dove non
ci sarebbero le condizioni fisiologiche per la sua digestione (Leek,2002).
OMASO
L’omaso o centopelli alla vista appare come un’ellissoide incurvato su se
stesso. Segue il reticolo, col quale comunica attraverso l’ostio reticolo
omasale sopra precisato, e precede l’abomaso nel quale sconfina mediante
l’orificio omasico-abomasale. Internamente si contraddistingue per la sua
superficie laminare e rugosa data dall’ammontare di tante lamine di diversa
altezza, che originano dalla parte convessa dell’omaso e che rappresentano
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un’artificio per aumentare la superficie di contatto della mucosa con
l’alimento, ormai a quel livello, ridotto a poltiglia (Bortolami et al, 2001).
ABOMASO
L’abomaso, o stomaco peptico, è il vero e proprio stomaco ghiandolare,
organo che anatomicamente viene distinto in: fondo, corpo, e regione
pilorica. All’interno esso presenta una mucosa gastrica sollevata in circa 12
pieghe, che corrono a spirale sopra il fondo e parte del corpo. Uno sfintere,
il piloro separa la regione pilorica dell’abomaso dal duodeno
(Barone,2003).
FISIOLOGIA DELL’APPARATO DIGERENTE
L’organismo animale per vivere, accrescersi e svolgere le sue numerose
funzioni ha necessità di ricevere mediante gli alimenti tutte le sostanze che
gli permettano di costruire nuove cellule e di ottenere l’energia necessaria
per il funzionamento dei vari apparati. Perché ciò avvenga è necessario che
gli alimenti subiscano la digestione, vale a dire un insieme di fenomeni
meccanici, chimici e microbici che, modificando le sostanze in essi
contenute, le rendano strutturalmente più semplici e quindi assorbibili ed
utilizzabili dall’organismo.
I fenomeni meccanici sono: la masticazione, la deglutizione, la reiezione, la
motilità prestomacale, gastrica ed intestinale e la defecazione; essi hanno lo
scopo di preparare all’attacco chimico e microbico le sostanze introdotte, di
farle progredire nei vari tratti del canale alimentare ed, alla fine, di
espellere i prodotti indigeriti che ne residuano.
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Per quanto attiene l’aspetto eminentemente gastrico e prestomacale è utile
procedere con ordine; le sostanze alimentari introdotte con i pasti ,dopo
aver subito un’operazione di sminuzzamento con la masticazione, di
rammollimento ed imbibizione per effetto della secrezione salivare e di
discesa attraverso l’esofago in seguito alla deglutizione, sotto forma di bolo
arrivano al rumine.
È qui, e nei successivi prestomaci dove avviene il primo e decisivo
processo di demolizione.
Il rumine, il reticolo e l’omaso fungono da vere e proprie camere di
fermentazione dove gli alimenti grossolani e ricchi di cellulosa stazionano
e vengono aggrediti da una abbondante microflora (batteri) e microfauna
(protozoi). Esse lavorano in simbiosi al fine di trarre energia per la
sopravvivenza (proteine di sintesi,enzimi ecc..) rendendone allo stesso
tempo all’organismo sotto forma di acidi grassi volatili, proteine di alto
valore biologico e residui di alimento più facilmente attaccabili dai processi
enzimatici delle camere successive. Dal momento che il canale alimentare
dei ruminanti, così come quello dei monogastrici, non è munito di
ghiandole capaci di produrre enzimi per la degradazione della cellulosa ( il
legame β 1-4 glicosidico è inattaccabile in questo senso) (Beghelli, 2002) è
l’operato sinergico dei protozoi e dei batteri a garantire la digestione di
questa importante componente dietetica dei ruminanti ed a permetterne
l’attitudine erbivora. I protozoi infatti sminuzzano e rimescolano
meccanicamente le cellule vegetali cellulosolitiche mentre i batteri le
aggrediscono con i loro enzimi, demolendo i polisaccaridi di partenza in
monosaccaridi finali. Da questa fonte di nutrimento originano gli acidi
grassi volatili (propionico, acetico e butirrico) che vengono assorbiti dalla
mucosa del rumine e passano nel sangue, rappresentando la più importante
fonte di energia per l’organismo. Essi sono mediamente rappresentati, nelle
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bovine in lattazione, nel rapporto 60%(acetico), 25%(propionico) e
13%(butirrico) avendo ovviamente a mente quanto queste percentuali siano
subordinate alla tipologia di dieta alla quale la bovina è sottoposta. Altri
prodotti finali delle fermentazioni ruminali sono l’anidride carbonica, il
metano e l’idrogeno in determinate condizioni, che rientrano nel computo
dei prodotti di scarto dell’attività fermentativa batterica e vengono espulsi
dall’animale mediante l’eruttazione (Bortolami et al., 2000).
Oltre alla digestione della cellulosa, i batteri ruminali si rendono
protagonisti anche del metabolismo proteico; gli enzimi proteolitici sono
infatti prodotti dalla flora ruminale e non dalla mucosa di questo
prestomaco. I batteri in questione degradano le proteine incamerate con gli
alimenti in aminoacidi, che possono essere riarrangiati per produrre nuove
proteine di origine microbica oppure essere destrutturati ulteriormente ad
ammoniaca. La quota esuberante di quest’ultima poi, tramite la vena porta,
viene condotta al fegato dove viene detossificata ad urea, ed in parte
veicolata alle ghiandole salivari dove si ripropone sotto la forma di
tampone della saliva (riciclo dell’urea). Se viene prodotta in quantità più
limitate invece può essere riutilizzata per la sintesi di nuovi aminoacidi.
Anche l’azoto non proteico può subire una utilizzazione del genere; gli
additivi di origine alimentare come l’urea e i sali d’ammonio, inseriti nella
razione come integratori alcalinizzanti, possono fungere da substrato
ammoniacale per la produzione di aminoacidi e il riassortimento di nuove
proteine. L’intero processo di sintesi batterica però, deve essere sostenuto
da un adeguato quantitativo di energia per la flora microbica, che deve
essere fornita nella dieta sotto forma di glucidi facilmente fermentescibili.
In più è necessario favorire una corretta proliferazione dei batteri
cellulosolitici (in più attivi nelle dinamiche proteogenetiche) nell’ambiente
ruminale, attraverso un opportuna somministrazione di fibra (Cevolani,
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2005). Il rumine espleta altre importanti funzioni mediante la sua flora
autoctona; i batteri ruminali si rendono protagonisti della predigestione
della maggior parte dei lipidi mediante il loro elevato potere lipolitico, e in
più attivano la sintesi di vitamine del gruppo B (per la sintesi della vitamina
B12 si rende necessario il precursore Cobalto) e del gruppo K
(Leek, 2002).
I batteri rappresentano la popolazione microbica maggiore nel rumine ( la
loro concentrazione è infatti pari a circa 10 (alla 11) /ml) e la loro
importanza è stata sopra rimarcata, ma non sono l’unica componente di
microrganismi presenti in questo prestomaco. I protozoi(circa 10 alla 6) e i
miceti(approssimativamente l’8% della flora microbica) hanno anch’essi
importanti funzioni. I protozoi producono enzimi che partecipano
direttamente alla digestione delle particelle di alimento mentre i miceti
svolgono un’importante azione nella digestione della fibra, iniziando la
degradazione dei carboidrati più complessi (Dell’Orto et al., 2005 e
Bortolami et al., 2001).
Chiarito l’aspetto microbiologico e fisiologico del rumine, rimangono da
definire le dinamiche meccaniche che si svolgono al suo interno, dal
transito del bolo alimentare attraverso di esso alla pratica di ruminazione
che esso stimola.
I ruminanti, come è risaputo, tendono ad ingerire rapidamente il cibo per
poi ruminarlo con calma successivamente. Questa pratica occupa buona
parte del tempo della giornata di un’animale; dalle 8 alle 10 ore al giorno in
condizioni di benessere. La ruminazione altro non è che l’insieme dei
fenomeni meccanici che uniscono,in successione,il rigurgito (cioè il ritorno
dell’alimento dal rumine alla bocca) alla masticazione mericica (mediante
la quale l’alimento viene rimasticato e triturato con calma, imbibito di
saliva e poi nuovamente deglutito) (Swenson et Reece, 2002). La
ruminazione è costituita da più cicli che durano generalmente 35-40 minuti;
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