Il bilancio minerale nella bovina ad alta produzione: nuove tecnologie per l ottimizzazione della qualità del latte e la salute animale

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1 Il bilancio minerale nella bovina ad alta produzione: nuove tecnologie per l ottimizzazione della qualità del latte e la salute animale Prof. Paolo Berzaghi Dipartimento di Medicina Animale Produzioni e Salute - MAPS Università degli Studi di Padova Dott.ssa Martina Dorigo Responsabile Ricerca e Sviluppo Nutristar S.p.A. XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria- Piacenza Settembre 2015

2 L alimentazione minerale - Elevate produzioni - Metabolismi più spinti - Maggiori conoscenze relative ai fabbisogni e ai metabolismi nelle varie fasi fisiologiche - Tecnologie analitiche sempre più avanzate (vedi XRF) per quantificare i minerali negli alimenti e nelle matrici organiche - Finora più di 4000 analisi minerali degli unifeed - Vediamo i risultati del 2015 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

3 Unifeed lattazione K Ca Cl P Mg Na S XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

4 Unifeed asciutta K Ca Cl P Mg Na S XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

5 Perdite di minerali nel latte g/kg g/30 kg g /40kg g/50 kg Ca P Mg Na K Cl S TOTALE 1,092 32,76 43,68 54,6 0,915 27,45 36,6 45,75 0,113 3,39 4,52 5,65 0,45 13, ,5 1, ,922 27,66 36,88 46,1 0,33 9,9 13,2 16,5 165,66 220,88 276,1 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

6 Le sole perdite con il latte sono coperte in teoria Ingestione 22 kg di SS e produzione 30 kg Ca nel latte (g/30 kg) Ingerito (dalle statistiche 2015) Minimo Media Massimo Ca 32, P 27, Mg 3, Na 13, K Cl 27, S 9, TOTALE 165, XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

7 IL BILANCIO REALE DEI MINERALI Ricircolo salivare Biodisponibilitàintrinseca della fonte minerale Transito Mammella Azione del rene Latte Urine? XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

8 Prova di campo 2015 OBIETTIVI: 1. messa a punto della tecnologiasu matrici quali acqua, latte, urine e feci 2. valutare la variabilitàdelle concentrazioni dei macrominerali nelle matrici 3. eseguire un primo bilancio XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

9 Prova di campo aziende di vacche da latte (Frisone e Brune) Estate unifeed classici con insilati di pianura 2 unifeed con insilati di montagna (Asiago) 2 unifeed a secco (Parmigiano Reggiano) vacche per azienda (totale: 74 animali in lattazione - random) Latte di massa mattina e sera, unifeed, acqua di bevanda Campioni individuali: latte (mattina e sera), feci (da retto), urine (stimolazione) Ingestione SS: kg TQ scaricato (-eventuali residui)/numcapi * % di SS da analisi Ingestione acqua: stimata con equazione di Murphy et al. (1983) Produzione feci e urine: stimata con equazione di Nennicketal (2005) Analisi minerali su unifeed, acqua, feci, urine e latte (lattemattino: anche LDG) XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

10 Determinazione dei minerali Metodi per la determinazione dei minerali Spettroscopia di assorbimento atomico (AA) Spettroscopia al plasma ad accoppiamento induttivo (ICP) XRF (fluorescenza ai raggi X) Veloce Non distruttiva Multi elementare

11 XRF come funziona

12 XRF Campioni: Macinati finemente (0.5mm) Pellettati a 40 Ton Inseriti nel portacampione e nell autocampionatore

13 Fluorescence output Cps Ca K Ca Cl Pd 40 KeV Al filter S 20KeV P Si KeV

14 XRF : calibrazione Foraggi: Mediante standard internazionali Elemento R 2 (ppm oppure %) SEC Fe Cu Mn Zn Na Mg P % S % Cl % K % Ca % Latte: Mediante campioni analizzati ICP Elemento R 2 (ppm) SEC Na Mg P S Cl Ca K

15 XRF: validazione Campioni di certificazione NFTA 1.6 Ca % Accuratezza:0.03% Ripetib.=0.01% y = x R² = P % Accuratezza:0.02% Ripetib.=0.01% y = 0.919x R 2 =

16 XRF: validazione Campioni di certificazione NFTA 0.4 S % Accuratezza:0.005% Ripetib.=0.007% 4 K % Accuratezza:0.10% Ripetib.=0.06% y = x R 2 = y = x R 2 =

17 Risultati XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

18 AZIENDE Azienda Tipo DIM Latte. Kg/d Ingestione SS, kg/d B Ins C PR D Ins L PR R Mont T Mont XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

19 DIETE Azienda Ca% Cl% P% Mg% K% Na% S% CNCPS B C D L R T XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

20 LATTE, ppm Azienda Ca Cl P Mg K S B C D L R T XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

21 Urine, ppm Azienda Ca Cl P Mg K S B C D L R T XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

22 Ripartizione Calcio g/giorno (% ingestione) Ca ingerito 172 (100) Ca fecale 138 (80) Ca nel latte 34 (20) Ca nelle urine 0,2 ( 0) Netto 0 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

23 Calcio: bilancio Azienda Ca% CNCPS ,0 200,0 150,0 B 0.63 C 0.82 D 0.71 L 0.76 R 0.81 T 0.70 g/d 100,0 50,0 0,0-50,0 B C

24 Ripartizione Fosforo g/giorno (% ingestione) P ingerito 74 (100) P fecale 44 (59) Pnel latte 30 (40) P nelle urine 0 Netto 0 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

25 P: bilancio Per produzioni >30 l/d servono almeno 70 g/d di P Azienda P% CNCPS B 0.39 C 0.29 D 0.36 L 0.26 R 0.38 T 0.35 g/d B C D L R T P Ing P_balance

26 P: Conc. nelle Urine Una azienda con due vacche anomale. 120,00 100,00 80,00 Ppm 60,00 40,00 20,00 0,00 B C D L R T P Urine ppm

27 P: Urine Una azienda con due vacche anomale. - P e Mg nelle urine significativamente superiori alla norma - In presenza di Acidosi ruminale ( Lebreton e coll, 2009) ppm P Mg

28 Ripartizione Magnesio g/giorno (% ingestione) Mg ingerito 46 (100) Mg fecale 36 (78) Mg nel latte 4 (9) Mg nelle urine 10 (22) Netto -4 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

29 Mg: Conc. urine Azienda Mg% CNCPS Bassa digeribilità - Alti livelli di K deprimono ulteriormente la digeribilità - Il Na aumenta i meccanismi di assorbimento ruminale - Conc. nelle urine indicatore di carenza (Goff, 2006) B C D L R 0.26 T 0.21 ppm B C D L R T Mg Urine ppm

30 Ripartizione Potassio g/giorno (% ingestione) K ingerito 313 (100) K fecale 41 (13) K nel latte 56 (18) K nelle urine 200 (64) Netto + 16 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

31 K: bilancio Azienda K% CNCPS 1.75 B 1.15 C 1.61 D 1.46 L 1.64 R 1.35 T Altissima digeribilità e alte escrezioni urinarie - Bilancio in relazione al K nella dieta - Carenze di K sono praticamente sconosciute g/d K_balance B C D L R T K_balance

32 Ripartizione Cloro g/giorno (% ingestione) Cl ingerito 96 (100) Cl fecale 34(35) Cl nel latte 31 (32) Cl nelle urine 19(20) Netto + 12 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

33 Cl: bilancio Azienda Cl% CNCPS Alta digeribilità - Generalmente apporti nella dieta adeguati - Facile integrazione alla dieta B 0.36 C 0.48 D 0.48 L 0.18 R 0.47 T 0.35 g/d B C D L R T Cl_balance

34 Cl: urine ppm Azienda Cl% CNCPS Basso apporto (L) basso conc. urinarie - Azienda R?????? Usa blocchi di sale non conteggiati nel bilancio 3000 Cl Urine ppm B 0.36 C 0.48 D 0.48 L 0.18 R 0.47 T 0.35 ppm B C D L R T Cl Urine ppm

35 Ripartizione Zolfo g/giorno (% ingestione) S ingerito 42 (100) S fecale 17 (41) S nel latte 11 (25) S nelle urine 14 (34) Netto 0 XLVII Congresso della Società Italiana di Buiatria - Piacenza Settembre 2015

36 S: bilancio Azienda S% CNCPS Buona digeribilità - Necessario alla sintesi di proteina batterica - Potenzialmente tossico > 0.4% 10 S_balance B C D L R T 0.19 g/d 8 B C D L R T S_balance

37 Conclusioni La tecnica XRF si è dimostrato un ottima tecnica analitica, applicabile sia su solidi (alimenti e deiezioni) che liquidi (latte e urine) La composizione minerale del latte è risultata simile fra le aziende con variabilità limitate. La composizione delle urine è risultata molto variabile, rispecchiando le differenze di apporti minerali fra le diverse aziende

38 Conclusioni L analisi delle urine, risulta utile ad individuare problematiche nella gestione alimentare e nel caso del P urinario, un potenziale indicatore di acidosi ruminale. La tecnica XRF è idonea a gestire l alimentazione minerale della vacca da latte.per risparmiare su inutili integrazioni e migliorare produttività, ma soprattutto la salute delle nostre bovine

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