ATTIVITÁ DI RICERCA PER LO SVILUPPO DELLA ZOOTECNIA BIOLOGICA IN SICILIA

Con l’intento di contribuire allo sviluppo del settore zootecnico biologico, gli autori hanno realizzato, attività di ricerca rivolte: - allo studio della possibilità di inserire, nella razione alimentare delle bovine e delle pecore in lattazione, fonti alternative al mais e alla soia, con la finalità di superare il problema degli OGM e di ridurre il rischio di contaminazione degli alimenti con micotossine; - alla valutazione degli effetti del carico animale al pascolo, finalizzato ad una maggiore efficienza produttiva dei sistemi pascolivi destinati agli ovini; - alla individuazione dei riflessi della dieta, variabile in funzione del concentrato utilizzato e del carico al pascolo, sulla qualità chimico-fisica e sulle proprietà nutraceutiche dei prodotti ovini (latte, formaggio e carne)

Effect of the dam’s feeding regimen on the meat quality of light suckling lambs

In order to verify the effect of the introduction of concentrates without GMO risk and at low aflatoxin risk in the diet of grazing milk ewes on the quanti-qualitative production of meat of their milk-fed light lambs, two trials were carried out - in Sicily, on 32 Comisana lambs, slaughtered at 49±4 days (trial 1); and in Sardinia, on 28 Sarda lambs, slaughtered at 31±4 days(trial 2) - comparing the following grazing dams’ feeding regimes: High stocking rate + Organic (barley – tickbean or pea) Concentrate (HO); High stocking rate + Conventional (maize-soybean) Concentrate (HC); Low stocking rate + Organic Concentrate (LO); Low stocking rate + Conventional Concentrate (LC). Lamb performances, carcass quality, meat colour and lipid content were not modified by dam’s feeding regimen. However, significant differences were observed in the fatty acid (FA) composition of the intramuscular fat of the older suckling lambs of trial 1. The main variation concerned n-3 polyunsaturated FAs and conjugated linoleic acids

Le proprietà nutrizionali e salutistiche del formaggio in funzione della stagione di pascolamento

Il consumo alimentare si è notevolmente modificato negli ultimi anni. L’alimento, oltre a rappresentare una fonte di nutrienti, è diventato anche espressione dello stile di vita ed un mezzo di interazione e distinzione tra le persone. Il consumatore moderno, in risposta ai modelli alimentari che nei paesi industrializzati hanno generato gravi problemi di salute (obesità, malattie cardiovascolari, tumori), tende ad essere più informato, critico ed esigente sotto il profilo salutistico. Inoltre, cresce nel consumatore l'interesse per il cibo sostenibile proveniente da sistemi che, contribuendo alla mitigazione delle emissioni di CO2 e limitando lo sfruttamento delle risorse naturali, producono con un basso impatto sull’ambiente. Cresce anche l'attenzione dei consumatori per i prodotti animali ottenuti in allevamenti condotti al pascolo dove ciò che si persegue non è la massimizzazione della produzione, come avviene nei sistemi intensivi, ma l'ottenimento di prodotti di qualità, sani e genuini, nel massimo rispetto del benessere degli animali e dell'ambiente, che soddisfino la ricerca di autenticità e sicurezza. In questi contesti produttivi, spesso marginali, le razze bovine autoctone, caratterizzate dalla capacità di sfruttare i pascoli naturali, contribuiscono al mantenimento dell'attività zootecnica e svolgono, pertanto, un ruolo importante nell'utilizzo di risorse non direttamente utilizzabili dall’uomo, nel sostegno economico delle comunità rurali locali e nella salvaguardia del territorio dai danni ambientali; tali prerogative rendono necessaria la salvaguardia delle razze autoctone attraverso il miglioramento della redditività dei loro allevamenti che, nei paesi mediterranei, si basa spesso sulla valorizzazione dei prodotti caseari. La produttività dei pascoli, tuttavia, è caratterizzata da ampie oscillazioni quantitative e qualitative durante le diverse stagioni dell'anno. Nelle aree del sud Italia, ad esempio, la produzione di biomassa vegetale è massima in primavera quando le condizioni termo-pluviometriche sono ottimali, si interrompe in estate quando le temperature aumentano, per poi riprendere per un breve periodo in autunno e fermarsi nuovamente con l’arrivo del freddo invernale. Di conseguenza, gli allevatori che operano nei sistemi pascolivi modulano empiricamente l'integrazione alimentare, somministrandola in base alla disponibilità al pascolo, allo stadio fisiologico degli animali ed al loro livello produttivo. Come ben noto, l'alimentazione dei ruminanti al pascolo gioca un ruolo fondamentale nel miglioramento delle proprietà nutritive e salutistiche dei prodotti lattiero-caseari. Infatti, l’ingestione di foraggio fresco comporta la presenza nel latte di molecole in grado di svolgere azioni benefiche per la salute umana (antiaterogene, antitumorali, antidiabetiche, ecc.) come alcune vitamine, i composti appartenenti alla classe dei polifenoli, nonché acidi grassi polinsaturi (PUFA), tra cui quelli della serie C18 (linoleico e α-linolenico), gli omega-3 e l'acido rumenico (CLA), e gli acidi grassi a catena dispari e ramificata (OBCFA) (Di Grigoli et al., 2019; Vlaeminck et al., 2006). Risulta quindi evidente come nei sistemi di allevamento estensivo il pascolamento degli animali possa essere determinante per valorizzare la produzione casearia. La conoscenza delle proprietà che il pascolo è in grado di conferire contribuirebbe a ridimensionare la percezione negativa di un’ampia fascia di consumatori nei confronti dei formaggi che, per la loro dotazione in acidi grassi saturi e trans, sono accusati ingiustamente di essere dannosi per la salute. Partendo da questi presupposti, è stata condotta una recente indagine per caratterizzare il Caciocavallo Palermitano, formaggio a pasta filata prodotto in Sicilia con metodi artigianali utilizzando principalmente il latte crudo di bovine autoctone di razza Cinisara. Nell’indagine, le caratteristiche qualitative del formaggio sono state valutate in relazione alle diverse stagioni dell'anno e, di conseguenza, ai diversi regimi alimentari messi in atto nei sistemi di allevamento estensivo. A tale scopo, i formaggi sono stati campionati in 11 aziende, ripetendo i campionamenti in 3 diversi periodi dell'anno (estate, autunno-inverno e primavera) in cui variano le condizioni produttive dei pascoli e, conseguentemente, le integrazioni alimentari somministrate dagli allevatori. In primavera, alcune aziende oggetto dell’indagine hanno interrotto ogni forma di integrazione alimentare alimentando gli animali esclusivamente al pascolo. I formaggi sono stati valutati determinando le principali caratteristiche fisico-chimiche e la composizione in acidi grassi, con particolare riferimento a quelli di interesse nutrizionale che svolgono un ruolo importante nel rischio o nella prevenzione delle malattie cardiovascolari e dei tumori. Quali risultati si possono evidenziare? La stagione di produzione ha influenzato il colore dei formaggi, che ha presentato tonalità più intense di rosso e giallo in primavera, quando gli animali assumevano una maggiore quota di foraggio verde che, come è noto, risulta ricco in carotenoidi (Coppa et al, 2011). Anche la composizione acidica del formaggio è stata fortemente influenzata dalla stagione di produzione. I formaggi prodotti nel periodo primaverile, quando le bovine ingerivano una maggiore quantità di foraggio al pascolo, hanno mostrato un maggior contenuto dei principali acidi grassi a cui è riconosciuto un effetto favorevole sulla salute umana, come l’α-linolenico, il trans-vaccenico, il CLA e, tra gli omega-3 a lunga catena, l’acido docosapentaenoico (DPA) e il docosaesaenoico (DHA). Inoltre, i formaggi primaverili ottenuti dalle bovine che usufruivano esclusivamente del pascolo hanno mostrato, rispetto a quelle che ricevevano le integrazioni, un ulteriore e marcato incremento di acido trans-vaccenico e CLA, dovuto al noto effetto di sostituzione che si verifica negli animali che ricevono le integrazioni alimentari al pascolo. Anche gli OBCFA, la cui variazione nel latte e nei formaggi riflette la composizione e l’attività della popolazione microbica ruminale, sono stati riscontrati in maggior quantità nei formaggi primaverili ed estivi, mentre sono risultati in minore quantità in inverno, quando la razione alimentare era più ricca in concentrati e più povera in fibra. La stagione di produzione ha, quindi, influenzato il contenuto di acidi grassi polinsaturi e omega-3, ed il valore di alcuni indicatori nutrizionali come i rapporti omega-6/omega-3 e polinsaturi/saturi, l’indice di trombogenicità, l’indice di prevenzione dei tumori ed il relativo rapporto rischio/prevenzione dei tumori, che sono risultati più idonei nei formaggi ottenuti nel periodo primaverile. Quali conclusioni si possono trarre? Questa indagine ha evidenziato gli effetti positivi indotti dalla stagione primaverile sul profilo in acidi grassi dei formaggi, da attribuire all'alimentazione delle bovine autoctone che si basa principalmente sui foraggi freschi dei pascoli naturali. I risultati ottenuti confermano, quindi, i benefici dell’utilizzo del pascolo che, oltre ad essere una valida strategia per mantenere un'adeguata sostenibilità degli allevamenti e garantire importanti servizi ecosistemici, è in grado di assicurare la produzione di alimenti che rispondano alle esigenze di quella fascia di consumatori attenti agli aspetti salutistici ed ambientali. I risultati di questa ricerca rappresentano un contributo per valorizzare i formaggi tipici tradizionali affinché acquisiscano sul mercato la giusta remunerazione e per incentivare gli allevatori a mantenere la pratica del pascolamento degli animali, anche in forma part-time

Feed intake, milk composition and cheese-making properties in Girgentana grazing goats with different genotype at as1-casein and k-casein

Milk ability for cheese manufacturing depends on both animals utilization of dietary nutrients and genetic polymorphism of caseins. It is well known that strong alleles associated with high content of as1-casein increase cheese-making properties of goat milk, whereas there is little information about effect of genetic variants of κ-casein. The aim of this experiment was to investigate the effect of some composite as1-casein and κ-casein genotypes n changing feeding behavior at pasture and milk yield and properties of Girgentana goats. Forty goats were genotyped at as1, as2, b and κ-casein loci using specific PCR protocols at DNA level and IEF technique at milk protein level. Twelve goats, differing only for as1-casein and κ-casein genotype and averaging 136±5 days in milk and 38±6 kg of live weight, were selected and divided equally into 3 groups according to their genotypes: WA, with weak alleles (FF) for as1-casein and AIEF for κ-casein; SA, with strong alleles (AA) for s1-casein and AIEF for κ-casein; SB, with strong alleles (AA) for as1-casein and BIEF for κ-casein. No goats with weak alleles for as1-casein and BIEF for κ-casein were found. Over a 5 weeks period in spring, goats were allowed to graze daily an Italian ryegrass and berseem clover mixture, and supplied with 500g/d of barley. Measurements, sampling and analyses of individual milk and forage selected by goats were performed weekly. Forage intake of goats at pasture was assessed by n-alkane technique. Data were analysed by MIXED procedure of SAS 9.1.3, using a model with genotype as fixed effect and goat as random effect. The genotype did not influence the goats intake of DM (1180,1137, 1250 g/d DM for WA, SA, SB), net energy, crude protein and NDF, and milk yield (994, 1104, 1130 g/d for WA, SA, SD). Milk casein increased passing from WA to SA and SB genotypes (2.66, 2.93, 3.33%; P<0.01), similarly to casein/fat ratio (0.66, 0.74, 0.79%; P<0.05). the genotype associated with high as1-casein was responsible of a reduction in whey protein (0.71, 0.49, 0.55% for WA, SA, SB; P<0.01) and an increase in the casein N/NT ratio (71, 79, 80 for WA, SA, SB; P<0.001). The values of casein N/N intake ratio (109, 143, 158 g/kg for WA, SA, SB; P<0.001) indicate an effect of strong alleles of as1-casein in improving the efficiency of dietary N utilization for milk casein synthesis. Milk from WA genotype showed higher pH (6.70, 6.63, 6.58; P<0.05) and lower titratable acidity (3.15, 3.55, 3.76 °SH/50ml; P<0.05) than SB milk, with intermediate values for SA genotype. Clotting time (r) (10.7, 10.5, 9.3 min for WA, SA, SB; P<0.05) and curd firming time (k20) (1.56, 1.56, 1.24 min for WA, SA, SB; P<0.001) were lower in milk from goats with BIEF for κ-casein than in milk from goats with AIEF, regardless of as1-casein alleles. Curd firmness (a30) was improved by strong alleles than weak alleles of as1-casein, and more by BIEF than AIEF for κ-casein (41.8, 51.1, 59.8 mm for WA, SA, SB; P<0.001). These first results suggest that the strong alleles of as1-casein could act at metabolic level by increasing the efficiency of dietary nitrogen utilization and, consequently, the milk casein synthesis, and evidence the additional role of BIEF alleles of κ-casein in increasing casein content and improving coagulation properties of goats milk, but require further investigation to be confirmed

Effect of the dam's feeding regimen on the meat quality of light suckling lambs

In order to verify the effect of the introduction of concentrates without GMO risk and at low aflatoxin risk in the diet of grazing milk ewes on the quanti-qualitative production of meat of their milk-fed light lambs, two trials were carried out - in Sicily, on 32 Comisana lambs, slaughtered at 49±4 days (trial 1); and in Sardinia, on 28 Sarda lambs, slaughtered at 31±4 days(trial 2) - comparing the following grazing dams' feeding regimes: High stocking rate + Organic (barley – tickbean or pea) Concentrate (HO); High stocking rate + Conventional (maize-soybean) Concentrate (HC); Low stocking rate + Organic Concentrate (LO); Low stocking rate + Conventional Concentrate (LC). Lamb performances, carcass quality, meat colour and lipid content were not modified by dam's feeding regimen. However, significant differences were observed in the fatty acid (FA) composition of the intramuscular fat of the older suckling lambs of trial 1. The main variation concerned n-3 polyunsaturated FAs and conjugated linoleic acids

Effects of Grazing on the Behaviour, Oxidative and Immune Status, and Production of Organic Dairy Cows

Abstract: This study compared the eects of a short daily grazing time with those of permanent free-stall housing on the behaviour, oxidative status, immune response, and milk production of organically reared cows. During a 63-day period, two homogeneous groups of eight lactating Brown cows were allocated to either housing (H) in a free-stall building for 24 h/day. Feeding was based on a total mixed ration or grazing (G) on barley grass for 5 h/day, and housing in a free-stall structure with feeding was based on the same total mixed ration oered to the H group. With regard to behaviour, H cows spent more time idling, walking, drinking, and self-grooming, whereas G cows showed a greater intent to eat and interact socially. Moreover, G cows exhibited slightly higher reactive oxygen metabolites and similar biological antioxidant potential concentrations than the H group, which indicates that short grazing resulted in an almost negligible increase in oxidative stress and an unchanged antioxidant capacity. Skin tests, performed by injecting phytohemoagglutinin intradermally, indicated that G cows had thicker skin than H cows at the end of the trial, an index of a better cell-mediated immune response. Grazing did not aect milk yield but improved milk quality in terms of an increase in fat and a reduction in urea content, somatic cell count, and total microbial count. Milk from G cows was richer in saturated fatty acids, likely because of the contribution of palmitic acid present in the grazed barley grass, and also showed higher contents of some healthy fatty acids, such as rumenic acid and -linolenic acid, and a lower omega-6/omega-3 ratio. These results show that including a short grazing time in the diets of organic dairy cows does not have negative consequences for milk production and contributes to improved milk quality as well as to a more ecient immune response in the cow

Effects of diet on casein and fatty acid profiles of milk from goats differing in genotype for αS1-casein synthesis

This study investigated the interactions between nutrition and the genotype at αS1-CN loci (CSN1S1) in goats, evaluating the impact of fresh forage-based diets and an energy supplement on the casein and fatty acid (FA) profiles of milk from Girgentana goats. Twelve goats were selected for having the same genotype at the αS2-CN, β- CN, and κ-CN loci and differing in the CSN1S1 genotype: homozygous for strong alleles (AA) or heterozygous for strong and weak alleles (AF). Goats of each genotype were divided into three groups and, according to a 3 × 3 Latin square design, fed ad libitum three diets: sulla fresh forage (SFF), SFF plus 800 g/day of barley (SFB), and mixed hay plus 800 g/day of barley (MHB). The SFB diet led to higher-energy intake and milk yield. The energy-supplemented diets (SFB, MHB) reduced milk fat and urea and increased coagulation time. The fresh forage diets (SFF, SFB) increased dry matter (DM) and crude protein (CP) intake and milk β-CN. Diet had a more pronounced effect than CSN1S1 genotype on milk FA profile, which was healthier from goats fed the SFF diet, due to the higher content of rumenic acid, polyunsaturated, and omega-3 FAs. The AA milk had longer coagulation time and higher curd firmness, higher short- and medium-chain FAs (SMFA), and lower oleic acid than AF milk. Significant diet by genotype interactions indicated the higher milk yield of AA goats than AF goats with the higher-energy SFB diet and the lower synthesis of SMFA in AF than in AA goats with the SFF diet

Utilization of mulberry leaves (Morus latifolia cv. Kokusou 21) in diets for dairy ewes

Twelve Valle del Belice lactating ewes were divided into three homogeneous groups and fed ad libitum the following diets in a 3x3 Latin square design: sulla hay (HA); sulla hay and Mulberry leaves (M. leaves) (HM); M. leaves (MU). DM intake of MU ewes was lower than that of HM ewes, with an intermediate level for HA ewes. HM ewes showed to prefer M. leaves to hay, but their need to balance the high protein and low NDF contents of M. leaves by eating hay also emerged. Milk yield increased as the dietary content of M. leaves increased In addition, the use of HM and MU diets led to higher milk fat and urea content in comparison with the HA diet. The results confirmed that M. leaves are a suitable fresh feeding source for sheep, and suggested to use them in association with fibre-rich feeds