progetto di ricerca Carlotta Ceniti-I.T.A. Vittorio

TITOLO DEL PROGETTO
From Farm to Fork: effetti della supplementazione di sansa sulle performance produttive e
sulla qualità del latte.
OBIETTIVO FINALE DEL PROGETTO
L’ obiettivo finale è la formulazione di mangimi migliorati atti sia a soddisfare i fabbisogni degli
animali salvaguardando le condizioni di benessere animale sia ad orientare le caratteristiche
organolettiche e dietetiche delle produzioni animali. Il progetto si è focalizzato sull’analisi di uno
dei sottoprodotti della filiera olearia, la Sansa. Il progetto si propone di valutare i possibili
miglioramenti delle caratteristiche nutrizionali del latte in seguito all’integrazione di questa matrice
nella razione alimentare degli animali da reddito (Vacche di razza Pezzata Rossa).
BASE DI PARTENZA SCIENTIFICA NAZIONALE O INTERNAZIONALE
È cresciuto l’interesse verso la valorizzazione di molti sottoprodotti ottenuti dalla lavorazione di
materie prime. Questa ricerca vuole offrire un contributo per favorire l’utilizzo della sansa di oliva
nell’alimentazione degli animali da reddito.
Il ricollocamento della sansa nell’alimentazione animale, ha posto le basi per intraprendere un
percorso alternativo ed economico che consenta il recupero di una notevole quantità di
sottoprodotto e la riduzione dei problemi d’impatto ambientale.
A partire dagli anni ’30 troviamo i primi lavori scientifici che dimostrano le potenzialità di impiego
della sansa in alimentazione animale (Maymone et al., 1935); Negli ultimi anni questo sottoprodotto
gode di rinnovata attenzione per il contenuto in particolari sostanze di interesse “nutraceutico”.
Aldilà dell’elevato apporto in fibra grezza e del moderato contenuto in proteina grezza e acidi grassi
(principalmente acido oleico, C18:1-ω-9 e altri acidi grassi a corta e media catena, C2-C7), come
riportato da Karantonis et al. (2008), la sansa di oliva vergine è ricca di numerose sostanze
antiossidanti quali l’idrossitirosolo (3,4-DHPEA), il tirosolo (p-HPEA) e loro derivati secoiridoidi
(forma dialdeidica dell’acido decarbossimetil elenolico, 3,4-DHPEA-EDA o p-HPEA-EDA) e di
verbascoside, dotato di attività antimicrobica (Pardo et al., 1993) e antiinfiammatoria (Speranza et
al., 2009; Amro et al., 2002; Servili et al., 1999). In letteratura vi sono numerosi esempi che
testimoniano la versatilità di impiego della sansa in alimentazione animale.
Il più classico è l’utilizzo nella dieta di capre e di pecore quale fonte alternativa al foraggio
(Lanzani et al., 1993; Martin Garcia et al., 2003).
Chiofalo et al. (2004), attraverso l’integrazione del concentrato con sansa parzialmente denocciolata
al 20% sulla sostanza secca, ha ottenuto un aumento significativo della produzione di latte in pecore
Comisane e un miglioramento delle caratteristiche nutrizionali del grasso del latte (aumento del
rapporto acidi grassi insaturi/acidi grassi saturi; riduzione degli indici aterogenico e trombogenico).
Mele et al., (2013), invece, riportano come l’inclusione di sansa denocciolata al 35% sulla sostanza
secca del concentrato (25% sulla sostanza secca totale ingerita) in diete destinate a agnelli da carne
non pregiudichi le prestazioni produttive degli animali. Anche Mioc et al. (2007), aveva riportato
risultati analoghi qualche anno addietro.
La somministrazione contemporanea di semi di lino e di sansa denocciolata (rispettivamente al 10%
e al 17% sulla sostanza secca) nel concentrato destinato ad agnelli da carne, ha dato buoni risultati
in termini di profilo acidico del grasso della carne e della sua stabilità all’ossidazione (Luciano et
al., 2013)
Sebbene con tassi di inclusione inferiori, anche l’impiego in alimentazione di vacche da latte si
dimostra una valida opzione: Belibasakis (1984), in un esperimento su vacche Frisone, riscontra che
l’utilizzo di sansa al 15% della razione non provoca problemi sanitari, né riflessi negativi sulla
quantità e qualità del latte. L’ autore inoltre riporta che nell’alimentazione del vitello soltanto la
somministrazione a dosi molto elevate (30% del concentrato) è in grado di provocare una riduzione
significativa del peso vivo degli animali.
Altre potenzialità di sicuro interesse sono attualmente al vaglio della ricerca: fra queste si citano gli
impieghi nell’alimentazione del coniglio da carne (Dal Bosco et al., 2007; Dal Bosco et al., 2012),
del suino (Rupić et al., 1997; González et al., 2012) e di alcuni pesci d’allevamento quali la spigola
(Nasopoulou et al., 2014) e l’orata (Nasopoulou et al., 2011).
Le sanse
Si distinguono tre tipi di sanse: sansa vergine o sansa d’oliva, la sansa secca o essiccata e la sansa
esausta.
La sansa vergine è la pasta che risulta dal processo meccanico di estrazione dell’olio dalle olive ed è
costituita dal nocciolino triturato, dalla polpa d’oliva più la buccia e da una piccola quantità di olio
d’oliva. La sansa ha un certo livello di umidità, che può variare dal 35 al 70%, a seconda della
metodica estrattiva in uso.
Dopo un processo di disidratazione si ottiene la sansa secca, costituita da olio e polpa con o senza
nocciolino. Ha un’umidità del 10% circa. Privandola della piccola quantità di olio di oliva che
contiene (nei sansifici, con l’utilizzo di solventi quali n-esano), si ottiene la sansa esausta, composta
da polpa con o senza nocciolino e avente un’umidità del 10% circa (Bruzzone et al, 2010).
La sansa vergine di oliva ha valori di umidità diversi a seconda degli impianti e della metodica di
estrazione utilizzata: si va dal 25-30% degli impianti a pressione al 48-54% degli impianti
centrifughi tradizionali, mentre in quelli centrifughi a due fasi, l’umidità sale al 58-62% ed in quelli
a risparmio d’acqua al 50-52% (Amirante et al., 1993).
La sansa vergine viene normalmente trasportata in un sansificio affinchè venga estratto l’olio
tramite solvente (n-esano) dopo l’essiccazione. E’ fondamentale che questo processo avvenga in
tempi rapidi, per evitare il suo deterioramento e fermare la fermentazione, nonché evitare l’innesco
di processi biologici che danneggerebbero l’olio di sansa che si vuole estrarre. Dopo aver ottenuto
l’olio di sansa si ottiene come residuo la cosiddetta sansa esausta, che viene usata e
commercializzata come combustibile e l’olio di sansa grezzo, che dovrà essere raffinato, come gli
oli di semi e miscelato a scopi alimentari con l’olio di oliva.
Bibliografia
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52 pp.
METODOLOGIA
L’indagine sperimentale si svolgerà in una azienda della provincia di Catanzaro, nel periodo marzo
2016-settembre 2016.
Per la prova sperimentale saranno reclutati 30 animali clinicamente sani (vacche di razza Pezzata
Rossa) omogenei per fase di lattazione, età, ordine di parto, BCS.
Gli animali sono destinati con criterio casuale ai seguenti trattamenti:
Gruppo controllo. (N=15) Alimentati con sola dieta standard.
Gruppo sansa. (N=15) Alimentati con dieta isoproteica e isoenergetica rispetto a quella standard
ma integrata con sansa.
La durata della prova inizia dopo 8 giorni di adattamento alla nuova dieta.
L’adattamento prevede l’introduzione del nuovo alimento a dosi progressivamente crescenti.
Gli animali verranno alloggiati all’interno della stalla aziendale, in box multipli, allestiti in modo
tale da permettere di effettuare le misurazioni dei consumi alimentari sul singolo gruppo.
Gli animali avranno a disposizione acqua di bevanda pulita, somministrata mediante abbeveratoi a
vasca in acciaio a livello costante.
Le indagini sperimentali per questo piano di ricerca includeranno:
-Studio del profilo acidico del latte mediante determinazione Gas-Cromatografica con
particolare attenzione alla presenza degli acidi grassi con effetti benefici sulla salute umana. Questa
metodica prevede una fase preparativa ovvero estrazione e derivatizzazione (metilazione) della
frazione lipidica e successivamente una fase di frazionamento delle classi lipidiche.
-Studio della qualità fisico chimiche del latte mediante Milkoscan FT+ (Foss Electric, Hillerod,
Denmark). Il milkoscan è un analizzatore all'infrarosso operante in Trasformata di Fourier.
In particolar modo verranno analizzati i seguenti parametri: Grasso (%), Lattosio (%), Caseina (%),
Proteina (%), Proteina vera (%), Crioscopia (m°C), Urea (mg/dl), BhB (mM), Acetone(mM), r
(min), a30(min), k20 (mm).
-Studio della carica batterica con metodo optofluorometrico.
La carica batterica totale è un indicatore della contaminazione microbiologica; la normativa
Comunitaria prevede come limite 100.000 ufc/ml, calcolate su base geometrica.
-Conta delle cellule somatiche con metodo optofluorometrico.
Le cellule somatiche assumono valore sia di condizioni sanitarie della mammella sia come fattore
indiretto che influisce sui processi di caseificazione. La normativa prevede come limite 400.000
cellule per ml. Le mastiti rappresentano il principale fattore di incremento delle cellule somatiche.
ARTICOLAZIONE DEL PROGRAMMA DI RICERCA
Suddividiamo il programma di ricerca in tre fasi.
Nel seguito descriviamo più in dettaglio le linee di ricerca delle tre fasi del progetto ed i tempi di
realizzazione previsti, indicati come intervallo di mesi all’interno della durata del progetto.
Fase 1: Durata 1-2 mesi.
La prima fase prevede l’elaborazione e la preparazione dei mangimi integrati con sansa.
Il programma di ricerca prevede in un primo momento la raccolta di sansa da frantoi della provincia
di Catanzaro.
Sulla sansa verrà effettuata analisi di cartellino. In particolare verranno presi in considerazione i
seguenti parametri chimico-nutrizionali: Umidità (%), Ceneri (%), Proteine grezze (%), Lipidi
grezzi (%), Fibra grezza (%).
Infine per la formulazione del mangime sarà presa in considerazione la valutazione del livello
ottimale di inclusione della sansa ai fini del miglioramento della produzione e della qualità del latte.
Fase 2: Durata 3 mesi.
La seconda fase prevede la scelta dei soggetti e la divisione dei gruppi, la somministrazione e
l’esecuzione delle analisi di laboratorio.
I campioni di latte verranno analizzati entro 24 ore dal prelievo, senza addizione di conservanti.
Dopo il periodo di adattamento con introduzione del nuovo alimento a dosi crescenti,
settimanalmente verranno registrate le produzioni per ciascun capo.
Con cadenza quindicinale verranno effettuale le seguenti analisi:
-Carica batterica con metodo optofluorometrico.
-Conta delle cellule somatiche con metodo optofluorometrico
-Analisi dei seguenti parametri del latte mediante Milkoscan Ft+: Grasso (%), Lattosio (%), Caseina
(%), Proteina (%), Proteina vera (%), Lattosio (%), Crioscopia (m°C), Urea (mg/dl), BhB (mM),
Acetone(mM), r (min), a 30(min), k20 (mm).
-Analisi degli acidi grassi mediante Gas-cromatografia.
La componente lipidica (3,5% circa) del latte di vacca è particolarmente interessante per le
numerose proprietà nutrizionali e nutraceutiche. Gli acidi grassi, componenti fondamentali dei
lipidi, sono molecole costituite da una catena di atomi di carbonio, denominata catena alifatica, con
un solo gruppo carbossilico (-COOH) ad una estremità. La presenza o meno di doppi legami
consente la classificazione di questi in saturi e insaturi.
In questo studio verranno calcolati la percentuale di acidi grassi saturi (SFA), monoinsaturi
(MUFA), polinsaturi (PUFA).
Verranno inoltre calcolati il rapporto fra le percentuali di acidi grassi essenziali della serie ω-3; ω-6,
nonché gli indici aterogenico (AI) = [ (4×C14:0)+C16:0+C18:0]/ [ (ΣMUFA + ΣPUFA n6+ΣPUFA - n-3) ] e trombogenico (TI) = (C14:0 + C16:0 +C18:0)/ [(0,5×ΣMUFA)+(0,5×PUFAn6)+(3×PUFA-n3)+( ΣPUFA-n3/PUFAn-6)]. (Ulbricht TL. Et al. Lancet, 1991).
Occorre ricordare che nel latte quella lipidica e la composizione in acidi grassi è mutevole in
funzione di diversi fattori: dalla dieta dell’animale, alla composizione della flora ruminale, dalle
condizioni climatiche e alle caratteristiche genetiche. Conoscere il profilo degli acidi grassi,
espresso in percentuale tra saturi e insaturi, può essere indicativo per l’influenza che questi hanno
sulle caratteristiche organolettiche e merceologiche dei prodotti derivanti.
Fase3: Durata 1 mese
Elaborazioni ed applicazioni di analisi statistiche multivariate in grado di individuare:
-le variabili che spiegano meglio il rapporto alimentazione-qualità dei prodotti.
-le variabili che sono in grado di discriminare e differenziare i prodotti in relazione al sistema di
alimentazione.
OUTPUT DEL PROGRAMMA
Il progetto, accanto a uno sviluppo dei fondamenti teorici, affronterà tematiche prettamente
applicative. I maggiori vantaggi da questa ricerca saranno:
-La riduzione dei costi di gestione e smaltimento della sansa per le aziende olivicole;
-La riduzione e dell’ impatto ambientale attraverso il riutilizzo del sottoprodotto negli allevamenti
zootecnici;
-La riduzione dei costi di alimentazione per le aziende zootecniche;
- Il miglioramento delle qualità organolettiche e nutrizionali del latte;
- Ripercussione positiva sulla filiera lattiero casearia con accresciuto interesse da parte del
consumatore.
Ci auguriamo a seguito dell’ elaborazione dei dati, di pubblicare i risultati su riviste scientifiche,
partecipare a manifestazioni scientifiche ed eventi formativi.