reclama youtube lumeasatuluitv
update 12 Aug 2022

Proiect-pilot pentru transformarea CO2 în proteine folosite în hrana animalelor

Peter Rowe, absolvent de doctorat în biologie moleculară al Universității Nottingham din Marea Britanie, fondatorul companiei britanico-olandeză Deep Ranch, a lansat recent teoria potrivit căreia se poate concepe o tehnologie durabilă și scalabilă de fermentare a gazelor care transformă CO2 din emisiile industriale într-o proteină cu o singură celulă pentru hrana animalelor.

Cercetarea celor care au inițiat start-up-ul de biotehnologie Deep  Ranch s-a concentrat pe realizarea unui proces prin care dioxidul de carbon să fie transformat într-o pulbere. Aceasta a fost numită Proton și în urma studiilor s-a stabilit că aceasta are un conținut de proteine de aproximativ 70%, mai mult decât are soia naturală, al cărei conținut de proteine este în jur de 40%.

Inițiatorii acestui proiect susțin că implementarea lui a fost necesară pentru că pentru obținerea unei mari părți din cantitatea de proteine folosite în hrana animalelor din Europa implică defrișări și pescuit excesiv în întreaga lume.

„Creșterea animalelor și piscicultura necesită alimente cu densități mari de proteine. Aproximativ 80% din recolta mondială de soia este folosită pentru creșterea bovinelor de carne și pentru lapte, iar cererea pentru aceste produse este în creștere. Acvacultura depinde de producția de făină de pește care se obține parțial din pescuitul de captură. Expansiunea suprafețelor cultivate cu soia conduce la defrișarea, încălzirea globală și distrugerea habitatelor naturale, în timp ce pescuitul excesiv pune în pericol ecosistemele și afectează echilibrul vieții din oceane. În general, producția de alimente are un rol uriaș de jucat în crizele climatice și de biodiversitate“, susține Peter Rowe.

Potrivit omului de știință, dioxidul de carbon poate proveni din mai multe surse, dar în cadrul proiectului-pilot a fost folosit gaz provenit de la o centrală de bioenergie care arde deșeurile de lemn, iar tehnologia folosită este similară celei folosite de biotehnologie pentru a produce enzime sau bere.

„Dioxidul de carbon este pus într-un rezervor de fermentație, cu hidrogen adăugat pentru a servi ca sursă de energie. După ce procesul celular este complet, proteina este apoi uscată într-o pulbere pentru a fi utilizată ca ingredient într-o hrană durabilă pentru animale“, se specifică în revista Horizon, publicată de Comisia Europeană.

Laura ZMARANDA

Fasolița - sursă alternativă de proteină pentru hrana puilor de carne

În practica avicolă și în industria de nutrețuri combinate pentru pui de carne șrotul de soia este utilizat ca sursă proteică de referință. Cu toate acestea, costul de utilizare al acestui ingredient poate crește costul furajului (care reprezintă cca 70-80% din costurile de producție), ca urmare a tendinței de creștere continuă a prețului acestuia pe piețele externe, motiv pentru care mulți nutriționiști, producători și crescători de păsări sunt în căutare de surse alternative mult mai rentabile. Șroturile de soia, care reprezintă circa 20-40% din hrana păsărilor, provin în cea mai mare parte din importuri (peste 85% din consumul anual al țării noastre), iar prețul pe piața internațională înregistrează o tendință de creștere continuă (bursa de mărfuri de la Chicago, Argentina, Golful Mexic), ceea ce conduce la creșterea costurilor de producție a produselor avicole. În acest context, este necesară evaluarea unor noi ingrediente proteice care pot fi disponibile pe plan local.

INCDBNA-IBNA Baloteşti, prin programul NUCLEU (finanțat de Ministerul Cercetării, Inovării și Digitalizării), a avut ca obiectiv studierea unor surse alternative de proteine, cu valoare biologică ridicată, și care pot fi disponibile pe plan local, sustenabile și în același timp și economice.

Fasolița (Vigna unguiculata [L] Walp) este o plantă originară din Africa Centrală. Planta este considerată una dintre cele mai vechi culturi leguminoase pentru boabe de pe cele trei continente ale „Lumii vechi“, care valorifică foarte bine condițiile de stes termohidric din zonele cu nisipuri. Ca urmare a conținutului ridicat în proteină, atât în plantă cât și în bob, fasolița este considerată regina arealelor cu psamosoluri, reprezentând o alternativă la culturile de soia și fasole, în condiții de secetă.

Fasolița reprezintă una dintre cele mai bune soluții economice pentru zonele supuse fenomenului de aridizare. Sistemul radicular puternic și stratul ceros de pe frunze îi oferă rezistență la secetă, ajungând să suporte temperaturi la suprafața solului și de 60°C. În plus, planta asigură necesarul de proteină și substanțe minerale pentru zonele secetoase. Fiind o plantă cu cerințe reduse față de fertilitatea naturală a solului, fasolița se cultivă de obicei pe nisipurile cele mai sărace, cu un conținut în humus sub 0,5%. Cultivarea plantei contribuie la fixarea biologică a azotului atmosferic în urma unui ciclu de vegetație, planta lăsând în sol cca 150 kg azot, contribuind astfel la reducerea cantității de azot necesară nutriției plantelor premergătoare.

Analizele chimice efectuate în cadrul INCDBNA – IBNA Balotești la boabele de fasoliță din soiurile Ofelia, Aura-26, Jiana și Doljana (ameliorate la SCDCPN, Dăbuleni; Tabel 1) (vezi tabel în revistă) au evidențiat un conținut ridicat în proteine (288-304 g/kg SU) și grăsimi (83-131 g/kg SU). Boabele de fasoliță se evidențiază și printr-un conținut mai scăzut de celuloză (50-58 g/ kg SU) și o valoare energetică comparabilă cu cea a altor leguminoase (12,7-12,9 MJ/kg SU).

LS nr 7 Fasolita tabel 

Ca urmare a unor experimente efectuate pe pui de carne din hibrizii comerciali Ross 308 și Cobb 500 (crescuți în condiții de fermă – Biobaza experimentală din cadrul INCDBNA – IBNA, Baloteşti), recomandăm utilizarea boabelor de fasoliță în cantități de până la 200 g/kg nutreț. Se înlocuieşte până la 46% (faza de creștere) și peste 60% (faza de finisare) din şrotul de soia, respectiv până la 65% din proteina nutrețului combinat, fără a avea efecte negative asupra sporului în greutate și a gradului de valorificare a hranei. În plus, noile nutrețuri combinate elaborate asigură obținerea unor produse avicole de calitate, prin îmbunătățirea caracteristicile nutritive ale cărnii (piept, pulpe), în sensul scăderii ponderii acizilor grași saturați în favoarea celor polinesaturați, de tipul omega-3 (benefici pentru sănătatea umană), comparativ cu nutrețul clasic, pe bază de șrot de soia. Totodată, se reduce efortul valutar al țării, prin reducerea importului de şrot de soia.

Având în vedere compoziția chimică și valoarea nutrițională a boabelor de fasoliță, precum și rezistența la secetă și arșiță, recomandăm producătorilor agricoli români, dar mai ales crescătorilor de păsări în sistem ecologic/bio să acorde o mai mare atenție acestei culturi.

Georgeta Ciurescu 

Această adresă de email este protejată contra spambots. Trebuie să activați JavaScript pentru a o vedea. ; Această adresă de email este protejată contra spambots. Trebuie să activați JavaScript pentru a o vedea.

Năutul (Cicer arietinum L.) Sursă alternativă de proteină pentru hrana păsărilor

Pe plan mondial, a crescut foarte mult interesul pentru a maximiza nivelul de utilizare a unor ingrediente proteice produse la nivel local, inclusiv a boabelor de leguminoase. În România, cultivarea și mai ales utilizarea unor leguminoase (de exemplu mazăre, fasole, linte, năut, lupin alb – liber de alcaloizi etc.) în hrana păsărilor nu a fost și nu este promovată ca în alte țări, deși constituie o alternativă viabilă la șroturile de soia provenite din importuri, atât din punct de vedere bioproductiv cât și sub aspect economic și ecosanogen (aceste boabe prezintă avantajul că nu sunt modificate genetic și, în plus, conțin grăsimi bogate în acizi grași polinesaturați din seria omega-3, considerați benefici pentru sănătatea omului). Folosind ingrediente furajere alternative și durabile, pentru a substitui o parte din șrotul de soia poate fi una din strategiile de reducere a costurilor cu furajarea în sectorul avicol. În acest context, INCDBNA, Balotești, prin programul NUCLEU, proiect PN16-41.01.02 (finanțat de Ministerul Cercetării și Inovării) a avut ca obiectiv studierea unor surse alternative de proteine, cu valoare biologică ridicată, care pot fi disponibile pe plan local, sustenabile și în același timp și economice.

Năutul (Cicer arietinum L.) este o plantă leguminoasă anuală, caracterizată printr-o rezistență foarte mare la secetă, cultura fiind bine adaptată la condițiile pedoclimatice semiaride. Cultura de năut lasă terenul aerat, structurat, curat de buruieni. Este o foarte bună premergătoare pentru cereale și îmbogățește solul cu 90-100 kg azot atmosferic fixat în sol. Aspectul exterior al acestei plante se deosebește de cel al mazării prin forma frunzelor și a păstăii (care închide în mod obișnuit două boabe sau trei, mai rar o singură boabă). Boabele acestei plante se aseamănă cu cele de mazăre, deosebindu-se numai printr-o excrescență caracteristică a embrionului în formă de cioc, care se aseamănă cu capul de berbec și au culoarea roz deschis, galben și foarte rar cafeniu.

Pe plan mondial, năutul se cultivă pe o suprafață de peste 12 milioane de hectare, reprezentând un aliment de bază în Europa de Sud, Africa de Nord, India și alte zone. India este cel mai mare producător de năut, urmată de Pakistan și Turcia. Deși în prezent năutul este produs pentru consum uman, pe măsură ce producția va crește, va crește și disponibilul ca sursă alternativă de proteine și energie pentru nutriția animală. În Europa năutul se cultivă pe aproape 100.000 ha, iar cea mai mare producție medie s-a realizat în Grecia, respectiv de 1.438 kg/ha. Producțiile cele mai mari au fost realizate în China, respectiv 4.333 kg/ha. În țara noastră năutul găsește condiții favorabile de vegetație în Dobrogea, în Câmpia de Vest și partea de sud a Câmpiei Moldovei. Producții bune se pot obține în jurul Aradului și Timișoarei, ca și în zona Iașului.

Boabele de năut devin disponibile ocazional pentru industria de nutrețuri, în special atunci când acestea sunt declasate calitativ pentru consumul uman (cum ar fi: leziuni la îngheț, decolorare sau deteriorare). Interesul pentru utilizarea boabelor de năut în alimentația păsărilor se justifică în primul rând prin conținutul relativ ridicat în proteine (26,3% per kg substanță uscată), a profilului în aminoacizi esențiali (în special lizină), dar mai ales datorită conținutului mic de factori antinutriționali, comparativ cu soia (Glycine max L.), mazărea (Pisum sativum L.) și boabele de fasole (Phaseolus vulgaris L.) și prin valoarea energetică ridicată (12,8 MJ energie metabolizabilă/ kg). Totodată, boabele de năut reprezintă o sursă destul de bogată în săruri minerale (fosfor, potasiu, magneziu, calciu, fier) și în complexul de vitamine B.

INCDBNA-IBNA Baloteşti, ca urmare a unor serii de experimente efectuate pe pui de carne (hibridul Cobb 500) și curcă (hibridul Grade Maker) în condiții de fermă (Biobaza experimentală), recomandă utilizarea boabelor de năut în cantități de până la 200 g/kg nutreț pentru faza de creștere-finisare (vârsta 23-42 zile) la pui de carne și de până la 400 g/kg la broilerul de curcă în faza de finisare (vârsta 9-22 săptămâni). Astfel, se înlocuieşte 58% din şrotul de soia, respectiv până la 41% din proteina nutrețului combinat).

Noile nutrețuri asigură atât menținerea performanţelor de creștere, a randamentului la sacrificare, dar mai ales obținerea unor produse avicole de calitate, prin îmbunătățirea caracteristicilor nutritive ale cărnii (piept, pulpe), în sensul scăderii ponderii acizilor grași saturați în favoarea celor polinesaturați, de tipul omega-3 (benefici pentru sănătatea umană), comparativ cu nutrețul clasic (pe bază de șrot de soia). Totodată, se influențează pozitiv principalii indici de eficiență, respectiv rata de eficienţă a utilizării proteinei și rata de eficienţă a utilizării energiei furajului. În plus, se reduce efortul valutar al României, prin reducerea importului de şrot de soia.

Având în vedere compoziția chimică și valoarea nutrițională a boabelor de năut, precum și rezistența la secetă și arșiță, recomandăm producătorilor agricoli români, dar mai ales crescătorilor de păsări în sistem ecologic să acorde o mai mare atenție acestei culturi.

Proteina, un factor critic în diminuarea stresului din criza de înțărcare la purcei

Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Biologie și Nutriție Animală – Balotești

Înțărcarea și perioada imediat următoare (post-înțărcarea) reprezintă o etapă critică pentru porc, mult mai dificilă decât pentru alte specii, perioadă în care natura și calitatea furajelor au o influență esențială asupra dezvoltării sistemului digestiv și de apărare imună. Separarea de scroafe, trecerea de la laptele matern care le asigură protecție imună la hrana solidă și incompleta dezvoltare a sistemului digestiv și enzimatic conduc la un comportament anorectic și agresiv imediat după înțărcare, purceii refuzând să mănânce în primele zile, ceea ce duce la creșterea sensibilității lor la infecții cu Rotavirus și E. coli. Pierderile economice pot fi importante pentru crescători.

Dincolo de aspectele legate de stresul de înțărcare, cercetările din ultimii ani au evidențiat faptul că sindromul postînțărcare poate fi asociat cu nivelul ridicat de proteină în rețetele de nutreț combinat starter care poate fi un substrat pentru proliferarea bacteriilor patogene (Kim et al., 2012). Se consideră că un aport mai mare de proteină îmbunătățește răspunsul imun al purceilor în această perioadă și asigură necesarul optim de aminoacizi care stau la baza sintezei tisulare de proteină (Stein, 2006), putând facilita de asemenea trecerea de la hrana lichidă, bazată pe laptele matern care conferă purceilor protecție împotriva infecțiilor bacteriene, la hrana solidă de tip starter, bazată pe diferite surse de proteină, grăsime și carbohidrați. Un exemplu uzual este folosirea plasmei uscate cunoscută pentru rolul deosebit în îmbunătățirea imunității purceilor, fiind o sursă importantă de imunoglobuline (Pierce et al., 2005, Stein, 2006).

Un studiu realizat în INCDBNA Balotești pe purcei hibrizi TOPIGS a investigat efectul a trei niveluri de proteină asupra performanțelor acestora în perioada post-înțărcare.

Purceii repartizați randomizat în 3 loturi omogene au primit nutreț combinat incluzând:

1) nivel de proteină și aminoacizi esențiali la nivelul cerințelor pentru această categorie de vârstă, respectiv 18,5% proteină brută, 1,2% lizină brută și 0,72% metionină + cistină brută;

2) nivel de proteină redus cu 12% față de cerințe, dar cu nivel de aminoacizi la nivelul cerințelor;

3) nivel de proteină și aminoacizi redus cu 12% față de cerințe.

Rezultatele au arătat că performanțele purceilor nu au fost afectate de reducerea nivelului proteic. În schimb, au fost diminuate în cazul reducerii nivelului de aminoacizi. Probele de sânge prelevate în maternitate (înainte și după separarea de scroafe) după înțărcare și transfer au pus în evidență faptul că nivelul de cortizol, ca indicator de stres, a crescut cu 22%, iar la o săptămână după înțărcare acesta a scăzut cu 5% față de cel înregistrat în maternitate înainte de separarea de scroafele-mame (1,64 µg/dL vs. 1,76 µg/dL). În ceea ce privește vitamina E, un alt indicator de stres valoros, tendința a fost similară ca în cazul cortizolului. De remarcat este faptul că, în cazul reducerii nivelului proteic, pe fondul menținerii aminoacizilor la nivelul cerințelor, scăderea nivelului de cortizol la 7 zile după înțărcare a fost mai mică (4,4 ori) comparativ cu lotul cu nivel proteic la nivelul cerințelor.

Compoziția hranei constituie unul dintre factorii esențiali care pot contribui la diminuarea efectelor negative ale stresului cauzat de criza de înțărcare. Reducerea nivelului de proteină, dar cu menținerea nivelului de aminoacizi la nivelul cerințelor (proteina funcțională), poate constitui o strategie acceptabilă pentru menținerea stării de sănătate a purceilor după înțărcare.

Ionelia ȚĂRANU și Mihaela HĂBEANU