fermentazione ruminale ed emissioni di metano
(Vaclav Volrab/Shutterstock.com)

L’Università di Udine sta conducendo uno studio cruelty free per determinare se è possibile ridurre le emissioni di metano provenienti dalla fermentazione ruminale degli animali poligastrici

Grazie ad una strumentazione innovativa il Dipartimento di Nutrizione Animale dell’Università di Udine sta conducendo alcuni studi per determinare la quantità di emissioni di metano derivanti dalla fermentazione ruminale. Si tratta di esperimenti svolti in laboratorio sia per ridurre i costi e sia per evitare di coinvolgere direttamente gli animali. È uno studio completamente cruelty free.

Come avviene la fermentazione ruminale in vitro

La strumentazione in dotazione all’Università di Udine è composta da diversi vasi di fermentazione, chiusi ermeticamente, ed ognuno di essi è collegato a un micro-misuratore di gas. Il micro-misuratore è a sua volta collegato a un misuratore di metano a infrarossi e i dati relativi alle emissioni di gas e di metano sono registrati continuamente su un software. La fermentazione è riprodotta introducendo nei vasi una quantità di alimento macinato e del liquido ruminale filtrato, prelevato al macello dagli animali della stessa categoria, diluiti con una soluzione tampone. Durante la fermentazione tutti i vasi sono mantenuti ad una temperatura standard di 39°. Il software permette di rilevare contemporaneamente due tipi di dati: la produzione di gas totale di fermentazione (è il potenziale fermentativo di un alimento e quindi di utilizzazione da parte dell’animale) e la produzione di metano.

È possibile inibire la metanogenesi?

Innanzitutto, una razione ideale di cibo in un animale poligastrico dovrebbe avere una elevata fermentescibilità (elevata efficienza alimentare) ma una ridotta produzione di metano per non inquinare l’ambiente. Durante la fermentazione il rapporto tra la produzione di metano e di gas non è costante. Il metano ha inizialmente una percentuale molto bassa che cresce progressivamente fino a raggiungere un valore costante dopo 8-10 ore di fermentazione. Dopo alcune verifiche sull’attendibilità dei risultati, l’esperimento ha rilevato che l’aggiunta di sostanze chimiche o naturali (oli e grassi, foraggi di alta qualità, modifica dei rapporti concentrati/foraggi) al piano alimentare degli animali potrebbe portare ad una netta inibizione della metanogenesi.

Per dimostrare il potenziale di questa indagine sperimentale si è utilizzato un additivo chimico in grado sia di inibire un enzima (metil-coenzima M reduttasi) dei metanobatteri ruminali, sia di avere un’azione negativa diretta su questi microrganismi. Dopo 48 ore di fermentazione in vitro si riscontra un calo del gas di circa il 25%, che corrisponde a una diminuzione di metano di circa il 95%.

Inoltre, i carboidrati alimentari quando fermentano si trasformano in acidi grassi volatili (acetico, propionico, butirrico) che danno origine all’idrogeno ruminale (H2). La produzione di metano risulta essere quindi funzionale all’eliminazione dell’idrogeno ruminale, poiché la produzione di H2 è elevata quando si forma acetato, ma è minore quando si forma propionico e butirrico. In sostanza, grazie a questo esperimento risulta anche che la fermentazione ruminale dei carboidrati è stata spostata dall’acetato al propionico, quindi vi è una minore produzione di idrogeno ruminale.