Aumento della digeribilità del fosforo nei nuovi prodotti fermentati di mais
Di Charmaine D. Espinosa e Hans H. Stein, Università dell'Illinois; e Joseph W. Ward, Fluid Quip Technologies | 27 luglio 2023
Formulare diete da svezzamento per suini neonati e da svezzamento per stimolare l'assunzione di mangime e la crescita dei suini svezzati è una sfida e le fonti proteiche tradizionali potrebbero non sempre stimolare l'appetito o avere un impatto positivo sui parametri di produzione misurati. L'emergere di una nuova proteina funzionale di origine vegetale contenente proteine fermentate del mais, fibre fermentate e componenti del lievito esaurito fornisce ai formulatori un'altra scelta proteica per la formulazione delle diete per i bambini.
L’uso di una nuova tecnologia di lavorazione nell’industria dell’etanolo macinato a secco consente il frazionamento dell’intera borlanda separando meccanicamente alcuni dei componenti non proteici dalle proteine, il che si traduce nella produzione di coprodotti del mais contenenti circa il 50% di proteina grezza. Questa tecnologia di separazione è stata sviluppata da Fluid Quip Technologies e si chiama Maximized Stillage Co-Products.
Nella procedura di macinazione a secco per produrre etanolo, la fase di fermentazione dura normalmente dalle 50 alle 55 ore. Durante questo periodo, sono stati implementati una serie di miglioramenti, inclusa l'aggiunta di enzimi per favorire la conversione dell'amido in glucosio per produrre etanolo.
La fitasi può essere uno degli enzimi aggiunti per migliorare l'efficienza della fermentazione. Tuttavia, l’uso della fitasi durante la fermentazione può influenzare la natura del fosforo nei prodotti postfermentativi, che può successivamente alterare le concentrazioni di P legato e non fitato. Di conseguenza, ciò può influenzare la digeribilità e la concentrazione di P digeribile nel mais. coprodotti derivati dalla fermentazione.
Pertanto, è stato condotto un esperimento per determinare la digeribilità standardizzata del tratto totale del P nei prodotti fermentati di mais ad alto contenuto proteico e nei cereali essiccati dei distillatori residui con solubili prodotti da una fermentazione senza o con l'uso di fitasi. L'obiettivo di questo esperimento è anche testare l'ipotesi che l'inclusione di fitasi durante il processo di fermentazione aumenti la digeribilità del P nei coprodotti del mais derivati per la produzione di bioraffineria di etanolo.
Sono state procurate tre fonti di prodotti fermentati di mais ad alto contenuto proteico (ovvero CFP-50%, ET-CFP50% e ET-CFP60%) e due fonti di DDGS post-MSC (Fluid Quip Technologies, Cedar Rapids, Iowa). Due fonti di prodotti fermentati di mais ad alto contenuto proteico (ovvero, ET-CFP50% e ET-CFP60%) e una fonte di DDGS Post-MSC (ovvero, ET-Post-MSC DDGS) sono state trattate con fitasi microbica durante il processo di fermentazione, mentre il trattamento con fitasi non è stato eseguito per gli altri due coprodotti del mais. Cinque diete sono state formulate con il coprodotto del mais come unica fonte di P in queste diete e cinque diete aggiuntive sono state formulate in modo simile alle due diete precedenti con l'eccezione che a queste diete sono state aggiunte 500 unità di fitasi/kg. Ottanta suini (14,38 ± 1,50 kg) furono alloggiati in gabbie metaboliche e assegnati a dieci diete con otto suini replicati per dieta. I campioni fecali sono stati raccolti per 4 giorni dopo il periodo di adattamento.
RisultatiUna riduzione della concentrazione di P legato al fitato e un successivo aumento della concentrazione di mio-inositolo è stata osservata nei coprodotti del mais trattati con fitasi durante il processo di fermentazione (Tabella 1).
Il trattamento enzimatico durante la fermentazione ha ridotto l’escrezione di P nelle feci. L'inclusione di 500 FTU/kg di fitasi nelle diete CFP e DDGS post-MSC ha ridotto la concentrazione di P nelle feci; tuttavia, la fitasi non ha influenzato la concentrazione di P nelle feci dei suini alimentati con diete contenenti i coprodotti del mais trattati con enzimi (Tabella 2).
Allo stesso modo, la produzione di P era ridotta nei suini alimentati con la dieta CFP con integrazione di fitasi; tuttavia, la produzione di P non è stata influenzata dall'integrazione di fitasi nei suini alimentati con diete con altri coprodotti del mais. A causa dell'aumento dell'assunzione di P, l'assorbimento di P era maggiore nei suini alimentati con una dieta contenente CFP e DDGS Post-MSC rispetto a quello dei suini alimentati con diete con altri coprodotti del mais, indipendentemente dall'integrazione di fitasi.