ITMI952564A1 - Mangimi semplici completi e complementari espansi sanificati con frazione proteica non degradabile a livello ruminale almeno del 70% - Google Patents

Abstract

Si descrivono mangimi semplici, completi e complementari, espansi, sanificati, con frazione proteica non degradabile a livello ruminale almeno del 70%, con frazione amidacea pressoché totalmente destrinizzata (almeno al 90%), con aromi gustativi formati dal processo di preparazione. I mangimi dell'invenzione possono presentarsi in varie forme e con densità che variano da 0,30 a 0,60 kg/l. Si descrivono anche procedimenti per la loro preparazione.

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

"Mangimi semplici, completi e complementari, espansi, sanificati, con frazione proteica non degradabile a livello ruminale almeno del 70%, con frazione amidacea pressoché totalmente destrinizzata (almeno al 90%), con aromi gustativi formati dal processo di preparazione"

La presente invenzione concerne mangimi semplici, completi e complementari, espansi, sanificati ad elevato contenuto energetico e un procedimento economico per la loro preparazione. Più in particolare, la presente invenzione concerne mangimi semplici, completi e complementari, espansi, sanificati con frazione proteica non degradabile a livello ruminale almeno del 70%, con frazione amidacea pressoché totalmente destrinizzata (almeno al 95%), con aromi gustativi formati dal processo di preparazione, nonché un metodo economico per la loro preparazione.

I progressi compiuti nel campo dell'alimentazione animale, unitamente a quelli realizzati nei settori della genetica, delle tecniche di allevamento e delle biotecnologie, hanno consentito, in questi ultimi anni, di migliorare significativamente l'efficienza produttiva degli animali.

Notevole importanza deve essere attribuita a tutte quelle tecniche che hanno permesso di aumentare l'utilizzazione degli alimenti e quindi di migliorare la conversione in carne, uova, latte, ecc... perché l'alimentazione è il fattore che incide maggiormente sui costi di produzione.

Allo stato attuale dell'arte si è raggiunto un notevole grado di conoscenza dei fabbisogni nutrizionali delle diverse specie allevate e si cerca di formulare alimenti il più efficienti possibile utilizzando anche additivi che aiutano a migliorare l'efficacia dei mangimi.

Da tempo si ricorre all'impiego di costosi principi ad attività auxinica, a probiotici, a enzimi, a oligoelementi e vitamine e, nei Paesi dove è consentito, anche alle sostanze ormonali.

L'esigenza di trovare un nuovo modo di aumentare l'efficacia degli alimenti, a costi contenuti, è sicuramente sentita come un fatto molto importante da tutti i tecnici del settore.

Purtroppo però, nel prossimo futuro difficilmente potranno essere approntati nuovi additivi, utili all'uopo, in quanto i costi per l'isolamento, la messa a punto e la registrazione di nuove molecole con i requisiti imposti dalla normativa vigente sono altissimi {dell'ordine di decine di milioni di dollari) e i tempi della ricerca molto lunghi.

Inoltre, il fatto che i promotori di crescita ad attività auxinica normalmente utilizzati appartengano alle categorie degli antibiotici ingenera nel consumatore più attento una forma di repulsione verso i prodotti zootecnici. Ciò vale ancora di più per gli ormoni.

Si deve considerare anche che, per quanto riguarda gli auxinici e i probiotici (come i microrganismi dei generi Lactobacillus , Streptococcus, Bacillus subtilis, ecc .), le risposte produttive degli animali sono molto variabili in relazione all'età {più efficaci nei giovani animali) e alle condizioni ambientali, con particolare riferimento agli aspetti igienici dell'allevamento, al tipo di dieta e di prodotto impiegato.

Per gli enzimi, il costo ancora elevato e la relativa labilità nei confronti dei trattamenti tecnologici (vapore e alte temperature) ne limitano l'interesse- Pertanto, devono essere considerati con molta attenzione quei processi tecnologici che raggiungono lo scopo di:

- migliorare l'appetibilità dei mangimi;

inattivare i fattori antinutrizionali che possono essere presenti in alcune materie prime; - aumentare la digeribilità e la capacità di assimilazione dei nutrienti anche a livello intestinale;

- abbattere la carica microbica con particolare riferimento ai germi patogeni;

- contenere i costi dell'alimentazione.

Altri costi vengono sostenuti anche per aromatizzare i mangimi con essenze derivate dall'industria profumiera allo scopo di migliorare l'appetibilità.

E', pertanto, uno scopo della presente invenzione quello di preparare mangimi con frazione proteica non degradabile a livello ruminale uguale o maggiore al 70%.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di incrementare il valore energetico dei mangimi mediante la pressoché completa destrinizzazione della frazione amidacea degli stessi .

Un altro scopo ancora dell'invenzione è quello di ottenere autonomamente - ossia senza l'impiego di alcun additivo - nel corso del procedimento di produzione dei mangimi oggetto dell'invenzione, la formazione di aromi gustativi in grado di migliorare l'appetibilità dei mangimi stessi.

Un ultimo scopo della presente invenzione è quello di realizzare dei mangimi utili per tutte le specie animali di interesse zootecnico, siano essi ruminanti o monogastrici.

Per esempio, nel caso delle vacche da latte ad alta produzione, che, com'è noto, sono ruminanti, occorre:

una grande quantità di elementi nutritivi necessari a soddisfare i fabbisogni energetici; far funzionare al massimo quel grande fermentatore che è il rumine;

mantenere e favorire la ruminazione senza incorrere nei problemi che gli eccessi di alimenti concentrati (mangimi) causano allo svolgersi dei processi fermentativi.

D'altro canto, si sa che l'assunzione di alte quantità di alimenti è limitata dai seguenti fattori :

- dalla capacità di ingestione degli alimenti, - dall'ingombro degli stessi,

dal tempo di permanenza degli alimenti nell'apparato digerente,

- dal loro grado di appetibilità.

Infatti, lo spazio disponibile è legato:

- allo sviluppo dei prestomaci che è in funzione della taglia dell'animale e quindi anche del peso vivo;

- alla velocità di svuotamento del tubo digerente (rumine e reticolo, in particolare) che dipende fondamentalmente dal tempo necessario per ridurre gli alimenti in piccole particelle;

- alla velocità di transito, che risulta correlata al buon funzionamento del rumine, all'entità della masticazione e ruminazione (fondamentale per i foraggi) e all'attività microbica, quindi alla digeribilità e degradabilità ruminale degli alimenti stessi).

Una possibilità è quella di aumentare l'appetibilità e la digeribilità della dieta creando razioni con elevata concentrazione energetica apportata da amidi prontamente assimilabili e con proteine che passano indenni dal rumine, assorbibili, in alto grado, a livello intestinale (le cosiddette proteine by-pass).

Il problema che interessa in particolare gli allevatori (e di conseguenza i fabbricanti di mangimi) di vacche da latte e di bovini da ingrasso è quello derivante dalla necessità di far assumere proteine in grandi quantità.

Nel rumine, il 70-75% delle proteine alimentari viene scomposto dai microrganismi fino a peptidi e aminoacidi che, a loro volta, possono essere ulteriormente degradati fino ad ammoniaca.

I prodotti della demolizione vengono utilizzati dai batteri per costruire proteine microbiche.

II rumine modifica il valore delle proteine alimentari che vengono trasformate in proteine protozoiche e batteriche in modo pressoché indipendente dalla loro composizione originaria. Nell'intestino arrivano, infatti, proteine microbiche e un 25-30% delle proteine alimentari presenti nelle razioni.

L'ammoniaca prodotta dalla demolizione delle proteine viene in parte utilizzata per le sintesi batteriche e in parte assorbita attraverso la parete ruminale. Dal rumine l'ammoniaca passa nel fegato dove viene trasformata in urea e come tale la si ritrova nella saliva {da dove ritorna nel rumine per essere utilizzata nella sintesi proteica) e nelle urine.

Quando la concentrazione dell'ammoniaca, per assunzione di alte quantità di proteine alimentari, supera la capacità dei batteri e dei protozoi di utilizzarla per costruire le loro proteine, aumenta la quantità della stessa che deve essere assorbita nel rumine e trasformata nel fegato. Se la quantità di ammoniaca è tale da non poter essere velocemente trasformata in proteina batterica o protozoica, o assorbita attraverso la parete del rumine si ha un aumento del pH ruminale, con conseguenti gravi turbe (alcalosi). Se, poi, l'ammoniaca assorbita eccede la capacità del fegato di trasformarla in urea si ha tossicità generale con sintomi di avvelenamento.

L'eccessiva produzione di ammoniaca può verificarsi con una certa frequenza nelle bovine ad alta produzione lattea per le quali, come si è detto, si ha necessità di coprire elevate esigenze proteiche.

Com'è noto, per sopperire a questi inconvenienti si devono somministrare fonti proteiche che siano in buona parte non degradatili nell'ambiente ruminale, ma assorbibili direttamente a livello intestinale: le cosiddette proteine by-pass, che secondo la presente invenzione, è possibile ottenere in modo innovativo e poco costoso.

Le proteine denaturate, poi, sono molto utili anche agli animali monogastrici in quanto sono più facilmente attaccabili dagli enzimi pancreatici. Ne consegue una accresciuta efficienza del processo digestivo. Si giustifica così anche per i monogastrici la necessità di reperire proteine trattate secondo il metodo della presente invenzione.

Per ottenere poi l'incremento di digeribilità e per soddisfare l'esigenza di fornire più energia sono da tempo noti diversi sistemi, per il trattamento degli amidi, atti a modificare la loro struttura fino ad arrivare a una parziale gelatinizzazione degli stessi. Infatti, un opportuno livello di gelatinizzazione è condizione essenziale per favorire i processi di idrolisi della molecola d'amido da parte degli enzimi non solo di origine ghiandolare, ma anche di origine microbica (vacche da latte e ruminanti in genere), dell'apparato digerente.

I trattamenti noti consistono in processi a freddo come la semplice macinazione, schiacciatura e rullatura, o a caldo; questi ultimi, a loro volta, comprendono processi idrotermici in cui il calore necessario è fornito come vapore; di essi citiamo, ad esempio, la pellettatura, la vaporizzazione e la rullatura, la froccatura e l'estrusione; o i processi a secco come la micronizzazione, espansione o popping (esplosione a secco), il trattamento con microonde.

I trattamenti che esplicano gli effetti più rilevanti sulla struttura degli amidi sono sicuramente quelli che comportano, in via diretta o indiretta, la presenza del calore, anche se il risultato finale può essere molto diverso a seconda di come viene condotto tutto il procedimento. Tuttavia, con nessuno di questi procedimenti della tecnica anteriore si raggiunge la pressoché completa gelatinizzazione dell'amido.

Anche nei monogastrici: pollame, suini, conigli e giovani vitelli fino allo sviluppo del rumine, la totale disponibilità per la digestione degli amidi è necessaria per ottenere altissime rese.

Inoltre, per i motivi a tutti noti, gli animali vengono svezzati precocemente quando l'apparato digerente ha ancora caratteristiche tipiche di quelle del lattante con un patrimonio enzimatico idoneo al processo digestivo del lattosio e della caseina, ma assai poco a quello dell'amido e delle proteine di varia origine.

Il giovane suino, il giovane coniglio o il giovane vitello possono rinunciare precocemente a gran parte dei carboidrati apportati dal lattosio a patto che quelli sostitutivi (amido in particolare) siano facilmente attaccabili dalie ancora poco efficienti amilasi pancreatiche.

Si è ora trovato che operando nelle condizioni previste dal procedimento dell'invenzione, è possibile ottenere dei mangimi semplici completi e complementari, espansi, sanificati con frazione proteica non degradabile a livello ruminale almeno del 70%, con frazione amidacea pressoché totalmente destrinizzata (almeno al 90%), con aromi gustativi formati dal processo di preparazione.

Il procedimento della presente invenzione si serve di una macchina adottata dall'industria mangimistica, nel recente passato, comunemente nota con il termine inglese di "expander".

Come l'estrusore a vite singola, l'expander è costituito da un condotto cilindrico a parete spessa, diviso in segmenti, nel cui interno si trova un albero a coclea. A differenza dell'estrusore, non esiste una trafila al punto d'uscita, ma una valvola di scarico di forma conica che funziona come un tappo e che determina una forte pressione contro i prodotti in uscita.

Il procedimento dell'invenzione consiste delle seguenti fasi:

- miscelazione degli ingredienti della ricetta - condizionamento della miscela: umidificazione e riscaldamento

- espansione

- pellettatura

- essiccazione

- raffreddamento.

Con un sistema computerizzato di dosaggio, si esegue perfettamente la ricetta in tutti i suoi ingredienti macro e micro, solidi e liquidi.

Per macroingredienti si intendono quelli che vengono dosati in percentuali significative, quali per esempio: cereali in grani, prodotti e sottoprodotti dei cereali in grani, semi oleosi, prodotti e sottoprodotti dei semi oleosi, prodotti e sottoprodotti dei semi di leguminose, prodotti e sottoprodotti dei tuberi e radici, prodotti e sottoprodotti della fabbricazione dello zucchero, prodotti e sottoprodotti della lavorazione della frutta, foraggi essiccati, prodotti cellulosici, prodotti lattiero-caseari, prodotti derivati da animali terrestri, prodotti ittici, oli e grassi, minerali.

Il termine microingredienti, com'è noto, si riferisce, invece, a principi attivi minerali, vitaminici e medicamentosi, ecc. , i quali secondo buona tecnica industriale - vengono aggiunti normalmente tramite una miscela vettrice {premix) al fine di poter essere distribuiti omogeneamente in tutto il lotto del mangime.

Fin da questa fase, è utile umidificare la miscela. Ciò si ottiene com'è noto, dosando una sostanziale quantità d'acqua insieme agli altri liquidi, generalmente melasso, olii e grassi, con gli altri ingredienti.

Com'è pure noto, è fondamentale inglobare i liquidi negli ingredienti secchi e macinati in forma di farina, in modo tale da non avere grumi e impaccamenti. Ciò si può ottenere, ad esempio, spruzzando i liquidi con un sistema di turboventole soffianti abbinate a pompe ad alta pressione collegate ad ugelli iniettori di calibro finissimo atte ad irrorare le farine con una nebula omogenea durante la fase di permanenza degli ingredienti nel miscelatore. La miscela così umidificata comincia a "maturare" e a precondizionarsi in vista della successiva fase di condizionamento vera e propria.

Il condizionamento - che, com'è noto ai tecnici del ramo, è un trattamento idrotermico ad alta temperatura, relativamente breve (generalmente della durata di 1-2 minuti), nel corso del quale si ha la "cottura" dei componenti del mangime - avviene in un miscelatore in continuo, denominato comunemente condizionatore, costituito da un cilindro metallico all'interno del quale un albero dotato di numerosi bracci trasporta e agita la miscela dall'entrata fino all'uscita. Durante questo tragitto vengono iniettati:

- vapore, a pressioni variabili da 1 a 5 bar e in quantità variabili da 100 a 140 kg. di vapore per tonnellata di miscela per ogni ora

- acqua, in percentuali variabili da 1% a 10%

- ulteriori quantità di liquidi come melasse, olii e grassi liquefatti, in percentuali variabili da 1% a 10%.

Le percentuali variano a seconda del tino di ricetta che si deve eseguire. Pertanto, le dimensioni del condizionatore devono essere tali da consentire che il tempo di permanenza della miscela sia normalmente compreso tra 1 e più minuti, a seconda della potenzialità dell'impianto e la temperatura all'uscita non sia inferiore a 100° - 110°C. La quantità di vapore da aggiungere è funzione di questa temperatura e della portata di esercizio che può variare a seconda del tipo di ricetta che può essere più o meno ricca in fibra, in amidi, in proteine, in grassi.

Secondo il procedimento della presente invenzione, l'aggiunta di acqua in questa fase è di estrema importanza in quanto bisogna sempre raggiungere un tasso di umidità della miscela compreso tra un minimo di 20% e un massimo di 30%, prima dell'espansione, tenendo conto però dell'acqua ceduta dal vapore nella fase di riscaldamento che è pari a circa 1 punto percentuale di umidità aggiunta per ogni 10°C di innalzamento termico.

Solo con questi valori si ottimizza il funzionamento dell'expander al fine di ottenere la completa destrinizzazione degli amidi, l'innesco della reazione di Maillard che porta alla diminuzione della degradabilità ruminale delle proteine (la cosiddetta testurizzazione) - che cosi si rendono disponibili alla digestione intestinale per almeno il 70%, - e alla formazione di aromi gustativi, nel corso del procedimento. Verosimilmente, la reazione di Maillard raggiunge il massimo dell'efficienza quando il mangime si trova in prossimità dell'uscita dell'expander ove la pressione e la temperatura arrivano ai valori massimi, ossia a circa 20-60 bar e a 150-170°C, nei brevi momenti che precedono l'espansione istantanea che porta ad un brusco abbassamento della temperatura dovuto all'evaporazione immediata (il cosiddetto effetto flash).della maggior parte dell'acqua aggiunta nel corso della lavorazione.

Si ritiene che la formazione delle sostanze aromatiche gustative possa avvenire secondo lo schema (semplificato) proposto nel 1953 da Hodge, per la formazione di intermedi di Amadori e di Heyns, nel corso della reazione di Maillard; secondo lo schema riportato in Fig. 1 (cfr. Nicole Moli: "Schèma de principe des réactions de brunissement non enzymatique", IAA, Mai 1993, pg.

301 e sgg.).

Tra le sostanze aromatiche che si formano e che contribuiscono notevolmente a migliorare l'appetibilità del mangime, possiamo citare, a titolo di esempio, le seguenti:

- prodotti derivati dalla fermentazione e disidratazione degli zuccheri: furani, pironi, ciclopenteni, composti carbonilati, acidi;

prodotti derivati dalla degradazione degli amminoacidi: aldeidi e composti solforati;

- prodotti derivati da altre reazioni: pirroli, piridine, imidazoli, pirazine, ossazoli, tiazoli e composti derivati dalla condensazione aldolica. I furani, i pironi e i ciclopenteni danno aromi di zuccherato, fruttato e caramello. I pirroli e le sottoclassi, formati a partire dalla prolina, conferiscono un gusto di cereali tostati; le pirazine e i tiazoli si avvicinano molto al gusto di grigliato e di nocciole tostate. Le piridine conferiscono aroma e gusto di legno verde.

Dopo il condizionamento, la miscela degli ingredienti viene immessa nell'expander . Come precedentemente accennato, in prossimità della valvola di scarico di questa macchina, il mangime si riscalda, in un tempo molto breve, a 140 -170°C, a causa dell'attrito e della forte pressione a cui è sottoposto: 20-60 bar (la pressione varia a seconda della composizione). Questa fase può essere favorita riscaldando con vapore la parte esterna terminale dell'expander. A questo scopo si utilizza una camicia metallica che avvolge il fusto dell'expander. In questo modo si risparmia tempo.

All'uscita, il mangime subisce un'espansione istantanea (effetto flash), che provoca un calo repentino della temperatura a 100-110°C e dell'umidità di ca. 5-7 punti percentuali (ca. 1% per ogni 10°C di raffreddamento). Contemporaneamente, la densità del mangime passa da 0,6 - 0,7 kg/1 a 0,30 - 0,40 kg/1, impartendo conseguentemente leggerezza, sofficità ed elasticità al prodotto.

Nonostante la perdita di acqua, valutabile in 5-7 punti percentuali, l'umidità presente nel prodotto è ancora troppo alta per consentire una successiva conservazione e stoccaggio dello stesso. La densità troppo bassa comporta poi notevoli problemi in termini di costi e tempi per il trasporto e lo stoccaggio. Si pone quindi il problema di riportare la densità, mediante pellettatura, più vicina possibile ai livelli originali e di eliminare l'umidità eccedente. Volendo pellettare una miscela così umida si usa una trafila con un rapporto di compressione non superiore a 1:6. Quindi, dopo la pellettatura il mangime viene fatto passare in un essiccatoio ad aria calda in controcorrente, in modo che l'umidità residua si abbassi al 9% - 12%, dopo di che il prodotto viene raffreddato a temperatura ambiente in una macchina raffreddairice-All'uscita, il mangime pellettato e raffreddato, risulta consistente, non friabile, con un peso specifico compreso tra 0,45 kg/1 e 0,60 kg/1, di ottima durabilità (pari a oltre il 95% misurato con strumento HOLMEN con durata della prova di 1 minuto), con umidità residua a livello ottimale per la conservazione, croccante e di profumo gradevole e di·colore più scuro (imbrunimento, effetto della reazione di Maillard).

La presente invenzione verrà ora meglio illustrata per mezzo di alcuni esempi applicativi: Esempio 1: Mangime complementare per vacche da latte ad alta produzione

Si tratta di un mangime ricco in amidi e a medio contenuto proteico, adatto per razioni prive di insilato di mais, da abbinare a foraggi aziendali.

In un miscelatore della capacità di 4000 kg, si introducono i seguenti ingredienti (nelle proporzioni indicate come parti in peso):

- farinaccio di grano 18

- farina d'orzo 17

- crusca 10

- farina di estrazione di soia 15

- farina di estrazione di girasole 10

- farina di estrazione di colza 8

- farina di mais 8

- farina di frumento 8

- melasso di canna 2

- integratori minerali e vitaminici 2

- grasso animale raffinato 2

Generalmente, per ogni ricetta si eseguono 4-8 lotti per un totale di 16-32 tonnellate. Dal miscelatore si passa nel silo, e dal silo la miscela è estratta e fatta confluire in una tramoggia dotata di livelli di minimo e di massimo. Quando questa si svuota il livello di minimo dà il segnale di carico per cui l'estrattore del silo si mette in moto riempiendo di nuovo la tramoggia fino a raggiungere il livello di massimo che dà il segnale di arresto ai motori. In questo modo si garantisce un flusso continuo alle macchine a valle. La tramoggia è montata sopra l'alimentatore il cui motore, dotato di variatore di frequenza, è comandato dal calcolatore di processo in modo da impostare la velocità desiderata per ottenere, conoscendo la densità della miscela, la portata ottimale per il funzionamento dell'expander.

Dall'alimentatore, la miscela, che ha un'umidità media di circa 11% e temperatura ambiente cade nel condizionatore dove avviene il riscaldamento, mediante vapore, a una temperatura di 100°- 110°C, con conseguente aumento dell'umidità di circa 6-8 punti percentuali: il grado ottimale di umidità per questa ricetta, pari al 21%-23%, viene ottenuto con aggiunta di acqua.

Il condizionatore, come già descritto, è un miscelatore in continuo con un albero dotato di bracci che si muovono in moto vorticoso in modo da permettere la rapida diffusione nella miscela in transito, di vapore, acqua ed eventualmente delle altre sostanze liquide. La miscela è trasportata dall'entrata, posta sopra una delle estremità, fino all'uscita, posta sotto l'estremità opposta. Il trasporto è garantito dalla forma e dall'orientamento dei bracci stessi. La variazione del tempo di permanenza della miscela degli ingredienti nel condizionatore, è ottenuta favorendo od ostacolando l'uscita della miscela stessa. Quando la fuoriuscita viene ostacolata, il condizionatore tende a riempirsi e solo a questo punto la miscela riesce a defluire. E' fondamentale tenere la miscela entro il condizionatore il più a lungo possibile in modo da permettere un riscaldamento e una cottura ottimale di tutti gli ingredienti della ricetta.

Questo tempo non deve essere inferiore a mezzo minuto. La miscela così condizionata cade nella coclea dell'expander la quale nel suo moto rotatorio spinge la stessa miscela verso l'uscita.

L'avanzamento della miscela è ostacolato severamente da elementi di frizione, prima, e da un tappo a forma conica posto allo sbocco, poi. In prossimità dell'uscita la pressione raggiunge .i 20-60 bar e la temperatura i 155°C. All'uscita, la miscela cade in un rompigrumi che riduce la massa in particelle minute adatte ad essere pellettate. Una pressa riduce queste particelle in pellett, ricompattandole e rendendole più dense. Il pellett è adatto ad essere essiccato fino a far ritornare l'umidità ad un livello compreso tra 9% e 12%. Il raffreddamento conclude il ciclo.

L'unità chimica del prodotto finito ha dato la seguente composizione percentuale:

umidità 12

protidi 23

grassi 4,5 cellulosa 9

amido 25

zuccheri 5

calcio 0,9

fosforo 0,65

L'unità foraggera latte (UFL) è risultata di 1,15 (per chilogrammo di mangime). Com'è noto ai tecnici del ramo, la UFL indica il valore nutritivo degli alimenti per il bestiame da latte.

1 UFL è l'energia netta latte (calcolabile per calorimetria), espressa in kcal, di 1 kg di orzo tal quale. 1 UFL = 1700 kcal energia netta (EN). Conoscendo la EN dei vari componenti di un mangime si può risalire alla UFL dividendo il totale per 1700.

Esempio 2; Mangime complementare per vacche da latte ad alta produzione.

Si tratta di un mangime a medio contenuto amidaceo e proteico, adatto per razioni contenenti mais, insilati d'erba e foraggi aziendali.

Si procede come descritto nell'esempio 1, ma impiegando i seguenti ingredienti, nelle quantità indicate come parti in peso:

- crusca 17,0

- farina d'orzo 15,0

- farina di estrazione di girasole 15,0

- farina di estrazione di colza 10,0

- farina di frumento 7,0

- farinaccio 8,0

- farina di mais 6,0

- farina di estrazione di soia 5,0

- fieno disidratato, macinato 5,0

- pula vergine di riso 5,0

- integratori minerali e vitaminici 3,5

- melasso di canna 2,5

- grasso animale raffinato 1,0 Anche per questa ricetta valgono i valori di temperatura (100-110°C), di umidità totale (21%23%) della miscela nel condizionatore e di tempo (0,5-2 minuti) di cottura nella fase di condizionamento, descritti nell'esempio 1.

L'analisi chimica del prodotto finito ha dato la seguente composizione percentuale:

umidità 12

protidi 18

grassi 4,5 cellulosa 12

amido 21

zuccheri 4

calcio 1,1

fosforo 0,7

UFL = 1,00/kg mangime.

Esempio 3: Mangime complementare per vacche da latte ad alta produzione

Si tratta di un mangime molto ricco in proteine, a medio contenuto amidaceo, adatto per razioni con farine di cereali, pastone di mais e foraggi.

Procedendo come descritto nell'esempio 1, si usano i seguenti ingredienti, nelle quantità indicate come parti in peso:

- farina di estrazione di soia 32,0 - farina di estrazione di colza 23,0 farina d'orzo 22,5 farina di frumento 7,0 - farina di estrazione di girasole 6,2 - pula vergine di riso 4,6 melasso di canna 2,0 - grasso animale raffinato 1,5 - integratori minerali e vitaminici 1,2

Anche per guesta ricetta valgono i valori di temperatura (100-1103C), di umidità totale (21%-23%) della miscela e di tempo (0,5-2 minuti) di cottura, nella fase di condizionamento, descritti nell'esempio 1.

L'analisi chimica del prodotto finito ha dato la seguente composizione percentuale:

umidità 12

protidi 30

grassi 4,5

cellulosa 7,5

amido 21

zuccheri 6

calcio 1

fosforo 0,8

UFL = 1,15/kg mangime.

Esempio 4: Mangime complementare per lo svezzamento dei vitelli

Si tratta di un mangime ricco in amidi, a elevato contenuto energetico, da razionare secondo tabella .

Si procede come per l'esempio 1, gli ingredienti di partenza sono i seguenti nelle quantità indicate come parti in peso:

- farina d'orzo 22,0

- farina di frumento 21,0

- crusca 16,3

- farina di estrazione di colza 7,4

- farina di estrazione di girasole 7,0

- farina di estrazione di soia 6,0

- fieno disidratato, macinato 6,0

- farina di mais 4,0

- integratori minerali e vitaminici 3,3

- pula vergine di riso 3,0

- melasso di canna 2,0

- grasso animale raffinato 2,0

I valori di temperatura, di umidità e il tempo di cottura sono quelli descritti nell'esempio 1, mentre la pressione all'uscita dell'expander arriva a 60 bar e la temperatura a 160°C.

L'analisi chimica del prodotto finito è la seguente:

umidità 12

protidi 16,5

grassi 4,5 cellulosa 9

amido 29

zuccheri 4

calcio 1,1

fosforo 0,75

UFL = 1,1/kg mangime.

Esempio 5: Mangime completo per lo svezzamento dei conigli

Si tratta di un mangime ricco in cellulosa, a medio contenuto amidaceo, da somministrare a volontà ai coniglietti da 28 a 55 giorni d'età.

Si procede come descritto nell'esempio 1, partendo dai seguenti ingredienti nelle quantità indicate come parti in peso:

- crusca 18,3

- farina di estrazione di girasole 16,2

- fieno disidratato, macinato 16,0

- farina di erba medica 14,0

- farina d'orzo 12,6

- pula vergine di riso 8,0

- farina di estrazione di colza 4,0

- farina di mais 4,0

- farina di estrazione di soia 3,0

- melasso di canna 2,0

- integratori minerali e vitaminici 1,9.

Per il trattamento di questa ricetta, i valori di temperatura e di tempo di cottura sono quelli descritti nell'esempio 1, mentre l'umidità totale della miscela, in fase di condizionamento è del 23% - 25%, ottenuta nel modo ivi descritto e la pressione è di 55 bar e la temperatura di 165°C-L'analisi chimica del prodotto finito ha dato la seguente composizione percentuale:

umidità 12

protidi 16,3

grassi 3,9

cellulosa 16,8

amido 15

zuccheri 3,9

calcio 1,2

fosforo 0,7.

L'energia digeribile (ED) coniglio di questo mangime è risultata uguale a 2600 kcal/kg mangime.

Questo mangime espanso che, come tutti gli altri, per effetto del trattamento secondo l'invenzione, ha subito la completa distruzione delle muffe, risulta essere particolarmente adatto all'alimentazione dei coniglietti che sono particolarmente sensibili alle tossine elaborate dai miceti.

Somministrato ai coniglietti a partire dai 23 giorni fino a 53-55 giorni di età permette di contenere al minimo la mortalità dei soggetti (generalmente alta in questa fase) e di ottenere accrescimenti particolarmente elevati a parità di consumo dell'alimento.

Esempio 6: Mangime completo per lattonzoli sotto scrofa

Si tratta di un mangime completo, ricco in amidi, a elevato contenuto energetico, da somministrare ai suinetti, a partire dal decimo giorno, fino al raggiungimento di 10 kg di peso vivo.

Anche per questa ricetta si procede come descritto nell'esempio 1, partendo dai seguenti ingredienti nelle quantità indicate come parti in peso:

- farina di estrazione di soia 23,9

- farina d'orzo 22,0

- farina di mais 15 , 0

- farinaccio di riso 12,0

- crusca 5,0

- farina di estrazione di soia 5,0

- siero dolce 5,0

- farina di estrazione di colza 3,0

- integratori minerali e vitaminici 4,6

- melasso di canna 2,0

- grasso animale raffinato 1,5

La temperatura e il tempo di cottura sono quelli descritti nell'esempio 1, mentre l'umidità totale della miscela, in fase di

è del 24%-263⁄4. Pressione: 40 bar, temperatura 150°C.

L'analisi chimica del prodotto finito ha dato la seguente composizione percentuale:

umidità 12

protidi 21,5

grassi 5,8

cellulosa 4,5

amido 29

zuccheri 6,0

calcio 1,1

fosforo 0,9

ED (suino) = 3450 kcal/kg mangine.

Esempio 7: Mangime completo per galline ovaiole in deposizione.

Si tratta di un mangime da somministrare razionato, con acqua da bere a disposizione.

Operando come descritto nell'esempio I, si impiegano i seguenti ingredienti:

- farina di frumento 23,0

- farina d'orzo 17,0

- farina di estrazione di soia 14,5

- carbonato di calcio, polvere 8,5

- farina di estrazione di colza 6,0

- olii e grassi vegetali e animali 6,0

- farina di estrazione di girasole 5,5

- pula vergine di riso 4,5

- farina di granoturco 4,5

- farina di erba medica disidratata 3,5

- fosfato bicalcico 1,0

- integratori minerali e vitaminici 1,0

La temperatura e il tempo di trattamento in fase di condizionamento sono quelli descritti nell'esempio 1, mentre l'umidità totale della miscela è del 24%-26%. Pressione: 38 bar; temperatura: 153°C.

L'analisi chimica del prodotto finito ha dato la seguente composizione percentuale:

umidità 12 protidi 17,2 grassi 6 cellulosa 5,5 amido 31 zuccheri 3 calcio 4 fosforo 0,7 L'energia metabolizzabile {pollo) è risultata uguale a 2800 kcal/kg mangime.

I mangimi degli esempi 1 e 3 sono stati impiegati in aziende agricole e messi a confronto con mangimi delle tecniche anteriori.

Esempio applicativo 1

54 vacche di razza frisona alimentate con una razione della seguente composizione (della tecnica nota):

- silo mais 18,0 kg - insilato di erba medica 8,0 kg - pastone di granella di mais 5,0 kg - nucleo VN 16 4,7 kg - fieno di prato polifita 1,0 kg - fieno di erba medica 1,0 kg - polpa di barbabietola 1,0 kg - farina di mais 1,0 kg - melasso più urea (proteine

grezze al 25%) 0,5 kg - integratore minerale vitaminico 0,5 kg Il nucleo VN 16, della UVIGAL, é un mangime complementare non espanso della tecnica anteriore, avente le seguenti caratteristiche:

- umidità 11,0

- protidi 31,0

- grassi 7,0

- cellulosa 12,0

- amido 5,5

- zuccheri 6,0

- calcio 2,0

- fosforo 1,1

UFL = 0,9/kg

La produzione media giornaliera di stalla per vacca in lattazione con questa alimentazione è di 29 litri di latte.

Sempre alle stesse 54 vacche viene cambiata la razione come segue:

- silo mais 18,0 kg - insilato di erba medica 7,0 kg - pastone di granella di mais 5,5 kg - mangime complementare secondo

l'esempio 3 della presente invenzione 3,5 kg - fieno polifita 1,0 kg - fieno di erba medica 1,5 kg - farina di mais 1,5 kg - integratore minerale vitaminico 0,2 kg - crusca 1,0 kg La maggior assunzione di cibo legata alla migliore digeribilità e appettibilità e la quota elevata di proteina by-pass hanno permesso di aumentare la produzione lattiera media di stalla per vacca in lattazione a 32 litri/die.

Esempio applicativo 2

In un altro allevamento di 70 vacche da latte di razza frisona, con stabulazione libera, si è fatto il seguente confronto:

La produzione lattiera media di stalla per vacca in lattazione è passata da 26,5 litri/die a 30 litri/die, grazie anche qui alla maggior assunzione di cibo da parte degli animali legata alla migliore digeribilità e appetibilità e la quota elevata di proteina by-pass. Il mangime complementare UVIGAL VN05 è a base di farina di pesce e glutine di granoturco con 36% di protidi ed elevata integrazione minerale-vitaminica.

Esempio applicativo 3

In un'azienda con 26 vacche di razza frisona si sono confrontate le seguenti ricette:

Con la razione contenente mangime complementare secondo l'invenzione si è notato, dopo 3/4 giorni un incremento della produzione media di stalla di 1,5 litri/die di latte per vacca in lattazione.

Il mangime complementare, della tecnica anteriore, UVIGAL VF21 risponde alla seguente analisi percentuale:

%

- umidità 12,5

- protidi 17,0

- grassi 5,0

- amido 27,0

- cellulosa 8,5

- zuccheri 5,7

- calcio 1,1

- fosforo 0,7

UFL = 0,92/kg

La somministrazione, alle vacche dei mangimi espansi, secondo la presente invenzione, ha permesso di ottenere un aumento della produzione lattiera già dopo 3-4 giorni, mantenendo inalterati il contenuto di proteine e di grassi del latte.

Le prove e i confronti effettuati presso aziende agricole hanno permesso di evidenziare che l'impiego, nella razione alimentare, dei mangimi espansi dell'invenzione consente di ridurre sensibilmente il costo di produzione del latte per il minore impiego sia di materie prime costose che di integratori del tipo comunemente impiegati nell'industria mangimistica - ciò in quanto il procedimento dell'invenzione permette di utilizzare razioni di minor costo - sia anche perché con l'impiego dei mangimi dell'invenzione si ottiene una maggiore produzione lattiera a parità di sostanza secca ingerita.

Esempio applicativo 4

Il mangime dell'esempio 4 della presente invenzione è stato impiegato in un programma di svezzamento di vitelli. Dal confronto con la tecnica di svezzamento tradizionale è risultata soprattutto una notevole riduzione del periodo di svezzamento. Infatti, mentre lo svezzamento tradizionale comporta una durata di 90 giorni, l'uso del mangime complementare secondo l'invenzione ha permesso di accorciare tale durata a 56 giorni.

Com'è noto ai tecnici del ramo, il periodo di sospensione della somministrazione del latte (svezzamento) è determinato dal momento in cui l'animale avrà raggiunto un consumo di mangime sufficiente a coprire i propri fabbisogni e tale da non compromettere il suo stato di salute e le sue capacità digestive; normalmente ciò si realizza quando il consumo di mangime ha raggiunto una quantità di 1,5-2,0 kg/die.

In Tabella I è esposto il programma seguito per lo svezzamento tradizionale a 90 giorni; nella successiva Tabella II è riportato il programma di svezzamento precoce con il mangime complementare dell'esempio 4

Come detto con il procedimento dell'invenzione, il mangime viene sottoposto all'azione combinata del vapore, della temperatura e della pressione, risultando alla fine un nuovo alimento cotto, sanificato, molto appetibile e con struttura modificata.

Tra gli effetti derivanti dal procedimento dell'invenzione, assume particolare rilievo la gelatinizzazione degli amidi da cui deriva un aumento della velocità dell'amilolisi e quindi nel mangime, una maggior possibilità di attacco da parte dei succhi gastrointestinali e degli enzimi digestivi .

Ulteriori vantaggi sono l'inattivazione dei fattori antinutrizionali e la distruzione dei microrganismi patogeni che rendono il prodotto più “sano".

Quando si utilizza nello svezzamento di vitelli un mangime facilmente digeribile come quello dell'invenzione il suo consumo può addirittura raddoppiare rispetto a un mangime tradizionale consentendo un sensibile calo di consumo di latte e quindi dei costi che il latte comporta.

L'uso del mangime complementare dell'invenzione, grazie all'effetto di predigestione degli amidi e proteine permette una migliore assimilazione a livello intestinale dell'alimento solido che quindi può essere ingerito prima e in maggior quantità dal vitello ancora monogastrico.

Inoltre si anticipa l'azione stimolante a livello ruminale, particolarmente importante per favorire un aumento della capacità d'ingestione per la futura vacca ad alta produzione.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Mangimi semplici, completi e complementari, espansi, sanificati, caratterizzati dal fatto che (a) la frazione proteica non degradabile a livello ruminale è uguale al, o maggiore del 70 per cento, (b) la frazione amidacea destrinizzata è uguale al, o maggiore del 90 per cento, (c) gli aromi gustativi sono formati dal procedimento di preparazione di detti mangimi, con imbrunimento degli stessi mangimi, (d) hanno un'umidità residua compresa tra 9 e 12 per cento (e), un peso specifico compreso tra 0,30 kg/1 e 0,40 kg/1.
2. 2. Mangimi secondo la rivendicazione 1, caratterizzati dal fatto che essi sono in forma di pellet croccanti, imbruniti, con umidità residua compresa tra 9 e 12 per cento, peso specifico compreso tra 0,45 kg/1 e 0,60 kg/1, con durabilità uguale al, o maggiore del 95 per cento.
3. 3. Procedimento per la preparazione di mangimi secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzato dal fatto che (a) si miscelano, in modo di per se noto, i macroingredienti, i microingredienti, solidi e liquidi della ricetta, quindi (b) si condiziona la miscela così ottenuta, per almeno 0,5 minuti riscaldando con vapore, o umidificando con vapore e acqua in modo tale che la miscela, nel tratto terminale del condizionatore e prima dell'espansione raggiunga una temperatura di almeno 100°C e una umidità compresa tra il 20 e il 30 per cento, (c) dopo di che la miscela così trattata viene immessa in un expander ove si riscalda ulteriormente, con imbrunimento, fino a raggiungere, in un tempo molto breve, i 140-170°C, a una pressione compresa tra 20 e 60 bar, quindi (d) la miscela subisce un'espansione istantanea con calo repentino della temperatura a 100-110°C, dell'umidità di 5-7 punti percentuali e della densità, che scende a 0,30-0,40 kg/1, quindi (e) si essicca fino ad ottenere un'umidità residua del 9-12 per cento, f) infine si raffredda alla temperatura ambiente.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che dopo la fase (d) la miscela viene pellettata con una trafila avente un rapporto di compressione non superiore a 1:6, e i pellet così ottenuti vengono essiccati fino ad un'umidità residua del 9-12 per cento e raffreddati.
5. 5. Procedimento secondo una delle rivendicazioni 3 o 4, caratterizzato dal fatto che durante il condizionamento vengono immessi, nella miscela del mangime, (a) vapore, a una pressione compresa tra 1 e 5 bar, in quantità compresa tra 100 e 140 kg per tonnellata di miscela per ora; (b) acqua, in quantità da 1 a 10 per cento.