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Introduzione
Prima di entrare nel vivo dell'argomento, è importante sottolineare che l'effetto degli acidi organici (AO) sulla salute gastrointestinale, sulla digeribilità e sui risultati produttivi dei suini dipende da diversi fattori esterni, come il tipo di dieta, la concentrazione e la combinazione di AO utilizzati, nonché l'età e lo stato di salute dei suini. Fattori da considerare quando si confrontano i risultati di diversi studi scientifici e quando si applicano le conoscenze nella pratica.
Ad esempio, la capacità tampone della dieta influisce sull'azione degli acidi organici, con un effetto maggiore nelle diete con capacità tampone inferiore (Blank et al., 1999; Wang et al., 2023). D'altro canto, a seconda del tempo di campionamento utilizzato a livello gastrointestinale per valutare la capacità acidificante di un acido, i risultati ottenuti possono variare (Canibe et al., 2005). Pertanto, per applicare le conoscenze scientifiche alla pratica, è importante comprendere nel dettaglio la metodologia di studio e le condizioni del nostro allevamento.
Acido formico
L'acido formico (Numero di registrazione EFSA1k236) è un acido grasso a catena corta (AGCC-SCFA) con formula chimica CH2O2, autorizzato dall'EFSA come additivo tecnologico per l'uso nei mangimi animali come conservante con un'inclusione massima di 10 g/kg in mangimi con un contenuto di umidità del 12% per suini.
È un acido liquido limpido, solubile in acqua e alcol, con un basso peso molecolare di 46,03 g/mol, un pKa di 3,75 e un logP Kow di -0,54. Grazie al suo basso valore di pKa, è un acido con un'elevata capacità acidificante a livello gastrico, anche se risulta complicato da gestire a causa della sua corrosività. Per ridurne la corrosività, una pratica ampiamente utilizzata è quella di combinare l'acido formico con sali per formare sali di acido formico come il formiato di ammonio, tenendo sempre presente che ne viene modificato il meccanismo d'azione a livello gastrointestinale.
Diversi studi (Tabella 1, adattata da Luise et al., 2020) hanno osservato miglioramenti nei risultati di produzione durante la fase di svezzamento e di ingrasso includendo l'acido formico nel mangime.
Durante lo svezzamento, soprattutto nei giorni successivi allo svezzamento, è interessante l'uso dell'acido formico grazie al suo forte potere acidificante a livello gastrico per facilitare la digestione delle proteine e ridurre la proliferazione di batteri patogeni a livello gastrico (Tung e Pettigrew, 2006; M. García, 2011). È stato dimostrato che l'inclusione di una miscela allo 0,9% di acido formico al 75% e acido propionico al 25% nel mangime di suinetti svezzati infettati sperimentalmente con Salmonella ed E. coli ha ridotto la concentrazione di questi patogeni a livello gastrico (Taube et al., 2009). A livello del microbiota, Maribo et al. (2000) hanno osservato che l'inclusione di acido formico allo 0,7 e all'1,4% ha ridotto la concentrazione di lattobacilli nell'intestino tenue e nel cieco e di coliformi nello stomaco nei suinetti dopo lo svezzamento. Allo stesso modo, Gedek et al. (1992) hanno osservato una riduzione dei lattobacilli nell'intestino tenue e crasso e una riduzione dei coliformi nell'intestino crasso, indipendentemente dalla dose di acido formico (dall'1,2 al 2,4%), mentre il livello dei coliformi nell'intestino tenue era dose-dipendente.
D'altro canto, studi come quello di Gerritsen et al. (2010) non hanno osservato alcun miglioramento nei risultati produttivi, ma hanno osservato un aumento della digeribilità apparente in vivo della fibra grezza nei suinetti post-svezzamento integrati con 5 kg/t di mangime di una miscela di acido formico, acido propionico, acido lattico, acido citrico e acido sorbico.
A livello di ingrasso, l'uso di acido formico combinato con acido lattico con un'inclusione dello 0,8 o 1,2% (acido lattico:acido formico 50:50) si è rivelato una buona strategia per ridurre la prevalenza di Salmonella nelle ultime 14 settimane di ingrasso (Creus et al. 2007).
Tabella 1. Riepilogo degli effetti dell'uso dell'acido formico sui risultati della produzione durante lo svezzamento e l'ingrasso dei suini (tabella adattata da Luise et al., 2020).
| Acido formico | ||||
|---|---|---|---|---|
| Inclusione, % | Fase di produzione | Incremento Medio Giornaliero | Indice di Conversione | Referenza |
| 0,5 | Svezzamento | = | = | Manzanilla et al. (2004) |
| 0,2 | Svezzamento | = | = | Kil et al. (2006) |
| 0,6 | Svezzamento | ↑1 | ↓ | Luise et al. (2017) |
| 0,14 | Svezzamento | ↑1 | ↓ | Luise et al. (2017) |
| 0,8 | Ingrasso (crescita) | ↑ | Siljander-Rasi et al. (1998) | |
| 0,8 | Ingrasso (finissaggio) | = | Siljander-Rasi et al. (1998) | |
| 1,0 | Ingrasso | ↑ | Øverland et al. (2000) | |
| 1,8 | Ingrasso | ↑ | Canibe et al. (2005) | |
| 1,0 | Ingrasso (crescita) | = | ↑ | Øverland et al. (2007) |
| 0,8 | Ingrasso | ↑ | ↑ | Partanen et al. (2002) |
| 1,0 | Ingrasso (crescita) | ↑ | ↑ | Øverland et al. (2008) |
| 1,0 | Ingrasso (finissaggio) | = | ↑ | Øverland et al. (2008) |
1 Risultati dopo tre settimane di somministrazione; nessuna differenza significativa dopo sei settimane.
Acido lattico
L'acido lattico ( Numero di registrazione EFSA 1a270) è un AGCC-SCFA con formula chimica C3H6O3 autorizzato dall'EFSA come additivo tecnologico per l'uso nei mangimi animali come conservante con un'inclusione massima di 50 g/kg in mangimi con un contenuto di umidità del 12% per suini.
È un AO liquido viscoso, trasparente, giallastro, solubile in acqua ed etanolo, con un peso molecolare di 90,08 g/mol, un pKa di 3,75 e un logP Kow di -0,70. Grazie al suo basso valore di pKa, è un AO con una forte capacità acidificante a livello gastrico nei suinetti giovani, essendo un acido di scelta per ridurre l'incidenza di patologie digestive dopo lo svezzamento, anche se con risultati contraddittori nel suo effetto a favore dei risultati produttivi.
Già negli anni Novanta era stato pubblicato che l'acido lattico è in grado di ridurre il pH gastrico e la proliferazione di Escherichia coli enterotossigeno nei suinetti (Thompson e Lawrence, 1981; Partanen e Mroz, 1999). Alcuni anni dopo, Tsiloyiannis et al. (2001) hanno osservato che l'inclusione dell'1,6% di acido lattico nel mangime post-svezzamento ha ridotto la percentuale di animali con diarrea, migliorato i risultati di produzione e ridotto il numero di batteri coliformi. Studi più recenti hanno osservato che l'inclusione di 3,97 g/kg di acido lattico insieme a 4,16 g/kg di acido fumarico nel mangime dei suinetti da 7 a 18 kg di peso vivo modula positivamente il microbiota gastrointestinale, aumentando il conteggio di Bacteroides-Porphyromonas-Prevotella nell'ileo e riducendo la concentrazione di Streptococcus spp nel colon, ma senza effetti sui risultati produttivi (Zentek et al., 2013).
Acido propionico
L'acido propionico ( Numero di registrazione EFSA 1k280) è un AGCC-SCFA con formula chimica C3H6O2, autorizzato dall'EFSA come additivo tecnologico per l'uso nei mangimi animali come conservante con un'inclusione massima di 30 g/kg in mangimi con un contenuto di umidità del 12% per suini.
È un acido liquido oleoso e trasparente, miscibile in acqua e solubile in alcol, con un peso molecolare di 74,08 g/mol, un valore pKa relativamente alto di 4,88 e un logP Kow di 0,33.
L'acido propionico è un AO efficace nell'inibire la crescita di funghi e batteri, il che lo rende un AO particolarmente utile come conservante per mangimi, sebbene la sua manipolazione sia complicata a causa della sua corrosività.
Uno studio recente ha osservato che la conservazione dei cereali con 4 kg di acido propionico/t dopo la raccolta ha avuto un impatto positivo sulla qualità del cereale in termini di minore concentrazione di micotossine e sui risultati produttivi dei suinetti da 0 a 35 giorni dopo lo svezzamento con maggiore crescita e consumo, mentre non è stato osservato alcun effetto sui risultati produttivi nonostante una riduzione dell'espressione di citochine pro-infiammatorie nell'intestino tenue al 10° giorno dopo lo svezzamento quando sono stati dosati 4 kg/t di acido propionico nel mangime finito. Gli autori concludono che i miglioramenti nei risultati di produzione ottenuti potrebbero essere una conseguenza della migliore qualità delle granaglie, dell'aumento del consumo e dell'impatto benefico sul microbiota intestinale (Connolly et al., 2024).
Per la preparazione di questa scheda tecnica sono stati selezionati studi che consentono una valutazione indipendente delle azioni dell'acido formico, dell'acido lattico e dell'acido propionico sulla salute gastrointestinale e sui parametri produttivi nei suini. Tuttavia, nella pratica, la loro inclusione avviene per lo più in combinazione con altri AO, generando un effetto sinergico o additivo che ne aumenta i benefici.