Scheda Tecnica: Riso

Introduzione

Il riso (Oryza sativa) è un cereale erbaceo della famiglia delle Poaceae di origine asiatica, ma attualmente coltivato in tutto il mondo. È il cereale più prodotto al mondo, prima di mais e frumento, e la sua produzione è principalmente destinata al consumo umano. Le varietà sono numerose, anche se la maggior parte sono classificate per tipologia o caratteristiche organolettiche. Le categorie più comuni sono identificate dal tipo di chicco, con il chicco corto o tondo e il chicco lungo che sono i più comuni.

Nel chicco di riso si distinguono bene la parte ventrale, ove si trova il germe, e la parte dorsale; il pericarpo è ricoperto da un denso tessuto cellulosico-fibroso (la lolla di riso che rappresenta tra il 20 e 22% del peso del chicco appena raccolto). Questo "guscio" è uno strato duro che protegge il chicco ed ha un alto contenuto di lignina e SiO₂ ed è molto povero di nutrienti. Come la maggior parte dei cereali, ha un pericarpo, che è la parete che dà il nome al riso integrale una volta mondato il chicco di riso. Questo pericarpo rappresenta circa il 2% del totale del chicco mondato. Dopo la rimozione della "crusca" o cilindro (pericarpo) mediante la lavorazione fisica ("levigatura") rimangono due frazioni, il germe e l'endosperma. Indipendentemente dal peso proporzionale del germe, rimane una frazione finale di endosperma che rappresenta tra il 73-75% del chicco di riso.

Questa frazione rimanente contiene lo strato di aleurone, che è lo strato esterno dell'endosperma, composto da granuli di amido e un certo contenuto di proteine ​​e grassi. D'altra parte, contiene l'endosperma bianco che è fondamentalmente composto da granuli di amido. Da un punto di vista industriale, è la parte che viene commercializzata come riso bianco dopo il processo di levigatura del chicco di riso.

Come sottoprodotto dell'industria del riso dedicata alla preparazione e lavorazione dei chicchi di riso per il consumo umano, troviamo diverse frazioni disponibili comunemente utilizzate per l'alimentazione animale ("crusca di riso" o cilindro di riso, rotture di riso, ecc...). Tra queste frazioni, i chicchi spezzati o migrati, detti "rotture di riso", rappresentano l'ingrediente principale come fonte energetica di alta qualità per l'alto contenuto di amido (>80%) e il contenuto trascurabile di fattori antinutrizionali, che lo collocano come ingrediente interessante per l'alimentazione di animali giovani e, in particolare, nelle diete per lo svezzamento dei suinetti (sottoscrofa e prestarter). Inoltre, rispetto ad altre fonti energetiche, ha una buona digeribilità della frazione minerale. D'altra parte, e nonostante il suo basso contenuto proteico (7,5%), il contenuto di lisina è accettabile (3,8%) con una buona digeribilità degli aminoacidi nei suini (Est. Ileal Digest. Coef. >95%). Il riso "levigato" è un ingrediente altamente digeribile e appetibile per i suinetti e può contribuire ulteriormente a migliorare la salute intestinale attraverso la lavorazione a caldo (estrusione, cottura o cottura a vapore). L'uso di rotture di riso integrale o parzialmente lavorato è sconsigliato perché la frazione grassa (fondamentalmente acido linoleico) diventa rancida molto rapidamente, provocando un calo dell'appetibilità negli animali giovani. Tuttavia, ci sono diverse presentazioni, semole e farine di riso con diverse quantità di fibre sul mercato.

Studio comparativo dei valori nutrizionali

I sistemi utilizzati nel confronto sono: FEDNA (Spagna), CVB (Olanda), INRA (Francia), NRC (USA) e Brasile.

¹Per i sistemi di valutazione CVB, INRA e NRC vengono presentati gli intervalli di valori (minimo e massimo) derivanti dall'integrazione rispettivamente di 3, 2 e 3 diverse classificazioni, che tali sistemi di valutazione considerano sostanzialmente in base all'elaborazione fisica in mulini per riso e farina che, a seconda della disponibilità del mercato, sono disponibili come ingredienti per l'alimentazione dei suini).

A differenza del resto delle tabelle, FEDNA e BRASILE sono gli unici sistemi di valutazione che presentano un'unica categoria di riso, in quanto è il più comunemente utilizzato per l'alimentazione dei suini (riso rotto). Tuttavia, i sistemi di valutazione CVB, INRA e NRC distinguono tra qualità che sono fondamentalmente classificate dalla lavorazione del riso e differenziate in base al contenuto di amido, fibre e ceneri. In questo senso INRA e NRC sostanzialmente si differenziano in base al grado di lavorazione ("levigatura") che rappresenta la maggiore o minore presenza del cilindro o "crusca" (pericarpo), che può incidere anche sul contenuto di grassi e fibre. CVB, invece, oltre al riso "brillato", considera nel proprio sistema di valutazione farine e semole diverse provenienti dalla molitura e dalla lavorazione del riso, due qualità che si differenziano per l'alto contenuto di ceneri, proteine ​​ed estratti eterei, nonché per un basso contenuto di amido contenuto. Queste frazioni della macinazione e della lavorazione del riso, considerate farine o farine di riso, rispondono alle frazioni derivanti dalla levigatura che hanno trascinato l'amido e che contengono anche tutto il pericarpo e il germe, da cui i valori di proteine, grassi e fibre più elevati. Inoltre, il contenuto di ceneri associato a queste farine di riso risponde solitamente all'incorporazione di CaCO₃ per facilitare la fluidità, la manipolazione e il trasporto nell'impianto di lavorazione e nella fabbrica di mangimi.

Gli intervalli di sostanza secca tra i sistemi di valutazione non sono molto variabili (CV<1%), con NRC che è il valore più alto (89% della SS) e FEDNA il più basso (87,2% della SS), lasciando CVB e BRASIL intermedio con valori molto simili ( +/-88,5%). In ogni caso, le due farine di riso proposte da CVB presentano gli intervalli di SS più estreme con rispettivamente il 91,1% e il 92,2%, che si distinguono dalle rotture di riso indipendentemente dal grado di "levigatura".

Il contenuto proteico medio è del 7,8% con un range compreso tra 8,34% (BRASILE) e 7,1% (INRA). Questi valori leggermente variabili differiscono nettamente dall'alto contenuto proteico proposto da CVB per la farina di riso (PG di 13,7 e 13,9% rispettivamente), forse perché contiene la frazione germinale e parte della parete dell'aleurone. Queste differenze possono essere praticamente associate al tipo di lavorazione (sostanzialmente levigata) e alla ricostituzione delle frazioni nel caso della farina di riso. Si osserva una marcata relazione inversamente proporzionale tra il contenuto di proteine ​​o fibre e il contenuto di amido (R²>0,95). In ogni caso, se non si considerano le farine di riso proposte da CVB, questa relazione è insignificante in quanto il processo di levigatura minimizza questa interazione.

La variazione del contenuto di amido (CV=4,75%) spiega in larga misura la stima del contenuto di EN. Si nota anche un lieve contributo della frazione fibrosa, che incide negativamente sulla stima dell'energia (R²>0.15) che, insieme al contributo del contenuto di grasso dovuto alla sua elevata variabilità dovuta alla lavorazione (CV=15%) è decisivo per spiegare la differenza di >150kcal/kg di EN (che rappresenta >5%) osservata tra i diversi sistemi di valutazione più estremi (2881 kcal/kg; chicco intero NRC vs 2360 kcal/kg; chicco rotto CVB). Sebbene il contenuto di amido sia il fattore più importante del valore energetico, si può osservare che, oltre alla lavorazione e levigatura che possono influire sul contenuto di fibre e grassi, la qualità del chicco (intero o spezzato) e le diverse varietà che può raggiungere le diverse destinazioni, come per altri cereali come il mais, può ampiamente spiegare queste differenze di valore energetico.

In termini di amminoacidi totali, prendendo come riferimento la lisina (media 3,9%; CV=7,5%), ha un buon contenuto nonostante il contenuto proteico limitato del riso, che non mostra la stessa variabilità (CV <5%). I valori per il resto degli aminoacidi totali sono abbastanza proporzionali alla lisina e ancor meno variabili, ad eccezione degli aminoacidi solforati (metionina e cisteina) e dell'arginina, che mostrano valori estremi per CVB e NRC per eccesso ( +31% solforati) e per difetto (-22% arginina) rispetto alla media del resto dei sistemi valutativi considerati, rispettivamente. Il coefficiente di digeribilità delle proteine ​​e della lisina presenta un range compreso tra il 77 e il 94%, con un valore medio dell'87%, ma sostanzialmente riconducibile al minor valore del 77% attribuito dal NRC come penalità alle rotture di riso, essendo il valore più basso rispetto al resto dei sistemi di valutazione, anche per le stesse categorie merceologiche.

Recenti scoperte

1. Uso potenziale del riso integrale macinato per suinetti svezzati

Sono stati studiati gli effetti della sostituzione del mais con riso integrale macinato sulle prestazioni di crescita, sullo stato immunitario e sul microbiota intestinale nei suinetti svezzati. I suinetti di controllo sono stati alimentati con una dieta convenzionale per suinetti svezzati a base di farina di mais e soia (dieta di controllo: CON) e gli altri suinetti sono stati alimentati con una dieta formulata con la sostituzione del 100% di mais con riso integrale macinato per 35 giorni (trattamento dieta: AIM). Sono state misurate le prestazioni di crescita, lo stato immunitario e il microbiota intestinale dei suinetti svezzati. L'andamento della crescita non è stato influenzato dalla sostituzione del mais con il riso integrale lavorato. Inoltre, la sostituzione del mais con il riso integrale macinato nella dieta ha modulato lo stato immunitario e il microbiota intestinale dei suinetti aumentando le popolazioni microbiche benefiche e riducendo quelle dannose. Nel complesso, la dieta a base di riso integrale macinato è una potenziale alternativa alla dieta a base di mais senza effetti negativi sulle prestazioni di crescita, sullo stato immunitario e sui cambiamenti nel microbiota intestinale dei suinetti svezzati.

2. Riso come ingrediente per mangimi alternativi nelle diete dei suini

L'obiettivo di questo studio era di ricercare ingredienti alternativi a quelli tradizionali nelle diete dei suini, tenendo conto dello stress dei suini e della loro sensibilità alle malattie. Sebbene la qualità nutrizionale del riso vari a seconda del grado di macinazione, contiene più amido del mais e la sua struttura e granulometria è più digeribile, ad eccezione dei cereali integrali (riso con lolla). Inoltre, il fatto che il riso abbia meno polisaccaridi non amilacei e fattori antinutrizionali lo rende efficace nel migliorare la digeribilità, e diversi polifenoli nel riso possono aiutare a modulare la risposta immunitaria, che può essere benefica per l'ambiente gastrointestinale e la salute del suino. Sono stati condotti molti studi sul riso incentrati su aspetti come il grado di macinazione, i tassi di sostituzione del mais, la dimensione del chicco ed i metodi di lavorazione. La maggior parte dei risultati ha dimostrato che il riso può essere utilizzato parzialmente o completamente per sostituire il mais nelle diete dei suini senza influire negativamente sulla loro crescita e produzione. È stato confermato che l'uso del riso potrebbe ridurre l'uso di antibiotici e proteggere i suini dalle malattie gastrointestinali, compresa la diarrea.

3. Influenza dell'estrusione del mais e del riso rotto sul contenuto energetico e sulle performance di crescita dei suinetti svezzati

Sono stati condotti due esperimenti per studiare gli effetti dell'estrusione sul contenuto energetico del mais e delle rotture di riso sulle prestazioni di crescita dei suinetti svezzati. Nell'esperimento 1 sono stati studiati gli effetti dell'estrusione di mais e riso spezzato sui valori di energia digeribile (ED) nei suinetti svezzati. Il contenuto di ED nel mais estruso (17,45 MJ/kg di sostanza secca (SS)) era significativamente più alto (P <0,05) del 5,54% rispetto al mais (16,48 MJ/kg). kg di SS), mentre non sono state osservate differenze significative sulla ED contenuto nelle rotture di riso estruso (17,66 MJ/kg DM) e rotture di riso (17,76 MJ/kg DM). Nell'esperimento 2, è stata valutata la performance di crescita dei suinetti. L'inclusione delle rotture di riso nelle diete ha migliorato le prestazioni di crescita dei suini durante la prima settimana e 2 settimane dopo lo svezzamento, ma non dopo. Tuttavia, non ci sono state differenze significative nelle prestazioni di crescita tra i trattamenti in altri periodi.

4. Digeribilità ileale degli aminoacidi delle rotture di riso nelle diete per suinetti in svezzamento con o senza aggiunta di multicarboidrasi e fitasi

Venticinque suinetti svezzati sono stati utilizzati per determinare la digeribilità apparente del tratto totale (DATT) di nutrienti ed energia e la digeribilità ileale apparente (DIA) e standardizzata (DIE) degli aminoacidi del riso rotto (RR), con o senza supplementazione di multicarboidrasi (MC ) e fitasi (FI). Un disegno sperimentale completamente randomizzato è stato utilizzato per determinare gli effetti di MC e FI. Le diete di riferimento (DR, 5% di caseina) sono state sostituite da 30% di RR con o senza MC, FI o MC+FI. La digeribilità standardizzata degli aminoacidi del RR, senza enzimi, è risultata inferiore ai valori riportati in letteratura. MC e FI hanno migliorato la digeribilità di alcuni nutrienti e l'energia del RR nelle diete di svezzamento.

5. Effetti del trattamento di estrusione delle fonti di carboidrati sulle performance dei suinetti svezzati

Sono stati condotti tre esperimenti per studiare gli effetti dell'estrusione sulle prestazioni di crescita dei suinetti svezzati alimentati con diete a base di varie fonti di carboidrati (mais, amido di mais, rotture di riso, farina di frumento e sorgo in grano), con o senza processo di estrusione umida. Le tre condizioni di lavorazione erano: 1) solo pellet (controllo); 2) mais estruso umido e poi pellettato della dieta completa (estruso); oppure 3) espansione della dieta completa e poi pellettizzata (espansa). Infine, i suinetti sono stati alimentati con diete pellettate contenenti mais non estruso (14,5% di gelatinizzazione; controllo) o mais estruso per fornire una gelatinizzazione del 38,7, 52,7, 64,4 o 89,3%. I risultati ottenuti indicano che la lavorazione per estrusione a umido di fonti di carboidrati ha effetti variabili sulle prestazioni di crescita dei suinetti svezzati precocemente e che il grado di gelatinizzazione non sembra essere un fattore importante per spiegare questa variazione.

Referenze

FEDNA: http://www.fundacionfedna.org/
FND. CVB Feed Table 2019. http://www.cvbdiervoeding.nl
INRA. Sauvant D, Perez, J, y Tran G, 2004, Tables de composition et de valeur nutritive des matières premières destinées aux animaux d'élevage.
NRC 1982. United States-Canadian Tables of Feed Composition: Nutritional Data for United States and Canadian Feeds, Third Revision.
Rostagno, H,S, 2017, Tablas Brasileñas para aves y cerdos, Composición de Alimentos y Requerimientos Nutricionales, 4° Ed.