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La farina di soia è la fonte di proteine ed aminoacidi di prima scelta in tutto il mondo nelle specie monogastriche, quindi l'uniformità della sua qualità e valore nutrizionale è di particolare rilevanza. Per questo particolare, la composizione chimica ed il valore nutrizionale delle farine di soia possono variare in funzione delle condizioni dei processi di trasformazione (Grieshop et al., 2003), dello stoccaggio e dell'origine dei semi (Ravindran et al., 2014; García-Rebollar et al., 2016). Di conseguenza, il profilo e la digeribilità degli amminoacidi ed il contenuto energetico delle farine di soia possono subire delle variazioni da tenere in considerazione quando è necessario ottimizzare i risultati produttivi. Data la sua importanza economica, l'industria deve conoscere i fattori che influenzano la corretta valutazione della qualità delle farine di soia al fine di ottimizzare la formulazione dei mangimi.
La composizione nutrizionale della farina di soia varia in funzione del tipo di seme e delle caratteristiche dei processi di triturazione e decorticazione a cui è sottoposto per facilitare l'estrazione dell'olio (Karr-Lilienlahl et al., 2005). Il preliminare processo di decorticazione del seme può originare particelle con diverso contenuto di fibre. Inoltre, a volte, parte delle buccette, separate all'inizio del processo, vengono nuovamente aggiunte alla farina di soia, riducendo il contenuto proteico e la digeribilità degli amminoacidi. Il contenuto in proteine grezze (PB) varia tra il 46,7 e il 48,5% per le farine ad alto contenuto proteico e dal 43 al 45% per le farine standard, mentre i livelli di Lys sono compresi tra i valori di 2,7 e 3,0% (FEDNA, 2017). Tuttavia, la composizione chimica delle farine di soia variano anche in funzione della latitudine della zona di semina, ore di luce, climatologia e condizioni ambientali durante il periodo della raccolta (Goldflus et al., 2016; Thakur y Hurburgh, 2007). In questo senso, le farine di soia provenienti da Stati Uniti, Brasile e Argentina (principali esportatori in tutto il mondo) possono presentare differenze nutrizionali superiori alle attese (figura 1). Ravindran et al. (2014) e Lagos e Stein (2017) hanno scoperto che le farine di soia di origine brasiliana contenevano più PB delle farine di origine statunitense o dell'Argentina. Allo stesso modo, si dovrebbe tenere conto del fatto che ci sono differenze tra le farine di soia in relazione alla composizione della loro frazione proteica. Le farine brasiliane di solito contengono meno lisina, amminoacidi solforati e treonina per unità di PB rispetto alle farine di origine statunitense o dell'Argentina. Inoltre, le farine di soia dagli Stati Uniti di solito contengono meno fibre e più saccarosio rispetto alle farine brasiliane, con valori intermedi per le farine di origine argentina. Per il contenuto energetico della farina di soia, si deve tenere conto del contenuto di zuccheri o della possibile variazione della digeribilità della proteina, nonché della presenza o dell'assenza dei fattori antinutrizionali (FAN) o reazioni di Maillard. Questi parametri possono variare considerevolmente in base all'origine dei semi ed in base alla loro lavorazione (García-Rebollar et al., 2016).
Tabella 1. Composizione chimica, profilo degli amminoacidi e indicatori di qualità delle proteine delle farine di soia e il loro valore energetico netto nei suini 1 (García-Rebollar et al., 2016)
| Argentina | Brasile | USA | ESM8 | P-valore | |
|---|---|---|---|---|---|
| Nº campioni | 170 | 165 | 180 | ||
| Analisi determinate % | |||||
| Ceneri | 6,6x | 6,3y | 6,7x | 0,04 | <0,001 |
| Proteina grezza (PB) | 45,5y | 46,8x | 46,8x | 0,1 | <0,001 |
| Est. Etereo (hidr. Ac.) | 1,7y | 1,8x | 1,7y | 0,04 | 0,04 |
| Saccarosio | 6,8y | 5,7z | 7,4x | 0,07 | <0,001 |
| Stachiosio | 5,0y | 4,6z | 5,6x | 0,04 | <0,001 |
| Raffinosio | 1,2y | 1,4x | 1,0z | 0,02 | <0,001 |
| FND2 | 9,0y | 10,4x | 7,9z | 0,12 | <0,001 |
| Profilo aminoacidi, % PB | |||||
| Lisina | 6,11y | 6,07z | 6,17x | 0,005 | <0,001 |
| Metionina | 1,37x | 1,33y | 1,37x | 0,002 | <0,001 |
| Cisteina | 1,51x | 1,48y | 1,51x | 0,003 | <0,001 |
| Treonina | 3,94x | 3,89z | 3,92y | 0,002 | <0,001 |
| Triptofano | 1,37x | 1,35y | 1,37x | 0,002 | <0,001 |
| Indicatori di qualità della PB | |||||
| AU3, mg N/g | 0,014y | 0,026x | 0,022x | 0,002 | <0,001 |
| PDI4, % | 16,0y | 15,0y | 19,5x | 0,324 | <0,001 |
| KOH5, % | 81,2y | 82,0y | 86,1x | 0,328 | <0,001 |
| AIT6, mg/g MS | 2,8y | 2,9y | 3,5x | 0,053 | <0,001 |
| Analisi calcolata | |||||
| EN7, kcal/kg | 2,051y | 2,022z | 2,085x | 3,78 | <0,001 |
1 Tutti i risultati sono espressi per l'88% di sostanza secca
2 Fibra neutro detergente.
3 Attività ureasi.
4 Indice di dispersione delle proteine (PDI).
5 Solubilità della proteina in KOH.
6 Attività inibitoria della tripsina.
7 Energia netta. Calcolata secondo Noblet et al. (2003)
8 Errore standard dalla media
Gli inibitori della tripsina (IT) sono i principali FAN presenti nella farina di soia e possono influenzare la digeribilità degli amminoacidi. Inoltre, la valutazione della loro qualità nutrizionale dovrebbe tenere conto della presenza di oligosaccaridi (stachiosio e raffinosio). Tuttavia, la quantità e l'attività degli IT vengono ridotte con un trattamento termico corretto, che aumenta il valore nutrizionale e la digeribilità degli aminoacidi della farina di soia. Tuttavia, va notato che il trattamento termico insufficiente non riduce l'attività degli IT e che il surriscaldamento può causare le reazioni di Maillard che riducono la digeribilità della frazione proteica (Fontaine et al, 2007;. Gonzalez-Vega et al., 2011). I metodi più utilizzati dall'industria per determinare la qualità della proteina delle farine di soia sono il test dell'ureasi, la solubilità in KOH e l'indice di dispersione proteica (PDI). In generale, questi indicatori di qualità avvantaggiano l'uso delle farine di soia di origine statunitense, rispetto all'utilizzo delle farine di soia di origine brasiliana o argentina, probabilmente a causa di un trattamento termico meno aggressivo o a differenze nel comportamento dei semi nel paese di origine, contro il trattamento termico. L'industria di fabbricazione dei mangimi per suini deve tener conto, in base alla sua importanza economica dovuta agli alti livelli di utilizzo, della variabilità nutrizionale delle farine di soia disponibili sul mercato. Pertanto, l'origine dei semi, le caratteristiche della loro lavorazione e la conservazione devono essere prese in considerazione per un'adeguata valutazione della qualità nutrizionale delle farine di soia.
