Fermentazioni ruminali
Le fermentazioni a partire da cellulosa, emicellulose, amido e fruttosani producono zuccheri semplici che vengono immediatamente utilizzati dai microrganismi per il loro metabolismo, che dà origine come prodotti finali, non ulteriormente utilizzabili dai batteri, ad acidi grassi volatili. Questi vengono assorbiti attraverso la parete ruminale e forniscono il 60-80% di energia che l’animale ricava dagli alimenti; sono essenzialmente tre:
Acido acetico (C2H4O2) (65%)
L'acido acetico viene utilizzato come substrato energetico direttamente nel ciclo di Krebs ed è il componente indispensabile nella formazione del grasso del latte. Esso è presente in alta percentuale quando le razioni sono ricche in foraggi, circa 65%; man mano che le razioni si arricchiscono di concentrati amilacei, la produzione di acido acetico diminuisce fino al 55-60%.
Una razione ad alto contenuto di foraggio comporta un lungo tempo di ruminazione, pari a circa 40-50 min per chilogrammo di sostanza secca ingerita, a cui segue una grande produzione di saliva. L’azione tampone di quest’ultima, unitamente alla lenta produzione di acidi grassi volatili, derivante dalla moderata fermentazione delle pareti cellulari, consente di mantenere il pH del fluido ruminale su valori di 6,2-7,0. Questi livelli sono ottimali per lo sviluppo dei batteri cellulosolitici e quindi per un’adeguata digestione dei foraggi.
Acido propionico (C3H6O2) (15-20%)
L'acido propionico oltre ad essere utilizzato nel ciclo di Krebs come ossalacetato viene captato dal fegato e trasformato nel glucosio necessario per mantenere la glicemia dell'animale. Esso è presente in percentuale pari a 15-20% quando le razioni sono ricche di foraggi, mentre man mano che queste si arricchiscono di concentrati amilacei, la produzione di acido propionico aumenta fino al 30-35%.
In razioni ad alti livelli di concentrati il tempo di ruminazione è ridotto (20-30 min) per la carenza dei foraggi e si verifica quindi una scarsa produzione di saliva. La diminuita azione tampone si accompagna, a causa della tumultuosa fermentazione dell’amido, ad una rapida e intensa produzione di acidi grassi volatili e quindi il pH scende a valori di 5,5-6,2. Questo fatto comporta una serie di conseguenze più o meno gravi a seconda dell’intensità e della durata della caduta del pH. In primo luogo, si verifica una diminuzione della digestione dei foraggi presenti nella dieta, dovuta principalmente al fatto che i batteri cellulosolitici riducono la loro attività al diminuire del pH fino a cessarla con valori inferiori a 6,2. Al contrario i batteri amilolitici rimangono attivi e quindi continuano a fermentare.