Digestione dell'energia
Nel rumine, la degradazione microbica dell'amido, della cellulosa e dell'emicellulosa dà luogo alla formazione degli acidi grassi volatili che costituiscono la principale fonte di energia per l'animale.
La popolazione microbica del rumine è costituita sia da microrganismi cellulosolitici in grado di degradare la fibra, sia da microrganismi amilolitici capaci di fermentare l'amido; affinché la bovina stia bene e produca adeguatamente è necessario che le due popolazioni si bilancino (50% cellulosolitici e 50% amilolitici).
Quando una razione è costituita da troppa fibra, i microrganismi che degradano la cellulosa si moltiplicano di più rispetto agli altri e la loro popolazione in breve tempo predominerà nel rumine; viceversa, se la razione è ricca in cereali, prevarranno i microrganismi che degradano l'amido.
Se, per un'eccessiva presenza di carboidrati facilmente fermentescibili nella razione o per un'errata distribuzione di mangime, si verifica tale situazione, non è solo l'acido propionico ad essere prodotto, ma anche una grande quantità di acido lattico, che causerà una riduzione del pH ruminale (il pH normale del rumine è pari a 6.5, questo valore - per effetto dell'accumulo di acido lattico - può scendere fino a livelli inferiori a 5.5) e la vacca sarà in acidosi.
A livello produttivo vi è una riduzione molto evidente del tenore in grasso nel latte e se tali condizioni perdurano, a livello ruminale si verifica non solo un'anormale proliferazione dei produttori d'acido lattico (Streptococcus bovis, Lattobacilli), ma anche una diminuzione degli utilizzatori della fibra; tutto questo comporterà una ridotta motilità ruminale, fino alla stasi del rumine stesso, ipercheratosi e distruzione delle papille ruminali; inoltre la probabile liberazione di endotossine derivanti dalla microflora ruminale porterà a fenomeni di tossiemia e modificazione della microcircolazione periferica, con l'insorgenza di laminiti (zoppie) e depressione del sistema immunitario associata all'alterazione della mucosa del canale del capezzolo, causa di mastite e di edema mammario.
Di conseguenza è molto importante offrire agli animali il mangime in più pasti al giorno (almeno 4) ed affrontare i cambiamenti alimentari (per es. dalla razione della vacca asciutta a quella per la vacca in lattazione) in maniera graduale (1 o 2 settimane almeno) per permettere alle due popolazioni di microrganismi di adattarsi alla variazione.
La velocità di degradazione dell'amido nel rumine (fermentescibiltà) varia a seconda dei cereali, del tipo di trattamento da loro subito e dalla loro umidità; per esempio, la granella di mais secco è degradata molto più lentamente rispetto alla granella umida o fioccata o alla granella secca di frumento e orzo. Questi fattori essendo strettamente correlati alla salute del rumine e dunque dell'animale stesso incidono seriamente in sede di razionamento e soprattutto in quelle razioni molto ricche in cereali.
Digestione della proteina
In termini generali, la digestione di una data proteina dipende dalla sua solubilità ruminale.
Le proteine solubili sono facilmente degradate dai microrganismi del rumine, quelle insolubili no.
I microrganismi utilizzano l'azoto liberatosi dalla degradazione delle proteine solubili per formare i loro protidi. A loro volta questi microbi sono trasportati, con il bolo alimentare, verso la regione inferiore dell'apparato digestivo, dove sono digeriti a loro volta e i loro costituenti assorbiti dall'animale. Le proteine insolubili, invece, riescono, per le loro caratteristiche intrinseche, a passare intatte il rumine e a raggiungere l'intestino tenue dove vengono finalmente degradate e assorbite dall'animale.
Bisogna sapere che i batteri cellulosolitici fermentano soltanto i carboidrati della parete cellulare (cellulosa ed emicellulosa), crescono lentamente, utilizzano l'ammoniaca come principale fonte azotata per le proprie sintesi proteiche e non sono capaci di degradare la fibra quando l'ammoniaca è esaurita.
I batteri amilolitici, invece, fermentando i carboidrati non strutturali (zuccheri, amidi, pectine e Beta glucani), crescono rapidamente e utilizzano sia l'ammoniaca sia gli aminoacidi come fonti azotate.
Riassumendo, la velocità di crescita di ciascuna categoria di microrganismi è direttamente proporzionale alla velocità di digestione dei carboidrati, fatta salva un'adeguata disponibilità di azoto. La domanda di proteine solubili è finalizzata alla necessità di soddisfare i fabbisogni di crescita dei microrganismi cellulosolitici e amilolitici.
Per ottenere soddisfacenti performances produttive, è dunque necessario mantenere un buon equilibrio tra proteine solubili e insolubili; le razioni ottimali hanno circa il 70% di proteina solubile e il 30% di proteina insolubile.
Può accadere che certe razioni non apportino sufficiente azoto ai microbi del rumine e quindi non assicurino né una moltiplicazione microbica idonea, né una digestione ruminale adeguata.
Affinché i microrganismi ruminali possano utilizzare efficacemente tutte le proteine ingerite con la razione, è necessario che questi ricevano una quantità sufficiente di amido e di zuccheri; senza questo apporto energetico, in concomitanza con l'apporto proteico, si può avere una sotto-utilizzazione degli alimenti.
Composizione delle razioni
Una razione «equilibrata» è una razione che fornisce in quantità sufficiente tutti i nutrienti che l'animale richiede in funzione del suo livello produttivo. Non è possibile equilibrare una razione senza le seguenti informazioni:
1. descrizione completa del gruppo di bovini/e da alimentare (sesso, peso, produzione di latte, accrescimento giornaliero desiderato, stadio di produzione);
2. descrizione delle pratiche di gestione utilizzate (tecnica di distribuzione degli alimenti);
3. determinazione dei tenori percentuali di elementi nutritivi degli alimenti utilizzati.
L'analisi di laboratorio dei foraggi è condizione indispensabile per qualsiasi tipo di razionamento valido: in effetti, i valori nutritivi dei foraggi variano notevolmente a seconda del tipo, dello stadio di maturazione al momento del taglio e della modalità di conservazione.