Premessa
Il presente articolo è stato redatto con la finalità di inquadrare le scelte mangimistiche adottate da un’azienda specializzata nell’allevamento della trota iridea (Oncorhynchus mykiss), sita nell’entroterra marchigiano, a Sefro in provincia di Macerata, e valutarne la loro influenza sulla qualità delle acque di allevamento e sulle caratteristiche organolettiche del filetto che si ottiene dalla macellazione di questi pesci. Per tale valutazione sono stati presi in considerazione aspetti riguardanti le modalità produttive, la gestione dell’alimentazione e la qualità delle acque di allevamento. Lo studio vuole porre l’attenzione sulla connessione esistente in troticoltura tra l’utilizzo di un mangime e la qualità dell’acqua di allevamento. Questa, infatti, va intesa come l’habitat in cui gli animali vivono e crescono, che deve sempre rispondere ad elevati standard qualitativi per assicurare lo stato di benessere animale durante tutte le fasi di allevamento, oltre che garantire un’ottima qualità delle carni prodotte.
Per la stesura di tale lavoro è stata presa a riferimento la bibliografia disponibile in materia a livello nazionale e internazionale. In particolare, si è fatto riferimento ai rapporti della Commissione europea in materia di acquacoltura in acque dolci, oltre ad attingere alle fonti scientifiche più autorevoli su questa materia. Le determinazioni analitiche riferite alla composizione centesimale e al profilo in acidi grassi dei mangimi e dei filetti sono state condotte da UNICAM su campioni di trote iridee campionate nel corso di collaborazioni di ricerca che erano state attivate con l’azienda Erede Rossi Silvio nel corso del biennio 2008-2009 e, più recentemente, nell’arco del 2019.
Per gli stessi anni, sono stati presi in considerazione i principali parametri fisico-chimici delle acque ottenuti dalla consultazione dei certificati analitici reperibili presso l’azienda per l’anno 2009, quando venivano impiegati mangimi di tipo pellettato. Sono stati analizzati i seguenti parametri: solidi sospesi totali, domanda chimica di ossigeno (C.O.D.), domanda biochimica di ossigeno (B.O.D.), nitriti, nitrati, azoto ammoniacale, fosforo totale. Per ciascun parametro i dati si riferiscono alle medie annuali, calcolate a partire da rilevazioni mensili. Avvalendosi degli studi presenti nella recente letteratura sulla qualità delle acque (Dalsgaard et al., 2017; Fiordelmondo et al., 2020; Galezan et al., 2020), i parametri sono stati comparati con le determinazioni analitiche più recenti (anno 2019), condotte da UNICAM sulle acque delle raceways in cui veniva e tuttora è impiegato mangime di tipo estruso.
Introduzione
In Europa la trota iridea è una delle principali specie di pesci d’acqua dolce allevate che richiede studi sempre innovativi per migliorare la sostenibilità ambientale, la gestione aziendale e il benessere dei pesci stessi. La costante espansione dell’acquacoltura deve necessariamente andare di pari passo con continui progressi nelle formulazioni di mangimi destinati alle specie acquatiche, la cui sfida primaria è quella di identificare ingredienti alternativi e complementari a farina di pesce e olio di pesce garantendo allo stesso tempo i benefici per la salute umana associati al consumo di questi prodotti. Infatti, la nota reputazione dell’acquacoltura è quella di essere la principale, oltre che affidabile, fonte di acidi grassi Omega-3 per l’uomo.
Un recentissimo studio pubblicato nella rivista Nature Food (Rocker et al., 2022) ha calcolato come sia necessaria una riduzione di inclusione di farina di pesce e olio di pesce nella dieta dei pesci allevati del solo 3% per consentire di sostenere un tasso di crescita annua dell’acquacoltura del 2% fino alla fine del secolo, senza inficiare sulla qualità organolettica e nutrizionale delle carni prodotte dai pesci allevati.
Nel settore dell’acquacoltura, particolare attenzione viene inoltre posta allo stato sanitario dei corpi idrici e ad una corretta gestione dei bacini di allevamento, riducendo il rischio di esposizione dei soggetti allevati ad una qualità inadeguata delle acque. Parlando di ambiente acquatico, come di seguito discusso, l’impiego di mangimi di qualità, oltre a ripercuotersi sul prodotto ittico finito, influenza direttamente le caratteristiche dell’ambiente acquatico in cui gli animali stessi vivono, poiché una quota parte del mangime assunto da parte dei pesci viene restituita all’ambiente sotto forma di metaboliti o come sottoprodotti solubili del metabolismo.
Nella formulazione dei mangimi, quindi, uno degli aspetti più importanti da considerare è la qualità delle materie prime impiegate. In particolare, in riferimento alla stesura del presente testo, sono stati approfonditi i seguenti aspetti:
alimentazione;
qualità delle acque di allevamento;
caratteristiche organolettiche delle carni prodotte.
A tal proposito, da più di un decennio l’azienda Erede Rossi Silvio si è posta l’obiettivo di curare gli aspetti legati al miglioramento del benessere animale in allevamento, adottando a tale scopo tecniche produttive innovative sul fronte mangimistico. Al fine di valutare l’adeguatezza degli alimenti impiegati nell’impianto di Sefro, sono state prese in esame le formulazioni mangimistiche e le materie prime impiegate per la produzione dei mangimi destinati all’alimentazione delle trote allevate nei bacini dell’azienda, nonché gli indici di conversione alimentare (ICA) e le tecniche mangimistiche adottate.
L’ICA è definito come il rapporto fra la quantità di alimento somministrato e la crescita in peso di un pesce. Dall’esame delle schede di alimentazione che Erede Rossi Silvio conserva in archivio informatico, è stato possibile riscontrare che negli ultimi 12 anni l’ICA si è attestato sempre attorno al valore medio di 1.
Alimentazione animale e mangimi impiegati
Nell’impianto di Sefro la distribuzione del mangime alle trote viene effettuata mediante carro semovente con un livello di razionamento pari al 70% della somministrazione ad libitum (alimentazione a volontà). Il raggiungimento di un livello vicino alla sazietà e mai in eccesso evita l’alimentazione forzata degli animali e riduce al minimo gli sprechi alimentari. I mangimi utilizzati nell’impianto di Sefro vengono prodotti mediante il processo di estrusione, le cui caratteristiche principali sono di seguito elencate, facendo un paragone con il mangime in pellet:
elevata stabilità in acqua, consentendo all’alimento di rimanere maggiormente a disposizione dei pesci;
migliore qualità del mangime, grazie al processo di estrusione stesso;
elevata capacità di assorbimento dei grassi;
controllo del peso specifico;
assenza di formazione di polveri e di frammentazioni, riducendo gli sprechi, migliorando la disponibilità dei nutrienti e minimizzando l’impatto ambientale.
Il principale vantaggio del mangime estruso rispetto ad un mangime pellettato è quello di ottenere un mangime con una bassa velocità di sedimentazione. Tale parametro è una tra le proprietà fisiche di fondamentale importanza per un alimento in acquacoltura, poiché consente di rimanere per un lasso di tempo maggiore a disposizione dei pesci, che riescono così ad intercettare velocemente la presenza dell’alimento senza che questo vada disperso.
Nell’impianto di Sefro, mediante l’adozione di un mangime di tipo estruso, il cilindretto di mangime rimane per più tempo all’interno della colonna di acqua e precipita verso il fondo della vasca più lentamente, aumentando il tempo di intercettazione da parte delle trote. In questo modo, si riduce drasticamente la quantità di mangime non ingerito che andrebbe invece a depositarsi sul fondo delle vasche, con conseguente perdita economica e inquinamento delle acque di allevamento.
Nell’impianto di Sefro, la granulometria delle particelle di mangime estruso aumenta con l’accrescimento delle trote; inoltre, i mangimi estrusi che vengono impiegati non necessitano di essere sfarinati né sbriciolati, poiché le trote in ingresso nelle raceways dell’impianto, che vengono allevate fino al raggiungimento della taglia commerciale di 300-350 grammi, hanno una pezzatura media di almeno 90 g, e sono perciò già di taglia idonea per assumere mangime sotto forma di cilindretti.
Un altro fondamentale aspetto da considerare è l’ottimizzazione delle diete, che è direttamente influenzata dalla qualità delle proteine delle materie prime impiegate, ed in particolare dalla composizione in aminoacidi, dalla relazione tra esigenze amminoacidiche dei pesci ed ingestione di proteine, dall’equilibrio tra aminoacidi e dalla biodisponibilità degli aminoacidi stessi. Da un corretto equilibrio della componente proteica della dieta dipendono:
l’ottimizzazione dell’accrescimento e degli indici di conversione;
la riduzione dell’impatto ambientale dovuto all’escrezione di azoto e fosforo e alla produzione di solidi sospesi;
la riduzione dei costi di alimentazione;
un miglioramento della qualità del prodotto finale.
A tal proposito, soddisfare le esigenze nutritive dei pesci allevati è fattore preliminare per il mantenimento del loro benessere, oltre a consentire la produzione di carni con caratteristiche qualitative più vicine possibili a quelle dei pesci selvatici, ottenendo un gusto più appagante per il consumatore finale. La qualità del mangime, inoltre, influisce direttamente anche sulla qualità delle acque di allevamento, perché, come già citato, una parte del mangime ingerito dai pesci viene restituita all’ambiente come metaboliti o come sottoprodotti solubili del metabolismo. La Tabella 1 mostra il bilancio di azoto (N) e fosforo (P) tra le acque di vasche di allevamento della trota iridea in cui si utilizza un mangime pellettato e le acque di vasche che ospitano invece trote alimentate con mangimi estrusi. Da notare la significativa differenza di carico di azoto e fosforo.
Materie prime utilizzate, formulazione delle diete e qualità del filetto
Erede Rossi Silvio, attenta alla globale realtà economica e produttiva odierna, ha intrapreso scelte produttive che ben si sposano con i principi di sostenibilità ambientale. Infatti, la farina di pesce impiegata è stata in parte sostituita con quella di farine vegetali di propria produzione. Nell’impianto di Sefro, la quota proteica di origine vegetale impiegata è pari al 25-30% della proteina totale; a tal proposito, si è potuto riscontrare che i mangimi utilizzati nell’azienda Erede Rossi Silvio contemplano il 30% delle materie prime, quali grano tenero, pisello, favino e colza che provengono dall’azienda agricola di proprietà del gruppo stesso.
Proprio al fine di assicurare la qualità delle materie prime impiegate, Erede Rossi Silvio ha intrapreso una propria produzione di mangimi aziendali, garantendo un accurato controllo di qualità su tutta la filiera produttiva e promuovendo un approccio sostenibile.
Nell’ambito dell’impiego di materie prime di origine vegetale destinate all’alimentazione di organismi acquatici, di fondamentale importanza è l’utilizzo dell’amido di frumento crudo, che permette di ottenere una elevata digeribilità del mangime, fino anche a raggiungere il 96%. Inoltre, poiché il grado di gelatinizzazione dell’amido influenza direttamente la consistenza delle feci prodotte dai pesci, le deiezioni degli animali si sedimentano facilmente sul fondo delle vasche e risultano perciò facilmente rimovibili. Quindi, l’impiego del mangime estruso gioca un importante ruolo anche in termini di sostenibilità ambientale: poiché aumenta la digeribilità del mangime e la sua stabilità in acqua, ne consegue una riduzione dei solidi sospesi e dei nutrienti dispersi nelle acque di allevamento. In Tabella 2 vengono riportati gli ingredienti di un mangime standard utilizzato nell’impianto di Sefro per l’alimentazione della trota iridea. La parziale sostituzione della farina di pesce con fonti proteiche di origine vegetale è stata condotta senza tralasciare gli aspetti connessi al benessere animale e alla qualità del prodotto finale.
Estrema attenzione viene posta da parte della suddetta azienda nella formulazione di specifiche diete ben bilanciate, che devono sempre rispettare tutti i fabbisogni della specie ittica allevata. Va, infatti, tenuto in considerazione che le caratteristiche organolettiche e la qualità dell’alimento somministrato giocano un ruolo fondamentale, in quanto il mangime costituisce per la trota allevata l’unica fonte alimentare disponibile, ed è in grado di plasmare direttamente la composizione della carne. A tal proposito, va ricordato che il mangime estruso mostra una maggiore capacità di assorbimento dei grassi ed è possibile conoscerne il peso specifico. Risulta perciò facile controllare l’alimentazione del pesce e, di conseguenza, la composizione della carne ottenuta da questi animali.
Un altro obiettivo che Erede Rossi Silvio si è posta è quello di produrre carni salubri e ricche di nutrienti essenziali, tra cui gli acidi grassi polinsaturi della serie n-3. Come noto, l’assunzione degli Omega-3 esercita effetti benefici sulla salute umana, che riguardano principalmente la funzionalità cardiaca, il sistema circolatorio, l’efficienza del sistema immunitario, e la prevenzione di gravi malattie quali Alzheimer, artrite reumatoide e cancro. La Tabella 3 riguarda i valori della composizione centesimale e dei principali acidi grassi polinsaturi della serie n-6 e della serie n-3, di un mangime in uso nell’impianto di Sefro e di uno, di tipo pellettato, che veniva somministrato per la fase di ingrasso fino all’anno 2009.
Le diete bilanciate attualmente impiegate presso Erede Rossi Silvio sono state messe a punto specificamente per soddisfare i fabbisogni nutritivi della trota allevata in relazione al suo peso vivo, consentendo di ottenere ICA di 1,1:1 come valore medio annuale.
Tale valutazione è stata eseguita sulla base dei dati ottenuti dalle schede di alimentazione e di performance produttive esibite nel corso degli ultimi 12 anni.
Nella Tabella 4 si pongono a confronto le principali caratteristiche qualitative delle carni di trote alimentate con la dieta estrusa attualmente in uso con quelle di trote che ricevevano il mangime pellettato nel corso della fase di ingrasso fino all’anno 2009. In particolare, si riportano la composizione centesimale e il totale in acidi grassi della serie n-6 e della serie n-3 riferiti alle analisi condotte su pool di filetti di trote campionate al termine del ciclo produttivo, quando è raggiunta la pezzatura media di 350 grammi. Dai risultati riportati si può evidenziare come la qualità delle carni si sia mantenuta elevata, sia in termini di contenuti proteici che di acidi grassi Omega-3, a fronte di un moderato tenore in grassi.
Qualità e controllo delle acque di allevamento
Il controllo della qualità dell’acqua di allevamento è fondamentale per il benessere delle trote. Condizioni di allevamento inadeguate, come spazio insufficiente, densità eccessiva e cattiva alimentazione possono avere ripercussioni negative sulle specie ittiche allevate. Le pinne danneggiate, erose o emorragiche non sono solo correlate ad eventi patologici, ma anche a fattori ambientali inadeguati, collegati ad aspetti legati allo stress come una densità di allevamento dei pesci troppo elevata in assenza di una qualità dell’acqua ottimale.
Per controllare la qualità delle acque di allevamento, Erede Rossi Silvio provvede ad effettuare analisi fisico-chimiche delle acque almeno ogni 6 mesi determinandone tutti i parametri necessari per una corretta gestione dell’allevamento. Di tali controlli l’azienda incarica un centro di laboratori certificato e specializzato nelle analisi delle acque. Il monitoraggio per i livelli di ossigeno, temperatura, pH, ammoniaca, nitriti e nitrati avviene giornalmente.
Studi bibliografici hanno focalizzato la loro attenzione sul rapporto tra qualità dell’acqua di allevamento e gestione dell’alimento, mostrando come l’adozione di una moderna tipologia di mangime basata proprio sulla tecnica dell’estrusione comporti un significativo miglioramento della qualità dell’acqua di allevamento. Nello specifico, un lavoro pubblicato nel 2020 (Fiordelmondo et al., 2020) mostra proprio come il tipo di mangime impiegato in acquacoltura impatti in maniera decisiva e diretta sulla qualità delle acque di allevamento. Sempre nello specifico, è stato dimostrato come in un allevamento di trota iridea il passaggio dall’impiego di un mangime di tipo pellettato a quello di tipo estruso abbia determinato nell’arco di 10 anni un netto miglioramento di tutti i parametri indici di qualità delle acque di allevamento, ovvero solidi sospesi totali, nitriti, nitrati, fosfati e ammoniaca.
Anche i parametri indici dell’ossigenazione delle acque hanno visto un netto miglioramento. Infatti, rispetto alla forma pellettata, come discusso, la tecnica di estrusione favorisce una maggiore stabilità in acqua, con tutti i benefici che ne conseguono.
Tali miglioramenti relativi alla qualità dell’ambiente acquatico si sono nettamente evidenziati nell’Impianto di Sefro in seguito al passaggio dall’impiego di un mangime pellettato, in voga negli anni passati, alle moderne tecniche basate sull’utilizzo di un mangime estruso.
La Tabella 5 mette in luce i valori riferiti ai principali indici di qualità delle acque tra vasche ospitanti pesci alimentati con mangime pellettato, in uso presso Erede Rossi Silvio fino al 2009 e vasche ospitanti pesci alimentati con l’estruso, il cui impiego è iniziato successivamente.
Considerazioni conclusive
Il presente studio supporta l’idea che l’estrusione sia oggi la migliore tecnica di lavorazione dei mangimi in acquacoltura, come precedentemente dimostrato da altri studi. Welker e collaboratori (2018) hanno confrontato la tecnica di estrusione con quella del pellet analizzando la stabilità dell’acqua, la durabilità fecale e la digeribilità, e trovando i migliori risultati con l’uso del mangime estruso. Gli stessi risultati erano stati mostrati dal gruppo di ricerca di Tyapkova (2016). Inoltre, in acquacoltura la tecnica di estrusione influisce positivamente sulla qualità dell’acqua: si riducono gli sprechi alimentari dovuti a polvere, e rotture, migliorando la disponibilità di nutrienti per i pesci e minimizzando l’impatto ambientale.
Un altro elemento a favore del mangime estruso è la bassa velocità di sedimentazione all’interno della colonna d’acqua, rimanendo a lungo disponibile per i pesci, che intercettano rapidamente la presenza di cibo senza che esso si disperda e produca scarti. D’altra parte, l’uso del mangime in pellet utilizzato in passato in troticoltura comportava uno sbriciolamento del mangime e una frammentazione dei cilindretti alimentari; di conseguenza, una parte di mangime, seppur ridotta, andava persa. Questa frammentazione causava un certo grado di inquinamento delle acque di allevamento per la dispersione di piccole quantità di polveri, le quali rimanevano sul fondo delle vasche, diventando una possibile fonte di inquinamento dell’acqua di allevamento oltre che causare una contaminazione microbica dell’ambiente acquatico.
Nonostante l’aumento dei costi delle materie prime, le difficoltà negli approvvigionamenti e l’impennata dei costi energetici, che stanno seriamente preoccupando tutti gli operatori della mangimistica, la tecnica di estrusione si conferma vantaggiosa per gli aspetti di maggior digeribilità, miglioramento delle conversioni e delle performances produttive.
Elisa Fiordelmondo
Dottoranda di Ricerca in “Life and Health Science”, curriculum in “One Health”
Università degli Studi di Camerino (UNICAM)
Alessandra Roncarati
Prof. ordinario di Acquacoltura
Scuola di Bioscienze e Medicina Veterinaria
Università degli Studi di Camerino (UNICAM)
Ringraziamenti
Si ringrazia Erede Rossi Silvio per la fattiva disponibilità prestata nel corso del progetto di dottorato EUREKA, “Research and study of innovative raw materials to be used in the feeding of the main fish species of interest to aquaculture in order to obtain a product of high nutritional quality and antibiotic-free”, di cui il Gruppo Erede Rossi Silvio è uno dei principali promotori.
Si ringrazia inoltre il dott. Giorgio Bauce per aver messo a disposizione le formulazioni dei mangimi impiegati presso l’allevamento di Sefro.
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