De Lee Johnston, profesor al Centrului de Cercetare și Dezvoltare Centrală din Vestul Universității din Minnesota; Pedro Urriola, profesor asistent de cercetare la Universitatea din Minnesota; Jerry Shurson, profesor la Universitatea din Minnesota; și Milena Saqui-Salces, profesor asistent al Universității din Minnesota

Producătorii de carne de porc sunt provocați de lanțurile de piață din aval și de consumatori să reducă amprentele de carbon, terenuri și apă ale sistemelor lor de producție. O abordare pentru a aborda această provocare în creștere este de a găsi ingrediente furajere noi sau netradiționale pentru utilizare în dietele porcine care au o amprentă ecologică mai mică. Deoarece furajele sunt unul dintre cei mai mari contribuitori la amprenta de carbon a producției de porc, este logic să căutați ingrediente alternative pentru furaje care au o amprentă de carbon mai mică decât ingredientele tradiționale, cum ar fi făina de porumb și soia. Unele dintre aceste posibilități includ ingrediente noi, cum ar fi proteine ​​cu o singură celulă, făină de insecte, deșeuri reciclate de alimente umane și microalge pentru a numi câteva.

algele

Figura 1: Microalgele pot fi utilizate în bioremediere a apelor uzate (inclusiv tratarea apei din digestorii anaerobi de gunoi de grajd), producerea de energie din biocombustibili și producția directă de furaje

Microalgele sunt organisme unicelulare care au fost studiate pentru o mare varietate de aplicații în remedierea apelor uzate și producerea de biocombustibili, pigmenți, bio-îngrășăminte și furaje pentru animale, printre altele (Figura 1). Aceste organisme pot crește foarte rapid prin captarea dioxidului de carbon și a razelor solare pentru a produce biomasă bogată în substanțe nutritive precum carbohidrați, proteine ​​și grăsimi. Microalgele pot fi uscate și hrănite la animale sau pot fi procesate în biorefinării pentru a extrage ulei și proteine ​​în scopuri industriale. Componentele rămase (în principal carbohidrați) pot fi o sursă de energie cu costuri reduse în dietele porcine. Carbohidrații cu microalge au fost descriși ca având proprietăți prebiotice cu beneficii potențiale pentru sănătate pentru porci. Pentru a evalua această posibilitate, grupul nostru a determinat recent efectele hrănirii unui extract de microalge (MAE) asupra performanței de creștere a porcilor de pepinieră. Acest MAE a reprezentat porțiunea care a rămas după extracția parțială a grăsimii prin metode mecanice.

Am evaluat MAE în dietele hrănite la porci pe parcursul fazei creșei începând cu înțărcarea (vârsta de 21 de zile) până la 6 săptămâni după înțărcare. Dietele în fiecare fază de creșă (faza 1 = 1 până la 14 zile, faza 2 = 15 până la 28 de zile și faza 3 = 29 până la 42 de zile) conțineau 0, 1, 5, 10 sau 20% MAE. Dietele de fază 1 conțineau lactoză (20%), concentrat de proteine ​​din soia (15%), zer uscat (5,5%) și făină de pește (5%) pe lângă făina de porumb și soia. Dietele de fază 2 conțineau aceleași ingrediente de înaltă calitate, dar la concentrații mai mici. MAE a fost inclus în diete ca înlocuitor parțial pentru porumb. Nivelurile dietetice scăzute de MAE (1 și 5%) au fost incluse pentru a evalua posibilele efecte prebiotice ale microalgelor în intestinul porcilor înțărcați. Nivelurile ridicate ale dietei (10 și 20%) au fost incluse pentru a evalua utilitatea MAE ca sursă semnificativă de energie și substanțe nutritive în dietele creșei.

Performanța de creștere a porcilor s-a îmbunătățit odată cu adăugarea MAE la diete (Tabelul 1). Greutatea corporală a porcilor hrăniți cu 1%, 5% și 10% dietele MAE au fost de 2,6 până la 3,3 lbs mai mari decât porcii hrăniți cu dieta de control la sfârșitul perioadei de creșă. Cea mai mare parte a acestei greutăți corporale crescute a fost realizată în primele 7 zile ale experimentului. Creșterea greutății corporale cu concentrații scăzute până la moderate de MAE dietetice (1 până la 10%) s-a datorat creșterii zilnice îmbunătățite în greutate și creșterii aportului zilnic de hrană, care a apărut și la începutul perioadei de creșă. O constatare interesantă a fost că porcii hrăniți cu cel mai înalt nivel de MAE (20%) au avut rezultate similare cu porcii hrăniți fără MAE. Acest lucru sugerează că concentrațiile moderate ale MAE (1 până la 10%) pot spori performanța creșterii porcului, dar nivelurile dietetice mai ridicate (până la 20%) vor sprijini performanța porcului similar cu dietele pe bază de făină de porumb și soia. O altă observație importantă în acest studiu a fost că fluiditatea dietelor de masă hrănite în acest experiment a scăzut progresiv pe măsură ce concentrația MAE a crescut. De fapt, caracteristicile slabe de manipulare ale dietei MAE de 20% au creat provocări pentru a se asigura că hrana curge prin hrănitoare și este ușor accesibilă porcilor.

Porcii au experimentat unele tuse și diaree în a doua săptămână a experimentului, ceea ce a dus la necesitatea de a trata toți porcii cu neomicină (22 mg/kg BW) în apă potabilă timp de 7 zile. Optsprezece porci suplimentari au primit injecții individuale cu antibiotice pentru a combate tusea persistentă și aspectul slab. Interesant este că incidența tratamentelor individuale și a mortalității la porcii hrăniți cu MAE au avut tendința de a fi mai mică decât cei hrăniți cu dietele de control care nu conțineau MAE. Aceste date oferă câteva sugestii că MAE poate fi util pentru îmbunătățirea sănătății și supraviețuirii porcilor cu probleme de sănătate.

Concluzii

Produsul de microalge extras evaluat în acest experiment avea un conținut adecvat de energie și nutrienți digerabili pentru a susține performanța de creștere și sănătatea acceptabile a porcilor de pepinieră. De fapt, hrănirea MAE poate fi benefică în reducerea mortalității la porcii cu probleme de sănătate. În plus, microalgele au potențialul de a servi ca ingredient pentru furaje care poate fi utilizat pentru a reduce amprenta de carbon și pentru a îmbunătăți sustenabilitatea ecologică a sistemelor moderne de producție a porcului. Cu toate acestea, există mii de specii de microalge care răspund condițiilor de creștere în mai multe moduri, ceea ce afectează compoziția lor nutritivă și utilizarea potențială ca ingrediente pentru furaje. Ca rezultat, sunt necesare studii suplimentare pentru a evalua în continuare utilizarea potențială a speciilor de microalge și a coproduselor de microalge în dietele porcine.