Soarta nutriției animalelor - PDF Descărcare gratuită
1 Soarta nutriției animalelor Institutul Wilhelm Windisch pentru nutriția animalelor, hrana animalelor și fiziologia nutrițională BOKU Viena Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 1
2 Soarta nutriției animalelor Recenzie: fără animale fără dezvoltare umană Hrana arhaică a animalelor Hrana modernă a animalelor în stare de răsturnare Ce urmează? Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 2
3 Carne: Carion Alimente concentrate ca motor al dezvoltării umane Un peisaj de stepă densitate mare Producția sălbatică produce o densitate mare mare de biomasă pierită (iarbă). Animale (prin oasele sparte, acestea cauzează bătrânețe, densitate mare a altor animale mari mai naturale (în special mâncătoare de iarbă). Moarte, rareori din prădători). Serengeti în Africa de Est Acum 2 milioane de tundre în urmă: (stepa arctică) primii oameni devin vânători de carouri Localizarea carcaselor: necesită viziune spațială, orientare pe distanțe mari. Resistența aleargă către carcasă în căldura zilei: necesită o răcire bună prin transpirație. Transportul prăzii către tabără: necesită mâini libere = mers vertical. Instrumente pentru deschiderea/demontarea carcasei. Salzburg, mai 2010: Destiny Nutriție Animală Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 3
4 Demontarea unei carcase cu unelte de imitație de piatră (tip Oldowan, vechi de 1,5 milioane de ani) (Toth, 1995) Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 4
5 Primii oameni ca vânători de carouri: utilizarea instrumentelor Oldowan Industry Africa de Est 1,5 milioane de ani de căutare a urmelor pe oase cu microscopul electronic cu scanare (Lewin, 1988) Oase recente: semnele mușcăturii unei hiene. Os recent: tăiați semne dintr-un instrument de piatră. Oase fosile, vechi de 1,5 milioane de ani: Mai întâi tăiați urme din unelte de piatră, apoi dinți din hiene: oamenii au fost mai întâi acolo! Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 5
6 Carnea a fost principala dietă a omului timp de 2 milioane de ani. Peisajele de stepă produc o densitate mare de vânat care poate fi vânată. Ele constituie baza vieții oamenilor în timpul erei glaciare: carnea ca hrană, pieile ca haine și corturi, excrementele ca combustibil. Tundra (stepa arctică) Analiza izotopului *) a materialului țesutului organic (de exemplu, oasele) oferă informații despre comportamentul nutrițional al grupurilor de populație arhaice: Neandertali: 90% carne Oameni moderni:% carne *) de ex. Raportul izotopilor 15 N/14 N La sfârșitul evoluției umane, carnea este cea mai importantă sursă de energie alimentară. Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 6
7 Soarta nutriției animalelor Recenzie: fără animale fără dezvoltare umană Hrana arhaică a animalelor Hrana modernă a animalelor în tranziție Ce urmează? Salzburg, mai 2010: Destinul nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 7
8 Sfârșitul epocii glaciare cu ani în urmă: o catastrofă climatică pentru vânătorii epocii glaciare Stepa devine pădure vademecum.brandenberger.eu/. /klima/geschichte.php Lipsa masivă a celei mai importante baze a vieții (carne de la animale sălbatice). Scăderea puternică a densității populației. În pădurile primitive, densitatea vânatului care poate fi vânat este de doar aproximativ 1 5% decât cea a savanelor, stepelor și tundrelor. Retragerea oamenilor în apele mari și pe coastele mării (pește, fructe de mare). Salzburg, mai 2010: Destinul nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 8
9 Agricultura primitivă furnizează cantități mari de energie alimentară și creează un decalaj proteic Cerința anuală 1 persoană Cerința anuală 1 persoană Cerealele domină furnizarea de energie alimentară (înlocuirea cărnii). Decalajul proteic trebuie să fie închis de animalele de fermă în afara terenului arabil. Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 9
10 Hrănirea animalelor arhaice folosește reziduuri și terenul non-arabil bovine, oi, capre: la distanță de așezare, depășește distanțele mari, colectează alimente subțiri și răspândite pe scară largă, cu o eficiență redusă. Porc: aproape de așezare și fidel locației, acoperă doar distanțe scurte, reciclează resursele locale și deșeurile cu o eficiență bună. Pui: trăiește în așezare, reciclează deșeurile menajere de înaltă calitate cu eficiență ridicată. Animalele de fermă extind raza de acțiune agricolă. Ele reciclează reziduurile și resursele suplimentare în afara terenului arabil. Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 10
11 În antichitate: carne de vită pentru zonele metropolitane, carne de porc pentru populațiile rurale Bovinele augene (Attica, secolul V î.Hr.) Ceremonia sacrificiului roman (secolul I d.Hr.) Distribuția oaselor animalelor de companie în gunoi Așezări romane și tabere militare la nord de Alpi (Peters, 1998) (animale sălbatice mai ales 12 În Evul Mediu o cantitate surprinzătoare de carne de porc a fost consumată în orașe: Utilizarea subproduselor de la măcinare și fabricare a berii Distribuția oaselor animalelor de fermă în gunoiul orașelor medievale (Benecke, 1994) A. Dürer: der verlorene Sohn, Nürnberg 1498) Cea mai bună șuncă crește pe stejari (proverb medieval) Salzburg, mai 2010: Destin hrana animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 12
13 Soarta nutriției animalelor Retrospectivă: fără animale fără dezvoltare umană Hrana arhaică a animalelor Hrana modernă a animalelor în tranziție Ce urmează? Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 13
14 Revoluția industrială încălzește foamea de energie alimentară și proteine animale Energia alimentară (MJ ME/kg T) Proteină utilizabilă (% T) 1 ha asigură energie alimentară pentru xx persoane (începând cu aproximativ 1870) Grâu Porumb Cartofi Cartofi și porumb: Productivitate ridicată în energia alimentară creșterea rapidă a populației în special în aglomerațiile industriale. Deficitul de proteine alimentare utilizabile Creșterea foametei de carne în zonele metropolitane. (Laptele ca sursă alternativă de proteine nu este încă disponibil pe scară largă din cauza efortului tehnic, igienic și logistic ridicat necesar) Salzburg, mai 2010: Destiny Nutriție Animală Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 14
15 Extinderea hranei animalelor prin dezvoltarea zonelor terestre îndepărtate de către bovinele feroviare de la prerie până la Chicago, New York Boston New Orleans Salzburg, mai 2010: Destinul hrana animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 15
16 Zonele de pajiști înfloritoare sunt copii ai căilor ferate (colonii de metropole) Allgäu Salzburg, mai 2010: Destiny Nutriție animală Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 16
17 Hrana modernă a animalelor depinde acum de creșterea arabilă Exemplu de rație de hrană pentru porci de îngrășat (%) Porumb 30 Grâu 17 orz 20 Făină de soia, 17 Făină de rapiță 5 Tărâțe de grâu 5 Grăsimi furajere 2 Minerale și vitamine 3,5 aminoacizi (Lys, Met,) 0,5 Enzime ( de exemplu fitaza) 0,01 products produse directe ale agriculturii arabile ¼ Produse secundare ale agriculturii arabile Furajul provine aproape exclusiv din terenul arabil (direct și indirect), suplimente, aditivi Sfârșitul extinderii zonelor nerezidențiale pentru furaje pentru rumegătoare. Materiile prime industriale regenerabile, generarea de energie, ocupă tot mai mult teren arabil și pajiști. În viitor, mai multe alimente de origine animală cu mai puțină fermă. Zona utilă Salzburg, mai 2010: Destinul nutriție animală Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 17
18 Soarta nutriției animalelor Recenzie: fără animale fără dezvoltare umană Hrana arhaică a animalelor Hrana modernă a animalelor în stare de răsturnare Ce urmează? Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 18
19 Provocări pentru nutriția modernă a animalelor Maximizarea eficienței transformării nutrienților din furaje în produsul primar animal (durabil și sigur). 1) Extinderea gamei de furaje adecvate Eliminarea proprietăților anti-nutriționale/toxice. Eliminați limitările nutrienților esențiali. Dezvoltarea de noi surse de hrană (creșterea calității). 2) Optimizarea cifrei de afaceri a nutrienților la animalul de fermă Specificația cerințelor nutriționale ale animalului (evitarea consumului de lux). Clarificarea aprovizionării cu nutrienți prin furaje. Sincronizarea proceselor digestive (în special în prim-planurile WK). 3) Utilizarea componentelor non-nutritive ale alimentelor (inclusiv aditivi) Stabilizarea funcțiilor digestive, evitarea pierderilor defensive (stres igienic, stres oxidativ, boală). 4) Probleme transversale de calitate și siguranță a produselor animale primare. Minimizarea emisiilor nedorite (protecția mediului). Mai multe alimente de origine animală cu aport mai mic de furaje Salzburg, mai 2010: Destinul nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 19
20 Fosforul legat de fitat are o biodisponibilitate scăzută în extractul de rapiță monogaster acid fitic (fitat) extract de soia porumb din grâu porumb (Lantzsch 1990) Conținut de PP digestibil Phytat-P (g/kg T) inozitol 1,2,3, 4,5,6-Hexakisdihydrogenphosphat Counter Strategy: feed additive fitytase Eficiența eliberării fosfatului din fitat in vivo este încă 21 Tratamentul termic al proteinelor furajere scade rata de descompunere ruminală a proteinelor și a farinei de extracție din soia Phytat-P făină de rapiță (Konishi și colab., 2000 ) Salzburg, mai 2010: Destiny Nutriție Animală Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 21
22 Tratamentul termic al proteinelor furajere crește afluxul de fitat în duodenul rumegătoarelor% IP6, IP5, IP4 4, IP3% IP total (Park și colab. 2000) Salzburg, mai 2010: Schicksal Tierernahrung Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 22
23 Provocări pentru nutriția modernă a animalelor Maximizarea eficienței transformării nutrienților de la furaje la produsul animal primar (durabil și sigur). 1) Extinderea gamei de furaje adecvate Eliminarea proprietăților anti-nutriționale/toxice. Eliminarea limitărilor nutrienților esențiali. Dezvoltarea de noi surse de hrană (creșterea calității). 2) Optimizarea cifrei de afaceri a nutrienților la animalul de fermă Specificația cerințelor nutriționale ale animalului (evitarea consumului de lux). Clarificarea aprovizionării cu nutrienți prin furaje. Sincronizarea proceselor digestive (în special în prim-planurile WK). 3) Utilizarea componentelor non-nutritive ale alimentelor (inclusiv aditivi) Stabilizarea funcțiilor digestive, evitarea pierderilor defensive (stres igienic, stres oxidativ, boală). 4) Probleme transversale de calitate și siguranță a produselor animale primare. Minimizarea emisiilor nedorite (protecția mediului). Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 23
24 Decalajul proteic în nutriția animalelor Autosuficiența în hrana proteinelor UE: 23% Germania: 44% Austria: 43% Salzburg, mai 2010: Destinul nutriția animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 24
25 Eliminarea lacunelor de calitate: de ex. Suplimentarea aminoacizilor esențiali de ex. Dieta cu soia-orz pentru porcii de îngrășare Urn-N Aminoacizi esențiali Lys His Leu Ile Trp Thr Met + Cys Phe + Tyr Val Aminoacizi neesențiali Utilizarea 1/3 din proteina furajeră crește cu 20%. Conținutul proteic utilizabil al hranei cu lizină este limitat, utilizarea aminoacizilor poate fi redusă cu aceeași cantitate ca toți ceilalți aminoacizi. Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 25
26 Eliminarea lacunelor de calitate de ex. Proteine furajere în componente energetice Economii posibile în extracția făinii de soia la îngrășarea porcilor = 25% Salzburg, mai 2010: Schicksal Tierernahrung Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 26
27 Provocări pentru nutriția modernă a animalelor Maximizarea eficienței transformării nutrienților din furaje în produsul primar animal (durabil și sigur). 1) Extinderea gamei de furaje adecvate Eliminarea proprietăților anti-nutriționale/toxice. Eliminați limitările nutrienților esențiali. Dezvoltarea de noi surse de hrană (creșterea calității). 2) Optimizarea cifrei de afaceri a nutrienților la animalul de fermă Specificația cerințelor nutriționale ale animalului (evitarea consumului de lux). Clarificarea aprovizionării cu nutrienți prin furaje. Sincronizarea proceselor digestive (în special în prim-planurile WK). 3) Utilizarea componentelor non-nutritive ale alimentelor (inclusiv aditivi) Stabilizarea funcțiilor digestive, evitarea pierderilor defensive (stres igienic, stres oxidativ, boală). 4) Probleme transversale de calitate și siguranță a produselor animale primare. Minimizarea emisiilor nedorite (protecția mediului). Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 27
28 Extinderea spectrului furajer: Concurență alimentară versus eficiență în producție Furaje pentru rumegătoare Alimentare pentru oameni Strategia viitoare până acum: îmbunătățirea calității: furaje mai de înaltă calitate pentru rumegătoare pentru porci și mai eficienți Animale de fermă Păsări de curte (Flachowsky și Meyer 2008) Salzburg, mai 2010: Schicksal Tierernahrung Prof. DI Dr . W. Windisch, BOKU, Viena 28
29 Exemplu de depozitare uscată: de la deșeuri la o hrană de proteine valoroasă În trecut: depozitare = produs rezidual puțin apreciat, în special pentru rumegătoare astăzi: aminoacizii esențiali DDGS + înlocuiesc făina de extracție din soia Îngrășarea porcului: 100% îngrășarea la pui: aproximativ 20-30% (Schedle și colab. 2008) (Schedle și colab. 2009) sau ng/zi creștere zilnică a g/zi aport zilnic de furaje VG 1 VG 2 VG 3 VG 4 Soia Soia DDGS DDGS Sursă de proteine Creșterea în greutate, consumul de hrană g/zi, conversia hranei g/zi, kg/kg 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 ter/cheltuielile de hrană în kg hrană kg câștig nu da nu da Aditiv enzimatic 100g 2,0 aa 90g bc 1,9 80g 1,8 70g aa 1,7 bb 60g bc 1,6 c 50g c 1,5 40g 1,4 30g 1,3 20g 1,2 10g 1, 1 0g 1,0 0% 8% 16% 24% DDGS DDGS câștig mediu zilnic, g/zi aport zilnic mediu de hrană, raport de conversie hrană g/zi, kg/kg kg hrană/kg câștig (ex. îndepărtarea factorilor anti-nutriționali) Salzburg, mai 2010: Destinul nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 29
30 Exemplu de depozitare uscată: de la deșeuri la proteine valoroase, furaje, porumb, celuloză, lemn, zaharificare (enzime tehnice) mash + fermentare drojdie, distilare, separare a reziduurilor, uscare, descompunere a substanțelor anti-nutriționale (NSP, fitat), digestibilitate crescută a carbohidraților (randament zahăr), drojdie - Tulpini cu o calitate superioară a modelului AS (Lys, Thr, Trp) Bio-Sprit lichior uscat, DDGS> 30% XP idt Extinderea spectrului furajer: concurență alimentară versus eficiența producției Carne de carne de pui Hrana pentru rumegătoare Hrana pentru oameni Ouă Lapte de vacă Carne de porc Viteza actuală actuală: Îmbunătățirea calității: furaje mai de înaltă calitate pentru rumegătoare pentru porci și mai eficiente Animale de fermă Păsări Proteine comestibile per kg de furaj (g/kg D) (Flachowsky und Meyer 2008) WZW of TUM, mai 2010: Sarcini de nutriție animală în științele agricole moderne Windisch, BOKU Viena 37 Salzburg, mai 2010: Destinul nutriției animale Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 30
31 Calitate mai bună a furajelor + reciclare inteligentă a reziduurilor = eliberarea terenurilor arabile în alte scopuri Căi de creștere a calității: furaje pentru rumegătoare alimente pentru oameni mutarea rumegătoarelor în fabrică: tehnologie de proces (mașini, sisteme) biotehnologie (microorganisme, OMG-uri) inginerie genetică albă (enzime Aminoacizi,) Inginerie genetică verde (plante modificate genetic, a doua/a treia generație) Eliberarea terenurilor arabile: Nutriția umană Materii prime industriale Materiale de construcții, energie, Salzburg, mai 2010: Destinul nutriția animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 31
32 Vă mulțumim pentru atenție! Salzburg, mai 2010: Soarta nutriției animalelor Prof. DI Dr. W. Windisch, BOKU, Viena 32