Cremona Food-Lab a supporto del silomais

Il progetto intende favorire la qualità degli insilati per la produzione di Grana Padano. Sotto osservazione la presenza del clostridio responsabile del gonfiore tardivo delle forme. E la contaminazione da micotossine. Interessati oltre duecento allevamenti

(Nella foto: misurazione della temperatura dell’insilato di mais a punto singolo con termometro digitale).

L'autore è del Crea, Centro di ricerca Zootecnia e Acquacoltura, Lodi.

 

Il progetto Cremona Food-Lab, coordinato dal professor Morelli dell’Università Cattolica del Sacro Cuore di Cremona-Piacenza, fa parte dei progetti finanziati da Fondazione Cariplo e Regione Lombardia nell’ambito dei progetti Emblematici Maggiori 2015 per la Provincia di Cremona. L’idea progettuale deriva dall’esigenza di fornire al territorio un supporto avanzato ai servizi di ricerca, sviluppo e innovazione delle principali imprese dell’agroalimentare presenti nel Cremonese: lattiero-caseario e dolciario.
Il Crea, con le azioni previste per il proprio Centro di ricerca Zootecnia e Acquacoltura, rappresenta la struttura di ricerca a supporto dell’innovazione nel settore zootecnico a capo della filiera lattiero-casearia.

Il silomais e gli sporigeni
Gli sporigeni anaerobi rappresentano un gruppo di batteri di particolare interesse (negativo) per l’industria casearia. In particolare, nelle condizioni padane, tramite la catena di contaminazione ambientale che parte dal campo e può arrivare al latte, è la specie Clostridium tyrobutiricum che pone i maggiori problemi.
Infatti, questo microrganismo è il responsabile del cosiddetto gonfiore tardivo delle forme durante la stagionatura. In tale fase, oltre alla perdita dovuta alle rotture e spaccature nelle forme, si sviluppano odori sgradevoli che rendono non vendibile il prodotto. A livello di caseificio, questo problema è parzialmente contrastato dalla fase di affioramento naturale del grasso prima della lavorazione in caldaia. Durante questa fase, i globuli di grasso “intercettano” e trasportano in superficie le spore e le forme vegetative di questa specie (D’Incecco et al., 2015).
Tuttavia, più il latte risulta contaminato da spore, più l’azione attuata nella fase di affioramento può risultare insufficiente a contrastare il problema. È quindi fondamentale partire da un latte con il minore numero possibile di sporigeni. A livello aziendale, questo si traduce nella adozione di una strategia composta da più accorgimenti miranti a ridurre i singoli rischi di contaminazione nella catena (Zucali et al., 2015); tuttavia, l’elemento centrale risiede in una strategia di riduzione della contaminazione da sporigeni negli alimenti, insilato di mais in particolare.
Il riferimento per risalire ai fattori che determinano la contaminazione ambientale da sporigeni è rappresentato dal livello di contaminazione della miscelata allo scarico in mangiatoia, in quanto sia studi italiani (Bava et al., 2017) che olandesi (Vissers et al., 2007) hanno verificato non esserci un ulteriore sviluppo di sporigeni nelle ore successive allo scarico della miscelata in mangiatoia.
La contaminazione parte sicuramente dal campo, da cui gli sporigeni vengono portati sui foraggi durante le operazioni di insilamento (Doyle et al., 2015). Di più, oggi si sta facendo sempre più luce sulla importanza rivestita da una corretta gestione delle fasi di desilamento e utilizzo del prodotto. Infatti si è spesso sottovalutato in passato il fenomeno del deterioramento aerobico cui gli insilati possono andare incontro durante la fase di utilizzo (Vissers et al., 2007), soprattutto negli ambienti e nei periodi caldo umidi. In particolare, quando la temperatura dell’aria è prossima ai 30 °C, si ha un aumento del numero di lieviti presenti nell’insilato (Ashbell et al., 2002), fattore che favorisce questo tipo di deterioramento qualitativo.
Questa fase è fortemente condizionata dalla stabilità aerobica dell’insilato, favorita da un andamento delle fermentazioni che portano, oltre che ad un buon abbassamento del pH grazie soprattutto alla produzione di acido lattico, anche a una discreta produzione di acido acetico (Tabacco et al., 2009). La ripresa di attività dei lieviti che consumano acido lattico, presente nell’insilato, determina un innalzamento della temperatura del silomais rispetto all’ambiente esterno, che possiamo chiamare “delta T”.
Da notare in questa figura come la scala di espressione degli sporigeni sia logaritmica, quindi la variazione in risposta al delta di temperatura è esponenziale. Essendo questa differenza l’indicatore principale e più facile da determinare in tempo reale, il nostro progetto (Cremona Food-Lab) prevede di mettere in relazione le caratteristiche strutturali e gestionali di oltre duecento allevamenti con questo parametro di stabilità aerobica. In questo modo, sarà possibile comprendere come e quanto, soprattutto in alcuni momento dell’anno, vi siano aziende a maggiore rischio di contaminazione ambientale da sporigeni e vedere quanto alcune contromisure siano realmente efficaci nella prevenzione del problema.

La gestione del silomais entro la zootecnia di precisione
Il progetto Cremona Food-Lab, lo abbiamo visto, ha come obiettivo principale attivare azioni di ricerca e innovazione a supporto della sicurezza alimentare e della qualità nella filiera Grana Padano sfruttando al meglio le opportunità offerte dal silomais. È necessario però che queste azioni trovino riscontro in un complessivo processo di innovazione nell’azienda da latte padana.
Per questo, all’interno del progetto è già stata attivata una prima fase di indagine negli allevamenti della provincia di Cremona per capire quale sia il livello di diffusione di alcune importanti innovazioni, soprattutto legate agli sviluppi della Information and Communication Technology (Ict) applicata all’agricoltura che, nel loro complesso, vengono identificate con il nome di Precision Farming.
Dai primi risultati dell’indagine (presentati un anno fa alla Fiera di Cremona e riassunti proprio sull’Informatore Zootecnico da Petrera, 2017 e più recentemente al 22° Congresso Nazionale Aspa, Petrera et al., 2017), emerge che non siamo all’anno zero. Gli allevatori, pur in una congiuntura economica che non favorisce certo grandi investimenti, stanno adottando diversi dispositivi (sino ad ora soprattutto per una migliore rilevazione degli estri e delle patologie, ma anche per un migliore monitoraggio della produzione individuale delle bovine) per avere un maggiore controllo del processo produttivo, potendo in tal modo migliorare l’efficienza aziendale.
Entro tale filosofia, trova spazio anche la gestione “di precisione” del silomais. Per questo, la prima fase è rappresentata da tutta la tecnica agronomica che ci aiuta a produrre un trinciato di mais sano e, se serve, trinciato alla lunghezza maggiormente adeguata allo stadio di raccolta (ricordando che per piante trinciate più secche è opportuno trinciare più corto rispetto a quelle raccolte a stadi precedenti). A tale proposito, stiamo ponendo particolare attenzione, in alcuni studi in corso, alla evoluzione dei sistemi di trinciatura verso modalità che portano a una maggiore lunghezza delle particelle, cercando di comprendere eventuali effetti che queste lavorazioni possono avere sulla riuscita (conservabilità e stabilità) del prodotto finale.
La tecnologia montata sulle attuali macchine trinciatrici ci aiuta a regolare in tempo reale anche il dosaggio ideale di eventuali inoculi batterici, che come noto devono essere basati sulla quantità di sostanza secca raccolta.
Come dicevamo, sarà proprio il nostro progetto a valorizzare al massimo le informazioni ottenibili dal monitoraggio delle temperature del silomais nelle varie stagioni del suo utilizzo, favorendo azioni di prevenzione delle possibili contaminazioni microbiologiche indesiderate. Sino a qualche anno fa, il controllo della temperatura degli insilati era realizzato con termometri (al massimo digitali) comunque in grado di operare la misurazione a singolo punto.
Oggi sono disponibili termocamere che, analizzando l’emissione di radiazione dei corpi nell’infrarosso, sono in grado di trasformare in immagine (termogramma), con colori graduati in funzione della temperatura rilevata in ciascun punto, tutto il profilo termico del fronte di utilizzo dell’insilato (figura 4). L’informazione ricavabile dal termogramma è decisamente superiore, in quanto non si limita a fornire una generica indicazione della temperatura della massa, ma ci evidenzia la presenza di aree particolarmente a rischio di deterioramento (anche al fine di eseguire campionamenti mirati per ulteriori approfondimenti analitici) e ci dà anche indicazioni indirette sui possibili errori fatti durante la preparazione della trincea.
Inoltre, all’azienda sperimentale Baroncina del Crea a Lodi abbiamo la possibilità di regolare la quantità di sostanza secca da silomais da caricare attraverso una correzione in tempo reale basata sull’analisi Nir dello stesso fatta durante la fase di fresatura dal silo. Tale sistema, non solo consente questo tipi di correzione, ma è in grado di fornire una analisi completa per i principali parametri di interesse nutrizionale (frazioni fibrose, amido, proteina e altro). In questo modo, il monitoraggio della razione effettivamente distribuita (ricordiamo che il silomais è l’alimento con la maggiore variabilità in funzione del punto del silo in cui si sta desilando) consente di comprendere eventuali variazioni nell’apparente efficienza di produzione del latte (definita dalla quantità di sostanza secca necessaria alle bovine per produrre un kg di latte) e di prevenirne il peggioramento.

Le verifiche in fase di caseificazione
Il nostro progetto prevede, come anticipato, un primo livello di raccolta di informazioni su un elevato numero di allevamenti conferenti a Grana Padano. Questo livello sarà seguito da un altro in cui l’attenzione sarà maggiormente orientata verso due gruppi di allevamenti che si collocheranno agli estremi come “rischio” di contaminazione microbica indesiderata (sporigeni e micotossine).
Da questi due gruppi, che verranno seguiti con una intensa azione di analisi chimica e microbica degli alimenti impiegati e del late prodotto, verranno scelti per una terza fase finale 4-6 allevamenti dai quali ottenere latte per caseificazioni sperimentali per comprendere fino a che punto, con il miglioramento della gestione del silomais e del suo corretto impiego, si possa prospettare una caseificazione mirata senza utilizzo di lisozima.
Tali caseificazioni saranno realizzate nel caseificio sperimentale del Crea a Lodi, nel quale sarà possibile realizzare forme di normali dimensioni e secondo il protocollo previsto dal Grana Padano.

L’obiettivo finale
Obiettivo finale di queste azioni non è concludere alla fine con risultati, pur interessanti, ma fine a se stessi. Nella filosofia dei Progetti Emblematici Cariplo, con il coordinamento del professor Morelli, si punta a realizzare una rete di strutture che siano negli anni a venire un reale supporto per le azioni di innovazione, a servizio diretto delle imprese e delle loro forme associative, per rispondere alle esigenze di innovazione e tutela delle produzioni tipiche del territorio.

 

Puoi leggere l'articolo completo sull'Informatore Zootecnico n. 18.

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