12/09/13

 DESCRIEREA TEHNICĂ ȘI ȘTIINȚIFICĂ A REZULTATELOR OBȚINUTE

Obiectivul principal al proiectului consta in studierea eficientei si pretabilitatii cultivarii unor soiuri de lupin (Lupinus albus) libere de alcaloizi si substante antinutritive, in zona de NV a tarii si posibilitatea utilizarii acestei surse proteice interne in hrana pasarilor, ca o alternativa la proteinele provenite din produsele si subprodusele de soia. In plus s-a avut in vedere si o diversificare a culturilor agricole, o reducere a costurilor de furajare a puilor de carne si gainilor ouatoare dar si o imbunatatire a calitatii sanogene a grasimilor din carne si ou. Proiectul se justifica prin faptul ca in tara noastra peste 80% din sroturile de soia utilizate in alimentatia pasarilor, provin din import care pe de o parte solicita un efort valutar insemnat iar pe de alta parte creaza o dependenta a sectorului avicol fata de aceste importuri.

In contextul interzicerii fainurilor de origine animala in alimentatia pasarilor si pretului ridicat al produselor si subproduselor din soia, boabele de lupin pot reprezenta o alternativa promitatoare pentru asigurarea din productie proprie a proteinei vegetale in hrana pasarilor din tara noastra. Datele din literatura mentioneaza ca soiurile noi de lupin realizeaza productii de 3500-3800 kg boabe/ha, contin 31-48% proteine si 6-10% grasimi (in functie de conditiile climatice), fiind insa subliniata necesitatea imbunatatirii valorii biologice a proteinei prin adaugarea de aminoacizi sintetici. Conditiile climatice ale tarii noastre ofera premisele obtinerii unei productii de boabe de lupin corespunzatoare cantitativ si calitativ. Substituirea partiala a sroturilor de soia cu boabe de lupin in hrana pasarilor nu comporta nici un risc referitor la sanatatea pasarilor si calitatea productiei obtinute, deoarece sunt folosite soiuri lipsite de alcaloizi si substante antinutritive; aceste aspecte fiind dovedite de rezultatele cercetarilor prezentate in literatura de specialitate (Dora et al., 2002; Suchy et al., 2006; Strakova et al., 2008; Nalle et al., 2010).

Utilizarea lupinului in alimentatia pasarilor asigura o oarecare independenta fata de importurile costisitoare de produse si subproduse de soia, dar in acelasi timp si o reducere a pretului/kg furaj cu efecte pozitive asupra profitului obtinut. Introducerea lupinului in cultura in Romania duce la diversificarea productiei vegetale cu impact pozitiv asupra raportului cerere:oferta pe o piata dominata in prezent de cereale. In plus boabele de lupin nu trebuie supuse tratamentului termic pentru distrugerea factorilor antinutritivi (ex. tripsininhibitorii in cazul boabelor de soia) si nu sunt modificate genetic, ceea ce le face o sursa de proteine importanta pentru fermele ecologice (Dora et al., 2002). Aceste semințe de leguminoase nu sunt doar o sursă valoroasă de proteine​​, dar, in acelasi timp sunt si o sursa de energie, datorită conținutului ridicat de grăsime (Petterson et al., 1997; Hickling 2003).

Majoritatea autorilor au raportat ca semințele de lupin au un continut ridicat de PNA (poliglucide neamidonoase), care au o influenta negativa supra digestiei si performantelor productive ale animalelor monogastrice. Valoarea nutritivă a semințelor de lupin poate fi cu succes crescuta (în primul rând pentru animale monogastrice) prin îndepărtărea învelișurilor (Rubio et al 2003; Mieczkowska et al 2005) si prin folosirea de enzime adecvate (Steenfeldt et al. 2003). Comparativ cu soia, boabele de lupin au un continut mai mic in acid fitic si saponine, dar si in lectine si inhibitori de proteaze, ceea ce imbunatateste digestia proteinelor (Sujak et al., 2006).

In România, cultivarea și mai ales utilizarea boabelor de lupin alb în hrana păsărilor nu este promovată ca în alte țări, deși, constitue o alternativă viabilă la șroturile de soia provenite din importuri, atât din punct de vedere bioproductiv cât și sub aspect economic și ecologic. Din punct de vedere ecologic, lupinul alb prezintă avantajul că nu este modificat genetic, iar datorita faptului ca poate fixa azotul atmosferic, pentru fertilizare necesita cantitati mici de ingrasaminte chimice, fiind considerata astfel o cultura sustenabila cu efecte pozitive asupra fertilitatii solului si mediului inconjurator.

Proiectul a avut urmatoarele obiective:

 1. Testarea pretabilitatii cultivarii si caracterizarea nutritionala a unor soiuri de lupin alb (Lupinus albus) libere de alcaloizi, in zona de NV a Romaniei.

ABSTRACT

Cercetarile au fost efectuate la Universitatea din Oradea in anul 2012. Au fost folosite doua varietati de lupin alb (LUBLANC si ENERGY) libere de alcaloizi care au fost cultivate la SC Rosbro Avicom SRL pe o suprafata de 1,2 ha, egal pentru fiecare varietate. Samanta a fost obtinuta de firma Joordens Zaden B.V. din Olanda. Pentru semanat s-au folosit 120 kg samanta/ha, care in prealabil a fost inoculata cu bacteria Rhizobium lupini, pentru a imbunatati fixarea azotului admosferic. Semanatul a fost realizat la mijlocul lunii aprilie, la o adancime de 1-1,5 cm si o distanta intre randuri de 20 cm (Faluyi et al., 2000). Recoltarea boabelor s-a facut in ultima decada a lunii august. Deoarece coacerea boabelor nu este uniforma a fost necesara conditionarea si uscarea artificiala a boabelor.

Probele au fost supuse analizelor de laborator, fiind determinat continutul in substanta uscata (SU), cenușă bruta (Cen.b.), proteină brută (Pb), grasime bruta (Gb) și celuloză brută (Cb); folosind metode consacrate in acest scop (AOAC, 1996). Proteină brută a fost determinată, pe baza continutului in azot (N × 6,25). Conținutul de azot a fost determinat prin metoda Kjeldahl (KJELTEC AUTO). Grăsime bruta a fost determinata prin extracție cu eter de petrol cu ajutorul aparatului SOXTEC HT6. Celuloza brută au fost determinata cu ajutorul aparatului DOSI-FIBER . Conținutul de cenușă bruta a fost determinat gravimetric dupa calcinarea probei la 550 °C. Substantele extractive neazotate (SEN) au fost calculate matematic: SEN = substanță uscată a probei - (Pb + Cb + Gb + Cen.b). Semințele de lupin au fost analizate pentru conținutul total de alcaloizi dupa metoda descrisa de către Ruitz (1977).

Energia metabolizabila a boabelor de lupin a fost calculata tinand seama de corectia legata de bilantul azotului (EMAn). Pentru aceasta am utilizat ecuatia de calcul propusa de Sibbald (1980).

Rezultatele obtinute in acest studiu au demonstrat pretabilitatea cutivarii si caracteristicile nutritionale foarte bune ale celor doua soiuri de lupin libere de alcaloizi testate, fiind remarcata superioritatea soiului Energy atat in privinta productiei de boabe (2905,2 vs. 2696,6 kg SU/kg) cat si in ceea ce priveste continutul de proteina bruta (44,00 vs. 41,19% Pb in SU) si grasime (10,69 vs. 7,81% in SU) care au determinat si o valoare energetica mai ridicata (3326,9 vs. 2973,8 kcal EMAn/kg SU). Studiul realizat in conditiile pedoclimatice din zona de NV a tarii, fundamenteaza necesitatea si oportunitatea cultivarii si utilizarii boabelor de lupin libere de alcaloizi ca o importanta sursa alternativa de proteine si energie in hrana pasarilor.

Lupinul prefera terenurile cu fertilitate moderata, cu continut mediu de materie organica si buna drenare a apei. Excesul de materie organica si apa determina aparitia unor boli specifice care afecteaza radacina.

Semanatul se face primavara cat mai repede (15 – 20 aprilie) pentru a evita temperaturile ridicate din timpul infloririi cand o parte din flori avorteaza.

Inainte de semanat, samanta de lupin trebuie tratata cu Rhizobium lupini – bacterie care mareste capacitatea de fixare a azotului din admosfera. In timpul vegetatiei, prin simbioza plantelor de lupin cu aceste bacterii fixatoare de azot, in sol pot fi fixate 160-200 kg azot admosferic/ha, din care cca ½ ramane in sol, contribuind astfel la cresterea fertilitatii solului. Din aceste considerente la cultura lupinului se face o singura fertilizare, la semanat, asigurand 15 kg azot/ha.

In timpul vegetatiei se fac ierbicidari cu Gramoxone, 2 L/ha.

Recoltarea se face la coacerea deplina a boabelor (20 - 25 august); intarzierile la recoltare putand provoca pierderi insemnate de productie. Deoarece coacerea boabelor nu este uniforma, este necesara uscarea artificiala a acestora dupa recoltare, pentru a evita degradarea productiei.

Prin respectarea agrotehnicii specifice culturii de lupin alb, se pot obtine productii de peste 3000 kg boabe/ha cu cheltuieli relativ mici.

 2. Stabilirea efectului substituirii partiale a srotului de soia cu boabe de lupin, asupra performantelor bioproductive, economice si calitatii carnii la puii broiler de gaina.

ABSTRACT

Experimentul a fost realizat ca un plan experimental complet randomizat care a constat din patru tratamente, care implica o dieta de control formata din porumb - sroturi de soia (Lc)  si trei diete experimentale (E₁, E₂ si E₃) la care proteina provenita din  sroturile de soia au fost inlocuite cu faina de lupin liber de alcaloizi in proportie de 20%, 30% si respectiv 40% in perioada 1-21 zile si 40%, 60% si respectiv 80% in perioada 22-42 zile. Prin substituirea facuta s-a asigurat o pondere a fainii de lupin in structura nutretului combinat cuprinsa intre 9,4-18,7% in faza de starter; 17,1-34,2% in faza de crestere si 14,7-29,3% in faza de finisare.

In experiment au fost utilizate boabe de lupin alb, soiul Energy (ameliorat in Franta), cultivat in conditiile pedoclimatice specifice zonei de vest a Romaniei, folosind samanta importata din Olanda.

Toate dietele au fost formulate sa contina niveluri similare de energie metabolizabila, prteina bruta si aminoacizi limitanti (lizina si metionina).

Un total de 400 pui de o zi Ross 308 au fost impartiti in patru loturi. Dinamica masei corporale s-a stabilit pe baza cantaririlor individuale a puilor din fiecare lot la populare (o zi) si la finalul fiecarei faze de crestere, respectiv la varsta de 21 zile, 35 zile si 42 zile cand s-a facut depopulare si livrarea lor la abator.

Furajul a fost administrat la discretie, cantitatea de furaj consumata fiind stabilita pentru fiecare lot de pui si respectiv pentru fiecare perioada de crestere, prin cantarire.

In vederea stabilirii eficientei economice a substituirii partiale a sroturilor de soia din hrana puilor, cu lupin, am calculat costurile totale. Pentru calcularea pretului unui kg de furaj, separat pe faze de crestere, am luat in considerare preturile inregistrate la materiile prime in luna noiembrie 2012, pe piata libera a acestora. Pretul unui kg de boabe de lupin a fost stabilit luand in calcul cheltuielile inregistrate pentru cultivarea si recoltarea acestora la care s-a adaugat valoarea arendei specifice zonei de vest a tarii, rezultand un cost de productie de 0,82 lei/kg (fara TVA). Veniturile au fost influentate de masa corporala finala a puilor din cele patru loturi, subventiile obtinute de la bugetul de stat fiind similare, deoarece se stabilesc pe pui (capete livrate la abator), indiferent de greutatea acestuia (2,16 lei/cap, la nivelul anului 2012).

La varsta de 42 zile, inainte de sacrificare au fost recoltate probe de sange (n=4/lot; 2 cocosei si doua puicute) in vederea determinarii principalelor constante sanguine (glucoza, proteine totale, uree, acid uric, trigliceride, HDL, LDL), utilizand tehnici de laborator consacrate acestui scop.

La finalul experientei de efect productiv, in vederea aprecierii indicilor cantitativi si calitativi ai productiei de carne, s-au sacrificat cate opt pui/lot (patru cocosei si patru puicute), prin extragere randomizata. Cu ocazia sacrificarilor de control s-au determinat: masa carcasei comerciale, masa carcasei gril, masa principalelor piese transate din carcasa si masa organelor interne. Prin dezosare s-a stabilit cantitatea de carne si oase pe piese transate: piept si pulpe. Pe baza datelor obtinute s-au determinat: randamentul la sacrificare pentru carcasa comerciala si carcasa gril, ponderea pieselor transate din carcasa gril, ponderea organelor interne din carcasa comerciala si ponderea carnii si oaselor la piesele transate si la carcasa gril. De asemenea a fost determinata compozitia chimica bruta dupa metoda Weende la carnea din cele mai importante portiuni din carcasa: piept si coapsa.

Avand in vedere ponderea dar mai ales locul si rolul grasimilor in mentinerea sanatatii consumatorului, a fost stabilit profilul acizilor grasi din grasimea intramusculara din piept (n=4/lot). Lipidele din probele tisulare au fost extrase cu un amestec de cloroform/metanol (2:1, vol./vol.). Esterii de metil ai acizilor grasi (FAME) au fost obtinuti utilizand procedeul descris de Watkins si col (1997). FAME au fost analizati utilizand un gazcromatograf HP 5890 Seria II dotat cu coloane DB23 (30m, 0,53 mm i.d., 0,5 µm grosimea filmului). Identificarea acizilor grasi sub forma de esteri de metil s-a facut prin compararea timpului lor de retentie cu standardele si cu FAME obtinuti din ulei de peste.

Rezultatele obtinute demonstreaza ca atunci cand nutreturile combinate sunt corect echilibrate in energie, proteine si aminoacizi limitanti, substituirea proteinelor din sroturile de soia in hrana puilor de carne, cu faina de lupin in proportie de pana la 30% in faza de starter (1-21 zile) si 60% in faza de crestere (22-35 zile) si finisare (36-42 zile), nu are nici un efect negativ asupra sporului in greutate, gradului de valorificare a hranei, calitatii carcasei si a carnii.

O reducere semnificativa (p <0,05) a performantelor a fost constatata la puii din lotul E3, la care nivelul de substituire a proteinei din srotul de soia cu lupin a fost de 40% in faza de starter si respectiv 80% in faza de crestere si finisare. Comparativ cu lotul de control, greutatea finala a puilor din lotul E3 a fost mai mica cu 7,19%, ingesta de furaj a fost mai mica cu 5,47%, consumul de furaj pentru un kg spor in greutate a fost mai mare cu 1,96%, iar proportia de carne la nivelul pieptului a fost semnificativ mai mica cu 2,18 puncte procentuale.

Introducerea lupinului in hrana puilor de carne si reducerea corespunzatoare a sroturilor de soia a avut o influenta pozitiva asupra principalilor indici economici. Astfel, comparativ cu lotul martor (Lc), la loturile experimentale pretul unui kg nutret combinat a scazut cu pana la 30,5%, ceea ce a condus la o crestere a profitul net obtinut la puii din loturile experimentale, cu pana la 34,3% comparativ cu cei din lotul martor (Lc).

Testele biochimice sangvine sugereaza faptul ca proteinele din lupin au o valoare biologica mai mica fata de cele provenite din sroturile de soia, subliniind necesitatea folosirii aminoacizilor sintetici pentru echilibrarea aminoacida a dietelor care contin lupin. Boabele de lupin nu influenteaza semnificativ metabolismul proteinelor, in schimb au un efect pozitiv asupra fractiunilor lipoproteice din sange (creste HDL si scade LDL).

Prezenta fainii de lupin in hrana puilor de carne a determinat o scadere semnificativa a proportiei de acizi grasi saturati (SFA) in structura grasimii din musculatura pieptului si o crestere a ponderii acizilor grasi mononesaturati (MUFA) si, mai ales, polinesaturati (PUFA). Dintre SFA cea mai importanta scadere a fost constatata in cazul acidului stearic, iar in cazul PUFA o crestere semnificativa a fost inregistrata pentru acidul linoleic (C18:2 n-6) si acidul α-linolenic (C18:3 n-3), ceea ce echivaleaza cu o imbunatatire a calitatii nutritionale a carnii de pui, analizata prin prisma influentei asupra sanatatii consumatorului.

 3. Stabilirea efectului substituirii partiale a srotului de soia cu boabe de lupin in hrana gainilor ouatoare, asupra performantelor bioproductive, economice si calitatii oualor.

ABSTRACT

 Experimentul a fost realizat ca un plan experimental complet randomizat care a constat din patru tratamente, care implica o dieta de control formata din porumb – sroturi de floarea-soarelui si sroturi de soia (Lc) si trei diete experimentale (E₁, E₂ si E₃) la care proteina provenita din  sroturile de soia au fost inlocuite cu faina de lupin liber de alcaloizi in proportie de 40%, 60% si respectiv 80%. Prin substituirea facuta s-a asigurat o pondere a fainii de lupin in structura nutretului combinat de 9,2; 13,7 si respectiv 18,2% din greutatea furajului.

In experiment au fost utilizate boabe de lupin alb, soiul Energy (ameliorat in Franta), cultivat in conditiile pedoclimatice specifice zonei de vest a Romaniei, folosind samanta importata din Olanda.

Toate dietele au fost formulate sa contina niveluri similare de energie metabolizabila, prteina bruta si aminoacizi limitanti (lizina si metionina).

Experientele de efect productiv au fost efectuate pe patru loturi de gaini oua consum in varsta de 34 saptamani, din hibridul Hisex Brown si s-au extins pe o perioada de 183 zile, care a cuprins o faza de acomodare (preexperimentala – in care nu au fost inregistrati parametrii productivi) de 30 zile si o faza experimentala care a durat 5 luni (oct. 2012 – feb. 2013). In perioada de acomodare au fost realizate loturi cu masa corporala a gainilor si productia de oua cat mai apropiate. Tot in aceasta perioada, faina de lupin a fost introdusa treptat in hrana gainilor din loturile experimentale. Loturile, formate din cate 40 capete, au fost intretinute la sol pe asternut permanent, beneficiind de conditii de intretinere si microclimat identice. Furajul si apa au fost asigurate la discretie.

Dinamica masei corporale s-a stabilit pe baza cantaririlor individuale a gainilor din fiecare lot la inceputul perioadei experimentale si la finalul fiecarei luni. Cantitatea de furaj consumata a fost stabilita pentru fiecare lot de gaini, pentru fiecare luna de experienta, prin cantarire.

Pe parcursul experimentului, la toate loturile, s-au urmarit si inregistrat zilnic numarul si masa oualor produse si bisaptamanal s-a determinat greutatea individuala a oualor. Calitatea oualor a fost stabilita lunar, fiind determinate: ponderea macrocomponentelor (coaja, albus si galbenus) si compozitia chimica a albusului si galbenusului (n=10), folosind tehnici de laborator consacrate.

In vederea stabilirii eficientei economice a substituirii partiale a sroturilor de soia din hrana gainilor ouatoare, cu lupin, am calculat costurile totale si respectiv veniturile obtinute pe lot (40 gaini). Pentru calcularea pretului unui kg de furaj, am luat in considerare preturile inregistrate in luna noiembrie 2012, pe piata libera a acestora. Pretul unui kg de boabe de lupin a fost stabilit luand in calcul cheltuielile inregistrate pentru cultivarea si recoltarea acestora la care s-a adaugat valoarea arendei specifice zonei de vest a tarii, rezultand un cost de productie de 0,82 lei/kg (fara TVA). Veniturile au fost influentate de productia numerica de oua realizata de gainile din cele patru loturi, subventiile obtinute de la bugetul de stat fiind similare, deoarece se stabilesc pe UVM gaina (coeficientul de transformare fiind de 0,014; se acorda 1062,85 lei/UVM).

Avand in vedere locul si rolul grasimilor in mentinerea sanatatii consumatorului, a fost stabilit profilul acizilor grasi din grasimea galbenusului la mijlocul perioadei experimentale (n=5/lot). Lipidele din galbenus au fost extrase cu un amestec de cloroform/metanol (2:1, vol./vol.). Esterii de metil ai acizilor grasi (FAME) au fost obtinuti utilizand procedeul descris de Watkins si col (1997). FAME au fost analizati utilizand un gazcromatograf HP 5890 Seria II dotat cu coloane DB23 (30 m, 0,53 mm i.d., 0,5 µm grosimea filmului). Identificarea acizilor grasi sub forma de esteri de metil s-a facut prin compararea timpului lor de retentie cu standardele si cu FAME obtinuti din ulei de peste.

In baza rezultatelor obtinute, putem concluziona ca substituirea proteinei din sroturile de soia cu lupin in proportie de 40%, 60% si 80% (corespunzator loturilor E1, E2 si E3) in furajarea gainilor ouatoare pentru oua consum, nu a avut efecte negative asupra indicilor cantitativi ai productiei de oua, exceptand marimea oualor care s-a redus semnificativ (p <0,05) atunci cand proteina din sroturile de soia au fost subtituite in proportie de 80% cu proteine provenite din boabele de lupin (cazul lotului E3).

Introducerea fainii de lupin in hrana gainilor ouatoare a influentat negativ ingesta de furaj, efectele fiind mai evidente in cazul lotului experimental E3 la care s-a utilizat cea mai mare proportie de lupin in hrana, acesta subtituind 80% din proteinele asigurate de sroturile de soia. Scaderea ingestei de hrana la gainile din loturile in hrana carora s-a introdus faina de lupin a fost insotita de reducerea corespunzatoare a marimii oualor, astfel ca gradul de valorificare a hranei nu a inregistrat diferente intre loturi.

Introducerea lupinului in hrana gainilor ouatoare si reducerea corespunzatoare a sroturilor de soia a avut o influenta pozitiva asupra principalilor indici economici. Astfel, comparativ cu lotul martor (Lc), la loturile experimentale pretul unui kg nutret combinat a scazut cu pana la 20%, ceea ce a condus la o crestere a profitul net obtinut la loturile experimentale, cu pana la 36,11% comparativ cu lotul martor (Lc).