VEG4EGG _ Proiect Eureka traditional Contract nr. 330E / 20.11.2013

 

PROIECT

Valorificarea subproduselor rezultate de la fabricarea vinului in calitate de antioxidanti naturali pentru rețetele găinilor ouătoare imbogațite in acizi grași polinesaturați

veg4egg2

Director  proiect

Ing. Vasile   BUNDUC

Mai 2014

RAPORT  STIINȚIFIC SI TEHNIC – ETAPA a I -a

Studii multidisciplinare privind posibilitațile si modalitațile tehnice de obținere a unor furaje pentru gșini ouștoare bogate in acizi grași omega 3, si care inglobează subproduse cu caracter antioxidant, rezultate de la fabricarea vinurilor

Obiectivul general al proiectului: valorificarea subprodusele rezultate de la fabricarea vinului in calitate de antioxidanți naturali pentru rețetele găinilor ouătoare imbogațite in acizi PUFA omega-3.

  • Obiectiv specific etapei Dezvoltarea si promovarea unor soluții nutriționale inovative pentru găini ouătoare in scopul obținerii, in condiții de siguranță, de alimente funcționale dedicate menținerii sanatații consumatorilor
  • Activitațile tehnico științifice realizate:

Activitatea I.1 – Studiu de fezabilitate tehnico econimic privind materiile prime furajere bogate in acizi grași omega 3; Studiu privind formularea de rețete furajere

Activitatea I.2 – Studiu privind tehnologia de incorporare a unor subproduse vegetale, cu caracter antioxidant, in furajele găinilor ouătoare imbogațite in acizi grași omega 3

Activitate I.3 -Stabilirea parametrilor definitorii pentru calitatea noului tip de ouă; Elaborarea schemei metodologice

Activitate I.4 –Elaborarea de soluții nutriționale, pentru găini, care inglobează produsele din tescovina obținute de parteneriatul din Serbia

Rezumat

In cadrul acestei etape s-au elaborat studii multidisciplinare privind posibilitațile si modalitațile tehnice de obținere a unor furaje pentru găini ouătoare bogate in acizi grași omega 3, si care inglobeaza subproduse cu caracter antioxidant, rezultate de la fabricarea vinurilor. In mod concret s-au realizat:

  •  un studiu de fezabilitate tehnico econimic privind materiile prime furajere bogate in acizi grași omega 3. Studiu prezinta date referitoare la: Elaboratorul studiului (coordonatorul proiectului, SC Avicola Lumina SA) si poziția pe piață; Analiza contextului tehnic  referitor la rolul acizilor grași omega 3 pentru menținerea sanatații si ouăle omega; Potențialul de dezvoltare a pieței produselor imbogațite in omega 3 la nivel internațional; Discuții finale.
  •  un studiu privind formularea de rețete furajere si in care se face referire la: Cerințele nutriționale si specificațiile rației furajere; Factorii determinați de organismul animalului in formularea rețetelor; Rolul materiilor prime furajere; Aspectele nutriționale care trebuie avute in vedere in elaborarea rațiilor; Aspectele economice avute in vedere; Rolul calculatorului in nutriție; Formularea practică a rației furajere
  • un studiu privind tehnologia de incorporare a unor subproduse vegetale, cu caracter antioxidant, in furajele găinilor ouătoare imbogațite in acizi grași omega 3. Sunt prezentate aspecte legate de: Conceptul de stres oxidativ;  Relația dintre nutriție, stres si producția de alimente; Efectele degradarii grasimilor din rețetele imbogațite in acizi grași polinesaturați (PUFA) omega-3; Antioxidanți; Calitatea de antioxidant al tescovinei din struguri care este bogată in polifenoli.
  • s-au stabilit  parametrii definitorii pentru calitatea oului. Sunt prezentați: principalii parametri de calitate pe componentele oului (coajă, albuș si gălbenuș); parametrii fizici si cei nutriționali care vor fi determinați pe parcursul testelor realizate in cadrul proiectului; metodele si echipamentele care vor fi folosite pentru masurarea parametrilor fizici precum si cele pentru determinarea parametrilor nutriționali
  • s-a realizat un studiu privind elaborarea schemei metodologice de lucru. Studiu cuprinde date privind particularitațile demersului stiințific in inițierea, conducerea si valorificarea datelor din experimentele specifice nutriției animale. Este prezentată si schema metodologică  elaborată.
  • pe baza cerințelor nutriționale pentru găini ouătoare (NRC, 1994) si a recomandarilor producatorului hibridului Lohmann Brown, s-au elaborat 3 noi structuri de rație care includ șrot de in si două produse din tescovină cu rol de atioxidanți. Produsele din tescovină au fost realizate de partenerii din Serbia.

 Concluziile rezultate in urma derularii activitaților acestei etape:

  • Efectele benefice pentru sănatate ale acizilor grași polinesaturați omega-3, au fost observate pentru prima data la eschimoșii din Groenlanda care consuma  o dietă bogată in pește, fructe de mare si s-a constatat ca au riscuri scazute pentru bolile coronariene, astm, diabet tip 1 si scleroză multiplă. De atunci, efectele benefice ale acizilor grași omega-3 au fost extinse, incluzand cancerul, sindromul colonului iritabil, artrite reumatoide si psoriazis, sanatatea mentala inclusiv depresia, dementă si Alzheimer.
  • Simopoulus (2008) consideră ca singurele alimente, in afara de pește, care au componente dietetice eficiente pentru atingerea cerințelor de acid alfa linolenic (omega 3) sunt uleiurile din in, semințe de rapița, soia, alune, si ouăle imbogațite in omega 3.
  • Datorita multiplelor efecte pozitive ale acizilor grași omega -3, mulți dintre consumatori sunt in cautarea unor modalitați de incorpora aceșți acizi in alimentația lor. Consumand ouă imbogațite in acizi grași omega-3 reprezintă o modalitate convenabilă pentru acestia.
  • Un raport Global Market Overview (2014 Industry Experts ) dezvaluie ca piața globală  Omega-3 va crește cu 12% (2013-2020), astfel incat va atinge 5 miliarde de dolari USA $ pana  in anul 2020.
  • Apariția de suplimente nutriționale si alimente funcționale cu acizi grași omega-3 pentru imbunatațirea dietei, sugereaza vitalitatea pieței si noi perspective interesante pentru viitor
  • Furajul pentru animale este cel mai important cost de producție pentru fermă si reprezentat in 2012 pana la 70% din valoarea  pasărilor la poarta fermei.
  • In ceea ce priveste oleaginoasele, un factor cheie care afecteaza valoarea nutriționala si aceea economică  il reprezintă procesul de procesare. Procesarea semințelor imbunatațește utilizarea nutrienților si poate reduce impactul negativ al componentelor antinutriționale precum linatina. De asemenea, macinarea semințelor imbunatațeste energia metabolizabilă cu 16%.
  • Avand in vedere cerințele consumatorilor si tendințele de pe piața, S.C. Avicola Lumina S.A a intreprins un studiu de fezabilitate care a scos in evidența faptul ca exista o oportunitate reala de piața pentru comercializarea de ouă cu calitați nutriționale imbunatațite. In prezent piata ,,ouălor funcționale” este ca si ,,libera”, fiind puține sortimente de acest tip pe piața românească. Există oportunitatea ca aceste noi sortimente de ouă să-si creeze propria piața/nișa si chiar de a determina consumatorii sa asocieze noul produs cu producatorul.
  • S.C. Avicola Lumina S.A speră ca in anul 2015, dupa experimentări, testări, avizări si certificările necesare sa intre pe piața cu un nou sortiment de ou funcțional in care concentrația de acizi grași polinesaturați omega 3 din gălbenuș sa fie mai mare decat in oul standard, in condițiile asigurarii in rație a unor antioxidanți naturali (tescovina si extrase de tescovină din vin) .
  • Principala provocare a companiilor din industria producerii furajelor in urmatorii 7 ani o reprezintă aspectele care vizează atenția acordată  siguranței alimentare, in conexiune cu  utilizarea substanțelor chimice si inconstanța prețurilor materiilor prime. Pentru a se surmonta aceste provocari companiile vor trebui sa ia in considerare si obținerea  de produse cu beneficii nutriționale superioare si eficiența ridicată investind in sectorul de cercetare dezvoltare pentru a imbunatați eficința si calitatea produselor (cazul  ouălor imbogațite in acizi grași omega 3).
  • In ultimii 20 de ani, in elaborarea rațiilor un impact deosebit in domeniul nutriției animale l-a avut dezvoltarea programelor de nutriție.  Pe masura ce  s-au imbunatațit cunostințele de nutriție, de exemplu, digestibilitatea aminoacizilor, a crescut si complexitatea acestor calcule. In plus, calculatoarele devin ansamblul  ideal  pentru informații cantitative, concepte, si ajută la transferul  materialului, depașind decalajul  dintre știintă si practician.
  • Desi  obiectivele  formularii rației furajere pentru productorii de furaje si integratori sunt diferite, deoarece primul este interesat  in menținerea calitații produsului la un cost cat se poate de redus, iar cel din urmă este interesat  de maximizarea profitului in producția animală, se aplică aceleași principii de baza  de formulare a rației.
  • Incă din antichitate medicii considerau că oul este un aliment ideal intr-o dietă sănătoasă. Cu doar 71 calorii, fiecare ou contine 6 g de proteine cu inalta valoare biologică si un numar mare de nutrienți esențiali.
  • Profilul de acizi grași este caracteristic speciei, hibridului, dar mai presus de toate dietei.
  • In cazul pasărilor, există un efect direct intre  nivelul de acizi grași din dieta si concentrația lor in țesuturile acestora. Acest fapt este mai evident pentu conținutul de acidul α linolenic din dietă, si mai puțin pentru acidul docosahexanoic.
  • Ouăle reprezintă un model aproape perfect de transfer nutrițional, profilul de acizi grași din gălbenuș fiind strans legat de profilul de acizi grași  din rațiile găinilor.
  • Rețetele imbogațite in acizi grași polinesaturați omega-3 cresc atat susceptibilitatea membranelor celulare la inducerea stresului oxidativ in organismul animal cat si susceptibilitatea produselor la oxidarea lipidica, care deteriorează calitatea cărnii si a ouălor, reducând astfel acceptarea lor de catre consumator. Grasimile cu acizi grași polinesaturați sunt foarte sensibile la reacțiile de oxidare pe perioada depozitarii si este posibil sa devina rancede la temperaturi ridicate. Prezenta grăsimilor si a uleiurilor in rețetele păsărilor oferă un mediu adecvat pentru rancezire, iar nutrienții din furaje au capacitatea de a reacționa cu oxigenul pentru a forma radicali liberi.
  • Rancezirea poate fi evitată prin adăugarea de antioxidanți in furaje.
  • Antioxidanții sunt capabili de a incetini/bloca procesele oxidative. Trei niveluri de apărare antioxidantă sunt cunoscute: (i) prevenirea formarii radicalilor (de exemplu, superoxid dismutaza, glutation peroxidaza), (ii) prevenirea si limitarea formarii lanțului si a propagarii (de exemplu, vitamineA, E, C, carotenoide), și (ii) excizia si repararea parților moleculare deteriorate (de exemplu: lipaze, peptidaze, enzime, DNA.
  • Eficiența antioxidanților depinde de doza administrată. Intr-o concentrație scazută până la moderată acestia fiind capabili de a conferi avantaje, in timp ce, intr-o  concentrație foarte ridicată se pot comporta ca pro-oxidanți, datorită implicarii lor in reacțiile de inițiere si, ca urmare, pot avea efecte daunatoare pe termen lung .
  • Tescovina de struguri este un produs secundar vinicol, care reprezintă totalitatea părţilor vegetale componente ale strugurilor folosiţi la obţinerea mustului sau a vinului prin procedeul de presare şi care poate fi nefermentat ori se poate afla în diferite stadii de fermentaţie alcoolică. Tescovina este formată din coji, semințe si ciorchine in funcție de tehnologia de procesare a strugurilor, inregistrand aproximativ 20% din greutatea strugurilor transformați in vin.
  • Tescovina din struguri este o sursă bogată in polifenoli. Distribuția polifenolilor in pielița și semințe este diferită. Pielița strugurilor roșii este bogată in antociani, acizi hidroxicinamici, si flavonol glicozide, in timp ce semințele de struguri conțin in principal flavonoli. Au fost gasiți in total 13 antociani (in tescovină de struguri roșii), 11 acizi hidroxilbenzoic si hidroxilcinamic, si 13 catehine si flavonoli
  • Datorită cantitații mari de polifenoli  tescovina din struguri este o sursă bogată de compuși bioactivi cu proprietți antioxidante, anticancerigene, antimicrobiene si antiinflamatorii.
  • Compoziția fenolică din tescovina variază mult datorită varietații de struguri, condițiilor de mediu si climat, tipului de sol, gradului de coacere si procesului de vinificație
  • Factorii nutriționali sunt decisivi pentru calitatea oului. Dar nu numai deficentă nutriționala afectează negativ calitatea oului dar si  excesul nutrițional poate sa aibă efecte nedorite
  • Conform protocolului experimental, evaluarea calității noului tip de ouă obținut ca urmare a implementarii proiectului va urmări atat parametrii fizici cat si cei nutriționali.
  • Nutriția si producția de păsări se bazeaza pe principii științifice. Știința reprezintă un instrument – un proces logic si obiectiv de testare a ideilor si obținerea unor concluzii. Metoda stiintifică are “valoare”, fiind o abordare sistematică, deoarece alternativele pot fi derutante. Adevarurile științifice nu sunt decise de opinia publică, fiind necesar un proces formal.
  • In vederea realizarii testelor s-a elaborat un protocol experimental.  Caracteristicile specifice pentru fiecare experiment vor fi detaliate la prezentarea fiecarui test din etapele care urmează
  • Pe baza cerințelor nutriționale (NRC, 1994) si a recomandărilor producatorului hibridului Lohmann Brown s-au formulat 3 noi rețete furajere.
  • Rețetele au in structura de bază porumb, șrot de soia si gluten. Aportul de acizi grași polinesaturați omega 3 din rațiile experimentale este asigurat de șrotul de in. Șrotul de in este inglobat la nivel de 5 %. Antioxidanții rației sunt: vitamina E, extras uleios din struguri, turte din semințe (ratia E3). Antioxidanții proveniți din industria vinului sunt asigurați de partenerii din Serbia.