Liquid_Green_Gas_Solution (LGGS)

In occasione di “Milk the Future – Science” organizzato da Sugar Plus e tenutosi recentemente presso il Tecnopolo di Reggio Emilia, sono stati presentati i risultati dei primi, complessi studi sperimentali condotti presso il Dipartimento di Scienze Veterinarie di Bologna con l’obiettivo di valutare l’azione anti-metanigena di alcuni mangimi liquidi per l’alimentazione delle lattifere.

Passi anni di vita professionale in giro per convegni che analizzano in lungo e in largo come dovrebbe essere allevata, nutrita e curata la vacca da latte, e un passo alla volta ti convinci che, nel nostro settore, la ricerca universitaria italiana poco può fare per competere con quella dei “mitici” e super-finanziati campus americani. Poi un bel giorno vai a seguire un incontro sulla lotta alle emissioni di metano e scopri che quando c’è, finalmente, il gioco di squadra e il pubblico collabora con il privato, i nostri ricercatori riescono a fare cose egregie. È questa la personalissima lezione che ho tratto dall’ultimo appuntamento con “Milk the Future”, l’ormai affermata piattaforma di divulgazione che Sugar Plus ha voluto dedicare alla filiera lattiero-casearia, e la cui edizione 2024 si è svolta poche settimane fa presso il Tecnopolo di Reggio Emilia. “Milk the Future – Science”: questo, in verità, il nome per esteso dato all’evento, che ha infatti fornito a due giovani dottorandi del Dipartimento di Scienze Veterinarie dell’Università di Bologna l’occasione per presentare i risultati di un ciclo triennale di studi scientifici sull’impiego nelle bovine da latte di alcuni mangimi liquidi messi a punto da Sugar Plus, e di cui è stata valutata l’azione anti-metanigena. Un progetto di ricerca denominato “Liquid Green Gas Solution” e finanziato dalla Regione Emilia-Romagna per mezzo del Psr 2014-2020 (misura 16.2.01).

A Reggio Emilia è stato il professor Andrea Formigoni, punto di riferimento del giovane team di ricerca dell’ateneo bolognese, a inquadrare efficacemente la complessità della tematica in discussione. Primo concetto: l’emissione di gas metano è connaturata all’animale ruminante, ed è dunque un aspetto “modulabile, ma non sopprimibile”. Occorre poi considerare che la zootecnia bovina ha un peso obiettivamente modesto sulla produzione mondiale di gas serra, e i Paesi a zootecnia avanzata, in cui viene praticato un allevamento di tipo intensivo, sono meno impattanti di quelli in cui prevale la pratica del pascolo. Tuttavia, è comunque conveniente che i nostri ricercatori si occupino di emissioni di metano, in primo luogo perché è un’occasione per “affinare i dettagli” e dunque efficientare il nostro metodo produttivo – e in particolare il nostro modo di alimentare le bovine – e poi perchè studiando il metano ci si occupa in realtà anche delle altre emissioni e in particolare di quelle azotate, che nella nostra pianura padana rappresentano il problema ambientale numero uno. Al momento, oltre alla possibilità di una selezione genetica mirata, sono molteplici le strategie alimentari e nutrizionali individuate per modulare le emissioni di metano delle bovine da latte, ma gli effetti ottenuti non sono sempre risultati costanti nel tempo. È il caso di alcuni additivi, che nel breve termine risultano efficaci, ma poi incorrono in una fase di “adattamento” da parte del rumine. Alla luce di queste premesse – ha sottolineato Formigoni – il progetto “Liquid Green Gas Solution” si è voluto concentrare su una proposta innovativa, “dagli effetti inesplorati”, costituita da differenti mix di additivi naturali (fra cui acidi organici, sali e miscele di tannini) incorporati all’interno di un mangime liquido (“Red Met” di Sugar Plus).

Andrea Formigoni ha sottolineato come valga sempre la pena occuparsi di emissioni di metano, in quanto spie del livello di efficienza aziendale

Ma l’altro aspetto innovativo del progetto riguarda le metodologie utilizzate per misurare le emissioni (individuali) di metano. Come hanno infatti evidenziato a Reggio Emilia i due giovani dottorandi dell’ateneo bolognese Francesca Ghiaccio e Riccardo Colleluori, il progetto “Liquid Green Gas Solution” si è articolato in due fasi, ovvero in una prima batteria di sperimentazioni “in vitro” che successivamente hanno lasciato spazio alle prove “in vivo”, condotte sulle vacche allevate presso la Stalla didattica di Ozzano (Bo). E mentre gli studi realizzati in laboratorio hanno avuto come obiettivo la selezione dei blend da utilizzare sul campo (più di 50 gli ingredienti testati, tra cui i nitrati), le prove in stalla sono state finalizzate a valutare gli effetti anti-metanigeni in condizioni reali di tre diversi mangimi liquidi sperimentali. Detta così sembra molto semplice, ma per misurare il metano sviluppatosi in provetta dal liquor ruminale prelevato tramite sonda esofagea dalle bovine alimentate con la dieta sperimentale o con quella di controllo, non soltanto è stata impiegata una sofisticata e costosa strumentazione, denominata “Gas Endeavour System®”, ma per ricavare dati attendibili è stato anche necessario mettere a punto un protocollo di campionamento (da quali vacche prelevare il liquor? Meglio prima o dopo il pasto principale?), oltre che un protocollo di fermentazione (quali volumi di liquor è bene utilizzare? Per quante volte? Quali le dosi di additivo da impiegare? E così via). Analogamente, per le prove in vivo è stata utilizzata una strumentazione complessa – uno “sniffer” montato sul box di mungitura automatizzata, al di sopra della vaschetta di alimentazione, collegato per mezzo di un tubo a un quadro di misurazione con i sensori per il metano e per altri parametri – ma i ricercatori hanno anche dovuto stabilire, stante il fatto che l’emissione di metano è un’attività continua, che ha luogo 24 ore su 24 e 7 giorni su 7, quali rilievi è bene considerare ai fini dell’analisi statistica tra le migliaia di dati disponibili. All’uopo, con l’ausilio dell’IA, i ricercatori hanno sviluppato un sistema di report settimanale.

Ai fini pratici è presto per dire se questi studi porteranno a una soluzione alimentare da utilizzare in stalla efficace ai fini del taglio delle emissioni di metano, ad effetto durevole nel tempo e commercialmente disponibile. Quello che è certo, è che il progetto “Liquid Green Gas Solution” ha aperto la strada a nuove, future sperimentazioni mirate a migliorare l’efficienza alimentare e la sostenibilità dei nostri allevamenti da latte.

“La ricerca è fatta di un passo dopo l’altro e ad ogni passo si affrontano nuove sfide e problematiche che cerchiamo di risolvere. Ad oggi siamo abbastanza contenti di quello che abbiamo fatto e dei risultati che abbiamo raggiunto e speriamo di poterne far tesoro per il futuro. Confidiamo, per chi sta lavorando nello stesso ambito, nella possibilità di poterci confrontare specialmente sul tema delle metodiche, oltre che su quello delle difficoltà pratico-operative, perché riteniamo che ci sia una vera possibilità nel futuro di valorizzare una minor produzione di metano all’interno degli allevamenti, ma solo nel momento in cui saremo in grado di fornire sistemi di misura precisi ed affidabili. Essere in grado di misurare direttamente i parametri, animale per animale, ci consentirà di dare il via in maniera significativa.

Una delle maggiori sfide incontrate durante questo progetto è stata la gestione di migliaia e migliaia di dati da ricondurre ad un singolo individuo per avere un risultato finale. È stato un lavoro estremamente complesso e assolutamente unico; non esiste uno script simile in alcuna bibliografia, né disponibile altrove. Quello che ne è risultato è stata una vera e propria intelligenza artificiale che ci consente di avere in pochi minuti i risultati di un giorno o un mese di 50, 100 , 1.000 vacche che sono passate in robot di mungitura.

Questo è forse uno dei risultati più interessanti alla fine del progetto.

Durante lo studio, l’utilizzo dell’additivo RED – MET è stato accompagnato ad una dieta appositamente formulata per modulare l’apporto di acidi grassi, e questo ci ha portati ad ottenere risultati positivi. Crediamo, infatti, che l’approccio da perseguire sia quello di comprendere qual è la migliore combinazione di alimenti e nutrienti, valutati e studiati nel loro insieme, per ottenere il miglior risultato possibile in termini di riduzione delle emissioni di metano.”

Prof. Andrea Formigoni

Università di Bologna