Utilizzo di additivi a base di aglio per la riduzione del metano enterico nei ruminanti.

7% of methane emissions come from the livestock sector, particularly from ruminant farming, whose fermentations cause environmental problems and energy losses. It is therefore desirable to reduce CH4 production. Several studies have shown that it is possible to mitigate methane emissions through dietary strategies. This paper examines the effectiveness of reducing enteric methane through garlic-based additives in diets for small and large ruminants. Garlic is a species rich in bioactive organosulfur compounds that have antimicrobial, antioxidant, and anti-inflammatory properties. It acts by inhibiting Archaea, ruminal microorganisms that produce methane by preventing the synthesis of cellular membrane lipids; in this way, their numbers decrease, along with the synthesis and emission of methane. Among the articles reviewed, three examples of diets supplemented with garlic derivatives administered to sheep, beef cattle, and buffaloes are reported. In the test with Merino sheep increasing doses of garlic oil were used and the effect on ruminal fermentations and in vitro methane production was measured using ruminal fluid. That fluid was taken from animals fed with a medium (MC) or high concentration (HC) energy diet. The results showed that in the MC diet, the production of VFA was reduced, indicating an inhibition of fermentations. Rising doses of garlic increased the proportion of propionate, resulting in a reduction of methane emission in the rumen. The results of this study indicate that garlic oil can show different effects on in vitro ruminal fermentations, depending on the dose administered, the substrate composition, and the microbial populations of the inoculum. In the test with Angus x Hereford beef cattle the aim was to evaluate the effectiveness on growth performance and methane emission reduction of a commercial additive, Mootral, containing a mixture of allicin and a by-product derived from orange processing. The results did not show growth differences between the animals in the test; the average methane production of the Mootral group was only slightly lower than the average of the control group. In the trial with buffaloes, the aim was to examine the efficiency of increasing doses of garlic oil to reduce in vitro enteric methane production from ruminal fluid taken from animals fed with rations rich in sorghum hay. The results showed a reduced production of total gas and methane at the highest doses of garlic oil supplementation. Average doses of oil also led to an increase in propionate and butyrate and a significant reduction in the acetate-to-propionate ratio. This study demonstrated that garlic oil can modulate ruminal fermentations and reduce methane and ammonia nitrogen production. However, at the highest doses, a decrease in diet digestibility was also evident. From the consulted research, it can be stated that garlic and its bioactive compounds demonstrate—especially in in vitro tests—to be effective antagonists of methanogenesis at certain concentrations; at the farm level, the results are more variable. Therefore, further research is needed to better understand how to effectively modify ruminal fermentations, reducing methanogenesis without negative effects on the growth or productive performance of the animals.

Il 7% delle emissioni di metano proviene dal settore zootecnico, in particolare dall'allevamento dei ruminanti, le cui fermentazioni causano problemi ambientali e perdite energetiche. È quindi auspicabile ridurre la produzione di CH4. Diverse ricerche hanno mostrato che è possibile mitigare le emissioni di metano attraverso strategie alimentari. In questo elaborato è stata esaminata l’efficacia della riduzione del metano enterico da parte di additivi a base di aglio in diete per piccoli e grandi ruminanti. L’aglio è una specie ricca di composti organosolforici bioattivi che hanno proprietà antimicrobiche, antiossidanti e antinfiammatorie. Agisce inibendo gli Archaea, microrganismi ruminali produttori di metano di cui impedisce la sintesi dei lipidi della membrana cellulare; in questo modo, il loro numero diminuisce e, con esso, la sintesi e l’emissione di metano. Tra gli articoli esaminati, vengono riportati tre esempi di diete additivate con derivati dell’aglio e somministrate a pecore, bovini da carne e bufali. Nella prova su pecore di razza Merino sono state utilizzate dosi crescenti di olio estratto dall’aglio ed è stato misurato l’effetto sulle fermentazioni ruminali e sulla produzione di metano in vitro utilizzando liquido ruminale prelevato da animali alimentati con una dieta a media (MC) o ad alta concentrazione (HC) energetica. I risultati hanno evidenziato che nella dieta MC, la produzione di AGV è stata ridotta, indicando un’inibizione delle fermentazioni. Dosi crescenti di aglio hanno incrementato la proporzione di propionato con conseguente riduzione dell’emissione di metano nel rumine. I risultati di questo studio indicano che l’olio estratto dall’aglio può mostrare effetti diversi sulle fermentazioni ruminali in vitro, a seconda della dose somministrata, della composizione del substrato e delle popolazioni microbiche dell’inoculo. Nella prova su bovini da carne Angus x Hereford, l’obiettivo era quello di valutare l’efficacia sulle performance di accrescimento e sulla riduzione delle emissioni di metano di un additivo commerciale, il Mootral, contenente una miscela di allicina e di un sottoprodotto derivato dalla lavorazione delle arance. I risultati non hanno evidenziato differenze di accrescimento tra gli animali in prova; la produzione media di metano del gruppo Mootral è risultata solo leggermente inferiore rispetto al gruppo di controllo. Nella prova sui bufali l’obiettivo è stato quello di esaminare l’efficacia di dosi crescenti di olio di aglio nel ridurre la produzione in vitro di metano enterico da liquido ruminale prelevato da animali alimentati con razioni ricche di fieno di sorgo. I risultati hanno evidenziato una produzione ridotta di gas totali e di metano alle dosi più elevate di integrazione con olio di aglio. Dosi medie di olio hanno anche portato a un aumento di propionato e butirrato e a una riduzione significativa del rapporto acetato-propionato. Questo studio ha dimostrato che l’olio di aglio può modulare le fermentazioni ruminali e ridurre la produzione di metano e azoto ammoniacale. Tuttavia, alle dosi più elevate è stata evidente anche una diminuzione della digeribilità della dieta. Dalle ricerche consultate si può affermare che l’aglio e i suoi composti bioattivi dimostrano – soprattutto nelle prove in vitro- di essere efficaci antagonisti della metanogenesi a determinate concentrazioni; a livello di stalla i risultati sono più aleatori. Sono quindi necessarie ulteriori ricerche per comprendere meglio in che modo è possibile modificare efficacemente le fermentazioni ruminali, riducendo la metanogenesi senza effetti negativi sulle performance accrescitive o produttive degli animali.