PN 23-20.03.01/2023

PN 23 20 03 01

Dezvoltarea unor produse alimentare de origine animala (carne, lapte, oua) benefice sănătății consumatorilor si conforme cu cerințele nutriționale si senzoriale actuale

Rezumatul Propunerii de proiect:

  O populație globală în creștere necesită o disponibilitate sporită de alimente și nutrienți. În zilele noastre, consumatorii doresc produse alimentare cu valoare nutritională crescută și fără conservanți artificiali sau alți aditivi alimentari. Strategiile nutriționale pot reprezenta provocări mai mari decât aditia directă a nutrienților în produsele alimentare, dar și beneficiile sunt mai mari, deoarece animalele vii pot distribui eficient compușii din hrană către țesuturi, produsele de origine animală astfel obținute putând asigura cantități tolerabile de nutrienți pentru oameni. Oxidarea lipidica a produselor alimentare are efecte biologice nocive și un impact negativ asupra sănătății. Drept consecință, este importantă nu doar îmbunătățirea valorii nutriționale a alimentelor, ci și minimizarea proceselor oxidative, pentru a oferi produse alimentare mai sănătoase. Un număr tot mai mare de studii recente indică faptul că, producția în cantitate mare a radicalilor liberi, sistemul antioxidant compromis și stresul oxidativ sunt principalele consecinte ale stresului identificat la animalele crescute in sistem intensiv. Printre factorii de stres nutrițional se numără și prezența lipidelor oxidate. Controlul degradării lipidelor și proteinelor datorită proceselor oxidative, încă reprezintă o provocare, întrucât simplă administrare a antioxidanților sintetici în furaje, nu asigura protecție asupra întregului lantul de productie. În contextul prezentat, scopul proiectului este de a obține alimente de origine animală, cu profil antioxidant îmbunătățit, prin folosirea unor soluții nutriționale eficiente în combaterea stresului nutrițional indus de factorii oxidativi prezenți în furaje.

Obiectivul general a proiectului este dezvoltarea de soluții nutriționale eficiente în combaterea stresului nutrițional indus de factorii oxidativi prezenți în furaje cât și elaborarea / testarea / validarea / implementarea unui sistem de control al calității materiilor prime furajere și furajelor din punct de vedere al calității lipidelor (prevenirea oxidării). 

Faza 1/2023 - Optimizarea și aplicarea unui sistem de evaluare in vitro a potențialului antioxidant al unor compuși bioacitivi respectiv fitoadivi bogați în compusul considerat și stabilirea abilității acestora de a inhiba peroxidarea lipidica indusă.

Activ 1.1. Identificarea a minimum 5 compuși bioactivi din categoria antioxidanților, disponibili pe piată sub formă sintetică dar și fitoaditivi bogați în compusul respectiv cu valoare economică redusă

Activ 1.2. Determinarea capacității antioxidante atât a compușilor sintetici cât și a fitoaditivilor, prin 3 metode diferite (DPPH, ABTS, TAC metoda fosfomolibdenică), în vederea stabilirii posibilului mecanism de reacție.

Caracterizarea fitoaditivilor, din punct de vedere al altor compuși cu activitate antioxidantă care ar putea genera sinergisme antioxidante: determinarea unor compuși liposolubili (vitamine și xantofile) sau hidrosolubili (profil de polifenoli și flavonoide), minerale.

Cuantificarea activității de captare a radicalilor liberi prin 3 metode analitice diferite:  determinarea activității de anihilare a radicalilor: superoxid anion (O2•−); hidroxil (OH•); peroxid (H2O2) atât a compușilor sintetici cât și a fitoaditivilor.

Studii in vitro pe sisteme model relevante (ouă, carne, lapte) pentru evaluarea abilității antioxidantului de a inhiba oxidarea lipidică indusă.

Activ 1.3. Selectarea surselor de antioxidanți relevante, folosind analiza multicriterială. Se vor promova rezultatele obținute prin realizarea unei pagini web a proiectului.

Rezultate obtinute

 

In aceasta faza, au fost selectate plante si extracte de plante pentru a fi caracterizate din punct de vedere nutritional si al profilului antioxidant si s-au dovedit a fi resurse vegetale cu potential in incetinirea proceselor de peroxidare aparute datorita unor factori generatori de stres oxidativ, prezenti in furajele animalelor. In urma analizei multicriteriale, tandemul usturoi – alicin a fost considerat cea mai valoroasa resursa antioxidanta si a fost inclusa in ratiile puilor de ferma (activitati cuprinse in urmatoarea faza).

 

Lucrari ISI

Saracila, M., Panaite, T. D., Predescu, N. C., Untea, A. E., & Vlaicu, P. A. (2023). Effect of dietary salicin standardized extract from salix alba bark on oxidative stress biomarkers and intestinal microflora of broiler chickens exposed to heat stress. Agriculture, 13(3), 698. IF 3.6

Vlaicu, P. A., Panaite, T. D., Dumitru, M., Untea, A. E., & Saracila, M. (2023). The Effect of Alfalfa Meal Used in Broiler Chicken Diets on Production Performances, Efficiency Factors, Carcass Parts, Organs Development and Intestinal Microflora. Scientific Papers. Series D. Animal Science, 66(1) 159-166. 

Lucrari BDI

Vlaicu, P. A., Panaite, T. D., Untea, A. E., Cornescu, G. M., & Pertea, A. M. (2023). Production performance and blood parameters of laying hens fed diets with rosehip and flaxseed meal ingredients. Archiva Zootechnica, 26(1), 15-27.

Comunicari

Untea A. E., Oancea A. G., Vlaicu P. A., Saracila M., Antioxidant profile and inhibitory effect of raw garlic leaves on iron-induced lipid peroxidation, ICA 2023 – The First International Conference on Antioxidants, 10–12 Mai 2023, Barcelona, Spania.

Acorduri de transfer tehnologic

SC Agroland Business System SA nr. 3237 / 28.06.2023

 

Faza 2/2023 - Noi rețete furajere care includ fitoaditivi/compuși bioactivi pentru atenuarea stresului nutrițional indus de prezența lipidelor oxidate în furaj asupra performanțelor productive și calității cărnii provenite de la pui broiler (experimentul 1) și performanțelor productive și calității laptelui provenit de la rumegătoare mici (experimentul 2).

 

Activ 2.1. Elaborarea a minim 4 rețete furajere pentru broiler (fazele de creștere și finisare), care includ 2 perechi fitoaditiv/compus bioactiv identificați și caracterizați în prima faza că având cel mai mare potențial antioxidant. Elaborarea a minim 2 rețete furajere pentru rumegătoare mici, care includ o pereche fitoaditiv/compus bioactiv identificați și caracterizați în prima faza.

Activ 2.2. Realizarea nutrețurilor combinate conform rețetelor propuse (exp 1 și 2)

Uleiul și principalele materii prime furajere cu componentă energetică, vor fi caracterizate din punct de vedere al calității lipidelor (reacția Kreiss, aciditatea grăsimii, valoarea de peroxidare).

Nutrețurile combinate (exp 1 și 2) vor fi caracterizate fizico- chimic (conținut de proteină, grăsime, celuloză, cenușă, minerale, vitamine, acizi grași, capacitate antioxidantă) și din punct de vedere al calității grăsimii (reacția Kreiss, aciditatea grăsimii, valoarea de peroxidare).

Activ 2.3. Desfășurarea experimentului 1, în hale cu microclimat controlat, timp de 42 zile pe 240 pui broiler, împărțiți în 6 loturi (1 lot furajat cu rețeta convențională în care este inclus ulei că sursă energetică, 1 lot furajat cu rețeta convențională în care este inclus ulei că sursă energetică peroxidat la nivelul de 10 mEq O2/kg și 4 loturi experimentale, furajate cu noile rețete elaborate în prima activitate). Puii vor fi cazați în cuști de digestibilitate. Pe perioada derulării experimentului 1 se vor monitoriza: greutatea corporală; consumul mediu zilnic de hrană (g furaj/pui/zi/); consumul specific de nutreț combinat (kg nutreț/kg spor); spor mediu zilnic/cap (g/pui); Pe perioada derulării experimentului 2 se vor monitoriza: greutatea corporală; consumul mediu zilnic de hrană (g furaj/animal/zi/); consumul specific de nutreț combinat (kg nutreț/kg spor); spor mediu zilnic/cap (g/animal). În ultima zi a experimentului 1 se vor recolta probe de sânge în vederea stabilirii statusului oxidativ al puilor prin determinări hematologice  și biochimice. La finalul experimentului  se vor realiza sacrificări (6 pui/lot) în acord cu protocolul de lucru.

Activ 2.4. Desfășurarea experimentului 2, în hale cu microclimat controlat, timp de 6 săptămâni, pe 24 capete (ovine/caprine), împărțite în 4 loturi (1 lot furajat cu rețeta convențională în care este inclus ulei că sursă energetică, 1 lot furajat cu rețeta convențională în care este inclus ulei că sursă energetică peroxidat la nivelul de 10 mEq O2/kg și 2 loturi experimentale, furajate cu noile rețete elaborate în prima activitate). Animalele vor fi cazate în boxe individuale permitand, pe langa recoltarea de probe individuale (lapte, lichid ruminal) și înregistrarea consumurilor individuale ale ingredientelor rațiilor (determinand cu prezicie aportul de nutrienți). După 3 săptămâni experimentale și la finalul experimentului 2 se vor recolta probe de lapte în vederea stabilirii calității nutriționale a acestuia.

Obiectivul fazei: experimentarea unor noi retete furajere in vederea atenuarii stresului nutrițional indus de peroxidarea lipidica a furajului, asupra performantelor productive si calitatii produselor de origine animala obtinute

Rezultate obtinute

In urma derularii experimentului pe pui broiler, performantele productive (greutate finala) au fost semnificativ mai reduse in cazul loturilor suplimentate cu  frunze de usturoi, in timp ce sporul de crestere a avut valori semnificativ mai mici doar pentru unul dintre loturi. Profilul biochimic din probele de plasma a evidentiat scaderi ale concentratiilor de colesterol total la loturile experimentale.

In experimentul desfasurat pe capre in lactatie, suplimentarea ratiilor cu ulei de in oxidat si srot de armurariu a determinat o scadere semnificativa a concentratiilor de proteina totala si de cazeina totala din lapte. De asemenea, concentratia de uree din lapte a scazut semnificativ în urma suplimentarii ratiilor cu ulei de in oxidat si srot de armurariu. In cazul lotului suplimentat doar cu ulei de in oxidat, nu au fost inregistrate diferente semnificative in privinta compozitiei chimice a laptelui, fapt ce poate sugera ca modificarile in compozitia chimica a laptelui pot fi atribuite șrotului de armurariu.

Lucrari ISI

Vlaicu, P. A., Untea, A. E., Panaite, T. D., Saracila, M., Turcu, R. P., & Dumitru, M. (2023). Effect of Basil, Thyme and Sage Essential Oils as Phytogenic Feed Additives on Production Performances, Meat Quality and Intestinal Microbiota in Broiler Chickens. Agriculture, 13(4), 874. IF 3.6

Vlaicu, P. A., Untea, A. E., Turcu, R. P., Saracila, M., Varzaru, I., & Oancea, A. G. (2023). Chemical composition of dietary alfalfa and its effectiveness on broiler chicken thigh meat quality. Czech Journal of Food Sciences, 41(4), 279-286. IF 1.3

Lucrari BDI

Saracila, M., Untea, A. E., & Varzaru, I. (2023). Comparative analysis of bioactive compounds and antioxidant capacity of selected plants as phytogenic feed additives for poultry nutrition. Archiva Zootechnica, 26(1), 128-140.

 

Oancea Alexandra-Gabriela, Untea Arabela Elena, Saracila Mihaela, Dragomir Catalin, Radu Gabriel Lucian, 2023, Nutritional characterisation of hemp seeds and cake as functional ingredients in ruminants’ nutrition, The Scientific Bulletin, Series B Chemistry and Materials Science.

 

Comunicari

Vlaicu, P. A., Dumitru, M., Untea, A. E., & Panaite, T. D. Dietary prebiotic supplements in broilers nutrition and their effects on productive parameters and intestinal health. International Conference Life Sciences Today for Tomorrow, Iasi University of Life Sciences, Romania, 2023 October 19-20.

Varzaru, I., Untea, A., Turcu, R., & Panaite, T. (Year). Impact of dietary inulin supplementation on lipid profile and meat quality of broilers reared under heat stress conditions. International Conference Life Sciences Today for Tomorrow, Iasi University of Life Sciences, Romania, 2023 October 19-20.

Oancea Alexandra-Gabriela, Dragomir Catalin, Cismileanu Ana, Saracila Mihaela, Turcu Raluca, Untea Arabela, The effects of including linseeds and mustard seeds in goats’ diets on various milk quality parameters, 17^th International Symposium of Animal Biology and Nutrition, 29 Septembrie 2023, Balotesti, Romania.

Oancea Alexandra Gabriela, Untea Arabela Elena, Saracila Mihaela, Vlaicu Alexandru, Dragomir Catalin, Radu Gabriel Lucian, Nutritional characterization of oregano leaves as source of natural antioxidants with potential use in ruminants’ nutrition, ICA 2023 – The First International Conference on Antioxidants, 10–12 Mai 2023, Barcelona, Spania.

ctober 19-20

Oancea, A. G., Vlaicu, A. P., Saracila, M., Untea, A., & Dragomir, C., A comparison of nutritional, phytochemical, and antioxidant properties of hemp products (meal and seeds) for using in ruminants’ nutrition. International Conference Life Sciences Today for Tomorrow, Iasi University of Life Sciences, Romania, 2023 October 19-20.

Acorduri de transfer tehnologic

SC Pajo Agriculture SRL – FNC Babeni nr. 5401/30.10.2023

SC CIRAST DISTRIBUTION SRL – nr. 5092/16.10.2023

Faza 3/2024 - Caracterizarea fizico-chimică a probelor recoltate din punct de vedere al statusului oxidativ al animalelor și valorii nutriționale a cărnii și laptelui

 

Faza 4/2024 - Noi rețete furajere care includ fitoaditivi/compuși bioactivi pentru atenuarea stresului nutritional indus de prezența lipidelor oxidate în furaj asupra performanțelor productive și calității ouălor de găină (experiemntul 3) și performanțelor productive și calității laptelui provenit de la rumegătoare mici (experimentul 4).

 

 

Faza 5/2025 - Caracterizarea fizico-chimică a probelor recoltate din punct de vedere al statusului oxidativ al animalelor și valorii nutriționale a ouălor și laptelui

 

 

Faza 6/2025 - Noi rețete furajere care includ fitoaditivi/compuși bioactivi pentru atenuarea stresului nutrițional indus de prezența lipidelor oxidate în furaj asupra performanțelor productive și calității cărnii/ouălor provenite de la găini ouătoare respectiv pui broiler (experimentele 5 și 6).

 

Faza 7/2026 - Caracterizarea fizico-chimică a probelor recoltate din punct de vedere al statusului oxidativ al animalelor și valorii nutriționale a cărnii de pui și a ouălor

Faza 8 - Activităti suport pentru valorificarea, promovarea rezultatelor obținute și crearea unui cadru de colaborare științifică între cercetarea din domeniul nutriției umane și cea din nutriția animală în beneficiul creșterii calității vieții la om