La riduzione delle emissioni di metano enterico rappresenta oggi una delle principali sfide per il settore zootecnico europeo. Nell’ambito delle strategie comunitarie orientate alla neutralità climatica entro il 2050, l’allevamento dei ruminanti è chiamato a contribuire alla diminuzione delle emissioni di gas serra attraverso l’adozione di pratiche e tecnologie in grado di migliorare l’efficienza ambientale dei sistemi produttivi senza compromettere la sostenibilità economica, il benessere animale e la qualità delle produzioni.
In questo contesto si inserisce il progetto Methancut, promosso da Inalca e sviluppato attraverso la collaborazione scientifica tra le Università di Sassari, Milano e Bologna. Lo studio ha avuto l’obiettivo di valutare l’efficacia di due additivi alimentari di origine vegetale, Silvafeed e Anavrin, nel ridurre la produzione di metano enterico in bovini da carne allevati in condizioni intensive di ingrasso.
I risultati sono stati presentati nell’ambito della decima edizione del Food&Science festival di Mantova e rappresentano uno dei più recenti contributi italiani alla ricerca applicata sulla mitigazione delle emissioni climalteranti negli allevamenti bovini.
Il metano enterico: una sfida per la zootecnia moderna
Il metano (CH₄) è considerato uno dei principali gas responsabili del cambiamento climatico. Sebbene la sua permanenza in atmosfera sia inferiore rispetto a quella dell’anidride carbonica, il suo potenziale di riscaldamento globale risulta significativamente più elevato nel breve periodo. Per questo motivo la riduzione delle emissioni di metano costituisce una priorità nelle strategie internazionali di mitigazione climatica.
Nel settore agricolo una quota importante delle emissioni deriva dai ruminanti. Durante la fermentazione ruminale, infatti, i microrganismi degradano carboidrati strutturali e non strutturali producendo idrogeno e anidride carbonica che vengono successivamente convertiti in metano dagli archea-metanogeni. Il gas viene quindi eliminato principalmente attraverso l’eruttazione e, in misura minore, mediante la respirazione.
La produzione di metano rappresenta un processo fisiologico inevitabile, ma non immutabile. Numerose ricerche hanno dimostrato che la modulazione della dieta può influenzare l’ecosistema microbico ruminale e modificare la quantità di metano prodotta. Tra le strategie maggiormente studiate negli ultimi anni vi è l’impiego di additivi fitogenici contenenti tannini, saponine, oli essenziali e composti fenolici capaci di interferire con i processi fermentativi e con l’attività dei microrganismi coinvolti nella metanogenesi.
Un progetto costruito intorno a ipotesi scientifiche
Uno degli aspetti più innovativi del progetto Methancut riguarda l’impostazione metodologica adottata. Lo studio è stato infatti sviluppato secondo un approccio esplicitamente “hypothesis-driven”, seguendo i principi illustrati dal professor Giuseppe Pulina dell’Università di Sassari, che ha coordinato il progetto.
Secondo questa impostazione, una ricerca sperimentale deve essere costruita attorno a ipotesi formulate a priori, biologicamente plausibili e verificabili attraverso il disegno sperimentale, evitando interpretazioni costruite successivamente sulla base dei risultati ottenuti.
La prima ipotesi sperimentale prevedeva che l’inclusione nella dieta di additivi a base di estratti vegetali fosse in grado di ridurre le emissioni di metano enterico attraverso una modulazione dei processi fermentativi ruminali.
La seconda ipotesi era invece stata formulata per verificare che l’eventuale riduzione delle emissioni non fosse ottenuta a discapito delle prestazioni produttive, della qualità delle carcasse o del benessere animale. In altre parole, si voleva escludere che una minore produzione di metano potesse derivare da effetti negativi sull’ingestione, sulla crescita o sullo stato sanitario degli animali.
L’intero progetto è stato quindi concepito per rispondere simultaneamente a due domande fondamentali: è possibile ridurre il metano? E, soprattutto, è possibile farlo senza penalizzare la produttività?
La prova con i tre gruppi alimentari
La prova è stata condotta tra gennaio e maggio 2025 presso la stalla Galvana di Inalca. Sono stati selezionati 36 bovini maschi di razza Limousine, con età media di circa 11,5 ± 2,02 mesi, distribuiti in nove box sperimentali e assegnati a tre differenti gruppi alimentari: Controllo, Anavrin e Silvafeed.
Tutti gli animali ricevevano la stessa dieta di base (vedi tabella) integrata con un concentrato commerciale.
Sono stati selezionati 36 bovini maschi di razza Limousine, con età media di circa 11,5 (±) 2,02 mesi, distribuiti in nove box sperimentali e assegnati a tre differenti gruppi alimentari.
Gruppo Controllo (Con). Gli animali del gruppo di controllo hanno ricevuto una dieta di base formulata secondo i fabbisogni nutrizionali previsti dal Nasem e integrata con 1,2 kg al giorno di concentrato commerciale privo di additivi.
Gruppo Anavrin (Anav). Gli animali di questo gruppo hanno ricevuto la medesima dieta base integrata con un concentrato contenente l’additivo Anavrin (olii essenziali, tannini e bioflavonoidi), somministrato alla dose di 5 grammi ogni 100 kg di peso vivo.
Gruppo Silvafeed (Silv). Gli animali assegnati al gruppo Silvafeed (tannini e saponine) hanno ricevuto la dieta base associata a un concentrato contenente 30 grammi per capo al giorno dell’additivo fitogenico.
Tutte le razioni erano caratterizzate da una composizione nutrizionale analoga e da un contenuto lipidico relativamente elevato, pari al 5,73% della sostanza secca, condizione già nota per contribuire fisiologicamente alla riduzione della metanogenesi.
| Composizione della razione alimentare base | |||
| DIETA BASE | kg/capo/giorno* | COMPOSIZIONE | % sulla sostanza secca |
| Paglia | 0,6 | Sostanza secca | 69,78 |
| Integratore | 0,45 | Unità foraggere carne | 1,07 |
| Farina di soia | 1,1 | Proteina grezza | 12,65 |
| Farina di mais | 3 | Zuccheri | 5,19 |
| Grassi idrogenati | 0,22 | Amido | 39,33 |
| Biscotto | 1,6 | NDF | 24,23 |
| Pastone di mais | 3 | Grasso | 5,73 |
| Grano | 3 | Ca tot | 0,66 |
| Concentrato commerciale | 1,2 | P tot | 0,4 |
| * valori espressi sul tal quale | |||
Una valutazione multidisciplinare
Uno dei punti di forza del progetto Methancut è rappresentato dall’ampiezza delle valutazioni effettuate.
Le emissioni di metano sono state monitorate settimanalmente mediante Laser methane detector, una tecnologia che consente di misurare la concentrazione di metano nell’aria espirata dagli animali. Ogni soggetto è stato monitorato due volte alla settimana, al mattino e al pomeriggio, attraverso registrazioni continue della durata di tre minuti.
Parallelamente sono stati rilevati consumi alimentari, accrescimenti ponderali, digeribilità apparente dei nutrienti, parametri ematochimici, caratteristiche delle carcasse, qualità della carne e numerosi indicatori di salute ruminale.
Particolarmente approfondita è stata la valutazione del rumine. Oltre alle osservazioni macroscopiche effettuate al macello, sono state condotte analisi istologiche e istometriche della mucosa per verificare eventuali modificazioni strutturali associate ai trattamenti alimentari.
Gli additivi mostrano un'efficacia fino al 20% di riduzione delle emissioni
L’aspetto centrale della ricerca riguarda naturalmente le emissioni di metano. L’analisi statistica ha evidenziato una distribuzione non normale dei dati, motivo per cui i ricercatori hanno adottato un approccio interpretativo basato sugli intervalli di compatibilità. Considerando i valori espressi in ppm, il gruppo Controllo ha registrato una concentrazione media di 156,9 ppm, mentre il gruppo Anavrin si è attestato a 145,2 ppm. Il valore più basso è stato osservato nel gruppo Silvafeed, pari a 125,8 ppm.
In termini pratici, ciò corrisponde a una riduzione prossima al 20% per Silvafeed rispetto al controllo e a una diminuzione di circa il 7-8% per Anavrin. Ancora più interessante è il fatto che la riduzione osservata per Silvafeed sia stata supportata da intervalli di compatibilità completamente separati rispetto a quelli del gruppo di controllo.
L’analisi dei picchi respiratori ha confermato questo andamento. Le emissioni associate alla respirazione risultavano infatti significativamente inferiori negli animali trattati con Silvafeed, mentre le emissioni attribuibili all’eruttazione non mostravano differenze altrettanto evidenti.
Questo risultato suggerisce che gli additivi abbiano agito principalmente sull’intensità dei processi fermentativi ruminali piuttosto che sulla frequenza degli eventi di eruttazione.
Un aspetto particolarmente rilevante riguarda il contesto sperimentale. La dieta utilizzata presentava già caratteristiche nutrizionali associate a basse emissioni di metano. In un sistema che partiva da una situazione favorevole, ottenere ulteriori riduzioni comprese tra l’8% e il 20% assume quindi un significato biologico e applicativo ancora maggiore.
Prestazioni produttive: nessun effetto negativo
Parallelamente alla riduzione delle emissioni, il progetto ha verificato la possibilità che gli additivi influenzassero negativamente la produttività.
I risultati hanno mostrato una sostanziale assenza di differenze tra i gruppi per quanto riguarda ingestione alimentare, incremento medio giornaliero, peso finale e prestazioni complessive.
L’assunzione di sostanza secca è aumentata progressivamente durante il periodo di ingrasso seguendo un andamento fisiologico e sovrapponibile nei tre gruppi.
Anche gli accrescimenti ponderali sono risultati analoghi, confermando che la riduzione delle emissioni non è stata ottenuta limitando il consumo alimentare o rallentando la crescita degli animali.
Questo elemento rappresenta uno dei risultati più importanti dell’intero progetto, poiché dimostra la possibilità di migliorare le performance ambientali senza compromettere l’efficienza produttiva.
Digeribilità: effetto positivo di Anavrin
Le valutazioni sulla digeribilità apparente hanno evidenziato alcuni aspetti interessanti. La digeribilità dell’amido è risultata significativamente superiore nel gruppo Anavrin rispetto al controllo, raggiungendo valori medi prossimi al 95%. Anche Silvafeed ha mostrato un andamento favorevole, seppur meno marcato.
Le differenze si sono rese particolarmente evidenti nei mesi finali della prova, suggerendo una possibile modulazione dell’utilizzazione dei nutrienti a livello ruminale.
Per quanto riguarda la digeribilità della fibra neutro detersa (Ndf), invece, non sono emerse differenze significative tra i trattamenti. Analogamente, non sono stati osservati effetti rilevanti sulla digeribilità di proteine e lipidi.
Nel complesso, i risultati indicano che gli additivi non compromettono l’efficienza digestiva e, nel caso di Anavrin, potrebbero addirittura favorire una migliore utilizzazione dell’amido alimentare.
Parametri ematici e benessere animale
Le analisi ematochimiche hanno confermato l’assenza di effetti negativi sulla salute degli animali.
La quasi totalità dei parametri monitorati è rimasta entro i range fisiologici normalmente osservati nei bovini da carne.
Alcune differenze statisticamente significative hanno interessato l’acido urico, la bilirubina diretta, il cloro sierico e la capacità latente di legame del ferro, ma nessuna di queste variazioni è risultata associata a condizioni patologiche.
Secondo i ricercatori, tali modificazioni potrebbero riflettere adattamenti metabolici legati alla presenza di metaboliti secondari delle piante e ai loro effetti sull’ecosistema ruminale, senza implicazioni cliniche rilevanti.
Anche sotto questo profilo, quindi, l’ipotesi di possibili effetti negativi degli additivi non ha trovato conferma.
Carcasse e qualità della carne
Particolare attenzione è stata dedicata alle caratteristiche produttive e qualitative delle carcasse.
I dati raccolti alla macellazione hanno evidenziato l’assenza di differenze significative per peso finale, peso della carcassa, resa alla macellazione, pH muscolare e parametri colorimetrici.
Gli animali trattati hanno raggiunto pesi ottimali mantenendo standard qualitativi elevati e perfettamente confrontabili con quelli del gruppo di controllo.
Anche le valutazioni istometriche del muscolo Longissimus thoracis non hanno evidenziato modificazioni nella percentuale di fibre ossidative e glicolitiche. Tutto ciò conferma che la mitigazione delle emissioni non è stata ottenuta a discapito della qualità finale del prodotto.
Il rumine racconta una storia interessante
Per quanto riguarda le osservazioni effettuate sulla parete ruminale le analisi istologiche hanno evidenziato nel gruppo di controllo una maggiore presenza di infiltrati linfocitari nella lamina propria e segni compatibili con processi di paracheratosi. Nei gruppi trattati con Anavrin e Silvafeed tali alterazioni apparivano meno frequenti e meno marcate.
Secondo i ricercatori, questo risultato suggerisce un possibile effetto protettivo degli additivi sull’integrità dell’epitelio ruminale. Pur non rappresentando l’obiettivo principale della ricerca, queste osservazioni rafforzano l’interpretazione biologica dei risultati ottenuti e aprono interessanti prospettive per studi futuri.
Le parole di alcuni attori del progetto Methancut
I risultati ottenuti dal progetto Methancut si inseriscono in un contesto più ampio di ricerca internazionale. Come ha sottolineato Andrea Rosati, segretario generale della Federazione europea della zootecnia (Eaap), la mitigazione delle emissioni rappresenta oggi una delle principali sfide per il settore zootecnico: “L'impatto della zootecnia, delle produzioni animali e del cambiamento climatico è una cosa che conosciamo tutti ed è per questo che gli zootecnici stanno facendo ricerca ormai da molti anni per diminuire questo impatto ambientale. Una delle principali problematiche riguarda l'emissione di metano enterico da parte dei ruminanti. La ricerca si è sviluppata in molte direzioni, sia da un punto di vista genetico sia fisiologico, e sta portando ad alcuni risultati interessanti. Probabilmente la soluzione migliore sarà un'integrazione tra diversi meccanismi di mitigazione, capaci di agire in maniera complementare”.
Le parole di Rosati evidenziano come gli additivi nutrizionali non debbano essere considerati come un'unica soluzione al problema, ma come uno degli strumenti disponibili all'interno di una strategia più articolata che comprende selezione genetica, gestione alimentare, efficienza produttiva e innovazione tecnologica.
Proprio in questa prospettiva si colloca l'interesse di Inalca per il progetto Methancut. Giovanni Sorlini, responsabile qualità, sicurezza e sviluppo sostenibile dell'azienda Inalca, ha sottolineato come la ricerca rappresenti una tappa di un percorso più ampio di miglioramento della sostenibilità delle produzioni bovine: “Inalca è un'importante azienda italiana nel settore delle carni e, in questo contesto, è pienamente consapevole dell'importanza della riduzione delle emissioni di metano per contribuire concretamente al contenimento dei cambiamenti climatici. Negli anni abbiamo messo in atto una serie di pratiche agricole e zootecniche che, integrate tra loro, consentono di ottenere risultati tangibili sul fronte della sostenibilità. Tra queste, l'utilizzo di additivi alimentari di comprovata efficacia rappresenta uno strumento particolarmente interessante perché interviene direttamente su una delle principali fonti di emissione presenti negli allevamenti, ossia la fermentazione ruminale”.
Sorlini ha inoltre evidenziato un aspetto importante emerso dalla sperimentazione: “I risultati ottenuti sono incoraggianti non soltanto per la riduzione delle emissioni, che rappresentava l'obiettivo principale dello studio, ma anche perché hanno confermato l'assenza di effetti negativi sul metabolismo, sulla fisiologia e sul benessere degli animali. Gli additivi testati non hanno compromesso né le performance produttive né la qualità delle carni. Per questo motivo intendiamo proseguire il percorso avviato attraverso uno scale-up della sperimentazione su una popolazione più ampia di animali, così da consolidare ulteriormente le evidenze scientifiche e valutare l'applicabilità su scala commerciale”.
L'importanza dei risultati ottenuti è stata infine ribadita da Mondina Francesca Lunesu, ricercatrice di zootecnia speciale dell'Università di Sassari e tra i protagonisti della sperimentazione: “Durante la prova sperimentale abbiamo valutato due additivi alimentari a base di estratti vegetali su bovini da carne di razza Limousine, con l'obiettivo di misurare il loro effetto sulle emissioni di metano, sul benessere animale e sulle caratteristiche della carne”.
Secondo la ricercatrice, il dato più rilevante riguarda proprio la capacità di coniugare sostenibilità ambientale ed efficienza produttiva: “I risultati sono stati particolarmente incoraggianti perché uno dei due additivi ha consentito di ridurre le emissioni di metano di circa il 20% senza influire negativamente sul benessere degli animali, sulle performance delle carcasse e sulla qualità della carne. Questo è un aspetto fondamentale, perché dimostra che è possibile lavorare per una zootecnia sempre più sostenibile senza compromettere il valore produttivo e qualitativo del prodotto finale”.
Modello di collaborazione tra università e impresa
Le considerazioni espresse dai rappresentanti della ricerca, delle organizzazioni tecnico-scientifiche e dell'industria evidenziano come il progetto Methancut abbia generato risultati che vanno oltre la semplice valutazione di due additivi alimentari. La sperimentazione ha infatti fornito evidenze scientifiche concrete sull'efficacia di strategie nutrizionali basate su estratti vegetali per la riduzione delle emissioni di metano enterico nei bovini da carne, dimostrando al contempo l'assenza di effetti negativi sulle performance produttive e sul benessere animale.
In particolare, la riduzione prossima al 20% assume un significato ancora maggiore considerando che la prova è stata condotta in condizioni alimentari già caratterizzate da basse emissioni di base. Ciò suggerisce che esistano ulteriori margini di miglioramento dell'efficienza ambientale degli allevamenti attraverso interventi nutrizionali mirati.
Alla luce delle prospettive delineate dagli stessi protagonisti del progetto, Methancut rappresenta quindi non soltanto un risultato sperimentale, ma anche un modello di collaborazione tra università e impresa finalizzato a trasferire l'innovazione scientifica all'interno delle filiere produttive. Un approccio che potrebbe contribuire in modo significativo agli obiettivi di sostenibilità richiesti alla zootecnia europea nei prossimi decenni.
