Επαναστατώντας τη Διατροφή των Ραμμάτων: Πώς το Bypass Fat Ενισχύει την Παραγωγικότητα και την Υγεία. Ανακαλύψτε την Επιστήμη, τα Οφέλη και τις Πρακτικές Στρατηγικές για Βέλτιστη Διατροφή Ζώων.

• Εισαγωγή στο Bypass Fat: Ορισμός και Σημαντικότητα
• Μεταβολισμός Ρούμης και Ανάγκη για Bypass Fat
• Τύποι και Πηγές Bypass Fat
• Μηχανισμοί Δράσης: Πώς Δουλεύει το Bypass Fat
• Επιπτώσεις στην Απόδοση Γάλακτος και Σύνθεση
• Επιπτώσεις στην Ανάπτυξη, Αναπαραγωγή και Υγεία
• Στρατηγικές Σύνθεσης για την Ενσωμάτωση Bypass Fat
• Οικονομικές Σκέψεις και Ανάλυση Κόστους-Οφέλους
• Προκλήσεις και Περιορισμοί στην Πρακτική Εφαρμογή
• Μελλοντικές Τάσεις και Καινοτομίες στην Τεχνολογία Bypass Fat
• Πηγές & Αναφορές

Εισαγωγή στο Bypass Fat: Ορισμός και Σημαντικότητα

Το Bypass fat, γνωστό και ως προστατευμένο λίπος ρούμης, αναφέρεται σε πηγές διατροφικού λίπους που έχουν ειδικά επεξεργαστεί ή συντεθεί για να αντισταθούν στην αποσύνθεση στη ρούμη, την πρώτη κοιλότητα του στομάχου ενός ραμφτικού ζώου. Σε αντίθεση με τα συμβατικά λίπη, τα οποία υποβάλλονται σε εκτενή αποσύνθεση από μικροοργανισμούς της ρούμης, τα bypass fats έχουν σχεδιαστεί για να περνούν μέσω της ρούμης σχεδόν ανέπαφα και να γίνονται διαθέσιμα για πεπτικά και απορροφήσιμα στην εντερική οδό. Αυτή η μοναδική ιδιότητα επιτρέπει την άμεση συμπλήρωση ενέργειας-πυκνών θρεπτικών ουσιών στους ραμιστές χωρίς να διαταράσσεται το ευαίσθητο μικροβιακό οικοσύστημα της ρούμης.

Η σημασία του bypass fat στη διατροφή των ραμμάτων έχει αυξηθεί σημαντικά, ειδικά σε υψηλής παραγωγής γαλακτοπαραγωγούς αγελάδες και ταχεία ανάπτυξη βοοειδών. Η παραδοσιακή συμπλήρωση λίπους μπορεί να επηρεάσει τη ζύμωση της ρούμης, επηρεάζοντας αρνητικά την πέψη των ινών και τη γενική αποδοτικότητα της τροφής. Αντίθετα, τα bypass fats παρέχουν μια συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας χωρίς αυτές τις αρνητικές επιπτώσεις, υποστηρίζοντας υψηλότερες αποδόσεις γάλακτος, βελτιωμένη αναπαραγωγική απόδοση και καλύτερη σωματική κατάσταση, ειδικά κατά περιόδους αρνητικού ενεργειακού ισοζυγίου όπως είναι η πρώιμη γαλακτοφορία. Αυτό είναι κρίσιμο καθώς οι ενεργειακές απαιτήσεις συχνά ξεπερνούν την διατροφική πρόσληψη κατά αυτές τις φάσεις, οδηγώντας σε μεταβολικό άγχος και μειωμένη παραγωγικότητα.

Τα bypass fats προέρχονται συνήθως από φυσικές πηγές όπως φυτικά έλαια, ζωικά λίπη ή τα παράγωγά τους, και επεξεργάζονται μέσω μεθόδων όπως η εγκλεισμός ή το σχηματισμό αλάτων ασβεστίου για να εξασφαλιστεί η προστασία της ρούμης. Η χρήση τους είναι ιδιαίτερα πολύτιμη στη σύνθεση ζωοτροφών για γαλακτοπαραγωγούς αγελάδες, όπου η πυκνότητα ενέργειας αποτελεί περιοριστικό παράγοντα για την παραγωγή γάλακτος. Η συμπλήρωση με bypass fat έχει αποδειχθεί ότι αυξάνει το ποσοστό λίπους στο γάλα, βελτιώνει τη γονιμότητα και ενισχύει τη συνολική υγεία των ζώων παρέχοντας απαραίτητα λιπαρά οξέα και υποστηρίζοντας τη λειτουργία του ανοσοποιητικού.

Η υιοθέτηση της τεχνολογίας bypass fat υποστηρίζεται από κορυφαίους οργανισμούς διατροφής των ζώων και ερευνητικά ιδρύματα. Για παράδειγμα, ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) αναγνωρίζει τον ρόλο των διατροφικών λιπών στη βελτίωση της παραγωγικότητας και των βιωσιμότητας της κτηνοτροφίας. Παρομοίως, η Υπηρεσία Αγροτικής Έρευνας (ARS) του Υπουργείου Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών διεξάγει έρευνες σχετικά με καινοτόμα εκχυλίσματα ζωοτροφών, συμπεριλαμβανομένων των προστατευμένων λιπών, για τη βελτιστοποίηση της διατροφής και υγείας των ραμμάτων.

Συμπερασματικά, το bypass fat εκπροσωπεί μία στρατηγική πρόοδο στη διατροφή των ραμμάτων, επιτρέποντας στους παραγωγούς να καλύψουν τις υψηλές ενεργειακές απαιτήσεις της σύγχρονης κτηνοτροφίας αποδοτικά και βιώσιμα. Η χρήση του όχι μόνο βελτιώνει την απόδοση των ζώων αλλά συμβάλλει επίσης στη οικονομική βιωσιμότητα των γαλακτοκομικών και κρέατος παραγωγών παγκοσμίως.

Μεταβολισμός Ρούμης και Ανάγκη για Bypass Fat

Τα ραμφτικά ζώα, όπως τα βοοειδή, τα πρόβατα και οι κατσίκες, διαθέτουν ένα μοναδικό πεπτικό σύστημα που χαρακτηρίζεται από ένα στομάχι με πολλαπλές θάλαμες, με τη ρούμη να είναι ο κύριος τόπος μικροβιακής ζύμωσης. Η ρούμη φιλοξενεί μια σύνθετη κοινότητα μικροοργανισμών που αποσυνθέτουν τα ινώδη φυτικά υλικά, επιτρέποντας στους ραμμένους να εξάγουν θρεπτικά συστατικά από τις χορτονομές που είναι αδιάλυτες για τα μονογαστρικά ζώα. Ωστόσο, αυτή η μικροβιακή δραστηριότητα παρουσιάζει και προκλήσεις για την αποτελεσματική αξιοποίηση των διατροφικών λιπών. Όταν εισάγονται συμβατικά λίπη στη διατροφή των ραμμάτων, υδρολύονται και βιουδρογονώνονται εκτενώς από μικροοργανισμούς της ρούμης, μετατρέποντας τις ακόρεστες λιπαρές οξέες σε κορεσμένες μορφές και, σε ορισμένες περιπτώσεις, οδηγώντας στη δημιουργία ενδιάμεσων λιπαρών οξέων που ενδέχεται να επηρεάσουν αρνητικά την υγεία και την παραγωγικότητα των ζώων.

Η διαδικασία της βιουδρογόνωσης στη ρούμη όχι μόνο τροποποιεί το προφίλ των λιπαρών οξέων των απορροφηθέντων θρεπτικών στοιχείων αλλά μπορεί επίσης να πα interfere με την πέψη των ινών, καθώς οι υψηλές συγκεντρώσεις ελεύθερων λιπαρών οξέων μπορεί να αναστείλουν τα κυτταρολυτικά βακτήρια. Αυτό είναι ιδιαίτερα προβληματικό σε γαλακτοπαραγωγούς αγελάδες υψηλής παραγωγής και ταχεία ανάπτυξη βοοειδών, όπου οι ενεργειακές απαιτήσεις είναι αυξημένες και η ανάγκη για αποτελεσματική αξιοποίηση θρεπτικών στοιχείων είναι κρίσιμη. Οι παραδοσιακές συμπληρώσεις λίπους, όταν δίδονται σε υπερβολικές ποσότητες, μπορούν να μειώσουν την πρόσληψη τροφής και την πεπτικότητα των ινών, θέτοντας τελικά σε κίνδυνο την απόδοση των ζώων.

Για να αντιμετωπιστούν αυτές οι προκλήσεις, έχει αναπτυχθεί η έννοια του “bypass fat” ή “προστατευμένου λίπους ρούμης”. Τα bypass fats είναι ειδικά επεξεργασμένες πηγές λίπους που έχουν σχεδιαστεί για να αντιστέκονται στη μικροβιακή αποσύνθεση στη ρούμη, επιτρέποντάς τους να περάσουν στην αβομάσα και την εντερική οδό, όπου γίνεται η πέψη και απορρόφηση ως ανέπαφα λιπαρά οξέα. Αυτό το στοχευμένο σύστημα παράδοσης επιτρέπει στους ραμμένους να επωφελούνται από την υψηλή ενεργειακή πυκνότητα των λιπών χωρίς τις αρνητικές επιπτώσεις στη ζύμωση της ρούμης και την πέψη των ινών. Τα bypass fats είναι ιδιαίτερα πολύτιμα κατά τις περιόδους αρνητικού ενεργειακού ισοζυγίου, όπως η πρώιμη γαλακτοφορία στις γαλακτοπαραγωγούς αγελάδες, όταν η πρόσληψη ενέργειας συχνά υστερεί σε σχέση με την ενεργειακή δαπάνη.

Η χρήση των bypass fats στη διατροφή των ραμμάτων υποστηρίζεται από έρευνες και συστάσεις από κορυφαίους οργανισμούς διατροφής των ζώων, συμπεριλαμβανομένων των Οργανισμού Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) και του Συμβουλίου Εξαγωγής Γάλακτος των ΗΠΑ. Αυτοί οι οργανισμοί αναγνωρίζουν τη σημασία της βελτιστοποίησης της παροχής ενέργειας στις διατροφές των ραμμάτων για τη στήριξη της υγείας, της παραγωγικότητας και της αναπαραγωγικής απόδοσης. Ενσωματώνοντας τα bypass fats, οι παραγωγοί μπορούν να ενισχύσουν την ενεργειακή πυκνότητα των ζωοτροφών χωρίς να επηρεάζεται η λειτουργία της ρούμης, βελτιώνοντας τελικά την ευημερία των ζώων και τη κερδοφορία του σταβλισμού.

Τύποι και Πηγές Bypass Fat

Το bypass fat, γνωστό και ως προστατευμένο λίπος ρούμης, διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη διατροφή των ραμμάτων παρέχοντας μια συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας που διαφεύγει από την αποσύνθεση στη ρούμη και αφομοιώνεται στην εντερική οδό. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για γαλακτοπαραγωγούς αγελάδες υψηλής παραγωγής και άλλα ραμμισμένα ζώα με αυξημένες ενεργειακές απαιτήσεις, καθώς επιτρέπει την αύξηση της ενεργειακής πυκνότητας της δίαιτας χωρίς να επηρεάζεται αρνητικά η ζύμωση της ρούμης ή η πέψη των ινών.

Υπάρχουν αρκετοί τύποι bypass fats, κάθε ένας με διαφορετική χημική σύνθεση, μέθοδο προστασίας και πηγή. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι περιλαμβάνουν:

• Αλάτια Ασβεστίου Λιπαρών Οξέων (CaSFA): Αυτά παράγονται μέσω της αντίδρασης λιπαρών οξέων, συνήθως προερχομένων από φυτικά έλαια όπως το φοινικέλαιο, με το ασβέστιο για να σχηματίσουν αδιάλυτα άλατα. Το παραγόμενο προϊόν είναι σε μεγάλο βαθμό αδρανές στη ρούμη αλλά γίνεται διαθέσιμο για πέψη στο όξινο περιβάλλον της αβομάσας και της εντερικής οδού. Τα άλατα ασβεστίου είναι από τις πιο διαδεδομένες μορφές bypass fat λόγω της αποδεδειγμένης αποτελεσματικότητάς τους και της ευκολίας χειρισμού.
• Υδρογονομένα Λίπη: Αυτά τα λίπη δημιουργούνται με την υδρογόνωση ακόρεστων φυτικών ελαίων, με αποτέλεσμα κορεσμένα λίπη με υψηλότερες θερμοκρασίες τήξης. Η αυξημένη κορεστικότητα τα καθιστά λιγότερο ευαίσθητα στη μικροβιακή διάσπαση στη ρούμη. Κοινές πηγές περιλαμβάνουν υδρογονομένο φοινικέλαιο και λίπος. Αυτά τα λίπη χρησιμοποιούνται συχνά σε παρασκευασμένα προϊόντα bypass fat για την αύξηση της ενεργειακής πυκνότητας.
• Εγκλειστά Λίπη: Η εγκλεισμός περιλαμβάνει την επικάλυψη σωματιδίων λίπους με υλικά όπως οι πρωτεΐνες ή οι υδατάνθρακες, προστατεύοντάς τα φυσικά από τους μικροοργανισμούς της ρούμης. Αυτή η τεχνολογία επιτρέπει τη χρήση ευρύτερης γκάμας πηγών λίπους, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είναι πλούσιες σε πολυακόρεστα λιπαρά οξέα, τα οποία αλλιώς είναι επιρρεπή σε υψηλή διάσπαση στη ρούμη.
• Φυσικά Bypass Fats: Ορισμένα συστατικά ζωοτροφών, όπως ολόκληροι σπόροι (π.χ. βαμβακόσπορος, σπόρος ελαιοκράμβης), περιέχουν λίπη που προστατεύονται φυσικά λόγω της κυτταρικής τους δομής. Αν και δεν είναι τόσο αποτελεσματικά όσο τα παραγόμενα bypass fats, αυτά μπορεί να συνεισφέρουν συνολικά στο περιεχόμενο bypass fat της δίαιτας.

Οι κύριες πηγές bypass fat είναι φυτικά έλαια (ιδίως φοινικέλαιο, έλαιο σόγιας και έλαιο ελαιοκράμβης), ζωικά λίπη (όπως λίπος) και υποπροϊόντα από τη βιομηχανία τροφίμων. Η επιλογή της πηγής εξαρτάται από παράγοντες όπως το κόστος, η διαθεσιμότητα, το προφίλ λιπαρών οξέων και οι συγκεκριμένοι διατροφικοί στόχοι για το κοπάδι ραμμάτων. Η χρήση των bypass fats ρυθμίζεται και καθοδηγείται από έρευνες και συστάσεις από οργανισμούς όπως ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) και εθνικά ερευνητικά ινστιτούτα γαλακτοκομίας, που παρέχουν κατευθυντήριες γραμμές σχετικά με ασφαλείς συντελεστές ένταξης και βέλτιστες πρακτικές για τη μεγιστοποίηση της υγείας και παραγωγικότητας των ζώων.

Μηχανισμοί Δράσης: Πώς Δουλεύει το Bypass Fat

Το bypass fat, γνωστό και ως προστατευμένο λίπος ρούμης, διαδραματίζεται κρίσιμο ρόλο στη διατροφή των ραμμάτων παρέχοντας μια συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας που διαφεύγει από την αποσύνθεση στη ρούμη και αφομοιώνεται στην εντερική οδό. Η μοναδική πεπτική φυσιολογία των ραμμένων, όπως των βοοειδών, προβάτων και κατσικιών, περιλαμβάνει ένα σύνθετο μικροβιακό οικοσύστημα στη ρούμη που ζυμώνει την εισερχόμενη τροφή. Ενώ αυτή η ζύμωση είναι απαραίτητη για την αποσύνθεση ινώδους φυτικού υλικού, οδηγεί επίσης στη βιουδρογόνωση των ακόρεστων λιπαρών οξέων, γεγονός που μπορεί να μειώσει την ενεργειακή αξία των διατροφικών λιπών και να επηρεάσει δυνητικά τη μικροβιακή δραστηριότητα της ρούμης αν τα επίπεδα λίπους είναι πολύ υψηλά.

Ο κύριος μηχανισμός με τον οποίο λειτουργεί το bypass fat είναι μέσω της φυσικής και χημικής προστασίας του από τους μικροοργανισμούς της ρούμης. Αυτό συνήθως επιτυγχάνεται με την εγκλεισμό λιπών σε υλικά που είναι αδρανή στο περιβάλλον της ρούμης αλλά διασπώνται υπό τις όξινες συνθήκες της αβομάσας ή της εντερικής οδού. Κοινές μέθοδοι περιλαμβάνουν το σχηματισμό αλάτων ασβεστίου μεγάλων λιπαρών οξέων ή την επικάλυψη λιπών με πρωτεΐνες που έχουν υποστεί επεξεργασία με φορμαλδεΰδη ή ειδικά λιπιδικά μήτρες. Αυτές οι τεχνολογίες εξασφαλίζουν ότι το λίπος παραμένει σε μεγάλο βαθμό ανεπηρέαστο καθώς περνά μέσω της ρούμης, ελαχιστοποιώντας έτσι την παρέμβαση στη μικροβιακή ζύμωση και την πέψη ινών.

Μόλις το bypass fat φτάσει στην εντερική οδό, απελευθερώνεται από τη προστατευτική μήτρα του και γίνεται διαθέσιμο για ενζυματική πέψη και απορρόφηση. Τα απορροφηθέντα λιπαρά οξέα χρησιμοποιούνται στη συνέχεια από το ζώο για διάφορες φυσιολογικές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής ενέργειας, της σύνθεσης λίπους γάλακτος και αναπαραγωγικών διαδικασιών. Αυτή η στοχευμένη παράδοση ενέργειας είναι ιδιαίτερα ευεργετική κατά τις περιόδους υψηλής ενεργειακής ζήτησης, όπως η πρώιμη γαλακτοφορία σε γαλακτοπαραγωγούς αγελάδες, όταν η πρόσληψη ενέργειας από παραδοσιακές τροφές ενδέχεται να είναι ανεπαρκής για να καλύψει τις μεταβολικές απαιτήσεις.

Η παράκαμψη της ρούμης όχι μόνο διατηρεί την ενεργειακή πυκνότητα της δίαιτας αλλά also helps maintain optimal rumen function. Excessive unprotected fat in the rumen can inhibit the activity of cellulolytic bacteria, leading to reduced fiber digestion and overall feed efficiency. By contrast, bypass fat allows for higher energy supplementation without these negative effects, supporting improved animal performance and health.

The development and use of bypass fat are supported by research and guidelines from leading animal nutrition organizations, such as the Food and Agriculture Organization of the United Nations and the United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service. These bodies provide scientific frameworks for evaluating the efficacy and safety of feed additives, including rumen-protected fats, in ruminant diets.

Επιπτώσεις στην Απόδοση Γάλακτος και Σύνθεση

Το bypass fat, γνωστό και ως προστατευμένο λίπος ρούμης, είναι ένας ειδικευμένος διατροφικός συμπληρωματικός παράγοντας σχεδιασμένος να ενισχύει την ενεργειακή πυκνότητα των διατροφών των ραμμάτων χωρίς να διαταράσσει τη ζύμωση της ρούμης. Η χρήση του έχει γίνει ολοένα και πιο διαδεδομένη στη γαλακτοκομία, ειδικότερα για τις γαλακτοπαραγωγικές αγελάδες υψηλής παραγωγής, λόγω των σημαντικών επιπτώσεών του στην απόδοση και σύνθεση του γάλακτος.

Ένα από τα πρωταρχικά οφέλη της συμπλήρωσης με bypass fat είναι η θετική του επίδραση στην απόδοση του γάλακτος. Παρέχοντας μια συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας που διαφεύγει από την αποσύνθεση στη ρούμη και αφομοιώνεται στην εντερική οδό, το bypass fat βοηθά να καλύψει τις υψηλές ενεργειακές απαιτήσεις των γαλακτοπαραγωγών αγελάδων. Πολλές μελέτες έχουν δείξει ότι οι αγελάδες που συμπληρώνονται με bypass fat παρουσιάζουν αυξημένη παραγωγή γάλακτος, ιδίως κατά την πρώιμη γαλακτοφορία, όταν οι ενεργειακές ελλείψεις είναι κοινές. Αυτή η βελτίωση αποδίδεται στη βελτιωμένη ενεργειακή ισορροπία, η οποία υποστηρίζει τόσο τη συντήρηση όσο και τις παραγωγικές λειτουργίες του ζώου.

Εκτός από την αύξηση της συνολικής απόδοσης γάλακτος, το bypass fat έχει αξιοσημείωτες επιπτώσεις στη σύνθεση του γάλακτος. Η συμπλήρωση οδηγεί συχνά σε αύξηση του ποσοστού λίπους στο γάλα, ενός βασικού παραμέτρου ποιότητας για τα γαλακτοκομικά προϊόντα. Ο μηχανισμός πίσω από αυτή την βελτίωση συνδέεται με την παροχή μεγάλων λιπαρών οξέων, τα οποία ενσωματώνονται απευθείας στη σύνθεση του λίπους γάλακτος. Επιπλέον, το bypass fat μπορεί να βοηθήσει στην διατήρηση ή ακόμα και στη βελτίωση του ποσοστού πρωτεΐνης στο γάλα αποδεσμεύοντας την διατροφική πρωτεΐνη από τη χρήση της ως πηγή ενέργειας, επιτρέποντας έτσι περισσότερες αμινοξέες να είναι διαθέσιμες για τη σύνθεση του γάλακτος.

Οι συγκεκριμένες επιπτώσεις στην απόδοση γάλακτος και στη σύνθεση μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο και την ποσότητα του χρησιμοποιούμενου bypass fat, καθώς και την συνολική σύνθεση της δίαιτας και την φάση της γαλακτοφορίας. Για παράδειγμα, τα άλατα ασβεστίου λιπαρών οξέων είναι ανάμεσα στις πιο συνήθεις μορφές bypass fat, καθώς είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά στην αντίσταση της διάσπασης στη ρούμη και στην παράδοση λιπαρών οξέων στο έντερο. Ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) αναγνωρίζει τη σημασία της συμπλήρωσης με διατροφικά λιπαρά στην βελτίωση της απόδοσης των γαλακτοπαραγωγών αγελάδων, ειδικά στα εντατικά παραγωγικά συστήματα.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ενώ η συμπλήρωση με bypass fat προσφέρει σαφή οφέλη, η χρήση του θα πρέπει να διαχειρίζεται προσεκτικά. Υπερβολικές συντελεστές ένταξης μπορεί να οδηγήσουν σε αρνητικές επιπτώσεις, όπως μειωμένη πρόσληψη τροφής ή επηρεασμένη πέψη ινών. Συνεπώς, οι διατροφολόγοι προτείνουν να ισορροπούν τα bypass fats με άλλα συστατικά της δίαιτας για να μεγιστοποιήσουν τόσο την υγεία των ζώων όσο και τα παραγωγικά αποτελέσματα. Συνεχιζόμενη έρευνα και κατευθυντήριες γραμμές από οργανισμούς όπως ο FAO και εθνικά ερευνητικά ινστιτούτα γαλακτοκομίας συνεχίζουν να βελτιώνουν τις βέλτιστες πρακτικές χρήσης των bypass fats στη διατροφή των ραμμάτων.

Επιπτώσεις στην Ανάπτυξη, Αναπαραγωγή και Υγεία

Το bypass fat, γνωστό και ως προστατευμένο λίπος ρούμης, παίζει σημαντικό ρόλο στη διατροφή των ραμμάτων παρέχοντας μια συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας που διαφεύγει από τη μικροβιακή αποσύνθεση στη ρούμη και αφομοιώνεται στην εντερική οδό. Αυτή η στοχευμένη παράδοση ενέργειας έχει αξιοσημείωτες επιπτώσεις στην ανάπτυξη, αναπαραγωγή και συνολική υγεία σε ραμμένα ζώα όπως γαλακτοπαραγωγές αγελάδες, βοοειδή, πρόβατα και κατσίκες.

Αναπτυξιακή Απόδοση: Η συμπλήρωση με bypass fat έχει αποδειχθεί ότι βελτιώνει τον μέσο ημερήσιο κέρδος και την αποδοτικότητα τροφής στην ανάπτυξη ραμμένων. Αυξάνοντας την ενεργειακή πυκνότητα της δίαιτας χωρίς να επηρεάζει αρνητικά την πέψη των ινών, το bypass fat επιτρέπει στα ζώα να καλύψουν τις ενεργειακές απαιτήσεις τους για ανάπτυξη, ειδικά κατά τις περιόδους υψηλής ζήτησης ή όταν η ποιότητα της χλωρίδας είναι χαμηλή. Μελέτες έχουν δείξει ότι τα νεαρά βοοειδή και τα αρνιά που λαμβάνουν bypass fat παρουσιάζουν βελτίωση στην αύξηση του σωματικού βάρους και καλύτερη ποιότητα σωματοϋλικού σε σύγκριση με εκείνα που είνai σε παραδοσιακές δίαιτες. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε εντατικά παραγωγικά συστήματα όπου η μεγιστοποίηση του ρυθμού ανάπτυξης είναι καθοριστικός οικονομικός παράγοντας (Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών).

Αναπαραγωγική Απόδοση: Η ενεργειακή ισορροπία είναι κρίσιμος παράγοντας που επηρεάζει την αναπαραγωγική αποτελεσματικότητα στα ράμματα. Η αρνητική ενεργειακή ισορροπία, κοινή σε γαλακτοπαραγωγές αγελάδες υψηλής παραγωγής κατά την πρώιμη γαλακτοφορία, μπορεί να καθυστερήσει την έναρξη του οίστρου, να μειώσει τα ποσοστά σύλληψης και να αυξήσει τον κίνδυνο αναπαραγωγικών διαταραχών. Η συμπλήρωση με bypass fat βοηθά να μετριαστούν αυτά τα ζητήματα παρέχοντας επιπλέον ενέργεια χωρίς να αυξάνει τον κίνδυνο οξέωσης της ρούμης. Η έρευνα δείχνει ότι οι αγελάδες που συμπληρώνονται με bypass fat βιώνουν βελτιωμένη κατάσταση ενέργειας μετά τον τοκετό, νωρίτερα επανέναρξη της ωοθυλακιορρηξίας και υψηλότερα ποσοστά σύλληψης. Βελτιωμένη αναπαραγωγική απόδοση έχει παρατηρηθεί επίσης σε πρόβατα και κατσίκες, με αναφερόμενους αυξημένους ποσοστά γέννας και γαλακτοπαραγωγής (Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ).

Υγεία και Μεταβολική Κατάσταση: Η ένταξη του bypass fat στις δίαιτες των ραμμάτων μπορεί να επηρεάσει θετικά την μεταβολική υγεία μειώνοντας την κινητοποίηση των σωματικών αποθεμάτων λίπους, μειώνοντας έτσι τον κίνδυνο μεταβολικών διαταραχών όπως η κετοξέωση και το σύνδρομο λιπώδους ήπατος. Επιπλέον, το bypass fat μπορεί να βελτιώσει την απόδοση και τη σύνθεση του γάλακτος σε γαλακτοπαραγωγά ζώα, κυρίως αυξάνοντας το ποσοστό λίπους στο γάλα. Αυτό αποδίδεται στην άμεση απορρόφηση μακρών λιπαρών οξέων, τα οποία είναι πρόδρομοι της σύνθεσης του λίπους γάλακτος. Επιπλέον, το bypass fat δεν πα interfer με τη ζύμωση της ρούμης, διατηρώντας έτσι την βέλτιστη πέψη των ινών και τη συνολική υγεία του εντέρου (Υπηρεσία Αγροτικής Έρευνας).

Συμπερασματικά, η συμπλήρωση με bypass fat στις δίαιτες των ραμμάτων υποστηρίζει την ενισχυμένη ανάπτυξη, αναπαραγωγική απόδοση και μεταβολική υγεία, καθιστώντας το πολύτιμο εργαλείο στις σύγχρονες στρατηγικές διατροφής ζώων.

Στρατηγικές Σύνθεσης για την Ενσωμάτωση Bypass Fat

Η σύνθεση δίαιτας ραμμάτων με bypass fat—γνωστό και ως προστατευμένο λίπος ρούμης—απαιτεί στρατηγική προσέγγιση για να διασφαλιστεί η βέλτιστη απόδοση, υγεία και οικονομική αποδοτικότητα των ζώων. Τα bypass fats έχουν σχεδιαστεί για να αντιστέκονται στη μικροβιακή αποσύνθεση στη ρούμη, επιτρέποντάς τους να περάσουν στην αβομάσα και την εντερική οδό όπου γίνονται πέπτονται και απορροφώνται, παρέχοντας μια συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας χωρίς να διαταράσσεται η ζύμωση της ρούμης. Η ένταξη του bypass fat είναι ιδιαίτερα πολύτιμη σε γαλακτοπαραγωγούς αγελάδες υψηλής παραγωγής και ταχεία ανάπτυξη βοοειδών, όπου οι ενεργειακές απαιτήσεις συχνά ξεπερνούν ό,τι μπορεί να παρασχεθεί από συμβατικές χλωρές και δημητριακά.

Το πρώτο βήμα στη σύνθεση δίαιτας με bypass fat είναι η αξιολόγηση της φυσιολογικής φάσης του ζώου, των στόχων παραγωγής και της υπάρχουσας σύνθεσης της ράτσας. Γαλακτοπαραγωγικές αγελάδες υψηλής παραγωγής στην πρώιμη γαλακτοφορία, για παράδειγμα, επωφελούνται από τη συμπλήρωση με bypass fat για να καλύψουν τις αυξημένες ενεργειακές απαιτήσεις τους, να υποστηρίξουν την απόδοση του γάλακτος και να βελτιώσουν την αναπαραγωγική τους απόδοση. Το Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας (NRC) παρέχει κατευθυντήριες γραμμές για τις θρεπτικές ανάγκες των ραμμάτων, οι οποίες χρησιμεύουν ως βάση για τη σύνθεση διαιτών (Εθνικές Ακαδημίες Επιστημών, Μηχανικής και Ιατρικής).

Η επιλογή του κατάλληλου προϊόντος bypass fat είναι κρίσιμη. Κοινές πηγές περιλαμβάνουν άλατα ασβεστίου λιπαρών οξέων, πυκνά κορεσμένα λίπη (όπως οι φράσεις φοινικελαίου) και έλαια που έχουν υποστεί επεξεργασία με φορμαλδεΰδη. Κάθε τύπος διαφέρει στο προφίλ λιπαρών οξέων, στην πεπτικότητα και την προτίμηση. Τα άλατα ασβεστίου χρησιμοποιούνται ευρέως λόγω της σταθερότητάς τους στη ρούμη και της ευκολίας χειρισμού τους. Ο συντελεστής ένταξης κυμαίνεται συνήθως από 2% έως 5% της συνολικής πρόσληψης ξηρής ύλης, αλλά τα ακριβή επίπεδα θα πρέπει να καθορίζονται με βάση τη συνολική περιεκτικότητα σε λίπος, καθώς η υπερβολική κατανάλωση λίπους μπορεί να επηρεάσει την πέψη των ινών και να μειώσει την πρόσληψη τροφής.

Η ενσωμάτωση του bypass fat στο ζωοτροφές θα πρέπει να γίνεται σταδιακά για να επιτρέψει στους μικροοργανισμούς της ρούμης και στο πεπτικό σύστημα του ζώου να προσαρμοστούν. Είναι ζωτικής σημασίας να ισορροπηθεί η συνολική δίαιτα για πρωτεΐνη, ίνες, βιταμίνες και μέταλλα, καθώς το bypass fat παρέχει μόνο ενέργεια και δεν αντικαθιστά άλλες απαραίτητες θρεπτικές ουσίες. Παρακολούθηση της απόδοσης των ζώων, της σύνθεσης του γάλακτος και της σωματικής κατάστασης είναι απαραίτητη για την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της συμπλήρωσης και για την εκτέλεση προσαρμογών όπως απαιτείται.

Η συνεργασία με διατροφολόγους ζώων και η τήρηση καθορισμένων κατευθυντήριων γραμμών από οργανισμούς όπως ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών και το Συμβούλιο Εξαγωγής Γάλακτος των ΗΠΑ μπορούν να βοηθήσουν για να διασφαλιστεί ότι το bypass fat ενσωματώνεται με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα. Αυτοί οι οργανισμοί παρέχουν πόρους και συστάσεις για βέλτιστες πρακτικές στη διατροφή των ραμμάτων, υποστηρίζοντας τόσο την ευημερία των ζώων όσο και την κερδοφορία της φάρμας.

Οικονομικές Σκέψεις και Ανάλυση Κόστους-Οφέλους

Η οικονομική βιωσιμότητα της ένταξης του bypass fat στη διατροφή των ραμμάτων είναι ένας κρίσιμος παράγοντας για τους παραγωγούς που επιθυμούν να βελτιστοποιήσουν τόσο την παραγωγικότητα των ζώων όσο και τη φιλοξενία φάρμας. Τα bypass fats, επίσης γνωστά ως προστατευμένα λίπη ρούμης, έχουν σχεδιαστεί για να παρουσιάζουν μικρότερη αποσύνθεση σε σχέση με την μικροβιακή αποσύνθεση στη ρούμη, επιτρέποντας μεγαλύτερη απορρόφηση ενεργειακών λιπαρών οξέων στην εντερική οδό. Αυτή η στοχευμένη παράδοση μπορεί να οδηγήσει σε βελτιωμένη απόδοση γάλακτος, ενισχυμένη αναπαραγωγική απόδοση και καλύτερη σωματική κατάσταση, ιδιαίτερα σε γαλακτοπαραγωγές αγελάδες υψηλής παραγωγής και ταχεία ανάπτυξη βοοειδών.

Το κύριο κόστος που σχετίζεται με τη συμπλήρωση με bypass fat είναι η τιμή του προϊόντος αυτού καθεαυτού, η οποία είναι γενικά υψηλότερη σε σύγκριση με τις συμβατικές πηγές λίπους λόγω της πρόσθετης επεξεργασίας που απαιτείται για την προστασία του λίπους από τη διάσπαση στη ρούμη. Ωστόσο, αυτό το κόστος πρέπει να συγκριθεί με τα πιθανές οικονομικά οφέλη. Πολλές μελέτες και πεδία έχει δείξει ότι η συμπλήρωση με bypass fat μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη παραγωγή γάλακτος, υψηλότερα ποσοστά λίπους στο γάλα και βελτιωμένη γονιμότητα, όλα συμβάλλουν σε μεγαλύτερα έσοδα για τη φάρμα. Για παράδειγμα, έρευνες υποστηριζόμενες από τον Οργανισμό Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) έχουν δείξει ότι η στρατηγική χρήση των bypass fats μπορεί να βελτιώσει την ενεργειακή ισορροπία σε αγελάδες πρώιμης γαλακτοφορίας, μειώνοντας την εμφάνιση μεταβολικών διαταραχών και τα σχετιζόμενα κόστη κτηνιάτρου.

Μια ολοκληρωμένη ανάλυση κόστους-οφέλους θα πρέπει να εξετάζει όχι μόνο τα άμεσα κόστη του bypass fat αλλά και τις έμμεσες εξοικονομήσεις και τα έσοδα. Αυτές περιλαμβάνουν μειωμένα κόστη ζωοτροφών ανά μονάδα γάλακτος που παράγεται (λόγω βελτιωμένης αποδοτικότητας τροφής), χαμηλότερες δαπάνες κτηνιάτρου και αυξημένα έσοδα από αυξημένη παραγωγή γάλακτος και καλύτερη αναπαραγωγική απόδοση. Το Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ (USDA) και άλλες αγροτικές αρχές συνιστούν στους παραγωγούς να αξιολογούν την απόδοση επένδυσης (ROI) συγκρίνοντας το περιθώριο κόστους της συμπλήρωσης με bypass fat με το πρόσθετο εισόδημα που προκύπτει από την βελτίωση της παραγωγικότητας των ζώων.

Οι συνθήκες της αγοράς, όπως οι τιμές γάλακτος και τα κόστη ζωοτροφών, παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό της οικονομικής βιωσιμότητας της χρήσης του bypass fat. Σε περιοχές όπου οι τιμές γάλακτος είναι υψηλές ή οι πόροι τις ζωοτροφές είναι περιορισμένοι, η υιοθέτηση του bypass fat μπορεί να προσφέρει μια πιο ευνοϊκή ROI. Αντίθετα, σε αγορές με χαμηλές τιμές γάλακτος ή άφθονη, φτηνή ζωοτροφή, η οικονομική δικαιολόγηση μπορεί να είναι λιγότερο πειστική. Συνιστάται στους παραγωγούς να συμβουλεύονται τους διατροφολόγους και να χρησιμοποιούν δεδομένα ειδικά για τη φάρμα για να προσαρμόσουν τις στρατηγικές συμπλήρωσης του bypass fat για βέλτιστα οικονομικά αποτελέσματα.

Συμπερασματικά, ενώ το προκαταρκτικό κόστος του bypass fat είναι υψηλότερο από τις παραδοσιακές πηγές λίπους, η προοπτική για βελτίωση της απόδοσης των ζώων και της συνολικής κερδοφορίας μπορεί να δικαιολογεί τη χρήση του σε πολλά παραγωγικά συστήματα. Προσεκτική οικονομική ανάλυση, λαμβάνοντας υπόψη τόσο άμεσες όσο και έμμεσες επιπτώσεις, είναι απαραίτητη για ενημερωμένη λήψη αποφάσεων στη διαχείριση διατροφής των ραμμάτων.

Προκλήσεις και Περιορισμοί στην Πρακτική Εφαρμογή

Η πρακτική εφαρμογή του bypass fat στη διατροφή των ραμμάτων, ενώ προσφέρει σημαντικά οφέλη σε όρους συμπλήρωσης ενέργειας και βελτιωμένης παραγωγής, συνοδεύεται από αρκετές προκλήσεις και περιορισμούς. Ένα από τα κύρια ζητήματα είναι η μεταβλητότητα στην αποτελεσματικότητα των διαφόρων προϊόντων bypass fat. Ο βαθμός προστασίας από τη διάσπαση στη ρούμη και η επακόλουθη πεπτικότητα στην εντερική οδό μπορεί να διαφέρουν σημαντικά ανάλογα με τη διαδικασία παραγωγής, τη σύνθεση λιπαρών οξέων και τη μορφή των λιπών (π.χ. άλατα ασβεστίου, πυκνά λίπη ή εγκλεισμένα λίπη). Αυτή η μεταβλητότητα μπορεί να οδηγήσει σε ασταθείς αντιδράσεις από τα ζώα και να περιπλέξει την σύνθεση των ζωοτροφών.

Μια άλλη σημαντική πρόκληση είναι το κόστος που σχετίζεται με τη συμπλήρωση με bypass fat. Τα bypass fats είναι γενικά πιο ακριβά από τις συμβατικές πηγές λίπους εξαιτίας της πρόσθετης επεξεργασίας που απαιτείται για να καταστούν αδρανείς στη ρούμη. Αυτό το αυξημένο κόστος μπορεί να είναι περιοριστικός παράγοντας για τη ευρεία υιοθέτηση του προϊόντος, ιδιαίτερα σε περιοχές όπου το κόστος ζωοτροφών είναι κύριο μέλημα για τους παραγωγούς. Η οικονομική βιωσιμότητα θα πρέπει να αξιολογείται προσεκτικά, ειδικά σε μικρές εκμεταλλεύσεις ή συστήματα περιορισμένων πόρων.

Η γευστικότητα και η πρόσληψη τροφής είναι επίσης σημαντικές πτυχές. Ορισμένες μορφές bypass fat μπορεί να επηρεάσουν αρνητικά την γευστικότητα της συνολικής μεικτής ράτσας, οδηγώντας σε μειωμένη πρόσληψη ξηρής ύλης. Αυτό είναι ιδιαίτερα σχετικό σε γαλακτοπαραγωγές αγελάδες, όπου η διατήρηση της βέλτιστης πρόσληψης τροφής είναι κρίσιμη για τη διατήρηση της απόδοσης γάλακτος και της υγείας των ζώων. Επιπλέον, ακατάλληλοι συντελεστές ένταξης ή κακή ανάμειξη μπορεί να οδηγήσουν σε διαλογή τροφής και άνιση πρόσληψη θρεπτικών ουσιών μεταξύ των ζώων.

Από θρεπτική άποψη, η ένταξη του bypass fat θα πρέπει να ισορροπείται με άλλα διατροφικά συστατικά για να αποφευχθούν αρνητικές αλληλεπιδράσεις. Η υπερβολική συμπλήρωση μπορεί να επηρεάσει την πέψη των ινών στη ρούμη, ενδεχομένως μειώνοντας τη συνολική αποδοτικότητα της τροφής. Επιπλέον, το προφίλ λιπαρών οξέων του bypass fat θα πρέπει να εξετάζεται, καθώς οι ανισορροπίες μπορεί να επηρεάσουν τη σύνθεση λίπους στο γάλα και την υγεία των ζώων. Ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) τονίζει τη σημασία της σύνθεσης ρατσών που ανταποκρίνονται στις συγκεκριμένες ανάγκες των ζώων ενώ διατηρούν την υγεία και λειτουργία της ρούμης.

Υπάρχουν επίσης πρακτικοί περιορισμοί που σχετίζονται με την επεξεργασία και αποθήκευση στα αγροκτήματα. Τα bypass fats μπορεί να είναι ευαίσθητα σε θερμοκρασίες και υγρασία, οι οποίες μπορεί να επηρεάσουν τις φυσικές ιδιότητες και τη σταθερότητά τους. Η εξασφάλιση κατάλληλων συνθηκών αποθήκευσης και πρακτικών χειρισμού είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ποιότητας και της αποτελεσματικότητας του προϊόντος.

Τέλος, υπάρχει ανάγκη για συνεχιζόμενη έρευνα και υπηρεσίες επέκτασης που θα παρέχουν στους παραγωγούς ενημερωμένες πληροφορίες σχετικά με την κατάλληλη χρήση των bypass fats. Οργανισμοί όπως το Συμβούλιο Εξαγωγής Γάλακτος των ΗΠΑ και η Υπηρεσία Αγροτικής Έρευνας των ΗΠΑ (USDA-ARS) συμβάλλουν στην προώθηση της γνώσης στον τομέα αυτό, αλλά η μεταφορά γνώσης στους παραγωγούς παραμένει πρόκληση σε πολλές περιοχές.

Μελλοντικές Τάσεις και Καινοτομίες στην Τεχνολογία Bypass Fat

Το μέλλον της τεχνολογίας bypass fat στη διατροφή των ραμμάτων διαμορφώνεται από τις προόδους στην επιστήμη των τροφών, τις βιωσιμότητες και τις εξελισσόμενες ανάγκες της βιομηχανίας κτηνοτροφικοί. Τα bypass fats—γνωστά και ως προστατευμένα λίπη ρούμης—έχουν σχεδιαστεί για να αντιστέκονται στη μικροβιακή αποσύνθεση στη ρούμη, επιτρέποντας αποτελεσματική απορρόφηση στην εντερική οδό. Αυτή η στοχευμένη παράδοση υποστηρίζει υψηλότερη πρόσληψη ενέργειας, καλύτερη παραγωγή γάλακτος και βελτιωμένη αναπαραγωγική απόδοση, ειδικά σε γαλακτοπαραγωγές αγελάδες υψηλής παραγωγής.

Μια από τις σημαντικότερες τάσεις είναι η ανάπτυξη νέων τεχνικών εγκλεισμού. Τα παραδοσιακά bypass fats συχνά κατασκευάζονται με υδρογόνωση φυτικών ελαίων ή σχηματισμό αλάτων ασβεστίου λιπαρών οξέων. Ωστόσο, νέα έρευνα επικεντρώνεται στην μικροέγκλειση και την προστασία με βάση μήτρες, που μπορεί να βελτιώσει τη σταθερότητα και τη βιοδιαθεσιμότητα των λιπαρών οξέων. Αυτές οι καινοτομίες αποσκοπούν στην ελαχιστοποίηση των απωλειών θρεπτικών συστατικών στη ρούμη και στην αመβέλτιση της απελευθέρωσής τους στην εντερική οδό, βελτιώνοντας таким образом την αποδοτικότητα και την υγεία των ζώων.

Άλλη περιοχή καινοτομίας είναι η προσαρμογή των προφίλ λιπαρών οξέων. Υπάρχει αυξανόμενο ενδιαφέρον στην παρασκευή bypass fats με συγκεκριμένες αναλογίες κορεσμένων και ακόρεστων λιπαρών οξέων για να επηρεάσουν τη σύνθεση του γάλακτος, ιδιαίτερα για να αυξηθεί το ποσοστό των ωφέλιμων ακόρεστων λιπαρών στα γαλακτοκομικά προϊόντα. Αυτό ανταγωνίζεται με την ζήτησή των καταναλωτών για πιο υγιεινά τρόφιμα ζωικής προέλευσης και υποστηρίζει τις προσπάθειες της γαλακτοκομικής βιομηχανίας να διαφοροποιήσει τα προϊόντα της στην αγορά.

Η βιωσιμότητα είναι επίσης μια καθοριστική δύναμη στην τεχνολογία bypass fat. Ερευνητές και οι προμηθευτές ζωοτροφών εξερευνούν εναλλακτικές πηγές λίπους, όπως υποπροϊόντα από τη βιομηχανία τροφίμων ή έλαια που προέρχονται από φύκια, για να μειώσουν την εξάρτηση από το φοινικέλαιο και άλλες συμβατικές πηγές. Αυτές οι εναλλακτικές μπορεί να συμβάλλουν στη μείωση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος των συστημάτων παραγωγής ραμμάτων και στην στήριξη της δέσμευσης της βιομηχανίας στους υπεύθυνους τρόπους προμήθειας και στους κλιματικούς στόχους. Οργανισμοί όπως ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) τονίζει τη σημασία των βιώσιμων συστατικών τροφών στη παγκόσμια παραγωγή ζωοτροφών.

Η ακριβεία στη διατροφή, που διευκολύνεται από ψηφιακές τεχνολογίες και αναλύσεις στον αγρό, είναι μια άλλη αναδυόμενη τάση. Με την ενσωμάτωση της συμπλήρωσης με bypass fat με πραγματική παρακολούθηση της απόδοσης των ζώων και της μεταβολικής κατάστασης, οι παραγωγοί μπορούν να προσαρμόσουν τις στρατηγικές σίτισης σε μεμονωμένα ζώα ή ομάδες, μεγιστοποιώντας την παραγωγικότητα ενώ ελαχιστοποιούν τα απόβλητα. Αυτή η προσέγγιση υποστηρίζεται από έρευνες και υπηρεσίες επέκτασης από ιδρύματα όπως το Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ (USDA), που προωθούν τις επιστημονικές καινοτομίες στη διατροφή των ζώων.

Συμπερασματικά, το μέλλον της τεχνολογίας bypass fat χαρακτηρίζεται από προηγμένες μεθόδους εγκλεισμού, προσαρμοσμένες συνθέσεις λιπαρών οξέων, βιώσιμες πηγές και ακριβείς σίτισμα. Αυτές οι καινοτομίες είναι έτοιμες να ενισχύσουν την αποδοτικότητα, την κερδοφορία και την περιβαλλοντική υπευθυνότητα των συστημάτων παραγωγής ραμμάτων παγκοσμίως.

Πηγές & Αναφορές

• Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών
• Υπηρεσία Αγροτικής Έρευνας
• Εθνικές Ακαδημίες Επιστημών, Μηχανικής και Ιατρικής