El micromundo de vitaminas y minerales en las premezclas y los piensos
Una premezcla, y por extensión, un pienso, contienen una "economía microscópica" de componentes de alimentación que deben equilibrarse cuidadosamente.
Los minerales y las vitaminas pueden tener un gran impacto en la calidad de los alimentos. La forma en que se proporcionan puede tener varios efectos de flujo en la estabilidad de otros componentes del alimento, como enzimas, antioxidantes y vitaminas.
Las vitaminas son nutrientes esenciales para la función biológica y sirven como cofactores para las enzimas involucradas con el metabolismo energético. Algunas de las vitaminas liposolubles más notables agregadas a una premezcla son la vitamina E (como acetato de alfa-tocoferol), la vitamina D (colecalciferol) y la vitamina A (acetato de retinol). Al tratarse de sustancias biológicas, son sensibles a la degradación ambiental a través de la exposición a la humedad, la luz, el calor y el pH.
Degradación de la estabilidad vitamínica
La adición de minerales traza y vitaminas a una premezcla presenta el desafío de las interacciones negativas entre los dos componentes, y el impacto de la fuente de minerales traza a menudo está subestimada. Los minerales traza de fuentes inorgánicas (especialmente sulfatos) se consideran catalizadores para la formación de radicales libres. A través de reacciones de reducción y oxidación (redox), la inclusión de sulfatos minerales en una premezcla puede conducir a una rápida degradación de la estabilidad de las vitaminas, es decir, la capacidad de las vitaminas para mantener su actividad en condiciones de almacenamiento comercial.
Como los minerales traza pueden variar en su potencial redox (siendo el cobre, el hierro y el zinc los más reactivos), las vitaminas también pueden variar en su susceptibilidad a estas reacciones. La investigación establecida ha demostrado que los sulfatos son particularmente reactivos, y hasta el 55% de la actividad de la vitamina B6 se puede perder en una premezcla.
Minerales orgánicos
Una solución clara es reemplazar los minerales traza inorgánicos con minerales orgánicos en premezclas y en los piensos. Debido a que los oligoelementos orgánicos son más biodisponibles y mejor utilizados por el animal, pueden incluirse a tasas de inclusión más bajas.
Cada vez más minerales traza se fabrican como "orgánicos", y las terminologías oficiales pueden ser vagas. Esto presenta un desafío adicional cuando se trata de formular una premezcla óptima. A pesar de que los "minerales traza orgánicos" se utilizan como un término general, la industria de pienso incorpora una amplia gama de complejos y ligandos que pueden variar desde aminoácidos individuales hasta proteínas hidrolizadas, ácidos orgánicos y preparaciones de polisacáridos. Además, algunas presentaciones de minerales traza pueden tener una eficacia similar, o a veces peor, en comparación con los sulfatos y óxidos inorgánicos. Por lo tanto, es importante considerar no solo si la fuente de minerales traza que están incluyendo es orgánica, sino también si su estructura biológica y grado de interacción son efectivos. Aquí es donde los datos de las publicaciones actualizadas y revisadas por pares pueden ayudar con el proceso de toma de decisiones.
La disminución de la vitamina A depende de la fuente de cobre
Investigaciones recientes examinaron los efectos de 5 fuentes comerciales de cobre (Cu) (2 proteinatos, un complejo de aminoácidos, un glicinato y un sulfato) sobre la actividad antioxidante de BHT, la estabilidad de la vitamina A y la actividad de tres fitasas in vitro. Aunque las 5 fuentes de cobre mostraron un efecto inhibidor sobre la actividad del BHT, 3 de las fuentes de cobre orgánico exhibieron significativamente menos inhibición antioxidante que las muestras que contenían el glicinato y el sulfato de cobre (P<0.05). Estos fueron 15,6% para el proteinato uno, 16,3% para el proteinato dos, 21,9% para el complejo de aminoácidos y 32,1% y 28,9% para el glicinato y el sulfato, respectivamente (Figura 1).
El ensayo también reflejó las condiciones comerciales en las que las premezclas se almacenaron durante un período de 9 semanas. Aunque la cantidad de vitamina A disminuyó en todos los grupos a lo largo de este período, se encontró que la tasa de disminución dependía de la fuente de cobre presente. El proteinato 1 exhibió una pérdida de solo el 12,4%, seguido por el proteinato 2 con el 15,7%, los cuales no difirieron significativamente del control de la vitamina. Las 2 muestras que tuvieron la mayor pérdida de vitamina A fueron el complejo de aminoácidos (25,7%) y el glicinato (31,9%), que fueron sorprendentemente más altos que el grado de pérdida en el grupo de sulfato de cobre (21,1%).
Los resultados también demostraron que el cobre tenía un efecto inhibidor sobre la actividad de la fitasa y que la velocidad a la que se veía afectada la actividad de la fitasa también dependía de la fuente y la fitasa que se utilizó. En general, el proteinato 1 y el proteinato 2 condujeron a la tasa más baja de pérdida de actividad de la fitasa, mientras que, en los 3 tratamientos con fitasa, exhibieron una pérdida de actividad de fitasa significativamente menor (P<0.05) que las preparaciones de fitasa incubadas con sulfato de Cu.
Proteinato orgánico versus sulfato inorgánico
Otro estudio reciente comparó el efecto de un proteinato orgánico versus una fuente mineral de sulfato inorgánico sobre la estabilidad de la vitamina A y E dentro de una premezcla, al tiempo que comparó la estabilidad de 2 fuentes de selenometionina (SeMet) (levadura enriquecida con selenio y L-SeMet sintetizada químicamente). Se encontró que las premezclas que contenían sulfatos inorgánicos tenían un mayor grado de pérdida de vitaminas que las formuladas con la fuente mineral traza de proteinato. De hecho, la inclusión de los proteinatos de minerales traza redujo significativamente los niveles de inclusión (P<0,05) al tiempo que aumentó la estabilidad de ambas vitaminas en comparación con los tratamientos dietéticos inorgánicos. El contenido de SeMet se analizó después de 49 días de almacenamiento mediante cromatografía líquida, lo que mostró que el SeMet presente en la fuente “selenio- levadura” era significativamente más estable (P<0,05) en comparación con el L- SeMet sintetizado químicamente (Figura 2).
Figura 2 – Pérdida de selenometionina (SeMet) entre dos fuentes de SeMet en presencia de tasas de inclusión de vitaminas y oligoelementos recomendadas por NRC después de un período de almacenamiento de siete semanas. SeYeast = levadura enriquecida con selenio; Chem SeMet = L-selenometionina sintetizada químicamente
Conclusión
Una premezcla contiene una "economía microscópica" de componentes de alimento que, según una reciente investigación revisada por pares, debe equilibrarse cuidadosamente cuando se consideran las posibles interacciones entre ellos. Los datos publicados en 2021 han demostrado que, aunque los minerales traza y las vitaminas interactúan dentro de una premezcla, el grado de interacción depende en gran medida de la fuente de minerales traza, y los proteinatos de minerales traza orgánicos tienen un efecto inhibitorio significativamente menor en comparación con otras fuentes.
La gama de minerales traza orgánicos Bioplex, y Sel-Plex han demostrado en diversos estudios científicos mayor estabilidad que otras fuentes minerales y que mitigan las interacciones entre vitaminas y minerales, además de prolongar y conservar la actividad de las enzimas incorporadas a la premezcla o al pienso.
Las referencias para este artículo están disponibles bajo petición.
Por,
Tara Tiller, Alltech