Lisofosfolípidos y digestibilidad de las grasas
La digestibilidad de los nutrientes de la ración es siempre uno de los objetivos a mejorar para disminuir el coste energético de a ración y así aprovechar al máximo los recursos alimentarios aportados en la ración con un coste económico y medioambiental inferior, y con mayor interés en la digesibilidad de las grasas, pues la mejora de su digestibilidad tiene una relación muy directa con el coste económico de la ración
Por Juan Ignacio Fernández, Apsa Specilities Pintaluba Grup.
La grasa se compone principalmente de triglicéridos. El problema de la digestión de las grasas es que tiene lugar en un ambiente acuoso, cuando éstas no son solubles en agua.
La grasa es emulsificada por el efecto detergente de las sales biliares, e hidrolizada por lipasas en ácidos grasos y monoacil y diacilglicéridos.
El transporte de los monoacil y los diacilglicéridos se realiza mediante micelas. De aquí que se requieranbiosurfactantes como fosfolípidos, lecitinas y lisolecitinas, estas últimas también conocidas comolisofosfolípidos.
El problema de la digestión de las grasas es que tiene lugar en un ambiente acuoso, cuando éstas no son solubles en agua
Fosfolípidos, lecitinas y lisolecitinas tienen un efecto surfactante: son capaces de solubilizar lípidos en una emulsión acuosa.
La suplementación de las dietas de broiler con grasas y aceites como fuente extra de energía se ha convertido en una práctica habitual en la industria. Sin embargo, las aves jóvenes presentan un déficit en los enzimas necesarios para su digestión que va mejorando con la edad. De hecho, se observa una mejora substancial del valor de Energía Metabolizable Aparente de las grasas en aves de 1.5 a 3.5 semanas de edad.
Desde los 1990s el uso de lisolecitinas en nutrición animal ha ganado adeptos entre la comunidad científica. Aunque muchos expertos aceptan los beneficios de su uso, el mecanismo por el cual estas mejoran los rendimientos productivos del animal son a menudo poco comprendidos.
Forma y Función
Los fosfolípidos, incluidas las lisolecitinas, se encuentran de forma ubicua en la naturaleza, en tanto forman parte esencial de la estructura celular, concretamente de sus membranas.
La membrana plasmática es el elemento fundamental arquitectónico de la célula, pues separa lo vivo de lo inerte.
Sin embargo, esta separación está lejos de ser absoluta, pues la membrana debe permitir la entrada de nutrientes a la par que la salida de metabolitos. La habilidad de fosfolípidos y lisofosfolípidos para disponerse de forma que este intercambio sea posible, se debe a su estructura molecular única.
Los fosfolípidos comunes presentan una cabeza polar y dos cadenas de ácido graso hidrofóbicas (fig.3). En el caso de los lisofosfolípidos sólo se observa una cadena de ácido graso. Las cabezas polares pueden ser una colina, una etanolamina, una serina o un inositol (fig.3). Además, para mayor diversidad las cadenas de ácido graso presentan longitudes variables y distintos grados de saturación, por lo que hay toda una serie de parámetros que pueden alterar las propiedades físicas y bioquímicas de estos compuestos.
Pequeños cambios en las moléculas pueden alterar radicalmente su funcionalidad, como ocurre con las lisolecitinas, también conocidas como lisofosfolípidos .
Pequeños cambios en las moléculas pueden alterar radicalmente su funcionalidad.
Los lisofosfolípidos juegan un papel fundamental
Sin embargo, los fosfolípidos no sólo forman bicapas lípidicas de membranas celulares, sino que también pueden formar micelas o liposomas (fig.4) de forma espontánea, cápsulas microscópicas para el transporte de sustancias. Ésta característica también depende de la forma y carga de estas moléculas, y afecta la forma en que mezclas complejas de fosfolípidos son capaces de ordenarse de forma altamente organizada a nivel macroscópico.
Aunque los lisofosfolípidos suponen sólo un pequeño porcentaje (<1%) del total de lípidos de las membranas celulares, estos juegan un papel fundamental.
Una de sus características es que se comportan como moduladores de la fluidez de las membranas, y es a través de esta capacidad que pueden modificar la permeabilidad de las mismas. Cuando una membrana corriente (en equilibrio) entra en contacto con un exceso de lisofosfolípidos, estos lípidos exógenos son integrados rápidamente en la bicapa. La membrana pasa a ser más fluida y en consecuencia más permeable.
La fórmula exacta por la cual la permeabilidad repercute en la fluidez de las membranas es compleja, pero puede explicarse simplificadamente a nivel macromolecular: Una membrana en equilibrio contiene una serie de agujeros o poros, entendidos como espacios en los que falta un fosfolípido en la estructura.
los lisofosfolípidos modifican la permeabilidad de las membranas
Los lisofosfolípidos incrementan el número y tamaño de los poros
A veces se observan agregados de estos vacíos de forma que hay una distribución estadística de tamaños de poro en la membrana.
Cuando se introducen lisofosfolípidos en la membrana, la distribución de los vacíos se afecta de forma quese incrementa el número y tamaño de los poros. Mediante el mecanismo de transporte pasivo, los nutrientes de elevado peso molecular pueden cruzar la membrana.
Si se añaden lisofosfolípidos a la dieta, esto supone que el perfil de absorción intestinal se altera mediante una disminución del freno al transporte pasivo. Si no añadimos más lisofosfolípidos la actividad de la aciltransferasa devolverá las lisomoléculas a su forma diacil y la célula volverá al equilibrio.
Ésta es una aplicación clave de los lisofosfolípidos en nutrición animal, puesto que implica la posibilidad de extraer mayor valor nutricional de cada kilo de ración, incluso cuando los nutrientes presentarían de forma normal un bajo nivel de absorción
Una segunda característica del uso de lisofosfolípidos en la ración viene de su capacidad para formar liposomas. Los fosfolípidos corrientes tienden a formar micelas, pero estas son grandes y de difícil absorción intestinal. Por el contrario los lisofosfolípidos forman pequeños liposomas muy compactos, que se absorben más fácilmente. Esto se explica porqué las vesículas pequeñas se funden más fácilmente con las membranas que forman parte de la pared del tracto gastrointestinal.
Finalmente está la cuestión de su capacidad surfactante. Otra vez, debido a su tamaño, forma y carga los lisofosfolípidos son mejores emulsificantes de aceite en agua que los fosfolípidos corrientes.
LIPIDOL permite alterar la permeabilidad de las membranas celulares a nivel intestinal
Productos
LIPIDOL es la nueva fuente de alta concentración en lisofosfolípidos desarrollada conjuntamente porANDRES PINTALUBA S.A. y Pathway Intermediates Ltd.
Para su producción se usa extracto purificado de lecitina y se modifica mediante acción enzimática (fosfolipasa A2).
El producto resultante tiene un mayor poder emulsionante que los fosfolípidos y permite alterar la permeabilidad de las membranas celulares a nivel intestinal, haciendo más eficaz la absorción de micro y macronutrientes, resultando en una mejora sustancial de la digestibilidad de la energía, proteína y aminoácidos.
SE USA EXTRACTO PURIFICADO DE LECITINA Y SE MODIFICA MEDIANTE ACCIÓN ENZIMÁTICA
Se pueden observar efectos beneficiosos del uso de LIPIDOL en todas las especies
Resultados del uso de LIPIDOL en Nutrición animal
avicultura
* Diversas pruebas experimentales realizadas con LIPIDOL en pollos broiler en la Universidad de Dankook (Corea del Sur) en 2010 y 2011, mostraron una mejora lineal de la ganancia de peso y del índice de conversión cuando se aplicó LIPIDOL a las dietas a 0,5 y 1 kg/tonelada de pienso. Igualmente se pudo compensar una bajada de Energía Metabolizable (EM) de 100 kcal en las dietas permitiendo un ahorro sustancial en la formulación.
* En otra prueba realizada en la Universidad Federal de Lavras (Brasil) en 2011, el uso de LIPIDOL a 1kg/ton en dietas de pollos broiler permitió compensar una bajada de hasta 150 kcal de EM en las fórmulas sin que ningún parámetro productivo se viera afectado frente a una dieta Control Positivo.
* El efecto positivo de LIPIDOL aplicado a dietas de gallinas ponedoras se pudo observar en una prueba experimental llevada a cabo en la Universidad de Sungkyunkwan (Corea del Sur) en 2010. Las gallinas que recibieron la dieta de suplementada con LIPIDOL a 1kg/tonelada de pienso y con 100 kcal menos de EM frente a un control positivo, produjeron huevos con mejor clasificación de tamaño comercial. Igualmente se observó una mejora significativa de las digestibilidades de materia orgánica, proteína, energía, grasa y aminoácidos. Las digestibilidades de lisina, metionina y treonina también se vieron mejoraras significativamente.
La homogeneización del alimento mejorado por los lisofosfolípidos aumentaría la digestibilidad de muchos nutrientes hidrosolubles
PORCINO
* El uso de LIPIDOL se ha evaluado principalmente en lechones y cerdas. Un estudio de la Universidad de Sungkyunkwan (Corea del Sur) realizado en 2011 en lechones destetados a 28 días de vida, muestra como la inclusión de LIPIDOL a 1kg/tonelada de pienso, mejoró la ganacia de peso y el índice de conversión en un 12% de forma significativa (P<0,05) hasta 56 días de vida. Además se observó una mejora significativa (P<0,05) de las digestibilidades de materia seca, proteína bruta, extracto etéreo, energía y aminoácidos. Y más concretamente hubo una mejora de la digestibilidad de la lisina (5%), metionina (6%), treonina (5%) e histidina (4%).
* En un estudio llevado a cabo en la Universidad de Dankook (Corea del Sur) en el año 2009, en lechones de 10 kg de peso vivo, se suministró LIPIDOL a 1 kg/tonelada en dietas con 75 kcal menos de EM comparado con una dieta control con el correcto nivel de energía sin LIPIDOL. Tras 4 semanas de duración de la prueba se observó que esta reducción de 75 kcal no tuvo ningún efecto negativo sobre los parámetros productivos cuando se suplementó con LIPIDOL comparativamente con una dieta control.
* En una prueba realizada en la Universidad de Sungkyunkwan (Corea del Sur) se suministró durante el periodo de un año una dieta suplementada con 1 kg/tonelada de pienso de LIPIDOL a un grupo de 160 cerdas frente a otro grupo de 160 alimentadas con una dieta control. Se observó una mejora de todos los parámetros productivos reduciéndose el número de días abiertos en hasta 30 días.
OTRAS ESPECIES
Se ha hipotetizado que la homogeneización del alimento mejorada por los lisofosfolípidos aumenta la digestibilidad de muchos nutrientes hidrosolubles. También se ha observado que las lisolecitinas mejoran la solubilización de los ácidos grasos de cadena larga en las ovejas.
Distintos estudios muestran como los peces se benefician de las lisolecitinas en más de una forma. Muchas especies de peces son deficientes en colina, por lo que introducir fuente disponible tiene una importante repercusión. Del mismo modo las lisolecitinas incrementan la absorción del tocoferol y del colesterol. Además, los peces parecen necesitar de una fuente exógena de fosfolípidos para mantener un nivel adecuado de biosíntesis de lipoproteínas.
