A betaína é un composto natural amplamente distribuído en plantas e animais. Como aditivo alimentario, ofrécese en forma anhidra ou clorhidrato.Pódese engadir á alimentación animal para varios fins.
En primeiro lugar, estes propósitos poden estar relacionados coa capacidade de doador de metilo moi eficaz da betaína, que ocorre principalmente no fígado.Debido á transferencia de grupos metilo inestables, promóvese a síntese de varios compostos como metionina, carnitina e creatina. Deste xeito, a betaína afecta o metabolismo das proteínas, dos lípidos e da enerxía, cambiando así beneficiosamente a composición da carcasa.
En segundo lugar, o propósito de engadir betaína ao penso pode estar relacionado coa súa función como penetrante orgánico protector. Nesta función, a betaína axuda ás células de todo o corpo a manter o equilibrio hídrico e a actividade celular, especialmente durante períodos de estrés. Un exemplo coñecido é o efecto positivo da betaína en animais sometidos a estrés térmico.
Nos porcos, describíronse diferentes efectos beneficiosos da suplementación con betaína. Este artigo centrarase no papel da betaína como aditivo alimentario na saúde intestinal dos leitóns destetados.
Varios estudos sobre a betaína informaron do efecto sobre a dixestibilidade dos nutrientes no íleon ou no tracto dixestivo total dos porcos. Observacións repetidas de aumento da dixestibilidade ileal da fibra (fibra bruta ou fibra neutra e deterxente ácida) indican que a betaína estimula a fermentación das bacterias xa presentes. no intestino delgado, porque as células intestinais non producen encimas que degradan a fibra.A parte da fibra da planta contén nutrientes, que poden ser liberados durante a degradación desta fibra microbiana.
Polo tanto, tamén se observou unha mellora da dixestibilidade da materia seca e das cinzas brutas. A nivel do tracto dixestivo total, informouse de que os leitóns suplementados con 800 mg de betaína/kg de dieta melloraron a proteína bruta (+6,4%) e a materia seca (+4,2%). ) dixestibilidade. Ademais, un estudo diferente mostrou que ao suplementar con 1.250 mg/kg de betaína, mellorouse a aparente dixestibilidade total da proteína bruta (+3,7%) e do extracto de éter (+6,7%).
Unha posible razón para o aumento observado da dixestibilidade dos nutrientes é o efecto da betaína na produción de encimas. Nun estudo recente in vivo sobre a adición de betaína aos leitóns destetados, a actividade das encimas dixestivas (amilasa, maltase, lipase, tripsina e quimotripsina) en quimo foi avaliado (Figura 1).Todos os encimas, excepto a maltase, mostraron unha actividade aumentada, e o efecto da betaína foi máis pronunciado a 2.500 mg de betaína/kg de alimento que a 1.250 mg/kg. O aumento da actividade pode ser o resultado dun aumento. na produción de encimas, ou pode ser o resultado dun aumento da eficiencia catalítica do encima.
Figura 1-Actividade enzimática dixestiva intestinal dos leitóns complementada con 0 mg/kg, 1.250 mg/kg ou 2.500 mg/kg de betaína.
En experimentos in vitro, demostrouse que ao engadir NaCl para producir presión osmótica elevada, inhibíronse as actividades da tripsina e da amilasa. Engadir diferentes niveis de betaína a esta proba restableceu o efecto inhibidor do NaCl e aumentou a actividade enzimática. Non obstante, cando o NaCl non é Engadida á solución tampón, a betaína non afecta a actividade enzimática a unha concentración máis baixa, pero mostra un efecto inhibidor a unha concentración máis alta.
Non só o aumento da dixestibilidade pode explicar o aumento informado no rendemento de crecemento e na taxa de conversión alimentaria dos porcos complementados con betaína na dieta. Engadir betaína ás dietas dos porcos tamén reduce os requisitos enerxéticos de mantemento do animal. A hipótese para este efecto observado é que cando se pode usar betaína para manter a presión osmótica intracelular, redúcese a demanda de bombas iónicas, que é un proceso que require enerxía. No caso dunha inxestión enerxética limitada, espérase que o efecto da suplementación de betaína sexa máis pronunciado ao aumentar a subministración de enerxía para o crecemento en lugar de mantemento.
As células epiteliais que recubren a parede intestinal necesitan facer fronte ás condicións osmóticas moi variables xeradas polo contido luminal durante a dixestión de nutrientes. Ao mesmo tempo, estas células intestinais precisan controlar o intercambio de auga e diferentes nutrientes entre o lume intestinal e o plasma. Para protexer as células destas condicións desafiantes, a betaína é un importante penetrante orgánico. Cando se observa a concentración de betaína en diferentes tecidos, o contido de betaína nos tecidos intestinais é bastante alto. Ademais, observouse que estes niveis se ven afectados. pola concentración de betaína na dieta. As células ben equilibradas terán unha mellor proliferación e mellores capacidades de recuperación. Polo tanto, os investigadores descubriron que o aumento do nivel de betaína dos leitóns aumenta a altura das vellosidades duodenais e a profundidade das criptas ileais, e as vellosidades son máis uniformes.
Noutro estudo, puido observarse un aumento da altura das vellosidades no duodeno, xexuno e íleon, pero non houbo ningún efecto sobre a profundidade das criptas. Como se observou en pollos de engorde infectados con coccidios, o efecto protector da betaína sobre a estrutura intestinal pode ser aínda máis importante baixo certos desafíos (osmóticos).
A barreira intestinal está composta principalmente de células epiteliais, que están conectadas entre si por proteínas de unión estreita.A integridade desta barreira é esencial para evitar a entrada de substancias nocivas e bacterias patóxenas, que doutro xeito provocarían inflamación.Para os porcos, o negativo O impacto da barreira intestinal considérase o resultado da contaminación por micotoxinas no penso ou un dos efectos negativos do estrés térmico.
Para medir o impacto no efecto barreira, as probas in vitro de liñas celulares adoitan usarse para medir a resistencia eléctrica transepitelial (TEER). Coa aplicación de betaína, pódese observar un TEER mellorado en múltiples experimentos in vitro. Cando a batería está expostos a altas temperaturas (42 °C), o TEER diminuirá (Figura 2). A adición de betaína ao medio de crecemento destas células expostas á calor contrarrestau a diminución do TEER, o que indica un aumento da resistencia á calor.
Figura 2-Efectos in vitro da alta temperatura e da betaína sobre a resistencia transepitelial celular (TEER).
Ademais, nun estudo in vivo en leitóns, mediuse o aumento da expresión de proteínas de unión estreita (ocludina, claudin1 e zonula occludens-1) no tecido xexunal dos animais que recibiron 1.250 mg/kg de betaína en comparación co grupo control. Ademais, como marcador do dano na mucosa intestinal, a actividade da diaminooxidase no plasma destes porcos reduciuse significativamente, o que indica unha barreira intestinal máis forte.Cando se engadiu betaína á dieta dos porcos en crecemento e acabado, o aumento da resistencia á tracción intestinal. foi medido no momento do sacrificio.
Recentemente, varios estudos relacionaron a betaína co sistema antioxidante e describiron a redución dos radicais libres, os niveis reducidos de malondialdehido (MDA) e a actividade mellorada da glutatión peroxidase (GSH-Px).
A betaína non só actúa como un osmoprotector nos animais. Ademais, moitas bacterias poden acumular betaína mediante a síntese de novo ou o transporte desde o medio ambiente. Hai signos de que a betaína pode ter un efecto positivo sobre o número de bacterias no tracto gastrointestinal dos leitóns destetados. .Aumentou o número total de bacterias ileais, especialmente bifidobacterias e lactobacilos.Ademais, atopáronse menores cantidades de Enterobacter nas feces.
Finalmente, obsérvase que o efecto da betaína sobre a saúde intestinal dos leitóns destetados é a redución da taxa de diarrea. Este efecto pode ser dependente da dose: o suplemento dietético 2.500 mg/kg de betaína é máis eficaz que 1.250 mg/kg de betaína en reducindo a taxa de diarrea.Non obstante, o rendemento dos leitóns destetados nos dous niveis de suplemento foi similar.Outros investigadores demostraron que cando se engaden 800 mg/kg de betaína, a taxa e incidencia de diarrea nos leitóns destetados é menor.
A betaína ten un valor de pKa baixo de aproximadamente 1,8, o que leva á disociación do HCl de betaína despois da inxestión, o que leva á acidificación gástrica.
O alimento interesante é a potencial acidificación do clorhidrato de betaína como fonte de betaína. Na medicina humana, os suplementos de HCl de betaína úsanse a miúdo en combinación con pepsina para axudar ás persoas con problemas estomacais e dixestivos. Neste caso, o clorhidrato de betaína pódese usar como unha fonte segura de ácido clorhídrico. Aínda que non hai información sobre esta propiedade cando o clorhidrato de betaína está contido na alimentación dos leitóns, pode ser moi importante.
É ben sabido que o pH do zume gástrico dos leitóns destetados pode ser relativamente alto (pH>4), o que afectará á activación do precursor da pepsina para o seu precursor pepsinóxeno.A dixestión óptima das proteínas non só é importante para que os animais obteñan boa dispoñibilidade. deste nutriente.Ademais, a proteína da indixestión pode provocar a proliferación nociva de patóxenos oportunistas e aumentar o problema da diarrea posterior ao destete. acidificación.
Esta reacidificación a curto prazo observouse nun estudo preliminar en humanos e estudos en cans. Despois dunha dose única de 750 mg ou 1.500 mg de clorhidrato de betaína, o pH do estómago dos cans previamente tratados con axentes reductores de ácido gástrico baixou severamente preto de 7 a pH 2. Non obstante, en cans control sen tratar, o pH do estómago era de aproximadamente 2, o que non estaba relacionado coa suplementación de betaína HCl.
A betaína ten un efecto positivo sobre a saúde intestinal dos leitóns destetados. Esta revisión da literatura destaca diferentes oportunidades para que a betaína apoie a dixestión e absorción de nutrientes, mellore as barreiras protectoras físicas, inflúa na microbiota e mellore as capacidades de defensa dos leitóns.