Comparación entre Fuentes de Selenio Orgánico
Publicado: 9 de diciembre de 2015
Por: Pierre André Geraert, M. Briens, Yves Mercier y Y.G. Liu. Adisseo Francia
El uso de productos a base de selenio como antioxidante para Reproductoras y animales comerciales, despierta actualmente un interés creciente. Hay una gran variedad de productos disponibles: Desde inorgánicos -selenito de sodio o selenato recubierto o no- aun nanoparticulas, hasta formas orgánicas tales como levaduras selenizadas, quelatos de SeMet, formas puras de SeMet o hidróxi-selenometionina-, así como algunas fuentes de complejos de Selenio basadas en mezclas de Se mineral con glicinatos y proteinatos.”
Trabajos de investigación revelaron que el selenio incorporado como SeCys es el aminoácido clave para soportar las propiedades antioxidantes de la mayoría de las 25 selenoproteínas identificadas en las especies animales o en humanos, como glutatión peroxidasa, tiorredoxina reductasa y metionina sulfóxido reductasa… Sin embargo, esta SeCys tiene que ser sintetizada de nuevo (¨de novo)¨ por las células y no puede suministrarse vía alimentación. La SeCys dietética se transforma completamente en seleinde (H2Se) para la síntesis “de nuevo” de la SeCys.
Está confirmado que, comparada al selenio mineral, sus formas orgánicas tiene mejor absorción, suministrando selenio al animal de manera más eficiente. La pregunta que se plantea es: ¿cómo elegir la fuente más eficiente? No parece bastar con análisis químicos para estimar la biodisponibilidad de la gran variedad de fuentes dietéticas de selenio para la alimentación animal.
Una prueba rápida de biodisponibilidad para evaluar la eficacia de las fuentes de selenio
En condiciones normales, el contenido de Se en el músculo pectoral de pollitos de un día depende del suministro de Se dietético a las reproductoras. En caso de que no reciban suplemento de Se, o que éste sea únicamente selenito de sodio, los pollitos tendrán disminución en el contenido de Se muscular al 7º día de vida con relación al día del nacimiento. Con base en una suplementación dietética de 7 días a pollitos jóvenes, los autores desarrollaron una prueba rápida para evaluar el valor biológico de diferentes fuentes de Se orgánico utilizando la concentración de Se muscular (Briens et al., 2015).
Selenolevadura: sumamente variable y de difícil caracterización
Numerosos estudios han demostrado que las Se-levaduras pueden variar mucho en términos del contenido de SeMet tanto de un proveedor a otro como de un lote a otro de producción (AllAboutFeed 2012, 2013, Figura 1). Efectivamente, el proceso de producción de la Se-levadura se basa en el crecimiento de una levadura en Se mineral, lo que permite que las levaduras integren parte de ese Se como SeMet. Resulta bastante complejo manejar el proceso de fermentación para obtener crecimiento óptimo de las levaduras mientras se les alimenta con Se, que es tóxico; ello siempre da margen a una gran variación en el proceso, lo que conlleva a variaciones en el contenido de SeMet, que es la única parte activa del producto final. Es fácil medir el contenido total de Se en las levaduras, pero determinar el contenido de SeMet a menudo no es rutinario ni en el laboratorio ni a nivel del usuario. Dependiendo de la deposición de esta SeMet, resulta aún más difícil lograr una medición precisa.
Figura 1: Contenido de selenometionina de diferentes productos de tipo Se-levaduras y distintos lotes de producción del mismo producto.
La Figura 2 nos muestra que la eficiencia en la deposición de Se en el músculo pectoral de pollitos con 7 días de vida sufre fuerte influencia del contenido de SeMet en las levaduras. El contenido de SeMet de diversas Se-levaduras varió entre el 21 y el 70% en productos diferentes o lotes distintos del mismo producto.
Figura 2: Deposición comparativa de Se muscular a los 7 días de edad en pollos de engorde alimentados con selenito de Na (SS), Se-glicinato (GLY), Se-proteinato (PRO), Se-levadura (SY1 y SY2), quelatos de selenometionina y Zn (CHEL), selenometionina pura (SM) o OH-SeMet pura (Selisseo®, SO) al mismo nivel de incorporación dietético (0,2 ppm de Se total). La deposición de la Se-levadura depende del contenido de SeMet en las levaduras (el 45 vs. el 65% para SY1 y SY2, respectivamente)
Se descubrió recientemente una nueva fuente de Se-levadura basada en la levadura Torula. Su especificidad se debe a que no contiene grandes cantidades de SeMet, sino seleno-homolantionina (SeHLan). Sin embargo, resulta difícil comparar análisis de distintos lotes de esta levadura, ya que la mayoría de los laboratorios no posee muestra de calibración para ella. Así, pues, la garantía se basará sólo en Se total. Además, científicos compararon SeMet pura y SeHLan en ratas y concluyeron que la SeHLan no tiene más que el 60% de la eficiencia de la SeMet. Otros trabajos actuales compararon la Se-levadura Torula con otras fuentes de Se-levadura, sin medir el contenido de SeMet, y sugirieron que la eficacia de ambas es semejante. El trabajo señala, asimismo, la importancia de la caracterización completa de las Se-levaduras a la hora de comparar su eficacia.
Quelato de Selenometionina
Así como en el caso de los quelatos minerales (Zn, Cu, Mn), que tienen mejor biodisponibilidad de los diferentes minerales, productores intentaron desarrollar quelatos de selenio. Sin embargo, el Se es un metaloide y no puede ser quelatado. El único quelato verdadero que hoy existe es un quelato de selenometionina con Zn. Sin embargo, la metionina o la selenometionina son absorbidas por intermedio de los mismos transportadores, y la quelación de la metionina o la SeMet con Zinc, aunque aumenta la absorción de Zn, reduce la absorción de SeMet (figura 2). Además, se ha asociado la quelación con mayor estabilidad molecular, pero, en este caso, el enlace débil no conlleva a mejor estabilidad. De todas formas, medir la estabilidad del tal quelato en el alimento procesado es casi imposible mediante análisis convencionales y esta prueba rápida in vivo es la única manera de determinar la biodisponibilidad de tal molécula.
Selenoglicinatos y selenoproteinatos: una mezcla de Se inorgánico y materiales orgánicos
Otro tipo de fuentes orgánicas de Se son los glicinatos, proteinatos o complejos. Estas fuentes se obtienen mediante la mezcla de Se mineral (selenito de Na) y aminoácidos o proteína de soya hidrolizada. Igual que sucede con los quelatos, el Se, al ser un metaloide, no sufre complejación. Usando esta prueba rápida en pollos de engorde por 7 días, ha sido posible medir los beneficios de tales fuentes en la deposición de Se en el tejido muscular. La figura 2 muestra claramente que no hay ningún valor adicional para estas llamadas fuentes de Selenio Orgánico comparado con el mineral Se.
Estabilidad de las fuentes de Se orgánico: importante para optima eficacia
Como ya se señaló, resulta relativamente fácil medir el contenido de Se total en varias fuentes de Se; lo más difícil es determinar su forma química. Como el selenio no desaparece, se han probado muchas soluciones orgánicas en varias condiciones de procesamiento del alimento, o aun condiciones de desafío, pero sólo se midió el contenido de Se total. El problema está en que ese enfoque no pone de manifiesto la verdadera dinámica de las fuentes de Se orgánico.
La extrusión, que a menudo se utiliza en alimentos balanceados para Acuacultura y mascotas, es el proceso más riguroso y desafiador en el procesamiento de alimentos. En esas condiciones, se determinó la estabilidad de la hidróxi-SeMet (HMSeBA, Selisseo®) utilizando las concentraciones estandarizadas de 0,2 ppm o de 2 ppm mediante la medición de HMSeBA, y no del Se total. En ambas situaciones, la HMSeBA fue completamente estable, con tasas de recuperación superiores al 95% (Figura 3).
Figura 3: Estabilidad de la hidróxi-selenometionina (HMSeBA, Selisseo®) incluida al 0,2 o 2 ppm de Se total en el proceso de extrusión (115-130°C, 115 bar) (recuperación antes o después de la extrusión)
Sin embargo, no todas las moléculas de Se puro tienen el mismo comportamiento. La L-SeMet pura mostró ser inestable cuando se mezcló con una premezcla estándar que contenía minerales traza y vitaminas, y aún más inestable al añadirse cloruro de colina a la mezcla.
La Figura 4 nos muestra que, en condiciones de desafío (40°C y el 75% de humedad relativa, por un mes) hasta un 85% de la SeMet dejó de poder detectarse en la muestra, contra menos del 20% en HMSeBA.
Figura 4: Estabilidad de la SeMet pura o hidróxi-SeMet en condiciones de desafío (envase abierto, 40°C, el 75% HR, 1 mes), medido por las recuperaciones de SeMet o HMSeBA.
Conclusiones
Pese a la gran variedad de fuentes de selenio en el mercado, la mayoría de los proveedores sólo informa el contenido de Se total y una indicación de su forma química. Resulta sumamente importante disponer de una metodología para determinar sus respectiva biodisponibilidad. Al evaluar las fuentes de Se, es importante tener una estabilidad garantizada en el procesamiento del alimento usadas industrialmente. La HMSeBA o Hidroxi-Selenometionina es una fuente de selenio orgánico pura, confiable y estable.
La deposición de Se tisular es un criterio confiable para evaluar la bioeficacia de las varias fuentes de Se, tanto orgánicas como minerales. El objetivo de la suplementación de la dieta con Se es mejorar la deposición de Se tisular no solo en su forma de reserva (SeMet), sino también en la funcional (SeCys). La selenocisteína debe ser el mejor indicador de la eficacia de la fuente de selenio. Está demostrado que la HMSeBA es la forma más biodisponible de Se orgánico para aumentar la SeCys tisular, incluso cuando se compara con las demás fuentes de SeMet.
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Alinat
15 de febrero de 2016
Muy interesante el trabajo original y asimismo los comentarios de Fabiana respecto de las situaciones de Stress Térmico y como afectan el consumo y la depleción de ciertos nutrientes.
También tener el cuenta en lo que respecta al Selenio ( nivel y fuente del mismo y en consecuencia biodisponibilidad ) y su importancia creciente en situaciones de Stress Oxidativo ( ROS etc).
El uso de fuentes de alta biodisponibilidad de Se ( como el comentado) encuentra áreas de mayor compromiso en etapas de alimentos críticos (edades y estados fisiológicos) Reproductoras etc.
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Nuzeland
13 de febrero de 2016
La deposición de Selenio en músculo (Selenoproteinas), se efectúa a partir de la Selenometionina incorporada en la dieta, componiendo de esta manera la reserva de este importante antioxidante
en el organismo.
Esta reserva de Selenio adquiere mayor importancia en situaciones de estrés (por ejemplo calor),
o cualquier otra donde la ingesta de alimento se reduce y en consecuencia no quedan cubiertos los requerimientos diarios. El organismo recurre entonces a las reservas, que de no tenerlas, impactan negativamente en el desempeño productivo y reproductivo de animales en producción.
Seria interesante ver trabajos científicos, donde se observaran las diferencias en términos de producción: "Ganancias de peso, Conversiones alimenticias, Mortalidad, Indices de fertilidad, etc" para aves, porcinos, y bovinos, cuando se utilizan distintas fuentes de Selenio, ya que la decisión de utilizar una u otra fuente dependerá en gran medida de las diferencias en términos productivos, las que ademas justificaran el incremento en los costos
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19 de septiembre de 2016
En nuestra región Amazónica, existe una fuente de Selenio que podría ser interesante que se la tome en cuenta, y es la castaña , conocida internacionalmente como nuez amazónica,(Bertholeta Excelsa) que posee contenido alto de selenio y que se la exporta en grandes cantidades al mercado europeo y norte americano,y en el proceso del beneficiado de este fruto existen subproductos que se los utiliza para alimento porcino en nuestra región, pero se lo podría reorientar a su incorporación al alimento balanceado para aves.
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27 de marzo de 2016
La suplementación de selenio va a mejorar los índices reproductivos en aves y mejora estado antioxidante e inmune, crecimiento como los índices de conversión en pollos y su calidad de carne. El selenio en las dietas, provienen de las materias primas o de manera adicional. El selenio puede ser complementado en una forma inorgánica u orgánica. La biodisponibilidad de selenio inorgánico es bastante limitada, por lo tanto, la sustitución orgánica hay biodisponibilidad muy superior en los ensayos realizados en animales. Tradicionalmente, el selenio orgánico se suministraba a través de levaduras enriquecidas con este mineral. Recientemente se introdujo un nuevo tipo de selenio orgánico al mercado, el cual aborda el problema de la concentración variable. El beneficio de esta nueva generación de selenio orgánico en comparación con la levadura selenizada, hay diferencias en fuentes y dosis de selenio. Presentando la mayor cantidad de selenio en huevo, la cual fue significativamente más alta en comparación con las que consumieron levadura selenizada. Este estudio demuestra la mayor transferencia de selenio en productos de nueva generación de selenio orgánico, comparado con la levadura selenizada. Con la utilización del selenio orgánico, surgen nuevas oportunidades nutricionales. De la cantidad de selenio total, proporciona doble cantidad de selenio orgánico eficaz disponible en la dieta. Conduciéndonos a efectos superiores de biodisponibilidad, garantizando un precio más bajo del costo por unidad de selenio orgánico eficaz. La nueva generación de selenio orgánico no manifiesta variación en su concentración, lo cual garantiza que todo su selenio esté en una forma orgánica digestible y altamente efectiva.
Felicitaciones y éxitos a los autores por brillante investigación
Ing. Oswaldo Seclén.
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