Comparación entre Fuentes de Selenio Orgánico

27/09/2018

Aditivos

Aditivos Minerales

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Adisseo

Escrito por: A. Geraert, M. Briens, Y. Mercier y Y.G. Liu
Adisseo Francia SAS, 92160 Antony – Francia
Revista: Septiembre 2018

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:

  • Formas inorgánicas : selenito de sodio o selenato recubierto o no.
  • 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…

  • La 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 tienen 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. (icono de gallinas)

En pollitos, en caso de que: 

SI NO reciben suplemento de Se, o que éste es 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

SI reciben una suplementación dietética de 7 días a pollitos jóvenes:

Entonces se desarrolló 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.

Figura 1: Contenido de selenometionina de diferentes productos de tipo Se-levaduras y distintos lotes de producción del mismo producto

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 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)

  • 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.

Se-levadura en base a levadura Torula

  • 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 soja 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.  
  • En la figura 2 se 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 óptima eficacia

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 piensos 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)* 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)* 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)

 

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.

 

La hidróxi-selenometionina (HMSeBA *) puesta en prueba fue HMSeBA, Selisseo®

 

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