¿Por qué se prefiere el tanino como aditivo para piensos?
El tanino, también conocido como tánico y ácido tánico, es un importante producto metabólico secundario de las plantas. Además de la lignina, el tanino es uno de los compuestos fenólicos de las plantas más abundantes, existiendo ampliamente en las hojas, cáscaras, pulpa y corteza de las plantas. Los taninos en las plantas se almacenan en un orgánulo derivado de los cloroplastos. Están encerrados en el fluido celular y no interactúan con las proteínas y otros nutrientes, por lo que no interfieren con el metabolismo de las plantas. En el pasado, el tanino se limitaba al “factor antinutriente” en el alimento. En los últimos años, se ha descubierto que el tanino tiene un efecto astringente y antidiarreico especial en el tracto intestinal de los animales, lo que puede inhibir los microorganismos patógenos y mejorar las capacidades antioxidantes, antivirales y anticancerígenas de los animales. Los taninos están actualmente aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. (FDA) como un aditivo alimentario agregado a bebidas y productos cárnicos. El tanino fue aprobado por la Unión Europea como un nuevo aditivo para piensos para su uso en algunos tipos de ganado y aves de corral en 2016. Un gran número de experimentos han demostrado que el ácido tánico añadido a los piensos puede promover eficazmente el crecimiento animal, antibacteriano y antibacteriano, mejorar el entorno microecológico intestinal, prevenir la diarrea de lechones y así sucesivamente.
Clasificación de los taninos
Los múltiples grupos hidroxilo fenólicos del tanino pueden combinarse con polisacáridos, alcaloides, proteínas e iones metálicos para formar complejos o reaccionar electrostáticamente, cambiando así sus propiedades físicas y químicas. Según sus propiedades químicas, los mono-más bien se pueden dividir en taninos hidrolizados, taninos condensados y taninos complejos.
El tanino hidrolizado existe principalmente en la corteza y el fruto de la porcelana china, la granada, el cotino, el hamamelis y otras plantas, con un peso molecular relativo de 500~3000, compuesto de ácido gálico o ácido tánico a base de azúcar y sus derivados. El ácido tánico es un importante ácido tánico hidrolizado, también conocido como ácido tánico, fórmula química C76H52O46, la estructura se muestra a continuación, es un polvo cristalino claro ligeramente maloliente, de color amarillo amargo o marrón claro, soluble en glicerol, agua y etanol, se puede hidrolizar en ácido gálico, glucosa.
El tanino condensado es un polímero compuesto de flavane-3-alcohol (catequina) como una unidad. Se encuentra principalmente en Onobrychis viciifolia, raíces herbáceas, pieles de uva y semillas. Su peso molecular relativo es 1900~28000, también conocido como preantocianina y poliflavanoles. El ácido tánico condensado tiene un fuerte efecto anti-absorción de nutrientes y se define como un factor anti-nutriente en el alimento. Una gran cantidad de estudios han demostrado que el ácido tánico tiene un fuerte poder antibacteriano, bactericida, antioxidante, convergente y mejora el rendimiento de la producción animal, y puede usarse como aditivo en la nutrición animal.
Efectos farmacológicos del tanino en la adición de alimentos
Efecto astringente intestinal
Después de ingresar al tracto digestivo de los animales, el tanino se combina con las proteínas o algunas enzimas digestivas en la superficie de la mucosa gastrointestinal, lo que reduce la digestión y la absorción de nutrientes en el intestino, por lo que el tanino tiene actividad antinutricional. El tanino forma una película protectora sobre la superficie de la mucosa intestinal mediante la coagulación de las proteínas, promoviendo así el tracto intestinal local para lograr una exudación antiinflamatoria, hemostática y reducida. El tanino y las proteínas de la mucosa intestinal a través del enlace hidrofóbico y la reacción de polimerización del enlace de hidrógeno producen un efecto de convergencia intestinal y reducen la estimulación del peristaltismo intestinal, ralentizan el paso del quimo en el intestino, promueven la absorción total del agua intestinal y luego alivian la diarrea.
El ácido tánico puede ralentizar el peristaltismo intestinal, ralentizar el movimiento del quimo en el intestino, para que el agua y los nutrientes puedan digerirse y absorberse mejor, reduciendo así la aparición de diarrea en los lechones destetados. En un experimento, se alimentó a lechones destetados a los 22 días de edad con un 0.07 % de extracto vegetal con ácido tánico como componente principal (80 % de contenido) y se comparó con un 0.04 % de aureomicina al 15 %. Los resultados mostraron que la tasa de diarrea de los lechones en el grupo de ácido tánico se redujo en un 30.4 % (p < 0.05) en comparación con la del grupo de aureomicina. Por lo tanto, el efecto antidiarreico del extracto vegetal suplementado con ácido tánico fue mejor que el de la aureomicina.
Antibacteriano, antiparasitario, antiviral
Los taninos forman precipitados al unirse a proteínas de membrana, polisacáridos y fosfolípidos de patógenos e interfieren con la absorción de nutrientes por parte de las bacterias. El ácido tánico también debilita la protección de los medicamentos al destruir la estructura de la pared celular y cambiar la permeabilidad de la membrana celular, y luego los inactiva al formar enlaces de hidrógeno con enzimas bacterianas y proteínas tóxicas, inhibiendo así a la mayoría de las bacterias, parásitos y hongos.
Un experimento encontró que el ácido tánico tenía un efecto inhibitorio significativamente mejor sobre las bacterias grampositivas que sobre las bacterias gramnegativas, y la concentración inhibitoria mínima (MIC) del ácido tánico contra Micrococcus gargaris, Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis fue de 0.19 mg/mL, 0.39 mg/ml y 0.39 mg/ml, respectivamente. La MIC del sorbato de potasio frente a las tres bacterias fue superior a 6.25 mg/ml. Además, el ácido tánico tiene un mejor efecto de inhibición sobre Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa y Penicillium, que es mejor que el sorbato de potasio. Además, el ácido tánico puede inhibir la formación de todo tipo de biopelículas bacterianas y puede reducir significativamente la formación de biopelículas bacterianas a 0.08 mg/mL (p < 0.05), ejerciendo así un efecto antibacteriano y bacteriostático. Sugiere que los taninos tienen el potencial de tratar las infecciones por "superbacterias".
Los antioxidantes
El ácido tánico tiene una fuerte actividad antioxidante in vitro. El hidrógeno liberado por su abundante grupo o-hidroxilo puede reducir el Fe3+, eliminar los radicales libres (ROS, DPPH, OH·, HO2·, NO·), bloquear la reacción en cadena e inhibir la peroxidación lipídica, mostrando así una fuerte capacidad antioxidante. Las pruebas de antioxidantes in vitro mostraron que el tanino tenía un mejor efecto de eliminación de radicales libres de DPPH que el ácido ascórbico, y podría mejorar la actividad de las enzimas antioxidantes y reducir el nivel de estrés oxidativo in vivo.
Apoyan la salud intestinal y el rendimiento de las aves de corral y son antioxidantes eficaces. Pueden eliminar los radicales libres en el intestino, lo que puede dañar las membranas de las células intestinales y aumentar el estrés oxidativo y la inflamación. La prueba de antioxidantes in vitro mostró que la tasa de eliminación de DPPH de 0.01 mg/ml de ácido tánico fue del 92.13 %, mejor que la del ácido ascórbico a la misma concentración. La tasa de eliminación de OH por 1.0 mg/ml de ácido tánico puro fue del 65.58 %. El valor IC50 del ácido tánico fue de 2.10 μg/mL. Los resultados mostraron que con el aumento del nivel de suplemento de ácido tánico en la dieta de los cerdos de finalización, el contenido de creatina quinasa (CK) sérica disminuyó, el contenido de T-SOD aumentó gradualmente y el contenido de MDA fue significativamente menor que el de los cerdos. grupo de control. El contenido sérico de CK en el grupo de ácido tánico al 0.045 % disminuyó significativamente en comparación con el grupo de control (p < 0.05), el contenido de T-SOD aumentó (p < 0.05) y el contenido de MDA disminuyó (p < 0.05), lo que indica que el ácido tánico puede eliminar eficazmente los radicales libres de oxígeno en el cuerpo y mejorar la actividad de las enzimas antioxidantes. Reduce los niveles de estrés oxidativo en el cuerpo.
Mejorar el ambiente intestinal
El tanino puede aliviar la inflamación intestinal, mejorar la morfología de la mucosa intestinal y regular la microecología intestinal. Se combina con proteínas para formar tanino, que se descompone y libera tanino en el ambiente alcalino del intestino delgado, coagulando así las proteínas en la superficie inflamatoria de la mucosa intestinal y reduciendo los exudados inflamatorios, desempeñando así un papel en el alivio de la inflamación intestinal. También se ha informado que el tanino puede regular al alza la síntesis de proteínas involucradas en la defensa contra el estrés oxidativo y la biotransformación de la pared celular en las bacterias del ácido láctico, proliferar bacterias beneficiosas (bacterias del ácido láctico, bifidobacterias, etc.) y adaptarse a los intestinos de los animales. Esto sugiere que el tanino se puede utilizar para regular la flora intestinal del ganado y las aves de corral para promover la regulación inmunitaria intestinal y la salud intestinal.
Una cierta cantidad de ácido tánico agregado al alimento puede mejorar el área de nutrientes absorbidos por el intestino delgado y la actividad de las enzimas digestivas en el intestino delgado, lo que favorece la absorción de nutrientes por parte de los animales. Los resultados experimentales muestran que la adición de 1000 mg/kg de ácido tánico a la dieta de los lechones destetados puede mejorar la actividad de las enzimas digestivas. En comparación con el grupo de control sin ácido tánico, la actividad de la enzima de clara de huevo gástrica aumentó un 37.51 % (p < 0.05), la actividad de la amilasa aumentó un 44.03 % (p < 0.05) y la lipasa aumentó un 34.45 % (p < 0.05). < 0.1) en el grupo de ácido tánico al 0.05%. Agregar 0.1 %, 0.15 %, 0.2 % y XNUMX % de ácido tánico en la dieta basal de los pollos de engorde puede aumentar la cantidad de bifidobacterias y Lactobacillus en el ciego de los pollos de engorde e inhibir el crecimiento de Escherichia coli.
Mejorar la digestibilidad de los nutrientes.
Los investigadores ahora están estudiando los beneficios del uso de taninos en la alimentación animal para aumentar la productividad y la producción de leche. Los resultados mostraron que la adición de ácido tánico apropiado podría mejorar significativamente el rendimiento de los pollos de engorde en la etapa posterior, y el nivel suplementario óptimo fue de 1.5 kg/t. En comparación con el grupo de control, a los 42 días de edad, el peso corporal promedio de los pollos de engorde en el grupo de ácido tánico al 0.15 % aumentó en un 10.65 % (p < 0.05), el consumo de alimento aumentó en un 14.39 % (p < 0.05) y La relación de alimentación con carne se redujo en un 13.74 % (p < 0.05).
En resumen, el tanino generalmente se considera seguro para su uso en alimentos para animales. También es respetuoso con el medio ambiente, lo que lo convierte en un excelente aditivo para la industria de piensos. Otros beneficios de los taninos para el ganado incluyen mejorar la salud animal al promover la asimilación de proteínas y mejorar las defensas animales. Ellos creen que los antioxidantes en los taninos pueden ayudar al rumen a defenderse de los patógenos y proteger la proteína de la planta. Además, los taninos reducen las emisiones de metano en el estómago del animal. Esto se puede hacer mediante la inhibición de la actividad de las enzimas microbianas y los microorganismos que descomponen la celulosa. Este es un gran beneficio para el ganado y para el medio ambiente.
