Cómo la Hidrólisis Enzimática puede ser una gran aliada para la Nutrición Animal

¿Por qué hidrolizar una proteína? ¿Cuáles son las ventajas que esto puede traer desde un punto de vista nutricional?

La clave de esta pregunta ayuda a responder por qué la hidrólisis enzimática es beneficiosa para la dieta de varias especies animales. Este tipo de hidrólisis puede generar péptidos bioactivos que tienen beneficios para la salud que van mucho más allá de la nutrición básica. Además; Los hidrolizados de proteínas también poseen propiedades funcionales capaces de mejorar las características fundamentales de diversas formulaciones.

Por lo tanto, en esta publicación, entenderemos el mecanismo de la hidrólisis enzimática y cómo es capaz de generar tantos beneficios.

Péptidos bioactivos: ¿por qué son tan deseables?

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Las proteínas son macromoléculas esenciales para la vida. Su estructura fundamental consiste en cadenas de aminoácidos unidas por enlaces peptídicos. La diferencia en la secuencia de estos aminoácidos es un factor diferenciador que definirá la función biológica de la proteína.

Estas cadenas aumentan su complejidad y, en consecuencia, su peso molecular al organizarse en estructuras secundarias, terciarias y cuaternarias. En contraste, los péptidos pueden definirse como secuencias de aminoácidos que no tienen todas las disposiciones estructurales de las proteínas, por lo tanto, tienen un peso molecular más bajo.

Algunos de ellos realizan ciertas funciones que, aunque no son esenciales, aportan beneficios muy importantes para el cuerpo. Entre estas funciones están actuando con antimicrobianos, antioxidantes, antihipertensivos, inmunomoduladores, anti adipogénicos, entre otros.

Este tipo de péptido se llama péptido bioactivo y, en las últimas décadas, ha atraído la atención de investigadores de todo el mundo y ha despertado interés comercial.  Específicamente a nivel comercial, los péptidos bioactivos se pueden usar para mejorar la alimentación animal de varias especies, incluidos los peces , cerdos y mascotas

La inclusión de este tipo de péptido en la dieta animal es una forma más de garantizar un desarrollo saludable para tales especies. Por ejemplo, al favorecer la absorción de otros nutrientes por parte de los animales. Una de las propiedades de los péptidos bioactivos que han tenido una discusión más reciente se refiere a la actividad antioxidante.

La presencia de radicales libres en los organismos aeróbicos es común al proceso de respiración. Sin embargo, la acumulación excesiva de estas especies en el cuerpo causa daño celular asociado con el desarrollo de enfermedades crónicas como diabetes, Alzheimer, enfermedades cardiovasculares y cáncer. 

El consumo de sustancias con propiedades antioxidantes es capaz de inhibir los radicales libres, reduciendo las posibilidades de desarrollar las enfermedades antes mencionadas.  La literatura indica que algunos péptidos bioactivos exhiben propiedades antioxidantes. Esto dependerá de factores como el tipo de proteína, la enzima empleada, el grado de hidrólisis y el pretratamiento del sustrato.

Una forma de obtener péptidos bioactivos es a través de la hidrólisis enzimática.

Este proceso se caracteriza como una reacción química catalizada por una enzima que utiliza el agua para romper una molécula en dos o más fracciones. 

Por lo tanto; Cuando se aplica a un medio que contiene proteínas, estas se descomponen en cadenas de aminoácidos más pequeñas, las proteínas hidrolizadas. Como las enzimas tienen especificidad y selectividad, es posible controlar las condiciones del proceso de acuerdo con el tipo de hidrolizado deseado. Las condiciones del proceso (temperatura, pH, relación enzima / sustrato, entre otros) difieren según el tipo de enzima y sustrato. 

Al ajustar un proceso de hidrólisis enzimática, es importante que el profesional tenga un conocimiento profundo de todos los factores de reacción, especialmente con respecto a la enzima directamente. Este conocimiento será fundamental para lograr una buena velocidad de reacción y aprovechar al máximo la eficiencia enzimática.

Por ejemplo, cada enzima tiene un rango óptimo de pH y temperatura. Es decir, si la reacción se trabaja dentro de este rango, la eficiencia de la enzima será máxima. También necesitamos obtener la enzima / sustrato correcto, ya que este factor es fundamental para el tamaño de las cadenas peptídicas formadas.

¿Por qué usar hidrolizados de proteínas?

En primer lugar, debido a su alto coeficiente de digestibilidad aparente para varias especies animales, generalmente por encima del 90%. 

Otra razón es para los péptidos de proteínas hidrolizadas, que pueden absorberse 10 veces más rápido que los aminoácidos libres, ya que no compiten por el mismo sitio de absorción. Obtenga más información sobre la presencia de aminoácidos esenciales en la dieta porcina aquí.

Los hidrolizados de proteínas tienen propiedades funcionales que garantizan a los alimentos una mejor apariencia, textura, sabor y conveniencia. Entre las propiedades funcionales que se mejoran mediante la adición de hidrolizados de proteínas, podemos mencionar la solubilidad, la capacidad de retención de agua y la capacidad emulsionante.

La solubilidad de los hidrolizados de proteínas dependerá del número de grupos polares y no polares ubicados en la molécula, así como de una influencia a menor escala del pH del medio y la presencia de sales. La principal ventaja de los hidrolizados sobre las proteínas intactas en términos de solubilidad, son sus cadenas más pequeñas y los grupos amino y carboxilo ionizables de los aminoácidos recién expuestos, lo que garantiza una mayor hidrofilia. 

La capacidad de retención de agua es especialmente deseable para los productos cárnicos, para mantener la humedad durante las operaciones unitarias comunes a estos productos, como cortar, calentar, triturar, entre otras. Esta propiedad depende más del pH y del medio iónico, por lo tanto, estará determinada por los grupos ionizables presentes en el hidrolizado y también por la existencia de sales en el medio.

La emulsificación es la capacidad de disminuir la tensión interfacial entre dos o más líquidos inmiscibles. Los hidrolizados pueden tener esta capacidad mejorada al manipular el grado de hidrólisis para que haya un equilibrio entre los grupos hidrófilos e hidrófobos de la molécula.

El Hidrolizado de proteínas de pollo y la nutrición animal.

El hidrolizado de proteínas de pollo proviene de subproductos de la carne de pollo. En este producto en particular, el uso de la hidrólisis enzimática permite la producción de péptidos bioactivos de bajo peso molecular que, además de las propiedades funcionales ya mencionadas, también beneficia especialmente la nutrición animal.

Los péptidos hidrolizados de proteína de pollo son capaces de aumentar la absorción del ingrediente en el que se insertan, así como de beneficiar el sistema inmunológico y la actividad antioxidante, contribuyendo a un desarrollo saludable y aumentando la tasa de supervivencia.

Este hidrolizado se caracteriza por ser un ingrediente versátil que puede ser parte de la nutrición de varias especies:

•  Cuando se usa en la alimentación de tilapia, por ejemplo, el hidrolizado de proteína de pollo tiene una digestibilidad de más del 90%. Superando la harina de pescado, que tiene un 82%. Además, la palatabilidad del hidrolizado también es un 10% mayor que la de la harina de pescado. Lo que atrae un mayor consumo por parte de los animales y evita el desperdicio y sus problemas relacionados.

•  Los cerdos, por otro lado, tienen un organismo limitante en algunos aspectos, como la imposibilidad de liberar proteínas de las fibras, por ejemplo. Por lo tanto, requieren una dieta basada en ingredientes con alta digestibilidad y palatabilidad. El hidrolizado de proteína de pollo garantiza ambas características al pienso para cerdos. Un estudio ha comprobado, incluso, que la adición del 6% de este ingrediente a la dieta de los lechones destetados ha promovido un aumento significativo en el crecimiento de los animales.

•  Para los gatos, el hidrolizado de proteína de pollo también tiene una buena digestibilidad, lo que contribuye a una mejor calidad de vida para los gatos y evita el desperdicio. 

Conclusión

El uso de la hidrólisis enzimática para obtener hidrolizados de proteínas ricas en péptidos bioactivos es un proceso en ascensión. Además de proporcionar productos versátiles, con aplicaciones que van desde el uso en productos alimenticios hasta el enriquecimiento de ingredientes para la nutrición animal, también es un proceso con gran atractivo medioambiental, ya que permite la sustitución del uso de reactivos químicos altamente contaminantes.

Dentro de este segmento, el hidrolizado de proteína de pollo se destaca como una alternativa efectiva a la dieta de algunas especies animales.

Autor: brf Ingredients

Fuente: All Extruded