In nutrizione, una fra le utilizzazioni più note della betaina è quella diretta a diminuire i costi, sostituendo il cloruro di colina, come donatore di metile nelle diete per avicoli. La betaina anidra è un prodotto vantaggioso perché non solo è donatore del gruppo metile, ma fornisce anche ulteriori benefici nel migliorare il benessere e le prestazioni degli animali.
Colina: un nutriente importante per diverse funzioni corporee
La colina è una provitamina, che è tipicamente fornita nella dieta animale dal cloruro di colina. è essenziale in diverse funzioni fisiologiche dell’animale, come la sintesi di membrana, la formazione di acetilcolina, la sintesi di neutotrasmettitori e la strutturazione della membrana cellulare, come pure il trasporto di lipidi. La necessità di aggiungere colina alla dieta dipende dalla specie, dall’età degli animali, dalla colina naturale presente nella dieta e da altri nutrienti che la rendono indisponibile. Per le funzioni essenziali nell’organismo l’aggiunta dovrebbe essere, al minimo, di 400-600 ppm (Emmert et al., 1997).
La colina agisce inoltre, come altri componenti, quale donatore di metile nell’organismo. I gruppi metilici sono di importanza vitale nel metabolismo di tutti gli animali e servono alle funzioni immunitarie e di sintesi del DNA, delle proteine e della carnitina. Gli animali non riescono a sintetizzare i gruppi metile e quindi devono riceverli col mangime. Specialmente in situazioni di stress, c’è una richiesta maggiore di gruppi metile che deve essere soddisfatta con un adeguato dosaggio nel mangime.
Fonti di betaina per sostituire il cloruro di colina
Insieme alla colina, anche la metionina e la betaina sono in grado di fornire gruppi metile all’organismo. Oltre alla funzione della betaina, quale donatore metilico, c’è anche un interesse economico nel ridurre la quota dietetica di cloruro di colina (CC), aggiungendo betaina per soddisfare le richieste metiliche degli animali. Le fonti disponibili in commercio di betaina sono quella naturale, estratta dalle barbabietole, o quella purificata, come anidra e idrocloruro, di origine chimica, usate in forma liquida o in polvere. Dal punto di vista dell’applicazione, contrariamente al cloruro di colina , la betaina anidra non ha effetti corrosivi sulle strutture del mangimificio ed è meno aggressiva nei confronti delle premiscele e delle loro componenti come le vitamine.
Betaina anidra è donatore di metile efficiente sia dal punto di vista economico che energetico
La colina si deve formare tramite ossidazione della betaina per prendere parte al ciclo della metilazione ed inviare gruppi donatori di metile all’organismo (Grafico 1). Questi passaggi richiedono energia, ed alcuni gruppi metilici vengono perduti.
Come donatore del gruppo metile, la betaina consente la sostituzione di altri additivi nel mangime, come metionina e colina. Ovviamente, la betaina non riesce a sostituire la funzione primaria ed essenziale della colina ma può preparare i gruppi metilici ancora più in fretta e con minor perdita di energia della colina. La betaina nella dieta è almeno due volte più efficiente, come mole equivalente dello stesso livello di colina nell’aumentare i livelli epatici di betaina. A parte la funzione di donatore metilico, la betaina anidra ha anche un beneficio economico, riducendo l’aggiunta di colina nella dieta.
Betaina anidra non solo come donatore metilico, ma anche come protettore osmotico
In particolare nella nutrizione avicola, l’uso di betaina anidra sta diventando popolare perché ha anche effetti osmotici, come conseguenza della sua struttura chimica specifica rispetto alle altre forme e fonti di betaina. Grazie alla struttura bipolare della betaina anidra, ed alle funzioni che ne conseguono, essa assume la funzione di osmolita in grado di bilanciare la concentrazione ionica delle cellule organiche e trattenere acqua senza quasi nessun costo, in termini energetici. Di conseguenza, protegge le cellule nei riguardi dello stress osmotico. Questa modalità di azione della betaina anidra ha effetti sia diretti che indiretti sulle performance, ed anche sullo stato sanitario. Per esempio, l’assorbimento dei nutrienti può essere migliorato grazie alla maggiore integrità delle cellule intestinali. I gruppi mostrano delle performance più stabili nei periodi di stress da calore, oppure in presenza di infezioni da coccidi, ed inoltre, si ha una migliore qualità della lettiera e dei plantari. Con un’aggiunta adeguata di gruppi metilici insieme all’effetto osmolare, la qualità della carcassa ne risulta migliorata, con maggiore profitto finale per soggetto macellato.
Un ulteriore effetto della betaina rispetto al cloruro di colina
Studi recenti hanno mostrato le conseguenze dell’aggiunta di colina o betaina nei polli. Aggiungendo betaina, si ottiene una migliore crescita nei polli a livelli di colina superiori ai 400ppm (Grafico 2). Ne consegue che il fabbisogno del pollo è di circa 400ppm di colina nel caso vengano aggiunti altri gruppi donatori di metile nella dieta, come la betaina.
Contenuto di colina nativa nelle materie prime per supplire a questa funzione essenziale
Il Grafico 3 mostra le quantità naturali di colina in diverse materie prime usate in Europa centrale: il girasole contiene 3.800 ppm di colina, mentre il mais solo 620 (NRC 1998). Una dieta a base di mais e soia è quindi bassa in colina, mentre una a base di frumento soia può soddisfare le richieste di colina nel mangime anche solo con quella naturalmente già presente (Grafico 3).
Le analisi di Biochem del 2018, effettuate su 20 diete per broiler a base di soia e frumento, hanno dimostrato che la quota naturale di colina è nella media di 1.190-1.230 ppm (Grafico 4) e di conseguenza insufficiente a soddisfare le richieste animali per le principali funzioni della colina.
Conclusioni finali
Se la quota naturale di colina suggerita è superiore alle 1.000 ppm, la richiesta di colina, per le funzioni essenziali, è soddisfatta e si raccomanda di aggiungere betaina anidra quale gruppo donatore metilico più efficiente. La betaina anidra è una fonte betainica vantaggiosa perché non solo può sostituire completamente la colina come donatore metilico, ma fornisce anche altri benefici come la protezione dell’osmolarità, migliori performance e composizione della carcassa, con vantaggi sia sanitari che economici.
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