Riassunto

Latte e latticini, come formaggio e yogurt, possono essere delle fonti utili di selenio (Se) in grado di aumentarne l’assunzione da parte dell’uomo. In questo studio è stato osservato l’effetto della somministrazione di un mangime per vacche da latte contenente come integrazione Se inorganico ed organico sulla produzione di latte e sulla presenza di selenio nel latte e nei prodotti lattiero-caseari allo scopo di ottenere dei prodotti arricchiti in maniera naturale. A 2 gruppi di vacche in lattazione sono stati assegnati due diversi tipi di alimentazione, entrambi contenenti 0.240 mg di Se/kg di sostanza secca della razione: ad un un gruppo è stata fornita un’integrazione costituita da Se inorganico, all’altro gruppo è stata fornita un’integrazione costituita da Se inorganico + Se organico in un rapporto di 60:40. I risultati hanno mostrato che l’integrazione con Se inorganico più Se organico non influiva sulla resa o sulla composizione chimica di base del latte; tuttavia, il contenuto di Se nel latte era più elevato in seguito all’integrazione con Se inorganico più Se organico. Il formaggio ottenuto da vacche alimentate con Se inorganico e Se organico insieme, presentava un contenuto di Se maggiore, sebbene questo stesso effetto non sia stato osservato anche per lo yogurt. Ad un livello moderato nella dieta, la selenite di sodio insieme al Se da lievito possono essere più efficaci del solo Se inorganico nel far aumentare la concentrazione di Se nel latte e nel formaggio.

Introduzione

Il selenio è un micronutriente essenziale (che deve essere presente in tracce) necessario per la normale crescita e lo sviluppo degli animali, che svolge un ruolo importante in molte funzioni metaboliche legate all’attività antiossidante ed alla prevenzione dei processi degenerativi. Questo elemento è essenziale per la funzionalità di molti enzimi dipendenti dal selenio come il glutatione perossidasi (GSH-Px), la tioredossina reduttasi o la iodotironina deiodinasi. La carenza di Se negli esseri umani può portare alla comparsa di varie malattie come quelle cardiovascolari, al cancro e a disfunzioni del sistema immunitario. La carenza cronica di selenio può portare alla comparsa della malattia di Keshan (una cardiomiopatia) ed alla malattia di Kashin-Beck (un’osteoartropatia); entrambe le patologie sono state descritte in aree della Cina aventi un basso contenuto di Se nel suolo. I livelli più alti di assunzione di Se sono stati registrati nelle regioni selenifere della Cina e del Venezuela, che possono rappresentare un rischio per lo sviluppo della tossicità da Se. Infatti, l’ingresso del selenio nell’organismo umano avviene principalmente attraverso l’assunzione di acqua e cibo, che è connessa alla concentrazione di Se nel suolo. La dose dietetica raccomandata di Se per un uomo adulto è di 55 μg/giorno ed il livello di assunzione più alto tollerabile è stato fissato a 400 μg/giorno. La carenza di Se è diffusa tra le persone di tutto il mondo, specialmente nelle aree geografiche con suoli poveri di selenio. Fairweather-Tait et al. hanno raccolto dati sull’assunzione di Se da alcune diverse aree geografiche ed hanno riscontrato un’elevata variabilità a livello globale, nonché vaste aree geografiche prive di dati. Per alcuni paesi Europei, questi autori hanno indicato assunzioni medie di Se < 50 μg/giorno. Inoltre, il livello di Se negli animali e nell’uomo viene solitamente valutato mediante la determinazione del selenio totale nel sangue e mediante la determinazione del GSH-Px, e l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) raccomanda un’assunzione minima per raggiungere i due terzi dell’attività ottimale di GSH-Px. Stoffaneller e Moser hanno riferito che un livello di Se al di sotto di quello ottimale è diffuso in tutta Europa e nel Medio Oriente. In condizioni di carenza di Se, un’opzione per contrastarla potrebbe essere quella di migliorare il contenuto di selenio degli alimenti.

Nel settore dell’allevamento, un’opportunità potrebbe essere rappresentata dall’incremento dei livelli di Se negli alimenti di origine animale, senza ricorrere ad ulteriori manipolazioni dopo la loro produzione. È noto che il Se è uno dei minerali che risponde meglio all’integrazione mediante l’alimentazione nelle vacche da latte. Inoltre, latte e latticini (come formaggio e yogurt), solitamente sono presenti nella dieta umana e vengono regolarmente consumati. L’utilizzo e l’ottimizzazione di entrambe le strategie potrebbe generare prodotti di origine animale naturalmente arricchiti in Se e tranquillamente accettati dalla popolazione. La biodisponibilità di Se dipende fortemente dalla forma chimica presente nella dieta. Gli integratori a base di selenio esistono in due forme principali: sali minerali inorganici come il selenato di sodio e il selenito di sodio; e forme organiche come la selenio-metionina (SeMet, forma predominante nel lievito ricco di Se). Mehdi et al. hanno scoperto che la SeMet può essere accumulata nel corpo come aminoacido metionina e funziona da riserva di Se, capace di garantire un buon livello di Se. Tuttavia, la forma più comune impiegata negli integratori per vacche da latte è il selenato di sodio perché è meno costoso del selenio organico. Però va detto che le forme organiche di selenio sono più biodisponibili e più sicure delle forme inorganiche quando si parla di un miglioramento dello status del selenio dei ruminanti, e potrebbero passare più prontamente nel latte. Di conseguenza, è nato un notevole interesse verso l’integrazione della dieta degli animali in lattazione con Se organico, ed esistono numerosi studi che mostrano risultati positivi dovuti ad un aumento dei livelli di Se nel latte e nei prodotti lattiero-caseari. Tuttavia, la maggior parte degli studi impiegava livelli di Se organico superiori a quelli autorizzati dall’Unione Europea (un massimo di 0.2 mg di Se organico/kg della razione totale e il Se totale (organico + inorganico) non può superare gli 0.5 mg/kg della razione totale); solo Ling et al. hanno studiato un’integrazione di Se che rientrava nei limiti imposti da questa legislazione, ma hanno comunque utilizzato livelli vicini alla soglia massima. Studi recenti indicano che l’integrazione delle diete dei bovini da latte con Se organico potrebbe influire sul profilo aromatico del latte e dei latticini come il formaggio. Inoltre, la composizione nutrizionale e le caratteristiche organolettiche dei prodotti lattiero-caseari arricchiti con Se potrebbero essere modificate dai processi tecnologici.

Quindi, l’ipotesi di questo lavoro era che l’integrazione del mangime per vacche in lattazione con Se inorganico + organico a livelli moderati andrebbe a migliorare lo status del Se dell’animale, quindi anche la concentrazione di Se nel latte e nei latticini, senza influire negativamente sulle loro proprietà nutrizionali ed organolettiche. Lo scopo di questo lavoro era quello di studiare l’effetto dell’integrazione di selenite di sodio insieme a Se derivato dal lievito (entro i livelli stabiliti dalla legislazione dell’Unione Europea e con un ampio margine di sicurezza) sullo stato di salute delle vacche alimentate con questa integrazione, sulla produzione e sulla composizione del latte e sulla qualità chimica e tecnologica dei prodotti lattiero-caseari, al fine di ottenere dei prodotti arricchiti da immettere sul mercato.

Abstract

Questo lavoro ha analizzato l’effetto di un’integrazione della razione per vacche da latte con Se inorganico e organico sullo stato metabolico, sulla produzione di latte, sulla qualità del latte e dei latticini e, in particolare, sul loro contenuto di Se. In totale sono state 20, le vacche pluripare in lattazione di razza Frisona Olandese, ad essere sotrtoposte a due diversi tipi trattamenti alimentari. Le vacche venivano alimentate con 22.5 kg di sostanza secca (SS) di razione mista totale (11.75 kg della SS di foraggio più 10.75 kg della SS di concentrato) per capo. C’erano due diverse tipologie di concentrato con lo stesso contenuto di Se (0.240 mg/kg di SS della razione), ma il selenio proveniva da fonti diverse: Il gruppo di controllo (CON) riceveva un’integrazione con Se inorganico (selenite di sodio); e l’altro gruppo (IOSe) riceveva un’integrazione con selenite di sodio più Se organico (Sel-Plex®), rispettivamente di 0.144 e 0.096 mg di Se/kg di SS della razione.

I risultati hanno indicato che, in linea generale, il trattamento IOSe non alterava il profilo metabolico, anzi diminuiva lo status ossidativo totale (p < 0.05) e non ha portato ad un’alterazione della qualità e della produzione di latte. Tuttavia, il latte ed il formaggio ottenuti dal gruppo IOSe avevano un contenuto di Se più elevato (un aumento del 29.7% e del 38.2% rispettivamente) rispetto a quelli del gruppo CON (p < 0.01), ma questo effetto non è stato osservato nello yogurt.

In generale, i parametri fisici o sensoriali dei formaggi non hanno mostrato differenze tra i trattamenti. Un’integrazione moderata di Se inorganico più Se organico può risultare più efficace della sola integrazione con Se inorganico, essendo capace di incrementare il contenuto di Se nel latte e nel formaggio, senza causare un deterioramento della qualità o dei parametri di produzione.

 

Can Moderate Levels of Organic Selenium in Dairy Cow Feed Naturally Enrich Dairy Products?

Irene Azorín1, Josefa Madrid1*, Silvia Martínez1, Marina López1, María Belén López2, Miguel José López1 and Fuensanta Hernández1

  1. Department of Animal Production, Faculty of Veterinary, Regional Campus of International Excellence (CEIR) Campus Mare Nostrum, University of Murcia, 30100 Murcia, Spain; irene.azorin1@um.es (I.A.); silviamm@um.es (S.M.); marina.lopez9@um.es (M.L.); mjlopeza@um.es (M.J.L.); nutri@um.es (F.H.).
  2. Department of Food Technology, Nutrition and Bromatology, Faculty of Veterinary, Regional Campus of International Excellence (CEIR) Campus Mare Nostrum, University of Murcia, 30100 Murcia, Spain; mbelen@um.es.

* Correspondence: alimen@um.es

Animals 2020, 10, 2269; https://doi.org/10.3390/ani10122269

www.mdpi.com