PROIECT FINANȚAT DE CĂTRE MINISTERUL AGRICULTURII ȘI ... · Tescovina / borhot de vin...

Planul sectorial pentru cercetare-dezvoltare din

domeniul agricol şi de dezvoltare rurală al Ministerului

Agriculturii şi Dezvoltării Rurale, pe anii 2015-2018,

"Agricultură şi Dezvoltare Rurală - ADER 2020"

PROIECT FINANȚAT DE CĂTRE MINISTERUL

AGRICULTURII ȘI DEZVOLTĂRII RURALE

(MADR)

Proiect ADER 6.2.1.: “Studii privind efectul

nutrienților/ contaminanților din hrana suinelor asupra

funcțiilor de absorbție/barieră imună a tractusului

gastro-intestinal; dezvoltarea de noi strategii

nutriționale în vederea îmbunătățirii statusului imun”

În cadrul Planului Sectorial ADER, în INCDBNA-IBNA Balotești a fost derulat proiectul ADER/ 6.2.1. în perioada 2015-2018

Echipa de lucru:

Coordonator: Dr. bioch. Gina Cecilia Pistol, CSII

Membri echipa: Dr. Biol. Ionelia Țăranu, CSI

Dr. Biol. Daniela Eliza Marin, CSI

Dr. Ing. Veronica Sanda Chedea, CSII

Dr. Ing. Mihai Laurențiu Palade, CSIII

Dr. Ing Iulian Alexandru Grosu, CS

Tehnician Loredana Călin, ACS

Tehnician Mariana Stancu

Obiectivele specifice/măsurabile ale proiectului ADER 6.2.1.:

1. caracterizarea analitică a compusilor polifenolici din extracte obținute din subproduse/reziduuri

vinicole care vor fi investigați in vitro și in vivo;

2. Investigarea în mediu controlat (in vitro) a capacității compușilor polifenolici din subproduse /

reziduuri vinicole de a contracara efectul unor contaminanți furajeri la nivel intestinal ca principală

cale de contaminare, (investigații pe celulele intestinale)

3. evaluarea în conditii de fermă (in vivo) a efectului produs de compuși polifenolici din subproduse /

reziduuri vinicole la purcei după înțărcare (studii focusate pe efectul asupra tractusului gastrointestinal și

răspunsului imun de apărare locală: inflamație, stress oxidativ)

4. Determinarea prin tehnici de biologie moleculară de înaltă performanță a mecanismelor prin care

nutrienții din reziduuri vinicole moduleaza răspunsul de apărare al organismului animal la nivel local

(intestin) și sistemic (sânge, ficat).

5. Elaborarea de recepturi de nutreț combinat specifice perioadei de înțărcare și post înțărcare

Dintre subprodusele industriei vinicole, în cadrul proiectului ADER 6.2.1. au fost testate tescovina și

turtele de semințe de struguri.

Tescovina / borhot de vin reprezintă reziduul (pasta) rezultată după procesarea vinului (pulpa,

chiorchini și pielițe de struguri). Studiile chimice au pus în evidență prezența în tescovină unor nutrienți

valoroși care includ polifenoli (taninuri, antociani, flavonoide, acizi fenolici), fibre solubile și insolubile, acizi

grași nesaturați, minerale, vitamia E, etc.

Dezvoltarea biotehnologiilor alimentare de procesare a facut posibilă prepararea de extracte (presiune

instantanee inaltă + joasă) sau uscarea borhotului umed (uscare la 900 C contra curent de aer), ceea ce

facilitează și permite încorporarea acestui reziduu sub formă de extracte sau făinuri în rețetele de nutreț

combinat.

Turtele de semințe de struguri reprezintă semințele presate rămase după extragerea uleiului, și

reprezintă de asemenea surse bogate în compuși bioactivi de tipul polifenolilor și acizilor grași nesaturați

(mai ales omega-6) și saturați, fibre, minerale, vitamine.

În prima etapă a acestui proiect a fost determinată compoziția chimică brută și conținutul în compuși

bioactivi (polifenoli și acizi grași) al tescovinei și turtelor de semințe de struguri.

CONTEXT.........

Nutrienți (g/100g tescovină)

Substanța uscată (SU) 87.63

Proteina brută (PB) 10.32

Extract eteric /grăsime (EE) 5.14

Celuloza brută (CB) 25.01

NDF (neutral detergent fiber) 58.01

ADF (acid detergent fiber) 52.26

Cenușa (CEN) 5.75

Energia metabolizabilă (EM, kcal/kg) 1912

Tabelul 1

Determinările de compoziție chimică brută prezentate în

Tabelul 1 au pus în evidență faptul că tescovina conține

puțină proteină (10,32%) dar este bogată în fibre

(25,01%), dintre acestea, hemiceluloza, celuloza și

lignina (NDF) fiind în concentrație mai mare (58,01%).

Deși tescovina are un conținut redus de proteine și grăsime, studiile arată că acest

subprodus de vinificație este bogat în compuși valoroși ce includ polifenoli (flavonoli și

antociani, identificați și în struguri și vin) și acizi grași saturați și nesaturați.

ÎNSĂ,

Compoziția chimică brută a tescovinei

Analizele de spectrometrie și de cromatografie cuplată cu spectrometrie de masă (LC-MS) au arătat că tescovina

conține o cantitate mare de polifenoli totali, de 3619,80 mg GAE/100 g probă. Analiza cromatografică prezentată

în Figura 1 a arătat prezența a 18 tipuri diferite de compuși polifenolici în tescovină, dintre care, cea mai mare

concentrație o au epicatechinele (51,96mg/g), urmate de procianidin dimer (22,79 mg/100g), trimerii de

procianidină (10,62 mg/100g și 10,16 mg/100g), delfidina (16,73mg/g), Tabel 2.

De asemenea, tescovina are o activitate antioxidantă exprimată în trolox echivalet (TRE) de 27,05 μM TRE/g

probă.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

10

20

30

40

50

Ab

so

rba

nce

(m

AU

)

Retention time (min)

12

4

5

13

18

COMPOZIȚIA ÎN MOLECULE BIOACTIVE A TESCOVINEI

Tabelul 2. Compoziția în compuși fenolici a tescovinei –

indetinficare prin HPLC-MS (selecție)

Figura 1. Cromatograma extractului de

tescovină

Nr pic

cromatograficClase de polifenoli mg/ 100g

1 Gallic acid-glucoside 2,223

2 Gallic acid 2,709

4 Procyanidin trimer 10.62


6 Catechin 11.63

8 Epicatechin 51.96

9 Gallocatechin 6.90

10 Epigallocatechin 9.20

13 Procyanidin dimer 22.79

14 Malvidin 3-O-glucoside 6.75

29 Delfinidin 16.73

Compoziția în polifenoli

Acizi grasi saturati g/100 g grasime

Palmitic (16:0) 14,36

Stearic (18:0) 3,89

Acizi grasi nesaturati g/100 g

Oleic (18:1 n-9) 16,86

Linoleic (18:2 n-6) 58,99

Linolenic (18:3 n-3) 2,19

Σ acizi saturati 19,83

Σ acizi nesaturati 79,80

Σ n-6 59,79

Σ n-3 2,19

Σ n-6/Σ n-3 27,30

Datele prezentate in Tabelul 3 arată că tescovina are un

conținut de 19% în acizi grași saturați, dintre care cea

mai mare pondere o au acidul palmitic (14,3g%) şi

stearic (3,8g%).

Tescovina are un conţinut ridicat în acizi graşi nesaturaţi

(79,8%). În concentrațiile cele mai mari se găsesc acidul

linoleic, omega-6 (58,9%) și acidul oleic, omega-9

(16,8%). Acidul α- linolenic, (omega-3) are o pondere de

2,1% în totalul acizilor grași nesaturați

Compoziția în acizi grași

Tabelul 3 – selecție

COMPOZIȚIA ÎN MOLECULE BIOACTIVE A TESCOVINEI

Nutrienți (g/100g turte)

Substanta uscata (SU) 88.44

Proteina bruta (PB) 10.61

Extract eteric /grăsime (EE) 1.56

Celuloza bruta (CB) 40.66

NDF (neutral detergent fiber) 66.22

ADF (acid detergent fiber) 59.95

Cenusa (CEN) 3.40

Energia metabolizabila (EM, kcal/kg) 2268

Tabelul 4

Turtele de seminte de struguri conțin

puțină proteină (10,61%) (Tabelul 4), dar

sunt foarte bogate în fibre (40.66%), dintre

acestea, hemiceluloza, celuloza și lignina

(NDF) fiind în concentrația cea mai mare

(66.22%).

Caracterizarea ulterioară a turtelor de semințe de struguri a evidențiat

prezența unei cantități crescute de polifenoli, dar și a acizilor grași

saturați și nesaturați

Compoziția chimică brută a turetelor de semințe de struguri

Nr pic

cromatograficclase de polifenoli

mg/ 100g



3 Catechin 48.93


5 Epicatechin 48.23

6 Gallocatechin 7.22

7 Epigallocatechin 12.41


9 Petunidin 3-O-glucoside 5.25

10 Procyanidin dimer -

11 Malvidin 3-O-glucoside 4.65

12 Malvidin 3-O-(6’’- coumaroyl –

glucoside)3.69

13 Isorhamnetin 3-O-glucoside 56.60

Extractele de turte de semințe de struguri conțin o cantitate mare de polifenoli totali, de 5355,48 mg echivalent acid galic GAE/100

g probă. Analiza cromatografică prezentată în Figura 2 a arătat prezența în extractul de turte de semințe de struguri a 19 tipuri

diferite de compuși polifenolici. Dintre acestea, cea mai mare pondere o au catechinele, epicatechinele și isorhamnetin 3-O-

glucozida (Tabelul 5).

Activitatea antioxidantă a extractelor de turte de semințe de struguri exprimată în trolox echivalent este de 32,70 µM TRE/g proba

Tabelul 5. Compoziția în compuși fenolici a turtelor de

semințe de struguri – selecție

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

0

50

100

150

200

250

300

Ab

so

rba

nce

(m

AU

)

Retention time (min)

1 2

3

456 7

8

9

10

11

12

13

141516

17

18

19

Figura 2. Cromatograma extractului de

turte de semințe de struguri

COMPOZIȚIA ÎN MOLECULE BIOACTIVE A TURTELOR DE SEMINȚE

Compoziția în polifenoli

Tabelul 6

Acizi grasi saturati g/100g grasime

Acid palmitic (C16:0) 10.05

Acid stearic (C18:0) 3.67

Acizi grasi nesaturati

Acid cis oleic (C18:1n-9) 17.05

Acid eicosanoic (C20:1n-9) 1.78

Acid linoleic (C18:2n-6) 62.26

Acid α -Linolenic (C18:3n-3) 2.32

Σ acizi saturati 14.85

Σ acizi nesaturati 84.66

Σ n-6 62.71

Σ n-3 2.39

Σ n-6/Σ n-3 26.24

Turtele de semințe de struguri au o structură lipidică

valoroasă, prin elementele cheie ale acestora,

respectivi acizii graşi polinesaturaţi dintre care cea mai

mare concentrație o are acidul linoelic (n-6).

Dintre acizii grași identificați în turtele de semințe de

struguri, acizii grași saturați au o pondere de 14,8%

(acidul palmitic 10,0% și acidul stearic 3,7%), iar cei

nesaturați sunt în procent de 84,6% (Tabelul 6). Dintre

acizii grași polinesaturați, cea mai mare pondere o are

acidul linoleic (n-6): 62,2%, urmat de acidul oleic (n-9):

17,05%.

COMPOZIȚIA ÎN MOLECULE BIOACTIVE A TURTELOR DE SEMINȚE

Compoziția în acizi grași

În etapa următoare a proiectului ADER 6.2.1. au fost investigate efectele unor contaminanți furajeri și

a capacității de contracarare a extractelor de reziduuri la nivel intestinal (model celular experimental

in vitro).

Aceste experimente au fost efectuate pe linii de celule intestinale, întrucât intestinul reprezintă primul

organ intern care vine în contact cu diferiți contaminanți din hrană, fiind afectat de aceștia. Dintre

contaminanți, zearalenona (ZEA) este o toxină produsă de specii de Fusarium cu puternic efect

estrogenic și pentru care nu există încă la nivel european norme/limite de toleranță pentru furajele

destinate purceilor.

Experimentele au evaluat efectul in vitro al zearalenonei asupra unor markeri imuni la nivel intestinal,

și dacă compușii activi din reziduurile vinicole pot contracara efectul toxinei. Celulele au fost tratate

cu ZEA 10µM și cu 1µg/ml de extract de tescovină (TSV), respectiv de turte de semințe de struguri

(TSS).

Marker inflamator Control ZEA ZEA + TSV ZEA + TSS

TNF-α (pg/ml) 198.3 ± 16.2 222.3 ± 13.4 174.2 ± 3.3 ↓ 171.8 ± 6.8 ↓

IL-1β (pg/ml) 133.1 ± 6.3 134.1 ± 11.7 106.1 ± 10.7 ↓ 121.7 ± 11.1 ↓

IL-6 (pg/ml) 131.4 ± 2.4 141.7 ± 13.2 81.5 ± 7.4 ↓ 94.1 ± 10.6 ↓

IL-8 (pg/ml) 3749.4 ± 127.5 4125.3 ± 8.7 4141.6 ± 63.4 4186.5 ± 16.7

Efectul Extractelor De Tescovină (Tsv) Și De Turte De Semințe De Struguri (Tss) Asupra

Unor Markeri Inflamatori în celule intestinale contaminate cu ZEA

Tabelul 7 - Analiza concentrațiilor proteice

Extractul de tescovină a scăzut concentrațiile markerilor inflamatori cheie TNF-α, (-21,6%), IL-1β (-20,9%) și IL-6 (-42,4%)

sub nivelul din celulele contaminate cu ZEA și chiar sub nivelul din celulele netratate (control) ceea sugerează potențialul

anti-inflamator al acestui subprodus.

Extractul de turte de semințe de struguri a avut o acțiune similară, reușind să contracareze efectele produse de ZEA care a

crescut concentrațiile de markeri inflamatori (TNF-α, IL-1β și IL-6), cel mai pronunțat efect fiind observat la nivelul IL-6,

redusă în proporție de 33,6% comparativ cu celulele tratate cu ZEA.

Marker inflamator Control ZEA ZEA + TSV ZEA + TSS

TNF-α (Fold change, Fc) 1.0 ± 000 2.7 ± 0.1 2.2 ± 0.4 ↓ 1.3 ± 0.1 ↓

IL-1β (Fold change, Fc) 1.0 ± 0.0 1.8 ± 0.7 0.9 ± 0.2 ↓ 0.9 ± 0.0 ↓

IL-6 (Fold change, Fc) 1.0 ± 0.0 1.5 ± 0.0 1.3 ± 0.1 ↓ 1.2 ± 0.1 ↓

IL-8 (Fold change, Fc) 1.0 ± 0.0 2.2 ± 0.1 2.0 ± 0.5 ↓ 1.5 ± 0.2 ↓

Tabelul 8- Analiza expresiei genice

Adaosul de tescovină, sau de turte de semințe de struguri în celulelele tratate cu ZEA a redus nivelul de expresie al tuturor

genelor care codifică pentru markerii inflamatori analizați, sub nivelul celor din celulele tratate cu ZEA, restabilind nivelul de

expresie genică către control pentru interlukinele -1beta IL-1β și IL-6 (Tabelul 8). Cel mai puternic efect a fost observat în cazul

interleukinei -1beta, a cărei expresie genică a fost redusă cu 50% de tratamentul cu tescovină și extractul de turte de semințe

de struguri comparativ cu celulele tratate cu ZEA.

Aceste rezultate subliniază capacitatea de protecție la nivel intestinal a celor două subproduse în contracararea unor

contaminați frecvenți ai hranei animale cum sunt micotoxinele.

Pentru atingerea obiectivului 3 a fost realizat un prim experiment in vivo în vederea investigării

efectelor rețetelor de nutreț combinat conținând adaos de tescovină asupra performanțelor

animale, stării generale de sănătate (biomarkeri sanguini), ăspunsului inflamator la nivel local

(răspuns inflamator intestinal, la nivelul duodenului, respectiv colonului) și a stresului oxidativ,

toți aceștia fiind parametri importanți pentru purcei în perioada post înțărcare.

Experimentul de nutriție a fost realizat în biobaza experimentală a INCDBNA – IBNA Balotești,

pe 20 de purcei hibrizi [(Landrace × Large White) × (Duroc × Pietrain)] înțărcați. Durata

experimentului a fost de 30 de zile, iar purceii au fost împărțiți în două loturi experimentale: lotul

care a primit receptura control (NC-Control) și cel care a primit receptura cu adaos de tescovină

(NC-T).

experiment de nutriție - receptura control

20 purcei hibrizi TOPIGS-40 30 zile - receptura cu adaos de 5% tescovină

perfomanțe zootehnice

analize biochimice parametrii biochimici asociați cu statusului general de

sănătate

probe de sânge profilul imunoglobulinelor plasmatice

probe de organe (ficat, splină, intestin - duoden, colon)

•markeri inflamatori:TNF-α, IL-1β, IL-8, IL-6

•enzime anti-oxidante (catalaza, suproxid dismutaza,

glutation peroxidaza)

Ținând cont de compoziția chimică a tescovinei

măcinate, prezentată anterior, a fost formulată o

receptură de nutreț combinat experimental care a

îndeplinit necesarul de substanțe nutritive esențiale

pentru purcei după înțărcare, (NRC 2012) în care a fost

inclus un procent de 5% tescovină măcinată (NC-T).

Pentru receptura de bază control (NC-Control) s-a

folosit o rețetă IBNA pentru purcei înțărcați (NC-P2)

care a îndeplinit de asemenea necesarul de substanțe

nutritive esențiale pentru această categorie, (NRC

2012) și care a avut în componență porumb, grâu,

făină de orez, șrot de soia, premix vitamino-mineral

pentru purcei la înțărcare. Cele două rețete au fost

fabricate în IBNA.

În tabelul 9 este prezentată rețeta de nutreț

combinat control și cea incluzând 5% tescovină uscată,

împreună cu indicii de caracterizare nutritivă.

Ingrediente (%) NC-Control NC-T

Porumb 57.32 53.90

Făină orez - -

Grâu 10.00 8.00

Șrot floarelui-soarelui (31.94% PB) 5.00 5.00

Șrot soia (44% PB) 16.00 16.00

Ulei floarea-soarelui 0.20 0.70

Lapte praf 3.00 3.00

Gluten 4.00 4.00

Făină tescovină - 5.00

Fosfat monocalcic 1.25 1.25

Carbonat 1.56 1.48

NaCl 0.20 0.20

Metionină 0.03 0.05

Lizină 0.34 0.32

Colină 0.10 0.10

Premix vitamino-mineral1 1.00 1.00

Compoziție brută (Analiza Weende)

Substanța uscată (SU) 87.32 87,75

Proteina brută (PB) 19,07 20,01

Extract eteric (EE) 14.98 15.06

Celuloza brută (CB) 3,18 3,85

NDF (neutral detergent fiber) 4,64 5,55

ADF (acid detergent fiber) 6,14 5,95

Cenușa (CEN) 3169 3147

TOTAL 100.00 100.00

Tabelul 9. Recepturile de nutreț combinat control și

experimental și compoziția chimică brută (%)

1premix vitamino-mineral (1%) per kg nutreț: 10 000 IU vitamina A; 2 000 IU

vitamina D3; 30 IU vitamina E; 3 mg vitamina K3; 2 mg vitamina B1; 6 mg

vitamina B2; 20 mg vitamina B3; 13.5 mg vitamina B5; 3 mg vitamina B6;

0.06 mg vitamina B7; 0.8 mg vitamina B9; 0.05 mg vitamina B12; 10 mg

vitamina C; 30 mg Mn; 110 mg Fe; 25 mg Cu; 100 mg Zn; 0.38 mg I; 0.36 mg

Se; 0.3 mg Co.

REZULTATE OBȚINUTE:

Efectul nutrețului combinat cu tescovină asupra

performațelor zootehnice

Lot experimental spor mediu zilnic (kg)

valoare medie ± SEM

spor total (kg)


lot NC-Control 0,58 ± 0,03 20,55 ± 1,17

lot NC-T 0,66 ± 0,02 22,10 ± 1,26

Tabelul 10. Sporul mediu zilnic (kg/zi) si sporul total (kg) în cadrul celor două loturi luate în studiu.

Receptura cu adaos de 5% tescovină nu influențează semnificativ

performanțele zootehnice în cazul purceilor post-înțărcați.

Rezultatele obtinute în această etapă au arătat că includerea unui procent de 5%

tescovină în receptura de nutreț combinat nu a influențat semnificativ performațele,

dar o creștere a sporului mediu zilnic (+12,26%) și a sporului total (+7,54%) a fost

înregistrată la purceii hrăniți cu NC conținand 5% tescoviană (Tabelul 10).

Parametru analizatLot experimental

NC- Control NC-T

Profilul glucidic si

lipidic plasmatic

Glicemie (mg/dL) 89,1 ± 3,2 83,9 ± 5,2

Colesterol (mg/dL) 83,3 ± 1,4 85,6 ± 1,6

Trigliceride (mg/dL) 62,9 ± 3,8 48,1 ± 3,4

Parametrii

plasmatici ai

metabolismului

mineral

Fosfor (mg/dL) 8,6 ± 0,1 8,6 ± 0,1

Calciu (mg/dL) 8,9 ± 0,3 9,2 ± 0,3

Magneziu (mg/dL) 1,9 ± 0,0 1,4 ± 0,0

Fier (µg/dL) 130,2 ± 8,6 127,3 ± 3,0

Profilul proteinelor

plasmatice

Proteina totala (g/dL) 5,1 ± 0,1 5,2 ± 0,1

Albumina (g/dL) 3,9 ± 0,0 3,9 ± 0,0

Bilirubina totala (mg/dL) 0,1 ± 0,0 0,1 ± 0,0

Creatinina (mg/dL) 0,9 ± 0,0 1,0 ± 0,0

Uree (mg/dL) 21,0 ± 1,3 19,1 ± 1,6

Profilul enzimelor

plasmatice

ALAT (TGP) (U/L) 52,3 ± 2,5 56,5 ± 4,1

ASAT (TGO) (U/L) 46,8 ± 2,7 28,7 ± 3,0

Fosfataza alcalina (U/L) 138,0 ± 8,3 140,4 ± 5,1

Gamma- glutamil

trasferaza (U/L)26,1 ± 2,2 26,8 ± 2,4

LDH (U/L) 1324,8 ± 63,2 1407,1 ± 81,7

Analiza parametrilor biochimici plasmatici a

arătat că NC-T nu modifică semnificativ

markerii asociați cu metabolismul hepatic

mineral, glucidic și proteic (Tabel 11).

Tabelul 11. Efectul recepturii de nutreț combinat cu 5%

tescovină asupra parametrilor biochimici plasmatici


Efectul nutrețului combinat cu tescovină asupra statusului

general de sănătate

Răspunsul imun mediat prin anticorpi contribuie la neutralizarea toxinelor, particulelor virale și bacteriene prin sinteza

anticorpilor (imunoglobuline-Ig) ca molecule efectoare. Receptura cu adaos de 5% tescovină nu modifică răspunsul imun

mediat prin anticorpi, concentrațiile de imunoglobuline plasamtice (IgA, IgM și IgG) fiind similare intre cele două loturi

experimentale.

Răspunsul inflamator local a fost măsurat la nivelul duodenului și colonului, organe afectate de inflamațiile tranzitorii care

apar la purcei în perioada înțărcării și post-înțărcării. S-a demonstrat că în primele două săptămâni post înțărcare, purceii sunt

susceptibili la îmbolnăvire și la acțiunea agenților patogeni (E, coli, salmonella, Rotavirus etc). Pe parcursul acestei perioade,

nutriția este un element important al stimulării răspunsului imun și atenuării inflamațiilor la purcei.


Efectul nutrețului combinat cu tescovină asupra răspunsului imun și

inflamator


tescovină asupra concentrațiilor unor markeri inflammatori din

duoden și colon

La nivleul duodenului NC cu 5% tescovină nu a influențat

nivlelul de concentrație al markerilor inflammatori

analizați.

În schimb, reduceri semnificative ale concentrațiilor

moleculelor pro- inflamatoare IL-6, IL-1β, TNF-α au fost

detectate la nivelul colonului, în cazul purceilor care au

primit receptura cu adaos de 5% tescovină, fapt deosebit

de important având în vedere că inflamația tranzitorie din

timpul înțărcării afectează mai ales colonul (Tabelul 12).

De asemenea concentrațiile de IL-1β, IL-6 și IL-8 au fost

reduse în ficatul purceilor care au primit receptura cu 5%

tescovină.

Reducerea concentrațiilor markerilor moleculari pro-

inflamatori IL-6, IL-1β TNF-α demonstrează rolul benefic

al recepturii cu tescovină bogate în polifenoli de reducere

a statusului inflamator local intestinal la purcei în

perioada post-înțărcare.

Markeri

inflamatoriOrgan analizat

Lot experimental

NC- Control NC-T

TNF-α (pg/ml)

ficat 33,1 ± 6,1 33,3 ± 3,9

splină 16,9 ± 0,5 16,5 ± 0,6

duoden 443,9 ± 32,0 258,3 ± 50,7↓

colon 270,5 ± 21,7 171,3 ± 14,7 ↓

IL-1β (pg/ml)

ficat 572,2 ± 147,3 408,5 ± 93,8 ↓

splină 66,1 ± 13,1 84,3 ± 8,7

duoden 360,7 ± 64,5 396,6 ± 92,9

colon 1119,7 ± 42,6 684,4 ± 42,6 ↓

IL-6 (pg/ml)

ficat 1472,0 ± 413,8 1022,8 ± 269,6 ↓

splină 469,2 ± 94,4 406,6 ± 44,6

duoden 598,8 ± 85,4 634,5 ± 100,5

colon 887,5 ± 42,3 775,8 ± 48,6 ↓

IL-8 (pg/ml)

ficat 802,6 ± 240,1 341,8 ± 252,9 ↓

splină 259,5 ± 105,9 249,9 ± 87,3

duoden 9,6 ± 0,1 9,5 ± 0,1

colon 6,7 ± 0,5 6,6 ± 0,10



antioxidant

Activitate enzimatică Organ

Lot experimental

NC- Control NC-T

CATALAZA(µmol/min/g

tesut)

duoden 2,1 ± 0,3 2,3 ± 0,4 ↑

Ficat 464,4 ± 21,6 517,6 ± 11,5 ↑

splina 6,2 ± 0,1 7,2 ± 0,2 ↑

GPx(µmol/min/g

tesut)

duoden 1,1 ± 0,2 1,2 ± 0,1

ficat 15,1 ± 0,6 15,1 ± 0,9

Splina 3,9 ± 0,4 4,1 ± 0,3 ↑

SOD (U/g tesut)

duoden 437,8 ± 5,6 479,4 ± 6,3 ↑

ficat 3186,4 ± 80,1 3620,0 ± 66,2 ↑

splina 1920,2 ± 27,2 2447,9 ± 53,7 ↑


tescovină asupra activității enzimelor antioxidante în

duoden, ficat și splină

Receptura cu 5% tescovină a crescut

activitatea enzimelor antioxidante CAT și SOD

în duoden, ficat și splină (Tabelul 13), ceea ce

sugerează o îmbunătățire a activității

antioxidante și o creștere a rezistenței la stres

oxidativ a purceilor în perioada post-înțărcare.

Reziduurile vinicole sunt cunoscute pentru influența asupra activității unor enzime (catalaza

CAT, superoxiddimutaza SOD, glutation peroxidaza GpX) cu rol cheie în stresul oxidativ,

fenomen responsabil pentru apariția inflamației, prin producerea de radicali liberi și inițierea

unor reacții de oxidare care conduc la dezechilibre în metabolismul celular și în activitatea

enzimatică.

Recomandare: includerea unui procent de 5% tescovină în

recepturile dedicate purceilor la înțărcare, ca o sursă alternativă

pentru menţinerea sănătății purceilor și evitării inflamațiilor gastro-

intestinale tranzitorii din perioada de înțărcare

CONCLUZII

Tescovina, prin conținutul mare în compuși bioactivi de tipul polifenolilor,

fibrelor etc are un efect benefic asupra purceilor aflați în faza post-

înțărcare, prin:

îmbunătățirea statusului imun local prin scăderea inflamației intestinale

Creșterea răspunsului purceilor la stresul oxidativ (atât la nivel

duodenal, cât și în ficat și splină), prin creșterea activității unor

importante enzime cu rol antioxidant în contracararea radicalilor liberi a

căror concentrație crește ca urmare a inflamațiilor de la nivel intestinal.

Conținutul în compuși cu activitate biologică de tipul polifenolilor și al acizilor grași din turtele de

semințe de struguri au stat la baza unui nou test de nutriție folosind purcei aflați în faza post-înțărcare.

Acest experiment a avut drept scop investigarea efectelor rețetelor de nutreț combinat conținând turte

de semințe de struguri asupra performanțelor animale, stării generale de sănătate (biomarkeri

sanguini), a răspunsului inflamator la nivel local (răspuns inflamator intestinal, la nivelul ficatului și

splinei) și a stressului oxidativ, toți aceștia fiind parametri importanți pentru purcei în perioada post

înțărcare.

experiment de nutriție - receptura control

20 purcei hibrizi TOPIGS-40 30 zile - receptura cu adaos de 5% turte de

semințe de struguri

perfomanțe zootehnice

analize biochimice parametrii biochimici asociați cu statusului general de

sănătate

probe de sânge profilul imunoglobulinelor plasmatice

probe de organe (ficat, splină, intestin – ganglioni mezenterici)

•markeri inflamatori:TNF-α, IL-1β, IL-8, IL-6

•enzime anti-oxidante (catalaza, suproxid dismutaza, glutation peroxidaza)

Tabelul 14. Recepturile de nutreț combinat control și

experimental și compoziția chimică brută (%)

INGREDIENTE (%) NC- CONTROL NC-TSS

Porumb 45,81 42,68

Grâu 15,00 15,00

Faina de orez 9,00 8,00

Turte de semințe de struguri - 5,00

Sr. Soia 15,00 15,00

Sr. floarea soarelui 4,00 3,00

Gluten porumb 4,00 4,00

Lapte praf 3,00 3,00

DL-Metionina 0,02 0,05

L-Lizina 0,29 0,29

Carbonat Ca 1,73 1,68

Fosfat monocalcic 0,85 1,00

Sare 0,20 0,20

Premix Colina 0,10 0,10

Premix vitamino-mineral 1,00 1,00

TOTAL 100 100

COMPOZIȚIA CHIMICĂ BRUTĂ (ANALIZA WEENDE)

Energie metabolizabilă

(Kcal/kg)3115 3104

Proteină brută (%) 18,36 18,25

Lizină brută (%) 1,05 1,05

Lizină dig. (%) 0,90 0,90

Metionină + cistină brută (%) 0,65 0,65

Metionină + cistină dig. (%) 0,53 0,53

Calciu (%) 0,90 0,90

Fosfor (%) 0,65 0,65

Celuloză (%) 4,00 3,80

Ținând cont de compoziția chimică a

turtelor de semințe de struguri, a fost

formulată o receptură de nutreț combinat

experimental care a îndeplinit necesarul de

substanțe nutritive esențiale pentru purcei

după înțărcare, (NRC 2012) în care a fost

inclus un procent de 5% turte (NC-TSS).

Pentru receptura de bază control (NC-

Control) s-a folosit o rețetă IBNA pentru

purcei înțărcati (NC-P2) care a îndeplinit de

asemenea necesarul de substanțe nutritive

esențiale pentru această categorie, (NRC

2012) și care a avut în componență

porumb, grâu, făină de orez, șrot de soia,

premix vitamino-mineral pentru purcei la

înțărcare (Tabelul 14). Cele două rețete au

fost fabricate in IBNA.

Lot experimental spor mediu zilnic (kg)


spor total (kg)


lot NC-Control 0,43 ± 0,03 12,66 ± 0,92

lot NC-TSS 0,49 ± 0,02 14,40 ± 0,62

Tabelul 15. Sporul mediu zilnic (kg/zi) si sporul total (kg) in cadrul celor doua loturi luate in studiu.

Receptura incluzând 5% turte de semințe de struguri nu influențează semnificativ

performanțele zootehnice în cazul purceilor post-înțărcați.

Cu toate acestea rezultatele obtinute în această etapă au arătat că includerea unui

procent de 5% turte de semințe de struguri în receptura de nutreț combinat induce o

ușoară creștere a sporului total în greutate (+ 12,08%, Tabelul 15) comparativ cu

controlul.


Efectul nutrețului combinat cu tescovină asupra

performațelor zootehnice

Parametru analizat

Lot experimental

NC- Control NC-TSS

Profilul

glucidic si

lipidic

plasmatic

Glicemie (mg/dL) 77,9 ± 1,7 89,4 ± 11,4

Colesterol (mg/dL) 73,4 ± 3,3 80,5 ± 4,7

Trigliceride (mg/dL) 51,0 ± 7,9 61,8 ± 7,7

Parametrii

plasmatici ai

metabolismulu

i mineral

Fosfor (mg/dL) 7,8 ± 0,7 6,8 ± 1,3

Calciu (mg/dL) 10,8 ± 0,6 10,2 ± 0,3

Magneziu (mg/dL) 2,4 ± 0,6 1,8 ± 0,1

Fier (µg/dL) 106,5 ± 14,8 105,9 ± 12,6

Profilul

proteinelor

plasmatice

Proteina totala (g/dL) 5,5 ± 0,2 6,2 ± 0,2

Albumina (g/dL) 3,1 ± 0,2 3,7 ± 0,1

Bilirubina totala

(mg/dL)

0,1 ± 0,0 0,1 ± 0,0

Creatinina (mg/dL) 0,7 ± 0,1 0,9 ± 0,0

Uree (mg/dL) 27,2 ± 1,8 23,9 ± 1,1

Profilul

enzimelor

plasmatice

ALAT (TGP) (U/L) 55,0 ± 6,4 61,2 ± 5,0

ASAT (TGO) (U/L) 41,6 ± 4,6 45,3 ± 4,8

Fosfataza alcalina (U/L) 196,6 ± 24,2 159,9 ± 9,5

Gamma- glutamil

trasferaza (U/L) 24,6 ± 4,1 37,5 ± 9,4

LDH (U/L) 1324,8 ± 63,2 1407,1 ± 81,7

Receptura cu 5% turte de semințe de struguri

nu a avut efecte semnificative asupra

parametrilor biochimici plasmatici (Tabelul 16).

Tabelul 16. Efectul recepturii de nutreț combinat cu 5% turte

de semințe de struguri asupra parametrilor biochimici

plasmatici

Observatiile noastre sunt similare cu cele

obținute de Han și colab., (2014) care au

demonstrat că diferite surse de polifenoli,

printre care și semințele de struguri nu au

efecte seminficative asupra parametrilor

biochimici plasmatici la purceii înțărcați.

De asemenea, un studiu realizat în

INCDBNA – IBNA Balotești pe porci mari a

demonstrat absența unui efect al recepturii

ce contine 5% TSS asupra parametrilor

biochimici sanguini (Țăranu et al, 2017).



general de sănătate

Receptura cu adaos de 5% turte de semințe de

struguri:

A scăzut puternic în ficat concentrația

markerilor inflamatori analizați: TNF-α(-21,5%),

IL-1β (-27,6%), IL-6 (-31,2%)și IL-8 (-23,3%)

a redus cu 23% concentratia de IL-8 în splină

(Tabelul 17)

Nu a avut efect asupra markerilor inflamatori

în ganglionii mezenterici

Concentrație

proteină (pg/ml)Organ analizat

Loturi experimentale

NC-Control NC- TSS

TNF-α

ficat 160.1 ± 19.3 125.6 ± 19.5 ↓

splină 224.2 ± 14.9 220.9 ± 24.1

Intestin (ganglioni

mezenterici)125.4 ± 10.9 134.7 ± 10.9

IL-1β

ficat 2946.8 ± 410.5 1992.6 ± 223.9 ↓

splină 122.8 ± 6.6 139.9 ± 25.3

Intestin (ganglioni

mezenterici)324.7 ± 39.2 322.3 ± 56.0

IL-6

ficat 7307.1 ± 318.2 5288.8 ± 488.8 ↓

splină 420.9 ± 62.1 496.1 ± 71.6

Intestin (ganglioni

mezenterici)508.1 ± 15.1 546.8 ± 56.3

IL-8

ficat 304.6 ± 43.2 209.5 ± 14.4 ↓

splină 1846.0 ± 398.4 1417.2 ± 153.4 ↓

Intestin (ganglioni

mezenterici)236.1 ± 23.1 246.3 ± 17.0

Tabelul 17

Receptura cu 5% TSS, bogată în compuși

bioactivi (polifenoli și acizi grași, etc) are rol

benefic: îmbunătățire a statusului imun prin

scăderea nivelului de markeri inflamatori

hepatici la purcei în perioada post-înțărcare.

Răspunsul imun mediat prin anticorpi nu este modificat de receptura cu adaos de 5% tescovină, concentrațiile de

imunoglobuline plasamtice (IgA, IgM și IgG) fiind similare intre cele două loturi experimentale.

Răspunsul inflamator a fost măsurat la nivel sistemic, în splină (organ-cheie al sistemului imun, cu rol major în

mecanismele de apărare imună) și ficat (în ultimii ani s-a descoperit că ficatul, pe lângă rolurile sale majore de centru al

metabolismului și detoxifiere are rol și în menținerea homeostaziei-echilibrului imun); de asemenea, a fost determinat efectul

recepturii 5% turte de semințe de struguri asupra răspunsului inflamator local, în ganglionii mezenterici, ca organe centrale ale

răspunsului imun local intestinal.


Efectul nutrețului combinat cu tescovină asupra răspunsului imun și

inflamator

Tabelul 18

Activitate

enzimatică Organ analizatlot experimental

NC-Control NC- TSS

CAT

(µmol/min/g

tesut)

ficat 518.3 ± 35.9 541.3 ± 31.2 ↑

splină 4.6 ± 0.3 5.1 ± 0.5 ↑

GPx

(µmol/min/g

tesut)

ficat 26.9 ± 3.6 26.6 ± 1.0

splină 5.8 ± 0.6 7.8 ± 0.8 ↑

SOD (U/g

tesut)

ficat 3018.1 ± 67.8 3060.8 ± 59.0

splină 758.3 ± 49.9 833.5 ± 67.5 ↑

Receptura cu 5% turte de semințe de

struguri a produs creșteri ale activității

enzimelor antioxidante (catalaza, GPx,

superoxid dismutaza) în splină. De

asemenea, activitatea catalazei a

crescut și în ficat provenit de la purcei

care au primit NC-TSS (Tabelul 18).

Activitatea enzimelor antioxidante (catalaza CAT, glutation peroxidaza GPx, superoxid

dismutaza SOD) este asociată cu creșterea răspunsului local și sistemic la stresul oxidativ,

la contracararea radicalilor liberi a căror concentrație crește drept consecință a apariției și

persistenței inflamațiilor.

Studiul nostru a demonstrat că NC cu

turte de semințe de struguri are rol în

modularea statusului antioxidant la

nivelul splinei ca organ principal al

apărării imune.



antioxidant

Recomandare: utilizarea turtelor de semințe de struguri (rată de

incluzie în receptura de nutreț combinat: 5%) în hrana purceilor la

înțărcare, ca o sursă alternativă pentru menţinerea sănătății

purceilor și evitării inflamațiilor tranzitorii din perioada de înțărcare.

CONCLUZII-1

Turtele de semințe de struguri, cu conținut bogat în compuși bioactivi (polifenoli

acizi grași saturați și nesaturați, fibre etc) au rol benefic asupra purceilor în faza

post-înțărcare, prin:

îmbunătățirea statusului imun prin scăderea inflamației hepatice la purcei în

perioada post-înțărcare

Îmbunătățirea statusului antioxidant prin creșterea activității enzimelor

antioxidante în splină cu implicații benefice în contracararea radicalilor liberi a

căror concentrație crește ca urmare a inflamațiilor locale.

Proiectul a pus în evidență faptul că amândouă subprodusele

vinicole testate sunt surse bogate în compoși bioactivi (polifenoli,

acizi grași polinesaturați, fibre, minerale) care pot fi folosite în

hrana purceilor după înțărcare ca urmare a potențialului lor anti-

inflamator și antioxidant

CONCLUZII-2

PROIECT FINANȚAT DE CĂTRE MINISTERUL AGRICULTURII ȘI ... · Tescovina / borhot de vin...

Documents

Transcript of PROIECT FINANȚAT DE CĂTRE MINISTERUL AGRICULTURII ȘI ... · Tescovina / borhot de vin...