Nutrizione e alimentazione animale

L’INTEGRAZIONE VITAMINICA

Cenni storici:

- La storia scienti ca delle vitamine ha 150 anni, ma l’intuizione che negli alimenti ci fossero delle sostanze

con funzione bene che per l’organismo umano e animale risale a molti secoli fa: nel 1700 un medico

della reale marina britannica, impose che alle ciurme dei marinai impegnati nei viaggi transoceanici fosse

garantita anche un’alimentazione a base di agrumi e frutta, per evitare che andassero incontro allo

scorbuto. Questi prodotti erano ricchi di vitamina C, che permette di scongiurare la forma patologica

dello scorbuto. Le vitamine non erano conosciute, ma si intuì che questo era un buon modo per

mantenersi in salute.

- Nel 1800, alcuni esperimenti dimostrarono l’esistenza di componenti alimentari essenziali per la salute

dell’organismo. Gli scienziati scoprirono che, alimentando animali con diete composte solo da amido,

proteine e grassi puri, questi sviluppavano patologie, dimostrando così che carboidrati, proteine e grassi

da soli non erano su cienti a garantire un corretto funzionamento dell’organismo.

- Nel 1897, Eijkman nutrì dei polli con riso brillato, ovvero riso privato dello strato esterno della cariosside,

mantenendo solo la parte interna, chiamata mandorla. Questo processo impoveriva il riso di vitamine

essenziali presenti negli strati esterni del chicco. I polli svilupparono una patologia nota come polineurite

aviaria.

- Nel 1906, Hopkins avanzò l'ipotesi che negli alimenti fossero presenti “altri composti” oltre a carboidrati,

proteine e grassi, indispensabili per una crescita e uno stato di salute ottimali. Li de nì “fattori accessori

della nutrizione”. 57

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- Nel 1912, Casimir Funk isolò una sostanza organica azotata tramite idrolisi acida da crusca di frumento,

pula di riso e lievito di birra. Somministrando questa sostanza ai polli colpiti da polineurite aviaria, ne

osservò un rapido miglioramento. Poiché questa sostanza era un’ammina indispensabile per la vita, Funk

la chiamò “vitamina”, termine che da allora indica questi composti essenziali.

De nizione di vitamine

Le vitamine sono composti organici e sono circa una quindicina, con strutture chimiche diverse tra loro.

Anche a dosaggi molto bassi (dell’ordine di mg/kg, ppm, e per no μg/kg), le vitamine svolgono

un’importante funzione bioregolatrice, intervenendo in numerosi processi biologici come coenzimi per molti

enzimi.

Sebbene anche gli ormoni e alcuni elementi minerali abbiano un ruolo regolatore, esistono di erenze

fondamentali: gli ormoni non vengono accumulati nell’organismo, mentre le vitamine possono esserlo.

Inoltre non sono sintetizzate in un organo, ma vengono apportato con la dieta, e non agiscono su un organo

bersaglio speci co, ma alcuni sono più sensibili a carenze (importanza della vit. D per ossa e muscoli).

Gli elementi minerali, oltre al ruolo di coenzimi e regolatori, svolgono anche funzioni strutturali e siologiche,

che non sono caratteristiche delle vitamine. In sintesi, le vitamine, insieme agli ormoni e agli elementi

minerali, contribuiscono al mantenimento dell’equilibrio biologico nell’organismo, regolando funzioni vitali.

Classi cazione delle vitamine

Questa quindicina di sostanze sono distinte in due gruppi sulla base della loro solubilità: liposolubili (solubili

nei grassi) e idrosolubili (solubili in acqua).

La denominazione delle vitamine segue una regola di tipo:

- Simbolico: vitamina A, D, E, K, …

- Funzionale: nome che richiama la loro funzione principale nell’organismo. Ad esempio, la vitamina D è

detta anche “antirachitica” (rachitismo: sviluppo scheletrico insu ciente)

- Chimica: ad esempio, la vitamina A fa parte di un gruppo di sostanze chiamate retinoli, quindi si può

chiamare anche retinolo.

provitamine,

Ci sono anche le che sono dei precursori delle vitamine. Ad esempio, ci sono dei precursori

che si trovano nei vegetali e che, una volta che vengono assunti, vengono trasformati in vitamine.

anti-vitamine,

Ci sono anche le cioè sostanze molto simili alla vitamina e che possono agire in senso

negativo perché l’organismo le scambia per vitamine, ma non sono e caci perché hanno una piccola

di erenza a livello strutturale.

Classi cazione e origine delle sostanze vitaminiche:

Le vitamine liposolubili sono quattro (A, D, E, K), ma nello schema ne appaiono cinque perché la vitamina D

si distingue in due forme: D2 e D3. Le vitamine idrosolubili, invece, sono otto e sono comunemente note

come "vitamine del gruppo B". 58

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Inoltre, in fondo allo schema sono riportate tre sostanze, tra cui la vitamina C, che vengono generalmente

associate alle vitamine ma che, tecnicamente, non lo sono del tutto. Queste sostanze presentano infatti

una vitamina deve essere assunta

caratteristiche speci che che le di erenziano dalle vere vitamine:

principalmente con l’alimentazione e non sintetizzata dall’organismo, mentre per queste sostanze, la sintesi

endogena è possibile e, in alcuni casi, su ciente.

Ad esempio, la vitamina C può essere prodotta in quantità adeguate da alcuni animali, mentre altri

necessitano di assumerla con la dieta.

L’organismo necessita delle vitamine, insieme agli elementi minerali, per diverse funzioni di regolazione

biologica. Queste sostanze vengono assunte principalmente attraverso alimenti di origine animale e

vegetale. Le vitamine del gruppo B e parte delle vitamine E e K si trovano soprattutto nei vegetali, mentre le

vitamine di origine animale le apportano tutte, ad eccezione della vitamina D2, che è di origine vegetale, e

della colina, di cui spesso si registra una lieve carenza.

Per quanto riguarda la vitamina A e la vitamina D, il mondo vegetale fornisce delle provitamine, che devono

essere trasformate nelle forme attive delle vitamine dall’animale.

Un’altra fonte signi cativa di vitamine deriva dalla sintesi microbica: i microrganismi, infatti, producono

numerose vitamine, in particolare del gruppo B, nel proprio organismo. Quando abbiamo dei problemi

intestinali e prendiamo degli antibiotici ad uso orale che ci puliscono temporaneamente il microbiota

intestinale, il medico ci associa generalmente delle vitamine del gruppo B per compensare

temporaneamente la riduzione della produzione microbica intestinale.

Negli animali con un’intensa attività microbica intestinale, vi è una produzione signi cativa di vitamina B,

che rende super ua un’integrazione esterna. Alcuni animali possono assorbire vitamina B anche attraverso

il contatto con il suolo o grufolando, e persino tramite contatto con le proprie feci, da cui riescono a

recuperare una certa quantità di vitamine.

In pochi casi, come per i roditori, è presente la coprofagia, cioè l’ingestione di parte delle feci, un

comportamento che permette loro di riassorbire nutrienti preziosi, tra cui le vitamine del gruppo B. I conigli,

invece, praticano la cecotro a: producono due tipi di feci, quelle normali e i cecotro , feci più morbide e

nutrienti che ingeriscono nuovamente per reintegrare vitamine e altri composti essenziali.

Nei ruminanti, la ora microbica presente nel rumine è estremamente attiva e produce grandi quantità di

vitamina B, rendendo super uo un apporto aggiuntivo di questa vitamina.

Negli animali, l'integrazione più comune riguarda le vitamine liposolubili. Per quanto riguarda le vitamine

idrosolubili, la necessità e l’intensità dell'integrazione dipendono dalle condizioni alimentari e dalla ora

microbica dell'animale.

Ci sono situazioni in cui la sintesi organica delle vitamine avviene solo in casi speci ci: ad esempio, alcuni

animali sono in grado di sintetizzare la vitamina C in modo abbondante e naturale, mentre nell'uomo la

sintesi è insu ciente, rendendo questa vitamina particolarmente importante.

La vitamina D3, invece, viene prodotta dall'organismo a partire da un composto simile al colesterolo. Anche

l’acido nicotinico, noto come niacina o vitamina B3, può essere parzialmente sintetizzato dall'organismo.

Di erenza tra vitamine liposolubili e idrosolubili

- Solubilità: una prima distinzione tra le vitamine riguarda la loro solubilità: le vitamine liposolubili sono

solubili nei grassi, mentre quelle idrosolubili si sciolgono in acqua.

- Assorbimento: l’assorbimento delle vitamine liposolubili è strettamente legato alla presenza di grassi nella

dieta, poiché queste vitamine vengono assorbite insieme ai lipidi. Al contrario, l'assorbimento delle

vitamine idrosolubili avviene in modo passivo. Questa di erenza ha implicazioni pratiche: ridurre la

frazione grassa della dieta, ad esempio per dimagrire, può compromettere l'assorbimento delle vitamine

liposolubili. Di conseguenza, una dieta priva di grassi può causare carenze, rendendo necessario

garantire un livello minimo di grassi o un'integrazione di vitamine.

- Escrezione: le vitamine liposolubili vengono escrete principalmente attraverso la bile e le feci, mentre le

vitamine idrosolubili vengono eliminate per via urinaria.

- Composizione: vi sono di erenze nella loro composizione chimica: le vitamine liposolubili sono costituite

principalmente da carbonio, idrogeno e ossigeno (composti organici puri), mentre quelle idrosolubili

possono contenere anche azoto, zolfo e cobalto.

- Funzioni: le vitamine liposolubili hanno diverse funzioni nell'organismo, mentre le vitamine idrosolubili

agiscono generalmente come coenzimi in numerosi processi enzimatici. 59

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- L’avitaminosi si riferisce alla carenza di una vitamina, che può manifestarsi in problemi di salute

nell'animale. Le carenze di vitamine liposolubili, come la vitamina D, possono causare sintomi speci ci

come il rachitismo, mentre le carenze delle vitamine del gruppo B tendono a presentarsi con sintomi

aspeci ci, in uenzando il metabolismo generale dell’organismo.

- Tossicità: in termini di tossicità, le vitamine liposolubili possono presentare rischi solo in caso di

assunzione a dosaggi molto elevati, mentre le vitamine idrosolubili sono generalmente considerate non

tossiche; anche in caso di sovradosaggio, l'organismo tende a eliminarle attraverso le urine. Pertanto, è

più comune riscontrare problemi di carenza piuttosto che di eccesso.

Motivi che giusti cano elevati livelli di integrazione vitaminica negli alimenti per animali:

Considerando l'importanza delle vitamine e il fatto che i rischi di tossicità siano limitati, l’integrazione

vitaminica viene praticata in abbondanza. Le vitamine sono composti facilmente prodotti dall'industria

farmaceutica a basso costo, senza comportare signi cativi problemi di inquinamento ambientale. Questa

integrazione è comune