Salud intestinal porcina... El Butirato Sódico

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Salud intestinal porcina…

El Butirato Sódico

Enero 2014

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El butirato sódico es uno de los aditivos más utilizados en la nutrición animal. Es un ácido graso de cadena corta (4 carbonos) presente naturalmente en la leche de los mamíferos (en la de la cerda y los seres humanos en poca cantidad). Además es un producto de la fermentación bacteriana de polisacáridos en el intestino grueso (como otros ácidos grasos volátiles).

La producción animal moderna se basa en fundamentos económicos. Se ha dejado de hablar de producir animales, a producir kg de carne al menor coste. Para lograr este objetivo existen dos vías, por un lado aumentar el valor del producto que se vende y por otro lado reducir su coste. Las inversiones tienen que ser justificadas, y con retorno, y mucho más en la nutrición. En este caso, cualquier elemento no nutritivo es una inversión, que debe tener un claro retorno económico para mantenerse. Si este retorno es dudoso, se convierte en un riesgo financiero.

En este sentido el butirato sódico es un aditivo nutricional con cada vez más presencia en la nutrición. Sus funciones sobre el consumo de pienso, mejora de producción y seguridad digestiva, con un bajo coste, hacen que su uso sea cada vez más atractivo.

Sin embargo, ¿por qué tiene todas estas funciones? ¿Cómo funciona el butirato sódico? ¿Qué tipos de butirato hay? Estas son las respuestas que se van a tratar en este documento

Efecto sobre el consumo

Siempre se ha relacionado el butirato sódico como un aditivo que aumenta el consumo de pienso por su palatabilidad. Su olor característico a leche fermentada hace recordar a los lechones el sabor de la leche y el olor de la ubre de su madre. Pero sin embargo, su efecto sobre el consumo no queda ahí, sino que afecta a otros dos elementos:

1. Metabolismo de la insulina. La insulina es una hormona que controla el metabolismo energético del organismo. Cuando su nivel aumenta, los tejidos “roban” glucosa del fluido sanguíneo para aumentar sus reservas, o aumentar la producción de tejido muscular y graso; mientras que si su nivel es bajo se produce una destrucción de estas reservas para liberar glucosa.

El nivel de glucosa en sangre está monitorizado en todo momento. Esto hace que en el momento que sube (después de una comida) se desencadena una tormenta de hormonas que provocan saciedad en el individuo, mientras que si baja es al contrario, aumenta el consumo. Por lo tanto, una mayor producción de insulina lleva consigo un descenso de glucosa en sangre y por lo tanto una mayor sensación de hambre.

El butirato llega en gran cantidad por vía porta al hígado desde el intestino; sin embargo los niveles en tejidos periféricos son muy bajos, lo que indica que aquí interviene en el metabolismo hepático. Tiene realiza tres funciones:

1. Participa en el metabolismo energético (forma Acetil CoA de forma muy eficiente)
2. Mejora los procesos de detoxificación.
3. Y aumenta los niveles de insulina. Este efecto se ve muy claro en avicultura, donde las aves son animales con muy baja palatabilidad, y donde el butirato sódico produce un aumento de consumo similar al de porcino.

1. Modulación del freno ileal. El freno ileal es un mecanismo de defensa del sistema gastrointestinal. Consiste en una serie de sensores situados en el íleon que monitorizan la cantidad de nutrientes sin digerir que van a pasar al intestino grueso. Si el nivel aumenta, significa que no se ha producido una digestión óptima. Estos sensores envían una señal en forma de dos péptidos principalmente (PYY y GLP-1) que hacen que sea más lento el vaciado gástrico y el flujo intestinal; lo que lleva consigo un descenso en el consumo. Este es la causa de que al aumentar la digestibilidad de un pienso, aumente su consumo.

El butirato actúa en este nivel de dos maneras, una directa y otra indirecta. Directamente lo que provoca es un aumento del péptido GLP-1, que es el que actúa sobre el tiempo de vaciado gástrico, lo aumenta. Este incremento trae consigo una mejor digestión, sobre todo de proteínas, lo que llevará consigo una mejor conversión.

El efecto indirecto radica en que provoca un aumento de producción de enzimas y una mejor absorción de nutrientes (se explica más adelante), que disminuye la cantidad de nutrientes que llegan sin digerir a esta parte.

El efecto del butirato lo que hace es que este freno funcione mejor. Por un lado aumenta su sensibilidad al aumentar la producción de GLP1, y por otro lado, al mejorar la digestibilidad del pienso, hace que funcione menos y por lo tanto no deprime el consumo.

Efecto sobre la seguridad digestiva

Como otros ácidos de cadena corta, el butirato tiene un efecto bactericida que radica en que es capaz de entrar en las bacterias en su forma no disociada. Una vez en el citoplasma, la cantidad de iones butírico fuerza a la bacteria a un gasto energético alto para eliminarlos, lo que le lleva a su destrucción. Sin embargo existen otros mecanismos de acción que incrementan esta seguridad digestiva de forma indirecta:

1. Refuerzo de la pared digestiva. El butirato modula el crecimiento y la destrucción de enterocitos de varias formas:
2. Es su nutriente energético principal, de manera que su ausencia haría que los enterocitos no se replicasen a una velocidad normal (sobre todo en colonocitos).
3. Disminuye el ritmo de apoptosis. Tiene un efecto positivo sobre la producción de genes protectores de la célula. Por otro lado, aumenta la producción de glutatión (la molécula antioxidante de enterocitos).
4. Se produce un incremento del ritmo de divisiones celulares, causada por dos vías:

1. Incremento de factores de crecimiento de enterocitos (GLP-2,…)
2. Se mejora el flujo sanguíneo enteral

1. Favorece las tight juntion (unión entre enterocitos), lo que disminuye la permeabilidad intestinal paracelular (por donde pasan las toxinas). Esto hace que aunque no tenga un efecto directo sobre ciertas bacterias, como Clostridium spp., anula sus efectos al no poder pasar sus toxinas al torrente sanguíneo. Su efecto es más claro en verano. Además, incrementa el metabolismo de hepatocitos, lo que hace que aumente el ritmo de detoxificación.
2. Modula flora intestinal. La presencia de butirato en el lumen, favorece la producción de bacterias lácticas (el ácido láctica aumenta en todas las fases del intestino delgado y grueso sin haber un aporte externo). Este efecto prebiótico, reduce riesgo de diarreas.
3. Mejora de digestibilidad de nutrientes. Llega menor cantidad de nutrientes sin digerir al intestino grueso, por lo que existe menos sustrato para patógenos.
4. Aumenta la producción de mucus. Se ha comprobado que aumenta el número de células productoras de mucus en paredes intestinales con el uso de butirato sódico.
5. Aumento de producción de enzimas a nivel del páncreas, sobre todo de la lipasa pancreática.

Efecto sobre el aumento de producción

El interés económico del uso de este producto se basa en que incrementa la producción con una inversión baja. Viene por tres vías:

1. Mejora de la conversión. El aumento del tiempo de vaciado gástrico, junto con la subida de  producción enzimática y la mejor condición de la barrera digestiva traen consigo un mejora de conversión. Además, la mayor seguridad digestiva, trae consigo un menor desperdició de alimento.
2. Aumento de consumo. Numéricamente es más importante en la fase al destete, porque es donde actúan los tres factores sobre el consumo. Sin embargo, el incremento de insulina tiene un efecto notable en cerdas lactantes y cerdos de engorde, sobre todo en verano.
3. Menor mortalidad. La mayor seguridad digestiva va a resultar en menor número de bajas, especialmente en muertes súbitas en verano.

Tipos de butirato

En el mercado hay distintas formas de presentación de este aditivo. En un principio se comercializaban formas puras, pero su fuerte olor y sus grandes pérdidas de actividad en el estómago han hecho económicamente más rentables otras presentaciones. Se encuentran:

1. Butirato puro en forma líquida (no se usa).
2. Sales de butirato (sobre todo cálcicas y sódicas). La diferencias entre ambas es la solubilidad. Esta propiedad hace que la sal se pueda romper dentro de la bacteria/célula y llevar a cabo su función bactericida o nutritiva respectivamente. La solubilidad del butirato sódico es 19 veces mayor que la del butirato cálcico.

• Ventajas: su alta concentración (80-96%)
• Desventajas: olor muy fuerte en fábrica y pérdida de entre el 45-55% de producto en estómago. Funcionan como un acidificante normal.

1. Butirato sódico protegido. La función de la protección es eliminar el olor y evitar pérdidas en estómago. Hay diferente tipos de protección:

1. Química. Se realiza un tampón sobre el butirato sódico que hace que pase la barrea del estómago y se libera durante todo el tracto intestinal. Sin olor. La concentración de ion butirato de 54%. Aprovecha las tres funciones sobre consumo y la mejora de digestibilidad al actuar sobre intestino delgado. Su principal función es mejorar producción.
2. Grasa. También sin olor. Necesita la actividad de la lipasa pancreática para realizar su función. Su efecto se centra en intestino grueso. La concentración de producto es del 30%. Al liberarse sobre todo en partes distales su función principal es bactericida.
3. Glicerol. La concentración de ion butirato se sitúa entre 15 – 35% del producto total. Es una molécula poco polar por lo que la lipasa pancreática no funciona muy bien. Existen pocos estudios científicos para sacar conclusiones.

Las dosis de utilización de butirato se sitúan en:

1. Lechones: 0,5-1,5Kg de ion butirato útil. Equivaldrían a (2,5 – 9€/Tm):

1. 1-3Kg de butirato sódico puro
2. 1-3 Kg de butirato sódico protegido químicamente
3. 1,6- 5 Kg de butirato sódico protegido en grasa
4. 2,5 – 7,5Kg de butirina

1. Cerdos cebo y cerdas lactantes: 0,25 – 0,5Kg de ion butirato útil. Equivaldría a (1,5-3€/Tm):

1. 0,5 -1 Kg de butirato sódico puro
2. 0,5 -1 Kg de butirato sódico protegido químicamente
3. 0,8 – 1,7 Kg de butirato sódico protegido en grasa
4. 1,3 – 2,5Kg de butirina

Como conclusión podemos decir que el butirato sódico es uno de los productos más completos del mercado. Tiene muchas funciones desde el punto de vista de seguridad y de producción con un coste óptimo. Para cada una de las funciones, existen otro tipo de productos quizá mejores prestaciones, pero ninguno tan completo y con un coste tan bajo.

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