Η γλυκερόλη ή γλυκερίνη είναι ένα υποπροϊόν της βιομηχανίας βιοντίζελ το
οποίο παράγεται σε υψηλές ποσότητες κατά την υδρόλυση των λιπαρών οξέων των
ζωικών λιπών ή των φυτικής προέλευσης ελαίων, και αποτελεί μία ελκυστική
ζωοτροφή για τη διατροφή των ζώων. στόσο, η γλυκερόλη θα πρέπει να
ενεργοποιηθεί ενζυμικά πριν από τη μεταβολική χρησιμοποίησή της, και έχει
προταθεί ότι η φωσφορυλίωσή της από την γλυκερινική κινάση μπορεί να αποτελεί
περιοριστικό παράγοντα. Προς γνώση μας, βιβλιογραφικά δεδομένα για μία πιθανή
επίδραση της μικροβιακής χλωρίδας του πεπτικού συστήματος, η οποία μπορεί να
επηρεάσει την απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών, δεν είναι διαθέσιμα.
Επιπροσθέτως, υπάρχουν ασαφή δεδομένα σχετικά με τις επιπτώσεις της γλυκερόλης
στην ποιότητα του παραγόμενου προϊόντος των εκτρεφόμενων ζώων.
Η παρούσα μελέτη έχει ως σκοπό να διερευνήσει την επίδραση της
προσθήκης ακατέργαστης γλυκερόλης στα σιτηρέσια αναπτυσσόμενων χοίρων (εις
βάρος του αραβοσίτου κατά κύριο λόγο) στα παραγωγικά χαρακτηριστικά των ζώων,
στην γονιδιακή έκφραση της γλυκερινικής κινάσης, στη συγκέντρωση της
γλυκερόλης στο πλάσμα του αίματος, στη μικροβιακή χλωρίδα του ειλεού και του
τυφλού εντέρου και στη σύνθεση των λιπαρών οξέων του ενδομυϊκού λίπους.
Για τους σκοπούς του πειράματος, χρησιμοποιήθηκαν 18 απογαλακτισθέντα
χοιρίδια (ηλικίας 30 ημερών και μέσου σωματικού βάρους 8 κιλών), τα οποία
κατανεμήθηκαν σε 3 πειραματικές ομάδες-επεμβάσεις και διατράφηκαν με τρία
ισοενεργειακά και ισοαζωτούχα σιτηρέσια, χωρίς γλυκερόλη (μάρτυρας Μ) ή με
γλυκερόλη σε ποσοστά 7,5 (G1) και 15 (G2) %, αντίστοιχα, σε βάρος του αραβοσίτου κατά κύριο λόγο. Η πρόσληψη της τροφής, η αύξηση του σωματικού βάρους και ο
συντελεστής εκμετάλλευσης της τροφής προσδιορίζονταν σε εβδομαδιαία βάση. Στο
τέλος του πειράματος τα χοιρίδια (ηλικίας 72 ημερών), σφαγιάστηκαν και
συλλέχθηκαν δείγματα αίματος. Τμήματα του ήπατος, του ειλεού και του τυφλού
εντέρου του πεπτικού σωλήνα αφαιρέθηκαν, εμβαπτίστηκαν σε υγρό άζωτο και
διατηρήθηκαν στους -80° C έως ότου αναλυθούν για την γονιδιακή έκφραση της
γλυκερινικής κινάσης και τον προσδιορισμό της σύνθεσης της μικροβιακής χλωρίδας,
αντίστοιχα. Μετά την ψύξη στου 4° C για 24 ώρες, ένα τμήμα του μυός της οσφυϊκής
χώρας αποκόπηκε για να γίνει ο προσδιορισμός των λιπαρών οξέων του ενδομυϊκού
λίπους. Η πρόσληψη της τροφής, η αύξηση του σωματικού βάρους και ο συντελεστής
εκμετάλλευσης της τροφής δεν επηρεάστηκαν από την προσθήκη ακατέργαστης
γλυκερόλης στο σιτηρέσιο. Παρ’ όλα αυτά, τα χοιρίδια της επέμβασης G1 φάνηκε να
είναι βαρύτερα (κατά 10 %) σε σύγκριση με τα χοιρίδια της επέμβασης του μάρτυρα,
στο τέλος του πειράματος. Η συγκέντρωση της γλυκερόλης στο πλάσμα του αίματος
αυξήθηκε γραμμικά (P<0,001), με την αύξηση της γλυκερόλης στο σιτηρέσιο,
γεγονός το οποίο υποδηλώνει την αποτελεσματική απορρόφησή της από τον πεπτικό
σωλήνα. Η γονιδιακή έκφραση της γλυκερινικής κινάσης στο ομογενοποιημένο ήπαρ
αυξήθηκε επίσης γραμμικά (P<0,001), με την προσθήκη γλυκερόλης στο σιτηρέσιο.
Αυτό το τελευταίο στοιχείο, σε συνδυασμό με τα δεδομένα της απόδοσης,
συνεπάγονται ότι τα μέτα-μεταγραφικά αποτελέσματα (σύμφωνα με τον κανονισμό
της ενζυμικής δραστηριότητας της γλυκερινικής κινάσης), θα μπορούσαν κυρίως να
επηρεάσουν την αποτελεσματικότητα της χρησιμοποίησης της γλυκερόλης. εν
παρατηρήθηκαν στατιστικώς σημαντικές διαφορές μεταξύ των πληθυσμών των
βακτηρίων τα οποία μελετήθηκαν στον ειλεό και το τυφλό έντερο των χοιριδίων και
των τριών επεμβάσεων. Το σύνολο των κορεσμένων λιπαρών οξέων (ΚΛΟ),
μειώθηκε γραμμικά (P<0,001), ενώ τα πολυακόρεστα λιπαρά οξέα (ΠΑΚΛΟ),
συνολικά παρουσίασαν μία τάση γραμμικής αύξησης (P=0,097), με συνέπεια ο λόγος
ΠΑΚΛΟ/ΚΛΟ, να αυξηθεί γραμμικά (P<0,05), με την αύξηση της γλυκερόλης στο
σιτηρέσιο. Η σύνθεση των λιπαρών οξέων του ενδομυϊκού λίπους φάνηκε να
συνδέεται, σε κάποιο βαθμό, με υπολείμματα λιπαρών οξέων τα οποία βρίσκονται
στην ακατέργαστη γλυκερόλη. Η παρούσα μελέτη έδειξε ότι η γλυκερόλη η οποία
συμμετείχε στα σιτηρέσια σε ποσοστά 7,5 και 15 %, χρησιμοποιήθηκε εξίσου, με την
πρώτη περίπτωση να δίνει ελαφρώς καλύτερα αποτελέσματα, χωρίς να υπάρχει καμία αρνητική επίδραση στην ποιότητα του κρέατος, σε σχέση με τη σύνθεση των λιπαρών
οξέων του ενδομυϊκού λίπους. Περεταίρω έρευνα είναι αναγκαία για την διελεύκανση
της εμπλοκής της γλυκερινικής κινάσης στο μεταβολισμό της γλυκερόλης και
συνεπώς στην απόδοση των χοιριδίων.
Glycerol or glycerine is a by-product of biodiesel industry produced in high
amounts during the hydrolysis of animal fat or vegetable oils and consists an
attractive feedstuff for animal nutrition. However, glycerol must be activated
enzymatically prior to metabolic utilization and it has been proposed that its
phosphorylation by glycerol kinase may be the limiting step. To our knowledge, no
bibliographic data for a potential influence on digestive system microbiota, which
may interfere with nutrient absorption, are available. Additionally, there are
inconsistent data about glycerol effects on the product quality of meat animals.
The present study aimed to investigate the effect of supplementing pig diets (at
the expense of corn mainly) with crude glycerol on performance, glycerol kinase
(GK) gene expression, blood plasma glycerol concentration, ileal and caecal
microbiota and intramuscular fatty acid (FA) composition.
Eighteen Large White × Pietrain weaned piglets (aged 30 days with an average
body weight of 8 kg) were allotted in 3 groups and were fed 3 isocaloric and
isoproteic diets without glycerol (control; M) or with glycerol at 7.5 (G1) and 15 (G2)
%, respectively, at the expense of corn mainly. Feed intake, weight gain and feed
conversion were recorded weekly. At the end of the experiment (72 days of age)
piglets were slaughtered and blood samples were collected. The liver and the ileal and
caecal segments of the digestive tract were removed, blast frozen in liquid nitrogen
and kept at -80oC until analyzed for GK gene expression and microbiota composition
determinations, respectively. After chilling at 4oC for 24 h, a chop of the loin muscle
was excised for FA determination. Feed intake, body weight gain and feed conversion
ratio were not affected by crude glycerol addition. Nevertheless, G1 appeared to be heavier (by 10%) at the end of the experiment compared to M piglets. Plasma glycerol
concentration increased linearly (P<0.001) with dietary glycerol increment,
suggesting an efficient absorption by the digestive tract. Glycerol kinase gene
expression in liver homogenates also increased linearly (P<0.001) with dietary
glycerol. This latter evidence, in regard to performance data implied that posttranslational
effects (i.e. regulation of GK enzymatic activity) could primarily affect
the efficiency of glycerol utilization. No effect of dietary glycerol on the gut
microbiota composition at the ileal and caecal level was observed. Saturated FA
(SFA) decreased linearly (P<0.001), whereas polyunsaturated FA (PUFA) tended to
increase (P=0.097) resulting in a linear increase (P<0.05) of PUFA:SFA ratio, with
dietary glycerol. Intramuscular FA composition seemed to be associated, to some
extent, with FA residues found in crude glycerol. The present study suggested that
dietary glycerol was equally utilized at 7.5 and 15%, with the former showing slightly
better results, without any negative impact on meat quality, in respect with FA
composition. Further study is necessary to elucidate the implication of GK in glycerol
utilization and consequently on piglet performances.
