Evaluation of the use of esterified acid oils for canine diets

Abstract

La esterificación química de ácidos grasos (AG) libres y glicerol, co-productos de la refinación y de la industria del biodiesel respectivamente, genera nuevas grasas con diferentes características físico-químicas y nutricionales. La introducción de estos co-productos en dietas comerciales para perros contribuye a reducir la cantidad de residuos y a conseguir un sistema de producción de alimentos para animales de compañía más sostenible. Por todo ello, el objetivo de esta Tesis es evaluar el uso de diferentes aceites ácidos esterificados (AAE) para dietas caninas. En primer lugar, la presente tesis doctoral explora el efecto de la inclusión en dietas para perros adultos de AAE de palma con diferente contenido en mono- (MG) y diglicéridos (DG), en comparación con un aceite convencional de palma, sobre las preferencias alimentarias, la digestibilidad y los niveles de lípidos plasmáticos, tanto postprandiales como en ayuno. La hipótesis de este capítulo se centra en que la esterificación de aceites ácidos de palma incrementará la digestibilidad de ciertos AG, como la de los AG saturados (AGS), debido a un incremento de los AGS localizados en la posición sn-2 de la molécula de glicerol y a un incremento en el contenido de MG y DG, que poseen propiedades emulsificantes de la grasa. Nuestros resultados indicaron que los perros tienen una preferencia por las dietas con AAE de palma en su composición en comparación con las que incorporaban aceite convencional de palma. Además, la inclusión de AAE de palma no produjo ninguna diferencia ni en la digestibilidad de la grasa ni en la lipemia, tanto postprandial como en ayuno, en comparación con el aceite de palma convencional. No observamos ninguno de los beneficios hipotetizados con la inclusión de aceites de palma esterificados, que se podrían haber visto neutralizados por los efectos negativos de los AAE sobre su digestión y absorción relacionados con su punto de fusión. Por otro lado, la presenta memoria investiga el uso de AAE, obtenidos a partir de aceite de coco, con alto contenido en ácidos grasos de cadena media (AGCM) en comparación con AG de cadena más larga, obtenidos a partir de aceite de colza y soja. Para ello, se determinó el efecto sobre las preferencias alimentarias, la digestibilidad de la dieta y el control de peso en perros adultos con sobrepeso. Diferentes estudios han confirmado el potencial de los AGCM para reducir la grasa corporal (GC) en humanos y roedores. Sin embargo, no se han publicado estudios que estudien este efecto en perros. Nuestros resultados indicaron que la incorporación de AG de aceite de coco no tiene ningún efecto negativo ni en la palatabilidad ni en la digestibilidad de la materia orgánica y la energía en comparación con AG insaturados de cadena más larga. Además, nuestros resultados también muestran una mayor digestibilidad total de la grasa en los animales alimentados con AGCM, debido a una mejor digestibilidad de los AGCM respecto a AGS de cadena más larga. Por otro lado, la incorporación de AGCM del aceite de coco disminuye el porcentaje de peso perdido y aumenta la GC después de un tratamiento de pérdida de peso en comparación con AG insaturados de cadena más larga, aportados por aceites de colza y soja. Sin embargo, las dietas experimentales no sólo difieren en longitud de cadena sino que también lo hacen en grado de saturación, por lo cual es necesario más investigaciones enfocadas a diferenciar estos efectos.

Chemical esterification of free fatty acids (FA) and glycerol, by-products of the refinery and the bio-diesel industries respectively, generates new technological fats with different physico-chemical and nutritional characteristics. Moreover, re-introducing these by-products in commercial canine diets minimizes the amount of residues and contributes to sustainable food manufacturing systems. Thus, this thesis aims to evaluate the use of different esterified acid oils (EAO) for canine diets. On the one hand, this thesis aims to explore the effect of palm EAO with different mono- (MAG) and diacylglycerides (DAG) content on food preferences, digestibility, and post-prandial and fasting plasma lipids compared to palm native oil in adult dogs. It is hypothesized that esterification of palm acid oil improves the digestibility of certain FA, such as saturated FA (SFA), due to a predicted increase of SFA at the sn-2 position within the glycerol molecule and also due to their increased MAG and DAG content, which have fat emulsifying properties. Our results indicate that dogs preferred diets with palm EAO in their composition compared to those with palm native oil. Additionally, the inclusion of palm EAO in a canine basal diet did not result in any differences on lipid digestibility, and fasting and post-prandial lipaemia compared to palm native oil. We did not observe any of the hypothesized expected benefits of the inclusion of palm EAO, which might have been counteracted by negative effects of EAO associated to their melting point on digestion and absorption. On the other hand, this dissertation also aims to investigate the use of EAO with different medium chain fatty acid (MCFA) content from coconut oil on food preferences, digestibility, and weight management compared to longer chain FA from canola and soybean oils in overweight adult dogs. Several studies have confirmed the potential of MCFA to reduce fat mass (FM) in humans and rodents. However, to our knowledge, there are no published studies in dogs assessing this effect. Our results indicate that the incorporation of FA from coconut oil does not have a negative effect neither on palatability nor on organic matter and energy digestibility compared to unsaturated long chain FA. Moreover, our results also show an improvement in overall fat digestibility in dogs fed diets with MCFA, explained by the better digestibility of saturated MCFA versus longer chain SFA. On the other hand, incorporation of MCFA from coconut oil decreases the percentage of body weight lost and increases body FM after weight loss in comparison to longer unsaturated FA from canola and soybean oils. However, since the experimental diets differed not only in chain length but also in chain saturation, further research is needed to clearly differentiate these effects.