Effects of dietary soy isoflavones on Rainbow trout, Oncorhynchus mykiss

Una dieta bilanciata e un’appropriata alimentazione sono le due maggiori richieste da parte dell’acquacoltura. Gli studi scientifici sui mangimi, il controllo qualità e la valutazione dell’aspetto biologico sono importanti per formulare una corretta e idonea dieta per le specie ittiche. Senza un’adeguata alimentazione, il pesce non può crescere nei tempi stabiliti e mantenersi in salute, oltre al fatto che la qualità e la composizione dei mangimi influenzano profondamente le caratteristiche nutrizionali e organolettiche del prodotto finale. Negli ultimi anni, la farina di pesce è stata sostituita gradualmente e parzialmente dai prodotti derivati dalle piante, per il loro basso costo e la loro sostenibilità rispetto alla farina di pesce. La farina di soia è la principale risorsa proteica vegetale per l’alimentazione animale, per il suo elevato contenuto proteico, il buon profilo amminoacidico, l’elevata digeribilità, il costo ridotto, nonché l’ampia disponibilità. La farina di soia contiene isoflavoni (genisteina, daidzeina, gliciteina) che sono composti polifenolici nonché fitoestrogeni ed in quanto tali possono agire come agonisti o antagonisti dei recettori degli estrogeni endogeni, agendo biologicamente sulla specie ittica e modificando le caratteristiche qualitative del prodotto finale. I potenziali effetti degli isoflavoni possono influenzare l’utilizzo della farina di soia come risorsa proteica alternativa nei mangimi per pesci. Risulta importante valutare per la sicurezza del consumatore anche il potenziale ammontare degli isoflavoni nel tessuto edibile della specie alimentata con la soia, oltre che il loro effetto antiossidante che potrebbe aumentare la shelf life del prodotto. Il nostro obiettivo si prefiggeva, da un lato, di esaminare l’effetto degli isoflavoni della soia sulla crescita, la riproduzione e la salute della trota iridea (Oncorhynchus mykiss), dall’altro, di valutare la qualità della carne del pesce. Le trote sono state alimentate con tre diete contenenti differenti concentrazioni di isoflavoni (0, 500, 1000 ppm) per un tempo di 70 giorni. Al termine della prova di alimentazione, una parte delle trote sperimentali sono state utilizzate per valutare la crescita, l’attività estrogenica (espressa in livelli di proteine del tuorlo nel plasma e nel fegato), i livelli plasmatici di estradiolo, lo sviluppo gonadico, lo stato di stress e i cambiamenti istologici nei vari tessuti. Analisi complementari su performance di crescita, composizione prossimale, ossidazione lipidica e deposito degli isoflavoni nel filetto sono state effettuate sulla rimanente parte delle trote, dopo la loro conservazione a 4°C, per 1 e 7 giorni. I diversi dosaggi di isoflavoni non hanno influenzato né la performance di crescita né le concentrazioni di mRNA del Fattore di Crescita Insulino Simile (Igf-I) nel fegato. I livelli della vitellogenina (VTG) in plasma e fegato e di estradiolo plasmatico (E2) non sono stati condizionati dalle diete utilizzate, inoltre la correlazione tra livello plasmatico di E2 e i valori densitometrici della VTG si è rivelata significativa (p < 0.05). L’indice gonadosomatico (GSI) delle trote non ha mostrato differenze tra i tre gruppi sperimentali ed è risultato correlato con i valori densitometrici della VTG plasmatica (p < 0.05). Le concentrazioni di cortisolo rilevate in plasma, muscolo e pinna si sono collocate in un range di valori bassi, compatibili con una condizione di benessere, e non hanno mostrato correlazioni con il livello di isoflavoni nelle diete. Dal punto di vista istologico, l’intestino distale presentava una morfologia normale con enterociti ben differenziati, così come il fegato che, a sua volta, mostrava epatociti normali. In tutti i gruppi testati, si è evidenziato un accumulo sopranucleare di gocce lipidiche che suggerisce un effetto dei lipidi della dieta basale sul trasporto/metabolismo dei grassi nel pesce. L’inclusione di differenti livelli di isoflavoni nelle diete non ha influenzato nemmeno la performance delle trote utilizzate per l’analisi del prodotto finale in momenti diversi durante la conservazione. Infatti, le trote mostravano un simile peso del corpo alla cattura, con una media di 337 g, ed una media del peso del corpo eviscerato di 229 g. Gli indici biometrici, il colore della pelle e del filetto, le caratteristiche reologiche, la composizione chimica e il profilo acidico dei grassi del filetto non sono stati modificati dai diversi trattamenti alimentari. D’altro canto, il tempo di conservazione ha ridotto significativamente la resa dei filetti (56.4 vs. 53.6%; p < 0.01) e la luminosità della pelle (59.2 vs 51.5; p < 0.001), l’indice del rosso ha mostrato valori più negativi (p < 0,001) e l’indice del giallo è diminuito (6.99 vs. 5.07; p < 0.001). Il pH del filetto (6.22 vs. 6.34; p < 0.001) e la sua luminosità sono aumentati (38 vs. 43.6; p < 0.001), mentre l’indice del giallo (6.20 vs. 4.52; p < 0.001) e lo sforzo di taglio sono diminuiti (0.94 vs. 0.80 g kg-1; p < 0.001). Sempre sulla base del tempo di conservazione, il filetto ha mostrato un aumento della percentuale d’acqua, una perdita in proteine ed un aumento del contenuto di azoto basico volatile (19.3 vs. 21.2 mg 100 g-1; p < 0.001). Durante la conservazione, inoltre, è risultata una diminuzione degli acidi grassi polinsaturi (PUFA) omega-6 (13.1% vs. 12.7 %; p < 0.05) e un aumento del rapporto omega-3/omega-6 (1.05 vs. 1.20; p < 0.05). I risultati hanno evidenziato, per entrambi i tempi di conservazione, un accumulo di isoflavoni nei filetti di trota, anche se la concentrazione non è stata influenzata significativamente dal contenuto degli isoflavoni presenti nelle diete. L’ossidazione lipidica, espressa come livelli di TBARS (thiobarbituric acid reactive substances), dei filetti conservati dopo 1 giorno di conservazione a 4 °C, è risultata significativamente più alta che al giorno 7 (p < 0.05), ma nessuna differenza si è riscontrata tra i gruppi alimentati con diversi livelli di isoflavoni, evidenziando nessun effetto da parte degli isoflavoni della soia sull’ossidazione lipidica del filetto. I risultati ottenuti sembrano indicare che gli isoflavoni, alle dosi testate, non compromettano la riproduzione, la crescita e la salute della trota; anche se si è osservato un moderato trasferimento degli isoflavoni dalla dieta al filetto, la qualità, le caratteristiche nutrizionali e l’ossidazione lipidica non risultano influenzati dal trattamento alimentare. In merito al contenuto di isoflavoni nella farina di soia e al loro potenziale effetto, i nostri risultati dimostrano che la farina di pesce può essere sostituita dalla farina di soia nelle diete somministrate alle trote senza aver effetti negativi sulla performance e sulla qualità del prodotto finale.