Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 1
Passat present i futur dels aliments funcionals per animals de companyia
4 desembre 2007
Francesc Blanch
R&D VP Affinity Petcare
Mariola Baucells
Nutrició i Alimentació Animal Facultat Veterinària Universitat Autónoma Barcelona
• El mercat del Petfood
• Funció dels
aliments funcionals en petfoods
• Exemples de aliments funcionals en petfoods
• Mecanismes
d’actuació d’alguns dels aliments
Viure amb plena salut
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 3
El mercat mundial de petfood i petcare és d’uns 45 mil milions € i es concentra en les àrees més desenvolupades
Vendes en valor, 2005 Vendes en valor, 2005
Pet food altres mascotes Pet care
Pet food gos i gat
Vendes de pet food en valor, 2005 Vendes de pet food en valor, 2005
Total: 44.811 MM€
32.400 MM€
10.100 MM€
2.400 MM€
23%
27%
72% 5%
23%
Font: Euromonitor International, 2006
Latam 8%
Norte América
38%
Asia Pacífico;
11%
Australia 3% África y
Oriente Medio 1%
Europa del Este 3%
Europa Occ. 36%
Total: 32.400 MM.€
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 4
3.380
2.462
1.834
807 672
524 482 422 414 304 257 192 184 106 78 35
2.766
189
R. Unido Francia Alemania Italia Holanda España Suecia Bélgica Finlandia Suiza Austria Noruega Portugal Dinamarca Irlanda Grecia Turquía Otros
Vendes en valor de petfood per país (Europa Occidental) 2005
Distribució del creixement del mercat
Norte América
34%
Asia Pacífico 15%
Latam 20%
Australia 6%
África y Oriente M.
2%
Europa Este 9%
Europa Occ.
14%
Norte América
22%
Asia Pacífico 10%
Latam 23%
Australia 4%
África y Oriente M.
2%
Europa Este 18%
Europa Occ.
21%
Total: 32.400 MM.€
Increment 2000 – 2005
1Total: 6.874 MM.€
Increment 2000 – 2005
1Total: 6.874 MM.€
Increment 2005 – 2010 Total: 4.552 MM.€
Increment 2005 – 2010 Total: 4.552 MM.€
Fuente: Euromonitor International, 2006
(1) Eliminant l’efecte del canvi
CAGR global: 2,7%
CAGR Europa Occidental:
1,9%
CAGR global: 4,8%
CAGR Europa Occidental:
1,8%
Nord Amèrica i Europa Occidental són les regions més innovadores
58
15
3 4
0 45
19 17
5 3 5 4
41
23
14
7 2 7 6
3 18
NorteAmérica Europa Occidental Asia-Pacífico América Latina África y Oriente Medio
Oceania Europa del Este
¾ L’any 2006 s’ ha caracteritzat per el fort increment en el llançament de nous productes
¾ L’any 2006 s’ ha caracteritzat per el fort increment en el llançament de nous productes
Introducció de nous productes d’aliments per animals de
companyia (% 2002, 2004 y 2006)
2002 2004 2006
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 7
Producte sec i humit
El menjar sec domina en general en el mercat, però en el gat encara es consumeix més humit
Snacks 4%
Húmeda 53%
Seca 43%
Vendes de menjar per tipus (2005)
Vendes de menjar per tipus (2005)
CAGR 2000-2005 7,5%
CAGR 2000-2005 8,2%
CAGR 2000-2005 4,1%
CAGR 2000-2005 7,8%
CAGR 2000-2005 8,4%
CAGR 2000-2005 6,4%
Hi ha un transvasament de menjar humit a menjar sec Hi ha un transvasament de menjar humit a menjar sec Hi ha un transvasament de menjar humit a menjar sec
Fuente: Euromonitor International, 2006
Gos
Gat
SecaSnacks
Vendes de petfood per tipus 2000-2005
Mils de milions de dòlars16,2
23,4 10,8
14,1 3,1
4,6
2000 2005
CAGR 00-05
5,5%
8,2%
Humit
7,6%
(36%)
(33%)
(54%)
(56%) (10%)
(11%)
Snacks 15%
Húmeda 21%
Seca 64%
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 8
Existeixen 3 tipus diferenciats de mercat segons el seu grau de maduresa...
Tipus de mercats de petfood, 2007
Mercat madur Mercat en desenvolupament Mercat emergent
Font: Petfood Industry, març 2007 (petfood 2011, the global outlook) Propietat de
gossos i gats
Cura
Oferta
Fonts de creixement
Exemples de país
• Molt popular; posseir varies mascotes
és comú • Cada vegada més popular
• Encara no és molt comú en totes les classes socials
• Cura veterinària preventiva i de emergència, incloent tractaments costosos (cirurgies, medicines)
• Despesa bàsica en cura veterinària • Les visites rutinàries al veterinari no són comunes.
• Marques globals amb oferta diversa per formulació (tipus), envàs, cicle de vida y especialitats
• Marques blanques de baix preu i premium i alguns productes super- premium
• Marques globals amb una creixent varietat per formulacions , envàs i cicle de vida
• No tenen com a regla el menjar preparat i l’oferta de productes processats és limitada en marca, formulació i envàs.
• Productes de més alt preu i valor afegit (productes super-premium, funcionals i de conveniència)
• Productes de preu alt, conversió cap a productes processats i increment marginal en la propietat de mascotes
• Increment en la propietat de mascotes1i conversió cap al ús de productes processats.
• Estats Units, Regne Unit, Austràlia,
Espanya, Itàlia, France i Alemanya • Mèxic, Portugal, Polònia y Tailàndia • Rússia, Índia y Xina Consum
• Petfood super-premium i snacks, mobiliari i joguines, roba i accessoris de mascotes
• Petfood, snacks i accessoris • Gamma limitada de accessoris de gats i gossos i petfood bàsic
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 9
Tendències dels mercats madurs
• Creixement de segments especials com snacks i super-premiums
• Al·legacions de salut Æ aliments funcionals
• Envasos innovadors y convenients
• Publicitat/promoció de marques de fabricants
• Relació humana-mascota (“humanització” de mascotes)
• Intercanvi de informació del client a través de Internet
• Creixement de compra en canals moderns
Tipología de productes segons segment de valor
Super-premium Super-premium
Premium
Premium
Posible tendencia futura
Econòmics Econòmics
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 11
Objectiu dels aliments funcionals (A.F.) en els animals de companyia
• Assolir el màxim benestar de l’animal al llarg de la seva vida. Es a dir, alimentar els gossos i gats de tal manera que els nutrients que aportem no sols serveixin per les seves funcions vitals bàsiques sinó que també els ajudi a tenir una millor salut i per tant un millor benestar.
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 12
Passat dels A.F. en els Petfoods
Definició de A.F. ( International Life Sciences Institute, 1999 )
“ un aliment funcional és aquell que conté un component, nutrient o no nutrient, amb efecte selectiu sobre una o vàries funcions de l’organisme, amb un efecte afegit per sobre del seu valor nutricional i els seus efectes positius justifiquen que pugui reivindicar-se el seu caràcter funcional o inclòs saludable”
Exemples:
H3PO4 Æ baixar el pH de l’orina dels gats FOS Æ Millora de la salut intestinal
ω-3 Æ efectes antiinflamatoris
International Life Sciences Institute, 1999
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 13
Exemples de al·legacions funcionals
Long Hair
•The high content of Biotin and Zinc, and the combination of vitamins, minerals and Omega 3 and 6 essential fatty
acids promote healthy skin and a shiny coat.
Seniors
•The combined action of the Chondroitin and Glucosamine sulphate contributes to the proper maintenance of the articular cartilage. This helps prevent joint diseases associated with older
animals.
Maxi Puppy
•It contains CLA, helping to reduce the percentage of body fat for lean and healthy large breeds puppies
Exemples de al·legacions funcionals
Immunoglobulins
Natural proteins that improve Intestinal Health and digestion, becoming an extra protection for the
animal.
Bioflavonoids
Bioflavonoids are natural antioxidants that help in delaying cellular ageing contributing to an active and
high quality life for longer
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 15
Exemples de al·legacions funcionals
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 16
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 17
Exemples de al·legacions funcionals
Dehydrated poultry meat, rice, animal fat, maize gluten, beet pulp, poultry liver, poultry protein isolate, plant fibre, minerals, yeast, vegetable oil, fish oil, Fructo-Oligo-Saccharides
(FOS), dried egg, trace elements (including chelated trace elements), hydrolysed yeast extract (source of mannan-oligo- saccharides), taurine, DL-methionine, marigold flower extract (source of lutein), vitamins.
Extractes de Plantes : olis essencials
• Ginkgo Biloba
• Ginseng
• Echinacea
• St. Johns Wort
• Camomile
• Saw palmeto
• Valeriana
• Ginger
• Rosemary
• Red Vlover
• Aloe Vera
• Astragalus
• Dandelion root
• Evening primrose
• Grape Seed Extract
• Green tea
• Garlic
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 19
Nucleòtids
Monòmers precursors dels ADN i ARN
• 2 famílies
• Purines (adenina, guanina)
• Pirimidines (cytosina, timina, uracil)
• 2 vies metabòliques per la seva síntesi
• “De novo”: metabolicament cara
• “Salvage pathway”: fent servir restes del catabolisme i nucleòtids de la dieta
Base + Azúcar +
1-3 grupos fosfato
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 20
Nucleòtids
Els teixits amb taxa de replicació alta tenen una limitada capacitat de síntesi “de novo” i per tant depenen molt més de l’aportació de la dieta:
• Mucosa intestinal
• Moll de l’os
• Limfòcits
Els nucleòtids intervenen com unitats estructurals en la síntesis de DNA, per tant són la peça clau de la replicació cel·lular
En animals joves és difícil poder digerir DNA al no
disposar de suficients nucleases
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 21
Nucleòtids
Beneficis de la suplementació de nucleòtids amb els aliments:
Tracte gastrointestinal:
- promouen el creixement i maduració de l’intestí - augmenten els enzims de la mucosa
- en cas de lesió a la mucosa, disminueix la mortalitat i la inflamació (disminució de limfòcits intraepitelials)
Sistema immunitari:
(1)- increment de la proliferació dels limfòcits - increment de NK i IL-2
- increment de immunoglobulines Fetge:
- augmenta el creixement i reparació, especialment després de lesions
(1) Romano et al. (2006)
• Phenolic acid
– Hydroxybenxoic acid (gallic acid) – Hydroycinnamic acid (caffeic acid, ferulic acid)
• Stilbens (Resveratrol)
• Lignans
Polyphenols: metabolits del món vegetal involucrats en la
defensa contra la radiació ultraviolada i patògens.
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 23
• Flavones
– Luteolin/Apigenin
• Flavanones
– Hesperetin/Naringin
• Flavanols:
– Catechin/Epicatechin
• Flavonoles
– Quercetin/Kampherol/ Myricetin
• Isoflavones
– Genistein/Diadzein
• Anthocyanins
Flavonoids
Plant Polyphenols
Polyphenol Source Content
( mg/kg fresh)
Hydroxybenzoic ac. Blackberry 80-270 Hydroxycinnamic ac. Blueberry 2000-2200
Kiwi 600-1000
Anthocyanins Aubergine 7500
Black grape 300-7500
Flavonols Yellow onion 350-1200
(Quercetin)
Flavanones Orange juice 215-685
(Hesperetin/naringin) Grapefruit j. 100-650
Flavanols Chocolate 460-610
(Catechin/Epicatechin) Green Tea 100-800
Flavones Celery 20-140
(Apigenin/Luteolin)
Plant Polyphenols
¾Antiviral
¾Proliferació cel·lular
¾ Angiogénesis
¾ Antioxidant
¾Antithrombogenic
¾Cholesterol
¾Cyclooxygenase
¾5-Lypoxygenase
Reducció de malalties
cardiovasculars
Reducció de la inflamació
Anticancerós
Possibles mecanismes dels flavonoids i efectes en malalties
Efecte antioxidant de extractes de polyphenols vegetals (naringina, epigalocatequina i
proantocianines) en gossos.
Results: Blood total Glutathione (GSHT) and Oxidized (GSSG) Glutathione Results: Blood total Glutathione (GSHT)
and Oxidized (GSSG) Glutathione
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Control IR GSE GTE CE
GSHT GSSG
(P<0.05)
a a
b
ab ab
a
a ab ab b
μmol/l
Results: Total antioxidant capacity of water soluble plasma fraction (ACW) Results: Total antioxidant capacity of water
soluble plasma fraction (ACW) ACW
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
C IR GSE GTE CE
(P<0.05) a a
a a
b
ηmol equil. AA/ml
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 27
Polifenols, altres efectes provats amb animals de companyia
1. Isoflavones de Soya:
• Reducció de greix corporal en gossos.
Pan Y (2007) 2. Green Tea
• Millora sensibilitat insulina. Serisier et al (2007)
3. Citric Extract (aranja)
• Redueix expressió de gens relacionat amb estats d'inflamació crònica. (Torre et al 2006)
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 28
Condroitin sulfat i glucosamina
El proteoglicà és el responsable de la salut del cartílag, consta d’una proteína com a eix i als costats es troben cadenes de GAG’s
(Glicosaminoglicans). Aquest GAGs constan de cadenes llargues de
disacàrids sulfatats ( CS ).
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 29
Condroitin sulfat i glucosamina
• components estructurals del cartílag
• estimulen la síntesis de proteoglicans i de colàgen
• atreuen aigua al cartílag Æ flexibilitat, elasticitat
• redueixen la destrucció del cartílag, reduïnt l’efecte dels enzyms destructors
(metaloproteases)
• tenen efecte antiinflamatori (mediat per prostaglandines i fosfolipasa)
Condroitin sulfat i glucosamina
• alta biodisponibil.litat oral
• molt baixa toxicitat
• efecte sinèrgic: molt interessant la suplementació dels dos compostos
Beneficis més importants en animals vells
(desequilibri entre destrucció i producció de
cartílag) i en animals de races grans (el pes de
l’animal sotmet als cartílags a una pressió
elevada i constant)
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 31
Immunoglobulines
Són proteines naturals que milloren la salut intestinal inactivant els microorganismes patògens.
La resposta immunològica en animals que consumeixen dietes amb Immunoglobulines és molt més ràpida.
(1)Milloren significativament la habilitat de resposta del sistema immunològic en front a una vacuna.
(2)(1) C. Rodriguez et al. / Animal Feed Science and Technology 139 (2007) 201–211 (2) Grieshop,et al Univ. Urbana Waltham
Congress
Opsonització de les Bacteries
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 32
L-carnitina
• sintetitzat a partir de lisina i metionina (al fetge i als ronyons)
• en determinades situacions la síntesi pot ser inferior a les necessitats Æ necessitat de carnitina a la dieta
• la seva funció és el transport d’àcids grassos de
l’exterior a l’interior de la mitocòndria
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 33
L-carnitina: efectes en gossos/gats
• ajuda a reduir el pes
• ajuda a prevenir la lipidosi hepàtica en gats
• permet augmentar el ritme d’aprimament en gats (disminuint el risc de lipidosi)
• augmenta la massa muscular (lean body mass), tant en animals en fase d’aprimament com en animals de treball)
• ajuda a augmentar la massa muscular, la massa òssia i la densitat òssia en gossos de raça gran
Àcids grassos ω-3
• àcids grassos poliinsaturats (essencials)
• primer doble enllaç al carboni 3
• competeixen pels mateixos enzims que els ω-6
• precursors dels eicosanoids (tromboxans, leucotriens, prostaglandines, …)
• els eicosanoids provenint dels ω-3 (sèries 3 i 5) son més “dèbils” que els ω-6 (sèries 2 i 4)
• s’utilitzen pels seus efectes antiinflamatoris (especialment sobre la pell i articulacions)
• també s’utilitzen pels seus efectes antitrombogènics
(més en humans que en animals)
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 35
PUFA fatty acids
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 36
Omega 3-PUFA and Neuronal development
SCIENTIFIC JUSTIFICATION:
¾ 1966 (Caldwell & Churchill) & 1971 (Paoletti and Galli) Esencial Fatty acid deficiency & Behavior:
¾ MONKEYS:
¾ Deficit Omega 3 diet: Lower LCPUFA in RETINA AND BRAIN.
¾ Lower visual attention and lower electroretinograms
¾ Lower attention / cognitive effect
¾ Higher frequency of sterotyped behavior
¾ Higher locomotor activity and behavior reactivity
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 37
Omega-3 Pufa and neuronal development
¾ HUMANS:
¾ More DHA in infant brain cortex of breast feeding infants than formula feed (1994, Makrides et al )
¾ Proved effect on retina development and visual function
¾ Not convincing evidence of learning ability or memory
¾ Sensory motivation and other behavior
¾ Developmental and psychiatric disorders of chilhood, (attention-deficit/hyperactivity disorder ADHD), dyslexia and autistic disorders related with anomalies of fatty acids and phospholip metabolism
¾ DOGS:
¾ Effect of DHA on visual development: retinal function (Heinemann et al 2006)
¾ Effect of DHA on Puppy learning abilities, suggestions:
Reynolds et al 2005)
Oligosacàrids
• Constituients naturals de les plantes i de determinats aliments com la mel i la llet.
• Carbohidrats de 3 a 10 unitats de sucres monomèrics.
• Es distigueixen pel tipus dels monòmers, estructura de la cadena i unions a altres estructures.
β- fructo-oligasacàrids : FOS, inulina,...
α- galacto- oligasacàrids : soja
Lactulosa: isomerización de la lactosa
Maltotetraosa: hidròlisis enzimàtica de l’almidó
Manano-oligosacàrids: paret cel·lular dels llevats
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 39
Inulina / FOS
• fibra soluble
• no digestible pels mamífers, però fermentable al budell gruixut pels bacteris intestinals
• els metabòlits de la fermentació son àcids grassos de cadena curta (SCFA: propiònic, acètic, butíric)
• butíric és la principal font d’energia pels colonòcits
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 40
Inulina/FOS -- SCFA
• acidifiquen l’entorn del budell i fan augmentar els bacteris “bons”(bifidobacteris, lactobacils...) i fan disminuir els dolents (E. coli, clostridis...)
estimulen la motilitat intestinal
• milloren la inmunitat intestinal
• millora l’absorció de Ca i Mg
• disminueix la formació de compostos de putrefacció i les males olors
• disminueix la incidència de càncer de colon
• efecte positiu al metabolisme dels lípids, amb
disminució de colesterol i triglicèrids
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 41
MOS (mananoligosacàrids)
Llevats
glucans
P MOS
+
-Inmunoestimulant ( prod. Ig)
Colonització per Salmonellas Colonització per Escherichia coli Colonització per Campilobacter (?)
P
Mucosa Intestinal
0 50 100 150 200 250 300
Ig A en contingut intestinal porcs infectats amb E.coli hemolític
IgA
Control MOS
MOS
Inhibidor de l’adhesió microbiana
+ P
Probiòtics
Suplement de la dieta que conté bactèries vives potencialment beneficioses afectant positivament l’equilibri intestinal
100 cfu/ml
100.000.000.000 – 1.000.000.000.000 cfu/ml 10.000 –
100.000.000 cfu/ml
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 43
Probiòtics
- estabilitzen la flora intestinal
- producció d’àcid làctic Æ fan baixar el pH
- exclusió competitiva amb les bactèries patògenes
- suport als processos digestius
- millor salut intestinal Æ millor digestió
- influencien el sistema immune local i general
- el tracte intestinal com òrgan immune
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 44
Probiòtics
Criteris (Fuller, 1991, 1992):
1) Propòsit comercial concret
2) Durant la seva utilització / conservació han de ser viables i estables
3) Han de sobreviure en el ecosistema intestinal
Àcids gàstrics, biliars,...
Adherència epiteli intestinal Competència,...
4) Ha d’haver un benefici en la seva administració
Jornada Aliments Funcionals
Escola d’Enginyers / URV / 4 de desembre 2007 45