Revista nutriNews Brasil 4 Trimestre 2019

A NUTRIÇÃO ANIMAL DO FUTURO p. 6 José Luis Cano Muñoz

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CONTEÚDOS 6

A nutrição animal do futuro José Luis Cano Muñoz INNOVATER

15

Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

Fernando Bacha Baz1 & María Jesús Villamide Díaz2 (NACOOP) (ETSIAAB - Universidade Politécnica de Madri)

1 2

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1 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019

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22

Variação na estimativa energética da farinha de soja Lewis Aguirre1, Lourdes Cámara1, J.I.Barragán2 y G.G. Mateos1 Departamento de Produção Agraria, UPM Consultor Avícola

1 2

Predictable performance SMn-P-AP-15.07-EN • Avalone The information provided in this document is at the best of our knowledge, true and accurate. However, products must only be used in compliance with local laws and regulations and we cannot guarantee freedom of use for every intended application or country.

• Apoiar as defesas naturais dos animais • Reduzir a pressão por patógenos no trato digestivo • Estimular a função intestinal • Melhorar a resistência das aves ao estresse calórico

phileo-lesaffre.com vendas@phileo.lesaffre.com

nutrinewsbrasil.com 31

A crise das 18 às 35 semanas em poedeiras comerciais

44

Guillermo Díaz Arango

Fitobióticos como estimulantes digestivos em nutrição suína A/Prof. Eugeni Roura

Zootecnista, Consultor em Nutrição e Produção de Poedeiras Comerciais

Centre for Nutrition and Food Sciences.

Queensland Alliance for Agriculture and Food innovation, The University of Queensland, St. Lucia, Australia

51

Tratamentos térmicos efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento Antonio Apércio Klein

Consultor na AGROPEC, Consultoria Ltda

Como influenciar a microbiota

38 intestinal do leitão com fibra alimentar

Dra. Nina Neufeld Consultora Científica

60

Fibra dietética e fermentação de proteínas no intestino de aves e suínos Alexandre Barbosa de Brito Médico veterinário, PhD em Nutrição Animal

3 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019

ALIMENTAÇÃO ANIMAL

ENCERRA ANO COM

3% DE CRESCIMENTO E APONTA 3,5% PARA 2020 Suinocultura, pecuária de corte e avicultura ganharam impulso e sinalizam ainda mais ânimo para o próximo ano Os resultados surpreenderam positivamente o setor: até o final do terceiro trimestre deste ano foram 52,8 milhões de toneladas de rações acumuladas, de acordo com o Sindirações (Sindicato Nacional da Indústria de Alimentação Animal). “ A expectativa para 2020 é de crescimento de 3,5%, ou seja, 74,7 milhões de toneladas, sendo 71,5 de rações, mais 3,21 milhões de toneladas de sal mineral”, explica, Ariovaldo Zani, CEO da entidade.

O ano fechará em alta também para os produtores de aves e suínos no país. A expectativa da ABPA (Associação Brasileira de Proteína Animal) é fechar 2019 com o aumento de 2,3% na produção de carne de frango, passando de 12,85 milhões de toneladas, em 2018, para 13,15 milhões de toneladas em 2019, de acordo com a entidade. Segundo a ABPA, as exportações devem registrar aumento de 2,4% e alcançar 4,2 milhões de toneladas até o final de 2019.

A produção da carne suína também passa por alta de 1% para 2,5%, podendo chegar ao patamar de 4,1 milhões de toneladas até o final de 2019.

E as exportações sinalizam uma alta de 14,5%, cujo principal destino é a China – responsável pelo 32,7% do volume comercializado.

O impacto na expansão das vendas para o exterior esteve diretamente ligado à crise de peste suína Africana que assola a Ásia. No entanto, o aumento nos números do setor de alimentação animal no Brasil em 2019 é visto como um reflexo de todo o otimismo que contagia a economia em geral. As entidades do setor afirmam que é o resultado da flexibilização monetária e da inflação controlada, das reformas trabalhista e previdenciária, da expansão agropecuária ancorada nos grãos e nas carnes e da melhora na percepção do risco-país. Passando, também, pela confiança do consumidor.

Mesmo assim, as boas perspectivas pra 2020 prevalecem. Segundo Francisco Turra, presidente da ABPA, temos que comemorar.

“Depois de quatro anos difíceis, reagimos e estamos fechando 2019 em alta.”

Que venha 2020! nutriNews Brasil estará com vocês no desafio de cobrir o setor de nutrição e alimentação animal, difundindo informação técnica e científica de qualidade, como pesquisas, produtos ou serviços.

Afinal, somos a primeira e única mídia especializada em nutrição animal do país.

Seguimos juntos.

Um brinde ao novo ano!

EDITOR GRUPO DE COMUNICAÇÃO AGRINEWS S.L.

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PUBLICIDADE Simone Dias +55 (11) 98585-2436 nutrinewsbrasil@grupoagrinews.com Anna Fernández Oller +34 609 14 50 18 af@agrinews.es DIREÇÃO TÉCNICA José Ignacio Barragán (aves) David Solà-Oriol (suinos) Fernando Bacha (ruminantes) REDAÇÃO Priscila Beck Simone Dias María de los Angeles Gutiérrez Osmayra Cabrera Daniela Morales COLABORADORES Luiz Felipe Caron Paloma García Rebollar Chad Paulk Antônio Mário Penz Junior Steeve Leeson José Ignacio Barragán Fernando Bacha Baz ADMINISTRAÇÃO Mercè Soler

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5 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019

A NUTRIÇÃO ANIMAL DO FUTURO José Luis Cano Muñoz INNOVATER

Inovação

Estamos vivendo hoje uma etapa de desenvolvimento exponencial da ciência e tecnologia sem precendentes na história da humanidade.

O desenvolvimento do conhecimento, junto com a tecnologia da comunicação, criaram um ecossistema inovador único, no qual a geração e difusão do conhecimento se dão numa velocidade enorme.

Constatamos que a oferta tecnológica é superior à capacidade de aplicação prática por parte das empresas, o que gera grandes expectativas na aplicação destas novas tecnologias e como elas determinarão o futuro em todos os âmbitos, incluindo o da nutrição animal.

A lista das diversas inovações disruptivas é, felizmente, muito longa, de modo que revisaremos cinco, que já estamos desenvolvendo em projetos de inovação e, sem dúvida, irão modelar a Nutrição Animal do futuro.

6 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

Blockchain

Os próprios usuários do Blockchain garantem a integridade dos referidos registros, a partir da sua divisão em blocos, distribuição na rede e uma complexa tecnologia de criptografia e verificação.

2010

2009

A primeira aplicação prática desta ideia foram as criptomoedas. A Bitcoin foi pioneira, desenvovida por Satoshi Nakamoto (2008), a partir da publicação de um artigo disruptivo, de altíssimo nível técnico, em fóruns especializados, descrevendo uma metodologia baseada na criptografia e troca de arquivos para criação de criptomoedas.

Em 2009 compartilhou o software em aberto e criou as primeiras bitcoins.

Em 2010 transfere o projeto para seus seguidores e desaparece, sem que sua identidade real seja conhecida hoje.

Hoje existem centenas de criptomoedas - Bitcoin, Ethereum, XRP, BitcoinCash, Litecoin, Tether, etc - e sua capitalização global até o fechamento deste artigo, com dados atualizados, é de 263.162.258.818 $ 1 (https://coinmarketcap.com/es atualizado em 23 de setembro de 2019 11:45 UTC). Exemplo da incrível velocidade com que avança e são implantadas estas novas tecnologias.

Inovação

Trata-se de uma tecnologia que permite que registros digitais como bases de dados, documentos e outros arquivos de informação possam estar publicamente acessíveis, de forma segura e inviolável.

Consultar a lista das principais criptomoedas A aplicação do Blockchain em nutrição e produção animal também é muito promissora.

Num futuro não muito distante, teremos disponível uma vasta quantidade de informação das matérias primas através da tecnologia Blockchain como: Origem Forma de produção Genoma, nutrientes Segurança Sustentabilidade

7 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

Alimentos e produtos nutricionais

Os alimentos e produtos nutricionais utilizarão esta tecnologia para garantir: Rastreabilidade Comunicar os dados técnicos Segurança

O Blockchain é visto como a tecnologia que tornará possível a gestão segura e veraz da enorme quantidade de dados que teremos disponível em toda a cadeia produtiva da qual participa a Nutrição Animal.

Sustentabilidade dos produtos

Big Data Sem dúvida, uma das transformações tecnológicas mais importantes que vivemos nos últimos anos foi a revolução tecnológica da informação.

Inovação

Hoje, bilhões de dispositivos móveis depositam na rede uma quantidade gigantesca de dados, que são armazenados em enorme servidores e geridos com potentes sistemas de bases de dados relacionais. Além disso, as máquinas também estão começando a gerar seus próprios dados na chamada Internet das Coisas (IOT - sigla em inglês).

Sensores cada vez mais precisos monitoram cultivos, granjas, animais e, do espaço, um enxame de milhares de satélites, equipados com sistemas de teledetecção escaneiam o planeta em intervalos cada vez mais curtos.

A quantidade de dados é assombrosa e seu potencial enorme. Estamos começando a explorar como armazenar, processar, extrair informação e gerar conhecimento a partir desta colossal quantidade de dados.

O setor industrial está avançando neste campo a passos gigantescos com a implantação da indústria 4.0. As empresas de produção de alimentos, aditivos, carnes, abatedouros e alimentícias não são uma exceção.

8 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

Na produção animal também avançou-se neste campo. Enquanto o monitoramento e controle ambiental é uma realidade na produção intensiva, a integração destes dados em grande escala na nuvem está se desenvolvendo e iniciando-se o monitoramento produtivo, biométrico e fisiológico dos animais.

A integração de todos esses dados produtivos procedentes dos animais, explorações pecuárias, abatedouros e indústria cárnea dará uma nova visão do conjunto de toda a cadeia produtiva.

A análise desta informação permitirá um ajuste nutricional muito mais preciso das necessidades dos animais e, com o aumento na frequência de medição, será possível, no futuro, monitorar os efeitos das mudanças nutricionais em tempo real. Porém, a tarefa não é simples. A análise desta enorme quantidade de dados é muito complexa e, para isso, parece necessária a ajuda de uma classe diferente de inteligência: a Inteligência Artificial.

Inteligência Artificial

Porém, o volume de dados com os quais nos deparamos hoje é de outro nível: não existem precedentes e, além do mais, é dinâmico - cresce de forma contínua - o que exige uma nova tecnologia.

A Inteligência Artificial ou, melhor dizendo, Deep Learning, ou Machine Learning, é um modelo de aprendizagem automatizado, baseado em redes neurais artificiais, que funcionam como as humanas, com algoritmos de reforço.

Sua potencial aplicação é muito ampla, podendo ser usada para: Estimar as necessidades nutricionais dos animais.

Estabelecer planos de alimentação, segundo objetivos não apenas produtivos, como sanitários, qualidade, saúde, sustentabilidade.

A integração de toda esta informação será chave no desenvolvimento de uma nutrição animal holística, baseada nos dados de produção, fatores ambientais, sanidade, imunidade, sustentabilidade, genética, genômica, qualidade do produto final, segurança etc., de toda a cadeia produtiva de forma integrada.

A combinação de milhões destas unidades, programadas segundo os dados disponíveis, é capaz de identificar padrões complexos e relacioná-los com resultados, podendo extrair informação e conhecimento de aglomerados de dados dispersos.

Esta tecnología se está utilizando com êxito para: Análise de imagem Projetos de engenharia Estudo de genomas Biomedicina Em nutrição animal há trabalhos demonstrativos para o cálculo de necessidades (Analytics in sustainable precision animal nutrition. Douglas M. Liebe, and Robin R. White. Animal Frontiers. Apr. 2019, Vol. 9, No. 2).

9 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

Inovação

A análise de dados - de muitos, muitos dados - não é algo novo. Em pesquisa, trabalhamos com quantidades enormes de dados a serem processados, estruturados e analisados a partir de complexos processos estatísticos, para finalmente apresentar resultados “estatisticamente significativos”.

Revolução genômica A sequenciação completa do genoma humano em 2016 foi um marco histórico e o início da carreira genômica. O projeto genoma humano foi um esforço internacional, que durou 15 anos a um orçamento de US$ 3 bilhões. Desde então, os avanços nas técnicas de sequenciação foram vertiginosos.

Inovação

A sequenciação de alto rendimento, ou Next Generation Sequencing, junto com o desenvolvimento da bioinformática, diminuíram de forma drástica o tempo e custo da sequenciação genética, sendo hoje uma prática acessível e rotineira.

Já comercializa-se sequenciadores genômicos USB para conectar ao computador de bolso e a um preço de smartphone de gama alta.

Esta avalanche de sequenciação massiva está gerando uma enorme quantidade de dados genômicos, que devem ser estudados, entendidos, buscando-se sua aplicação prática na Nutrição Animal, como parte do Big Data visto anteriormente.

Em um futuro muito próximo, este conhecimento tornará possível a aplicação da Nutrigenética para ajustar a alimentação e calcular as necessidades em função do genoma dos animais.

10 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

Desenvolvimento da Nutrigenômica O desenvolvimento da Nutrigenômica nos permitirá conhecer, e aplicar em formulação, a interação dos nutrientes com o genoma de nossos animais, aplicando uma nutrição funcional de alta precisão, que combinada com a epigenômica, nos permitirá ativar, ou desativar, genes chave para a saúde e produtividade dos animais da granja.

A Metagenômica nos permitirá conhecer e controlar o ecogenoma da microbiota intestinal de nossos animais, podendo aproveitar todo seu potencial para melhorar sua saúde e produtividade, modulando-o a partir da alimentação.

Inovação

A importância da microbiota A importância da microbiota é um fato assumido há muitos anos em nutrição animal, porém, o desenvolvimento completo da metagenômica descritiva e funcional nos dará as chaves para um controle muito mais preciso da microbiota intestinal, podendo aproveitar todo seu potencial.

Estamos começando a entender a estreita inter-relação microbioma - hospedeiro e a dupla direção das interações entre ambos, indicativo de uma relação simbiótica entre eles.

Pode ser que, num futuro próximo, formulemos considerando muito mais a genômica, epigenômica e metagenômica dos animais, além de sua genética que, como veremos a seguir, é possível que seja muito diferente das atuais.

11 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

A revolução genética do CRISPR-Cas9

Imagem de Thomas Splettstoesser www.scistyle.com

A descoberta desta revolucionária técnica de edição genética nos leva aos pântanos de Santa Pola, Alicante, onde o microbiólogo Francisco J. M. Mojica estudava em sua tese de doutorado (1993) microorganismos primitivos, ou arqueas com uma excepcional capacidade de sobreviver em ambientes salinos.

Inovação

No genoma destas arqueas, encontrou sequências altamente repetidas, curtas, palindrômicas, agrupadas e regularmente interespaçadas (CRISPR), que não codificam proteínas, de função desconhecida, porém, essenciais para a vida já que sua alteração provoca a morte destas arqueas.

Após anos de pesquisa, Mojica e sua equipe publicam, em 2003, a solução do enigma: essas sequências são um sistema defensivo contra vírus bacteriófagos, constante no mecanismo mais primitivo e simples descoberto até a data, capaz de cortar DNA. Em 2012, Emmanuelle Charpentier, do Instituto Max Planck e Jennifer Doudna, da Universidade da Califórnia, publicam a aplicação deste sistema para a edição gênica, abrindo a Caixa de Pandora do CRISPR-Cas9, ferramenta de edição genômica mais barata, eficaz e sensível, jamais criada. Estas pesquisadoras receberam, em 2015, o prêmio Princesa de Astúrias de Pesquisa Científica e Técnica.

Atualmente podemos destacar sua aplicação em pesquisa de: Estudo da função dos genes Suscetibilidade a doenças Desenvolvimento de fármacos Modificação genética de organismos a partir de técnicas de transgenia, ou por regulação de genes próprios da espécie

As possibilidades do CRISPR-Cas9 são enormes, sua eficácia, precisão, simplicidade e baixo custo abrem uma nova era da genética.

12 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

Aplicações da tecnologia CRISPR-Cas9 em nutrição animal Em nutrição animal essa nova tecnologia terá um enorme impacto, já que possibilita:

Diferentes Melhorados Adaptados a seu uso Enriquecidos em nutrientes essenciais Sem fatores antinutricionais

2

É possível incorporar genes exógenos para que plantas sintetizem proteínas como anticorpos, enzimas, prebióticos, componentes funcionais.

Inovação

1

Desenvolvimento de novos vegetais nos quais se poderá sobre expressar, ou silenciar parte de seu genoma para conseguir perfis nutricionais totalmente:

Isso é igualmente aplicável em animais produtivos, onde se poderá desenvolver uma selação genética acelerada e totalmente dirigida, graças ao CRISPR-Cas9, podendo-se melhorar seus genomas para reduzir doenças, aumentar resistência, produtividade, sustentabilidade etc.

A enorme potência desta técnica abre também muitas interrogações e questões éticas que deverão ser resolvidas.

Nos EUA já existem produtos para consumo humano, modificados geneticamente com CRISPR-Cas9 como cogumelos resistentes ao escurecimento, óleo de Camelina enriquecido com Ômega 3 e uma longa lista estão sendo desenvolvidos para comercialização, equanto a UE determinou que os organismos CRISPR-Cas9 ficam submetidos, sem distinção, às leis europeias de transgênicos.

13 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

Inovação

Em um futuro muito próximo, todas estas tecnologias que estamos desenvolvendo e aplicando em projetos P+D+I serão rotineiras e permitirão abordar, de uma forma muito mais eficaz, os enormes desafios aos quais está submetida a produção global de alimentos e a Nutrição Animal.

Porém, não se trata apenas de prever o futuro, mas torná-lo possível.

A nutrição animal do futuro

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14 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A nutrição animal do futuro

INFLUÊNCIA

GORDURA DA DIETA NA

MICROBIOTA

RUMINAL PARTE I Fernando Bacha Baz1 & María Jesús Villamide Díaz2 1 NACOOP, 2 ETSIAAB Universidade Politécnica de Madri

microbiota

DO

N

os ruminantes, a maioria dos processos digestivos, especialmente a fermentação de

carboidratos e degradação das proteínas da dieta, devem-se à microbiota ruminal: bactérias, protozoários, fungos e arqueas.

15 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019 | Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

Esta microbiota simbiótica proporciona nutrientes ao hospedeiro, especialmente ácidos graxos voláteis (AGV), proteína microbiana e vitaminas, ainda que também ocorram perdas de energia devido à produção de metano.

Apesar da estabilidade ruminal por sua constância funcional e resiliência do ecossistema microbiano (Weimer et al, 2015), a microbiota ruminal apresenta grandes variações individuais (Jami y Mizrahi 2012) e pode ser alterada por mudanças dietéticas abruptas, ou importantes, por exemplo, de

microbiota

conteúdo no amido ou gordura.

Os suplementos lipídicos começaram a ser utilizados para aumentar os valores energéticos das dietas e cobrir as necessidades energéticas em vacas leiteiras, ou gado de corte em sistemas intensivos.

Porém, também podem ser utilizados para modificar o perfil de ácidos graxos (AG) da carne (Wood et al., 2008) ou do leite, modulando suas propriedades dietéticas, organolépticas e tecnológicas.

Na maioria das dietas de ruminantes, a gordura representa menos de 5% da matéria seca total, sendo as sementes oleaginosas - sementes de linho, canola, soja e girassol - principal via de inclusão de gordura nas dietas. Estas sementes são ricas em ácidos graxos insaturados (AGI). Ácido oleico (AOL, cis-9-C18: 1) Ácido linoleico (AL) Ácido alfa-linolênico (ALA)

16 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019 | Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

1o passo. Lipólise O primeiro passo do metabolismo ruminal dos acilglicerois é a lipólise, que resulta na liberação dos AG.

Esquema 1

A adição de gordura na dieta pode:

Triglicérido

Modular a função do rúmen, diminuindo as emissões de metano (Martin et al., 2016) Diminuir a ingestão e conteúdo de gordura no leite (Rabiee et al., 2012).

Um limite para a suplementação das dietas

microbiota

de ruminantes com gorduras é seu efeito negativo sobre a degradabilidade ruminal, especialmente quando tem alto conteúdo

LIPÓLISE

de AGI (Brooks et al., 1954).

Glicerol Neste trabalho vamos nos concentrar na influência da gordura sobre a microbiota ruminal.

A maioria dos AG da dieta são ésteres de Ácidos graxos livres

glicéridos: TRIACILGLICEROIS, principalmente, em concentrados GALACTOLIPÍDEOS E FOSFOLIPÍDEOS na forragem, exceto nas ensilagens nas quais as lipases vegetais liberam os ácidos graxos.

Lipólise: ação das lipases sobre as ligações éster que unem ácidos graxos e álcoois, que ao serem hidrolizados liberam os ácidos graxos no meio (Esquema 1). Este processo ocorre pelas lipases microbianas, ainda que exista certa atividade lipolítica no próprio material do vegetal.

17 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019 | Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

2º passo . Adaptação detoxificante - biohidrogenação Megasphera elsdenii YJ-4

A microbiota ruminal satura totalmente os AGI Este processo é considerado uma adaptação detoxificante (Kemp et al., 1984), e contribui marginalmente para a eliminação dos equivalentes redutores produzidos pela fermentação ruminal (Lourenço, et al. 2010).

A biohidrogenação (BH) compreende

Os protozoários englobam bactérias e

vários passos, dependendo dos AGI, e várias

a biohidrogenação pode ocorrer dentro

rotas, dependendo da dieta e ambiente

dos protozoários (Jenkins et al., 2008),

ruminal (Griinari et al., 1998).

explicando suas altas concentrações de

Os fosfolipídeos e galactolipídeos podem

microbiota

ser hidrolizados por algumas cepas

produtos intermediários (Devillard et al., 2006).

de Bacillus fibrisolvens (Hazlewood e

Kim et al. (2002) isolaram uma bactéria

Dawson 1979).

identificada como Megasphera elsdenii YJ-4,

Os tricilglicerois também são hidrolizados por diferentes espécies do grupo Butyrivibrio (Latham et al., 1972), porém a Anaereovibrio lipolyticus é a

que produz trans-10, cis-12-CLA no rúmen, com uma dieta rica em amido, descobrindo ainda que a cepa T81 também produz este isômero.

bactéria hidrolizadora de triglicéridos

Também demonstrou-se que duas bactérias

mais conhecida.

pertencentes ao gênero Fusocillus reduzem

A lipase da Anaereovibrio lipolyticus

C18:1 FA a ácido esteárico (Harfoot 1978).

foi estudada pela primeira vez por

Van de Vossenberg e Joblin (2003) isolaram

Henderson (1971) e seu genoma

uma cepa de Butyrivibrio capaz de completar

contém três genes que codificam

a BH tanto do AL, como do ALA a ácido

lipases (Prove et al., 2013).

esteárico.

As três enzimas foram mais ativas

Wallace (2007) concluiu que as bactérias

contra o láurico e o mirístico, que

formadoras de ácido esteárico, previamente

contra o palmítico, ou o esteárico,

identificadas como Fusocillus sp., ou Bacillus

enquanto as gorduras dietéticas contém

hungatei, ocupam uma ramificação específica da árvore Butyrivibrio.

principalmente AG de 16 e 18 carbonos

Butyrivibrio

18 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019 | Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

Estudos in vitro Além dos estudos baseados nos isolamentos selecionados, foram realizados esforços para avaliar in vivo, ou in vitro a relação entre bactérias do rúmen e a biohidrogenação (BH) agregando bactérias e medindo seus produtos, ou agregando suplementos dietéticos que sabe-se afetam a BH e medir a abundância de bactérias.

Pela maioria das gorduras dietéticas serem

de cabras alimentadas com dieta enriquecida com óleo alto em ácido linoleico conjugado (CLA) total no fluido do rúmen, o que confirma que esta bactéria está envolvida na biohidrogenação in vivo (Shivani et al., 2016).

glicéridos e necessitarem sofrer uma lipólise antes da BH, a diminuição do metabolismo de AG no rúmen poderia limitar a BH no rúmen.

Um estudo preliminar com inibidores

microbiota

Inoculando B. fibrisolvens no rúmen

de esterase apresentou resultados promissores in vitro (Sargolzehi et al., 2015).

Apás et al. (2015) mostraram uma proporção maior de cis-9, trans-11CLA no leite de cabras suplementadas com uma mistura de Lactobacillus, Bifidobacterium y Enterococcus.

A gordura dietética dá forma à microbiota do rúmen, Brooks et al (1954) demonstraram que o óleo de milho, tanto in vitro como in vivo diminui a degradação da celulose ruminal e a produção de AGV, afetando a microbiota.

Também descobriram que a banha de porco, mais saturada que o óleo de milho, produz menor diminuição na degradação da celulose.

19 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019 | Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

De maneira similar, Ikwuegbu y Sutton

microbiota

(1982) descobriram uma diminuição da degradabilidade da fibra, do percentual do acetato e do butirato, assim como um aumento do propinato quando usado o óleo de linhaça.

Os extratos de plantas também poderiam modular a atividade das bactérias biohidrogenadoras.

Os óleos essenciais diminuíram, ou aumentaram (Ishlak et al., 2015) a abundância de B. fibrisolvens in vitro, o que poderia explicar as mudanças no perfil dos produtos da BH no rúmen (Lourenço, et al. 2010).

De maneira similar, os taninos diminuíram a abundância de B. proteoclasticus e aumentaram B. fibrisolvens (Ishlak et al., 2015) in vitro.

20 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019 | Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

É conveniente destacar que a maioria dos experimentos foram realizados com óleos, sendo que a maioria das quantidades experimentais excederam a prática comum.

microbiota

Em consequência, os resultados experimentais relacionados aos efeitos da gordura acrescentada à microbiota e sua atividade, deve ser considerada com precaução quando extrapoladas condições de campo.

Na segunda parte, analisaremos os resultados obtidos pelos pesquisadores nos ensaios in vivo e detalharemos, com mais atenção, a biohidrogenação das gorduras no rúmen, processo que como já vimos é o passo posterior ao primeiro processo a que são submetidas as gorduras que entram no rúmen, a lipólise.

Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal Parte I

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21 nutriNews Brasil 4º trimestre 2019 | Influência da gordura da dieta na microbiota ruminal

VARIAÇÃO NA ESTIMATIVA ENERGÉTICA DA FARINHA DE SOJA

Formulação

Lewis Aguirre1, Lourdes Cámara1, J.I.Barragán2 e G.G. Mateos1 1Departamento de Produção Agrária, UPM 2Consultor Avícola

A farinha de soja (FS) é a principal fonte de proteína nas dietas de animais monogástricos no mundo. No entanto, a FS também fornece valor energético considerável nas dietas padrão de frangos (Mateos et al., 2019), que pode chegar a representar até 18% do total da energia necessária do animal.

22 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

O conteúdo energético da FS depende, principalmente, de:

Conteúdo e qualidade de sua fração proteica (Thakur and Hurburgh, 2007; Serrano et al., 2012).

Conteúdo de sacarose (Berrocoso et al., 2014; Ravindran et al., 2014) Conteúdo de oligossacarídeos (Coon et al., 1990) Conteúdo de fibra (Dilger et al., 2004; Ravindran et al., 2014)

Atuais modelos para a estimativa de EMAn da Farinha de soja na avicultura (Tabela 1) reportaram valores de

Formulação

energia metabolizável aparente corrigida por nitrogênio (EMAn) na FS (47% PB) numa faixa entre 2.180 e 2.360 kcal/kg (Tabela 2).

Tabela 1. Atuais modelos para a estimativa de EMAn da Farinha de soja na avicultura

Modelo padrão A todas as farinhas de soja se dá o mesmo conteúdo de EMAn. Uso de valores médios reportados pelas tabelas de composição nutricional de matérias primas.

Modelo WPSA, 1989

Modelo CVB, 2018 (equação geral)

Uso de uma equação de O conteúdo de EMAn da predição considerando o farinha de soja é estimado coeficiente de digestibilidade por uma equação de predição da proteína bruta, extrato baseada em proteína bruta, etéreo (HCI) e dos açúcares. extrato etéreo (sem hidrólise) Não é específica para farinhas e extrato livre de nitrogêneo. de soja.

Modelo CVB, 2018 (específica para FS) Uso de uma equação de predição considerando o conteúdo de proteína bruta, cinzas e extrato etéreo (sem hidrólise), além da fibra bruta.

23 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

Tabela 2. Composição química (%) e conteúdo energético (EMAn) do farelo de soja (47% PB), de acordo com diferentes instituições dedicadas à nutrição animal.

Formulação

Instituição

Ano

País

PB

Cinzas

EE2

EEh3

FB

Açúcares

Amido

(Kcal/kg)

WPSA

1989

Europa

47,6

6,2

1,3

2,2

3,1

9,0

6,2

2.260

NRC4

2012

USA

46,7

6,1

1,5

2,8

3,8

15,1

1,8

2.390

INRA5

2018

França

47,0

6,2

1,6

2,7

5,3

8,6

5,7

2.290

CVB

2018

Países Baixos

47,3

6,5

1,6

2,7

3,8

10,0

1,1

2.180

Evonik6

2016

Alemanha

47,6

6,6

1,3

2,2

4,2

9,0

0,8

2.347

Rostagno et al.

2017

Brasil

47,7

5,9

1,8

3,1

4,5

-

3,0

2.352

Fedna7

2017

Espanha

47,0

6,3

1,7

2,9

4,6

6,7

0,0

2.275

Os valores apresentados na tabela correspondem a valores médios do país e estão sobre 88% de MS. Extrato etéreo sem hidrólise ácida prévia.

3 Extrato etéreo com hidrólise ácida (EEh) prévia. Tabelas que não apresentam este valor, utilizou-se o rácio entre EE e EEh de 0,59, estimado de acordocom o CVB (2018).

4 Valores médios de farinhas de soja dos USA, Brasil e Argentina.

5 Valores médios de farinhas de soja do Brasil e ARG. 6 Valores médios de farinhas de soja do Brasil e USA. 7 Valores para o conteúdo de açúcar dado pelo Fedna, correspondem apenas ao conteúdo de sacarose.

Portanto, não é comprarável com as outras instituições.

1 2

Estas instituições também tomam o valor nutricional das FS como um valor constante, podendo este chegar a variar devido a inúmeros fatores como: Origem da semente da soja (Lagos y Stein, 2017; Cámara et al., 2019) Condições ambientais e agronômicas da área de plantio da semente (Karr-Lilienthal et al., 2004) Época de crescimento e colheita, armazenamento e processamento térmico da semente de soja (Mateos et al., 2019; García-Rebollar et al., 2016)

24 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

Formulação

Segundo detalha em sua publicação, García-Rebollar et al. de 2016, esta metodologia se baseia principalmente

Foram desenvolvidas equações

no ganho energético de:

de predição que nos permitem estimar o valor energético da FS, porém é muito importante

Proteína Bruta (PB)

considerar que entre instituições há

Extrato Etéreo (EE)

uma variabilidade na composição

Extrato Livre de N (ELN)

química da FS.

Consequentemente, o resultado dessas equações vai ser influenciado pelos valores que a instituição tenha utilizado.

… ainda que sem considerar: Quantidade ou tipo de açúcares Presença de fatores antinutricionais (FAN)

As equações de predição para

Digestibilidade da PB e

estimar o valor de EMAn na

aminoácidos (AA) das FS

avicultura são encontradas publicadas pelas Tabelas Europeias de Valores Energéticos para Aves (WPSA, 1989).

25 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

COMPARAÇÃO ENTRE OS VALORES DE EMAn REPORTADOS PELAS DIFERENTES INSTITUIÇÕES Neste artigo apresenta-se uma comparação entre os valores de EMAn reportados pelas diferentes instituições (Tabela 3), em que foram utilizadas 3 equações de predição da EMAn em avicultura para a FS (principalmente galos).

A EMAn observada na Tabela 3 foi estimada com base nas equações de predição recomendadas pela WPSA

Formulação

(1989) e outras duas do CVB (2018).

Tabela 3. Energia metabolizável corrigida por nitrogênio (EMAn) para a farinha de soja, de acordo com diferentes equações de predição 1 (Kcal/kg 88% MS).

Instituição

Ano

País

WPSA2

CVB3

CVB4

WPSA

1989

Europa

2.260

2.266

2.211

NRC4

2012

USA

2.266

2.315

2.186

INRA5

2018

França

2.253

2.255

2.138

CVB

2018

Países Baixos

2.277

2.180

2.195

Evonik6

2016

Alemanha

2.267

2.130

2.160

Rostagno et al.

2017

Brasil

2.289

-

2.198

Fedna7

2017

Espanha

2.269

-

2.185

Foram utilizados valores médios para a composição química das FS, publicados pelas diferentes tabelas de composição nutricional para calcular a EMAn das FS, principalmente em galos.

2 Equação da farinha de soja galos, calculada de acordo com as tabelas europeias (WPSA, 1989). Baseada no conteúdo de PB, extrato etéreo (sem hidrólise) e extrato livre de nitrogêneo.

3 Equação geral para o cálculo de EMAn para frangos de corte, CVB (2019). Considerar o coeficiente de digestibilidade da PB, fibra neutra detergente e o conteúdo de açúcares.

4 Equação para o cálculo de EMAn em frainha de soja, CVB (2018). Considerar o conteúdo de PB, cinzas e extrato etéreo (sem hidrólise) e a fibra bruta.

1

26 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

Cada equação utilizada será explicada a seguir:

EMA n (kcal/kg MS) = 15,69 × PB (g MS /kg) + 19,41 × EE (g MS /kg) + 6.236 × ELN (g MS /kg)

ELN = extrato livre de nitrogêneo EE = extrato etéreo sem uma hidrólise com HCI prévia.

2

Equação para estimar EMAn geral para frangos de corte do CVB (2018)

EMA n (kcal/kg MS) = (18,03 × CDPB + 38,83 × CDEETh + 17,32 × CD (amido + açúcar)/1000

CDPB = coeficientedigestibilidade da PB CDEETh = coeficiente de digestibilidade do EE após uma hidrólise ácida CD (amido + açúcar) = coeficiente de digestibilidade do amido + açúcar.

Todos os parâmetros foram expressados em g/kg.

3

Estimou-se o rácio entre EE e EE com hidrólise, a partir dos dados publicados pelo CVB (2018) e foi 0,59

Formulação

1

Equação para estimar EMAn da WPSA (1989)

O coeficiente de digestibilidade utilizado para a PB nesta equação de predição de EMAn foi 0,85, sigerido pelo CVB (2018).

Equação para estimar EMAn recomendada especificamente para a FS (principalmnete em galos) do CVB (2018).

EMA n (kcal/kg MS) = [7.690-7,69 × cinzas (g MS/kg) + 6.464 × PB (g MS /kg) + 29,43 × EE (g MS /kg) 16,09 × FB (g MS/kg)]/1.000

Para o cálculo da EMAn foi estimado o rácio entre EE e EE com hidrólise, a partir dos dados publicados pelo CVB (2018) e foi 0,59.

27 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

Desvantagens das equações de predição utilizadas

As equações de predição são ferramentas muito úteis para avaliar o conteúdo de EMAn em avicultura, porém estas equações são gerais e não consideram fatores que podem afetar o valor nutricional e a qualidade da FS, causando possíveis sobre ou sub-valorizações do conteúdo energético nas FS (Serrano et al., 2012; Mateos et al., 2019).

Afetar a mensuração Um possível problema na hora de calcular o valor energético a partir dessas equações é que o método utilizado para analisar os componentes principais pode chegar a afetar a mensuração.

Formulação

Por exemplo, o conteúdo de EE pode variar devido ao tipo de processo, com um valor mais alto de EE para as FS, quando utilizada uma hidrólise prévia.

Consequentemente, a energia proveniente da fração lipídica da FS pode ser diferente entre amostras, inclusive quando as FS têm o mesmo conteúdo proteico e de EE.

Equações não atualizadas Outra observação a ser destacada é que a equação da WPSA, que é amplamente utilizada para estimar a EMAn em avicultura, é uma equação com mais de 32 anos, que poderia não ser tão precisa como exigido atualmente (Mateos et al., 2019).

Revindran et al. (2014) e Lagos e Stein (2017) observaram maior digestibilidade de PB e maior conteúdo de sacarose para as FS dos USA em comparação às FS do Brasil (BRA), Argentina (ARG) e a Índia.

Se utilizamos a equação dada pelo WPSA (1989) as FS dos USA seriam penalizadas já que não se consideraria o potencial de maior digestibilidade da fração proteica e maior conteúdo de açúcar na FS (Mateos et al., 2019).

Outro possível aporte energético que não é mensurado por esta equação é o conteúdo de oligossacarídeos (principalmente estaquiose) que ainda que seja considerado como um fator antinutricional e que não possa ser digerido por animais monosgátricos, pode chegar a realizar um aporte extra de energia, especialmente em animais adultos, produto das fermentações (Coon et al., 1990).

Esta equação utiliza o extrato livre de nitrogêneo (ELN) como uma variável principal na estimativa do conteúdo energético. Esta variável não tem um significado tão claro já que é obtida da diferença entre 1.000 e o conteúdo proximal das análises.

28 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

García-Rebollar et al. (2016) reportou maior conteúdo de oligossacarídeos para as FS dos USA em comparação às do BRA e ARG.

Formulação

Devido às variações no conteúdo energético da FS reportadas em diferentes estudos (García-Rebollar et al., 2016; Mateos et al., 2019), é preciso continuar trabalhando para desenvolver um modelo, ou equação de estimativa energética nas FS e, assim obter uma mensuração mais clara, ou menos variável do conteúdo de EMAn das FS.

Atualmente, busca-se desenvolver um modelo onde se considere os aportes de EMAn (kcal/kg) por cada uma das frações nutricionais da FS. Por exemplo, a fração de proteína, gordura, fibra (FB, FHD e fibra solúvel), açúcares e oligossacarídeos.

Também é importante mencionar que de acordo com o tipo de análise para determinar o conteúdo de EE, pode existir diferenças nos resultados da fração gordura (NCR, 2012). Portanto, para este modelo a ser desenvolvido, sugere-se utilizar apenas uma analítica.

Sendo a análise de EE com prévia hidrólise ácida (HCI).

29 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

MODELO A DESENVOLVER UNIVERSIDADE POLITÉCNICA DE MADRI Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de PB = Energia bruta da PB (kcal/kg) x coeficiente de digestibilidade (%) x eficácia da energia digestível a energia metabolizável (%) x conteúdo de PB (%) Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de EE (HCl) = Energia bruta do EE (kcal/kg) x digestibilidade EE (%) x conteúdo do EE (%)

Formulação

Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte da sacarose = Energia bruta da sacarose (kcal/kg) x digestibilidade sacarose (%) x conteúdo da sacarose (%) Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte dos oligossacarídeos = Energia bruta dos oligossacarídeos (kcal/kg) x digestibilidade dos oligossacarídeos (%) x conteúdo dos oligossacarídeos (%) Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de FND = Energia bruta do FND (kcal/kg) x digestabilidade FND (%) x conteúdo de FND (%) Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte da fibra solúvel (FS) = Energía bruta do FS (kcal/kg) x digestabilidade FS (%) x o conteúdo de FS (%) EMAn total = ∑ PB + EE + sacarose + oligossacarídeos, FND + fração da fibra solúvel A bibliografia se encontra a disposição de quem solicitar

30 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Variação na estimativa energética da farinha de soja

Variação na estimativa energética da farinha de soja

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A CRISE DAS

18 ÀS 35 SEMANAS EM POEDEIRAS COMERCIAIS Guillermo Díaz Arango Zootecnista, Consultor em Nutrição e Produção de Poedeiras Comerciais

das mais importantes da vida

ANUNCIO

produtiva das poedeiras comerciais.

É quando se define se um lote de aves será economicamente rentável. Os resultados zootécnicos e, por sua vez, econômicos de um lote dependem do que ocorrer neste período.

31 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A Crise das 18 às 35 Semanas em Poedeiras Comerciais

poedeiras

A

etapa das 18 às 35 semanas é uma

Entre as semanas mencionadas ocorrem alguns eventos que podem afetar ostensivamente os parâmetros mais sensíveis para a produtividade do lote.

Esta série de eventos é normalmente

Há uma variedade de causas que podem provocar este problema, como: Baixa uniformidade do bando

denominada “A crise das 18 às 35

Baixo desenvolvimento do trato

semanas”, quando as aves apresentam

gastrointestinal

comportamentos fisiológicos e produtivos que fazem disparar os alarmes em todas

Utilização de alimento com

as disciplinas envolvidas na administração

granulometria inadequada

da granja (cuidadores, administradores e pessoal técnico).

As aves geralmente não alcançam

poedeiras

o consumo de alimento esperado,

Baixo consumo de alimento Baixa ingestão de fibras durante a etapa de desenvolvimento, ou recria

prejudicando o ganho de peso e a

Utilização de alimentos com alta

uniformidade. Tampouco chegam ao peso

concentração de nutrientes na etapa

ideal esperado, ou podem sobrepesar de

de desenvolvimento

maneira exagerada. Se iniciam a postura, o farão com ovos muito abaixo do tamanho comercialmente aceitável, ou geralmente postergam seu arranque de produção, até que melhorem as condições que as afetam e/ou dificilmente chegam ao parâmetro de postura ideal para a idade, conforme o

Uso de alimentos granulados até a semana 18 Inadequada utilização, ou inexistência de um plano de iluminação Uma debicagem incorreta

padrão da raça.

Um lote com “crise das 18 às 35 semanas” geralmente terá menor número de ovos por ave alojada (HAA), menor peso adulto, ou exagerado sobrepeso (> 15%), maior quantidade de ovos abaixo do peso, menor massa de ovos produzida e maior mortalidade por prolapsos e bicadas.

A ocorrência deste evento não está relacionada à raça, ao tipo de exploração, ou à empresa. Está mais ligada a um lote, ou bando que não foi manejado adequadamente durante as etapas prévias à maturidade sexual.

32 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A Crise das 18 às 35 Semanas em Poedeiras Comerciais

O trabalho sobre a uniformidade do

A estimulação para o aumento do

bando começa com a chegada do lote

tamanho do trato gastro intestinal

e deve-se manter um estrito controle

(TGI) deve ser feita desde a 5a semana,

sobre ela, até finalizar a vida útil

aproximadamente, aumentando

das aves, razão pela qual se tornam

levemente os níveis de fibra incluídos

necessárias práticas como a pesagem

na ração, além de usar alimentos

semanal durante todo o ciclo e o

com granulometria grossa (1200 –

grading, ou classificação por pesos

1300 microns), buscando favorecer

durante as etapas de cria e recria.

a “ginástica” digestiva aproveitando

tido como um dado estatístico para preencher gráficos, mas sim utilizado para tomar decisões importantes como a programação da quantidade de alimento a oferecer às aves, dia a dia, a realização de certas práticas de manejo durante as etapas de cria e recria e para manejar o tamanho,

as condição biológica das aves de granívoras, provocando ainda aumento nas microvilosidades intestinais, o que favorece a absorção de nutrientes, o controle da flora patógena (E. Coli, Salmonella y Clostridium), o aumento da flora benéfica (Bifidubacterium y Lactobacillus) e aumentando a formação de defesas do intestino.

número e custo do ovo quer seja

Os níveis de fibra a serem

manipulando a ingestão do alimento

consumidos para alcançar o efeito

e/ou a concentração da dieta.

antes mencionado, devem estar o

A uniformidade deve estar, oxalá, o mais próxima a 90%, o que geraria aves com igualdade de condições para acessar água e alimento, conseguindo alcançar altos picos de produção e longa persistência na curva de postura de ovos.

poedeiras

O controle da pesagem não deve ser

mais próximo possível a 3% para a etapa de cria (0-5 semanas), a 3,5% para a recria (6-10 semanas) e entre 3,5 – 4,5% para as etapas de desenvolvimento (11-16 semanas) e pré-postura (17-18 semanas).

Se não se utiliza o alimento com a granulometria adequada antes das 18 semanas, o mais provável é que não se alcance os consumos exigidos, devido ao fato de que as aves, em primeiro lugar, rejeitam as partículas finas no alimento e, além disso, demorariam mais tempo para consumí-lo.

Exemplo de lote desuniforme

33 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A Crise das 18 às 35 Semanas em Poedeiras Comerciais

Não conseguir que as aves tenham os

Chegar à etapa de início de postura, com

consumos recomendados nesta etapa

consumos muito baixos obriga, em alguns

fará com que a ingestão de nutrientes

casos, a uma prática errônea, porém

esteja abaixo das necessidades, limitando,

muito difundida da escola nutricional

em primeiro lugar, seu crescimento e

americana, que é a de fornecer alimentos

desenvolvimento e, em segundo lugar, o

com altas concentrações de nutrientes

índice de postura e o peso ideal do ovo.

nesta etapa (18 – 35 semanas), com base

Além disso, devemos considerar que, neste

em energia metabolizável, o que agrava

intervalo de semanas as poedeiras têm sua

a baixa ingestão de alimento, já que as

máxima exigência nutricional, pois têm

aves a esta idade respondem à ingestão

necesidades para atender suas exigências

de energia, mantendo os consumos baixos,

de manutenção, crescimento, formação de

por satisfazer rapidamente sua necessidade,

penas, produção de ovos, deposição de

ao ativar o mecanismo hipotalámico da

gordura, formação de casca e uma somatória

saciedade, porém, agravando a condição de

de eventos que geram estresse como:

“crise” por não atender outras exigências

Início de postura

ainda mais importantes nesta etapa, como as de proteína e aminoácidos.

poedeiras

Máxima produção Sobrepovoamento Sensibilidade luminosa

A prática da escola europeia que consiste em concentrar todos os nutrientes, exceto energia, é a mais conveniente para esta etapa crítica,

Uma prática muito comum em produção

pois as exigências de energia vão

de poedeiras é que se os pesos das

em função do peso vivo, ou peso

aves não estão sendo alcançados,

metabólico da ave, que ainda se

exerce-se uma pressão indevida sobre

encontra em crescimento e sem

os nutricionistas para que formulem

chegar a seu peso adulto. Porém,

rações com altas concentrações de

suas necessidades de proteína e

nutrientes (proteína, aminoácidos e

aminoácidos, sim, são indispensáveis

energia metabolizável) desde idade

para que possa continuar crescendo e,

muito nova, provocando, com isto, lotes

em caso de a energia se encontrar em

com consumo de alimento acumulado

déficit, as aves buscarão a energia no

muito baixo às 18 semanas e que,

alimento aumentando o consumo; ou

embora algumas vezes consiga-se os

converterão os aminoácidos e proteína

pesos ideais e, às vezes, até sobrepesos,

consumidos em excesso em energia,

a ingestão acumulada exigida de

reação que não ocorre em situação

nutrientes não foi a adequada, razão

inversa, ou seja, a energia não pode se

pela qual iniciaria-se a padecer a “crise”.

converter em proteínas e aminoácidos, porém estes, sim, podem se converter em energia.

34 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A Crise das 18 às 35 Semanas em Poedeiras Comerciais

Embora as normas atuais de bem-estar

A vida produtiva das poedeiras comerciais

animal estejam exigindo que a prática da

está condicionada ao que ocorre em duas

debicagem seja retirada dos planos de

etapas importantes, que por sua vez inferem

manejo das poedeiras, na América Latina

sobre todos os parâmetros de importância

ainda é permitida, e de sua execução

econômica. Essas etapas são: a de cria (0–5

adequada depende muito o futuro

semanas) e a de máxima produção (18-35

desempenho do lote e a manifestação

semanas). Do que ocorrer nessa etapa vai

ou não da “crise”. Na debicagem deve-

depender o sucesso produtivo e econômico.

em bom estado e não se deve exceder a temperatura no caso da debicagem, ou corte com lâminas.

ETAPA DE CRIA (0-5 semanas)

se utilizar as ferramentas adequadas,

É quando se formam todos os órgãos de demanda nutricional e geração de defesas das aves, afetando a poedeira até o término da vida produtiva em

Os geneticistas trabalham para que esta

parâmetros como ovos por ave alojada,

prática não seja necessária, porém a pressão

persistência da produção, índice de

e o estresse a que são submetidas hoje as

postura e viabilidade.

Alguns produtores utilizam a debicagem das aves em diferentes idades, encontrando com as linhagens de hoje, melhores resultados com uma debicagem única entre os dias 7 e 12, ou máximo entre os dias 30 e 40, alcançando uma resposta rápida

Termina-se de formar a máquina de botar ovos, as aves deixam de ser

poedeiras

tornando a prática necessária.

ETAPA DE MÁXIMA PRODUÇÃO (18-35 semanas)

poedeiras fazem com que estas se biquem

frangas, amadurecem sexualmente e começam a botar ovos, o que é a essência do negócio.

para o consumo de alimento, menores mortalidade e efeito de sobrepeso. Também está voltando a prática abandonada há alguns anos de debicagem por raios infravermelhos, o que deve ser feito em incubadora, ao nascimento, tendo sido redesenhada e relançada ao mercado há alguns anos. O que tenho visto são lotes terminados a 90 semanas com mortalidade muito baixa, inclusive abaixo da tabela.

Exemplo de debicagem mal feita

35 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A Crise das 18 às 35 Semanas em Poedeiras Comerciais

As poedeiras comerciais, para não apresentar a “crise” mencionada e serem rentáveis, devem: Começar a botar ovos à idade que a empresa se propõe, ou como indica a tabela da raça O consumo de alimento deve estar, oxalá, levemente acima do que propõe a tabela Ao início da postura, o mais próximo possível a 100 g/ave /dia Seu peso corporal deveria estar no solicitado pela tabela +/- 5% como máximo Uniformidade o mais próximo possível a 90%.

Somado a isso, devemos fornecer alimento com a qualidade nutricional recomendada e com granulometria grossa (pelo menos entre 75 a 80% de partículas

poedeiras

entre 0,5 e 3,2 mm) e um bom plano de estímulo luminoso.

Se isso for cumprido, estaremos afastando o fantasma da crise e, com isso, as perdas econômicas.

A Crise das 18 às 35 Semanas em Poedeiras Comerciais

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36 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | A Crise das 18 às 35 Semanas em Poedeiras Comerciais

COMO

INFLUENCIAR A MICROBIOTA

INTESTINAL DO

LEITÃO COM

FIBRA ALIMENTAR fibras

Por Dra. Nina Neufeld Consultora científica

O intestino é a maior superfície em contato com o meio ambiente e, portanto, também de imensa importância para o sistema imunológico.

Especialmente em animais muito jovens, quando o desenvolvimento do intestino e do sistema imunológico está ainda imaturo, todos os fatores que prejudicam a saúde intestinal têm efeitos graves na saúde geral e no desempenho, com consequências ao longo da vida.

38 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Como influenciar a microbiota intestinal do leitão com fibra alimentar

Mas esse também é o período da vida, quando a saúde intestinal pode ser melhor influenciada por uma boa programação alimentar.

QUAIS SÃO OS EFEITOS POSITIVOS DA FIBRA ALIMENTAR? Em suínos adultos, até 25% da energia requerida para manutenção é derivada da fermentação da digesta do intestino grosso.

Isso revela a importância da fibra alimentar para a saúde e o desempenho.

No intestino em desenvolvimento do leitão, ele desempenha um papel importante no apoio à microbiota saudável do intestino grosso.

A fibra não fermentável melhora a taxa de passagem intestinal e evita a ascensão de patógenos no intestino grosso.

Já a fibras fermentáveis, quando estão associadas às fibras não fermentáveis e insolúveis, são transportadas para o intestino grosso, onde serão utilizadas como substrato para bactérias saprófitas, as quais produzirão ácidos graxos voláteis (AGVs) como resultado final de seus processos metabólicos.

fibras

Vários trabalhos científicos mostram que a microbiota intestinal do leitão pode ser modificada por fatores externos, como antibióticos ou probióticos. O período em que o intestino do leitão é mais sensível à influências externas começa na fase intrauterina uma semana antes do parto e dura até duas semanas após o desmame.

Estes AGVs além de serem considerados uma fonte de energia nobre às funções dos enterócitos, também desempenham um papel importante na inibição de patógenos na luz intestinal.

O termo fibra alimentar descreve constituintes vegetais que não são degradados pelas enzimas do animal e, portanto, passam pelo intestino delgado. Podemos distinguir fibras não fermentáveis d​​e fibras fermentáveis.

39 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Como influenciar a microbiota intestinal do leitão com fibra alimentar

LIGNOCELULOSE COMO FONTE DE FIBRA RECOMENDADA PARA LEITÕES A lignocelulose é um produto natural feito de madeira fresca. Com o avanço das tecnologias, hoje é possível encontrar lignocelulose com uma combinação de frações de fibras mais ajustadas à nutrição dos leitões, composta por fibras insolúveis fermentáveis e não fermentáveis.

fibras

São as chamadas lignocelulose de 2ª geração que, através de um processo de moagem ultrafina, possibilitam um ganho valioso para suporte às funções fisiológicas do animal. As partículas ultrafinas da porção fermentável das fibras possibilitam uma grande superfície de contato para o processo de fermentação por bactérias saprófitas, produtoras de ácidos graxos voláteis (AGVs).

Já as partes não fermentáveis desta lignocelulose estimulam a motilidade intestinal e garantem o peristaltismo intestinal ideal. Isso evita a constipação e a ascensão de bactérias patogênicas no intestino grosso, ambos fatores importantes que ajudam a proteger o leitão da diarreia.

Os componentes fermentáveis da alimentação atingem o intestino grosso e servem como fonte de energia para a microflora, como mencionado acima. As partes fermentáveis da lignocelulose de 2ª geração promovem seletivamente os lactobacilos.

O ácido lático resultante produzido inibe patógenos e é metabolizado pelas bactérias firmicutes.

O ácido butírico é um fator importante para o desenvolvimento intestinal, especialmente para o crescimento de vilosidades no intestino delgado. No intestino grosso, uma mucosa saudável melhora a reabsorção da água, levando à qualidade fecal otimizada.

Conclui-se que o ácido butírico é de especial importância nos leitões, pois o trato digestivo está em um estágio importante de desenvolvimento.

Um trabalho científico realizado na Universidade Murdoch, na Austrália, em 2014, investigou a influência da lignocelulose de 2ª geração na diarreia pósdesmame por E. coli.

96 leitões machos com 28 a 49 dias de idade foram infectados oralmente com E. coli por três dias consecutivos (dias 5, 6 e 7 da avaliação). A ração experimental continha a substância teste a uma taxa de dosagem de 0 (grupo controle), 30g/kg, 60g/kg e 90g/kg.

As Firmicutes metabolizam o ácido lático em ácido butírico, que é reabsorvido pelo animal, levando ao desenvolvimento de efeitos anti-inflamatórios.

40 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Como influenciar a microbiota intestinal do leitão com fibra alimentar

Para relatar a influência no risco de diarreia, investigouse a propagação de E. coli e Christensenellaceae.

Figura 1. Influência da lignocelulose de 2ª geração (descrita como PNA insolúvel no gráfico) na propagação de E. coli e Christensenellaceae. Com o aumento da dosagem, o crescimento de E. coli diminuiu e o crescimento de Christensenellaceae (produtores benéficos de ácido butírico) aumentou. Além disso, as quantidades crescentes de lignocelulose de 2ª geração resultaram em melhor desempenho (Tabela 1).

Com o aumento da dosagem 2.00E + 06

Christensenellaceae aumentou evidentemente (Figura 1).

Christensenellaceae são bactérias Firmicutes. Elas são especialmente benéficas porque são produtores de ácido butírico. Os autores

(Jenkins et al., 2015) concluíram que o uso de lignocelulose de 2ª geração é vantajosa para a saúde intestinal dos leitões.

1.4 y= 21334x + 281229 R2= 0,9911

1.50E + 06

1.2 1 0.8

1.00E + 06

0.6 y= -0613ln(x) + 2,2338 R2= 0,91447

5.00E + 05

0.4 0.2

0.00E + 00

0

10

20

30

40

50

60

0

PNA insolúvel adicionado à dieta (g*kg-1)

fibras

diminuiu e o crescimento de

Taxa abundante de Chistensenellaceae (16 S copias rRNA g* peso seco -1)

crescimento de E. coli

escore β-haemolítico de E.coli fecal formulário avaliado (1-5)

da substância teste, o

Tabela 1. Melhor desempenho é a consequência da melhoria da saúde intestinal Lignocelulose de 2ª geração (g / kg) Peso corporal final (kg)

0

30

60

90

15.8

17.6

17.3

17.7

Ganho de peso (g/d)

285

376

361

379

CA (%)

1.50

1.35

1.40

1.30

Outro estudo científico realizado no Vietnã, em 2014, demonstra muito bem os aspectos positivos do uso de lignocelulose de 2ª geração na dieta de leitões recém desmamados no desempenho e incidência de diarreias.

Além disto, apresenta uma estratégia nutricional interessante para redução do uso de óxido de zinco nas dietas préiniciais e iniciais de leitões.

O estudo foi realizado com 144 leitões com idade de 28 a 60 dias, divididos em 4 grupos de tratamento. Os 4 grupos de tratamento foram os seguintes: um grupo controle (CON), o 2º grupo recebeu 3.000 ppm de ZnO (+ ZnO), o 3º grupo recebeu 3.000 ppm de ZnO + 1,5% de lignocelulose (+ZnO+LC) e o 4º grupo recebeu 1,5% de lignocelulose (+LC).

As Figuras 2 e 3 mostram que o desempenho e a incidência de diarreia foram influenciados positivamente apenas pela lignocelulose de 2ª geração, bem como em combinação com doses terapêuticas de ZnO.

41 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Como influenciar a microbiota intestinal do leitão com fibra alimentar

Figura 2. Influência do ZnO e da lignocelulose de 2ª geração no desenvolvimento de peso corporal no desmame abc / diferenças significativas p<0,01

Peso corporal (Kg)

20,5 b

20,00 15,00 10,00

11,8 c 7,6

7,4

7,6

12,3 b

12,8 a

20,9 b

21,5 a

21,5 a

12,5 b

7,7

5,00 0,00

Peso corporal inicial (Kg)

Peso corporal em 46 d (Kg)

Peso corporal em 60 d (Kg)

Con

+ZnO

+ZnO + LC

+LC

Figura 3. Influência do ZnO e da lignocelulose de 2ª geração na incidência de diarreia abc / diferenças significativas p<0,01; AB / diferenças significativas p=0,03

Diarreia (%) fibras

25, 00

23,3

A

20,00

19,1AB

15,00

12,3B

15,2 a

12,7 B

12,8 ab

10,00

10,1 bc 7,4 c

5,00 0,00

% Diarreia (28 - 46 d)

CONCLUSÃO Nas primeiras semanas de vida (até o desmame), a microbiota intestinal do leitão é extremamente sensível e, portanto, suscetível a distúrbios como diarreia, mas pode ser modificada e influenciada positivamente por intervenções dietéticas.

Selecionar a fonte de fibra adequada é uma maneira de apoiar a saúde da flora intestinal. A lignocelulose é um concentrado de fibra seguro e viável para esse propósito.

% Diarreia (46 - 60 d)

Con

+ZnO

+ZnO + LC

+LC

REFERÊNCIA Jenkins, N.S. et al. (2015). Relationships between diets different in fibre type and content with growth, Escherichia coli shedding, and faecal microbial diversity after weaning, Anim. Prod. Sci. 55: 1451.

Como influenciar a microbiota intestinal do leitão com fibra alimentar

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42 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Como influenciar a microbiota intestinal do leitão com fibra alimentar

fitobióticos

FITOBIÓTICOS COMO ESTIMULANTES

DIGESTIVOS NA NUTRIÇÃO SUÍNA A/Prof. Eugeni Roura Centre for Nutrition and Food Sciences. Queensland Alliance for Agriculture and Food innovation, The University of Queensland, St. Lucia, Australia

O uso de fitobióticos tem ganhado força, particularmente desde que se começou a discutir a necessidade de substituir os antibióticos promotores de crescimento, no início do século XXI. Portanto, não é surpresa a qualificação desses compostos vegetais, principalmente por suas atividades antibacterianas.

44 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

Um grande número de trabalhos também apresentam outras atividades de valor potencial, como a atividade antioxidante de alguns compostos derivados de plantas (revisado por Brenes y Roura, 2010).

Condicionamento digestivo Motilidade intestinal e velocidade de esvaziamento

MORFOLOGIA INTESTINAL E STATUS OXIDATIVO Muitos dos fitobióticos mais usados nos alimentos ganharam popularidade graças à sua aplicação como especiarias e condimentos nos alimentos.

Por exemplo, o orégano, alecrim, tomilho, alho ou pimenta preta, entre muitos outros, têm aplicações culinárias com o objetivo de melhorar os perfis hedônicos/sensoriais dos alimentos (ou seja, sabor, aroma e condimento).

A estimulação sensorial na cavidade oral desencadeia uma cascata de sinais no cérebro e outros órgãos, que preparam o trato gastrointestinal (TGI) para a digestão.

fitobióticos

No entanto, há outras propriedades funcionais dos fitobióticos que merecem ser consideradas. Esta revisão é uma atualização de pesquisas recentes sobre duas das funções mais promissoras associadas com os fitobióticos na dieta:

Por tudo isso, é provável que a estimulação digestiva seja o efeito funcional mais comum e consistente dos alimentos fitobióticos.

A maioria dos fitobióticos com atividade sensorial aumenta a produção secretória das glândulas salivares, sucos estomacais, enzimas pancreáticas, ácidos biliares hepáticos e enzimas da mucosa intestinal e da borda em escova do intestino (Figura 1a).

Isto é, em parte, uma consequência da mediação do sistema de detecção somática (Figura 1b) à resposta oral aos extratos de plantas especiais.

45 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

Principais secreções digestivas suscetíveis a fitobióticos em suínos.

Glândula Parótida

Pâncreas

Fígado Colon

Glândula Submandibular

Estômago Duodeno

Íleo Jejuno

Figura 1a e 1b: a) principais secreções digestivas suscetíveis de serem melhoradas por compostos fitobióticos em suínos: glândulas salivares (parótidas e submandibulares), estômago, fígado e pâncreas; b) Representação do nervo trigêmeo (nervo cranial V) no suíno.

fitobióticos

O par de nervos craniais V (mais conhecido como nervo trigêmeo) tem função protetora destinada a detectar o tato e a propriocepção, temperaturas e dor entre outras sensações somáticas (Djouhri e Lawson, 2004).

Na realidade, os estímulos nocivos que incluem compostos picantes e especiarias (por exemplo a capsaicina e cinamaldeído) podem provocar danos na mucosa e no TGI.

Nervo Cranial V (Trigêmeo)

Os principais receptores implicados na resposta somatosensitiva são membros da família de receptores transmembrana TRP, principalmente o TRPV1 e o TRPA1 que são ativados pelo contato com altas (mais de 40oC) e baixas (menos de 4oC) temperaturas, respectivamente.

Recentemente foi confirmado que o cinamaldeído é um agonista de TRPA1 e a capsaicina de TRPV1 em suínos (Liefferinge et al., 2019).

Em consequência, a estimulação do trigêmeo leva a uma resposta secretória da mucosa do TGI e aumento da motilidade intestinal que tem o objetivo de proteger o epitélio digestivo.

Cinamaldeído Vanilóide

46 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

Influência de extratos de plantas e especiarias sobre secreções digestivas

=

N/D

Hepático Extratos de plantas/ Especiarias

Nível de inclusão (%)

Ácidos biliares

Capsaicina

0.015

=

Cinnamon

0.05

=

Coento

2.0

Cominho

1.25

Cúrcuma

0.5

Funcho

0.5

Feno-greco

2.0

Alho

0.5

Gengibre

0.05

Menta

1.0

Mostarda

0.25

Cebola

3.0

Piperina

0.02

Pancreático Lipase

Amilase

Tripsina

Lipase intestinal

N/D

N/D

N/D

N/D

=

=

= =

=

=

=

= =

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

fitobióticos

Tabela 1: Influência de ervas e especiarias administradas por via oral no fígado (ácidos biliares), enzimas pancreáticas e secreções de lipase intestinal em ratas (adaptado de Platel e Srinivasan 2004).

=

=

Sem efeito, ou aumento de +- 25% do controle Aumento moderado de, entre 25 e 49%, comparado ao controle Aumento rápido, entre 50 e 99%, comparado ao controle Aumento muito alto acima de 100% comparado ao controle Diminuição moderada, entre 25 e 49% comparado ao controle Diminuição muito significativa, entre 50 e 51,99% comparado ao controle Não disponível

47 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

fitobióticos

A Tabela 1 resume o efeito de diversos princípios ativos de extratos de plantas e especiarias sobre as secreções digestivas como os ácidos biliares (do fígado), enzimas pancreáticas e lipase intestinal.

Alguns dos principais efeitos destes princípios ativos de extratos e especiarias testados foram encontrados nas enzimas pancreáticas tripsina e amilase; a lipase intestinal na resposta à adição de capsaicina, gengibre, cúrcuma e piperina, entre outros (Tabela 1).

Em conjunto, estes resultados advogam pelo uso de alguns fitobióticos para melhorar a digestibilidade do alimento.

Em particular, se levamos em consideração as doses eficazes em roedores, a capsaicina e a piperina a 150 e 200 ppm, respectivamente, têm alto potencial para melhorar a digestibilidade de proteínas e lipídeos através do acondicionamento digestivo.

MOTILIDADE INTESTINAL E VELOCIDADE DE ESVAZIAMENTO A velocidade de esvaziamento cumpre papel crucial na digestibilidade do alimento, sendo alguns dos fatores principais o tamanho da partícula, a viscosidade e a capacidade de retenção de água. Além disso, alguns aditivos fitobióticos parecem afetar a motilidade do TGI nos suínos.

Pesquisas prévias do nosso grupo mostraram que alguns extratos de plantas amargas melhoravam a eficiência alimentar em suínos de corte (Fu et al., 2015).

Os extratos amargos provocaram um atraso no esvaziamento gástrico e diminuíram a motilidade intestinal (Fu et al., 2017).

Em particular, Fu e seus colaboradores (2017) mostraram como alguns extratos amargos resultaram em um atraso significativo (P<0,05) de até 30’ no esvaziamento gástrico depois da uma refeição (Figura 2).

No entanto, são necessários dados adicionais em suínos para confirmar estes resultados.

48 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

Figura 2. Comparação da velocidade de esvaziamento gástrico depois de 30 minutos na dieta controle suplementada com extrato amargo em suínos

SUPLEMENTO DE EXTRATO AMARGO

ALIMENTO DE CONTROLE

Além do mais, os compostos amargos também apresentaram a capacidade de retardar a liberação de GLP-1 (um hormônio insulinotrópico intestinal) e a absorção de glicose.

Por outro lado, os mesmos autores também informaram um relaxamento da contração do músculo liso do intestino delgado, o que indica uma taxa de esvaziamento mais lenta. A descoberta de receptores amargos no TGI suíno parece indicar que os mesmos mediam as mudanças na contração do músculo liso do intestino delgado (da Silva et al., 2014).

fitobióticos

O desenho esquemático de um estômago de suíno foi sobreposto a uma imagem obtida por cintilografia para facilitar a interpretação

De forma similar, outros autores publicaram resultados sobre a aplicação de extratos e especiarias reduzindo a velocidade, assim como condimentos poderem reduzir a velocidade geral de passagem, pelo TGI, do alimento incluído no intestino grosso de ratas (Platel y Srinivasan, 2004).

A inclusão de gengibre na dieta a 500 ppm diminuiu o tempo de trânsito global do TGI em cerca de 30%, em comparação com o grupo de controle sem suplemento.

49 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

A redução no tempo de trânsito no intestino grosso, por sua vez, reduziria o risco de fermentação bacteriana e diarreia causadas por material não digerido, particularmente em suínos jovens.

No entanto, dadas as diferenças fisiológicas entre as duas espécies, no que diz respeito aos perfis de fermentação intestinal, faz-se necessária uma pesquisa adicional antes de serem implementadas.

fitobióticos

CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES Uma das funções relativamente inexploradas dos fitobióticos no alimento se relaciona com a melhora da secreção digestiva e a motilidade instestinal nos suínos.

Os poucos dados disponíveis em suínos, junto com os dados existentes em ratas, sugerem que os baixos níveis de inclusão (entre 150 e 500 ppm) de capsaicina, piperina e gengibre apresentam alto potencial para melhorar a digestibilidade nos suínos.

Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

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50 nutriNews Brasil 4to trimestre 2019 | Fitobióticos como estimulantes digestivos na nutrição suína

TRATAMENTOS TÉRMICOS

EFEITOS SOBRE OS NUTRIENTES, MICROBIOLOGIA & QUALIDADE FÍSICA DO ALIMENTO Antonio Apércio Klein

O

custo da alimentação tem significativa importância na produção animal, já que o alimento representa cerca de 70% do custo do animal vivo, ou dos produtos derivados. Portanto, maximizar o uso do alimento, melhorando o índice de eficiência produtiva através da melhora da conversão alimentar, reduzindo o impacto negativo dos micoorganismos, é indispensável para a viabilidade econômica e ambiental. Uma das formas para melhorar essa eficiência é por meio do tratamento térmico do alimento.

Este texto objetiva indicar alguns parâmetros referenciais de operação para os diferentes processos, com ênfase na peletização e expansão, além de fórmulas classificadas como de alto conteúdo de amido (frangos de corte e suínos em crescimento e terminação), tentando melhorar os resultados com o uso destes processos.

Trata-se de um tema muito controverso, onde aparecem dúvidas e incertezas relacionadas a alguns fatores e parâmetros, tanto nas empresas, como nos diferentes trabalhos científicos disponíveis. Além disso, também há vários aspectos que necessitam ser estudados com maior profundidade. No entanto, neste trabalho, tentaremos oferecer algumas orientações práticas e operacionais.

51 nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

rações

Consultor na AGROPEC, Consultoria Ltda

Principais variáveis trabalhadas nos tratamentos térmicos:

TEMPERATURA

Estas variáveis podem ser trabalhadas com diferentes intensidades correlacionadas e dependerão, basicamente, do tipo de alimento tratado, dos objetivos definidos e da estrutura dos processos.

UMIDADE TEMPO PRESSÃO

rações

Principais tratamentos térmicos utilizados na fabricação de alimentos balanceados: 1

2

Termo-acondicionamento: Tratamento térmico sem mudança do formato físico. Consiste em aquecer o alimento, em geral via calor indireto; e tem como objetivo básico fazer a higienização do alimento, ou seja, reduzir, ou eliminar microorganismos. Usados mais para reprodutoras de aves e postura comercial com o objetivo de manter a vantagem da granulometria.

Peletização: É o processo mais usado na indústria de alimentos balanceados, em especial para animais de produção econômica (suínos, aves, bovinos). Neste processo, o alimento em farinha é transformado em grânulos (pellets). É o processo mais conhecido e onde acontecem menos dúvidas sobre a viabilidade econômica e operacional.

3

4

Expansão: Esse processo usa a variável pressão com maior intensidade e, normalmente, é usado como processo de intensificação do condicionamento em linhas de peletização. Também é usado para tratar termicamente (expandir) produtos individuais, ou em conjunto como milho, soja, trigo, tortas etc.

Extrusão: É o processo mais complexo e trabalha com maior intensidade as variáveis. Em função de seu custo, em geral, não é economicamente viável, a não ser para alimentos para animais de companhia e peixes.

52 nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

Principais objetivos dos Tratamentos Térmicos: Alterar fisicamente o alimento: transformar o alimento farináceo em grânulos de formatos variados. Facilita a ingestão, tornando o alimento mais atrativo, gerando menos desperdícios.

Especificações referenciais para a qualidade física (ver adiante).

Alterar quimicamente/bromatologicamente os nutrientes para que a formação dos grânulos seja possível de maneira estável e também para melhorar a digestibilidade.

Busca-se três ações:

Reduzir/eliminar micoorganismos: Especificações referenciais: Bactérias e fungos totais: Animais de produção: <10.000 ufc/gr e reprodutoras 1.000 ufc/gr.

Enterobactérias: Animais de produção: <1.000 ufc/gr e reprodutoras 100 ufc/gr de alimento.

Livre de Salmonella

rações

Gelatizinação do amido: (Peletização 20 a 35%, Expansão 40 a 70%). Apesar de ser menos intensa na peletização, é determinante para a resistência dos pellets.

Plastificação das partículas orgânicas. Fundamental para estabelecer forte aderência entre as partículas.

Permeabilidade das paredes celulares. Facilita a penetração e ação dos sucos digestivos.

53 nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

Cálculo do retorno do investimento com base em algumas premissas previamente estabelecidas para frangos no Brasil, Maio de 2018 Para o processo de peletização: PROJEÇÃO RETORNO INVESTIMENTO PARA PREMISSAS ESTABELECIDAS - PESO MÉDIO VIVO 2,80 kg Linha de produção → Conversão Alimentar → Demonst. Resultados (R$/MIL) (-) (=) (-) (=)

ano 0

GANHO BRUTO Custos Operacionais Resultado Bruto IRPJ/CSLL (34%) Resultado Líquido

FLUXO DE CAIXA (R$/MIL) (+) (-)

100 mil aves/ dia = 1 L a 25Ton / hora 3,50% 4,50%

Resultado Bruto Depreciação/Amort IRPJ/CSLL (34%) Fluxo de Caixa Livre

ano 0

ano 0

TAXA MÍNIMA DE RETORNO

12,0%

CAIXA DESCONTADO (4.150,0) CAIXA DESCONTADO - ACUMUL (4.150,0)

rações

ano 2

4.177,9 1.980,3 6.158,2 (2.093,8) 4.064,4

4.177,9 1.980,3 6.158,2 (2.093,8) 4.064,4

ano 1

ano 2

ano 0

ano 0

ano 1

ano 2

ano 0

5.371,6 1.980,3 7.351,9 (2.499,6) 4.852,3

5.371,6 1.980,3 7.351,9 (2.499,6) 4.852,3

ano 1

ano 2

ano 1

ano 2

14.622,7 5.722,9 20.345,7 (6.917,5) 13.428,1

14.622,7 5.722,9 20.345,7 (6.917,5) 13.428,1

ano 0

ano 1

6.158,2 6.158,2 7.351,9 7.351,9 20.345,7 415,0 415,0 415,0 415,0 1.020,0 (2.093,8) (2.093,8) (2.499,6) (2.499,6) (6.917,5) (4.150,0) (4.150,0) (10.200,0) (4.150,0) 4.479,4 4.479,4 (4.150,0) 5.267,3 5.267,3 (10.200,0) 14.448,1

VIABILIDADE ECON-FINANCEIRA

VALOR PRESENTE LÍQUIDO TAXA INTERNA DE RETORNO PAYBACK DESCONTADO PAYBACK SIMPLES

ano 1

350 mil aves/ dia = 2 L a 40= 80 Ton / hora 3,50% 4,50%

ano 1

ano 2

ano 0

ano 1

ano 2

12,0%

ano 2

ano 0

4.702,9 552,9

ano 1

ano 2

18.800,7 5,722,9 24.523,6 (8.338,0) 16.185,6

18.800,7 5,722,9 24.523,6 (8.338,0) 16.185,6

ano 1

ano 2

20.345,7 24.523,6 24.523,6 1.020,0 1.020,0 1.020,0 (6.917,5) (8.338,0) (8.338,0) (10.200,0) 14.448,1 (10.200,0) 17.205,6 17.205,6

ano 1

ano 2

ano 0

12,0%

3.999,5 3.571,0 (4.150,0) (150,5) 3.420,5 (4.150,0)

21.159,7 107,9% 1 ANO E 1 MÊS 0 ANOS E 11 MESES

ano 0

ano 0

ano 1

ano 2

12,0%

4.199,0 (10.200,0) 12.900,1 11.518,0 (10.200,0) 15.362,1 13.716,2 4.751,9 (10.200,0) 2.700,1 14.218,1 (10.200,0) 5.162,1 18.878,3

25.611,2 126,9% 0 ANOS E 11 MESES 0 ANOS E 9 MESES

71.435,2 141,6% 0 ANOS E 9 MESES 0 ANOS E 8 MESES

87.015,3 168,7% 0 ANOS E 8 MESES 0 ANOS E 7 MESES

Para o processo de peletização + expansão, considerado somente o ganho e o custo adicional do processo de expansão.

PROJEÇÃO RETORNO INVESTIMENTO PARA PREMISSAS ESTABELECIDAS - PESO MÉDIO 2,80 kg - EXPANSÃO AVES Linha produção → Conversão Alimentar → Demonst. Resultados (R$/MIL)

100 mil aves/ dia = 1 L a 25Ton / hora 1,50% 2,50% ano 0

GANHO BRUTO (-) Custos Operacionais (=) Resultado Bruto (-) IRPJ/CSLL (34%) (=) Resultado Líquido FLUXO DE CAIXA (R$/MIL) (+) (-)

ano 1

ano 2

ano 0

1.748,9 1.748,9 (1.085,7) (1.085,7) 663,2 663,2 (225,5) (225,5) 888,6 437,7 ano 0

ano 1

Resultado Bruto 663,2 Depreciação/Amot 80,0 IRPJ/CSLL (34%) (225,5) Investimento (800,0) Fluxo de Caixa Livre (800,0) 517,7

VIABILIDADE ECON-FINANCEIRA

ano 0

TAXA MÍNIMA DE RETORNO

12,0%

ano 2

ano 2

ano 0

663,2 80,0 (225,5) (800,0) 517,7 (800,0) ano 2

ano 0

CAIXA DESCONTADO (800,0) 462,2 CAIXA DESCONTADO - ACUMUL (800,0) (337,8)

412,7 74,9

(800,0) (800,0)

ano 1 1.829,1 80,0 (621,9) 1.287,2 ano 1

ano 2

ano 0

ano 1

ano 2

6.121,2 (2.850,1) 3.271,1 (1.112,2) 2.158,9

6.121,2 (2.850,1) 3.271,1 (1.112,2) 2.158,9

ano 1

ano 2

ano 2

ano 0

ano 1

ano 2

12,0% 1.149,3 349,3

ano 0

ano 0

ano 1

ano 2

10.201,9 (2,850,1) 7.351,9 (2.499,6) 4.852,2

10.201,9 (2,850,1) 7.351,9 (2.499,6) 4.852,2

ano 1

ano 2

1.829,1 3.271,1 3.271,1 7.351,9 7.351,9 80,0 200,0 200,0 200,0 200,0 (621,9) (1.112,2) (1.112,2) (2.400,6) (2.400,6) (2.000,0) (2.000,0) 1.287,2 (2.000,0) 2.358,9 2.358,9 (2.000,0) 5.052,2 5.052,2

12,0%

2.125,1 64,3% 1 ANO E 10 MESES 1 ANO E 7 MESES

ano 0

2.914,8 2.914,8 (1.085,7) (1.085,7) 1.829,1 1.829,1 (621,9) (621,9) 1.207,2 1.207,2

ano 1

VALOR PRESENTE LÍQUIDO TAXA INTERNA DE RETORNO PAYBACK DESCONTADO PAYBACK SIMPLES

ano 1

350 mil aves/ dia = 2 L a 40= 80 Ton / hora 1,50% 2,50%

ano 0

ano 1

ano 2

12,0%

1.026,2 (2.000,0) 2.106,2 1.880,5 (2.000,0) 4.510,9 4.027,6,2 1.375,4 (2.000,0) 106,2 1.986,7 (2.000,0) 2.510,9 6.538,5

6.473,0 160,9% 0 ANOS E 8 MESES 0 ANOS E 7 MESES

11.328,4 117,9% 0 ANOS E 11 MESES 0 ANOS E 10 MESES

26.546,2 252,6% 0 ANOS E 5 MESES 0 ANOS E 5 MESES

Para alcançar os objetivos econômicos e operacionais, é necessário entender como os processos de tratamento térmico afetam os nutrientes, a microbiologia e a forma física do alimento.

54 nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

Tratamentos térmicos: Principais impactos sobre os alimentos e processos subsequentes

Como regra geral e dentro dos limites recomendados para o uso das variáveis nos tratamentos térmicos, o amido tende a melhorar a digestibilidade à medida que as variáveis se intensificam.

A proteína melhora até um certo ponto, depois se estabiliza e mais adiante aumentam os riscos da desnaturação excessiva.

As vitaminas, enzimas, medicamentos e outros complementos são perdidos desde o princípio, o que se instensifica à medida que intensifica-se as variáveis usadas. Estes danos dependem do tipo/sensibilidade e da proteção que apresentam.

Microbiologia: Redução/Eliminação Regra geral: Quanto mais intenso seja o uso das variáveis, maior será a redução dos microorganismos.

Regra Prática: 40 segundos é suficiente para eliminar praticamente todos os microorganismos de maior risco, em especial as salmonellas, desde que a temperatura seja superior a 80oC (ideal 82 a 85oC) e a umidade acrescida via vapor, seja pelo menos de 3%.

É fundamental que o alimento seja fluidizado no acondicionador e que se mescle bem com o vapor. Na prática, devemos verificar que a cobertura do acondicionador esteja limpa.

Figura 4. Misturador.

Figura 3. Os nutrientes

TEMPERATURA

Tendência de como os Nutrientes são afetados com o Tratamento Térmico e Recomendações de Tempos de Retenção no Acondicionador

95 90 85 80 75 70 65

40 a 45 segundos - PB 40 a 80 (120) segundos - PEN 40 a 60 (80) segundos - Agropec

20 30 40 50 60 70 80 90

100 110 120

SEGUNDOS Amido Proteína Vitaminas e enzimas

55 nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

rações

Os Nutrientes

Qualidade Física A qualidade física dos pellets melhora com a intensidade do uso das variáveis (temperatura, umidade, tempo e pressão).

Mesmo que a redução de microorganismos seja bastante eficiente na peletização, ainda temos grandes riscos de contaminação como: Falta, ou deficiência, de um bom procedimento de limpeza e desinfecção nas paradas longas do processo.

Quando as paradas são superiores a 3-4 horas, devemos fazer uma limpeza e desinfecção completas.

rações

Resfriamento e secagem deficientes.

Manter atividade da água do alimento < 0,65%, máx 0,70%.

Manter a diferença de temperatura pellets x ambiente < 8 ºC, máx 10ºC. Não usar ar contaminado para resfriamento e secagem.

Restringir acesso à área de tratamento térmico.

Ter equipamentos/silos/caminhões inadequados e/ou limpeza e desinfecção insuficiente desde a planta até o comedouro.

A qualidade física dos pellets depende muito do processo de acondicionamento.

Sem uma boa gelatinização e plastificação não se consegue boas pontes de união entre as partículas.

A pressão de compactação, apesar de ser importante, sem gelatinização e plastificação, não vai gerar resistência duradoura.

Como regra geral, a planta de alimentos deveria entregar os pellets dentro de uma qualidade física específica. Com base na literatura e alguns padrões referenciais, podemos considerar pellets de qualidade: PDI (Pellets Durability Index): > 90%.

Método referencial: Professor Pfost – Kansas University.

Dureza: Suínos: +- 2,5 kgf/mm2 Aves: +- 3 kgf/mm2. Método referencial Kahl. Outros Wagner, Schleuniger.

Percentual de Pellets, ou de finos: Esse é o indicador mais importante, em especial, para aves. Algumas referências: % finos saída resfriadora: < 5% (máx 8%). % finos saída peneira: < 5% (ideal 2 a 3%) % finos saída planta: Com peneira < 5 a 6% Sem peneira < 8 a 10%.

56

% finos no comedouro: < 30% (é o que interessa) nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

O importante é ter bastante pellets no comedouro. Com base em L. J. McKinney and R. G. Teeter, Oklahoma State University, Stillwater, Oklahoma 74078, pelo menos 70% de pellets.

Fonte: Predicting Effective Caloric Value of Nonnutritive Factors: I. Pellet Quality and II. Prediction of Consequential Formulation Dead Zones - L. J. McKinney and R. G. Teeter 1 Oklahoma State University.

Stillwater, Oklahoma 74078

Qualidade do pellet

Até

Mudança de calorias (MEn/kg) atribuível à divergência da qualidade do pellet

De

100

90

80

70

60

50

100

0

-4

-18

-41

-74

-84 -89 -96

100% pellets para 90%= -4 MEn /Kg 100% pellets para 80%= -18 MEn /Kg 100% pellets para 70%= -41 MEn /Kg 100% pellets para 60%= -74 MEn /Kg 100% pellets para 20%= -111 MEn /Kg

Depois da saída da planta, os pellets sofrem uma série de impactos cuja intensidade depende da qualidade dos processos seguintes: Caminhão: O impacto sobre os pellets vai depender do tipo de caminhão, manejo da descarga e sobretudo do sistema de descarga. Principais tipos de caminhões e sistemas de descarga: Descarga pneumática: usado, principalmente, na Europa.

Praticamente não danifica os pellets.

Aumenta os finos entre 1 e 3%.

Descarga mecânica: Normal: transportador helicoidal e sem orientação, ou limitações para descarga: quebra de pellets aproximada, dependendo um pouco da resistência: 20- 30%.

Normal com restrições de velocidade de descarga e diâmetro da rosca maior: pode-se estimar uma redução na quebra, comparado à condição anterior, na ordem de 5 a 10%.

40

30

20

% de pellets

-111 Perda MEn/Kg

Depois dos 50% o impacto é mais suave

Normal melhorado: com transferência dos produtos entre roscas com sistema hidráulico, transportador com diâmetro maior e restrições de velocidade da descarga.

Neste caso, a ruptura pode ser reduzida entre 8 e 12%, em pellets de boa qualidade (PDI > 90%).

rações

Figura 5. Dietário calórico por valores de mudanças na qualidade do pellet

Transporte do silo da granja ao comedouro.

Não há muita informação acadêmica sobre esse tema. Na prática, com base em diferentes avaliações em empresas, é possível concluir que podemos ter, dependendo do tipo e grau de automatização da granja, uma quebra semelhante à registrada no caminhão.

Quanto maior for a intensidade das variáveis usadas nos tratamentos térmicos, melhor será a qualidade física e maior a capacidade de reduzir/ eliminar microorganismos, porém, em contrapartida, os riscos de danificar os nutrientes serão maiores. A questão chave é encontrar o equilíbrio entre potenciais ganhos e possíveis perdas.

57 nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

Considerações Finais:

OPORTUNIDADES

Um dos maiores desafios da indústria de alimentos compostos, em termos de processamento, são os tratamentos térmicos. Tudo indica que temos grandes oportunidades e, ao mesmo tempo, grandes desafios.

As principais oportunidades são: Melhorar a qualidade nutricional, buscando o equilíbrio entre ganhos potenciais e riscos.

Manter a qualidade física até o comedouro.

Eliminar os microorganismos patogênicos, sem que haja recontaminação nos processos seguintes.

DESAFIOS

rações

Ainda há muitas dúvidas que devem ser estudadas e cientificamente esclarecidas sobre este tema, o que é um desafio para as empresas, universidades, centros de pesquisa.

Os desafios começam no projeto, pois a qualidade física e a produtividade são definidas no projeto e caminham em sentidos contrários. Por isso, sugerimos não comprar equipamentos e sim processos com as especificações de qualidade e produtividade definidas.

Para produzir com qualidade será necessário investir em máquinas maiores e mais seguras, investir em peneiras para separar os finos e na adição de líquidos post pellets.

Assim, sem pretensão de esgotar o assunto, ser dono da verdade e não dar respostas prontas e definitivas, esperamos ter contribuído para avançar um pouco mais neste tema.

Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

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58 nutriNews Brasil 4º Trimestre 2019 | Tratamentos térmicos - efeitos sobre os nutrientes, microbiologia & qualidade física do alimento

Com a direção técnica de A. Mário Penz Junior

Terça, Quarta e Quinta-feira

Outubro ESTÁ DE VOLTA O EVENTO INTERNACIONAL MAIS IMPORTANTE DA ALIMENTAÇÃO E NUTRIÇÃO DE MONOSGÁSTRICOS EM MIAMI

FIBRA DIETÉTICA E

FERMENTAÇÃO DE PROTEÍNASNO INTESTINO DE AVES

E SUÍNOS

enzimas

Por Alexandre Barbosa de Brito Médico Veterinário, PhD em Nutrição Animal

“A fermentação de fibras dietéticas ou de proteínas no intestino dos animais é uma questão de interesse devido aos seus potenciais efeitos benéficos à saúde intestinal destes animais e ao meio ambiente”. Assim inicia-se a abordagem de uma revisão recente de um grupo de pesquisadores americanos (Jha & Berrocoso, 2015).

Esta revisão aborda algumas das informações relevantes disponíveis sobre a fermentação destes nutrientes além de seus efeitos interativos no ambiente intestinal dos animais e sua contribuição para a emissão de gases nitrogenados além do odor das excretas.

Mas, antes de iniciar a abordagem desta revisão, se faz necessário conceituar o termo fibra dietética (FD).

De acordo com Choct (2015), a definição de FD provoca uma grande controvérsia, porque tem havido confusas abordagens sobre este tema ao longo dos anos, incluindo definições baseadas nos efeitos fisiológicos da fibra e com base em seus métodos de determinação.

De relevância direta para a nutrição de aves e suínos o ideal é relacionar o termo FD ao conteúdo de polissacarídeos não-amiláceos (PNA) + lignina (Figura 01).

60 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Fibra Dietética e Fermentação de Proteínas no Intestino de Aves e Suínos

Dietary Fibre

+ Lignin

Non Starch Polysaccharides (NSP)

Acid Detergent Fibre (ADF)

Crude Fibre (CF)

Neutral Detergent Fibre (NDF)

Cellulose

Lignin

Pectin

Hemicellulose

Visto isso, resta aos nutricionistas retirar o máximo proveito das frações fermentáveis das pectinas e hemiceluloses, já que a glicose de ligação β 1-4 e a liginina realmente possuem um desafio grande para aves e suínos.

enzimas

Figura 1. Resumo da relação dos vários conteúdos de fibra normalmente utilizados em nutrição animal.

Fonte: Choct (2015)

Annison & Choct (1991) descreveram de forma correta as bases para avançarmos no aspecto de nutrologia envolvendo o aproveitamento de fibra pelos animais, sendo os principais desafios:

Evitar a solubilização destas frações de PNA no intestino delgado por uso de enzimas digestivas especialmente desenvolvidas para tal finalidade, e com isso gerar um padrão de fermentação de cadeias de PNA nas frações mais propícias do trato intestinal que são os cecos dos animais.

Isso gera um espaço para o correto desenvolvimento de proteobactérias no intestino delgado, melhorando o aproveitamento destes nutrientes; além de incrementar o desenvolvimento de bactérias fermentadoras de fibra no intestino grosso que igualmente vão consumir parte do nitrogênio que por ventura cheguem até os cecos.

Ainda de acordo com os autores, o ideal não é existir fermentação de proteína nos cecos, pois os produtos formados são geralmente aminas biogênicas o que determinará um processo de demasiada má qualidade. Uma forma de se investigar esta ocorrência refere-se a avaliação de ácidos graxos voláteis de cadeia ramificada (AGCR), que são normalmente presentes em processos deletérios de fermentação de proteína nos cecos (Lee et al., 2017).

61 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Fibra Dietética e Fermentação de Proteínas no Intestino de Aves e Suínos

Estratégias nutricionais mais assertivas para a região cecal, são aquelas que geram uma fermentação da FD, elevando a produção de ácidos graxos voláteis de cadeia curta (AGVs) e aumentando o aproveitamento nutricional pelos animais.

Figura 2. Participação de polissacarídeos não-amiláceos (PNA) e de arabino-xilanos em análises realizadas em 2019 em grãos de milho nos diferentes países sulamericanos.

Arabinoxilianos Totais do Milho, % 7,00

6,56

5,14

Este efeito pode ser alcançado quando 4,23 trabalhamos com uma ruptura correta das 3,22 frações desta FD, com o uso de enzimas digestivas, em especial de xilanases (devido Argentina a alta participação de arabinoxilanos nos 102 n grãos usualmente utilizados na nutrição de Desvio padrão 0,350 aves e suínos nas américas).

enzimas

2,80

4,47

2,00

Bolivia 23 0,394

Brasil 4117 0,716

Chile 7 0,393

3,69

3,20

3,09

2,17

2,34

2,88

Colombia 178 0,395

Peru 381 0,680

11,82

12,65 9,18

10,26

7,64 5,76

n Desvio padrão

Argentina 102 0,796

5,48 4,14 Bolivia 23 1,281

Maior Valor

Esta relação se torna clara na publicação de Jha & Berrocoso (2015), onde os autores descrevem que a inclusão de FD em alimento de suínos possui uma ação importante na redução de amônia para os animais.

4,17 3,73

3,67

PNA Total do Milho, %

De acordo dados do sistema Feed Quality Service da ABVista (2019), o conteúdo de arabinoxilanos totais (solúveis + insolúveis) presentes no grão de milho (principal fonte de FD nas dietas de monogástricos) chega ultrapassar 65kg/ton (Figura 02).

8,68

7,05

6,98 5,89

6,47

7,28

4,00

4,00

4,59

5,48

Chile 7 1,148

Colombia 178 0,675

Peru 381 1,047

Brasil 4117 1,755 Média

Menor Valor

Fonte: ABVista (2019) Figura 3. Relação entre o teor de polissacáridos não amiláceos (PNA) da dieta e a taxa de excreção de N na urina de suínos.

6 5 Relação de N na urina / N nas fezes

De acordo com a pesquisa, a adição de PNA de casca de soja e/ ou polpa de beterraba em dietas de suínos ajudou a reduzir a taxa de excreção de N urinário e, assim, a emissão de amônia (Figura 03).

3,35

y=178,1 x -0.83 R 2=0,79

4 3 2 1 0

0

100

200

300

400

500

600

700

800

PNA (g/kg de dieta)

Fonte: Jha & Berrocoso (2015)

62 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Fibra Dietética e Fermentação de Proteínas no Intestino de Aves e Suínos

Em aves o mecanismo é parecido, onde estratégias como o uso de xilanase pode gerar uma ruptura correta das frações de fibra alterando o processo fermentativo, o que promove uma degradação de fibra que gera uma maior fermentação na fração cecal, deixando os segmentos iniciais (duodeno ao íleo) melhor adaptado ao padrão digestivos de proteína e amido.

Para isso, um experimento de 42 dias foi conduzido utilizando-se 328 pintos de corte machos Ross 508 divididos em dois tratamentos, sendo referente a animais alimentados com dietas à base de trigo com ou sem xilanase (0 ou 16.000 BXU/kg).

De acordo com os autores, a suplementação com xilanase aumentou (P<0,05) os resíduos de arabinose e xilose no íleo e diminuiu a viscosidade ileal das aves em todas as idades, sugerindo a degradação do arabinoxilano aos oligossacarídeos solúveis, porém a proporção de resíduos de xilose e arabinose no total de açúcares solúveis cecais diminuiu (P <0,001) no dia 21 e 42, comparando-se ao padrão obtido no 11 dia de idade, sugerindo uma maior utilização pela população de bactérias residentes nos cecos (Figura 04).

enzimas

Esta hipótese foi desafiada por Lee et al. (2017), que investigaram outro efeito importante do uso de FD, avaliando-se as alterações induzidas pelo uso da enzima exógena xilanase na produção de ácidos graxos voláteis cadeia curta (AGVs) devido a modulação do microbioma dos frangos de corte.

Em todas as idades, o tratamento com xilanase reduziu (P = 0,04) a proporção de ácidos graxos voláteis de cadeia ramificada (AGCR), sugerindo uma redução na fermentação protéica.

Esses achados exemplificam que a maior degradação do arabinoxilano de trigo com o uso de xilanase pode aumentar a colonização de bactérias específicas, além da produção de AGVs no ceco.

Este evento que pode estar relacionado ao melhor desempenho de frangos de corte.

63 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Fibra Dietética e Fermentação de Proteínas no Intestino de Aves e Suínos

Açucares Cecais en g/kg

18

18

18

16

16

16

14

14

14

12

12

12

10

10

10

8

8

8

6

6

6

4

4

4

2

2

2

0

0

Controle

Xilanase Dia 11

enzimas

mM Ácidos Graxos

Glucose

Galactose

Controle

0

Xilanase

Dia 21 Mannose Xylose

120

120

100

100

100

80

80

80

60

60

60

40

40

40

20

20

20

0

0

Xilanase Dia 11 Acetic Acid

Butyric Acid

Controle

Controle

Xilanase

Dia 21 Branched VFAs Propionic Acid

Xilanase

Dia 42 Rhamnose

Arabinose

120

Controle

A

B

0

Controle

Valeric Acid

Dia 42 Lactic Acid

Figura 4. Mecanismo de ação das xilanases melhoram os níveis de xilose e arabinose no ceco em todas as idades A; já a idade dos animais é um fator dominante no desenvolvimento e fermentação da microbiota B. Fonte: Lee et al. (2017)

Desta forma, compreender melhor as frações nutricionais dos ingredientes que estamos trabalhando configurará uma grande ferramenta para a modulação do microbioma de animais monogástricos, objetivando um melhor aproveitamento de frações antes pouco trabalhadas.

Estratégias de nutrição de grandes animais devem ser adaptadas aos conceitos de monogástricos, buscando a utilização de frações da FD para a alimentação de um filo específico de bactérias cecais (Firmicutes), o que pode traduzir-se em benefícios de performance dos animais.

Fibra Dietética e Fermentação de Proteínas no Intestino de Aves e Suínos

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64 nutriNews Brasil 4 o trimestre 2019 | Fibra Dietética e Fermentação de Proteínas no Intestino de Aves e Suínos

Xilanase

“Treinando” o microbioma animal para o aproveitamento da fibra: uma nova perspectiva do modo de ação das enzimas degradantes de fibra

Enzimas degradadoras de fibra (PNAases) têm sido usadas comercialmente por mais de 30 anos. Historicamente, o foco principal sobre as PNAases estava em diminuir os efeitos anti-nutricionais da fibra, mas este vem mudando para os subprodutos da quebra da fibra.

“Nós sabemos que determinados produtos oriundos da quebra de PNA são benéficos e atuam na adaptação da microbiota intestinal, o que pode aumentar o aproveitamento da fibra e o desempenho”.

Dr Gemma Gonzalez Ortiz, Gerente de Pesquisas, AB Vista

Quando as enzimas degradam a porção PNA, oligossacarídeos de cadeia curta são produzidos; estes são fermentados por bactérias no intestino, aumentando a produção de ácidos graxos de cadeia curta.

Este efeito tem sido chamado de efeito prebiótico, e é considerado como um dos mecanismos de ação das PNAases, que pode ser muito

do que simplesmente melhorar a digestibilidade de fibra e a fermentação de oligossacarídeos produzidos. Quando suplementada via dieta por um longo período, a xilanase tem mostrado aumentar, efetivamente, a capacidade das bactérias do ceco em digerir fibra.

Isto sugere que as xilanases causam um efeito de “treinamento” no microbioma cecal, resultando em mudanças adaptativas ao longo do tempo que aumenta a capacidade de degradar fibra (Figura 1). Isto significa que as PNAases estão fazendo muito mais do que se sabia – elas contribuem para o desenvolvimento de uma microbiota mais benéfica e, com isso, melhoram a eficiência na absorção de nutrientes da dieta pelo animal hospedeiro.

Figura 1. Amostras de conteúdo cecal de aves alimentadas com dietas contendo ou não xilanase (Econase XT) foram usadas como inóculo em ensaio de fermentação para monitorar a produção de ácidos graxos voláteis (AGV). O inóculo cecal de aves pré-expostas à xilanase aumentou a produção de butirato em comparação com as aves do grupo controle.

19 17 15

Butirato mM

A busca crescente sobre como as carboidrases agem está abrindo uma nova perspectiva do seu papel nas estratégias nutricionais para melhorar o desempenho.

13 11 9 7 5 Controle Conteúdo cecal aves do controle

C+PNA de trigo Conteúdo cecal – aves com xilanase

“Precisamos olhar para as PNAases como ferramentas para acelerar a habilidade do microbioma intestinal em degradar fibra. Em vez de degradar quantitativamente a fibra da parede celular vegetal, estas enzimas estão, efetivamente, aumentando a capacidade intrínseca do animal em digerir fibras, o que tem implicações significativas na seleção de classes de enzimas PNAases e de dosagens”.

Dr Mike Bedford, Diretor de Pesquisas, AB Vista

Para saber mais sobre a pesquisa citada neste artigo e outras pesquisas relacionadas, visite www.abvista.com ou entre em contato com o representante local da AB Vista.