Produção de bovinos de corte em sistema pasto/suplemento Forragem; fibra em detergente neutro; nutrição
Revista Eletrônica
Maxwelder Santos Soares1 Leonardo Guimarães da Silva1 Olivaneide da Silva Frazão2 Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Itapetinga-BA. E-mail: maxwelder10@hotmail.com 2 Graduanda em Biomedicina na Faculdade de Maria Milza – Governador Mangabeira-BA 1
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO As gramíneas forrageiras são base alimentar da bovinocultura de corte brasileira e constituem a principal fonte de nutrientes para os animais ao longo do ano. Entretanto, uma característica da produção de bovinos a pasto é a sazonalidade da produção forrageira, que promove oscilações no suprimento de nutrientes aos animais, impondo a necessidade de suplementação e/ou complementação alimentar para elevação da produtividade. O diferimento consiste em vedar determinadas áreas, não permitindo a entrada de animais no período das chuvas, para ser utilizado no período seco. Logo, o uso de suplementos está associado à disponibilidade de forragem em nível elevado, durante o período seco do ano, uma vez que a condição básica para se utilizar a suplementação é haver elevada disponibilidade de massa forrageira na pastagem. A suplementação com alimentos concentrados no período das águas e seco também consiste numa ferramenta auxiliar no manejo do pastejo, proporcionando maior consumo de nutrientes, maior eficiência na utilização da forragem disponível, e consequentemente elevação no desempenho animal. Portanto, objetivouse com esta revisão abordar a produção de bovinos em sistema de pasto/suplemento. Palavras-chave: forragem; fibra em detergente neutro; nutrição.
SYSTEM IN BEEF CATTLE PRODUCTION PASTURE/SUPPLEMENT ABSTRACT The grasses are food base of Brazilian beef cattle and are the main source of nutrients for the animals throughout the year. However, a feature of the pasture of cattle production is the seasonal forage production, which promotes fluctuations in the supply of nutrients to animals, imposing the need for supplementation and / or food supplement for increased productivity. The deferral is to seal certain areas, not allowing the entry of animals during the rainy season, for use in the dry season. Therefore, the use of supplements is associated with forage availability in high level during the dry season, as the basic condition for using supplementation is to have high availability of forage mass in the pasture. Supplementation with concentrate feeds during the rainy and dry also is an auxiliary tool in grazing management, providing greater nutrient intake, more efficient use of available forage, and consequently increase animal performance. Therefore, the aim of this review to address the production of cattle in pasture system/ supplement. Keywords: Cattle, goats, nutrition, shee.
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Produção de bovinos de corte em sistema pasto/suplemento
INTRODUÇÃO O Brasil destaca-se por possuir o segundo maior rebanho mundial de bovinos, aproximadamente 208 milhões de cabeças, ocupando uma área de pastagem 169 milhões de hectares com taxa de lotação de 1,23 cabeça/hectare e abate anual de 43,3 milhões de cabeças, sendo que destes, 90,7% são terminados a pasto e 9,3% terminados em confinamentos, obtendo uma produção anual de 10,2 milhões toneladas de carne equivalente à carcaça, sendo 80,9% da produção direcionada ao mercado interno e 19,6% a exportação (ABIEC, 2013). Portanto, o Brasil vem tornando-se importante fornecedor de carne bovina para o mercado internacional; isto porque o país possui grande potencial de crescimento horizontal e vertical. Porém, as taxas produtivas do rebanho, como taxa de desfrute de 20,8% (ABIEC,
Na produção de animais em pastejo, a resposta ao uso de suplementos é, possivelmente, influenciada pela disponibilidade e qualidade do pasto e características do suplemento, bem como pela maneira de seu fornecimento e pelo potencial genético dos animais (REIS & FREITAS, 2003). Para propiciar o crescimento contínuo de animais sob pastejo, visualiza-se a necessidade de suplementações estratégicas durante as diferentes épocas do ano, suprindo os nutrientes limitantes e aumentando a eficiência de utilização das pastagens (VALENTE, 2012).
2013) e produtividade por área ainda são baixos devido ao comportamento estacional das forragens, que não garante qualidade e quantidade adequada de nutrientes aos animais ao longo do ano para maximizar o desempenho.
o período seco do ano, os baixos teores de proteína e a elevada lignificação da fração fibrosa insolúvel, implicam em baixos níveis de consumo e digestibilidade (PAULINO et al., 2006), limitando a atividade dos microrganismos ruminais, o que pode comprometer a utilização de energia disponível da forragem, e consequentemente, diminuição na digestibilidade da fibra, que resulta numa redução do consumo de matéria seca e baixo desempenho animal (PAULINO et al., 2001; DETMANN et al., 2004; COSTA et al., 2008).
Segundo Paula (2012), as pastagens constituem a base da alimentação animal no Brasil, sendo fontes de nutrientes para os ruminantes. Além de proteína e energia, as plantas forrageiras provêm fibra necessária para permitir a mastigação, ruminação e funcionamento do rúmen. Sendo uma fonte de energia digestível de baixo custo para produção de bovino nos trópicos (DETMANN et al., 2004; DETMANN et al., 2008), por tanto, deve-se promover ações para aumentar a produção e utilização da forragem para ser convertido em produto animal. O pasto deve ser entendido como recurso nutricional basal de elevada complexidade, uma vez que sua capacidade de fornecimento de substratos para produção animal varia qualitativa e quantitativamente ao longo do ano em função, principalmente, da influência de variáveis climáticas, como precipitação, temperatura e radiação solar. A otimização do uso de forragem e do ganho de peso dos animais com o uso estratégico da suplementação múltipla permite melhor aproveitamento dos recursos produtivos, pois o fornecimento de nutrientes via suplementação atua como catalisador do crescimento microbiano otimizando o uso da forragem (BARROS, 2012). 4176
Entre os nutrientes limitantes à produção animal, os compostos nitrogenados assumem natureza prioritária; no período das aguas 40% do total da proteína da forragem esta na forma de proteína insolúvel em detergente neutro (PAULINO et al., 2001), e durante
O manejo nutricional é um dos principais fatores que afetam a produção animal, pois a nutrição determina o maior ou menor custo da atividade. Desta forma, o pecuarista deve procurar potencializar a utilização do pasto, sendo este o alimento de menor custo (MORAES et al., 2010a). Diante do exposto, objetivou-se com esta revisão avaliar a produção de bovinos em sistema de pasto/ suplemento. REVISÃO DE LITERATURA DIFERIMENTO DE PASTAGENS O conhecimento sobre a sazonalidade da produção forrageiras nos trópicos é muito importante para traçar estratégias que vise o aumento da produtividade na pecuária de corte. Uma ferramenta interessante para reduzir os efeitos da baixa produção de forragem durante o período seco é o diferimento de pastagens. O objetivo do diferimento de pastagens é amenizar
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os efeitos negativos que a sazonalidade exerce sobre a oferta de forragem no período seco do ano. Está técnica consiste, basicamente em vedar determinadas áreas, não permitindo a entrada de animais no período das chuvas, ou seja, no final da estação de crescimento (REIS et al., 2014). Diante de um sistema de produção de bovinos em pastagem, o planejamento e o controle da oferta de alimentos representam itens importantes para que se consiga eficiência, maximização do desempenho e minimização dos riscos. Para tanto, práticas de manejo das pastagens e da suplementação da dieta dos bovinos são recursos que podem ser utilizados como ferramenta desse planejamento (PEREIRA et al.,2008) Com relação ao manejo das pastagens, o diferimento da pastagem é uma estratégia de manejo de fácil realização, baixo custo e que garante estoque de forragem durante o período de sua escassez. Assim, Euclides et al. (2001) salientaram que as forrageiras dos Gêneros Brachiaria (decumbens e Marandu), Cynodon (capins estrela, coastcross e tiftons) e Digitaria (capim pangola) são as mais indicadas. Porém, as gramíneas de crescimento cespitoso como Panicum (Tanzânia, Mombaça, Colonião e Tobiatã), Pennisetum (capim elefante) e Andropogon (cvs. Baeti e Planaltina) possuem rápido crescimento e alongamento de colmo, com grande acúmulo de colmos grossos e baixa relação folha:colmo, quando vedadas por períodos longos. A época de vedação é um dos aspectos de manejo de maior efeito sobre a produção e a qualidade da forragem diferida e, assim como a época de utilização da pastagem, depende das características da região e da espécie forrageira escolhida. Geralmente, a utilização do pasto diferido ocorre na época do ano de maior escassez de forragem em uma região e, assim, o início do diferimento determinará a duração do período de crescimento do pasto. Este período de diferimento deve ser fundamentado na rebrotação das plantas forrageiras, que é afetada por fatores climáticos e de manejo (SANTOS et al., 2009). Portanto, não existe uma regra generalizada para época de diferimento e utilização da pastagem dife-
rida, principalmente no Brasil, onde há grande extensão territorial e vasta diversidade nas características edafoclimáticas (FONSECA & SANTOS, 2009; SANTOS & BERNARDI, 2005). Diante disso, pastagens diferidas apresentam boa disponibilidade de forragem, com baixo valor nutritivo, exigindo que o diferimento esteja sempre associado à suplementação alimentar, possibilitando níveis aceitáveis de desempenho dos animais no período seco do ano. Entretanto, para que isto ocorra com eficiência, é necessário o conhecimento da composição bromatológica desta macega (SILVA et al., 2009). Uma vez que, a prática de diferimento leva a planta a avançar em seu estádio fenológico, favorecendo o acúmulo de massa seca, e negativamente a composição química, bem como a digestibilidade do alimento (REIS et al., 1999). Portanto, a avaliação da qualidade da forragem disponível é uma necessidade em qualquer sistema de uso de forragem em pastejo, no sentido de permitir identificar a necessidade do que se deve ser complementado ou suplementado (PAULINO, 1999). O sucesso do pastejo diferido depende da massa de forragem residual por ocasião da vedação, do acúmulo de forragem durante o período em que a pastagem permanece vedada, do valor alimentar da forragem no momento de sua utilização e da possibilidade de os animais entrarem na área diferida sem que a perda por acamamento seja muito elevada. Um mínimo de 2,5 t.ha-1 de matéria seca (MS) de forragem, no momento da entrada dos animais no pasto diferido, é necessário para viabilizar essa prática (MARTHA JÚNIOR et al., 2003). Santos et al. (2009a) constataram aumento da massa de forragem total e dos seus componentes morfológicos ao avaliarem períodos de 73, 95 e 116 dias de diferimento. Pastos diferidos por maior período apresentaram, em média, mais massa de forragem total (7.665 kg.ha-1 de MS), porém menor percentual de lâminas foliares verdes (20,33%). Comportamentos contrários foram constatados nos pastos submetidos a menor período de diferimento (4.844 kg.ha-1 de forragem total, com 30,05% de lâmina verde, em média).
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Teixeira (2010) com o objetivo de avaliar a produção e qualidade de pastos de Brachiaria decumbens diferidos por períodos de 95 e 140 dias, com adubação nitrogenada e aplicação no início e/ou final do verão. Verificaram maior quantidade de matéria seca de forragem acumulada 7.997 kg.ha-1 de matéria seca nos pastos diferidos por 95 dias quando receberam aplicação de 100 kg.ha-1 de nitrogênio realizada no final do verão. Embora o sucesso do pastejo diferido, é dependente da massa de forragem residual por ocasião da vedação, o consumo e desempenho animal, parece estar mais relacionado a disponibilidade de matéria seca verde (SILVA et al., 2009), que neste experimento obteve média de 6.298 kg.ha-1 de matéria seca. Macêdo (2014) avaliaram diferentes períodos de diferimento de pasto (63, 84, 105 e 126 dias) de Brachiaria decumbens cv. Basilisk, onde as unidades experimentais tiveram áreas diferenciadas (0,76 ha nos piquetes diferidos por 63 dias; 0,57 ha nos piquetes diferidos por 84 dias; 0,46 ha nos piquetes diferidos por 105 dias e 0,38 ha naqueles diferidos por 126 dias). Verificaram que a disponibilidade de matéria seca total no início do pastejo sofreu efeito quadrático dos períodos de diferimento da forragem, com ponto de máxima aos 103 dias, atingindo, aproximadamente, 2.776,00 kg.ha-1 de disponibilidade de matéria seca. Esse resultado provavelmente foi influenciado pela distribuição pluviométrica no período, uma vez que, no mês de abril, a precipitação foi nula, o que provavelmente não favoreceu a disponibilidade de matéria seca nos piquetes submetidos aos períodos de 105 e, principalmente, 126 dias de diferimento. Segundo Minson (1990), a disponibilidade de forragem mínima e que não prejudica o consumo dos animais em pastagem deve ser de 2.000 kg.ha-1. O diferimento das pastagens vem sendo muito utilizado entre os criadores, pois o uso dos suplementos está associado à disponibilidade de forragem em nível elevado, durante o período seco do ano, uma vez que a condição básica para se utilizar a suplementação é haver elevada disponibilidade de massa forrageira na pastagem, normalmente de baixa qualidade nesse período. Desta maneira, a suplementação atuará aditivamente à dieta, modificando o metabolismo ruminal e melhorando, assim, o desempenho dos bovinos (EUCLIDES & QUEIROZ, 2000). 4178
CARACTERÍSTICAS DO PASTO DIFERIDO Normalmente, pastos diferidos possuem grande quantidade de forragem, porém de baixa qualidade, que é denominada popularmente como “macega”. Contudo, a produtividade de forragem em pastagens diferidas varia em função das ações de manejo empregadas antes do período de diferimento. As variações climáticas entre anos para uma mesma região também provocam diferenças significativas em produção de forragem. Durante período de diferimento, grande parte dos perfilhos vegetativos (sem inflorescência) desenvolve-se em perfilhos reprodutivos (com inflorescência) e estes, passam à categoria de perfilhos mortos. Neste período, também há redução da quantidade de folha verde, bem como aumento das massas de folhas secas, talos secos e talos verdes no pasto (SANTOS et al., 2010). O tombamento das plantas é outra característica comum em pastos diferidos, comumente chamados de “acamados”. Esta condição está associada a pastagens que tiveram longo período de diferimento e, consequentemente, possuem grande quantidade de forragem de baixa qualidade. Essas características do pasto diferido provocam redução do consumo e do desempenho animal. Assim, em pastagens diferidas, o fator qualitativo é, provavelmente, o mais limitante à produtividade animal. Diante disso, ações de manejo podem ser adotadas para melhorar o consumo e digestibilidade de pastos diferidos, sendo assim, a suplementação proteica e ou proteico-energética propiciam a exploração do potencial dos animais e das pastagens conjuntamente. SUPLEMENTAÇÃO NO PERÍODO DAS ÁGUAS No período das águas, quando as forragens são classificadas como de média a alta qualidade, com teores de compostos nitrogenados acima do mínimo recomendado para plena atividade das bactérias que utilizam os carboidratos estruturais, o objetivo da suplementação, associado à estratégias de manejo do pastejo não seria estímulos, mas sim a prevenção de efeitos deletérios na utilização da FDNpd (PAULINO et al., 2006). A utilização do pasto pelos animais durante o período das águas em comparação ao período seco
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não pode ser vista como otimizada considerando apenas o maior desempenho animal (DETMANN et al., 2010). Embora os pastos tropicais na época das águas não sejam considerados deficientes em proteína, elevada proporção dos compostos nitrogenados totais do pasto pode ser encontrada na forma insolúvel em detergente neutro (PAULINO et al., 2008), considerada de lenta e incompleta degradação, podendo implicar em carência de compostos nitrogenados aos microrganismos ruminais. Contudo, são escassos os estudos nos quais se investigam a interação entre diferentes formas químicas de compostos nitrogenados e de carboidratos sobre a utilização de pastos de gramíneas tropicais de alta qualidade, como aqueles observados durante o período das águas (COSTA et al., 2011). O desempenho animal em pastagens é determinado principalmente pela qualidade da forragem, e esta por sua vez é função do valor nutritivo e consumo voluntário. Assim, o manejo do pastejo exerce papel primordial no contexto alimentar animal, isto é, quando as questões referentes à massa de forragem, estrutura do dossel forrageiro, oferta de folhas, colmo e material morto são fatores determinantes que afetam o comportamento ingestivo e consequentemente o consumo de nutrientes (REIS et al., 2009). A suplementação com alimentos concentrados no período das águas também consiste numa ferramenta auxiliar no manejo do pastejo, proporcionando maior consumo de nutrientes, maior eficiência na utilização da forragem disponível, e consequentemente elevação no desempenho animal. De maneira geral, os suplementos concentrados reduzem o consumo de forragem, principalmente se tiverem características nutricionais semelhantes a do pasto. Nas condições de elevado efeito substitutivo, haverá sobra de forragem e assim, deve-se promover ajuste do número de animais em função da massa de forragem disponível, que pode ser feito utilizando um critério de manejo pela altura (REIS et al., 2014). Em relatos sobre as interações existentes entre o consumo de forragem e o consumo de suplemento, Moore (1980) descreve três efeitos: o aditivo, no qual o consumo de forragem é constante em diferentes níveis de suplementação e ocorre aumento no con-
sumo total no mesmo nível em que o suplemento e fornecido; o efeito combinado, em que o consumo total aumenta, porém ocorre redução do consumo de forragem; e, por fim, o efeito substitutivo, em que o consumo total é constante, porém o consumo de forragem diminui na mesma proporção que aumenta o consumo de suplemento. Somente o entendimento da integração entre as condições das pastagens, normalmente influenciadas pela época do ano, o suplemento fornecido, que pode variar em quantidade e nível de nutrientes específicos, a capacidade de digestão dos nutrientes no animal, muito dependente da relação entre pasto e suplemento, e as exigências nutricionais do animal, que variam com a fase de vida e a composição do ganho de peso dos animais. Dias (2013) avaliaram o fornecimento de suplemento proteico/energético 0,4% peso corporal e suplemento mineral ad libitum, na fase de recria de novilhos mestiços ½ Holandês x Zebu, mantidos em pastagem de Brachiaria brizantha cv. Marandu, no período das águas com disponibilidade de matéria seca total e de matéria seca potencialmente digestível apresentaram valores médios de 6117,97 e 5191,84 kg/ha respectivamente, e a oferta de forragem média de 22,62 kg MS/100 kg PC/dia. Verificaram que os consumos de matéria seca do pasto (kg/dia) e (% peso corporal), matéria seca total, não foram influenciados pela utilização de suplementação proteico/energética ou suplementação mineral na dieta dos novilhos. Entretanto Houve efeito entre os tipos de suplementação para o consumo de matéria seca total (kg/dia), com consumos de 7,16 e 6,03 kg/dia, para os animais que receberam suplementação proteico/energética e suplementação mineral, respectivamente. O maior consumo de matéria seca (kg/dia) para os animais que receberam suplementação proteica comprova que, mesmo no período das águas, 0,4% do peso corporal em suplementação proteico/energética possibilita a obtenção do efeito aditivo, o que pode potencializar o desempenho animal. Os animais que receberem suplementação proteico/energético apresentaram melhor conversão alimentar, maior ganho de peso, bem como, maior peso corporal final quando comparados aos animais que receberam apenas a suplementação mineral (Tabela 1).
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TABELA 1. Desempenho de novilhos mestiços recebendo suplementação proteico/energética ou suplementação mineral em pastagens de Brachiaria brizantha cv. Marandu no período das águas. Desempenho
Suplementação
(%) CV
P²
163,9
23,3
0,999
245,9
223,18
20,31
0,276
Ganho médio diário (kg/dia)
0,97
0,70
17,06
0,001
Conversão alimentar (CA)
7,53
8,74
15,06
0,031
Proteica/energética
Mineral
Peso corporal inicial (kg)
164,27
Peso corporal final (kg)
Fonte: Adaptado de Dias (2013)
A suplementação proteico/energética possibilitou um aporte adicional de nutrientes, fazendo com que os novilhos deste grupo apresentassem o melhor desempenho. Sendo assim, quanto maior a disponibilidade e a qualidade do recurso forrageiro basal, menor a necessidade de adicionar recursos externos ao sistema para otimizar a produção animal e maior será a eficiência biológica e econômica do sistema. Barros (2012) avaliaram o efeito de suplementos múltiplos com diferentes níveis (17, 30, 43, 56%) de proteína bruta, sobre os parâmetros nutricionais e o desempenho produtivo de novilhas de corte, em pastagem de “Uruchloa decumbens” durante o período das águas com disponibilidade de matéria seca total e matéria seca potencialmente digestível de 5093,5 e 3335,1 kg/ha, respectivamente. A massa média de matéria seca potencialmente digestível momentaneamente disponível foram de 142,8 g/kg de peso corporal, que pode ser considerada como não restritiva em relação a possibilidade de maximização de consumo de forragem. Nesse estudo, observaram maior consumo de matéria seca, matéria seca digerida para os animais suplementados em relação aos não suplementados, quando expressos em g/kg de peso corporal observaram menor consumo de matéria seca pelos animais não suplementados, reflexos de menor consumo de matéria seca total observado para estes animais. Entre os níveis de proteína bruta nos suplementos, houve redução no consumo de matéria seca da forragem quando se aumentou o nível de proteína bruta no suplemento, com reflexo da redução do consumo de forragem linear decrescente. Desta forma, os animais suplementados apresentaram ganho médio diário e peso corporal final superior aos animais não suplementados. Os animais que receberam suplemento com 30% de proteína tiveram um ganho 4180
adicional de 190,7 g/dia, quando comparado aos animais do tratamento controle, o que representou um incremento de 42% no ganho médio diária das novilhas, sendo o nível de proteína bruta nos suplementos múltiplos que maximiza o ganho médio diário é 37%. O fornecimento de suplementos múltiplos para novilhas de corte, manejadas em pasto de média e alta qualidade durante o período das águas, melhora o desempenho produtivo dos animais, porém diminui o consumo de forragem pelos animais. Os efeitos mais proeminentes causados pela suplementação com níveis crescente de proteína bruta residiram sobre a depressão no consumo voluntário de forragem. A presença ode efeito substitutivo sobre o consumo de forragem não é desejada, uma vez que o objetivo principal da suplementação em pastejo reside sobre a otimização do uso dos recursos forrageiros, promovendo ao mínimo sua substituição (DETMANN et al., 2005). A inclusão de proteína bruta na dieta de bovinos criados a pasto pode ampliar o consumo de forragem até níveis proteicos próximos a 10% (FIGUEIRAS et al., 2010 e SAMPAIO et al., 2010). A partir deste nível dietético de proteína bruta, as exigências microbianas em termos de compostos nitrogenados seriam atendidas e nenhum estímulo sobre o consumo de material digerido seria mais observado (DETMANN et al., 2010). Na mesma linha de pesquisa, Barroso (2014) trabalhando com novilhos mestiços recebendo sal mineral ou suplementação proteico/energética com nível 0,4% do peso corporal em pastagens de Brachiaria brizantha cv. Marandu, no período das águas. Verificaram consumo de matéria seca do pasto (kg/dia),
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matéria seca total (%PC), não foram influenciados pela utilização da suplementação proteico/energética ao nível de 0,4% do peso corporal (PC), quando comparada com a suplementação mineral. Segundo o autor, o pasto apresentou características de boa qualidade nutricional e boa oferta de forragem de 15,14 kg MS/100 kg de PC por dia, superando a recomendação de Hodson (1990), de 10 a 12 kg, para que não haja restrições do consumo de forragem. Os suplementos não reduziram o consumo de pasto para os animais que receberam 0,4% do PC, uma vez que ocorreu o efeito aditivo. Houve efeito para o consumo de matéria seca total (kg/dia) com consumos de 8,10 e 9,51 kg/dia para os animais que receberam suplementação mineral e proteico/energética, respectivamente. A suplementação ao nível de 0,4% do peso corporal ou a suplementação mineral não influenciou
A eficiência produtiva dos animais é dependente dos efeitos de adição e substituição do consumo de suplemento sobre o consumo de pasto. As interações, ou efeitos associativos entre o pasto e suplemento são explicados por mudanças no consumo de matéria seca do pasto, alterações na digestibilidade da fibra, proporção de grãos na dieta e a maturidade do animal (DIXON & STOCKDALE, 1999).
o ganho médio diário, ganho de peso total e conversão alimentar dos novilhos. O autor ressalta a questão da interação entre a elevada disponibilidade de pasto nas águas e a suplementação, culminando com a falta de ganhos adicionais significativos. No entanto, apesar de o desempenho encontrado no presente estudo não ter diferido dos animais que receberam apenas a suplementação mineral, não houve efeito de substituição no período das águas, uma vez que o consumo de pasto foi semelhante (8,10 contra 7,75 kg/animal/dia).
semelhantes aos suplementos (REIS, 2014).
Nessas circunstâncias, Costa et al. (2011) concluíram que a suplementação proteico/energética para bovinos mantidos em pastagens tropicais, no período das águas, não apresentou benefícios nutricionais, não obtendo diferença para o desempenho dos animais, o que reflete o alto coeficiente de substituição da forragem pelo suplemento. Na produção de animais em pastejo, a resposta ao uso de suplementos é, possivelmente, influenciada pela disponibilidade e qualidade do pasto e características do suplemento, bem como pela maneira de seu fornecimento e pelo potencial genético dos animais (REIS & FREITAS, 2003). Sendo que no período das águas, seria conveniente suplementar com uma proteína de boa qualidade e de baixa degradabilidade ruminal, mesmo que se trate de animais pastejando forragem com elevados teores de proteína com alta solubilidade.
A suplementação com alimentos concentrados no período das águas também consiste numa ferramenta auxiliar no manejo do pastejo. De maneira geral, os suplementos concentrados no período das águas não alteram o consumo de forragem ou promove um efeito combinado com redução no consumo de forragem e aumento no consumo de nutrientes, principalmente quando a forragem possui características nutricionais
SUPLEMENTAÇÃO NO PERÍODO SECO As gramíneas forrageiras são base alimentar da bovinocultura de corte brasileira e constituem a principal fonte de nutrientes para os animais ao longo do ano. Entretanto, uma característica da produção de bovinos a pasto é a sazonalidade da produção forrageira, que promove oscilações no suprimento de nutrientes aos animais, impondo a necessidade de suplementação e/ou complementação alimentar para elevação da produtividade (PAULINO et al., 2006). Durante o período seco do ano, a queda na quantidade e qualidade da forragem e o aumento nos constituintes fibrosos, notadamente tecidos lignificados (VAN SOEST, 1994), reflete negativamente na digestibilidade da matéria seca e no consumo pelos animais. Os teores de PB destas gramíneas não atingem o valor mínimo de 7%, relatado por Minson (1990) como limitante para adequada atividade dos microrganismos do rúmen, o que compromete a utilização dos substratos energéticos fibrosos potencialmente digestíveis (LAZZARINI et al., 2009). Desta forma, a curva de crescimento dos animais fica comprometida, aumentando a idade ao abate e ao primeiro parto dos animais. A suplementação com compostos nitrogenados, durante o período seco do ano tem como premissa básica aumentar o consumo de pasto, melhorar a degra-
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dação da parede celular e acelerar e passagem dos componentes indesejáveis da dieta. O incremento no desempenho animal em função da suplementação proteica pode não ser devido apenas ao maior consumo de forragem, mais devido à mudanças na digestibilidade ou na eficiência de utilização dos nutrientes (SAMPAIO, 2007). A baixa produção animal na época seca é atribuída, principalmente, ao baixo consumo de matéria seca, ou seja, ao baixo consumo de energia, e à deficiência de proteína e minerais nos pastos; nesta época, as pastagens apresentam frequentemente baixa disponibilidade e proporção de folhas verdes e altas de caule e material morto, e são pouco consumidas, mesmo que o suprimento de forragem total seja abundante (MINSON, 1990; NOLLER et al., 1997). Nesse cenário, a utilização de suplementos concentrados seja na seca, seja nas águas, permite corrigir deficiências específicas de nutrientes na forragem para maximizar a utilização pelos micro-organismos ruminais e potencializar o ganho de peso (REIS et al., 2012). Santos (2012) trabalhando com quatro doses de suplementação (0, 1, 2 e 3 kg/animal dia) e cinco períodos de pastejos (1, 28; 59; 89 e 103 dias) sobre o desempenho de bovinos em pastos diferidos de capim-braquiária (Brachiaria decumbens cv. Basilisk) com disponibilidade total de forragem 4.141 kg/ha de matéria seca, não foram influenciadas pelas doses de suplemento. Independentemente do período de pastejo, o ganho de peso média diário, a taxa de lotação,
a produção animal por área e o consumo relativo de suplemento aumentaram linearmente com as doses de suplemento (Tabela 2). A porcentagem de oferta de forragem diminuiu com as doses de suplemento, o que provavelmente se deu em decorrência do efeito aditivo do suplemento com o pasto. O uso de suplemento concentrado possibilita a utilização de categorias animais mais exigentes. O uso de maiores doses de suplemento (2 a 3 kg/animal dia) resultou em ganho de peso médio diário de 0,748 e 1 kg/animal dia, taxa de lotação média de 3,6 e 3,9 UA/ha e produção média por área de 5,71 e 7,88 kg/ ha dia. Mendes (2013) trabalhando com níveis crescentes de concentrado (0,2; 0,4; 0,6; e 0,8% do peso corporal) e com níveis decrescentes de proteína bruta (50; 25; 16,6; 12,5%) com novilhos mestiços em fase de terminação mantidos em pastagem de Brachiaria brizantha cv. Marandu na região sudoeste da Bahia, com disponibilidade media de matéria seca total, matéria seca potencialmente digestível, foram de 4.180; 3.295; kg/ ha, respectivamente. Esses resultados é característico de um dossel forrageiro com grande quantidade de folha e colmo digestível, suficiente para que o sistema de suplementação utilizado não seja influenciado pela falta de nutrientes provenientes do pasto. O aumento no teor de concentrado na dieta não influenciou o consumo de matéria seca total (kg/dia-1) e em porcentagem do peso corporal (%PC). Entretanto, o consumo de matéria seca da forragem, em kg.dia-1 e porcentagem do peso corporal apresentou efeito linear decrescente, ou seja, a medida que aumenta-
TABELA 2. Desempenho animal, consumo de suplemento e oferta de forragem em pastos de capim-braquiária diferidos em função do suplemento concentrado (S) (0, 1, 2 e 3 kg/animal dia) e período de pastejo Item
Regressão
R²
(%) CV
GMD (kg/animal dia)
Y= 0,419 + 0,2002*S
0,94
5,85
TL (UA/ha)
Y=2,733 + 0,42075*S
0,98
9,48
PRODA (kg/área)
Y=2,720 + 1,7216*S
0,97
7,26
CONSREL (kg/animal dia)
Y= 0,022 + 0,96450*S
0,99
3,93
CONSABS (kg/animal dia)
Y=0,054 + 0,40925*S
0,97
4,58
OFERTA (% peso corporal)
Y= 18,905 - 2,83325*S
0,04
17,58
GMD: ganho médio diário; TL: Taxa de lotação; PRODA: Produção por área; CONSREL: Consumo relativo de suplemento; CONSABS: Consumo absoluto de suplemento; OF: oferta de forragem; CV: Coeficiente de variação; e *Significativo pelo teste t (P<0,10). FONTE: Santos (2012) 4182
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ram os níveis de concentrado, houve o efeito substitutivo da matéria seca do pasto por concentrado. Os coeficientes de digestibilidade da matéria seca e da fibra em detergente neutro apresentou efeito linear decrescente pelo aumento dos níveis de concentrado na dieta. O aumento das quantidades de suplemento fornecido de forma única durante o dia pode ter contribuído para a queda rápida do pH ruminal, afetando os microrganismos celulolíticos e acarretando redução na digestibilidade, tanto da matéria seca total quanto dos constituintes fibrosos da forragem. O ganho médio diário apresentou efeito quadrático em resposta aos níveis crescentes de suplementação, com ponto de máximo estimado em 0,58% de suplementação e ganho médio diário estimado de 0,533 kg/animal/ dia.
do que a associação de fontes energéticas de rápida degradação ruminal aos compostos nitrogenados suplementares, em níveis nos quais não haja restrições significativas sobre o consumo voluntário de forragem, podem incrementar o desempenho animal por prover maior quantidade de proteína metabolizável resultante de incremento na assimilação de nitrogênio no rúmen. O ganho médio diário e o peso corporal final apresentou efeito linear crescente em função da quantidade de suplemento, o máximo ganho médio diário 0,435 kg foi observado para os animais que receberam uma quantidade de suplemento de 1,5 kg/ animal/dia.
O decréscimo no desempenho a partir do ponto de máximo provavelmente foi ocasionado pelo aumento do efeito substitutivo nos valores superiores a este nível de suplementação e pela falta de proteína para a utilização do banco de energia presente no pasto. Este fato comprova que, além de substituir um alimento de baixo custo por outro de custo mais elevado, a partir do ponto de máximo, há um decréscimo na resposta biológica.
corporal final.
Ortega (2013) avaliando quantidades de suplementos para novilhas de corte sob pastejo durante o período de transição seca – águas em pastagem de Brachiaria decumbens com disponibilidades de matéria seca total e matéria seca potencialmente digestível 5275 e 3766 kg/ha respectivamente, com uma proporção de digestibilidade potencial da forragem de 71,17%, representando uma oferta de 123 g de MSpd/kg de peso corporal, valor acima do recomendado por Paulino et al. (2004), de 40 a 60 g de MSpd/kg de peso corporal, para um desempenho satisfatório de animais em pastejo.
Nos sistemas de produção eficientes, a suplementação é adotada como uma prática tecnológica de apoio à pastagem. Durante a escassez de chuvas, a planta muda suas características fisiológicas e anatômicas, de modo que a qualidade nutricional do pasto decresce, tornando-se, por vezes, incapaz de suprir as exigências nutricionais dos ruminantes (MENDES, 2013).
No entanto, não houve diferença para os consumos de matéria seca, matéria seca do pasto, (kg/dia e g/kg de peso corporal) entre os tratamentos. O efeito linear positivo no consumo de matéria seca, e ausência de efeito para o consumo de matéria seca do pasto, demonstra que não houve efeito de substituição ou adição sobre no consumo de forragem para nenhuma quantidade de suplemento avaliada. Evidencian-
Dessa forma, a suplementação melhorou o equilíbrio de nutrientes da dieta o que permitiu em maior ganho médio diário e, consequentemente, um maior peso
O sistema convencional de produção animal é composto basicamente pelos estágios de ingestão do material forrageiro e do suplemento oferecido no cocho, além da conversão em produto animal, e cada um desses estágios tem sua própria eficiência, cujo somatório determina a produção animal (EUCLIDES et al., 1997).
Uma alternativa seria a utilização de suplementos proteicos ou energéticos para associar-se ao volumoso oriundo do pasto e suprir a demanda de nutrientes pelo animal. A suplementação em níveis crescentes, apesar do seu efeito substitutivo, pode se tornar atrativa para o produtor, pois, além de suprir a exigência animal, pode aumentar a capacidade de suporte dos sistemas produtivos, melhorando a eficiência de utilização das pastagens em seus picos de produção e aumentando o nível de produção por unidade de superfície (kg/ha/ano) (PAULINO et al., 2004).
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CONSIDERAÇÕES FINAIS O pasto deve ser entendido como recurso nutricional basal de elevada complexidade, sendo assim, a otimização da produção animal em pastagem só será obtida quando a maximização da produção forrageira for adequadamente utilizada. A utilização da suplementação pode auxiliar no desempenho produtivo de bovinos a pasto, mas nem sempre este aumento vai ser positivo, em função de vários fatores, principalmente, a característica do suplemento quantidade a serem fornecido e época do ano a ser adotada a suplementação, pois, as interações existentes entre o consumo de forragem e o consumo de suplemento podem promover efeito aditivo, associativo ou substitutivo para bovinos criados em sistema de pasto e suplemento. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Suplementação nas águas Estratégia alimentar; forragem; viabilidade econômica .
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO A utilização da suplementação em sistema de bovinos a pasto propicia dietas com teores de proteína e fibra adequados, melhorando os índices zootécnicos, promovendo uma redução na permanência dos animais no pasto, favorecendo a terminação de bovinos e primeiro partos das fêmeas precocemente. O uso de suplementos múltiplos, até mesmo no período das águas, é indispensável quando se deseja manter a curva de crescimento dos bovinos e abater animais superprecoces alimentados basicamente com forrageiras tropicais. Assim, a suplementação no período chuvoso pode ser uma tecnologia que permite aumentar o desempenho de animais. Portanto a estratégia de utilização da suplementação fica condicionada aos objetivos do pecuarista atrelado ao custo beneficio desta prática. O objetivo desta revisão é enfatizar o uso da suplementação de bovinos de corte sobre sistema de pasto tropical no período das águas e suas implicações no desempenho animal buscando a maximização do sistema e demostrando as principais estratégias para obter respostas positivas para o produtor, quando ele decidir fazer uso de alguma suplementação durante o período chuvoso. Palavras-chave: estratégia alimentar, forragem, viabilidade econômica.
Gonçalo Mesquita da Silva*1 Fabiano Ferreira da Silva2 Eli Santana de Oliveira Rodrigues1 Dicastro Dias de Souza1 Otanael Oliveira dos Santos1 Antônio Ferraz Porto Junior1 Leonardo Guimarães Silva3 Maxwelder Santos Soares4 Doutorando em Zootecnia na Universidade Estadual do Sudoeste Bahia. E-mail*: gon_zootecnia23@hotmail.com 2 Professor da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia 3 Graduando em Zootecnia na Universidade Estadual da Bahia 4 Zootecnista Formado na Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia 1
SUPPLEMENTATION IN THE WATERS ABSTRACT The use of supplementation in grazing cattle system provides diets with protein and adequate fiber, improving performance parameters, promoting a reduction in the time when the animals on pasture, favoring the finishing cattle and first births of females early. The use of multiple supplements, even in the rainy season, it is essential when you want to keep the bovine growth curve and shoot down superprecoce animals basically fed tropical forages. Thus, supplementation during the rainy season can be a technology that can increase the performance of animals. Therefore the strategy of use of supplementation is subject to the farmer’s objectives tied to the cost benefit of this practice. The objective of this review is to emphasize the use of supplementation of beef cattle on pasture tropical system in the rainy season and its implications on animal performance seeking to maximize the system and demonstrating the key strategies for positive responses to the producer when he decide using some supplementation during the rainy season. Keywords: food strategy, forage, economic viability.
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Suplementação nas águas
INTRODUÇÃO A produção de bovinos de corte em sistema de pastejo é influenciada por fatores como clima, estágio vegetativo da forrageira, sistema de produção e nutrição, os quais podem comprometer o desempenho animal e limitar a rentabilidade da atividade pecuária. Portanto, por limitações quantitativas e qualitativas das pastagens afirma-se que o desempenho de animais em pastos tropicais é, de modo geral, inferior ao seu potencial genético, podendo prejudicar o consumo de nutrientes, principalmente energia e proteína (REIS et al., 2005). Das características qualitativas, destacam-se o elevado teor de fibra em detergente neutro (FDN) e sua lenta taxa de degradação ruminal, proporcionando, com isso, elevado efeito de repleção ruminal e também teores de proteína bruta abaixo de 7%, limitando o desenvolvimento da flora microbiana do rúmen (VIEIRA et al., 1997). A utilização da suplementação em sistema de pastejo pode minimizar os efeitos descritos acima, propiciando dietas com teores de proteína e fibra adequados, melhorando os índices zootécnicos, promovendo uma redução na permanência dos animais no pasto, favorecendo a terminação de bovinos e primeiro partos das fêmeas precocemente. Contudo, um dos fatores preponderantes com relação à produção de animais em sistema de suplementação a pasto consiste na definição dos objetivos principais da suplementação dentro do sistema produtivo. Vários autores trabalhando com suplementação de bovinos sobre sistema de pastejo, tem evidenciado a resposta positiva de animais suplementados no período seco do ano, onde nesse período, a forrageira apresenta deficiência principalmente de proteína, que o uso da suplementação pode corrigir (GOMES JÚNIOR et al., 2002; DETMANN et al., 2004; MORAES et al., 2006). Entretanto, também há interesse no uso de suplementação no período das águas, com mesmo intuito de otimizar o ganho de peso dos animais e reduzir a idade de abate. Pois, mesmo no período chuvoso, as pastagens tropicais têm possibilitado desempenho animal inferior ao seu potencial genético. Segundo Zervoudakis et al. (1999, 2000) e Paulino et al. (2000a,c), o bovino criado em sistemas de pastagens 4188
apresenta taxa de crescimento anual de 150 kg, deste o ganho de peso na estação chuvosa é em torno de 600g/dia e no período seco de 300 g/dia. Contudo a suplementação no período chuvoso deve propiciar aos animais ganhos superiores a 600 g/dia. O objetivo desta revisão é enfatizar o uso da suplementação de bovinos de corte sobre sistema de pasto tropical no período das águas e suas implicações no desempenho animal buscando a maximização do sistema e demostrando as principais estratégias para obter respostas positivas para o produtor, quando ele decidir fazer uso de alguma suplementação durante o período chuvoso. RESPOSTA DA SUPLEMENTAÇÃO DURANTE O PERÍODO DA SECA E NO PERÍODO DAS ÁGUAS No período da seca, as forrageiras tropicais apresentam baixo valor nutritivo, com teores de PB inferiores ao mínimo de 7,0% na MS, limitando a atividade de microrganismos. Consequentemente verifica-se diminuição da digestibilidade da fração fibrosa da forragem e da produção de ácidos graxos voláteis, importantes fontes de energia para os ruminantes, além de carência proteica e energética nesse período (MINSON, 1990). A suplementação com fontes de proteína verdadeira também permite corrigir a deficiência de energia, pois promove aumento na proporção de microrganismos no rúmen e, consequentemente, eleva a digestibilidade da forragem de menor qualidade e os consumos de MS e energia digestível, resultando em melhor desempenho dos animais (REIS et al., 1997). Durante o período das águas a situação é oposta, comparado ao período seco, pois a maior quantidade e qualidade da forragem permitem que animais em pastejo apresentem melhores desempenhos. Assim, a suplementação no período chuvoso pode ser uma tecnologia que permite aumentar o desempenho de animais, reduzindo ainda mais a idade de abate ou a de primeira cria. Contudo, as características nutricionais do suplemento vão depender da quantidade e da qualidade da forragem ofertada, que varia muito nesta época, em função da adubação, do manejo adotado, das características físicas e químicas do solo, espécie forrageira, condições climáticas, entre outros. Em razão disto, nesta época do ano há grandes variações no valor nutritivo da forragem (Tabela 1). Esta tabela
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representa as características nutricionais de algumas gramíneas forrageiras analisadas no período das águas, deste modo pode-se inferir que as características nutricionais e as quantidades dos suplementos fornecidos neste período não deverão ser as mesmas em toda a estação segundo Reis et al. (2009).
apresenta valores menores do que 160 g de PB por kg de MOD. Entretanto, em pastos tropicais manejados intensivamente, adubados, encontra-se valores acima de 14% de PB na forragem colhida na forma de pastejo simulado (SANTOS et al., 2005). É importante considerar que no NRC (1996) foi adotada a eficiência de 130 g de proteína microbiana sintetizada por kg de NDT ingerido. Mesmo quando dados de pastos tropicais com alto valor energético, ao redor de 65% de NDT são inseridos no modelo, este acusa que, caso o pasto contenha 11% de PB, com 81% desta degradável no rúmen, há excesso de 35,8 g de PDR para bovino macho em recria, com 300 kg de peso vivo, mantido nessa pastagem. Nesta situação, o balanço de proteína metabolizável também é positivo, todavia o ganho de peso do animal é limitado pela
Na Tabela 1 observam-se valores de PB variando de 7,9 a 17,4% em pastos de gramíneas tropicais. Segundo Poppi et al. (1995), quando a relação entre o teor de proteína bruta (PB) do alimento e quantidade de matéria orgânica digestível (MOD) for inferior a 160 g de PB/ por kg MOD, a transferência da proteína ingerida para o intestino acontece com grande eficiência. Por outro lado, perdas e/ ou transferência incompleta de proteína ocorrem quando a relação entre o teor de proteína bruta e valor energético da forragem excede 210 g de PB/ kg de MOD. Esses valores sugeridos se referem à sincronização da degradação ruminal entre energia e proteína do pasto e a eficiência da utilização desta proteína. Portanto, neste contexto, as características nutricionais e a quantidade do suplemento devem ser avaliadas quanto aos conteúdos de energia e proteína, considerando a composição bromatológica do pasto Reis et al. (2009).
falta de energia. SUPLEMENTAÇÃO PROTEICA E ENERGÉTICA NO PERÍODO DAS ÁGUAS A suplementação proteica de animais em pastejo é uma ferramenta que permite corrigir dietas desequilibradas, melhorando a conversão alimentar e os ganhos de peso vivo e, por consequência, diminuindo os ciclos da pecuária de corte (PERUCHENA, 1999).
No Brasil a maioria dos pastos de gramíneas tropicais é mantida em solos com baixa fertilidade e sem adubações em sistemas de produção extensivas, nestas condições certamente a forragem colhida pelo animal
No período das águas, a disponibilidade de nitrogênio para as bactérias ruminais normalmente não seria o fator limitante, que justifique a suplementação protei-
TABELA 1. Teores de proteína bruta (PB), fibra (FDN) e digestibilidade in vitro de amostras de pastejo simulado durante o período das águas Autores
Gramínea
Euclides et al. (2001)
Decumbens
Cândido et al. (2005)
% PB
%FDN
Diges. In vitro
8,8
70,9
57,8**
2,5 folhas¹
10,4
67,8
67,4*
3,5 folhas¹
7,9
69,4
63,1*
4,5 folhas¹
9,7
68,2
63,8*
Altura 90 cm
17,4
66,3
59,4
APP 10²
15,3
63,2
61,7*
APP 15²
15,3
64,2
61,2*
Massai
35 dias³
9,7
75,9
58,7**
Mombaça
35 dias³
12,6
74,5
62,8**
Mombaça
Ramalho (2005)
Colonião
Costa (2006)
Marandu
Euclides et al. (2008)
Manejo 2,0 t/ha MS
4
5
Pastejo intermitente com diferentes períodos de descanso, tempo para aparecimento de 2,5 folhas, 3,5 e 4,5 folhas novas; 2 Pastejo intermitente com diferentes alturas pós-pastejo, 10 cm (APP10) e 15 cm (APP15); 3 Pastejo intermitente com diferentes períodos de descanso de 35 dias; 4 Pastejo com lotação contínua, com meta de manter a disponibilidade de 2,0 t/ha de MS; 5 Pastejo intermitente manejada com períodos de descanso variados afim de manter altura de entrada de 90 cm; * % da matéria seca (DIVMS); ** % da matéria orgânica (DIVMO) 1
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ca no período das águas, e sim a energia seria a prioridade da suplementação, já que forragens não são boas fontes de energia. Dessa forma, o fornecimento de suplementos energéticos poderia melhorar a utilização das pastagens, desde que sejam tomados cuidados para manter um balanço energético/proteico no rúmen, minimizando a utilização de proteína como fonte de energia. A suplementação nesta fase deve ser a de melhorar o desempenho animal pelo suprimento adicional de nutrientes, reduzindo a idade de abate e/ou a idade de primeira cria, maximizando a utilização do pasto. E para vacas de cria apenas a pastagem cultivada é suficiente para proporcionar elevadas taxas de natalidade, desde que bem manejada e suplementada com uma mistura mineral adequadamente balanceada para esta fase (THIAGO & SILVA, 2000).
técnica da suplementação pode ser considerada praticamente consolidada, questionamentos quanto a sua viabilidade econômica existem desde longa data (PILAU et al., 2005). A organização e compreensão dos custos não são atividades rotineiras da atividade pecuária, mas é essencial para o sucesso de qualquer negócio, sendo fundamental para a tomada de decisões. O uso de suplementos múltiplos, até mesmo no período das águas, é indispensável quando se deseja manter a curva de crescimento dos bovinos e abater animais superprecoces alimentados basicamente com forrageiras tropicais. O uso da suplementação implica em maior capital investido no início do trabalho. Para que esta técnica seja difundida é necessário que seja economicamente viável, isto é, apresente uma relação benéfico x custo positiva. O ganho em peso do animal tem que pagar o investimento com a suplementação (BARBOSA & GRAÇA, 2005).
Quando os animais têm forragem à vontade e recebem quantidade limitada de concentrado, deve-se considerar que a suplementação alimentar pode produzir dois efeitos: aditivo e substitutivo. O efeito aditivo causa maior ganho por animal, pois este consome tanto a forragem como o suplemento; e o efeito substitutivo causa um maior ganho por área, pois, como a forragem é substituída pelo concentrado, pode-se aumentar a lotação da área. Nos dois casos, o produtor sai lucrando, pois está ganhando mais do que ganharia naquela área sem a suplementação (CONEGLIAN, 2010). EFEITO DA SUPLEMENTAÇÃO NAS ÁGUAS SOBRE A VIABILIDADE ECONÔMICA Portanto a estratégia de utilização da suplementação fica condicionada aos objetivos do pecuarista atrelado ao custo beneficio desta prática. Enquanto a viabilidade
Em sistemas de produção intensiva, a alimentação costuma representar ate 70% dos custos efetivos (não totais), mas, em propriedades menos tecnificadas, esses insumos respondem por menos de 50% dos custos. Desse modo, fica evidente que maiores investimentos na produção propiciam melhores resultados, com custos fixos diluídos (CEPEA, 2007). RESULTADOS DE PESQUISA SOBRE A SUPLEMENTAÇÃO DE BOVINOS DE CORTES NO PERÍODO DAS ÁGUAS Compilação de alguns trabalhos de pesquisa que demostram o desempenho alcançado com suplementação de bovinos sobre sistema de pastejo no período das águas, fornecidos em função da porcentagem do peso corporal (%PC) em relação a mistura mineral (MM), estão representados na Tabela 2.
TABELA 2. Desempenho de bovinos suplementados no período das águas Autores
GMD em função da suplementação
Pastagem
MM
0,2 a 0,3%
0,4%
0,6%
Zervoudakis, 2001
0,89
-
-
0,98
Paulino, 2006
0,87
1,02
-
-
B. decumbens Stapf
-
0,67
1,24
-
B.brizantha cv. Marandu
Cabral, 2008
0,99
1,02
1,11
1,07
P. maximum cv. Tanzânia
Sales, 2008
0,51
-
0,64
-
B. brizantha cv. Marandu
Barbosa & Graça, 2005
B. decumbens
MM. mistura mineral; GMD- Ganho médio diário em kg/dia animal 4190
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Suplementação nas águas
Observou-se que o desempenho animal foi positivo quando os pesquisadores suplementaram os bovinos sobre sistema de pastejo com média de ganho de médio diário em torno de 0,97 kg/dia pelos animais quando os mesmos foram suplementados com 0,2 a 0,3% do peso do corporal Tabela 2, e à medida que foi aumentando o nível de consumo de 0,4 a 0,6% do peso corporal, os autores observaram-se um ganho médio diário de 1,10 kg/dia, podemos perceber que o ganho de peso foi evidenciado em resposta a suplementação, favorecendo assim, um equilíbrio na atividade pecuária, possibilitando a promoção da terminação de bovinos mais precocemente quando são suplementados no período das águas. CONSIDERAÇÕES FINAIS A suplementação no período das águas é uma das maneiras mais simples de conseguir aperfeiçoar e maximizar a produtividade em escala na propriedade rural, nesse período do ano, as condições climáticas são favoráveis e a suplementação por menor que seja a proporção em relação ao peso vivo, foram observados desempenhos positivos através das análises de pesquisa desenvolvidas com essa finalidade. O uso da suplementação no período das águas possibilita levar animais ao peso de abate e idade ao primeiro parto mais cedo, pois, só com pastejo os animais não expressam seu potencial produtivo. Temos que considerar o custo benefício para iniciarmos ou recomendarmos que os produtores façam uso da suplementação sobre pastejo no período das águas, será necessário efetuar cálculos que demonstram lucratividade no sistema, o ganho por melhor que seja, tem que cobrir os gastos de implantação da suplementação para que, seja realmente viável economicamente, proporcionado assim, ao produtor melhores condições vida e possibilitando sua permaneça no campo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BARBOSA, F.A.; GRAÇA, D.S. Suplementação de bovinos de corte em pastagem na época das águas. Departamento de Zootecnia, Escola de Veterinária da UFMG, Caixa Postal 567, 30.123.970, Belo Horizonte/MG. 8p. CANDIDO, M.J.D.; ALEXANDRINO, E.; GOMIDE, C.A.M. et al. Período de descanso, valor nutritivo
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Suplementação nas águas
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Programação fetal em bovinos de corte Gestação, nutrição, vaca.
Revista Eletrônica
Fabiano Andrade Ferreira*1 Luciano Oliveira Ribas2 Eliseu Ferreira Brito1 Mauricio Oliveira Ribas2 Graduado em Zootecnia na Universidade Estadual do Sudoeste da BahiaUESB, Itapetinga/BA. Email*: fazootec06@hotmail.com 2 Graduando em Zootecnia na Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia -UESB, Itapetinga/BA 1
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO Objetivou-se com esta revisão de literatura abordar o conceito de programação fetal em bovinos de corte e seus impactos na formação do feto, como também no seu futuro desempenho e qualidade da carne na vida pós-natal. A programação fetal pode ser entendida como o resultado de mudanças específicas nos mamíferos durante o desenvolvimento intra-uterino que altera de forma quantitativa e/ou qualitativamente a trajetória de desenvolvimento com resultados que persistem por toda vida do indivíduo. A restrição alimentar durante a gestação pode causar redução da vascularização da placenta, prejudicar a organogênese fetal, reduzir a deposição de tecido muscular, adiposo e consequentemente afetar a eficiência do crescimento e qualidade da carne da progênie. Palavras-chave: gestação, nutrição, vaca.
EXPERIMENT PLANNING A PASTURE ABSTRACT The objective of this literature review addressing the concept of fetal programming in beef cattle and their impact on the formation of the fetus, but also in its future performance and meat quality in postnatal life. Fetal programming can be understood as the result of specific changes in mammals during intrauterine development amending quantitatively and / or qualitatively the development path with results that persist throughout life of the individual. Feed restriction during pregnancy may cause reduction in the vascularization of the placenta, fetal organogenesis harm, reduce the deposition of muscle, fat and consequently affect the growth efficiency and meat quality of the progeny. Keywords: gestation, nutrition, cow.
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Programação fetal em bovinos de corte
INTRODUÇÃO O Brasil possui o maior rebanho de cria do mundo, com aproximadamente 76 milhões de matrizes em reprodução, que considerando a taxa média de natalidade de 68% (ANUALPEC, 2013) são responsáveis pela produção de aproximadamente 52 milhões de crias. Embora o rebanho de cria represente a base do sistema de produção e seja responsável pelo consumo 2/3 de toda energia requerida para produzir um bovino do nascimento ao abate (LANNA & ALBERTINI, 2011), o rebanho de matrizes geralmente recebe pouca atenção por parte dos produtores em relação ao quesito nutrição, sendo destinados aos piores pastos da propriedade, principalmente devido à baixa rentabilidade e eficiência biológica do setor de cria quando comparado às demais fases da pecuária de corte. Considerando que principal fonte de alimento para o rebanho de cria no Brasil é a pastagem e que a estação de monta na maior parte das regiões do país ocorrer de novembro a janeiro (DUARTE et al., 2012) em função das condições climáticas favoráveis a disponibilidade de forragem, o terço médio da gestação ocorrerá em plena estação da seca, sendo um período crítico em virtude da restrição quali-quantitativa de pastagem devido a sazonalidade da produção forrageira (SAMPAIO et al., 2010). Normalmente as estratégias de suplementação a pasto para vacas gestantes são recomendadas aos últimos três meses de gestação devido a maior parte do crescimento fetal ocorrer nesta fase (FERRELL et al., 1976). Estudos recentes, na área de programação fetal, sugerem que a deficiência de nutrientes a partir do início a meados de gestação em ruminantes pode causar redução do número de fibras musculares e da massa muscular e, conseqüentemente, afetar o desempenho pós-natal e a qualidade da carne da progênie (DU et al., 2009), mesmo quando não a diferença observada em relação ao peso ao nascimento da prole (WU et al., 2006). Além disso, a fase precoce do desenvolvimento fetal é crítica para o desenvolvimento normal da placenta, vascularização e organogénese fetal (FUNSTON et al., 2010). Objetivou-se, com esta revisão, abordar o conceito de programação fetal e suas implicações na formação do 4194
feto, desempenho e qualidade da carne no período pós-natal. PROGRAMAÇÃO FETAL EM BOVINOS DE CORTE Programação fetal é o conceito de que estímulo ou insulto maternal no período do desenvolvimento fetal tem longo impacto nas crias, foi originalmente desenvolvido pelo Dr. David Baker da Universidade de Southampton, na Inglaterra (BAKER et al., 1993; GODFREY & BAKER, 2000). Baker e seus colaboradores estudaram os registros de nascimentos de crianças do Reino Unido e Europa, relacionando diferentes estresses maternais com o peso da cria, e as características físicas no nascimento com a subsequente saúde ao longo da vida. Eles concluíram que a subnutrição maternal, na primeira metade da gestação, seguida de nutrição adequada do meio da gestação até final, resultou em recém-nascidos de peso ao nascimento normal, mas foram proporcionalmente mais compridos e mais magros que o normal. Essa subnutrição, no início do desenvolvimento fetal, resultou em aumento da incidência de problemas de saúde após o nascimento e até na vida adulta, incluindo obesidade, diabetes e doenças cardiovasculares (FUNSTON et al., 2010). O conceito de programação fetal tem grandes implicações para a produção de bovinos de corte. A subnutrição da vaca gestante, durante os estágios iniciais do desenvolvimento fetal parece não ser importante em virtude da limitada exigência de nutrientes pelo feto para o crescimento e desenvolvimento durante a primeira metade da gestação. Isto é evidenciado pelo fato de que 75% do crescimento fetal do ruminante ocorrem durante os últimos dois meses da gestação (FUNSTON e al., 2010). Entretanto, durante o estágio inicial e meados do crescimento fetal que ocorre a diferenciação, vascularização da placenta, organogênese, miogênese e adiponogênese que são eventos críticos para o desempenho e qualidade da carne da progênie (DU et al., 2010). DESENVOLVIMENTO PLACENTÁRIO O sistema útero-placental possui papel fundamental no processo de desenvolvimento fetal, uma vez que a placenta é o principal órgão responsável pela regulação metabólica e suprimento de nutrientes ao crescimento fetal (SILVA et al., 2012).
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Programação fetal em bovinos de corte
Na vaca, a placenta liga-se a locais discretos da parede uterina chamadas carúnculas. Essas carúnculas são proliferações não glandulares de tecido conectivo que aparece como projeções arredondadas ou ovaladas ao longo da superfície uterina. Essas carúnculas estão arranjadas em duas fileiras (dorsal e ventral) ao longo do comprimento dos cornos uterinos. As membranas placentárias ligam-se a esses locais por meio de vilosidades coriônicas chamadas de cotilédonos. A unidade carúncula- cotilédono é chamada de placentoma e é a área funcional de trocas entre mãe e feto. Essa associação com formação do placentoma, a área carúncula é progressivamente vascularizada para atender ao aumento de demanda do feto (FUNSTON et al., 2010). Em vacas, a vascularidade preferencial das carúnculas começa em torno dos 90 dias da gestação, com aumento acentuado do fluxo sanguíneo e densidade vascular em torno dos 120 dias da gestação (FORD, 1995). O estabelecimento da arquitetura vascular é essencial para o lado maternal suportar a taxa exponencial do crescimento fetal durante o último trimestre da gestação (REYNOLDS & REDMER, 2001). A restrição nutricional durante o estabelecimento do sistema vascular materno-fetal pode afetar a habilidade do feto em adquirir quantidades apropriadas de nutrientes e oxigênio. Sendo assim existe uma forte correlação entre a redução do crescimento do sistema vascular útero-placenta durante a primeira metade da gestação e o crescimento do feto no terço final da gestação (REYNOLDS & REDMER, 1995). ORGANOGÊNESE FETAL A organogênese fetal ocorre simultaneamente com desenvolvimento da placenta. No feto bovino, as batidas do coração já são aparentes entre 21 a 22 dias após a concepção. O desenvolvimento dos membros ocorre em torno dos 25 dias da gestação, seguido pelo desenvolvimento sequencial dos outros órgãos, incluindo o pâncreas, fígado, cérebro, timo e rins (HUBBERT et al., 1972). Em torno dos 45 dias, os testículos dos bezerros desenvolvem-se, enquanto os ovários nas bezerras desenvolvem-se um pouco mais tarde, em torno dos 50 a 60 dias de gestação (FUNSTON et al.,2010). Como a trajetória do desenvolvimento entre esses tecidos varia, cada tecido é susceptível a condições de
subnutrição maternal. Long et al. (2012) observaram que novilhas provenientes de vacas que sofreram restrição nutricional (70% das exigências nutricionais do NRC, 2000) entre 45 a 180 dias da gestação, apresentaram um menor peso dos ovários e do corpo lúteo quando comparadas a novilhas filhas de vacas que não sofreram restrição alimentar durante a gestação. Segundo Mossa et al. (2009) a restrição de nutrientes materno durante o primeiro trimestre da gravidez acarreta na formação da prole feminina com uma redução da reserva folicular ovariana. Uma bezerra nasce com cerca de 133 mil folículos primordiais e este conjunto é gradualmente esgotado através da ovulação, apoptose e degeneração até chegar perto de níveis basais igual a zero em algum momento entre 15 e 20 anos de idade (ERICKSON, 1966), portanto a restrição nutricional materna pode comprometer o desempenho reprodutivo futuro da progênie. DESENVOLVIMENTO DO TECIDO MUSCULAR ESQUELÉTICO E DESEMPENHO ANIMAL A formação do tecido muscular esquelético ocorre durante a fase embrionária (COSSU & BORELLO, 1999). A regulação deste processo envolve a ativação, proliferação e diferenciação de várias linhagens de células miogênicas e depende da expressão e atividade de fatores transcricionais, conhecidos como fatores de regulação miogênica (MRF). Durante o desenvolvimento embrionário, o comprometimento das células miogênicas do mesoderma com linhagem miogênica depende da sinalização oriunda de tecidos circundantes, tais como notocorda e o tubo neural (CHARGE & RUDINIKI, 2004). Estes sinais são responsáveis pela ativação de genes e/ou fatores de transcrição capazes de transformar células não musculares em células com fenótipo muscular (PAULINO & DUARTE, 2013). Segundo Paulino & Duarte (2013) a formação das fibras musculares ocorre a partir dois eventos distintos temporalmente. Inicialmente, ocorre à formação das miofibras primárias durante o desenvolvimento embrionário (Figura 1), durante os dois primeiros meses da gestação, entretanto, devido ao reduzido número de fibras musculares durante esse estágio de desenvolvimento, a nutrição materna nos primeiros meses de gestação tem efeitos negligentes sobre o desenvolvimento fetal. As fibras primárias são utilizadas como suporte para posterior formação das
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miofibras secundárias (Figura 1), que são formadas entre segundo e o oitavo mês de gestação (RUSSEL & OTERUELO, 1981) e contribuem de forma majoritária para o aumento da massa muscular na pré-natal (BEERMAN et al., 1978). Formação do tecido muscular é uma função de baixa prioridade na partição dos nutrientes quando comparado a órgãos como cérebro, coração e fígado (DU et al., 2010). Portanto, o desenvolvimento do músculo esquelético é particularmente vulnerável a disponibilidade de nutrientes (ZHU et al., 2006 ). A restrição nutricional do 2º ao 7º mês da gestação da vaca tem consequências irreversíveis na formação das fibras secundárias e consequentemente no crescimento muscular pós-natal, haja vista que o processo de hiperplasia muscular é restrito a gestação (GRE-
das células musculares pré-existentes e este processo é dependente das células satélites. As células satélites são mioblastos indiferenciados que permanecem quiescentes entre a membrana plasmática da fibra muscular e a lâmina basal (CHARGER & RUDINIKI, 2004) que quando estimulada, a célula satélite é ativada, prolifera-se e funda-se com fibra muscular pré-existente. Os núcleos derivados das células satélites começam a sintetizar proteínas, aumentando o volume muscular através da formação de novos sarcômeros. No entanto se houver a formação insuficiente de fibras musculares durante a fase fetal, o crescimento do músculo pós-natal é severamente limitado, porque o tamanho das fibras musculares não pode exceder determinados limites, que permitem uma eficiente troca de nutrientes e metabolitos (DU et al., 2012).
ENWOOD et al., 2000; DU et al., 2010). Segundo Du et al. (2010) durante a fase pós-natal o crescimento muscular ocorre por meio da hipertrofia
Na fase final da gestação, a restrição de nutrientes não tem grandes impactos sobre o número de fibras musculares em bovinos, porque o músculo esquelé-
FIGURA 1. Efeitos da nutrição no desenvolvimento do músculo esquelético fetal bovino. As datas são estimadas com base principalmente em dados de estudos em ovinos, roedores e seres humanos, e representam a progressão através de vários estágios de desenvolvimento. A restrição de nutrientes durante o início e no meio do período de desenvolvimento reduz o número de fibras musculares, enquanto a restrição durante o final da gestação reduz o tamanho das fibras musculares e a formação de adipócitos intramusculares. Fonte: Adaptado de Du et al. (2009) 4196
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tico amadurece em torno 210 dias da gestação em bovino (DU et al., 2010). No entanto, a limitação de nutrientes nesta fase, diminuir o tamanho da fibra muscular, bem como o crescimento pós-natal do músculo, devido à redução na densidade da população de células satélites (WOO et al., 2011). A principal forma de intervenção no crescimento e desenvolvimento fetal em animais de produção se dá via manipulação da dieta materna (PAULINO & DUARTE, 2013). Em trabalho realizado por Zhu et al. (2006) a restrição de nutrientes em 50% das exigências de ovinos em gestação (de acordo com NRC, 1985) entre 28º e 78º dias da gestação resultou em redução do número total de fibras musculares, bem como a redução da relação fibra secundária : fibra primária presente no músculo Longissimus dorsi de cordeiros abatidos aos 8 meses. De forma semelhante, Quigley et al. (2005) ao avaliarem o desenvolvimento muscular fetal aos 75º dias de gestação de matrizes ovinas submetidas ou não a restrição alimentar durante o período pré-concepcão , observaram redução no número total de fibras e menor taxa de aparecimento de fibras musculares secundárias em fetos oriundos de matrizes submetidas à restrição alimentar.
sitado por quantidade de energia do alimento consumido é quatro vezes superior para o tecido muscular em relação ao tecido adiposo. Assim do ponto de vista quantitativo é de fundamental importância o conhecimento de como se manipular o desenvolvimento intrauterino do animal com objetivo de maximizar a formação de fibras musculares, o que proporcionará maior potencial de crescimento animal na vida pós-natal (PAULINO & DUARTE, 2013). DESENVOLVIMENTO DO TECIDO ADIPOSO E QUALIDADE DE CARNE Semelhantemente às fibras musculares, os adipócitos intramusculares são originados do mesmo pool de células mesenquimais indiferenciadas que algum momento são sinalizadas a adentrarem a limhagem adipogênica se diferenciado assim em pré-adipócitos. Estes por sua vez se diferenciarão em adipócitos maduros e constituirão o tecido adiposo intramuscular conhecido como marmoreio o qual é extremamente desejável pelo mercado consumidor por conferir sabor e suculência (PAULINO & DUARTE, 2013).
Segundo Greenwood et al. (2009) a restrição nutricional grave em vacas gestantes, resultou em retardo do crescimento fetal ,baixo peso ao nascer, o crescimento retardado da progênie continuou até o abate, resultando em reduzido peso vivo e peso de carcaça aos 30 meses de idade, com pouca ou nenhuma evidência de crescimento compensatório no confinamento. Underwood et al. (2010) relataram que novilhos filhos de vacas manejadas em pastagem melhorada dos 120180 dias da gestação tiveram maior peso ao abate do que novilhos filhos de vacas manejadas em pastagem nativa durante o mesmo período da gravidez, ressaltando que todas as vacas e novilhos foram manejados sob mesmo regime nutricional no período pós-natal.
A gordura de marmoreio é de extrema importância para o desenvolvimento do sabor, suculência e maciez da carne bovina (DODSON et al., 2010). Segundo Paulino et al. (2012) o manejo nutricional atualmente utilizado com o objetivo de aumentar o teor de gordura intramuscular tem sido focado na fase de terminação em confinamento, através de dietas ricas em grãos de alta densidade energética, devido maior sensibilidade dos adipócitos intramusculares a insulina (RHOADES et al., 2007). Na fase de terminação o aumento da gordura intramuscular ocorre prioritariamente em função da hipertrofia dos adipócitos já existentes, o que torna tal pratica muitas vezes ineficiente, uma vez que dependendo da nutrição materna durante a gestação o número de adipócitos pré-presentes no animal pode ser baixo (PAULINO et al., 2012).
A regulação da miogênese durante a fase pré-natal mostra-se, portanto, fator determinante para o desempenho animal uma vez que o menor número de fibras musculares implicara em menores taxas de crescimento, como também de eficiência de crescimento, visto que segundo Lanna (1995) a eficiência bruta de deposição de tecido em termos de kg de tecido depo-
Em bovinos de corte, a formação de adipócitos geralmente inicia-se durante o terço médio da gestação (Figura 1), sendo primeiramente detectada a deposição de gordura visceral, seguido pela deposição de tecido adiposo subcutâneo, intermuscular e intramuscular (DU et al., 2012). Os adipócitos são formados em sua grande maioria durante a fase fetal e estágios
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iniciais da vida pós-natal atingindo um platô durante a puberdade (GOESSLING et al., 2009). Assim, fatores nutricionais durante a fase fetal e durante os primeiros estágios da vida do animal exercem impactos consideráveis na deposição dos diferentes tipos de tecido adiposo no animal (DU et al., 2012). Segundo Du et al. (2012) a hiperplasia dos adipócitos intramusculares (marmoreio) ocorre principalmente entre o fim da fase fetal (Figura 1) e inicio da fase pós-natal em aproximadamente 250 dias de vida do animal. Portanto manejo nutricional para melhorar o marmoreio em bovinos de corte será mais eficaz nos estágios iniciais de desenvolvimento, devido à presença de uma quantidade abundante de células multipotentes no músculo esquelético, o que diminui em animais maduros (DU et al., 2009). Portanto, a eficácia da gestão nutricional em alterar marmoreio é fase fetal > fase neonatal > fase desmame precoce, ou seja, 150 a 250 dias de idade (Figura 2). Após 250 dias de idade, a suplementação nutricional torna-se menos eficaz em aumentar o número de adipócitos intramusculares devido à depleção de células multipotentes, embora o tamanho dos adipócitos intramusculares existentes possa ser aumentados e é a principal razão para o aumento em marmoreio durante a engorda (DU et al., 2012). Em estudo realizado por Tong et al. (2009) os autores observaram que superalimentação de ovelhas durante
a gestação (150% das exigências recomendadas pelo NRC, 1985) promoveu um aumento na adipogênese nos cordeiros. Underwood et al. (2010) avaliando a qualidade da carne de novilhos oriundos de matrizes mantidas em pastagens cultivadas durante sessenta dias do terço médio da gestação. Os autores verificaram maior presença de gordura subcutânea, intramuscular e menores valores de força de cisalhamento na carne de novilhos filhos vacas manejadas sob pastagem cultivada quando comparado a novilhos provenientes de matrizes manejadas sob pastagem nativa. A nutrição materna durante a gestação torna-se, portanto uma estratégia de grande valor no futuro, a fim de se produzir animais programados para atender nichos de mercado existentes que valorizam e remuneram por qualidade de carne. CONCLUSÕES Em virtude das evidências científicas, as estratégias de suplementação para vacas gestantes devem ser efetuadas não somente no terço final da gestação devido ao intenso crescimento fetal, mais também durante toda a gestação, pois conforme relatado eventos críticos ocorrem no início e meados da gestação e podem comprometer drasticamente o desempenho reprodutivo e ponderal da progênie. Embora os estudos ainda sejam recentes, o conhecimento da programação fetal pode permitir futuramente a produção de carcaças de valor agregado que atendam consumidores exigentes.
FIGURA 2. Conceito de “Marbling window” baseado no padrão de deposição do tecido adiposo. Fonte: Adaptado de Du et al. (2009) 4198
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Revista Eletrônica
Excreções de derivados de purina obtidos por duas metodologias de coleta de urina em ovinos alimentados com farelo da vagem de algaroba em substituição a silagem de capim Elefante Creatinina, proteína microbiana, volume urinário, urina spot, urina total.
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO Objetivou-se comparar as excreções urinárias diárias dos derivados de purina, alantoína, ácido úrico e xantina e hipoxantina e a síntese de compostos nitrogenados microbianos obtidas a partir de duas metodologias de coleta de urina em ovinos alimentados com níveis de farelo da vagem de algaroba (Prosopis juliflora) 0; 15; 30 e 45% de matéria seca em substituição a silagem de capim Elefante (Pennisetum purpureum). Foram utilizados oito carneiros da raça Santa Inês, machos não castrados, adultos, com peso corporal de 32 ± 10 kg, distribuídos em dois quadrados latinos balanceados 4 x 4 e mantidos em gaiolas metabólicas de 1,0 x 0,8 m (0,80 m2) adaptadas para coleta de urina. O experimento teve duração de 60 dias com 4 períodos experimentais de 15 dias de duração cada, sendo 10 dias de adaptação e 5 dias para coleta de amostras. A concentração de creatinina em amostras de urina spot pode ser utilizada como indicador da excreção urinária total. A coleta spot de urina mostrou-se adequada para quantificação da alantoína e xantina-hipoxantina e ineficiente para quantificação das purinas absorvidas e consequentemente dos compostos nitrogenados microbianos. Palavras-chave: creatinina, proteína microbiana, volume urinário, urina spot, urina total.
Edileusa de Jesus dos Santos*1, Mara Lúcia de Albuquerque Pereira1, Paulo José Presídio Almeida1, Taiala Cristina de Jesus Pereira1, Daiane Maria Trindade Chagas1 e Tarcízio Vilas Boas Santos Silva2 Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Faculdade de Zootecnia. E-mail*: leuesb@yahoo.com.br 2 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Baiano, Campus Santa Inês, Bahia, Brasil. 1
COMPARISON BETWEEN TWO METHODS OF URINE COLLECTION TO DETERMINE THE EXCRETION OF PURINE DERIVATIVES IN SHEEP FED MESQUITE POD MEAL INSTEAD OF ELEPHANT GRASS SILAGE ABSTRACT This study aimed to compare the daily urinary excretion of purine derivatives allantoin, uric acid and xanthine and hypoxanthine and the synthesis of microbial nitrogen compounds obtained from two methods of urine collection in sheep fed levels of pod meal mesquite (Prosopis juliflora) 0; 15; 30 and 45% dry matter silage instead of grass (Pennisetum purpureum). Eight sheep Santa Ines, uncastrated male adults were used, with body weight of 32 ± 10 kg were divided into two squares balanced 4 x 4 Latin and kept in metabolic cages of 1.0 x 0.8 m (0, 80 m2) adapted for urine collection. The experiment lasted 60 days with four experimental periods of 15 days each, with 10 days of adaptation and 5 days for sample collection. The concentration of creatinine in a spot urine sample can be used as an indicator of the total urinary excretion. The spot urine collection was adequate for quantification of allantoin and xanthine hypoxanthine and inefficient for quantification of absorbed purines and therefore of microbial nitrogen. Keywords: creatinine, microbial protein, spot urine, total urine, urine volume. 4201
Excreções de derivados de purina obtidos por duas metodologias de coleta de urina...
INTRODUÇÃO A proteína microbiana é fundamental para atender as exigências de proteínas dos ruminantes tornando-se necessário maximizar sua produção a fim de diminuir a necessidade de suplementação e elevação do custo de produção. O farelo da vagem de algaroba além de ser facilmente encontrado na região Semiárida, ainda apresenta um alto teor de carboidratos não fibroso sendo este um dos fatores que influenciam na produção de proteína microbiana, já que estando em proporções adequadas de maneira que o pH seja mantido resultará em um aumento na produção microbiana. A maior parte dos aminoácidos que são absorvidos no intestino delgado dos ruminantes provém da proteína microbiana, assim, torna-se necessário um suprimento ótimo desses aminoácidos para garantir a normalidade no metabolismo proteico desses animais (PESSOA et al., 2009). A eficiência de produção microbiana e o fluxo microbiano são fatores determinantes da quantidade de proteína microbiana que alcança o intestino delgado. Os compostos nitrogenados microbianos podem ser quantificados por meio de indicadores internos e externos. Os indicadores internos mais conhecidos são as bases púricas e o ácido 2,6 diaminopimélico (DAPA), e os externos, os isótopos de nitrogênio (15N) e enxofre (35S). Estes métodos, contudo, necessitam da utilização de animais fistulados e determinação do fluxo da matéria seca no abomaso, o que tem despertado interesse no desenvolvimento de técnicas não invasivas para determinação da proteína microbiana. Com esse intuito Blaxter e Martin em 1962, citados por Fujihara et al. (1987) propuseram o uso da excreção dos derivados de purinas (DP) para estimar a síntese de proteína microbiana como alternativa às técnicas invasivas. Na tentativa de simplificar a obtenção de dados experimentais e eliminar o desconforto animal, tem-se utilizado a creatinina excretada na urina como um indicador para estimar o volume urinário total. Koslosk et al. (2005) afirmaram que a estimativa da produção urinária dos animais, com base na concentração de creatinina em amostras pontuais de urina, pode ser confiável se, em pelo menos um animal do grupo experimental, for realizada coleta total de urina para medida da excreção média deste metabólito por unidade de peso corporal. 4202
Objetivou-se neste trabalho comparar as excreções urinárias diárias dos derivados de purinas (alantoína, ácido úrico e xantina-hipoxantina) e a síntese de compostos nitrogenados microbianos obtidos a partir das coletas de urina total e spot em ovinos alimentados com níveis de 0; 15; 30 e 45% de matéria seca do farelo de algaroba em substituição a silagem de capim Elefante. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado na Unidade Experimental de Caprinos e Ovinos da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Campus Juvino Oliveira em Itapetinga - Bahia. Foram utilizados oito carneiros da raça Santa Inês, machos não castrados, adultos, com peso corporal de 32 ± 10 kg. Os animais foram alojados em gaiolas metabólicas de 1,0 x 0,8 m (0,80 m2) adaptadas para coleta total de fezes e urina. Cada gaiola era dotada de comedouro, bebedouro e saleiro. Os animais foram distribuídos em dois quadrados latinos balanceados 4 x 4, com períodos experimentais de 15 dias de duração sendo, 10 dias para adaptação à dieta e 5 para coleta de dados. Os tratamentos constituíram da substituição parcial da silagem de capim Elefante (Pennisetum purpureum) por 0, 15, 30 e 45% de matéria do farelo de vagem de algaroba (FVA) (Prosopis juliflora). A composição química do farelo de algaroba e da silagem de capim Elefante está descrita na Tabela 1. TABELA 1. Composição química do farelo da vagem de algaroba e da silagem de capim Elefante. Nutrientes
Alimentos FVA
Silagem de capim Elefante
MS
88,90
30,14
MO
97,94
97,10
MM
2,05
2,54
PB1
12,01
6,47
FDN
31,34
77,70
FDA
27,51
70,96
LIG
5,30
12,12
CEL
24,38
59,50
HCEL
3,83
67,30
EE
1,16
2,81
CNF
58,99
13,83
MS: matéria seca, MO: matéria orgânica, MM: matéria mineral, PB: proteína bruta, FDN: fibra solúvel em detergente neutro, FDA: fibra solúvel em detergente ácido, LIG: lignina, CEL: celulose, HCEL: hemicelulose, EE: extrato etéreo e CNF: carboidratos não fibrosos.
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Os ovinos foram alimentados duas vezes ao dia (07h00 e 16h00). Diariamente as sobras eram recolhidas e pesadas, de modo que as sobras se mantivessem no percentual próximo a 10% do alimento fornecido com base na matéria natural. Os consumos diários foram determinados pela diferença entre a dieta total ofertada e as sobras, coletadas e pesadas uma vez ao dia. As coletas de urina total foram realizadas em cada período experimental utilizando baldes plásticos cobertos com tela evitando assim contaminação da urina com pelos e fazes. Cada balde continha 100 mL de H2SO4 a 20% durante cinco dias, para a determinação da excreção urinária dos derivados de purina (ácido úrico, alantoína e xantina-hipoxantina). Diariamente uma alíquota em torno de 10% da urina total pesada, foi retirada para a obtenção de uma amostra composta (para cada animal em cada período experimental), acondicionada em potes plásticos identificados e armazenados em freezer à -10ºC, para posteriores análises laboratoriais. As amostras spot de urina foram obtidas aproximadamente 4 horas após a alimentação, por micção espontânea. Imediatamente após a coleta, amostras de 10 ml foram diluídas com 40 ml de H2SO4 0,036 N e armazenadas seguindo o mesmo procedimento para as amostras de urina total. Em todas as amostras de urina total e spot foram realizadas as determinações de ácido úrico e creatinina utilizando kits comerciais Bioclin® enquanto que, a determinação de alantoína, xantina e hipoxantina foram feitas pelo método colorimétrico, conforme descrito por Chen & Gomes (1992). O volume diário de urina estimado através das amostras spot foi calculado a partir da taxa média de excreção de creatinina (mg kgPC-1 dia-1) obtida pela coleta total de urina e da concentração de creatinina (mg L-1) na amostra spot, obtida para cada animal. Com o volume estimado calculou-se as excreções diárias de derivados de purina, pela multiplicação da excreção média de creatinina pelo peso corporal de cada ovino em cada período e dividido pela concentração de creatinina (mg L-1) na urina spot. A quantidade de purinas absorvidas (X, mmol dia-1) foi calculada a partir da excreção de derivados de puri-
nas (Y, mmol dia-1), por intermédio das equações propostas por Chen & Gomes (1992), para ovinos: Y = 0,84X + (0,150PV 0,75 e –0,25X). Em que Y é a excreção de derivados de purina (mmol dia-1); X corresponde às purinas microbianas absorvidas (mmol dia-1). O fluxo intestinal de nitrogênio microbiano (g NM dia-1) foi calculado a partir da quantidade de purinas absorvidas (X, mmol dia-1), segundo a equação de Chen & Gomes (1992): NM (g/d) = X (mmol dia-1) x 70/ (0,116 x 0,83 x1000). Assumindo-se a digestibilidade de 0,83 para as purinas microbianas, e a relação 0,116 de N purina: N total e o conteúdo de N das purinas de 70 mg N mmol-1. Os procedimentos de comparação entre os métodos por coleta total de urina e da coleta spot de urina, foram realizados de forma independente dos efeitos fixos de tratamento e quadrado latino, por intermédio do ajustamento de modelo de regressão linear simples dos valores preditos e observados para alantoína (ALAN), ácido úrico (ACU), xantina-hipoxantina (XH), purinas total (PT), purina absorvida (PABS), nitrogênio microbiano (NMIC) obtidos a partir da coleta total de urina e pela urina spot em ovinos. Testando-se as estimativas dos parâmetros de regressão sob as seguintes hipóteses: H0: B0 = 0 Ha: B0 ≠ 0
H0: B1 = 0 Ha: B1 ≠ 0
Em caso de não-rejeição de ambas as hipóteses de nulidade, optou-se pela similaridade entre valores preditos e observados. Em situação contrária, nova equação de regressão foi traçada, suprimindo-se o parâmetro relativo ao intercepto (modelo reduzido), estimando-se o vício global das estimativas segundo Detmman et al. (2005): B(%) = ( βˆ − 1) ×100
Em que: B = vício global das estimativas (%); β = estimativa do coeficiente angular da equação ajustada sem a consideração do parâmetro intercepto (modelo reduzido). As análises estatísticas foram realizadas por intermédio do PROC REG do programa SAS (2004), adotando-se nível de α= 0,05 de significância.
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4203
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RESULTADO E DISCUSSÃO Não foram observadas diferenças significativas tanto para a excreção total como para a excreção diária de creatinina entre animais, períodos e tratamentos (P>0,05) (Tabela 2). Como observado, os valores de excreção diária de creatinina tanto expresso em mg/dia quanto em mg/ kg/PC foram menores que os obtidos por Kozloski et al. (2005) que encontraram as médias de excreção de 659,8 mg/dia e de 23,2 mg/kg PC para excreção total de creatinina e excreção diária, respectivamente. As diferenças notadas devem-se provavelmente à diferença entre os animais uma vez que o que determina a excreção de creatinina é a proporção de tecido muscular, que é diferente em cada fase de desenvolvimento do animal (LEAL et al., 2007). De acordo com Mendonça et al. (2006) a amostra de urina spot geralmente é obtida quatro horas após a alimentação, período em que a concentração plasmática e urinária de metabólitos já tenha alcançado o platô e nela se determina a concentração de creatinina, cuja excreção é constante em relação ao peso corporal. Consistente com essas afirmações, ao se comparar o volume urinário estimado a partir da excreção de creatinina com o volume urinário médio observado com a coleta de cinco dias não se observou diferença significativa (P>0,05) pelo teste t pareado, estimando-se
TABELA 2. Médias, desvio-padrão e probabilidade pelo teste F com relação à excreção urinária e a concentração de creatinina em ovinos. Excreção diária de creCreatinina atinina Item
N1
mg/dia
mg/kg/PV
mg/dl
Média
32
467,5
14,25
57,3
114,5
3,48
24,0
Desvio padrão
Probabilidade do erro Tipo I A2
8
ns
ns
ns
T
4
ns
ns
ns
4
ns
ns
ns
3
P
4
N: número de observações; A: Efeito de animais; 3T: Efeito de tratamentos (dietas); 4P: Efeito de períodos; ns: não-significativo (P>0,05). 1
4204
2
em média volume urinário de 0,917 L, enquanto o volume observado na coleta total apresentou média de 0,950 L. Estes resultados confirmam que a excreção diária de creatinina por unidade de peso vivo pode ser utilizada como indicador do volume urinário, dessa forma simplificando a obtenção de dados experimentais e eliminando muitas vezes, o desconforto animal causado com a utilização de cateteres ou gaiolas metabólicas durante a coleta total. Barbosa et al. (2006) e Chizzotti et al. (2006) não encontraram diferenças estatísticas entre os volumes estimados na urina obtida por coleta spot por meio da creatinina e os observados por coleta total assim como também, para as concentrações dos derivados de purinas, purinas totais, purinas absorvidas e para o fluxo de nitrogênio microbiano, apontando então, a coleta spot de urina como adequada para substituir a coleta total. Como descrito na Tabela 3, os valores para intercepto foram diferentes de zero (P<0,05) para ALAN, ACU, PT, PABS e NMIC e semelhante a zero (P>0,05) para XH, enquanto que, os coeficientes de inclinação diferentes de 1 (P<0,05) foram observados para ALAN e XH (P>0,05). Considerando o resultado de ALAN, a hipótese de nulidade para o intercepto foi rejeitada (P<0,01) e a de nulidade para o coeficiente de inclinação aceita (P>0,05) enquanto que, para os resultados de XH as hipóteses de nulidade para intercepto e para coeficiente de inclinação foram aceitas (P>0,05). Não sendo observando então, presença de vício global para essas variáveis. Para os valores de ACU, PT, PABS e NMIC, onde ambas as hipóteses de nulidade foram rejeitadas, ocorreu presença de vício global em suas estimações. Os valores estimados foram superiores aos observados (Tabela 3) exceto para o valor de ACU. Embora estatisticamente as excreções de ALAN e XH não tenham diferido para os valores observados e estimados nota-se um aumento numérico dos valores estimados então, quando analisados conjuntamente contribuíram para o aumento substancial nos valores de purinas totais, purinas absorvidas e nitrogênio microbiano ocorrendo assim uma superestimação destes.
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TABELA 3. Estimativas de parâmetros de regressão e níveis descritivos de probabilidade (Valor-P) associados às hipóteses de nulidade para as relações entre as sínteses de proteína microbiana obtida a partir da coleta total (variável independente) e pela coleta spot (variável dependente). Regressão Linear Médias (%)
Intercepto
Coeficiente de Inclinação
Item
Observado
Predito
CV(%)
Estimativa
Valor-P
Estimativa
Valor-Pb
Vício global1
ALA
2,48
3,71
49,91
2,40
0,0071
0,49
0,1365
*****
ACU
1,09
0,90
60,81
XH
0,43
1,27
67,15
0,82
0,0036
0,07
0,0003
-26,91%
0,42
0,3996
1,98
0,3845
*****
PT
4,01
5,89
34,53
5,48
0,0001
0,06
0,0005
+38,21%
PAB
3,62
6,05
42,18
5,47
0,001
0,12
0,0070
+46,91%
NMIC
2,63
4,40
42,16
3,97
0,001
0,12
0,0070
+46,92%
a
H0: 0 = β0; Ha: β0 ≠ 0 . H0: β1 = 1; Ha: β1 ≠ 1. 1Em virtude da rejeição da hipótese associada ao coeficiente de inclinação para o ácido úrico (ACU), purinas total (PT), purina absorvida (PABS), nitrogênio microbiano (NMIC), o vício global foi estimado segundo a proposição de Detmman et al. (2005): Β(%) = ( βˆ − 1) × 100 a
b
O valor de ACU foi subestimado quando comparado os métodos de coleta ocorrendo um vício global de -26,91%. O que pode ter justificado pelo do alto coeficiente de variação obtido em decorrência de sua reduzida concentração na urina spot.
rivados de purina estimando-se um aumento de 0,04 para cada unidade de substituição da silagem de capim Elefante pelo farelo de algaroba. A porcentagem observada de alantoína na amostra da coleta total variou entre 53,54% e 66,92%, enquanto a estimada na amostra da coleta spot de 58,66% e 63,81% (Tabela 4).
As purinas são largamente absorvidas como nucleosídeos e bases livres no intestino delgado e podem ser degradadas extensivamente por enzimas, como guanina deaminase, adenosina deaminase e xantina oxidase, em seu transito pela mucosa intestinal. A extensão desta degradação por enzimas específicas determina a disponibilidade das purinas a serem utilizadas pelo metabolismo animal (STANGASSINGER et al., 1995). Assim, na degradação as purinas, por intermédio da xantina oxidase, são convertidas em hipoxantina, xantina e ácido úrico, sendo então por fim, pela ação da urease degradado em alantoína.
Os valores encontrados para a excreção de ácido úrico também aumentaram linearmente, variando entre 0,90 a 1,30 mmol/dia indicando um aumento de 0,01 para cada unidade do farelo da vagem de algaroba adicionado. Já para as amostras obtidas por coleta spot essa variação foi de 0,81 a 1,02 mmol/dia, não havendo diferença estatística entre as dietas. Enquanto que a porcentagem de ácido entre as dietas variou de 23,65% a 32,88% e de 14,99% a 17,39% para as amostras obtidas por coleta total e spot, respectivamente.
Os ovinos e outros animais como os caprinos e suínos excretam maiores quantidades de xantina e hipoxantina, quando comparados a bovinos em decorrência da menor atividade da enzima xantina oxidase no plasma (CHEN et al., 1990; BELENGUER et al., 2002). Os bovinos por ter alta atividade da enzima xantina oxidase no sangue e nos tecidos excretam
Para os valores de excreções de xantina e hipoxantina houve variação foi de 0,37 a 0,49 mmol/dia para as amostras da coleta total estimando-se para esse derivado um aumento de 0,003 mmol/dia para cada unidade de silagem substituída. A variação de xantina e hipoxantina para a coleta spot foi de 1,03 a 1,45 mmol/dia e as porcentagens variaram de 9,41%
em sua maioria a alantoína e o ácido úrico (CHEN & GOMES, 1992).
a 13,57% e de 21,18% a 23,93% para coleta total e spot, respectivamente.
Ocorreu um aumento linear na excreção de alantoína, assim como a contribuição da mesma no total de de-
Resultados encontrados neste trabalho divergem dos reportados por Argôlo et al. (2010) e Fonseca et al.
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TABELA 4. Excreções observadas (Obs) e estimadas (Est) de alantoína, ácido úrico, xantina e hipoxantina e derivados de purinas, de acordo com os níveis de substituição da silagem de capim Elefante pelo farelo da vagem de algaroba. Nível de FVA (% MS)
Item
CV(%)
r2
Equação
3,02
40,60
0,74
1
0
15
30
45
1,61
1,91
3,37
Alantoína Obs (mmol/dia) Est (mmol/dia)
3,30
3,11
3,95
4,49
55,50
-
� = 3,71
Obs (%)
53,54
59,05
66,92
61,17
24,58
-
� = 60,17
Est (%)
63,81
58,66
61,77
60,42
28,80
-
� = 61,16
Obs (mmol/dia)
0,90
0,95
1,22
1,30
41,5
0,92
2
Est (mmol/dia)
0,81
0,83
0,95
1,02
43,61
-
� = 0,90
Obs (%)
32,88
28,91
23,65
28,10
41,11
-
� = 28,39
Est (%)
14,99
17,39
15,80
15,96
41,3
-
� = 16,04
Obs (mmol/dia)
0,37
0,39
0,45
0,49
32,6
0,96
3
Est (mmol/dia)
1,27
1,03
1,31
1,45
72,4
-
� = 1,27
Obs (%)
13,57
12,02
9,41
10,72
36,36
0,74
4
Est (%)
21,18
23,93
22,42
23,60
53,5
-
� = 22,78
2,90
3,26
5,05
4,82
24,8
0,80
5
5,39
4,98
6,22
6,98
34,05
-
� = 5,89
Ácido úrico
Xantina e hipoxantina
Derivados de purina Obs (mmol/dia) Est (mmol/dia)
* (P<0,05) **(P>0,01) � = 1,62786+0,0379827**X; � = 0,87986+0,00971565**X; 3 � = 0,370237+0,00271439**X; 4 � = 13,1087-0,0743698**X; 5 � = 2,87796+0,0503227**X 1
2
(2006) uma vez que, excreções dos DP podem facilmente ser afetadas pela fonte de proteína dietética, fonte de energia, consumos de MS, energia e proteína, peso corporal, pelos aditivos alimentares e diferença entre as espécies (YU et al., 2002). A alantoína pode perfazer até 98% do total de derivados de purinas excretados por bovinos (RENNÓ et al., 2000), devido à grande atividade da xantina oxidase no sangue e nos tecidos, que converte xantina e hipoxantina a ácido úrico antes da excreção (CHEN & GOMES, 1992). E a uricase converte ácido úrico em alantoína. Enquanto que para caprinos e ovinos a atividade da xantina oxidase é pequena sendo importante sua quantificação. Assim, para esses animais a contribuição percentual da alantoína pode diminuir em decorrência dessa quantificação. Ocorreu uma redução no percentual de alantoína enquanto que houve um aumento dos demais derivados de purinas (P<0,05) resultado esse consistente com Fonseca et al. (2006). Contudo, esses mesmos au4206
tores reportaram valores superiores a 80% enquanto que neste trabalho foram encontrados valores médios de 60%. Observa-se que os resultados obtidos a partir da coleta total de urina tiveram um comportamento linear crescente (P<0,05) de acordo com os níveis de substituição da silagem de capim Elefante pelo farelo da vagem de algaroba tanto para as purinas absorvidas quanto para o fluxo de nitrogênio microbiano (Tabela 5). Quando se compara os dois métodos de coleta os valores obtidos na coleta spot foram superiores aos encontrados na coleta total, contudo, nota-se que não houve influência das dietas no que se refere à urina obtida por coleta spot. Inferindo-se então que em ovinos o método de coleta spot não se mostrou acurada para a quantificação das purinas absorvidas e do fluxo de nitrogênio microbiano. Sendo necessário para maior acurácia nas estimativas dos derivados de purinas e consequentemente das purinas absorvidas e do
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TABELA 5. Quantidades de purinas absorvidas (PA), em mmol/dia, e o fluxo intestinal de nitrogênio microbiano (NM), em g/ dia obtidas pela coleta total e amostra spot de urina de acordo com os níveis de substituição da silagem de capim Elefante pelo farelo da vagem de algaroba. Item
Nível de FVA (% MS) 0
15
30
45
CV(%)
r2
Equação
Coleta total PA
2,25
2,60
4,98
4,63
34,3
0,78
1
NM
1,64
1,89
3,62
3,37
34,3
0,78
2
Amostra spot PA
5,43
NM
3,95
4,77
6,55
7,47
41,8
0,72
� = 6,05
3,46
4,76
5,43
41,8
0,72
� = 4,40
*(P < 0,05) **(P > 0,01) � = 2,19374+0,0634514**X; � =1,59495+0,046132**X 1
2
nitrogênio microbiano, coletas de urina em diversos horários ao longo de 24 horas para obtenção da variação circadiana dos metabólitos, e assim, determinar o melhor horário de coleta. CONCLUSÃO A concentração de creatinina em amostras de urina spot pode ser utilizada como indicador da excreção urinária total. O farelo de vagem de algaroba em substituição à silagem de capim Elefante não influencia a excreção média diária de creatinina por unidade de peso corporal em ovinos Santa Inês. A coleta spot de urina mostrou-se adequada para quantificação da alantoína e xantina e hipoxantina e ineficiente para quantificação das purinas absorvidas e consequentemente do fluxo de nitrogênio microbiano. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARGÔLO, L. S.; PEREIRA, M. L. A.; DIAS, J. C. T.; CRUZ, J. F.; DEL REI, A. J; OLIVEIRA, C. A. S. Farelo da vagem de algaroba em dietas para cabras lactantes: parâmetros ruminais e síntese de proteína microbiana. Revista Brasileira de Zootecnia, v.39, n.3, p.541-548, 2010. BARBOSA, A. M. VALADARES, R. F. D.; VALADARES FILHO, S. C.; VÉRAS, R. M. L.; LEÃO, M. I.; DETMANN, E.; PAULINO, M. F.; MARCONDES, M. J; SOUZA, M. A. Efeito do período de coleta de urina, dos níveis de concentrado e de fontes proteicas sobre a excreção de creatinina, de ureia e de derivados de purina e a produção microbiana
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Excreções de derivados de purina obtidos por duas metodologias de coleta de urina...
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Aspectos sobre a contaminação de ovos comerciais Contaminação, boas práticas de produção, qualidade do ovo. Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO A qualidade de ovos para consumo apresenta-se como uma questão bastante discutida. A presença de microrganismos no interior do ovo ocasiona sua deterioração, e as bactérias patogênicas são responsáveis pela maioria dos casos e surtos de infecção alimentar. As condições das instalações influenciam de maneira muito importante na qualidade de ovos, sendo um importante veículo de contaminação, devendo, portanto permanecer higienizados. A ave também pode ser um fator de contaminação dos ovos, uma vez que alguns microrganismos podem atingir os ovos através da mesma por transmissão vertical ou horizontal. A produção de alimentos seguros é de responsabilidade de todos os elos da cadeia de produção. Para se obter produtos de qualidade dos produtos é necessário a adoção de medidas e procedimentos de rastreabilidade padronizados com base nas Boas Práticas de Produção/Fabricação. Tanto o produtor como a sociedade são beneficiados pela implantação de boas práticas de produção. A sociedade é beneficiada pela garantia de produtos seguros, alimentos de qualidade, havendo aumento da confiança na cadeia produtiva. Para o produtor, há possibilidade de ampliação de mercado, melhoras na qualidade do produto, agregação de valor e melhor eficiência da produção. Palavras-chave: contaminação, boas práticas de produção, qualidade do ovo.
Marília Ferreira Pires¹ Sabrina Ferreira Pires² Caniggia Lacerda Andrade³ Deborah Pereira Carvalho4 Mayra Rodrigues Marques5 Mestranda Programa de Pós-Graduação em Zootecnia. Universidade Federal de Goiás (UFG). Brasil. Autor para correspondência. E-mail: mariliapires.1@hotmail.com 2 Graduanda no curso de Medicina Veterinária. Universidade Federal de Goiás (UFG). Brasil. 3 Graduando no curso de Zootecnia. Universidade Federal de Goiás (UFG). Brasil. 4 Mestranda Programa de Pós-Graduação em Zootecnia. Universidade Federal de Goiás (UFG). Brasil. Autor para correspondência. 5 Graduanda no curso de Zootecnia. Universidade Federal de Goiás (UFG). Brasil. 1
ASPECTS COMMERCIAL EGG CONTAMINATION ABSTRACT The quality of eggs for consumption is presented as a question much discussed. The presence of microorganisms inside the egg causes spoilage and pathogenic bacteria are responsible for most cases and food poisoning outbreaks. The conditions of facilities very significantly influence the quality of eggs, being an important vehicle of contamination and should therefore remain sanitized The bird may also be a factor of contamination of the eggs, as some microorganisms can reach the eggs there through for vertical or horizontal transmission. The production of safe food is the responsibility of all production chain links. To obtain quality goods from the adoption of measures and traceability procedures is required standardized based on Best Practices Production / Manufacturing. Both the producer and society are benefited by the implementation of good manufacturing practices. The company benefits from the guarantee of safe, quality food, with increased confidence in the supply chain. For the producer, the possibility of market expansion, improvements in product quality, added value and better production efficiency. Keywords: contamination, good manufacturing practices, egg quality.
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INTRODUÇÃO A qualidade de ovos para consumo apresenta-se como uma questão bastante discutida. Durante todo o processo de produção até o consumo do alimento, existem diversos fatores que implicam na contaminação do ovo.
mucosidade superficial (quando umidade relativa do ar alta) e apodrecimento devido à entrada de micélios no interior dos ovos através de rachaduras ou poros (EMBRAPA, 2004).
De acordo com Embrapa (2004), a penetração de microrganismos através da casca depende de diversos fatores, dentre eles: qualidade da casca e da cutícula, tempo e condições de armazenamento, idade das poedeiras, entre outros.
As bactérias patogênicas são responsáveis pela maioria dos casos e surtos de infecção alimentar. As condições de armazenamento, incluindo temperatura e umidade, podem favorecer a multiplicação desses microrganismos. A Salmonella spp. é um dos patógenos mais envolvidos em surtos e casos de infecção alimentar no Brasil e no mundo.
Dentre os microrganismos mais comuns que podem ser encontrados em ovos: bactérias (Salmonella spp., E. coli, Staphylococci, Streptococci, Mycobacterium avium, Campylobacter spp., Mycoplasmas, M. gallisep-
CONTAMINAÇÃO DO OVO PELO HOMEM O homem está envolvido diretamente com a produção, sendo um importante veiculador na contaminação de ovos, uma vez que a qualidade do produto está
ticum, M. synoviae, Chlamydia, C. psittaci), vírus (Retroviridae, Oncovirinae, Virus da retículoendoteliose, Picornaviridae, Reoviridae, Adenovirus, Orthomyxoviridae, Circoviridae) e fungos (Aspergillus fumigatus e organismos esporulados) (FIGUEIREDO, 2008).
intimamente relacionada com o controle da saúde de funcionários e higiene pessoal de quem manipula os alimentos (LACERDA, 2011). A grande maioria de microrganismos identificados em funcionários está envolvida com a deterioração de alimentos, diminuindo, obviamente, seu tempo de prateleira.
A presença de microrganismos no interior do ovo ocasiona sua deterioração. Os microrganismos proteolíticos produzem odor e sabor desagradável, através da produção de substâncias como ácido e gás sulfídrico, amoníaco, aminas, indol e ureia. Alterações na gema que ocasionam no seu rompimento, assim como coloração esverdeada na clara, são alterações provocadas pela multiplicação de P. fluorescens ou P. aeruginosa, principalmente quando os ovos são armazenados em baixa temperatura, uma vez que essas bactérias são psicrotróficas. Algumas espécies de Pseudomonas e Aeromonas podem provocar alterações caracterizadas principalmente por odor pútrido e presença de gás sulfídrico. Manchas roxas não acompanhadas de odor são provocadas pelas espécies de Serratia. Algumas espécies de Pseudomonas, Achromobacter, Alcaligenes e coliformes podem provocar alterações que não são percebidas por cor e odor, porém a gema pode desintegrar-se e a albumina liquefazer-se. Ainda, os bolores produzem coagulação ou liquefação do ovo, aparecendo sabor e odor de mofo nos ovos. Com a presença de bolores podem aparecer as seguintes alterações: manchas puntiformes em grande número dentro e fora da casca, produção de 4210
Fossas nasais, orofaringe, mãos, intestinos e lesões inflamatórias e cutâneas atuam como fontes potenciais de contaminação dos ovos (STRINGHINI, 2008). Sob este ponto de vista, é necessário um controle em questões de higiene dos funcionários e principalmente dos manipuladores de alimentos. Ainda, Stringhini (2008) encontrou Pseudomonas spp. em 28% dos funcionários avaliados antes do início da jornada de trabalho, e 37,5% dos funcionários com a mesma bactéria após duas horas de trabalho. Pseudomonas spp. ainda foi encontrado na cavidade nasal e orofaringe de 12,5 e 6% dos funcionários, respectivamente. Além de Pseudomonas spp., foram identificados também a presença de Enterobacter spp. e Escherichia coli. A presença desta última indica contaminação por material de origem fecal, evidenciando um déficit higiênico na manipulação de ovos. A alta presença de Staphylococcus coagulase positivo encontradas nas mãos, cavidade nasal e orofaringe indicou perigo potencial de contaminação dos ovos e risco à saúde humana. A presença de microrganismos como os citados anteriormente, compromete a qualidade interna do ovo,
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Aspectos sobre a contaminação de ovos comerciais
reduzindo ainda o tempo de prateleira e evidenciando riscos à saúde dos consumidores. CONDIÇÕES DAS INSTALAÇÕES COMO VEÍCULO DE CONTAMINAÇÃO As condições das instalações influenciam de maneira muito importante na qualidade de ovos, sendo um importante veículo de contaminação, devendo, portanto permanecer higienizados. Os galpões automatizados devem ter uma atenção especial com relação a presença de ovos quebrados na esteira, o que pode levar a uma contaminação em grande número de ovos. Portanto, ovos quebrados devem ser retirados imediatamente dos equipamentos para evitar a contaminação de outros ovos. A redução na contaminação de equipamentos e instalações pode chegar a uma redução de 80% no número de ovos contaminados (STRINGHINI, 2008). O aviário para as aves, segundo o Protocolo de Boas Práticas de Produção de Ovos, devem ser isolados impedindo o acesso de outros animais e pessoas não permitidas, possibilitando o controle de pragas; deve ter uma saída para retirada de esterco; devem-se adotar medidas de biosseguridade e de manejo, as boas práticas de produção, para evitar a presença de aves de estado sanitário desconhecido, moscas, roedores e outras pragas nas proximidades e interior do galpão; os pisos devem ter boa drenagem e serem conservados com higiene; as paredes das edificações como as de armazenamento de ovos, casa de apoio, casa de ferramentas, devem estar em boas condições e que facilitem a limpeza e a desinfecção; devem executar programa de limpeza e desinfecção, a ser realizado nos galpões; equipamentos utilizados no transporte de produtos e alimentos para aves ou transporte de ovos e aves devem ser higienizados; instalar medidas que facilitem a dessecação rápida das fezes, evitando o acúmulo de insetos e suas larvas; deve haver instalações de apoio para armazenagem de medicamentos e materiais, realização de necropsia e higienização das mãos (UBABEF, 2008). Seguindo-se o protocolo citado, a contaminação de ovos nas instalações pode ser diminuída significativamente.
Além disso, logo após a postura, o ovo passa por uma queda de temperatura o que ocasionando uma pressão negativa e consequente entrada de ar (formação da câmara de ar), também tendo possibilidade de ocorrer a entrada de microrganismos, facilitada principalmente pela alta umidade relativa do ambiente, a qual deve ser contralada. AVES COMO FATOR DE CONTAMINAÇÃO A ave também pode ser um fator de contaminação dos ovos, uma vez que alguns microrganismos podem atingir os ovos através da mesma. Um exemplo bem clássico é a contaminação por Salmonella quando ocorre por transmissão vertical e horizontal. A transmissão horizontal ocorre pela penetração da bactéria na casca do ovo logo após a postura. Já a vertical ocorre através do ovário e as aves podem contrair a bactéria via ovo (transovariana), via casca, por ração contaminada, entre outros. Ao contrair a bactéria, ela se multiplica nos tecidos linfoides, invade o sistema circulatório e se dissemina em diferentes órgãos. A bactéria na ave então é liberada no meio através das excretas, que em contato com o ovo o contamina através dos poros ou rachaduras existentes (LACERDA, 2011). PREVENÇÃO À CONTAMINAÇÃO Segundo Mazzuco (2007), alimentos seguros são produtos certificados para uma série de requisitos de higiene em sua produção como, por exemplo, ausência de microrganismos patogênicos e de resíduos ou metabólitos de qualquer natureza que sejam prejudiciais à saúde humana. A confiança do consumidor e a competitividade do setor da cadeia são conquistados quando há garantia de qualidade. As Boas Práticas de Fabricação (BPF), no Brasil, passaram a ser exigidas a partir de 1997 pela Portaria Nº 368, de 04 de setembro de 1997, e em outubro de 2009 foi publicada a Circular nº 004 de 01 de outubro de 2009, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) o qual obriga os Entrepostos de Ovos a implementarem programas de autocontrole, incluindo dezesseis elementos de inspeção, desde os mais simples exigidos pela BPF até os mais complexos como Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle (APCC) (ROCHA et al., 2010).
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A produção de alimentos seguros é de responsabilidade de todos os elos da cadeia de produção. Para se obter produtos de qualidade dos produtos é necessário a adoção de medidas e procedimentos de rastreabilidade padronizados com base nas Boas Práticas de Produção/Fabricação (BPP/BPF), englobando programas como Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle (APCC), Programa de Alimentos Seguros (PAS) e Procedimento Padrão de Higiene Operacional (PPHO). A rastreabilidade funciona através da checagem de métodos e procedimentos de pontos de conformidade. Pontos de controle devem existir ao longo da cadeia (MAZZUCO, 2007). Tanto o produtor como a sociedade são beneficiados pela implantação de boas práticas de produção. A sociedade é beneficiada pela garantia de produtos seguros, alimentos de qualidade, havendo aumento da confiança na cadeia produtiva. Para o produtor, há possibilidade de ampliação de mercado, melhoras na qualidade do produto, agregação de valor, melhor eficiência da produção, além da vantagem dos programas de BPP’s serem auto-editáveis ou auto-gerenciáveis (MAZZUCO, 2007). Ainda segundo Mazzuco (2007), APCC é um sistema pró-ativo que identifica os riscos/perigos da contaminação (biológica, química e física) e estima o risco de ocorrência de tal perigo; identifica onde está ocorrendo o risco/perigo e como pode ser controlado; estabelece e monitora critérios de controle; designa ações corretivas se necessário; verifica se o programa tem alcançado seus propósitos e documenta todo o processo. PPHO são procedimentos descritos, desenvolvidos, implantados e monitorados, visando estabelecer a forma rotineira pela qual o estabelecimento evitará contaminação direta ou cruzada e a adulteração do produto, preservando a sua qualidade e integridade por meio da higiene antes, durante e depois das operações industriais. O plano PPHO deve ser estruturado em nove pontos básicos: segurança da água, condições e higiene das superfícies de contato com os alimentos, prevenção contra contaminação cruzada, higiene dos empregados, proteção contra contaminantes e adulterantes do alimento, identificação e estocagem adequada de substâncias químicas e 4212
agentes tóxicos, saúde dos empregados, controle integrado de pragas e registros (BRASIL, 2003). Rocha et al. (2010) relataram a importância de BPP na granja e BPF no entreposto, levando em consideração elementos mínimos de inspeção necessários para manutenção da qualidade do ovo: a) Qualidade da água: além de importante para a saúde da ave é importante para higienização dos funcionários e equipamentos. A água deve ser potável. Uma forma de monitorar a potabilidade da água de abastecimento é através de análises microbiológicas e físico-químicas periódicas nos reservatórios entrepostos de ovos. Os reservatórios de água devem ser inspecionados quanto à presença de tampas bem vedadas, ausência de rachaduras e vazamentos e devem ser higienizadas semestralmente. b) Higiene e saúde dos funcionários: deve-se oferecer treinamento, monitoramento e aplicação de ações corretivas para incorporar hábitos higiênicos ao cotidiano dos funcionários. Assim como a empresa deve propiciar condições para a prática de hábitos higiênicos dos funcionários. c) Higienização das instalações e equipamentos: em entreposto de ovos, os procedimentos padrões higiênico-operacionais (PPHO) envolvem todas as operações relacionadas à limpeza e desinfecção, os quais devem ser descritos, realizados e monitorados. O monitoramento pode ser visual, exposição de placas, suabes e bioluminescência de ATP das superfícies e utensílios limpos. Procedimentos de limpeza das superfícies nos galpões e equipamentos devem ser realizados frequentemente. A poeira das lâmpadas, gaiolas e telas devem ser removidas periodicamente. Bebedouros e comedouros devem ser inspecionados diariamente e realizando a limpeza quando necessário. Os aparadores de ovos devem ser limpos diariamente para evitar a aderência de sujeiras à casca dos ovos. Aves mortas devem ser retiradas frequentemente e destino correto deve ser dado às carcaças, como por exemplo, compostagem, incineração ou fossa séptica, sendo a compostagem o método mais indicado devido a menor agressão ao meio ambiente. d) Controle de pragas: a presença de pragas oferece riscos químicos, físicos e biológicos ao ovo. O ris-
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co físico se deve a comercialização de ovos com pragas nas embalagens. O risco biológico se deve à veiculação de microrganismos por estas pragas. O risco químico se deve a contaminação dos ovos pelos produtos químicos utilizados no combate a essas pragas. A manutenção das instalações é muito importante no controle de pragas, consertando frestas e rachaduras. Deve-se evitar o desperdício de ração e manter a ração tampada ou bem ensacada. Uso de telas também auxilia bastante na prevenção de entrada de pragas nos galpões. Devem-se tomar cuidados na aplicação de produtos químicos para controle de pragas, evitando a contaminação dos ovos. O esterco deve ser mantido seco para evitar excesso de moscas. Para isso, deve-se protegê -lo da chuva pelos beirais, utilizar serragem ou cal
nos locais de esterco molhado e manutenção dos bebedouros, impedindo vazamentos. e) BPF nas fábricas de ração: O controle de matérias-primas é o fator de maior importância para garantir que a ração produzida contenha os níveis nutricionais formulados e esteja livre de contaminação microbiológica, principalmente quando se pensa na veiculação de Salmonella para as aves através de rações feitas com matérias-primas contaminadas, como farinha de carne e ossos e farelo de soja, que são fontes de fósforo e proteínas para as poedeiras, respectivamente. Visto que a qualidade inicial da matéria-prima é fundamental para a qualidade da ração e, consequentemente, a do ovo, os funcionários devem estar aptos a inspecionar desde o caminhão até a matéria prima antes do descarregamento. É recomendável que a fábrica possua calador, jogo de peneiras e medidor de umidade para avaliar a qualidade do milho. Um plano de envio de amostras de matérias primas para análise laboratorial deve ser descrito e os resultados utilizados para qualificar os fornecedores. Procedimentos de limpeza externa e interna dos equipamentos, incluindo os caminhões de transporte da ração pronta, contemplando material, metodologia e frequência devem ser descritos e os mesmos devem ser rigorosamente monitorados. A sequência de produção das rações deve ser cuidadosamente elaborada, de forma que as rações que contenham medicamentos com efeito residual
no ovo sejam produzidas após as rações que não oferecem risco à inocuidade do ovo. Após a produção das rações medicadas, a limpeza interna dos equipamentos com milho ou calcário deve ser procedida e estes ingredientes devem ser armazenados, identificados e reutilizados apenas nas rações semelhantes à produzida imediatamente antes da limpeza. Todas as matérias primas devem ser identificadas com o nome do produto, fornecedor, data de validade e lote e na ficha de produção da ração, estas informações devem estar presentes a fim de permitir a rastreabilidade. Rações prontas também devem ser identificadas. Na utilização de fármacos na ração que possuem efeito residual no ovo, o período de retirada deve ser conhecido e respeitado.
A organização e a limpeza da fábrica, a disposição de ingredientes e rações ensacados em paletes, afastados das paredes, adequação do fluxo de produção evitando-se contaminação cruzada, entre outras medidas citadas, são essenciais para a produção de uma ração com qualidade e que não ofereça riscos ao produto final “ovo”. f) Dados de produção como indicadores de qualidade: registros de pesos das aves, consumo de ração, produção diária, porcentagem de ovos trincados e porcentagem de ovos sujos servem como indicadores de problemas no lote, provenientes de manejo ou de doenças. Para isso, os procedimentos de coleta de dados devem ser planejados, descritos e seguidos, oferecendo dados confiáveis. g) Coleta e transporte dos ovos: o funcionário deve manter as mãos limpas (uso de sabonete e antisséptico) previamente à coleta de ovos. A frequência de coleta deve ser estabelecida de forma a se evitar o acúmulo de ovos nos aparadores, reduzindo as quebras e contaminação. Os pentes de plástico utilizados na coleta devem ser higienizados e secos. O ideal é que os pentes de um lote voltem para o mesmo lote. Pentes de papelão devem ser descartados. Em galpões automatizados, a higienização das esteiras deve ser realizada rigorosamente. O transporte dos ovos do galpão ao entreposto deve ser realizado o mais breve possível após a coleta. A carga deve ser identificada com o núcleo de procedência e data de postura.
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h) Operações no entreposto – lavagem e pasteurização dos ovos: as operações no entreposto incluem a recepção, classificação e expedição. Na ovoscopia observa-se a integridade da casca e ovos impróprios ao consumo são retirados neste momento, servindo de matéria-prima para fabricação de ovo líquido, pasteurizado ou não, ou descarte. Quanto à lavagem dos ovos, o MAPA recomenda a lavagem após a ovoscopia previamente à industrialização, por meios mecânicos, de forma contínua e em água potável com temperatura 3545ºC e secagem imediata. É permitida a utilização de desinfetantes desde que sejam registrados no órgão competente e na dosagem recomendada. Na prática, os entrepostos fazem a lavagem em 100 % dos ovos, e não somente nos destinados à industrialização. Prática muito polêmica devido a
k) Gestão de funcionários: o funcionário é a ferramenta mais importante. Devem ser fornecidos aos funcionários treinamentos frequentes e capacitação, e devem também ser monitorados. Deve ser realizada a descrição de um plano de treinamento de funcionários. As ideias dos funcionários devem ser ouvidas e valorizadas e as perguntas estimuladas e respondidas.
grandes discussões acerca do efeito dos desinfetantes sobre a casca do ovo, que se torna mais frágil e suscetível à contaminação após esta etapa. A pasteurização é um método excelente para reduzir a contaminação microbiana, aumentando assim a vida de prateleira do produto final. Além da qualidade da matéria-prima (definidas pela Portaria nº 01 de 21 de fevereiro de 1990), as temperaturas da sala, do pasteurizador e da câmara de refrigeração são importantes para garantir a qualidade do ovo pasteurizado. i) Controle de qualidades e análises microbiológicas: parâmetros como integridade da embalagem e do produto, ausência de sujeiras aderidas à casca do ovo, presença de rótulo com as informações necessárias, entre outros devem ser avaliados e lotes com desvios retrabalhados. Análises microbiológicas do produto, matéria-prima e embalagens devem ser realizadas para avaliar a qualidade do produto final. j) Rastreabilidade: os ovos ao chegarem à recepção do entreposto, devem conter identificação do lote e data da postura e manterem-se separados de acordo com as identificações dentro da sala. A classificação deve ocorrer em lotes sequenciais, de forma que ao montar uma carga de ovos seja possível registrar o lote de procedência e a data de postura da mesma. Em galpões com coleta automatizada, os ovos dos lotes misturam-se na chegada ao entreposto, o que compromete a rastreabilidade do produto.
sanitárias dos funcionários que manipulam os ovos assim como dos equipamentos, já que estes são importantes veiculadores na contaminação do alimento. Boas práticas de produção e fabricação devem ser adotadas para garantir a qualidade do produto que chega ao consumidor final. Nesse sentido, a adoção de protocolos de boas práticas de produção vem favorecer a oferta de um alimento seguro.
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CONCLUSÃO Durante todo o processo de produção até a chegada do ovo ao consumidor existem diversas caminhos que podem levar à contaminação microbiana do ovo, podendo ser pelo homem, pelo ambiente ou pela própria ave. Maior atenção deve ser dada a questões higiênico-
A perspectiva é que se aumente significativamente a produção de alimentos seguros devido à pressão dos consumidores.
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Aspectos sobre a contaminação de ovos comerciais
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Avaliação do perfil de resistência antimicrobiana de Escherichia coli isolada de aves comerciais Antimicrobianos, ave comercial, Escherichia coli, frango, teste de suscetibilidade.
Ana Lúcia Sicchiroli Paschoal Cardoso*1 Ana Maria Iba Kanashiro1 Greice F. Zanatta Stoppa1 Antonio Guilherme M. de Castro1 Renato Luis Luciano1 Eliana N. Castiglioni Tessari1
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br
Instituto Biológico, Centro Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio Avícola (CAPTAA), Rua Bezerra Paes 2278, CEP 13690-000, Descalvado, SP, Brasil. E-mail*: alspcardoso@biologico.sp.gov.br
A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO No setor avícola, um dos objetivos do uso de antimicrobianos é a redução das perdas devido a infecções causadas por Escherichia coli e outras bactérias nas aves. Os sorotipos de E. coli associados a doenças nas aves não afetam o homem, porém o problema está no fato desta bactéria poder tornar-se resistente a antimicrobianos utilizados na terapêutica de algumas doenças. O objetivo deste trabalho foi avaliar o perfil de resistência antimicrobiana de cepas de E. coli isoladas de aves comerciais com quadros de colibacilose. Foram isoladas 60 cepas de E. coli, que foram submetidas a teste de suscetibilidade a 12 antimicrobianos utilizados na prática veterinária. Os testes utilizados demonstraram que todos isolados de E. Coli foram resistentes a 3 ou mais antimicrobianos. O perfil de multirresistência foi observado em 100% dos isolados de E.coli. O valor do índice de múltipla resistência aos antimicrobianos (MAR) variou entre 0,25 a 1,0. Monitorar a resistência aos antimicrobianos em bactérias isoladas de animais torna-se um fator determinante para eleição e êxito do tratamento. Palavras-chave: antimicrobianos, ave comercial, Escherichia coli, frango, teste de suscetibilidade.
FACTORS AFFECTING THE QUALITY OF EGGS LAYING HENS COMMERCIAL ABSTRACT In the field of poultry science, antimicrobials have been used in the reduction of economic losses caused by Escherichia coli, as well as other bacteria. E. coli serotypes associated to poultry diseases do not infect humans, but might become resistant to antimicrobials used in diseases therapy. The aim of the present work was to evaluate the antimicrobial resistance profile of E. coli strains isolated from commercial poultry with colibacillosis. Sixty strains of E. coli were analyzed and submitted to the antimicrobial susceptibility test to the 12 drugs. The tests used showed that all E. coli isolates were resistant to 3 or more antimicrobials. Multidrug resistance profile was observed in 100% of the isolates of E. coli. The multiple antibiotic resistance (MAR) index varied between 0.25 to 1.0. Monitoring the resistance to antibiotics for bacteria isolated from animals becomes one determining factor for election and successful treatment. Keywords: antimicrobian, poultry, Escherichia coli, broiler, susceptibility test.
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Avaliação do perfil de resistência antimicrobiana de Escherichia coli isolada de aves comerciais
INTRODUÇÃO Nas últimas décadas, a avicultura brasileira tem apresentado altos índices de crescimento. Assim, a liderança brasileira nas exportações da carne de frango, que absorvem cerca de 30% da produção nacional, deverá continuar. Fatores como qualidade, sanidade e preço contribuíram para aperfeiçoar a produtividade no setor (MA, 2014). Para atender toda a demanda, produtores buscam alternativas para aumentar a produtividade avícola, como a utilização de antimicrobianos para prevenir e tratar doenças causadas por bactérias (APTA & NIGERIA, 2012). Este fato somado ao desenvolvimento das explorações avícolas, a ocorrência das doenças bacterianas e consequentemente, o uso excessivo de antimicrobianos aumentaram no decorrer dos anos (APTA & NIGERIA, 2012; TALEBIYAN et al., 2014). Atualmente, Escherichia coli tem sido amplamente estudada, devido aos seus diferentes mecanismos de virulência, e por estar relacionada com diversas doenças no homem e nos animais (NAKAZATO et al., 2009). A E. coli patogênica para ave (APEC) é considerada o patógeno de maior importância na avicultura industrial em todo o mundo, podendo ser responsável por diferentes quadros infecciosos, atuando como agente primário ou secundário. A bactéria pode afetar praticamente todos os órgãos das aves, causando infecções intestinais e extraintestinais, conhecidas por colibacilose (BARNES et al., 2003). Para as aves apenas estirpes patogênicas, podem causar a colibacilose, ou seja, aquelas que apresentam os fatores de virulência associados às amostras de origem aviária (FERREIRA & KNÖBL, 2009). A colibacilose era tratada como um problema secundário a outro fator, sanitário ou ambiental. Entretanto, amostras de E. coli patogênicas cada vez mais agressivas e mais resistentes aos antibióticos comumente usados também têm sido incriminadas como causadoras de problemas primários, levando as empresas a adotarem medidas estratégicas específicas para o seu controle (ENCARTE ESPECIAL, 2014). Os antimicrobianos são medicamentos fundamentais para o tratamento de infecções bacterianas em seres humanos e em animais. Na avicultura, um dos objeti-
vos do uso dos antimicrobianos é a redução das perdas econômicas. O seu uso na prevenção de infecção é uma medida muito utilizada para minimizar os danos causados por infecções bacterianas e para reduzir a incidência de mortalidade associada com as doenças aviárias. No entanto, a utilização incorreta de antimicrobiano, o seu uso na alimentação animal com objetivos terapêuticos e profiláticos são os principais responsáveis pela presença da resistência aos antibióticos por bactérias patogênicas para o animal (SILVA, 2008). O grande número de cepas de E. coli resistentes aos medicamentos mais utilizados na avicultura e o fato de alguns genes de resistência serem transmitidos para outras bactérias via plasmídeos, aumentam a necessidade de conhecermos o perfil de resistência das amostras, através de antibiogramas (ENCARTE ESPECIAL, 2014). Assim, o objetivo deste estudo foi determinar a susceptibilidade antimicrobiana de E. coli em aves comerciais com suspeita de colibacilose, provenientes dos Estados de São Paulo, Goiás, Mato Grosso do Sul e Bahia. MATERIAL E MÉTODOS No período de abril a dezembro de 2014 foram enviadas ao Centro Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio Avícola-Instituto Biológico, Descalvado, SP, aves comerciais (frangos de corte, reprodutoras de postura e pintinhos) provenientes dos Estados de São Paulo, Goiás, Mato Grosso do Sul e Bahia. As aves foram necropsiadas e colheu-se material dos órgãos (fígado, coração, ovidutos e sacos aéreos) com lesões macroscópicas sugestivas de colibacilose. Para o isolamento de E. coli, os suabes e fragmentos de órgãos foram inoculados em caldo BHI (Brain Heart Infusion) e incubados a 36ºC ±1 por 24 hs. Após incubação, o material foi inoculado em placas contendo ágar sangue e ágar Mac Conkey e incubados a 36ºC ±1 por 24hs e colônias com características típicas de E. coli foram confirmadas através de série bioquímica. Para a metodologia bacteriológica seguiu-se as recomendações descritas por Barnes et al. (2003). Os isolados de E. coli foram submetidos ao teste de suscetibilidade a 12 antimicrobianos: amoxicilina (10mcg), canamicina (30 mcg), cefalexina (30 mcg), ceftiofur (30 mcg), doxiclina (30 mcg), enrofloxacina (5 mcg), estreptomicina (10 mcg), fosfomicina (200
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mcg), gentamicina (10 mcg), norfloxacina (10 mcg), sulfazotrim (25 mcg), tetraciclina (30 mcg). A metodologia utilizada seguiu o método de difusão em placa descrito pelo Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI, 2013). O índice de múltipla resistência aos antimicrobianos (MAR) foi calculado conforme metodologia descrita por Krumperman (1983), sendo este índice determinado pela relação entre o número de antimicrobianos que a amostra é resistente e o número total de antimicrobianos testados. Índice MAR acima de 0,2 caracteriza multirresistência. RESULTADOS E DISCUSSÃO Foram isoladas 60 cepas de E. coli, as quais foram submetidas ao teste de suscetibilidade a antimicrobianos. Os resultados dos antibiogramas estão demonstrados na Tabela 1. Notou-se resistência contra todas as drogas testadas: amoxicilina 96,7% (58), estreptomicina 90% (54), enrofloxacina 88,3% (53), tetraciclina 71,7% (43), canamicina 70% (42), doxiciclina 66,7% (40), ceftiofur 61,7% (37), cefalexina 60% (36), sulfametoxazol/trimetoprim 58,3% (35), fosfomicina, gentamicina e norfloxacina 48,3% (29). A terapia antimicrobiana é uma das principais medidas de controle para reduzir a morbidade e mortalidade causada por infecções por E. coli. Uma vez que
o uso indiscriminado de antimicrobianos na produção de frangos resulta no desenvolvimento de populações bacterianas resistentes a tratamentos, estes precisam ser utilizados de forma prudente, a fim de preservar o seu uso terapêutico em animais e seres humanos (GYLES, 2008). A presença de alta resistência a diferentes antimicrobianos em linhagens de E. coli patogênica para aves, tem preocupado os vários segmentos da avicultura mundial (AMARA et al., 1995; GUNNER et al., 2004; OBENG et al., 2012). Neste estudo, foi possível verificar que as amostras de E. coli isoladas de aves comerciais apresentaram elevadas percentagens de resistência aos antimicrobianos, corroborando o já observado por outros autores (CARDOSO et al., 2002; ZANATTA et al., 2004; YANG et al., 2004; GONÇALVES et al., 2012; CARDOSO et al., 2014). Esta alta resistência ocorre, principalmente, pelo uso indiscriminado e prolongado, concentrações subterapêuticas e terapias inadequadas de antimicrobianos e devido à seleção pelo antimicrobiano, de linhagens resistentes, com posterior transferência horizontal mediada pela presença de plasmídios conjugativos, individuais, ou integrados ao cromossomo, nas mesmas (FERREIRA & KNÖBL, 2000; GUNNER et al., 2004). A tetraciclina e a estreptomicina tem sido utilizadas a várias décadas e a resistência a estes antimicrobia-
TABELA 1. Número absoluto e percentual de suscetibilidade das 60 cepas de E. coli, isoladas de aves comerciais (frangos de corte, reprodutoras de postura e pintinhos), aos 12 antimicrobianos testados. Antimicrobianos
Sensível Nº (%)
Intermediário Nº (%)
Resistente Nº (%)
Amoxicilina
2 (3,3%)
-
58 (96,7%)
Canamicina
17 (28,3%)
1 (1,7%)
42 (70%)
Cefalexina
23 (38,3%)
1 (1,7%)
36 (60%)
Ceftiofur
23 (38,3%)
-
37 (61,7%)
Doxiciclina
20 33,3%)
-
40 (66,7%)
Enrofloxacina
7 (11,7%)
-
53 (88,3%)
Estreptomicina
5 (8,3%)
1 (1,7%)
54 (90%)
Fosfomicina
30 (50%)
1 (1,7%)
29 (48,3%)
Gentamicina
30 (50%)
1 (1,7%)
29 (48,3%)
Norfloxacina
30 (50%)
1 (1,7%)
29 (48,3%)
Sulfametoxazol/trimetoprim
24 (40%)
1 (1,7%)
35 (58,3%)
16 (26,6%)
1 (1,7%)
43 (71,7%)
Tetraciclina 4218
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nos aumentou para mais de 80% (BASS et al., 1999; KANG et al., 2005; ZHAO et al., 2005; KIM et al., 2007). Kim et al. (2007) salientam que estes antimicrobianos são frequentemente utilizados na indústria avícola na Coréia, principalmente como um aditivo na indústria avícola. Gonçalves & Andreatti Filho (2010) isolaram 27 amostras de E. coli oriundas de aves com suspeita de colibacilose e encontraram baixa taxa de resistência na maioria dos antimicrobianos testados, exceto a sulfanamida (66,7%), tetraciclina (48%) e neomicina (40,7%). Todas as amostras mostraram-se sensíveis a norfloxacina e gentamicina, ao contrário do observado no presente estudo e por Blanco et al. (1997), Van Den Bogaard et al. (2001), Cardoso et al. (2002), Zanatta et al. (2004) e Cardoso et al. (2014) que relataram maior índice de resistência a estes antibióticos. Neste estudo foi observado cepas resistentes à tetraciclina e à sulfametoxazol/trimetoprim. O uso destes antimicrobianos é vetado pela legislação brasileira como aditivos alimentares, promotores de crescimento ou como conservantes de alimentos para animais (BRASIL, 1998) e a resistência pode ser explicada pelo uso abusivo desses antimicrobianos antes de 1998 ou pelo seu uso indevido. Segundo Gonçalves & Andreatti Filho (2010), a tetraciclina é muito utilizada por ser de baixo custo e fácil obtenção, o que explica o número de amostras com resistência, resultados que se assemelham àqueles encontrados em estudos mais antigos (VERMA, 1979; SATO et al., 1980; KUMAR et al., 1981; VIDOTTO et al., 1984). Corroborando com o resultado do presente trabalho, Kim et al. (2007) detectaram alta resistência a enrofloxacina (71,3%). Conforme Mohamed et al. (2014) a elevada taxa de resistência a enrofloxacina em amostras de E. coli isoladas de frango de corte, provavelmente é devido ao uso excessivo deste antibiótico em fins terapêuticos e de prevenção. As fluoroquinolonas são extremamente importantes para o tratamento de infecções graves por E. coli em humanos, e uma supervisão contínua é necessária para detectar fenótipos resistentes as fluoroquinolonas emergentes (VAN DER WESTHUIZEN & BRAGG, 2012).
Gonçalves et al. (2012) avaliaram o perfil de resistência antimicrobiana de E. coli patogênicas isoladas de frangos de corte. Detectaram o gene iss em 12 amostras, as quais foram submetidas ao teste de suscetibilidade e apresentaram resistência a 14 dos 20 antimicrobianos testados. Todas as amostras foram sensíveis a amicacina e ao aztreonam e resistentes a ampicilina, clindamicina, eritromicina, penicilina, tetraciclina, vancomicina e teicoplanina. Os autores afirmam que as cepas de E. coli resistentes aos antimicrobianos de uso no tratamento de enfermidades em frangos de corte, representa um risco na seleção de cepas patogênicas para as aves e na resistência cruzada com patógenos entéricos dos seres humanos. Barros et al. (2012) isolaram 35 amostras de E. coli de frangos de corte e de poedeira comercial, e evidenciaram alta percentagem de resistência à amoxicilina e enrofloxacina, o que está de acordo com os resultados deste estudo. Wu et al. (2014) analisaram carcaças de frango no varejo na China, das quais 69,1% apresentaram contaminação por E. coli. As cepas de E. coli manifestaram maiores resistências a tetraciclina (84,4%), ácido nalidíxico (74,1%), ampicilina (71,1%), sulfametoxazol-trimetoprim (70,1%) e menores resistências a canamicina (42,7%) e gentamicina (29,4%). Mohamed et al. (2014) verificaram que 25 cepas de E. coli isoladas de frangos de corte, mostraram elevada taxa de resistência aos antimicrobianos, 100% a amoxicilina e a enrofloxacina, 88% a doxiciclina e estreptomicina e 84% ao sulfametoxazol-trimetoprim seguido por uma considerável resistência aos demais agentes examinados, assim como o observado no presente trabalho. Estes autores compararam seus resultados com pesquisas de outros autores que estudaram a resistência antimicrobiana de E. coli isoladas de frangos de corte que também indicaram cepas resistentes na China (YANG et al., 2004), Estados Unidos (JOHNSON et al., 2005), a Coreia (KIM et al., 2007), United Kingdom (RANDALL et al., 2011) e Australia (OBENG et al., 2012). Talebiyan et al. (2014) isolaram 318 amostras de de E. coli patogênica para ave em frangos de corte e observaram que a resistência aos antibióticos testa-
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Avaliação do perfil de resistência antimicrobiana de Escherichia coli isolada de aves comerciais
dos (sulfametoxazol-trimetoprim-39,62%, enrofloxacina-37,74%, doxiciclina-16,98% e gentamicina-5,66%) foi menor quando comparado com os resultados do presente estudo. O índice de MAR foi determinado entre as cepas de E. coli identificadas, como pode ser observado na Tabela 2. Dentre as 60 amostras de E. coli testadas, todas apresentaram índice MAR acima de 0,2 o que caracteriza múltipla resistência.
valiosos, sugerem que a E. coli de aves, pode desempenhar um papel importante como um reservatório para genes de resistência e ser uma das principais fontes para a transferência de resistência a outros importantes patógenos humanos que enfatizam a necessidade de uma vigilância mais rigorosa e melhores práticas avícolas, incluindo a regulamentação rigorosa do uso de antimicrobianos, o que pode reduzir o transporte de bactérias resistentes a antimicrobianos em alimentos.
O índice MAR serve como uma informação adicional do potencial patogênico das amostras (KRUMPERMAN, 1983). No presente estudo observou-se que os resultados obtidos com base nesse índice demonstraram que houve variação entre 0,25 até 1,0 nos isolados de E. coli obtidos de aves comerciais, e o perfil de
O monitoramento constante do perfil de resistência bacteriana é essencial, pois este varia com o tempo e difere entre as regiões geográficas. Isto é comprovado quando comparamos os resultados do presente trabalho com dados de Cardoso et al. (2014). Observamos que as percentagens de resistência modifica-
multiresistência dos isolados de E. coli foi observado em 100%. De acordo com a literatura, tem havido um crescente aumento na multirresistência de E. coli isoladas de vários ecossistemas (VIEIRA et al., 2010).
ram-se de um ano para outro. Portanto, a realização de testes para identificação bacteriana e sua sensibilidade para auxiliar na seleção apropriada do agente antimicrobiano se mostrou essencial devido a altas taxas de resistência bacteriana verificadas nesta pesquisa. Esses exames não devem ser negligenciados, pois favorecem a escolha prudente da antibioticoterapia adotada.
Adeleke & Omafuvbe (2011) mencionam que índices MAR superiores a 0,2 são de antimicrobianos que são utilizados frequentemente, considerados de alto risco, e valores destes índices menores ou igual a 0,2 são de antimicrobianos que são raramente utilizados. Conforme Mohamed et al. (2014), os altos níveis de resistência aos antimicrobianos em cepas de E. coli, incluindo resistência a antimicrobianos clinicamente
TABELA 2. Índices de múltipla resistência a antimicrobianos (MAR) encontrados nos 60 isolados de E. coli de aves comerciais.
4220
Índice MAR
Isolados de E. coli
0,25
2
0,33
2
0,42
4
0,50
3
0,58
11
0,67
10
0,75
12
0,83
7
0,91
6
1,0
3
Total
60
Assim, conhecer o perfil de resistência das amostras de E. coli aviárias reduziria os gastos com medicações ineficientes ou dosagens elevadas de determinadas substâncias antimicrobianas (Encarte especial, 2014). CONCLUSÃO Amostras de E. coli resistentes a antimicrobianos utilizados na avicultura estão presentes nos Estados de São Paulo, Goiás, Mato Grosso do Sul e Bahia em aves comerciais (frangos de corte, reprodutoras de postura e pintinhos). Desta maneira, monitorar a resistência de bactérias isoladas de animais a diferentes grupos de antibióticos torna-se um fator determinante para eleição e êxito do tratamento. Com os resultados deste estudo concluiu-se que a amoxicilina, estreptomicina e enrofloxacina foram os antibióticos que apresentaram maior índice de resistência. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ADELEKE, E.O.; OMAFUVBE, B.O. Antibiotic resistance of aerobic mesophilic bacteria isolated from
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Uso de desafio sanitário em ensaios de digestibilidade e produção avícola Antibióticos, frangos de corte, galinhas poedeiras e metodologia.
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO Com o intuito de simular uma situação sanitária de um aviário comercial, os protocolos de desafio sanitário com aves são utilizados atualmente em ensaios experimentais de produção e digestibilidade. Desta maneira, a definição de protocolos experimentais que apresentem confiabilidade e que sigam uma metodologia definida, sendo comprovada sua eficácia como forma de aplicação do desafio sanitário em experimentos avícolas, seria um ponto importante para garantir a acurácia dos resultados experimentais. Não foi encontrado nenhum protocolo experimental para induzir as aves ao quadro de desafio sanitário na literatura científica. Sendo assim, cada pesquisador, adota uma prática ou metodologia para induzir as aves ao desafio sanitário, não existindo um padrão, ou sequer, um controle destes procedimentos. Assim, podemos concluir que pode ocorrer um confundimento com relação aos resultados experimentais, pois como não há comprovação do nível de desafio sanitário que estes animais experimentais estão sendo submetidos, não se pode garantir que o resultado seria referente à eficiência do aditivo testado ou da eficiência da metodologia de desafio sanitário aplicada nestes experimentos. Palavras-chave: antibióticos, frangos de corte, galinhas poedeiras e metodologia.
Cleverson Luís Nascimento Ribeiro¹ Valdir Ribeiro Júnior¹ Sérgio Luiz de Toledo Barreto¹ Melissa Izabel Hannas¹ Departamento de Zootecnia, Universidade Federal de Viçosa. Av. Peter Henry Rolfs, s/n - Campus Universitário, Viçosa - MG, 36570-000. Bolsista Doutorado CNPq. Email*: cleverson.ribeiro@ufv.br 1
ABSTRACT With the intention to simulate a health situation of a commercial avian, protocols health challenge with poultry are currently used in experimental trials for production and digestibility. In this way, the definition of experimental protocols that have reliability and follow a defined methodology, and its efficacy as a means of applying to poultry health challenge experiments, it is an important point to ensure accuracy of the experimental results. However, no experimental protocol inducing poultry to frame health challenge in the scientific literature were found. Thus, each researcher adopts a practice or methodology to induce poultry to the health challenge, not existing a pattern, or even a control procedure. So, we conclude that there may be a confounding with respect to the experimental results, because as there is no proof of the level of health challenge these experimental animals are being submitted, it cannot guarantee that the result would be related to the efficiency of the tested additive or efficiency of stamping challenge methodology applied in these experiments. Keywords: antibiotics, broiler chickens, laying hens and methodology.
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Uso de desafio sanitário em ensaios de digestibilidade e produção avícola
1. INTRODUÇÃO O desafio sanitário é uma prática muito utilizada na experimentação avícola, cujo intuito seria promover uma condição sanitária semelhante à encontrada nas granjas comerciais.
2. PROTOCOLOS EXPERIMENTAIS UTILIZADOS PARA APLICAR DESAFIO SANITÁRIO EM EXPERIMENTAÇÃO AVÍCOLA
Essa prática baseia-se na indução de um desequilíbrio na microflora bacteriana natural do trato digestório das aves, buscando aumentar a concentração de bactérias patogênicas em relação às benéficas, a fim de avaliar a eficácia de algum aditivo bactericida ou bacteriostático (promotores de crescimento).
De acordo com os trabalhos encontrados na literatura científica disponível, até o momento, não foi encontrado nenhum protocolo para aplicar um desafio sanitário em experimentos avícolas. Na verdade, os experimentos que necessitam da aplicação de desafio sanitário, utilizam práticas, as quais, não seguem nenhum padrão ou sequer foram testadas para garantir a acurácia de sua metodologia.
Dentre as principais linhas de pesquisa que utilizam desta prática, a grande maioria está relacionada com testes de eficácia da dosagem recomendada de antibióticos permitidos pela legislação brasileira, ou a
Sendo assim, três práticas são usualmente aplicadas para desafiar sanitariamente as aves na experimentação avícola: uso de cama reutilizada; uso de solução de cama reutilizada com água para fornecimento oral
avaliação de aditivos alternativos ao antibiótico, com o intuito de verificar a possibilidade de substituição do mesmo.
e incubação com microrganismos patogênicos, apresentando uma concentração patogênica conhecida.
Desta maneira, as pesquisas indicam que as condições de criação podem influenciar de forma direta na eficiência dos aditivos promotores de crescimento (BORATO, 2004; TAKAHASHI et al., 1997). A presença de situações de desafio sanitário, bem como qualquer situação de estresse, e a relação entre o número e o tipo de microrganismos viáveis presente nos promotores de crescimento, podem estar relacionadas com a eficiência de ação deste produto (LIMA et al., 2003). Como a eficácia do promotor de crescimento está muito dependente destes fatores, fica difícil a comparação entre os diferentes estudos (BORATTO, 2004; LODDI et al., 2000), além da grande diversidade existente entre os tipos de promotores de crescimento alternativos ao antibiótico, via de administração e condições experimentais adotadas nos diversos trabalhos (BORATTO, 2004). Assim, a definição de protocolos experimentais que apresentem confiabilidade e que sigam uma metodologia definida, sendo comprovada sua eficácia como forma de aplicação do desafio sanitário em experimentos avícolas, seria um ponto importante para garantir a acurácia dos resultados experimentais nesta linha de pesquisa supracitada. 4224
2.1. Uso de cama reutilizada Esta prática consiste na utilização de um galpão, ao qual, foi retirado anteriormente um lote de aves, sem que tenha promovido à higienização e o vazio sanitário. Assim, ocorre a reutilização da cama de aviário para execução do experimento seguinte, no qual, os pesquisadores acreditam que estejam simulando o ambiente sanitário de um lote comercial. Normalmente, é utilizada para avaliação de experimentos com animais para carne (frangos e codornas). A cama de frango produzida nos galpões de criação é formada por material orgânico e excretas dos animais, cujas características físico-químicas de pH, associadas às temperaturas ótimas para criação de frango (20 a 30°C) e à elevada umidade, formam um composto rico em nutrientes, ambiente propício para o desenvolvimento de microrganismos. Os microrganismos patogênicos com maior ocorrência na cama de frango são: as bactérias mesófilas aeróbicas que se desenvolvem em temperatura ambiente, os fungos toxinogênicos como os Aspergillus ssp., os protozoários do gênero Eimeira e os vírus (JÚNIOR et al., 2000). A maioria destes microrganismos tem sua origem no trato intestinal das aves e possuem similaridade com a microbiota das camas de frango. No trato intestinal,
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Uso de desafio sanitário em ensaios de digestibilidade e produção avícola
encontram-se principalmente bactérias Gram positivas, em maior quantidade que as bactérias Gram negativas. Já na cama de frango predominam bactérias aeróbicas estafilococos Gram positivas e, em menor quantidade, as bactérias enterococos Gram negativas. Bactérias potencialmente patogênicas, como Campylobacter, E. Coli, Salmonella, Staphylococcus, entre outras, podem estar associadas à microbiota intestinal das aves e podem ser encontradas na cama de frango. Outras bactérias Gram positivas, como Arthrobacter, Brevibacterium e Cellulomanas ssp., estão associadas à decomposição de materiais orgânicos e são mais facilmente encontradas na cama de frango (RESENDE, 2010). Dentre os principais pontos apresentados que podem ser questionados nos trabalhos científicos que utilizam esta prática para promover o desafio sanitário para frangos de corte, podemos citar dois deles: 1) Normalmente, esta prática utiliza a cama reutilizada por um único lote de aves (SILVA, 2008; OLIVEIRA, 2009; BARBOSA et al., 2011; LUENGAS, 2011; SANTOS, 2012; ALMEIDA, 2012); 2) Não há uma avaliação prévia da carga microbiana contida neste material (análise microbiológica da cama). Existem evidências na literatura que a adoção de cama reutilizada pode não promover um nível de desafio sanitário capaz de validar a eficiência dos aditivos promotores de crescimento testados, induzido assim ao confundimento nos resultados experimentais. Jones & Hagler (1982) compararam cama nova e cama reutilizada na criação de frangos e não encontraram diferenças significativas nas variáveis de desempenho e no número de condenações de carcaça após o abate. Em experimento realizado por Jorge (1991), foi observado que as camas usadas e novas diferem entre si quanto às características microbiológicas, sendo que a população de certas bactérias na cama reutilizada ao final do ciclo de produção é menor do que aquela ocorrida na fase inicial da criação, desde que a cama reutilizada não seja originada de lotes anteriores com problemas sanitários. 2.2. Uso de água contaminada com excreta de aves Esta prática consiste na elaboração de uma solução aquosa, contendo uma alíquota de cama aviária reu-
tilizada, dissolvida num volume definido de água, que será fornecida às aves via oral. Normalmente, este procedimento tem sido realizado na experimentação com frangos de corte, no qual, o adotam associado ao uso de cama reutilizada como forma de desafio sanitário as aves (SILVA, 2008; LUENGAS, 2011; BARBOSA et al. 2011; SANTOS, 2012; ALMEIDA, 2012). No entanto, Ribeiro Junior. (2011) trabalhando com poedeiras comerciais, utilizou-se desta prática, já que o sistema de criação de galinhas poedeiras é realizado em gaiolas suspensas do piso. De forma geral, após a produção desta solução aquosa, as aves que receberão esta solução, passarão por um período de jejum hídrico, para que as mesmas sejam estimuladas a consumir a solução, sendo esta prática repetida, respeitando um intervalo de tempo entre as administrações das soluções as aves desafiadas, com o intuito de “manter” um nível de desafio sanitário no lote avaliado. De acordo com os trabalhos encontrados na literatura científica que utilizaram esta prática, para a produção das soluções aquosas, não há um padrão nas quantidades de cama reutilizada e de água que são utilizadas. Sendo que cada pesquisador utiliza uma proporção cama reutilizada/ litros de água para promover o desafio sanitário. Graña (2006) para simular as condições da produção comercial de frangos de corte, no período de 1 a 42 dias de idade, foram realizados desafios sanitários utilizando água de bebida diluindo 300 g de cama reutilizada com 20 litros de água durante 8 horas aos 3, 9, 14 e 23 dias de idade. Silva (2008) aplicou o desafio sanitário aos 7, 14, 20, 28 e 35 dias de idade, num experimento com frangos de corte, avaliado no período de 1 a 41 dias de idade, no qual, as aves receberam em bebedouros tipo copo de pressão uma solução de cama reutilizada na proporção de 15 gramas de cama reutilizada por litro de água. Barbosa et al. (2011) para promover o desafio sanitário num lote experimental de frangos de corte, de 1
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Uso de desafio sanitário em ensaios de digestibilidade e produção avícola
a 42 dias de idade, utilizou bebedouros que foram higienizados apenas duas vezes por semana e as aves foram submetidas à ingestão de água contaminada com cama uma vez por semana. Para tanto, procedeu-se à mistura de 1kg de cama de aviário com 4 litros de água, sendo a mistura filtrada e, após as aves passarem por jejum hídrico de duas horas, fora disponibilizada nos bebedouros. Luengas (2011) utilizou uma solução aquosa contendo 25 gramas de cama de aviário reutilizada para cada 1 litro de água, sendo fornecida 2 vezes por semana em bebedouros tipo copo de pressão, como forma de aumentar o desafio sanitário em experimento com frangos de corte, no período de 1 a 42 dias de idade.
(Lactobacillus) em frangos de corte desafiados com Salmonella Enteritidis, em substituição a antimicrobianos promotores de crescimento (Avilamicina), sobre a colonização bacteriana, a produção de anticorpos, a morfometria intestinal e o desempenho das aves. Para desafiar sanitariamente as aves, foi utilizada uma cepa de Salmonella Enteritidis resistente aos antimicrobianos novobiocina e ácido nalidíxico, de forma a permitir sua posterior identificação no material coletado das aves. Sendo que antes do experimento principal, foi realizado um experimento piloto com 12 aves para determinar a dose de Salmonella Enteritidis a ser utilizada, bem como a sensibilidade da cepa ao prebiótico a ser utilizado, isto é, se apresentava aglutinação in vitro.
Ribeiro Jr. (2011) ao avaliar a suplementação dieté-
De acordo com a metodologia descrita por Vogt
tica de probióticos em dietas para poedeiras comerciais leves, aproximando as condições experimentais às de campo, por um período de 20 semanas, foram fornecidos semanalmente, água com cama reutilizada, proveniente de uma produção comercial de frangos de corte, na proporção de 25 gramas de cama de aviário reutilizada para cada 1 litro de água, por um período de 24 horas.
(2005), inicialmente, realizou diluições seriadas em solução salina a 0,85% de cloreto de sódio, de 10-5 a 10-10, para observar a multiplicação da bactéria e também a concentração em que a mesma se encontrava após atingir a fase estacionária. A diluição de 10-7 foi utilizada como referência para o número de colônias presentes/mL na amostra de bactéria a ser utilizada, em função da concentração bacteriana nela encontrada e da concentração desejada para ser inoculada nas aves.
Para induzir o desafio sanitário em frangos de corte, no período de 1 a 38 dias de idade, Santos (2012) utilizou bebedouros que foram lavados 3 vezes na semana, e a água contaminada com material de cama de aviário na proporção de 500 gramas de cama para cada 5 litros de água, com distribuição de 25 ml do líquido coado em cada bebedouro 2 vezes por semana, durante os períodos experimentais (1 a 7 dias, de 8 a 21 dias e de 22 a 38 dias de idade). 2.3. Uso de infecção microbiana controlada Este procedimento consiste da utilização de uma cepa microbiana conhecida, como medida para induzir as aves ao desafio sanitário. Normalmente são utilizadas cepas de salmonelas (Salmonella Gallinarum, Salmonella Minnesota, Salmonella enteritidis, etc.) ou infecção com oocistos de Eimeria (E. acervulina, E. máxima e E. tenella), em concentrações suficientes para desafiar sanitariamente as aves. Vogt (2005) avaliaram o efeito da utilização de um prebiótico (mananoligossacarídeo) e um probiótico 4226
Assim, o autor testou as concentrações 106, 107 e 108 UFC/ mL como dose infectante para estimar qual seria a mais adequada para o experimento principal. As aves do experimento piloto foram então desafiadas com as 3 concentrações, aos 3 dias de idade e, 7 dias após, foram abatidas e seus fígados e cecos retirados, para isolamento e contagem bacteriana da mesma forma que, posteriormente, seriam processadas no experimento. Em função dos resultados observados (placas com maior número de colônias típicas de Salmonela e em número ideal para contagem) foi escolhida a concentração de 106 UFC/ mL para uso no experimento. Rossi et al. (2006) testaram um probiótico, com o objetivo de auxiliar na procura de alternativa ao controle de salmonelas, na cadeia produtiva de frangos de corte. Para induzir uma condição de desafio sanitário, as aves foram inoculadas com Salmonella enteritidis, na dose de 105 UFC/ mL.
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Uso de desafio sanitário em ensaios de digestibilidade e produção avícola
Lourenço et al. (2013) avaliaram o efeito do probiótico sobre a resposta imunológica de frangos de corte desafiados com Salmonella Minnesota. Assim, as aves com 14 dias de idade foram inoculadas, por via oral, com 1 mL de solução de Salmonella Minnesota (108 UFC/mL). Foram coletados suabes de cloaca 48h pós -inoculação, amostras de papo e ceco aos 7 e 35 dias de idade e amostras de cama aos 21 e 35 dias de idade para contagem de Salmonella sp. Com relação à metodologia de infecção por oocistos de Eimeria, Oviedo-Rondón et al. (2006) avaliaram o efeito da suplementação dietética utilizando duas misturas específicas de óleos essenciais em frangos de corte infectados com oocistos de Eimeria, como forma de aplicar o desafio sanitário. Conforme metodologia descrita pelos autores, todos os frangos de corte foram infectados aos 19 dias de idade com um inoculo por via oral padrão de oocistos esporulados de isolados de campo de E. acervulina, E. máxima e E. tenella em 200, 100 e 50 x 10³ oocistos viáveis/ mL, respectivamente. Calaça (2009) avaliou o efeito de uma mistura de ácidos orgânicos adicionada à ração, no controle da Salmonella em aves experimentalmente desafiadas com S. Enteritidis e S. Enteritidis associada à Eimeria tenella. De acordo com a metodologia descrita pelo autor, as aves dos tratamentos desafiados com Salmonella Enteritidis foram inoculadas, via oral, no primeiro dia de vida e com reforço aos sete dias de vida, com 0,3 mL de solução salina tamponada estéril a 0,85% contendo 4,8 x 106 unidades formadoras de colônias (UFC) de Salmonella Enteritidis por dose de 0,3mL. As aves dos tratamentos desafiados com Eimeria tenella foram inoculadas, via oral, aos 15 dias de vida com uma concentração de 105 oocistos/ave. Bona (2010) testou em seus experimentos a eficiência de óleo essencial de orégano, alecrim, canela e extrato pimenta vermelha, no controle da coccidiose e do Clostridium perfringens em frangos desafiados com Eimeria acervulina, E. maxima e E. tenella. Conforme metodologia descrita, aos 15 dias de idade os animais receberam 1,8 mL de inóculo por via oral, com seringa acoplada em sonda, com pool de oocistos esporulados de Eimeria acervulina (200 x 103), E. maxima (50 x 103) e E. tenella (10 x 103).
De forma geral, apesar dos trabalhos apresentados, descreverem uma metodologia de como induzir o desafio sanitário por meio do uso de incubação microbiana, pode-se observar que tanto nos estudos que utilizaram as cepas de Samonella como os que utilizaram os oocistos de Eimeria, não seguem um padrão nas concentrações recomendadas para o propósito, salvo o estudo de Vogt (2005), que conforme citado anteriormente, realizou previamente um experimento piloto para obter uma concentração microbiana confiável, capaz de desafiar sanitariamente o lote de aves estudadas. 3. CONSIDERAÇÕES FINAIS Não foi encontrado nenhum protocolo experimental para induzir as aves ao quadro de desafio sanitário na literatura científica. Sendo assim, cada pesquisador, adota uma prática ou metodologia para induzir as aves ao desafio sanitário, desta maneira, não existe um padrão, ou sequer, um controle destes procedimentos. Conforme observado nos trabalhos disponíveis na literatura científica, a maioria deles está relacionada com o estudo de promotores de crescimento (antibióticos) e seus possíveis aditivos substitutos (probióticos, prebióticos, extratos herbais, etc.). No entanto, em todos os trabalhos observados, não foram apresentados nenhuma referência bibliográfica a respeito da metodologia utilizada para induzir às aves o desafio sanitário experimental, independente do procedimento utilizado (uso de cama reutilizada, uso de água contaminada com excretas de aves, até mesmo, o uso de infecção microbiana controlada). Assim, podemos concluir que pode ocorrer um confundimento com relação aos resultados experimentais, pois como não há comprovação (não há controle) do nível de desafio sanitário que estes animais experimentais estão sendo submetidos, não se pode garantir que o resultado seria referente à eficiência do aditivo testado ou da eficiência da metodologia de desafio sanitário aplicada nestes experimentos. Enfim, se faz necessário a realização de novos estudos, cujo objetivo seria validar os procedimentos que são utilizados para desafiar sanitariamente ex-
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Uso de desafio sanitário em ensaios de digestibilidade e produção avícola
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Tanino em resíduos e subprodutos alimentares para a alimentação animal Dieta, digestibilidade, fatores antinutricionais, vantagens.
Tiago Vieira de Andrade1 Raimundo Nonato Vieira Santos2 Carlos Barbosa dos Santos1 Diêgo Jânio Araújo3 Daniela de Sá Braulino3 Marco Vanbastem Teixeira Pereira de Moura3
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br
Pós-Graduando em Zootecnia na Universidade Federal do Piauí/UFPI/ CPCE – Bom Jesus-PI. 2 Engenheiro Agrônomo, Graduado na Universidade Federal do Piauí/UFPI/ CPCE – Bom Jesus-PI 3 Graduandos em Ciências Biológicas na Universidade Federal do Piauí/ UFPI/CPCE – Bom Jesus-PI.
A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO A prática da utilização de subprodutos na alimentação animal tem sido realizada há décadas com o objetivo de aumentar a qualidade do produto final e/ou reduzir os custos da produção. Qualquer que seja o motivo da utilização, certa¬mente o principal fator considerado na avaliação é uma possível vantagem econômica, seja por uma redução direta no custo da alimentação, seja por um melhor desempenho animal, resultante de aumento na eficiência alimentar. Diversos fatores de risco devem ser avaliados antes da intro¬dução de um subproduto na dieta, como a decisão de quais subprodutos utilizar. A presença de taninos que tem habilidade em precipitar proteínas, os fitatos que podem formar complexos com proteínas e minerais e os oxalatos que podem precipitar com o cálcio, formando cristais insolúveis e cálculos renais nos indivíduos. Subprodutos que apresentam alta porcentagem de sementes em sua constituição podem conter elevados teores de taninos, pois as sementes contêm maior concentração de taninos no tegumento. Nesse sentido, é necessário que se realize novos estudos buscando soluções, visando o tratamento químico ou físico para melhorar ainda mais o valor nutritivo dos subprodutos. Palavras-chave: dieta, digestibilidade, fatores antinutricionais, vantagens.
TANNIN IN FOOD RESIDUE AND BY-PRODUCTS FOR ANIMAL FEED ABSTRACT The practice of using byproducts in animal feed has been performed for decades in order to improve the quality of the final product and / or reduce production costs. Whatever the reason for use, certainly the main factor considered in the assessment is a possible economic advantage, either by a direct reduction in the cost of food, either by a better animal performance resulting from increased feed efficiency. Several risk factors should be assessed before introducing a by-product in the diet, the decision of which to use by-products. The presence of tannins which have the ability to precipitate proteins, phytate which can form complexes with proteins and minerals and oxalates that can precipitate with the calcium forming insoluble crystals gallstones in individuals. By-products that have a high percentage of seeds in its constitution may contain high levels of tannins, because the seeds contain the highest concentration of tannins in the seed coat. Therefore, it is necessary to conduct further studies seeking solutions, aiming to chemical or physical treatment to further improve the nutritional value of products. Keywords: diet, digestibility, anti-nutritional factors, advantages.
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INTRODUÇÃO A prática da utilização de subprodutos na alimentação animal tem sido realizada há décadas com o objetivo de aumentar a qualidade do produto final e/ou reduzir os custos da produção (VIEIRA, 2008). O termo “subproduto” foi originado para caracterizar produtos resultantes de um processamento industrial, onde o objetivo final da produção é outro produto. O aumento dos preços dos alimentos energéticos e proteicos para a alimentação animal elevou o custo de produção e reduziu a margem de lucro para os produtores. Com isso, subprodutos das agroindústrias têm recebido atenção especial, uma vez que apresentam baixo custo de aquisição (PEDROSO E CARVALHO, 2006).
dos, como a logística (transporte, descarga e armazenamento); perdas na armazenagem; fluxo de caixa da propriedade; teor de matéria seca (MS) do material (principalmente no caso de produtos úmidos); composição nutricional, além do resultado que se pode esperar da introdução de um determinado subproduto na dieta. Outra possível vantagem é uma maior flexibilidade de formulação das dietas pela disponibilidade de maior diversidade de alimentos; além disso, alguns subprodutos podem conter ingredientes especiais ou complementares aos já existentes, que proporcionam um ajuste fino da dieta, possibilitando melhor desempenho dos animais.Uma terceira vantagem refere-se a maioria dos subprodutos dispensa qualquer tipo de processamento, como a moagem, pois são comercia-
Um volume muito grande de subprodutos agroindustriais é produzido anualmente no Brasil, a partir do processamento de uma grande variedade de culturas para a produção de alimento ou fibra. Alguns são restritos a determinadas regiões, enquanto outros são facilmente encontrados em todo país. A utilização bem sucedida destes subprodutos é, muitas vezes, limitada pelo escasso conhecimento de suas características nutricionais e de seu valor econômico como ingredientes para ração, como pela falta de dados de desempenho de animais alimentados com este tipo de alimento (NAVES et al., 2010).
lizados em forma adequada ao uso (farelados ou peletizados), representando, assim, economia de mãode-obra e energia (PEDROSO E CARVALHO, 2006).
Analisando sob outro enfoque, a utilização de subprodutos agroindustriais vem ao encontro dos anseios das atuais políticas ambientais que, de forma crescente e com tendência a se fortalecer cada vez mais, vêm acompanhando de perto a eliminação de produtos potencialmente poluentes pelas indústrias (PEDROSO E CARVALHO, 2006).
REVISÃO DE LITERATURA Fatores Antinutricionais O termo “fator antinutricional” tem sido usado para descrever compostos ou classes decompostos presentes numa extensa variedade de alimentos de origem vegetal, que quando consumidos,reduzem o valor nutritivo desses alimentos, interferindo na digestibilidade, absorção ou utilização de nutrientes e, se ingeridos em altas concentrações,podem acarretar efeitos danosos à saúde, como diminuir sensivelmente a disponibilidade biológica dos aminoácidos essenciais e minerais, além de poder causar irritações e lesões da mucosa gastrintestinal.
Normalmente, os subprodutos entram na dieta em substituição a algum outro alimento mais tradicional, como milho ou soja. No entanto, qualquer que seja o motivo da utilização, certamente o principal fator considerado na avaliação é uma possível vantagem econômica, seja por uma redução direta no custo da alimentação, seja por um melhor desempenho animal, resultante de aumento na eficiência alimentar. Porém, esta avaliação nem sempre é simples como parece. Vários componentes do custo devem ser considera-
Atrelados às possíveis vantagens, diversos fatores de risco devem ser avaliados antes da introdução de um subproduto à dieta, como a decisão de quais subprodutos utilizar a falta de controle de qualidade, muitos subprodutos não possuem dados de pesquisas suficientes para uma recomendação de uso consistente, assim também como a presença de fatores antinutricionais (NAVES et al.,2010).
O conhecimento da presença de fatores antinutricionais e/ou tóxicos, que possam afetar o valor nutricional se faz cada vez mais necessário, tem-se assim, por exemplo, os taninos que tem habilidade em pre-
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cipitar proteínas, os fitatos que podem formar complexos com proteínas e minerais e os oxalatos que podem precipitar com o cálcio, formando cristais insolúveis e cálculos renais nos indivíduos. De acordo com Lousada Jr et al. (2005) os subprodutos que apresentam alta porcentagem de sementes em sua constituição podem conter elevados teores de taninos, pois as sementes contêm maior concentração de taninos no tegumento. Van Soest (1994) cita subprodutos agroindustriais, como bagaço de tomate e subprodutos da uva, como alimentos ricos em tanino.Portanto, pode-se relacionar a presença de sementes, que possuem elevada quantidade de tanino, como um dos fatores responsáveis pela baixa digestibilidade da proteína bruta dos subprodutos de acerola e goiaba. Classificação dos taninos As principais características dessa classe de compostos são: solubilidade em água, exceto os de elevado peso moleculares; possuem a habilidade de ligar-se a proteínas, combinar-se com celulose e pectina para formar complexos insolúveis. Os taninos são classificados em dois grupos: taninos hidrolisáveis e taninos condensados. Taninos hidrolisáveis: Os taninos hidrolisáveis estão presentes em folhas, galhos, cascas e madeiras de várias árvores como, por exemplo: Terminalia, Phyllantuse Caesalpina, dentre outros gêneros. São constituídos de misturas de fenóis simples, tais como o pirogalol e ácido elági-
FIGURA 1. Estrutura química do tanino hidrolisável. Fonte: Nakamura et al., 2003. 4232
co, e também ésteres do ácido gálico ou digálico com açúcares, como a glicose. Os taninos hidrolisáveis são unidos por ligações éstercarboxila, sendo prontamente hidrolisáveis em condições ácidas ou básicas. A unidade básica estrutural desse tipo de tanino é um poliol, usualmente D-glucose, com seus grupos hidroxilas esterificados pelo ácido gálico (galotaninos) ou pelo hexadihidroxifênico (elagitaninos). A Figura 1 mostra a estrutura química do ácido tânico (tanino hidrolisável) (BATTESTIN et al., 2004) Taninos condensados: Os taninos condensados são constituídos por unidades flavanol: flava-3-ols (catequina) ou flavan 3,4-diols (leucoantocianinas). Eles estão presentes em maior quantidade nos alimentos normalmente consumidos. Os taninos condensados podem conter duas a cinquenta unidades flavanóides; possuem estruturação complexa; são resistentes à hidrólise, mas podem ser solúveis em solventes orgânicos aquosos, dependendo de sua estrutura. A Figura 2 ilustra a estrutura química dos taninos condensados. Os pigmentos antocianidinas são os responsáveis por um vasto conjunto de nuances rosa, vermelha, violeta e azul em flores, folhas, frutos, sucos e vinhos. Também são responsáveis pela adstringência de frutas, sucos e vinhos, e em muitos casos são compostos bioativos em plantas medicinais (BATTESTIN et al., 2004) Farelo do resíduo de manga no desempenho de frangos de corte A manga é uma das frutas tropicais mais comuns no Brasil, com produção superior a 850 mil toneladas em 2005. Após o processamento agroindustrial, 35 a 60% do peso total da fruta são descartadas na forma de
FIGURA 2. estrutura química do tanino condensados. Fonte: Lekha e Lonsane, 1997.
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resíduos, que inclui cascas e caroços. A proporção de cascas e caroços da fruta varia de 20 a 30% e de 10 a 30%, respectivamente. De acordo com Vieira et al. (2008) a semente de manga tem sido utilizada na alimentação animal por ser fonte de lipídios, antioxidante natural e amido. Entretanto, como o resíduo pode conter elevado teor de taninos, seu uso na alimentação de aves deve ser avaliado para análise dos seus efeitos no desempenho das aves. A composição química dos vegetais depende de fatores climáticos, como tipo de solo, variedades e estágio de maturação, portanto, estudos realizados em outros países não podem ser utilizados como referência para a realidade brasileira. São raros os estudos sobre as variedades de mangas brasileiras, especialmente sobre a composição dos resíduos agroindustriais (VIEIRA et al.,(2008). A fibra é o componente mais abundante do farelo, pois cascas e envoltórios da semente (epicarpo) são tecidos de revestimento e contêm elevados teores de celulose, hemicelulose e lignina. O conteúdo de fibra em detergente neutro é ainda maior e expressa melhor o conteúdo de fibras do resíduo. O farelo contém baixos teores de lipídios, minerais e proteínas, mas resultados de outrostrabalhos comprovam que a proteína do resíduo de manga é rica em lisina e o extrato etéreo contém quantidades apreciáveis de ácidos graxos insaturados, como o oléico e o linoleico (VIEIRA et al., 2008). Na pesquisa realizada por Vieira et al. (2008) observaram que a quantidade de fenólicos totais do resíduo de manga foi de aproximadamente 5% da matéria seca. Esses dados corroboram com outros estudos realizados por (RIBEIRO, 2006). No mesmo experimento, o mesmo observou ao nível de 10% de farelo de resíduo de manga, o aumento foi de 6,59 a 7,25 vezes o valor obtido com as rações sem esse subproduto fornecidas nos períodos de 1 a 21 e 22 a 42 dias, respectivamente, o que reflete os altos teores de fenólicos totais do farelo do resíduo. No período de 1 a 21 dias, não houve diferença significativa (P>0,05) no consumo de ração e no ganho
de peso em todos os níveis testados, ou seja, as aves alimentadas com as rações contendo farelo de resíduo de manga tiveram desempenho semelhante ao daquelas alimentadas com a ração controle. Esse resultado sugere que a palatabilidade do farelo do resíduo de manga não influenciou o consumo das rações. A conversão alimentar piorou (P<0,05) nos níveis de 7,5 e 10,0% de resíduo do farelo de manga no período de 1 a 21 dias de idade (VIEIRA et al.,(2008). Os valores de fibra bruta da ração com 10,0% de farelo de resíduo de manga foram próximos do limite recomendado para frangos de corte, de 5,0% de fibra bruta. Entretanto,considerando os valores de fibra em detergente neutro, que expressam com mais exatidão os valores reais de fibras no resíduo, e que o farelo contém grande proporção de hemicelulose não detectada na análise de fibra bruta, o conteúdo de fibras pode ultrapassar muito esses níveis recomendados, alterando a digestibilidade e a disponibilidade dos nutrientes para o animal (VIEIRA et al., 2008). O conteúdo de fenólicostotais aumentou significativamente conforme aumentaram os níveis de farelo do resíduo de manga, o que também pode ter contribuído para piorar a conversão alimentar das aves alimentadas com as rações contendo 7,5 e 10,0% desse subproduto. Isso devido ao tanino que pode ter efeitos tóxicos e antinutricionais ao se complexar com as proteínas da dieta e, consequentemente, prejudicar sua digestibilidade e absorção (VIEIRA et al.,(2008). Subprodutos do Caju O mercado de sucos de frutas tem apresentado crescimento substancialmente nos últimos anos e a principal razão para isso, tem sido à disposição dos consumidores por uma alimentação mais saudável e natural (VENDRÚSCULO E QUADRI, 2008). Os sucos de frutas aprovam a estes requisitos por serem ricos em vitaminas, sais minerais, açúcares e substâncias antioxidantes, além de adequarem sabor e aroma agradáveis (CANTO et al., 2013). A região Nordeste do Brasil é a responsável pelo cultivo da maioria das espécies frutíferas tropicais destacando-se principalmente na produção de caju (96,5%), melão (94,6%), coco (68,9%), abacaxi (43,5 %), goiaba (45,4%), mamão (52,4%), manga (70,1%),
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maracujá (50,9%), melancia (27,8%) e banana (37,4%) (IBGE, 2006). O aproveitamento na alimentação animal do pseudofruto do caju e de outros que, normalmente, são desperdiçados podem possibilitar quantidades significativas de milho para utilização na alimentação humana, diminuindo a competição por alimentos entre o homem e os animais domésticos (LEITE et al., 2013). dentre os alimentos alternativos, podemos destacar o farelo de castanha de caju, um alimento alternativo com boa disponibilidade nos períodos de estiagem, quando há redução da disponibilidade alimentar de modo geral, um dos desafios para utilização dos alimentos alternativos são as características físicas e químicas do alimento que podem afetar positivamente ou negativamente a ingestão (LAVINAS et al., 2006). O baixo consumo do suco de caju e em especial a inaceitação do mercado externo estão ligados à presença de substâncias que agregam características sensoriais indesejáveis ao produto final, como os taninos, que formam complexos com moléculas de proteínas ocasionando turbidez, adstringência e instabilidade durante o armazenamento (GASPARETTO et al., 2007). Os compostos fenólicos presentes nas plantas estão relacionados, principalmente, com a proteção, conferindo alta resistência a microrganismos e pragas. Nos alimentos, estes compostos podem influenciar o valor nutricional e a qualidade sensorial, conferindo atributos como cor, textura, amargor e adstringência. Na maioria dos vegetais, os compostos fenólicos constituem os antioxidantes mais abundantes (ROCHA et al., 2011). Em função da elevada atividade antioxidante que possuem, uma variedade de compostos fenólicos desempenha um papel importante nos processos de inibição do risco das doenças cardiovasculares e podem atuar sobre o estresse oxidativo, relacionado com diversas patologias crônico-degenerativas, como o diabetes, o câncer e processos inflamatórios (EVERETTE et al., 2010). Subprodutos do Feijão O feijão comum, de nome científico Phaseolusvulgaris, é uma leguminosa considerada uma rica fonte de 4234
nutrientes e utilizada por muito tempo no Brasil como o alimento básico para a população, tanto de áreas rurais quanto urbanas (RAMÍREZ-CÁRDENAS et al., 2008). Representa a principal fonte de proteínas na dieta das populações de média e baixa renda em vários países e constitui um produto de destacada importância nutricional, econômica e social (KOBLITZ, 2011). O termo “fator antinutricional” tem sido usado para descrever compostos ou classes de compostos presentes numa extensa variedade de alimentos de origem vegetal, que quando consumidos, reduzem a biodisponibilidade de nutrientes e, consequentemente, o valor nutritivo dos alimentos (BENEVIDES et al., 2013). Os taninos, que são substâncias naturais largamente distribuídas no reino vegetal, despontam entre os fatore antinutricionais, como um dos mais estudados, e estão incluídos no grupo dos polifenóis (DELFINO; CANNIATTI- BRAZACA, 2010; DAMODARAN et al., 2010). Silagens de capim-elefante contendo subprodutos O confinamento é um dos sistemas empregados para aumento dos índices de produtividade dos rebanhos, com reflexos positivos sobre a qualidade e oferta de produtos na entressafra. Entretanto, o êxito na exploração intensiva dos ruminantes em confinamento está relacionado à disponibilidade e ao custo dos alimentos utilizados. Assim, para se obterem resultados satisfatórios com esta atividade, faz-se necessário buscar alternativas alimentares que tornem a prática mais lucrativa, visto que a alimentação é o componente que mais interfere na lucratividade. Com tudo, existe uma variedade de alimentos e resíduos da agroindústria que podem ser utilizados na alimentação de ruminantes, sendo o valor nutricional determinado pela complexa interação com os microrganismos do trato digestivo, nos processos de digestão (FERREIRA et al., 2009). Ferreira et al. (2009) avaliou o consumo de nutrientes e o desempenho produtivo de ovinos alimentados com dietas à base de silagens de capim-elefante exclusiva ou contendo subprodutos da produção de
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Tanino em resíduos e subprodutos alimentares para a alimentação animal
sucos de abacaxi, acerola e caju. Nesse estudo, observou-se que os ovinos alimentados com as silagens contendo os subprodutos apresentaram consumos similares (P>0,05) de proteína bruta, em g/dia. Todavia, somente os ovinos que receberam as silagens com o pseudofruto do caju apresentaram consumo superior aos alimentados com silagem exclusiva de capim-elefante. Apesar do aumento de quase 40% no consumo de proteína bruta das silagens com o pseudofruto do caju em relação à silagem exclusiva de capim-elefante, deve-se fazer ressalva devido a presença do tanino (1,3%) no pseudofruto do caju, que podem limitar a utilização desse nutriente pelos microrganismos ruminais. Neste sentido, alerta-se a necessidade de suplementação proteica para os animais que estejam consumindo esse tipo de alimento (FERREIRA et al., 2009). CONSIDERAÇÕES FINAIS A adição de subprodutos na alimentação animal proporciona um maior consumo de nutrientes melhorando o desempenho produtivo dos animais nas mais diversas categorias melhorando o ganho de peso, além de fornecer suprimento energético. No entanto, existem algumas limitações quanto ao uso desses subprodutos, pois em alguns casos, esses contem fatores antinutricionais, sendo que, essas substâncias são altamente tóxicas ou alteram de alguma maneira as condições de digestibilidade, e isso afeta negativamente o desempenho animal, provocando redução ou até mesmo a perda de toda produção, já que em alguns casos essas substâncias podem levar ao óbito. Nesse sentido, é necessário que se realize novos estudos buscando soluções, visando o tratamento químico ou físico para melhorar ainda mais o valor nutritivo dos subprodutos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BATTESTIN, V.; MATSUDA, L. K.; MACEDO, G.A.; Fontes e aplicações de taninos e tanases em alimentos. Alim. Nutr., Araraquara, v.15, n.1, p.6372, 2004. BENEVIDES, C. M. de J.; SOUZA, R. D. B.; SOUZA, M. V. de; LOPES, M.V.; Efeito do processamento sobre os teores de oxalato e tanino em maxixe (cucumisangurial.), jiló (solanumgilo), feijão verde (vignaunguiculata(l.) Walp) e feijão gandu (caja-
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Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO Mercados e Feiras são importantes centros de comercialização de pescado, porém, a distribuição desse recurso requer especial atenção, uma vez que integra o grupo dos alimentos altamente perecíveis, devendo receber atenção dobrada por parte dos órgãos de vigilância sanitária. Sendo assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar as condições higiênico-sanitárias dos locais de distribuição de peixe no município de Bragança-Pará. A avaliação higiênico-sanitária levou em consideração a Resolução ANVISA 216/2004 (BRASIL, 2004). A análise sensorial do pescado fresco foi realizada por meio da aplicação de um questionário baseado na portaria nº 185 de 13 de maio de 1997 (BRASIL, 1997). Os resultados mostraram precárias condições de infraestrutura em boa parte dos locais avaliados, problemas relacionados a conservação, asseio pessoal e manipulação do alimento. O pescado fresco avaliado por meio da análise sensorial se enquadrou na faixa de primeira e segunda qualidade sensorial. Pode-se concluir que os mercados e feiras apresentam condições insatisfatórias para a manipulação de alimentos e precisam de reformas urgentes para garantir a qualidade do pescado que está sendo exposto a população. Palavras-chave: Bragança, comércio, frescor, pescado.
Elias Fernandes de Medeiros Junior*¹ Bruno José Corecha Fernandes Eiras² Evelize Cristina Rodrigues1 Marileide Moraes Alves3 Mestrando em Aquicultura e Recursos Aquáticos Tropicais na Universidade Federal Rural da Amazônia. *Email: tj_juniior@yahoo.com.br 2 Mestrando em Ciência Animal da Universidade Federal do Pará 3 Profª Dra da Faculdade de Engenharia de Pesca da Universidade Federal do Pará. 1
SANITARY-HYGIENIC EVALUATION OF FISH COMMERCIALIZED IN THE CITY OF BRAGANÇA PARÁ ABSTRACT Markets and fairs are important centers for commercialization of fish, however, the distribution of this resource requires special attention, since integrates the groups of highly perishable foods, should receive double attention on the part of sanitary surveillance organ. Therefore, the aim of this present work was to evaluate sanitary-hygienic conditions of the local distribution of fish in the city of Bragança-Pará. The hygienic-sanitary evaluation took into consideration the resolution ANVISA 216/2004 (BRASIL 2004). Sensory analysis of fresh fish was realized by application of a questionnaire based on the degree n° 185 of may 13, 1997 (BRASIL, 1997). The results showed precarious infrastructure conditions in many of the sites evaluated, problems related to conservation, personal hygiene and food manipulation. The fresh fish evaluated by sensory analysis fell within the range of first and second sensory analysis. Can conclude that markets and fairs present unsatisfactory conditions for food manipulations and need urgent reforms to ensure the quality of the fish being exposed population. Keywords: Bragança, trade, freshness, fish.
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Avaliação higiênico-sanitária do pescado comercializado na cidade de Bragança Pará
INTRODUÇÃO A pesca na região amazônica se destaca em relação as demais regiões brasileiras, tanto costeiras quanto de águas interiores, pela variedade de espécies exploradas, pela quantidade de pescado capturado e pela dependência da população tradicional a esta atividade (BARTHEM & FABRÉ, 2003). A região Norte do Brasil possui tradição na produção de pescado. No ano de 2010 foi a região mais produtora em relação a pesca extrativista continental com um volume de produção de 138.726 toneladas (MPA, 2012). Dentre os estado da região norte o Pará ocupa uma faixa de 562 km e abriga quase metade da população do Estado, representando a segunda maior área contínua de piscosos manguezais do Brasil. Os rios, lagos, igarapés e áreas alagadas do estado, também propícias a pesca, formam uma área de 20.512 km² de águas interiores (ISAAC, 2005). No ano de 2010 o estado foi o segundo maior produtor de pescado pela pesca extrativista continental, com produção de 87.585 toneladas (MPA, 2012). Dentre os municípios da região norte, a cidade de Bragança apresenta forte potencial pesqueiro sendo o terceiro maior porto de desembarque de pescado atrás apenas de Belém e Vigia. Sua população média é de aproximadamente 113.227 mil habitantes (IBGE, 2010). Entre as espécies que apresentam maior produção pesqueira e elevado valor comercial pode-se citar: pescada-gó (Macrodon ancylodon), serra (Scomberomorus brasiliensis), bandeirado (Bagre bagre), pargo (Lutjanus spp) e pescada amarela (Cynoscion acoupa) ( ESPÍRITO-SANTO, 2012). O comércio de pescado em Bragança é realizado principalmente na feira livre e nos dois mercados municipais. Segundo BRAGA et al., (2006), esses locais apresentam grande importância no âmbito sócio-econômico, pois há um número significativo de famílias que estão direta ou indiretamente ligados á renda gerada nesses locais. O objetivo do presente trabalho foi verificar em que condições o pescado comercializado na cidade de Bragança Pará estava sendo exposto a venda. Por meio de visitas aos principais pontos de comercialização, observação da infraestrutura e avaliação sensorial do pescado. 4238
MATERIAL E MÉTODOS Os dados do estudo foram coletados mensalmente na Feira livre, no Mercado Municipal de peixe e no Mercado do Morro, da cidade de Bragança-Pará, no período de Fevereiro de 2012 a Março de 2013, totalizando 14 visitas. Os dados, registrados, foram obtidos no período matutino por ser esse o período de maior comercialização, através da aplicação de cinquenta formulários de classificação do pescado fresco por atributos que foi construído com base na portaria nº 185 de 13 de maio de 1997 (BRASIL, 1997), que estabelece os critérios de identidade e qualidade do pescado fresco (inteiro e eviscerado). Os atributos sensoriais avaliados foram aparência das brânquias, dos olhos, da pele, odor, danos físicos e textura. Os formulários foram aplicados aos comerciantes, na feira livre e nos dois mercados municipais. Para cada quesito sensorial avaliado, eram atribuídos créditos que poderiam variar de (7 a 9), (4 a 6) e (0 a 3). Com a metodologia proposta, quanto maior os créditos obtidos após a soma dos quesitos sensoriais, maiores seriam a qualidade dos itens avaliados que estariam de acordo com a portaria nº 185 de 13 de maio de 1997. As amostras que atingissem entre (37 a 54) pontos por atributo eram classificadas como de primeira qualidade sensorial, entre (18 a 36) de segunda qualidade e entre (0 a 17) terceira qualidade sensorial. As informações sobre as espécies que eram comercializadas nos mercados e na feira livre foram obtidos por meio de questionários aplicados aos comerciantes que informavam o nome popular do pescado. A identificação científica dos exemplares que foram encaminhados ao Laboratório de Tecnologia do Pescado foi realizada por meio de chaves de identificação proposta por ESPÍRÍTO SANTO et al. (2005). Paralelamente, foram realizadas visitas para observação e avaliação das condições higiênico-sanitária, bem como a forma de comercialização e a infraestrutura destes locais. Todos os dados coletados foram editados em planilhas no programa Excel versão 2010, para posteriormente ser submetidos a análise de variância (ANOVA), o programa utilizado para análise foi o STATÍSTICA 7.0. RESULTADOS E DISCUSSÃO Infraestrutura e organização A feira livre e os mercados visitados representam os principais pontos de comercialização de pescado no
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município de Bragança-PA. O mercado municipal de peixe (Figura 2) fica localizado no centro comercial do município possui uma estrutura em alvenaria, coberto por telhas de fibrocimento que encontram-se danificadas e no período chuvoso a água flui para interior do local. Possui 42 boxes revestidos com azulejos, onde encontra-se exposto o pescado a venda. Ressalta-se que o mesmo não é conservado em gelo durante a exposição aos consumidores, o uso do gelo para conservação do pescado somente é verificado em períodos anteriormente a venda e, quando são estocados para serem comercializados no dia seguinte. SILVA et al., (2012), observaram que o pescado comercializado em um dos mercados de Bragança é constituído quase que totalmente de peixes frescos, não havendo preocupação com a higiene nem com a fiscalização pela vigilância sanitária do município.
comercialização de peixe, tornando-se veículo de contaminação e promotor de mau cheiro. Os manipuladores não utilizavam uniformes ou jalecos e quando usavam estavam sujos ou em más condições higiênicas. Também foi verificada a prática de não manter o peixe conservado em gelo e exposto sem proteção de vitrine, sujeito ao contato com insetos, sujidades, manipulação de terceiros, dentre outras fontes de contaminação. Verificou-se, também, que ao chegar ao mercado de peixe alguns pescados são empilhados em estruturas de madeira que ficam próximas ao chão, e ao lado do banheiro. É notória a precariedade nesse ambiente, uma vez que possibilita contaminação por agentes físicos (poeira) e microbiológicos, promovidos tanto pelo fluxo de pessoas como pelo próprio
O local tem quatro entradas, duas na parte frontal e duas nos fundos, que ligam à feira livre. Nas adjacências existem vários pontos comerciais, que vendem grãos e outros gêneros alimentícios, o que atraí roedores, que podem depositar fezes e urina nos boxes de manipulação do pescado. O mercado possui dois banheiros localizados internamente e são localizados no centro do mesmo, oferecendo riscos de contaminação por via cruzada. Em relação ao piso, o mesmo encontra-se bastante deteriorado, formando poças de água em seu percurso.
banheiro. Foi observado que alguns vendedores, fumam, salivam no chão, conversam no momento da venda e manipulam dinheiro. Essas práticas comprometem de forma significativa a qualidade do pescado, uma vez que estão em desacordo com o estabelecido pela RDC ANVISA 216/2004 (BRASIL, 2004), que estabelece que os manipuladores devem ter asseio pessoal, apresentando-se com uniformes compatíveis a atividade a ser realizada; não devem fumar, falar desnecessariamente, cantar, manipular dinheiro ou praticar outros atos que possam contaminar o alimento.
HOLANDA et al. (2013), avaliaram as feiras livres de Caxias-MA, e observaram que as instalações sanitárias estão em comunicação direta com a área de
SILVA et al. (2008), observaram que as feiras livres da grande São Paulo não atendiam aos aspectos higiênicos sanitários estabelecidos pela legislação, se-
FIGURA 2. Mercado de peixe localizado próximo da feira-livre e exposição do pescado a venda. Fonte: Autores. Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4237-4243, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
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gundo os autores, as práticas observadas nas feiras, de modo geral, acrescentam risco a saúde do consumidor, tendo em vista a precariedade na manipulação do produto, bem como na conservação e asseio dos utensílios. O segundo mercado é conhecido como ‘’mercado do morro’’. Sua estrutura possui 12 boxes, sendo que apenas três vendem recursos pesqueiros. É revestido com azulejos que encontram-se conservados, a limpeza é feita de forma regular. O ambiente é arejado, permitindo uma boa circulação do ar, todavia isso pode representar um potencial risco de contaminação por poeiras e microrganismos em suspensão. Em relação a forma de exposição do pescado a venda, não se observou diferenças significativas entre um mercado e outro, uma vez que o mesmo é exposto a venda sem conservação por gelo. BARRETO et al. (2012), verificaram que os boxes de manipulação de alimentos nos mercados de Cruz das Almas Bahia eram revertidos com azulejos brancos, contendo pia com torneiras e água encanada, não observando a presença de animais, insetos, banheiros e lixeiras próximas apesar da higienização ser bastante precária. Conforme observado, o mercado localizado próximo a feira tem mais expressividade de comercialização do que o do ‘’morro’’ uma vez que a população se destina a feira para comprar pescado, pois o mercado
do ‘’morro’’ é carente no fornecimento da matéria-prima. As espécies de menor valor econômico são comercializadas na feira, ao passo que as que têm um valor de mercado mais significativo são vendidas nos mercados municipais. O pescado que não é vendido nos mercado e tão pouco na feira livre é destinado á salgadeiras, que são construções precárias, em madeira, sem as condições exigidas para manipulação de alimentos. As situações mais críticas foram encontradas na feira -livre (Figura 3) o pescado é exposto a venda em pequenos e médios ‘’paneiros’’ (cestos de fibra vegetal) e isopores que são colocados no chão, expostos ao sol sem acondicionamento em gelo. Destaca-se que o clima da região é tropical com temperatura média de 22 a 33ºC o que favorece a proliferação de microrganismos patogênicos. Há estruturas de madeira chamadas de “barracas” pelos próprios vendedores, onde a exposição do pescado a venda é feito sobre estrados de madeira parcialmente deteriorados. O fluxo, tanto de animais como pessoas, é intenso. FREIRE et al. (2011), relatam que a exposição do pescado a venda na feira livre é mais precária do que em mercados, pois os peixes ficam expostos ao sol, o trânsito de animais é constante e o lixo fica exposto em local inadequado. ALMEIDA et al. (2011), observaram nas feiras livres de Paranatama-PE, que não existia equipamentos para refrigeração das carnes, que são comercializadas a temperatura ambiente, em torno de aproximadamente 30 a 33ºC.
FIGURA 3. Comércio de peixe em feira livre localizada em Bragança Pará. Fonte: Autores. 4240
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Na feira-livre, também é comercializado peixe salgado-seco e este apresenta as condições mais críticas de produção e armazenamento, a secagem é feita sobre os telhados das “barracas”, onde aves como pombos e urubus costumam pousar em busca de alimentos depositando as fezes nesses locais. Condições semelhantes a estas foram encontradas por GOMES et al. (2012), ao verificarem que as carnes e os pescados comercializados em Catolé do Rocha-PB são expostos para comercialização diretamente na madeira da barraca ou em cima de papelão. Os autores inferem que o papelão é um material impróprio para colocar alimentos, uma vez que não é lavável. O camarão e o caranguejo são comercializados no ambiente da feira livre, o camarão é depositado sobre lonas, onde fica exposto a poeira e a presença de insetos, como moscas. O caranguejo é comercializado em ‘’ cambadas’’ amarração feita nos caranguejos para não se soltarem. O esgoto encontra-se a céu aberto, a água utilizada para a lavagem do pescado, escoa livremente pelo piso, onde as pessoas circulam, exalando odor forte. Em relação à coleta de lixo, o mesmo é depositado nas proximidades da feira em um reservatório de metal para no final da tarde ser recolhida pelo caminhão de coleta, cabe mencionar que todo tipo de resíduo é colocado nessa estrutura. PINTO et al., (2011), observaram que as bancas de comercialização utilizadas nas feiras livres que comercializam peixe apresentam estruturas precárias que promovem consequentemente limitação no ma-
nejo dos peixes, os quais são comercializados frescos, salgados, resfriados e, algumas espécies vivas. Notaram também a ausência de equipamentos básicos de higiene para quem manipula alimentos tais como avental, touca, luvas e máscaras. Análise sensorial do pescado comercializado nos Mercados e na Feira livre Nos mercados e na feira livre foi observada a comercialização de indivíduos pertencentes a cinco principais famílias (Tabela 1), 100% delas da classe Osteichthyes. A análise de variância (ANOVA) apontou diferenças estatisticamente significativas com p< 0.01 (Tabela 2). O pescado comercializado no mês de março apresentou as melhores notas em relação aos atributos sensoriais avaliados, tais notas classificaram o pescado na categoria de primeira qualidade sensorial, enquanto que o pescado dos meses de fevereiro e outubro obtiveram as menores notas ficando enquadrado como de segunda qualidade sensorial. É importante ressaltar que a análise sensorial é uma metodologia que avalia apenas as características externas do pescado de acordo com os quesitos sensoriais avaliados, e a sua classificação em primeira, segunda ou terceira qualidade depende das notas que são creditadas aos atributos, e não ao ambiente que o pescado esta sendo exposto. DE PENNA (1999), aponta que a análise sensorial é uma ferramenta importante na avaliação da qualidade do pescado em relação ao tempo de vida útil, pois as características determinadas pelo exame sensorial são as mais importantes, sendo as que mais se alteram no início da decomposição.
TABELA 1. Principais espécies avaliadas pelo método sensorial. Família
Nome científico
Nome vulgar
Ariidae
Arius parkeri (Traill, 1832) Arius proops (Valenciennes, 1839) Arius quadriscutis (Valenciennes, 1840) Bagre bagre (Linnaeus, 1756)
Gurijuba Uritinga Cangatá Bandeirado
Mugilidae
Mugil curema (Valenciennes, 1836) Mugil gaimardianus (Desmarest, 1831)
Caíca Tainha
Sciaenidae
Cynoscion acoupa (Lacépède, 1802) Macrodon ancylodon (Bloch & Schneider, 1801) Cynoscion virescens (Cuvier, 1830)
Pescada amarela Pescada gó Corvina
Scombridae
Scomberomorus brasiliesis (Collete, Russo & Zavala, 1978)
Serra
Carangidae
Caranx Crysos (Mitchill, 1815) Oligoplites palometa (Cuvier, 1833)
Xaréu-preto Timbira
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TABELA 2. Análise de variância ANOVA 5%, One Way que explicam o mês, a espécie, o atributo sensorial e o local onde o pescado apresentou as melhores condições sensoriais. Nota
F
P
Mês
99.03
<0.01
M>S>A>F>O
Espécie
88.67
<0.01
C>T>G>P.GÓ>X>P.A>U>T>C≥CX≥CG≥B>S
Quesito
22.85
<0.01
P>T≥DN>G>O>O
Local
143,9
<0.01
M>F
É um tipo de análise frequentemente utilizada pelos consumidores de pescado que ao se dirigirem aos centros fornecedores realizam de forma esporádica. Assim como, também é utilizada na recepção do pescado em indústrias beneficiadoras. Na análise feita entre as espécies (Tabela 2) foram observadas diferenças (p<0.01), mostrando que a espécie caíca (Mugil curema), apresentou as melhores notas, ficando dentro da faixa de primeira qualidade, ao passo que o peixe serra (Scomberomorus brasiliensis), se enquadrou como de segunda qualidade. A sazonalidade e a forma de conservação têm reflexo direto sobre a qualidade do pescado, uma vez que o período de safra representa um maior volume tanto de captura como de comercialização, ou seja, nesses períodos devido ao maior volume de captura, o pescado acaba não sendo acondicionado ou armazenado de forma que o gelo utilizado em sua conservação garanta a qualidade desse recurso até seu desembarque nos portos. Todavia, as precárias condições de conservação intensificam a queda de qualidade do recurso, que quando exposto a venda já está comprometido. De acordo com FARIAS et al. (2011), nas indústrias de pescado, a avaliação sensorial, ainda que não seja o único, tem sido o controle de qualidade rotineiramente empregado na inspeção do pescado recebido para processamento. Mostrando em seu trabalho que a análise sensorial foi o método mais indicado para avaliar a qualidade de matérias primas, reservandose as análises físico-químicas para os produtos beneficiados. AMARAL et al., (2013), demostram que a análise sensorial é uma ferramenta importante para avaliação do pescado fresco, um método objetivo, permitindo, de forma confiável e rápida, avaliação da matéria-prima, 4242
Significado de Ho
seja a bordo das embarcações, no controle nas indústrias, ou nos entrepostos e em postos de venda. CONCLUSÃO As condições higiênico-sanitárias de exposição do pescado a venda, no município de Bragança não são adequadas, estando em desacordo com a legislação federal em vigor. Tanto o mercado municipal de peixe como a feira-livre precisam de reformas urgentes que modifiquem suas estruturas para se adequarem a venda de pescado. A qualidade do recurso é perdida ao longo da cadeia produtiva, sendo o pescado de melhor qualidade destinado às indústrias de beneficiamento ou a estabelecimentos comerciais como supermercados e restaurantes e os de qualidade inferior aos mercados e feira livre municipal. Existe a necessidade de implantar medidas de segurança que mantenham a qualidade do pescado no momento de sua comercialização, seja por meio de práticas educativas junto aos comerciantes ou por meio de sanções que impeçam que um pescado de baixa qualidade e exposto a precárias condições de comercialização seja vendido ao consumidor. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALMEIDA, R. B; DINIZ, W. J. S; SILVA, P. T. V; ANDRADE, L. P; DINIZ, W. P. S; LEAL, J. B. G; BRANDESPIM, D. F. Condições higiênico-sanitárias da comercialização de carnes em feiras livres de Paranatama, PE. Alim. Nutri, Araraquara, v.22, n.4, p. 585-592, out./dez. 2011. AMARAL, G. V; FREITAS, D. G. C. Método do índice de qualidade na determinação do frescor de peixes. Ciência Rural, Santa Maria, v.43, n.11, p. 2093-2100, 2013. BARRETO, N. S. E; MOURA, F. C. M; TEIXEIRA, J. A; ASSIM, D. A; MIRANDA, P. C. Avaliação das condições higiênicas do pescado comercializado no município de Cruz das Almas, Bahia. Revista Caatinga, Mossoró, v.25, n.3, p. 86-95, 2012.
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Avaliação higiênico-sanitária do pescado comercializado na cidade de Bragança Pará
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Digestão e necessidades de aminoácidos em dietas para gatos Aminoácidos, gatos, metabolismo, pet food.
Jansller Luiz Genova1 Ana Paula Praissler² Rafael Lazzari³ Luiz Eduardo Pucci4 Mestrando em Zootecnia na Universidade Estadual do Oeste do Paraná – UNIOESTE, Campus Marechal Cândido Rondon-PR, Brasil. E-mail: jansllerg@gmail.com ² Zootecnista pela Universidade Federal de Santa Maria – UFSM, Campus de Palmeira das Missões-RS. 3 Prof. Dr. Adjunto do Departamento de Zootecnia e Ciências Biológicas – UFSM - campus de Palmeira das Missões-RS. 4 Prof. Dr. Adjunto, Coordenador do Departamento de Zootecnia e Ciências Biológicas – UFSM – Campus de Palmeira das Missões-RS. 1
RESUMO Os gatos têm assumido papel de membros das famílias em todo o mundo, sendo que seus donos não medem esforços e nem valores para poder garantirlhes ótima qualidade de vida. A cadeia produtiva do mercado pet food do país movimentou em 2013 cerca de 15,4 bilhões e projeções indicam que o Brasil deverá crescer 5,3% em 2014 alcançando 2,20 toneladas vendidas. A história evolutiva do gato indica que ele consumiu uma dieta estritamente carnívora no decorrer de todo seu desenvolvimento. Como carnívoros estritos, os felinos dependem dos nutrientes encontrados nos tecidos animais para suprir suas necessidades, em especial às proteínas. Proteínas são macromoléculas, compostas por aminoácidos unidos por ligações peptídicas. Os felinos necessitam de onze aminoácidos essenciais. São eles: arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, taurina, treonina, triptofano e valina. Esta revisão bibliográfica objetiva realizar discussões e análise do requerimento nutricional, com enfoque na necessidade de aminoácidos pelos gatos; compreender o seu trato gastrointestinal e metabolismos digestivos, bem como fontes de proteínas utilizadas em suas dietas. Palavras-chave: aminoácidos, gatos, metabolismo, pet food.
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Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
DIGESTION AND NEEDS AMINO ACID IN DIETS FOR CATS ABSTRACT The cats have assumed role of members of families throughout the world, wherein their owners no measure effort and no values in order to guarantee-them optimum quality of life. The productive chain market pet food of the country moved in 2013 about 15, 4 billion and projections indicate that Brazil will grow 5, 3% in 2014 reaching 2, 20 tons sold. The evolutionary history cat’s indicates that he consumed a strictly carnivorous diet during the entire his development. How strict carnivores, the feline depend on the nutrients found in animal tissues to supplement their needs, in special proteins. Proteins are macromolecules composed of amino acids joined by peptide bonds. The felines need eleven essential amino acids. They are: arginine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, taurine, threonine, tryptophan and valine. This literature review objective perform discussions and analysis of the nutritional requirement, focusing on the need for amino acids for cats; understand your gastrointestinal tract and digestive metabolism, as well as protein sources used in their diets. Keywords: amino acids, cats, metabolism, pet food.
Digestão e necessidades de aminoácidos em dietas para gatos
INTRODUÇÃO Estatísticas recentes revelam que a cadeia produtiva dos produtos destinados aos animais de companhia (mercado pet) atualmente movimenta US$ 86 bilhões em todo o mundo (IEA, 2011). Esta soma inclui fragmentos do ramo pet (medicamentos, alimentos e acessórios), cada vez mais procurados pelos proprietários dos animais. Isto está muito relacionado à “humanização” dos mesmos, visando maior qualidade de vida, saúde e longevidade. Atualmente, existem no Brasil mais de 37,1 milhões de cães e o número de gatos supera os 21,3 milhões. Sendo a quarta maior nação do mundo em população total de animais de estimação e a segunda em cães e gatos. O país se encontra no segundo lugar do ranking mundial do faturamento do setor pet, ficando atrás apenas dos Estados Unidos. Desta forma, percebe-se a necessidade de avanço em aspectos nutricionais na produção de alimentos com qualidade para os gatos, com amplo potencial de mercado (ABINPET, 2014). O país conta com um parque industrial de alimentos para animais de estimação com cerca de 130 fábricas e 600 marcas (IEA, 2011). Em 2010, a produção total de rações alcançou a marca de 61,4 milhões de toneladas, destas, 1,83 milhões de toneladas destinadas a cães e gatos. Estima-se que em 2011, essa produção tenha sido de 64,3 milhões de toneladas de rações, com 2,1 milhões de toneladas destinadas a alimentação de cães e gatos (AVICULTURA INDUSTRIAL, 2011). Estima-se que o Brasil tenha faturado em 2013 R$ 15,4 bilhões, um aumento de 8,3% em relação a 2012, e permaneça em segundo lugar no ranking. O setor deverá chegar à marca de U$$ 102 bilhões. Projeções do Euromonitor International indicam que o volume de produção de pet food no Brasil deverá crescer 5,3% em 2014 alcançando 2,20 milhões de toneladas vendidas (ABINPET, 2014) E o gato é a “bola da vez” no mercado pet e considerado como o pet do século XXI, diante do potencial que se apresenta para este mascote (PASSOS, 2010). A história evolutiva do gato indica que ele consumiu uma dieta estritamente carnívora no decorrer de todo seu desenvolvimento. Os gatos domesticados (Felis
catus) desenvolveram adaptações anatômicas e fisiológicas, metabólicas e comportamentais ímpares, coerentes com a ingestão de uma dieta estritamente carnívora (KIRK et al., 2000). Como carnívoros estritos, os felinos dependem dos nutrientes encontrados nos tecidos animais para suprir suas necessidades específicas peculiares. Em seu habitat natural, os gatos consumiam as caças, com alto conteúdo de proteína, com moderadas quantidades de gordura e mínimas quantidades de carboidrato; portanto, estão fisiologicamente adaptados para um metabolismo proteico maior, do qual retiram energia. As exigências nutricionais do felino como um carnívoro, são supridas por uma dieta rica em proteína e pouco carboidrato (DA HORA, 2010). Proteínas são macromoléculas, compostas por aminoácidos unidos por ligações peptídicas. Esses aminoácidos são compostos de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e, às vezes, de átomos de enxofre e fósforo (CASE, 2003). Os aminoácidos essenciais da dieta são utilizados para a síntese proteica, para o crescimento e reparo dos tecidos, e como fonte de nitrogênio. O nitrogênio é importante para a síntese de aminoácidos não essenciais e outras moléculas compostas por esse elemento químico, como os ácidos nucléicos, purinas, pirimidinas (CASE, 2003). Alguns aminoácidos são importantes precursores de neurotransmissores e alguns hormônios, enquanto outros estão envolvidos no transporte de nitrogênio e na manutenção da integridade das membranas celulares (D´MELLO, 2003). Embora existam centenas de aminoácidos na natureza, apenas vinte são encontrados como componentes de proteínas (GROSS et al., 2000). Os felinos necessitam de onze aminoácidos essenciais. São eles: arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, taurina, treonina, triptofano e valina. Esta revisão bibliográfica objetiva realizar discussões e análise do requerimento nutricional, com enfoque na necessidade de aminoácidos pelos gatos; compreender o seu Trato Gastrointestinal e metabolismos digestivos, bem como fontes de proteínas utilizadas em suas dietas.
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Digestão e necessidades de aminoácidos em dietas para gatos
TRATO GASTROINTESTINAL DOS GATOS Os animais domésticos são classificados em carnívoros, herbívoros ou onívoros, de acordo com seu hábito alimentar no estado natural (REECE, 1996). O gato doméstico, pela origem de sua espécie, pertence à Ordem Carnívora e a Família Felídea, e todas as espécies dessa família evoluíram como carnívoros estritos. Os gatos mostram uma refinada sensibilidade organoléptica, ingerem alimentos de 8 a 16 vezes por dia e são indiferentes a sabores doces (CASE , 2003). E mesmo que receba alimentação à vontade ainda mantem o hábito da caça. Preferem alimentos que estejam entre 30 e 40ºC (REECE, 1996). Felinos se alimentam tanto de dia quanto a noite por isso devem ter alimento sempre disponível. Para que o metabolismo normal de um animal funcione de maneira correta, atendendo às suas necessidades nutricionais, as células do organismo necessitam de três nutrientes: carboidratos, proteínas e lipídios (FRANDSON, WILKE & FAILS, 2005). Esses nutrientes são obtidos pelos animais através da alimentação, após ocorrer à digestão e absorção dos alimentos. O processo digestivo é definido como a quebra dos alimentos ingeridos em partículas menores que serão passíveis à absorção, que é o mecanismo de transporte dos nutrientes pelo epitélio do trato gastrointestinal até chegar a corrente sanguínea dos animais (HERDT, 2004). O trato gastrointestinal (TGI) compreende órgãos relacionados à recepção, redução mecânica, digestão química, enzimática, absorção de líquidos e eliminação de resíduos não aproveitados (SILVA, 2009). O sistema digestivo é definido como um tubo que inicia na boca e termina no ânus, realizando processos digestivos (SCAPINELLO et al., 2007). Compreende os seguintes segmentos: boca e anexos (dentes, língua e glândulas salivares), esôfago, estômago, intestino delgado (duodeno, jejuno e íleo), intestino grosso (ceco, cólon e reto) e ânus (SCAPINELLO et al., 2007). Também devem ser considerados o fígado e o pâncreas como órgãos anexos ligados aos processos de digestão (SCAPINELLO et al., 2007). Geralmente o TGI entre as várias espécies animais tem as mesmas porções, mas o tamanho e função das porções para uma determinada espécie diferem de acordo com a característica de sua dieta natural (REECE, 1996). 4246
Boca A boca juntamente com seus órgãos anexos atua na introdução dos alimentos, início do processo de digestão mecânica com a mastigação, na umidificação dos alimentos pela ação da saliva e formação do bolo alimentar (SCAPINELLO et al., 2007). Os Lábios auxiliam nos atos de sucção, apreensão e toque. No gato, que capta o alimento com os dentes ou com a língua, os lábios são finos e com pouco movimento (SCAPINELLO et al., 2007). A língua apresenta várias funções como as de apreensão do alimento, o lamber, a captação de água, o deslocamento do alimento durante a mastigação e na deglutição (SCAPINELLO et al., 2007). Destas funções, destacam-se a captação de alimentos e a sensibilidade gustativa. Na superfície da língua ocorrem as elevações da mucosa na forma de papilas linguais que se diferenciam entre as espécies em tamanho, número e classificação. (SCAPINELLO et al., 2007). De acordo com sua função, as papilas diferenciam-se em: papilas mecânicas (filiformes, cônicas, marginais e lentiformes) e papilas gustativas (fungiformes, valadas e foliáceas) (SCAPINELLO et al., 2007). A saliva liberada na cavidade bucal representa a secreção de quatro pares de glândulas: glândulas parótidas, glândulas mandibulares ou submaxilares, glândulas zigomáticas. As secreções das glândulas poderão ser do tipo seroso, mucoso ou misto. É importante salientar que o tipo de alimento e o teor de umidade afetam o volume e a composição de saliva produzida (SCAPINELLO et al., 2007). Gatos não possuem a enzima amilase salivar (FRANDSON, WILKE & FAILS, 2005) e o pH da saliva é 7,5 (BACILA, 2003). O padrão dentário dos gatos é configurado a uma dieta estritamente carnívora. Gatos possuem 30 dentes desenhados para rasgar e cortar os alimentos (WORTINGER, 2009). Esôfago O esôfago dá continuidade ao canal alimentar da faringe ao estômago, possuindo a função de transportar o alimento até o estômago, que pode ocorrer de várias maneiras, de acordo com a consistência da massa deglutida. A propulsão de alimentos de consistência sólida ou semi sólida ocorre por movimentos peristál-
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ticos do esôfago, classificados como primários, que se inicia com a contração da musculatura do esôfago acima do bolo alimentar propelindo-o para frente. Esse transporte em direção ao estômago é facilitado pela onda de relaxamento da musculatura logo a frente do alimento que está sendo impulsionado para o estômago (SCAPINELLO et al., 2007).
re a secreção de ácido clorídrico e enzimas digestivas de proteína (ARGENZIO, 2006), sendo que os carboidratos e lipídios são praticamente inalterados nesse órgão (WORTINGER, 2009). Além disso, também ocorre a mistura do alimento às secreções gástricas.
Estômago O estômago consiste em uma porção dilatada do tubo digestivo (REECE, 1996), conforme tabelas 1 e 2. Cães e gatos possuem estômago simples e unicavitário, com músculos esfíncteres que controlam a entrada de alimentos na sua região superior (cárdia) que é ligada ao esôfago; e a região onde ocorre à saída dos alimentos (piloro), ligada ao intestino delgado (MONTE et al., 2010). Os processos de digestão nos
Essas secreções são compostas de muco, para proteger o revestimento do estômago e lubrificar ainda mais o bolo alimentar; ácido clorídrico (HCl), para que se obtenha um pH ideal para ocorrer as reações metabólicas necessárias; e pepsinogênio, substância precursora de enzimas proteolíticas (WORTINGER, 2009). Tais secreções são estimuladas pela visão, olfato e odor, e quando misturadas ao alimento ingerido e deglutido vão formar o quimo, que passará ao intestino delgado (ID) por movimentos peristálticos e regulados pelo esfíncter pilórico (WORTIN-
felinos têm início a partir deste órgão.
GER, 2009).
A função do estômago consiste em armazenar alimentos e tornar o alimento sólido em fluido, para que possa ser liberado para o intestino delgado para que ocorra a absorção dos nutrientes em uma velocidade adequada ao aproveitamento do organismo (HERDT, 2004). Devido ao fato de que os gatos apresentam maior frequência de ingestão de alimentos, o estômago não tem papel de grande importância como função de armazenamento.
As dietas que contêm fibras insolúveis podem reduzir a taxa de esvaziamento quando comparadas com dietas contendo fibras dietéticas solúveis. É o caso de alguns carboidratos encontrados na soja (WORTINGER, 2009). Intestino Delgado (ID) É o principal local de absorção final dos nutrientes. Absorção é a transferência que ocorre no organismo dos nutrientes digeridos no lúmen intestinal para o sangue ou sistema linfático, para distribuição aos tecidos de todo o corpo (WORTINGER, 2009).
A mucosa gástrica nos gatos é uniforme, e é dividida em duas áreas: uma chamada de glandular, onde está situado mais proximal e com maior número de glândulas e a região aglandular, onde possui uma quantidade menor de glândulas (MASKELL & JOHNSON, 1993).
É dividido em três porções, duodeno, jejuno e íleo, sendo as duas primeiras as mais importantes em termos de absorção (WORTINGER, 2009). No duodeno e no jejuno é que chegam os ductos biliares e pancreáticos, os quais provocam a incorporação de suas secreções ao bolo alimentar.
Nesse órgão é que se inicia a digestão propriamente dita, principalmente de compostos proteicos, pois ocor-
TABELA 1. Comparação entre a capacidade relativa dos vários segmentos do sistema digestório de algumas espécies. Espécie
Capacidade relativa (%) Estômago
Intestino delgado
Ceco
Colo e reto
Cães
63
23
1
13
Gatos
69
15
--
16
Suínos
29
33
6
32
Homem
17
67
--
17
Fonte: BORGES & NUNES, 1998. Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4244-4254, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
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No ID o bolo alimentar é transportado por movimentos peristálticos, que além de empurrar a digesta ao longo do TGI, realizam a mistura do alimento com as secreções intestinais, aumentando a exposição das partículas de alimento digerido à superfície do intestino (WORTINGER, 2009). A digestão do quimo é finalizada no íleo, e o que não é absorvido é transportado por movimentos peristálticos até o intestino grosso (O’HEARE, 2008). A digestão de amidos e lipídios ocorre no ID graças à secreção de enzimas exógenas produzidas pelas glândulas anexas ao sistema digestório. São eles pâncreas, fígado e outras células secretoras de substâncias que estão aderidas à camada epitelial do próprio órgão (SCAPINELLO et al., 2007). Essas estruturas e seus mecanismos de ação serão descritas
para facilitar a passagem das fezes (FÉLIX, 2009). Esse órgão tem função essencial na digestão de fibras provenientes de alimentos vegetais, uma vez que todos os mamíferos dependem da população microbiana do IG para digeri-las (MORGADO & GALZERANO, 2009). O ceco dos gatos é uma estrutura extremamente pequena, aparentando um formato de vírgula; quanto ao conteúdo provindo do intestino delgado, entra no intestino grosso pela válvula íleo-cecal (GETTY, 1981). A maior parte da absorção de água ocorre no cólon, sendo que esta porção do IG também conta com uma população microbiana que é capaz de realizar fermentação da matéria orgânica que ainda não foi digerida anteriormente (WORTINGER, 2009).
detalhadamente a seguir. Intestino Grosso (IG) Anatomicamente, inicia-se após a válvula ileocecocólica e os segmentos são denominados ceco, cólon (ascendente, transverso e descendente), reto e ânus (WORTINGER, 2009). O desenvolvimento desse órgão varia entre as espécies animais, de acordo com a sua dieta (REECE, 1996). Em gatos, é um órgão curto, com cerca de x de comprimento (FRANDSON, WILKE & FAILS, 2005), e sua capacidade de absorção de nutrientes é limitada, porém com função principal de absorção de água e eletrólitos, principalmente sódio, potássio e cloro (SILVA, 2009). A absorção de água é muito importante para assegurar a formação das fezes com consistência ideal e prevenir a desidratação dos animais (WORTINGER, 2009). O IG não possui microvilosidades como o ID, somente células produtoras de muco alcalino. O mesmo tem função de proteger a mucosa intestinal de injúrias mecânicas e químicas e lubrificar a parede do intestino
As colônias bacterianas que habitam o IG são capazes de fermentar certos compostos, principalmente fibras dietéticas insolúveis formando ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), dentro dos quais o butirato é de suma importância, uma vez que pode ser usado como fonte de energia (WORTINGER, 2009). Da mesma forma, quando aminoácidos não digeridos alcançam o cólon, as bactérias produzem as aminas indol e escatol, bem como o gás sulfeto de hidrogênio que é produzido através da fermentação de aminoácidos sulfurados. Essas substâncias produzem odores fortes nas fezes e são responsáveis pela ocorrência de flatulências (WORTINGER, 2009). Pâncreas O pâncreas é uma glândula anexa que possui função endócrina, produzindo hormônios importantes para o organismo; e exócrina, secretando íons de bicarbonato e enzimas digestivas que são importantes para ocorrer à digestão dos alimentos (FRANDSON, WILKE & FAILS, 2005), principalmente de carboidra-
TABELA 2. Comprimento da porção dos intestinos de gatos. Animal
Porções
Gato
Intestino delgado Intestino grosso
Total
Comprimento relativo (%)
Comprimento absoluto médio (m)
Razão entre o comprimento do corpo/intestino
83 17
1,72 0,35
1:4
100
2,07
Fonte: Adaptado de ARGENZIO, 2006. 4248
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tos e lipídios (REECE, 1996). As principais enzimas digestivas que são secretas pelo pâncreas são lipase intestinal, aminopeptidase, dipeptidase, enteroquinase, tripsina, quimiotripsina, caripeptidase, amilase e nuclease (WORTINGER, 2009).
a veia central para retornar a veia hepática, e de lá prosseguir para o coração realizar a circulação em todo o organismo (REECE, 1996).
No TGI, o bicarbonato tem função de tornar o ambiente intestinal favorável a ação de algumas enzimas digestíveis essenciais, regulando o pH, uma vez que o quimo acaba de sair do estômago, um ambiente mais ácido que o ID (WORTINGER, 2009).
METABOLISMOS DIGESTIVOS Cães e gatos pertencem a espécies diferentes e apresentam diferenças fisiológicas e metabólicas. O gato doméstico em comparação ao cão apresenta metabolismo específico e original de energia e glicose (CASE & CAREY, 1998), e por isso, são denominados animais gliconeogênicos (DA HORA, 2010).
Fígado O fígado é a maior glândula do organismo, e muitas vezes confundido com um órgão (FRANDSON, WILKE & FAILS, 2005). Possui a função de secretora do sistema digestivo e conversão metabólica (REE-
Os felinos tem capacidade reduzida de metabolizar carboidratos e dissacarídeos. para tanto apresentam padrão diferente de gliconeogênese ou seja, o metabolismo hepático é capaz de transformar aminoácidos em glicose para manutenção da glicemia (CASE e
CE, 1996). Sua principal secreção, a bile, é essencial para que ocorra a digestão das gorduras ingeridas (HERDT, 2004). A bile é produzida no fígado no momento em que o organismo percebe a presença de alimentos no duodeno, e no período entre as refeições, é armazenada na vesícula biliar (HERDT, 2004).
CAREY, 1998; STURGESS e HURLEY, 2005). Apresentam baixa produção de amilase pelo pâncreas, presença de ceco e cólon pouco desenvolvidos, limitando a digestão de carboidratos complexos (STURGESS & HURLEY, 2005) e atividade reduzida da enzima glicoquinase no fígado (ativada quando o fígado recebe elevada carga de glicose) e ausência da enzima hexoquinase (ativada quando o fígado recebe baixas cargas de glicose). Na prática isso significa que caso o consumo de carboidratos aumente a taxa metabólica destes não é aumentada proporcionalmente.
A digestão dos compostos lipídios ocorre através da emulsificação das gorduras, realizadas pelos sais biliares, formando as micelas e posteriormente, os quilomicrons, que são as moléculas a serem absorvidas (WORTINGER, 2009). Após ocorrer a digestão e absorção dos compostos proteicos, os aminoácidos absorvidos pelos enterócitos são levados ao fígado pela veia porta. Alguns aminoácidos são liberados diretamente na corrente sanguínea, onde ficam disponíveis para absorção pelas células dos tecidos. Os aminoácidos em excesso são convertidos em outros aminoácidos não essenciais, ou são armazenados e metabolizados pelo fígado para a obtenção de energia (WORTINGER, 2009). Os quilomicrons formados pela digestão das gorduras chegam ao fígado através dos vasos quilíferos. O fígado também processa os monossacarídeos e aa absorvidos que chegam a ele através da veia porta (WORTINGER, 2009). O fígado recebe um suprimento de nutrientes do sangue para suas diversas células da artéria hepática, veias porta do estômago, baço, pâncreas e intestinos. No fígado, o sangue é detoxicado e modificado antes de se redirecionar para
O metabolismo gliconeogênico dessa espécie exige elevada necessidade de proteína na dieta, pois a gliconeogênese a partir de proteínas ocorre continuamente, mesmo em condições onde o organismo apresenta balanço energético negativo ou nível reduzido de proteína na dieta (STURGESS & HURLEY, 2005). Os gatos têm elevada e permanente taxa de atividade das enzimas glicogênicas hepáticas que convergem os aminoácidos excessivos da dieta em glicose. Com essa adaptação é possível manter o nível glicêmico mesmo por longos períodos de jejum (CASE & CAREY, 1998). Os felinos também são capazes de aumentar ou diminuir a atividade das enzimas do ciclo metabólico da ureia (KIRK et al., 2000; MORRIS, 1985), ou seja, quando a dieta apresenta baixo teor de proteína o organismo destes animais consegue conservar os aminoácidos e quando consomem alto teor de prote-
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Digestão e necessidades de aminoácidos em dietas para gatos
ína oferece um mecanismo que cataboliza o excesso (CASE & CAREY, 1998). Os felinos não são capazes de sintetizar o ácido araquidônico a partir do ácido linoleico, havendo necessidade de receberem, além do ácido linoleico e linolênico, o ácido araquidônico através da dieta, e sua deficiência causa problemas no pêlo, crescimento, degeneração gordurosa do fígado e depósitos de lipídios nos rins (CASE & CAREY, 1998). Também são incapazes de sintetizar vitamina A e necessitam que essa vitamina esteja pré formulada em sua dieta. Isto ocorre porque essa espécie carece da enzima dioxigenase, essencial para o desdobramento da molécula de betacaroteno (CASE & CAREY, 1998). As deficiências de vitaminas do grupo B são raras,
vem, portanto ser ofertadas ao mesmo. Embora existam centenas de aminoácidos na natureza, apenas vinte são encontrados como componentes de proteínas (GROSS et al., 2000). Os felinos necessitam de onze aminoácidos essenciais, referenciado na Tabela 3. São eles: arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, taurina, treonina, triptofano e valina. Dos quais a arginina, taurina, metionina e cistina são especialmente necessários. A cistina e tirosina são essenciais apenas quando a dieta é deficiente em metionina e fenilalanina, que são, respectivamente, seus precursores (KIRK et al., 2000). Aminoácidos Não Essenciais Aminoácidos não essenciais são aqueles que são
mas pode ocorrer deficiência de niacina. A maioria dos animais satisfaz a necessidade através do consumo de nicotinamida dietética e pela conversão do aminoácido triptofano em acido nicitínico (CASE & CAREY, 1998).
produzidos pelos animais em quantidades suficientes para suprir as necessidades metabólicas do animal. São eles: Alanina, aspargina, aspartato, cisteína, glutamato, glicina, hidroxilisina, hidroxiprolina, prolina, serina e tironina.
Aminoácidos Essenciais Aminoácidos essenciais são aqueles que não são produzidos pelo animal em quantidades suficientes para suprir as suas necessidades metabólicas, de-
A cistina está envolvida na produção de pêlos e da felinina, um aminoácido composto por enxofre e tem papel na marcação territorial, sendo encontrado em grande quantidade na urina de gatos machos intactos
TABELA 3. Aminoácidos essenciais para gatos. Aminoácidos
Classificação
Funções
Arginina
Glucogênico
Importante para o ciclo da uréia, formação de óxido nítrico e poliaminas, regulação da síntese de RNA e manutenção da estabilidade das membranas.
Histidina
Glucogênico
Participa da formação da histamina.
Isoleucina
Glucogênico Cetogênico
Participa da síntese de hemoglobina, atua na coagulação, regulação da glicemia e reparo muscular.
Leucina
Glucogênico
Atua na produção do hormônio do crescimento, no crescimento e reparo muscular.
Lisina
Glucogênico
Precursor para a síntese da carnitina.
Metionina
Glucogênico
Importante na síntese de poliaminas e carnitina, doador do grupo metil e enxofre, indicador da vitamina B12.
Fenilalanina
Glucogênico Cetogênico
Precursor da tirosina.
Taurina
Glucogênico
Essencial para a visão, reprodução e função muscular, principalmente cardíaca.
Treonina
Glucogênico
Fonte de energia e proteína muscular.
Triptofano
Glucogênico Cetogênico
Atua como neurotransmissor.
Valina
Glucogênico
Participa do crescimento e reparo muscular.
Fonte: Adaptado de ZORAN, 2002; D´MELLO, 2003. 4250
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Digestão e necessidades de aminoácidos em dietas para gatos
(ZORAN, 2002). O requerimento de cistina é maior nos machos inteiros do que nas fêmeas ou em machos castrados (HENDRIKS, 1995). A cistina atua na imunorregulação entre os linfócitos e macrófagos, a liberação desse aminoácido pelos macrófagos aumenta a concentração intracelular de uma substância importante para a atividade dos linfócitos T (D’MELLO, 2003). A glutamina, apesar de não ser um aminoácido essencial, é necessária para a manutenção das funções dos macrófagos e linfócitos, e seu requerimento é maior durante a resposta imune a patógenos pelo aumento na atividade metabólica (D’MELLO, 2003). A glutamina aumenta a proliferação dos linfócitos e a produção de citocinas em situações de injúrias ou infecções (WISCHMEYER et al., 2001). REQUERIMENTOS DE NUTRIENTES O NRC 1986 recomenda para filhotes e crescimento um aporte de 24% de proteína em relação à matéria seca, para um alimento de 5.000 kcal de EM/kg de matéria seca (em torno de 20% da EM), Tabela 4.
TABELA 4. Aporte proteico ótimo para gatos em % da Energia Metabolizável e Necessidade de Proteína (NP). Mínimo
Máximo
NP (% da MS)
Crescimento
30%
70%
30-31
Manutenção
20%
65%
26-28
Fonte: BORGES & FERREIRA, 2004.
Esta quantidade equivale a 240 g de proteínas/kg de dietas de gatos em crescimento e 140 g nas dietas de gatos adultos. Para estes valores, supõe-se que as fontes proteicas sejam de alta biodisponibilidade e equilibradas. As taxas proteicas devem ser superiores a 20% para manutenção e 30% para crescimento (NRC, 1986 apud BORGES & FERREIRA, 2004); mínimo de 28% para manutenção e 30% para crescimento e reprodução (AAFCO, 1994), Tabela 5. FONTES PROTEICAS USADAS EM ALIMENTOS PARA GATOS Atualmente tem ocorrido um grande aumento na procura de alimentos industrializados para animais de estimação. Devido a esse aumento na demanda, novas marcas de rações vêm surgindo no mercado. A expansão do mercado de produtos para pequenos animais, sobretudo no comércio de alimentos para animais de estimação, é uma tendência observada mundialmente. As fontes protéicas para gatos podem ser classificadas em duas categorias: origem animal, provenientes de tecidos de animais ou de sub-produtos da indústria de carnes de frango, bovinos, suínos, ovinos, peixe, ovos, leite, e as de origem vegetal que incluem os grãos e farelos provenientes de sub-produtos industriais de grãos e vegetais, conforme Tabela 6. Animais de companhia, assim como outros tipos de animais, necessitam de nutrientes e não de ingredien-
TABELA 5. Perfil de proteína e aminoácidos em alimentos para gatos com base em uma dieta com Energia Metabolizável em 4.200 kcal/kg. Nutriente
Crescimento e reprodução (mínimo)
Manutenção (mínimo)
Unidade
Proteína
30
28
%
Arginina
1,25
1,04
%
Histidina
0,31
0,31
%
Isoleucina
0,52
0,52
%
Leucina
1,25
1,25
%
Lisina
1,2
0,83
%
Metionina – cistina
1,1
1,1
%
Fenilalanina – tirosina
0,88
0,88
%
Treonina
0,42
0,42
%
Triptofano
0,1
0,1
%
Valina
0,2
0,2
%
Fonte: AAFCO, 1994. Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4244-4254, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
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Digestão e necessidades de aminoácidos em dietas para gatos
tes para manutenção, crescimento e reprodução. O ingrediente, simplesmente é uma parte de toda a sua dieta com a função de fornecer ao animal as quantidades necessárias dos nutrientes requeridos ao seu estado fisiológico (BORGES & FERREIRA, 2004). O conhecimento dos nutrientes contidos nos ingredientes é fundamental para a formulação da dieta. Existem várias fontes de consulta sobre a composição dos ingredientes disponíveis, porém o principal problema enfrentado pelas indústrias de alimentação animal é a falta de padronização e uniformidade das matérias primas, principalmente os sub-produtos de origem animal (FERNANDES, 2002). Fahey & Hussein (1997) utilizaram amostras de farinha de carne e
ossos onde as variações nos níveis de proteína bruta foram de até quatro pontos percentuais e na lisina apresentou variação de 0,41 pontos percentuais, Tabela 7. CONSIDERAÇÕES FINAIS A produção pet atualmente leva em consideração a “humanização” dos animais de companhia, fator este que a torna promissora. Tendências indicam que a procura pelo bem estar do animal é cada vez maior visando à longevidade de seu “amigo”. Acompanhando esse crescimento no mercado e marketing pet vem à diversificação de empresas na área da nutrição animal para este ramo. Portanto, sur-
TABELA 6. Fontes proteicas de origem animal e vegetal utilizadas em dietas para gatos. Origem animal
Origem vegetal
Carne Fresca (frango, galinhas, peru, carneiro, suínos, bovinos e pescado)
Farelo de alfafa
Vísceras frescas (aves, carneiros, bovinos)
Farelo de Algodão
Fígado fresco (aves, carneiros, suínos)
Farelo de castanha de caju
Farinha de carne e ossos bovina
Farelo de linhaça
Farinha de sangue bovina
Farelo de girassol
Plasma sanguíneo
Farelo de glúten de milho
Farinha de vísceras de aves
Farelo de soja
Farinha de penas hidrolizadas
Proteína texturizada de soja
Ovos desidratados
Farelo de amendoim
Farinha de penas e vísceras de aves
Farelo de germe de trigo
Leite em pó desnatado
Farelo de ervilha
Leite em pó integral
Levedura seca de cana desidratada
Caseína desidratada
Levedura seca de cerveja desidratada
Fonte: Adaptado de SEIXAS et al., 2003.
TABELA 7. Valores médios, desvio padrão (DV) e variações em diferentes lotes de farinha de carne e ossos. Nutrientes
Média
DV
Variação
% da matéria seca
Proteína bruta
52,8
1,7
50,3 a 54,4
Cálcio
9,52
0,74
8,65 a 10,42
Fósforo
4,68
0,34
Lisina
2,72
0,18
2,52 a 2,93
Metionina
0,75
0,06
0,68 a 0,81
Treonina
1,66
0,10
0,68 a 1,77
Isoleucina
1,50
0,10
1,38 a 1,61
Aminoácidos
Fonte: FAHEY & HUSSEIN, 1997. 4252
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ge a necessidade de entender o metabolismo, requerimento nutricional e fontes de alimentos para o gato. Para a criação e elaboração dos fragmentos do ramo pet (alimentos, acessórios e medicamentos) deve ser claro o estudo, discussão e análises das peculiaridades nutricionais, anatômicas, histológicas e bioquímicas da espécie descritas na revisão. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABINPET. Associação Brasileira da Indústria de Produtos para animais de Estimação. Mercado Pet 1013. Disponível em: www.abinpet.org.br/imprensa/noticias/abinpet-divulgadados-mercado-pet-2013/BIBLIOGRAFIA. Acesso em: 7 de abril de 2014. ARGENZIO, R.G. Fisiologia dos Animais Domésticos: Digestão, Absorção e Metabolismo. 12ª Ed. Guanabara Koogan. Rio de Janeiro, 2006.
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Termorregulação e adaptabilidade climática de ovinos da raça Santa Inês no Município de Bom Jesus, no Sul do Estado Piauí Frequência cardíaca, taxa de sudação, umidade do ar.
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br
Paulo Henrique Amaral Araújo de Sousa1*; Laylson da Silva Borges2; Teobaldo Florênçio de Almeida Júnior3; Gleidson França Fernandes3; Amauri Felipe Evangelista3; Cícero Pereira Barros Junior4; Wéverton José Lima Fonseca4; Severino Cavalcante de Sousa Júnior5
A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
Bolsista ICV - Graduando em Zootecnia - Universidade federal do Piauí/ UFPI, Bom Jesus-PI. *E-mail: paullo_ap1@hotmaol.com 2 Bolsista PIBITI/CNPq - Graduando em Zootecnia, Universidade federal do Piauí /UFPI, Bom Jesus-PI 3 Graduando em Zootecnia, Universidade federal do Piauí /UFPI, Bom Jesus-PI 4 Zootecnista, Universidade federal do Piauí/ UFPI, Bom Jesus-PI 5 Doutor, Professor, Universidade federal do Piauí, DZO/UFPI, Bom Jesus
RESUMO O presente trabalho buscou avaliar os parâmetros de regulação térmica e variáveis ambientais de ovinos da raça Santa Inês durante os turnos manha e tarde, no período seco, e mostrar a influencia do clima sobre os mecanismos de Termorregulação da troca de calor dos ovinos. O experimento foi realizado na Unidade de Pesquisa em Pequeno Ruminantes da Universidade Federal do Piauí no Campus Professora Cinobelina Elvas (UFPI - CPCE). Foram utilizados 10 ovinos da raça Santa Inês de pelagem predominante preta, onde foram mensurados os seguintes parâmetros fisiológicos: temperatura retal (TR), frequência respiratória (FR), frequência cardíaca (FC) e taxa de sudação (TS). Os animais foram medidos a cada três dias, em dois turnos, 07:00h as 09:00h e das 13:00h as 15:00h, correspondente ao turnos manha e tarde respectivamente, durante os meses de agosto a novembro de 2013. Nos mesmos horários o ambiente foi monitorado quanto à temperatura do ar (TA) e umidade do ar (UA) e Índice de Temperatura de Globo e Umidade (ITGU). Não foi verificado efeito significativo (P>0,05) na frequência cardíaca (FC) e taxa de sudação (TS) para cada turno avaliado na coleta. Para as variáveis ambientais avaliadas, pode-se observar que todas obtiveram diferença significativa (P>0,05), mostrando assim que os animais estão submetidos a grandes variações térmicas e de umidade durante o dia. Palavras-chave: frequência cardíaca, taxa de sudação, umidade do ar.
THERMOREGULATION AND CLIMATIC ADAPTABILITY OF AGNES HOLY SEED OF SHEEP IN BOM JESUS IN SOUTHERN PIAUÍ STATE ABSTRACT This study aimed to evaluate the parameters of thermal regulation and environmental variables of Santa Inês sheep during the morning and afternoon shifts in the dry period, and show the influence of climate on thermoregulation mechanisms of exchange of sheep heat. The experiment was conducted at the Research Unit on Small Ruminants the Federal University of Piauí Campus Professor Cinobelina Elvas (UFPI - CPCE). 10 sheep Santa Ines of predominantly black coat, where the following physiological parameters were measured were used: rectal temperature (RT), respiratory rate (RR), heart rate (HR) and sweating rate (SR). The animals were measured every three days, in two shifts, 07: 00h to 09: 00h and 13: 00h to 15: 00h, corresponding to the morning and afternoon shifts respectively, during the months from August to November 2013. In the same times the environment was monitored for air temperature (TA) and humidity (AU) and Globe and Humidity Temperature Index (BGT). There was no significant effect (P> 0.05) in heart rate (HR) and sweating rate (SR) for each shift evaluated in the collection. For both environmental variables, it can be seen that all had significant difference (P> 0.05), thus showing that the animals are subjected to large variations in temperature and humidity during the day. Keywords: heart rate, sweating rate, humidity.
1
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Termorregulação e adaptabilidade climática de ovinos da raça Santa Inês...
INTRODUÇÃO O rebanho de ovinos no nordeste é representado por um efetivo de aproximadamente 9,85 milhões de cabeças (IBGE, 2010). Os rebanhos nordestinos em sua maioria são explorados em sistema de criação extensiva não adotando um manejo adequado de alimentação, sanitário e reprodutivo, tais aspectos podem influenciar diretamente na estagnação desses rebanhos ao decorrer de vários anos, a despeito da rusticidade e adaptabilidade dessa espécie à região. Mas devido o estresse calórico, imposto pelas oscilações climáticas do ambiente na região intertropical pode ser considerado como um fator limitante ao desenvolvimento desta atividade. Quando se trata de elevação de temperaturas, estimula os animais a acionarem os mecanismos de troca de calor obrigando-os a converter energia, onde deveria ser destinada para a produção, além dis-
va cutânea e adaptação climática dos ovinos da raça Santa Inês na cidade de Bom Jesus no sul do Estado do Piauí.
so, esta sendo utilizada na tentativa de manutenção da homeotermia, ou seja, a energia será utilizada para que os animais mantenham-se em sua zona de termoneutralidade. O estudo dos mecanismos termorreguladores dos animais da espécie ovina nos mostra o grau de interação dos mesmos com o ambiente que são explorados, mostrando assim a capacidade de utilização de raças de acordo a sua adaptação as adversidades climáticas existentes nessa região.
nha uma idade de dois anos com peso médio de 25 a 35kg de peso vivo. Os dados foram coletados a cada três dias, durante os meses de agosto a novembro do ano de 2013, correspondentes ao período seco do ano. Foram realizadas duas coletas diárias: pela turno da manhã, das 07h00min às 09h00min e pelo turno da tarde das 13h00min às 15h00min. Nos animais foram registrados inicialmente a frequência respiratória (FR), através da observação direta dos movimentos do flanco esquerdo dos animais em um minuto; logo em seguida mensurou-se a temperatura retal (TR), por meio de um termômetro clínico introduzido diretamente no reto dos animais durante dois minutos, e em seguida foi registrado a frequência cardíaca (FC), através do uso de uma estetoscópio clinico que foi aproximado ao lado esquerdo do animal na terceira costela sendo assim contabilizado a frequência dos batimentos por minuto e posteriormente foi estimada a taxa da sudação (TS), pelo método calorimétrico de Schleger & Turner et al.(1965), adaptado por Silva et al. (2000).
A interação animal e ambiente deve ser considerada quando se busca uma maior eficiência na exploração pecuária, pois as diferentes respostas do animal as peculiaridades de cada região são determinantes no sucesso da atividade através da adequação do sistema produtivo as características do ambiente e ao potencial produtivo dos ruminantes (TEIXEIRA, 2000). Pois a influencia climática direta processa-se principalmente pela temperatura do ar, radiação solar e umidade relativa do ar, componentes climáticos que vem a condicionar as funções orgânicas envolvidas na manutenção do equilíbrio da homeotermia do corpo dos animais as quais frequentemente se encontram acima do ideal para ótimo desempenho do rebanho. E a indireta, através da qualidade e quantidade de forragem indispensável à criação animal, do favorecimento ou não de doenças infectocontagiosas e parasitarias e do baixo potencial genético dos animais (PIRES et al., 2003; VIANA, 1990). Assim, esta pesquisa foi realizada com o objetivo de se avaliar o comportamento da termólise evaporati4256
MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido na Unidade de Pesquisa em Pequenos Ruminantes da Universidade Federal do Piauí, Campus Universitário professora Cinobelina Elvas no município de Bom Jesus, região sul do Estado do Piauí que apresentam coordenadas geográficas: latitude 9º4´27Sul, longitude 44º21´30”oeste e altitude 277m. A região apresenta condições climáticas do tipo semiárido que significa clima seco e quente com estação chuvosa no verão, atrasando-se para o outono, comuns a todas as regiões do nordeste brasileiro. Foram requisitado 10 animais da espécie ovina (Ovis aires), da raça Santa Inês onde os animais ti-
No local foram registradas as temperaturas do termômetro de bulbo seco temperatura do ar (TA) e do termômetro de bulbo úmido, no inicio e fim de cada coleta, com as quais foi estimada a umidade do ar (UA), nesses mesmos horários foram registradas as temperaturas do termômetro de globo negro, com as quais se calculou o Índice de Temperatura de Globo e Umidade (ITGU), segundo metodologia usada por Morais (2008), através das equações a seguir:
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4255-4259, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
Termorregulação e adaptabilidade climática de ovinos da raça Santa Inês...
Pressão Parcial de Vapor (Pp{Ta}) Pp {Ta} = Ps{Tu} - γ (Ta-Tu) Sendo: Ps{Tu} = pressão de saturação a temperatura Tu (kPa) γ = constante psicrométrica, (kPa/ºC) Ta = temperatura do ar ou de bulbo seco (ºC) Tu = temperatura do bulbo úmido (ºC) Índice de Temperatura de Globo e Umidade (ITGU) ITGU = Tg + 0,36 Tpo + 41,5 Sendo: Tg = temperatura do termômetro de globo (ºC) Tpo = temperatura do ponto de orvalho (ºC) 41,5 = constante Para comparar os resultados foi realizado o teste de Tukey (P<0,05), utilizando-se o pacote estatístico SAS, versão 9.3 (SAS Instituto, 2003). A analise estatística foi realizada pelo método dos quadrados mínimos, conforme Harvey (1960), tendo como base o seguinte modelo: Yijklm = μ+Aji+Hk+El+ITGUijkl+FRijkl+TRijkl+eijklm Sendo: Yijklm = m-esima media μ = e a media geral; Aji = efeito aleatório do j-esimo animal pertencente a i-esima raça; Hk = e o efeito fixo do k-esimo horário de coleta (k = 1,2); El = e o efeito fixo do l-esima época de coleta (k = 1,2); ITGUijkl = Índice de Temperatura de Globo e Umidade da l-esima coleta, jesimo animal pertencente ao i-esima raça FRijkl = frequência respiratória da l-esima coleta, j-esimo animal pertencente ao i-esima raça TRijkl = Taxa de sudacao da l-esima coleta, j-esimo animal pertencente ao i-esima raça eijklm e o resíduo, incluindo o erro aleatório. Para a realização da taxa de sudação (TS) foi utilizado uma lamina de bisturi, que foi feita a tricotomia nos animais na parte dorsal do costado do lado direito de cada animal. Posteriormente foi realizado a limpeza
da gordura e sujeira, que foi feita com álcool e papel toalha logo após limpeza foi possível mensura a taxa de sudação, com laminas prepara em laboratório. Utilizou-se papel filtro no 01 furado com auxilio de um furador manual de papel que apresentou 0,5 cm de diâmetro por cada disco, em seguida este disco foram imerso em solução aquosa a 10% de cloreto de cobalto, após esse procedimento foi realizado a secagem em uma estufa a 105ºC por 3h, quando seco, apresentou cor azul violeta intenso. Três desses discos foram montados sobre laminas de microscópios e nelas fixados com fita adesiva transparente tipo “durex”. Essas lâminas foram guardadas em um dissecador para proteção contra a umidade do ar, pois ao passo que ganha umidade passa a ter a coloração rosa-clara. Depois desse procedimento foi fixada a fita adesiva com os três discos e começava a contagem do tempo para que fosse possível saber o tempo de cada viragem, sendo cada disco controlado de forma separada em cada tempo de viragem em segundos. A eficiência desses pequenos ruminantes no aspecto de sobrevivência foi avaliada durante a realização deste experimento, em virtude dessa adaptação esses animais são capazes de fazer a Termorregulação que e o processo de controle de temperatura em um sistema qualquer, constituindo em uma adaptação evolutiva que os permite viver em ambientes de temperaturas variadas. RESULTADOS E DISCUSSÃO Pode-se perceber na (Tabela 1), uma amplitude térmica de 5,85°C, mostrando que a temperatura ar (TA) apresentou diferença significativa entre os turnos avaliados, através do teste de Tukey a 5%, foi observado uma maior temperatura no turno da tarde, isso devido à maior incidência de raios solares, fato natural na região em que foi realizado o experimento. Temperaturas até 27,5°C apresenta-se dentro da zona de conforto térmico para ovinos de acordo com o relatado por (BEZERRA et al., 2011). Conforme a Tabela 1, tanto a (UA) como os (ITGUs) ambos apresentaram diferenças significativas em relação aos turnos pesquisados no período em questão, os valores médios da (UA) no turno da manhã teve uma magnitude de (87.27 KPa) comparado com o turno da tarde (64.55 KPa) mostrando assim uma grande va-
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TABELA 1. Médias das variáveis meteorológicas e índice de conforto térmico de ovinos da raça santa Inês, durante os turnos (manhã e tarde), no sul do Estado do Piauí. Variáveis
Manhã
Tarde
TA (°C)
22.88
28.73a
UA (KPa)
87.27a
64.55b
ITGU1 (°C)
61.73b
63.28a
ITGU2 (°C)
62.45b
65.23a
b
Médias seguidas de mesma letra na linha não diferem pelo Teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade. TA = Temperatura do ar; UA = Umidade do ar; ITGU1 = Índice de temperatura de globo e umidade, este se posicionava na sombra. ITGU2 = Índice de temperatura de globo e umidade, este se posicionava no sol.
riação nos horários estudados no decorrer do dia. Foi notável que as maiores médias foram registradas no ITGU2 com uma média de (65,23°C), essa afirmação pode ser justificada pela intensa radiação solar no decorrer das coletas, pois esse globo negro se posicionava ao sol, com tudo pode se concluir que o turno da tarde tende a ser mais estressante para os animais neste estudo conforme temperatura do ar, terem medias de (28.73°C), isso indica que o período seco é bastante critico para a homeotermia dos animais, pois podem vir a suprimir as perdas de calor latente. A alta temperatura ambiente que ocorre comumente no período seco do ano na região, tem sido considerada estressante para os animais (ROCHA et al., 2009). Para as características termorreguladoras (Tabela 2), pode-se perceber que para a frequência respiratória (FR) e a temperatura retal (TR), ambas apresentaram diferença significativa pelo Teste de Tukey ao nível de 5% de significância, com isso pode se notar que estes animais necessitam acionar seus mecanismos termorreguladores para manter sua temperatura interna constante, principalmente para o turno da tarde, onde foi observados os maiores valores. O aumento da frequência respiratória é o primeiro sintoma visível do animal em estresse por calor (FERREIRA 2005). Segundo (ROBERTSHAW, 2006), a temperatura retal dos ovinos pode variar de 38,3 a 39,9ºC, quando o ganho de calor e mais elevado do que a perda, ocorre um aumento de temperatura corporal podendo ocorrer a hipertermia. Conforme a Tabela 2, por mais que a temperatura retal (TR) tenha promovido diferença significativa 4258
TABELA 2. Médias de temperatura retal, frequência respiratória, frequência cardíaca e taxa de sudação de ovinos da raça santa Inês, durante os turnos (manhã e tarde), no sul do Estado do Piauí. Características
Manhã
Tarde
FR (mov./min.)
b
43.17
43.60a
TR (°C)
38.76b
38.98a
TS (g/m/h)
95.26a
107.37a
FC (bat./min.)
81.78a
82.14a
Médias seguidas de mesma letra na linha não diferem pelo Teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade. FR = Frequência Respiratória; TR = Temperatura retal; TS = Taxa de Sudação; FC = Frequência cardíaca.
(P>0,05), esses animais estão com a temperatura retal nas conformidades de estabilidade. Analisando os valores desta característica é notável que esse mecanismo é pouco utilizado pelo organismo dos animais, mostrando uma magnitude no turno da tarde (38,98ºC) nas horas mais quentes do dia, já para o turno da manha teve uma magnitude de (38,76ºC). Valores superiores foram encontrados por (CEZAR, 2004), que foram (40,0°C) e (39,5°C) correspondentes os turnos da manha e tarde respectivamente, significando que os ovinos da raça Dorper mantidos em regime semi-intensivo, sob luminosidade natural, alimentados a pasto, com suplementação concentrada e mineral mais agua ad libitum, não foram capazes de dissipar todo o calor necessário para manter sua temperatura corporal dentro do limite basal médio (39,1°C), principalmente durante o período da tarde. Já para a taxa de Sudação (TS), esta não diferil (P>0.05) estatisticamente pelo teste de Tukey a nível de 5% de probabilidade, isso indica que esses animais estão na zona de termoneutralidade entre os turnos manha e tarde do período seco, pois não foi necessário acionar significativamente a sudação, com tudo pode se perceber que as maiores medias foi no turno da tarde (107.37 g/m/h). Em situação de estresse térmico ocorre elevação da temperatura corporal e, consequentemente, aumento da evaporação respiratória e cutânea e do fluxo sanguíneo periférico (SILANIKOVE, 2000). A frequência cardíaca (FC), não apresentou diferença significativa (P>0.05), em relação aos turnos manha e tarde do período seco, entretanto, os maio-
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Termorregulação e adaptabilidade climática de ovinos da raça Santa Inês...
res valores foi mensurados no turno da tarde (82.14 bat./min). Esses altos valores para tal característica pode ser justificado pelas altas temperaturas do ar (28.73°C) no respectivo turno. A frequência cardíaca reflete principalmente a homeostase da circulação sanguina e o metabolismo corpóreo geral (MARIA et al., 2007). Isso deve ocorrer quando a um aumento da taxa, quando o animal esta sujeito a ambiente com altas temperaturas. Com isso aumenta o fluxo sanguíneo a partir do interior do animal para a superfície com o objetivo de possibilitar maior chance para o calor ser perdido por meios sensíveis (perda por convecção, condução e radiação). Geralmente na vasta amplitude de temperaturas ambientais que compõem a zona termoneutra, ovinos mantem o equilíbrio térmico através do controle vaso motor, regulando a quantidade de sangue que flui através dos vasos cutâneo por meio da vasodilatação ou vasoconstrição. CONCLUSÕES Podemos concluir que esses pequenos ruminantes se encontram adaptados as condições climáticas da cidade de Bom Jesus Piauí, por mais que a TR tenha diferença significativa em relação aos turnos manha e tarde no período seco a FR foi suficiente para manter esses animais em sua zona de conforto térmico sem que seja necessário acionar a TS mesmo com os altos valores da UA em ambos os turnos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BEZERRA,W.M.A.X. et al. Comportamento fisiológico de diferentes grupos genéticos de ovinos criados no semiárido paraibano. Revista Caatinga, v.24, n.1, p.130-136, 2011. CEZAR, M. F. et al. Avaliação de parâmetros fisiológicos de ovinos dorper, Santa Inês e seus mestiços perante condições climáticas do tropico semi-arido nordestino. Revista Agrotécnica, Lavras, v. 28, n. 3, p. 614-620, 2004. FERREIRA, R.A Maior produção com melhor ambiente para aves, suínos e bovinos. Viçosa MG: Aprenda Fácil, 371p, 2005 HARVEY, W. R. Least squares analysis of data with unequal suclass numbers. Beltsville, Md: ARS/ USDA, Publ. 1960. IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Censo Agropecuário, Brasil, 2010.
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Enriquecimento ambiental na piscicultura Ambiente, bem estar, piscicultura, produtividade.
Johnny Martins de Brito1, Antônio Hosmylton Carvalho Ferreira2, Hermógenes Almeida de Santana Júnior3, Alan dos Santos Nascimento4, Lucas de Oliveira Freitas4, Cyro Henrique Lima Dos Santos4, Bruna Rocha Silva5, João Marcos Monteiro Batista5, Gilmar Lima dos Santos4, Letícia Tuane Souza Oliveira4 1 Mestrando em Zootecnia na Universidade Federal do Piauí/UFPI. E-mail: johnnymartinsbk@outlook.com. 2 Prof. Doutor do curso de Agronomia da UESPI Campus Parnaíba/PI, Parnaíba. 3 Prof. Doutor do curso de Zootecnia da UESPI Campus Corrente/PI, Corrente. 4 Graduando(a) em Agronomia na Universidade Estadual do Piauí/UESPI, Parnaíba. 5 Graduando(a) em Zootecnia na Universidade Estadual do Piauí/UESPI, Corrente. 1
RESUMO A população mundial vem crescendo em um ritmo muito acelerado, dessa forma torna-se imprescindível a intensificação dos sistemas de produção com o intuito de atender a demanda por proteína de origem animal, mediante a esse contexto uma série de problemas surgem nos sistemas de criação devido a intensificação dos mesmos o que compromete o desempenho dos animais devido ao estresse sofrido uma vez que objetiva-se produzir mais em espaço cada vez menores, sendo assim para garantir uma produção em quantidade e qualidade é de fundamental importância a utilização de técnicas que garantam o bem estar dos animais no ambiente criatório para que eles expressem o máximo do seu potencial produtivo. O enriquecimento ambiental consiste em um conjunto de técnicas que visam modificar o ambiente criatório com o intuito de proporcionar comodidade e satisfazer as necessidades comportamentais dos animais o que contribuirá para a redução do estresse e como consequência melhorar o desempenho dos mesmos. Objetivou-se com essa revisão de literatura compilar informações a respeito do enriquecimento ambiental na piscicultura com o intuito de garantir o bem estar dos peixes e como consequência aumentar a produtividade e a lucratividade dos sistemas de criação. Palavras-chave: ambiente, bem estar, piscicultura, produtividade. 4260
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
ENVIRONMENTAL ENRICHMENT IN AQUACULTURE ABSTRACT The world population is growing at a very fast pace, so it is essential to intensify production systems in order to meet the demand for animal protein, by this context a number of problems arise in farming systems due the intensification of the same which compromises the performance of animals due to the stress suffered since the objective is to produce more into smaller and smaller space, so to ensure production in quantity and quality is of fundamental importance to use techniques that ensure animal welfare in the breeding environment for them to express the most of their productive potential. Environmental enrichment is a set of techniques to modify the breeding environment in order to provide convenience and meet the behavioral needs of the animals which will contribute to the reduction of stress and as a result improve their performance. The objective of this literature review to compile information about the environmental enrichment in fish farming in order to ensure the welfare of fish and consequently increase productivity and profitability of farming systems. Keywords: environment, pisciculture, productivity, welfare.
Enriquecimento ambiental na piscicultura
INTRODUÇÃO O desenvolvimento do cultivo de tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) nas duas últimas décadas impulsionou drasticamente a produção mundial de peixes de água doce para um total 33,7 milhões de toneladas, concebendo 56,4% do montante produzido no ano de 2010 (FAO, 2012). A aquicultura continental brasileira cresceu continuamente neste período, alcançando em 2010 uma produção de aproximadamente 394.340 toneladas de pescado, enquanto a tilapicultura alcançou o patamar de 155.450,80 toneladas produzidas, que representaram 39,42% das espécies cultivadas (BRASIL, 2012). Uma forma de aumentar o nível de bem-estar e a produção de animais em cativeiros é evitar que ocorram alterações comportamentais desencadeadas pela pobreza dos ambientes em que os animais são mantidos, por meio do enriquecimento ambiental (BATISTA, 2010). Algumas espécies de peixes, incluindo os ciclídeos, usam o substrato para a construção de ninho e reprodução (STAUFFER et al., 2005). Simular essas condições de vida dos peixes num ambiente de cultivo é essencial para os animais expressarem o seu máximo potencial, com consequência em melhorias em seu desempenho. A área científica do bem-estar animal tem como objetivo a caracterização da qualidade de vida dos animais e o desenvolvimento de estratégias que permitam o seu incremento quando os animais se encontram sob a responsabilidade de humanos (OLIVEIRA & GALHARDO, 2007). Diversos autores já encontraram interferências positivas de alguma forma de enriquecimento em diferentes comportamentos de animais (BATISTA, 2010). Brown et al. (2003), observaram que o enriquecimento ambiental com plantas, pedras e objetos novos aliado e a prévia exposição a presas vivas promove melhora no desempenho do forrageamento (reduzindo o período de latência para alimentação) em salmão do Atlântico. Objetivou-se com essa revisão de literatura compilar informações a respeito do enriquecimento ambiental na piscicultura com o intuito de garantir o bem estar dos peixes e como consequência aumentar a produtividade e a lucratividade dos sistemas de criação.
PISCICULTURA ATUAL O pescado é a fonte de proteína animal mais demandada mundialmente (SIDONIO et al., 2012) e a de maior valor de mercado. Porém, no Brasil, seu consumo ainda é baixo, mesmo tendo aumentado nos últimos anos para 11,17 kg por habitante por ano (BRASIL, 2013), valor ainda abaixo do mínimo recomendado pela Organização Mundial da Saúde, que é de 12 kg por habitante por ano (FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS, 2012), mas 14,5% a mais do que em relação ao ano anterior (BRASIL, 2010). Na piscicultura alguns fatores são imprescindíveis para que se tenha sucesso, tais como: o monitoramento diário da qualidade da água assim como a sua renovação sempre que necessário; a utilização de uma dieta balanceada de acordo as exigências da fases de vidas dos animais, fornecimento da ração em quantidades e horários adequados são fundamentais para que esses animais tenha um bom desempenho; a quantidade de peixes estocados por m3 de água deve ser diferente para cada tipo de sistema, esses também são itens de fundamental importância para maximizar a produção. Mediante ao crescimento da demanda por fonte de proteína animal de peixes na nutrição humana, existe a necessidade de intensificar os sistemas de criação, para atender a demanda, expondo continuamente os peixes a alterações na qualidade de água e á intensivas práticas de manejo - manuseio excessivo, transporte e adensamento (CHAGAS et al., 2009). Estas situações quando não monitoradas e controladas permitem a invasão de agentes patogênicos, devido à maior concentração de animais por unidade de espaço se comparado com o ambiente natural, devido ao desequilíbrio da tríade patógeno - hospedeiro - ambiente (TORANZO et al., 2004). Na piscicultura a intensificação dos sistemas de produção, tem ocasionado uma série de problemas nessa atividade principalmente no que se diz respeito a sanidade dos animais, uma vezes que a qualidade da água estar sendo cada vez mais comprometida promovendo um aumento de microrganismos patogênicos no ambiente aquícola e no organismos desses animais o que compromete o desempenho dos mesmos devido ao estresse sofrido.
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Enriquecimento ambiental na piscicultura
Com o crescimento da aquicultura um dos métodos utilizados para o incremento da produção é a intensificação dos cultivos, o que causa estresse aos animais e diminui a qualidade da água (YOUSEFIAN & AMIRI, 2009). O controle desse conjunto de fatores proporciona sanidade aos animais e consequentemente um bom desempenho produtivo e uma maior lucratividade para os produtores. Devido a questões ambientais surgiu a necessidade de reutilizar a água do cultivo assim como reduzir o ciclo de produção, aumentar a taxa de lotação e proporcionar bem estar para os animais, com o objetivo de atender a demanda do consumidor e obter lucro com essa atividade. Com base nesse contexto observa-se que a intensificação da produção de peixes é necessária para atender a demanda desse produto, assim como é evidente os problemas causados com essa intensificação sendo necessário estudos que visem melhorar a qualidade da água de cultivo, sanidade e o bem estar dos animais garantindo assim uma produção em quantidade e qualidade adequada. Tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) A Tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) é uma das espécies de peixes mais utilizada em cultivos intensivos de criação, devido a sua habilidade de adaptação ao ambiente e também por apresentar elevada taxa de crescimento e rusticidade. Possui uma carne com boas características organolépticas e um filé que não apresenta espinhas intramusculares em forma de “Y” Meurer et al. (2007), Trata-se da segunda espécie mais cultivada em todo o mundo em águas continentais, superada apenas pelas carpas (YASUI et al., 2007). A capacidade das Tilápias em suportar amplas variações de salinidade (eurialina), que vem do fato de terem seu ancestral de origem marinha e sua rusticidade também são características potenciais, pois lhes confere a capacidade de adaptação a ambientes diversos, podendo ser cultivadas em águas doce, salobra ou salgada o que facilita sua disseminação (KUBITZA, 2005). O desenvolvimento do cultivo da Tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) nas duas últimas décadas impulsionou fortemente a produção mundial de peixes de 4262
água doce para um total 33,7 milhões de toneladas, concebendo 56,4% do montante produzido no ano de 2010 (FAO, 2012). A aquicultura continental brasileira cresceu continuamente neste período, alcançando em 2010 uma produção de aproximadamente 394.340 toneladas de pescado, enquanto a tilapicultura alcançou o patamar de 155.450,80 toneladas produzidas, que representaram 39,42% das espécies cultivadas (BRASIL, 2012). Conforme Cyrino et al. (2010), a utilização de rações e o consequente manejo nutricional dos peixes definem a severidade do impacto ambiental causado pela piscicultura, em proporção direta com a intensificação dos sistemas de produção, visto que, sobras alimentares e fezes são as principais fontes de poluentes em efluentes de piscicultura intensiva. Essa intensa produção tem ocasionado sérios problemas na qualidade da água o que estressas os animais ficado assim com o desempenho comprometido além de contribuir para aumentar os impactos ambientais, em vista disso é de fundamental importância a utilização de técnicas manejo como a (quantidade, frequência e horários de fornecimento da ração, avaliação periódico dos parâmetros físicos e químicos da água de cultivo, respeitar a densidade de estocagem de acordo com o tipo de sistema e espécie utilizada no cultivo) e nutricionais para garantir a qualidade da água de cultivo assim como a sanidade dos animais. ENRIQUECIMENTO AMBIENTAL NA PRODUÇÃO ANIMAL O interesse pela área de bem-estar vem apresentando um acentuado crescimento nos últimos anos, onde cientistas e instituições se dedicam em busca da melhoria da qualidade de vida animal. A preocupação em torno dos efeitos entre a interação do meio ambiente e os organismos, há décadas, prende a atenção de pesquisadores do mundo inteiro. A questão de como definir e quantificar o bem-estar animal ainda está em constante debate (PIZZUTTO et al., 2009). De acordo com Boere (2001) o enriquecimento ambiental é um conjunto de técnicas que modificam o ambiente, resultando em uma melhora na qualidade de vida dos animais ao satisfazer as suas necessidades comportamentais.
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Enriquecimento ambiental na piscicultura
A significância do enriquecimento ambiental foi reconhecida primeiramente por (YERKES, 1925) e depois por Hediger (1950), os quais identificaram a importância do ambiente físico e social de animais cativos bem como seu impacto no bem-estar dos animais. Segundo Dalla Costa et al. (2005), enriquecer um ambiente é fornecer aos animais artefatos permitindo que estes diversifiquem seus comportamentos. Ou ainda, um conceito mais amplo, segundo enriquecer um ambiente consiste em introduzir melhorias no próprio sistema confinado. O estudo do enriquecimento ambiental tem por objetivo proporcionar um ambiente adequado para criação, atendendo às necessidades comportamentais dos animais. Um animal com mais opções comportamentais terá mais chances de lidar com eventos estressantes ao seu redor (PINHEIRO, 2009). Para os vertebrados, normalmente, os habitats não são estáticos, e os animais têm que se adaptar a situações previsíveis por meio de modificações fisiológicas e comportamentais. Os componentes não previsíveis promovem o chamado “estágio de emergência”, que resulta em mudanças nos parâmetros endócrinos e metabólicos de um organismo (MÖSTL & PALME, 2002). Segundo Van de Weerd & Day (2009), o enriquecimento ambiental melhora o bem-estar dos animais por permitir que estes expressem seus comportamentos naturais específicos da espécie. Campos et al. (2010) relatam que o enriquecimento ambiental é um princípio do manejo animal que visa estender a qualidade de vida dos animais confinados, pelo fornecimento de estímulos ambientais que favorecem o bem-estar psíquico e fisiológico, por estimular suas necessidades etológicas. O estresse é um efeito ambiental sobre um indivíduo que sobrecarrega seus sistemas de controle e resulta em consequências adversas (BROOM & FRASER, 2010). O bem-estar pode variar desde muito bom até muito ruim. Sempre que existe estresse, o bem-estar torna-se pobre (BROOM & MOLENTO, 2004). Alguns autores (SARUBBI, 2011; DAY et al., 2008; JENSEN et al., 2008) citam que medidas de enrique-
cimento ambiental diminuem comportamentos indesejáveis, como agressividade e aumentam comportamentos naturais específicos da espécie suína, como o investigativo. Além disso, pode-se observar uma melhora na produtividade e sanidade e na qualidade do produto final, a carne suína (SARUBBI, 2011). Sarubbi (2011), relata que os substratos que formam cama para os animais são interessantes por estimularem o hábito de fuçar, investigar, chafurdar, além de reduzirem comportamentos indesejáveis, lesões originadas por luta e problemas locomotores. ENRIQUECIMENTO AMBIENTAL NA PISCICULTURA O enriquecimento ambiental em peixes é um assunto praticamente não abordado. Contudo, face às características ecológicas de algumas espécies um certo grau de complexidade ambiental poderia ser importante (FSBI, 2002). Inferir locais de abrigo, marcos territoriais, utilização de diferentes substratos, correntes de água, formas estratégicas de distribuição de alimento (ALANÄRÄ, 1996), entre outros poderiam ter um papel relevante nas preferências e opções dos animais, incrementando assim o seu bem-estar. O enriquecimento ambiental de tanques de piscicultura vem sendo proposto por diversos pesquisadores (BROW, 2003; DAVIDSON & LALAND, 2003). Outros demostraram que, peixes cultivados em um ambiente estruturado (com gravetos de madeira, pedras, plantas artificiais ou naturais, etc.) aumentaram a eficiência de forrageamento dos indivíduos (BRAITHWAITE & SALVANE, 2005). Taylor (1986) Constatou que salmões cultivados apresentaram menor variabilidade morfológica do que seus homólogos selvagens. Este fato pode ser resultado tanto da menor variabilidade genética dos peixes cultivados quanto da menor variabilidade ambiental da piscicultura. Em seu estudo, Taylor (1986) concluiu que as divergências morfológicas eram induzidas principalmente pelo ambiente cultivo, que tem forte efeito sobre a forma do corpo em peixes (FLEMMING et al., 1994). Assim sendo, o enriquecimento ambiental de tanques de piscicultura pode ser proposto, como uma forma de contorna os efeitos da domesticação sobre a mor-
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fologia. O enriquecimento ambiental pode ser definido como a incorporação de designs naturais para a obtenção de um ambiente de cultivo adequado, que tenta recriar as principais características ambientais naturais dominantes, tais como velocidade na água, temperatura, complexidade estrutural, características do substrato, com o objetivo de evitar os efeitos da homogeneidade do ambiente de cultivo sobre o fenótipo dos peixes (BELK et al., 2008). Itens de enriquecimento ambiental podem proporcionar saúde, bons desempenho e desenvolvimento aos animais, mas quando mal empregados podem prejudicar esses parâmetros e, consequentemente, o bem-estar dos indivíduos. Embora o enriquecimento ambiental proporcione tais melhorias no bem-estar, pouca atenção tem sido direcionada para animais aquáticos, exceto mamíferos (WILLIAMS et al., 2009). Além disso, a preocupação com o bem-estar dos peixes é uma necessidade emergente para garantir a saúde e conforto dos animais e o enriquecimento ambiental pode se uma importante técnica nesse quesito. No entanto é imprescindível escolher cuidadosamente o enriquecimento ambiental a ser utilizado e adequar a complexidade do ambiente às características comportamentais e à capacidade de cada espécie em interagir com o item de enriquecimento introduzido (PIZZUTTO et al., 2009). Ambientes que lembram o habitat natural, com características naturalísticas (MAPLE & STINE, 1982), mostram uma maior facilidade de expressão de comportamentos típicos da espécie e um aumento da reprodução (OGDEN et al., 2003). A complexidade ambiental do recinto e as novidades introduzidas têm sido consideradas elementos básicos de enriquecimento para a redução de comportamentos adversos; modificações estruturais simples, mudanças na rotina diária e a própria socialização intra e interespecíficas são medidas suficientes para estimular e melhorar a condição psicológica e o bem -estar (BOERE, 2001). Alguns tipos de enriquecimento do ambiente físico geraram resultados positivos nas mudanças comportamentais: árvores (MAKI et al., 1989); material para aninhar (CHAMOVE et al., 4264
1988); novidades (WOOD, 1998); substratos para manipulação (BAKER, 1997). Sendo assim os aspectos filosóficos sobre o que realmente significa bem-estar e diferentes tipos de metodologias para avaliá-lo em peixes ainda são controversos (VEISSIER & FORKMAN, 2008; VOLPATO et al., 2007). No entanto, a abordagem sobre as preferências dos animais está se tornando um bom método para avaliar o bem-estar (ASHLEY, 2007; VOLPATO et al., 2007; DAWKINS, 2006; DUNCAN, 2006), uma vez que o estado de bem-estar depende de como o animal percebe o ambiente e suas respostas são provenientes de avaliações cognitivas dessa percepção (VEISSIER & BOISSY, 2007). Vários fatores têm sido testados com sucesso por testes de preferência e de escolha em peixes, como sedimento (WEBSTER & HART, 2004), itens alimentares (FELÍCIO et al., 2006), temperatura (MORTENSEN et al., 2007) e cor dos alimentos (SPENCE & SMITH, 2008). Assim, para oferecer o enriquecimento ambiental que proporcione bem-estar, é interessante utilizar itens de preferência dos peixes. CONSIDERAÇÕES FINAIS O enriquecimento ambiental no cultivo de peixes pode ser um modo de minimizar o estresse causado pela monotonia do ambiente, fazendo com que os animais expressem de forma mais significativa o seu potencial produtivo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALANÄRÄ, A. The use of self-feeders in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) production. Aquaculture, v.145, p.1-20, 1996. ASHLEY PJ, 2007. Fish welfare: current issues in aquaculture. Applied Animal Behaviour Science. v.104, 199-235, 2007. BAKER K.C. Straw and forage material ameliorate abnormal behaviors in adult chimpanzees. Zoo Biology, v.16, p.225-236, 1997. BATISTA, L. Papel do enriquecimento ambiental na cognição de tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus), 2010. BOERE, V.; Environmental enrichment for neotropical primates in captivity; Ciência Rural, v.31, n.3, p.543-551, 2001. BOERE, V. Behavior and environment enrichment. In: Fowler ME, Cubas ZS. Biology, medicine and
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Agentes biológicos no controle de aflatoxinas em piscicultura Aquicultura, micotoxinas, peixes, probióticos, Saccharomyces cerevisiae.
Raizza Eveline Escórcio Pinheiro1* Aline Maria Dourado Rodrigues1 Mabell Nery Ribeiro1 Diego Helcias Cavalcante1 Carina Maricel Pereyra2 Maria Christina Sanches Muratori3 Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal. Universidade Federal do Piauí. Centro de Ciências Agrárias, Campus Ministro Petrônio Portela, CEP: 64049-550, Teresina, Piauí, Brasil. *E-mail: raizza_eveline@hotmail.com 2 Centro de Investigación y Transferencia. Instituto de Ciencias Básicas y Aplicadas. Universidad Nacional de Villa Maria, Córdoba, Argentina 3 Departamento de Morfofisiologia Veterinária. Centro de Ciências Agrárias. Universidade Federal do Piauí, Teresina, Piauí, Brasil 1
RESUMO A presente revisão mostra a possibilidade de controlar a contaminação de aflatoxinas por agentes biológicos em aquicultura. Várias estratégias (físicas, químicas e biológicas) têm sido desenvolvidas para controlar, reduzir, inativar ou eliminar a disponibilidade destas micotoxinas. Muitos estudos estão sendo conduzidos para a descontaminação de aflatoxinas em alimentos para animais, incluindo a utilização de micro-organismos benéficos que podem se ligar as aflatoxinas no trato gastrointestinal reduzindo o grau de absorção. Existem produtos comerciais destinados a alimentos para peixes, que estão disponíveis como prebióticos e probióticos e são formadas por estirpes de bactérias e leveduras e são muito utilizados em ensaios de adsorção de micotoxinas. Portanto, estes alimentos funcionais podem ser capazes de reduzir a quantidade de micotoxinas presentes no trato gastrointestinal. Palavras-chave: aquicultura, micotoxinas, peixes, probióticos, Saccharomyces cerevisiae.
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Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
BIOLOGICAL AGENTS IN THE CONTROL OF AFLATOXINS IN AQUACULTURE ABSTRACT The present revision shows the possibility to control the aflatoxins contamination by biological agents in aquaculture. Several strategies (phisical, chemical and biological) have been developed to control, reduce, inactivate or eliminate the availability of these mycotoxins. Many studies are being conducted for the decontamination of aflatoxins in feed, including, the use of benefical microorganisms that can bind aflatoxins in the gastrointestinal tract reducing the degree of absorption. There commercial products destined to fish feed that are available as prebiotics and probiotics and are formed by strains of bacteria and yeasts used in most assays adsorption of mycotoxins. Therefore, these functional foods could be able to reduce the amount of the mycotoxins present in gastrointestinal tract. Keywords: aquaculture, mycotoxins, fish, probiotics, Saccharomyces cerevisiae.
Agentes biológicos no controle de aflatoxinas em piscicultura
INTRODUÇÃO As micotoxinas são metabólitos secundários tóxicos produzidos por certos fungos, que são capazes de gerar efeitos deletérios em homens e animais (PITT e HOCKING, 2009). De um modo geral, já foram identificadas mais de 400 micotoxinas, sendo as de maior impacto produzidas por fungos dos gêneros Aspergillus, Penicillium, Fusarium e Alternaria. Cada um destes gêneros podem produzir vários tipos diferentes de micotoxinas. Na mesma forma, diferentes espécies de fungos podem produzir o mesmo tipo de toxina. Entre as principais micotoxinas, a aflatoxina B1 (AFB1) destaca-se por ser o carcinógeno hepático mais potente demonstrado em varias espécies de animais e é responsável por desencadear efeitos teratogênicos, mutagênicos e carcinogênicos (KLICH, 2007). Os efeitos dependem da espécie e susceptibilidade do animal, da dose e do
das (MALLMANN et al., 2006). Dentre estas, a melhor forma de controle das micotoxinas baseia-se na utilização de condições desfavoráveis para o desenvolvimento de fungos. Caso este controle não seja eficiente, podem ser utilizados procedimentos físicos, químicos e biológicos que propiciem redução de contaminantes tóxicos nos alimentos (RAHAIE et al., 2012). Uma das alternativas promissoras é a descontaminação biológica realizada por bactérias e leveduras que tenham propriedades probióticas. Estes micro-organismos quando adicionados aos alimentos contaminados são capazes de adsorver micotoxinas no trato gastrointestinal para serem eliminadas pelas fezes.
tempo de exposição (HUSSEIN e BRASEL, 2001).
fície ou no interior de animais e vegetais (GIMENO, 2000; BURTON e ENGELKIRK, 2005). Em determinadas condições são capazes de produzir micotoxinas e podem causar efeitos nocivos à saúde em humanos e animais (RAJEEV BHAT et al., 2010).
A contaminação por micotoxinas pode ser gerada em qualquer segmento da cadeia de produção do alimento: algumas se formam sobre os grãos que crescem no campo, na matéria-prima ou o produto acabado armazenados em condições desfavoráveis durante longos períodos de tempo (WITHLOW e HAGLER, 2002). A ingestão de alimentos contaminados é a principal via de exposição dos animais. A grande estabilidade química que apresentam as micotoxinas permite a permanência no alimento mesmo após a remoção dos fungos pelos processos normais de industrialização e embalagem (TRISTAN, 2002). Há uma preocupação com a presença de AFs em produtos destinados à acuacultura. Alimentos contaminados com aflatoxinas (AFs) são responsáveis por causar danos em várias espécies cultivadas em ambiente aquático, gerando desequilíbrios fisiológicos, redução do crescimento, alterações histo-morfológicas, principalmente no fígado (icterícia, lesões hepáticas) e consequentemente oferecem riscos à saúde do consumidor, pela presença da toxina na musculatura de peixes (BOONYARATPALI et al., 2001; GOPINATH et al., 2012), causando prejuízos econômicos como redução no desempenho produtivo, queda na produção e mortalidade dos animais (KUBITZA, 2010). Diferentes estratégias de prevención e controle sobre la contaminación de micotoxinas têm sido desenvolvi-
Fungos micotoxigênicos Os fungos são podem ser saprófitos ou parasitos, viver em matéria orgânica, na água, no solo, na super-
Os fungos micotoxigênicos mais conhecidos abrangem quatro gêneros: Aspergillus, Penicillium, Fusarium e Alternaria (PITT; HOCKING, 2009). O gênero Aspergillus destaca-se pelo grande número de espécies existentes, a taxonomia atual reconhece umas 185 delas (KIRK et al, 2001). Destas 20 espécies foram documentadas por causar imunossupressão e algumas enfermidades em homens e animais (KLICH, 2007). O gênero tem sido dividido em várias seções, sendo a seção Flavi com espécies economicamente importantes, como o A. flavus, A. parasiticus e A. nominus, por serem produtores de AFs (REDDY et al., 2009). Os fungos pertecentes ao gênero Penicillium são de crescimento rápido e na grande maioria, de ambientes terrestres. Algumas espécies são produtoras de micotoxinas. Os gêneros Penicillium e Aspergillus são comumente encontrados como contaminantes de produtos durante a secagem e o armazenamento, sendo denominados fungos de armazenamento (SWEENWEY e DOBSON, 1998). Fungos do gênero Fusarium e Alternaria são encontrados na natureza e conhecidos como fitopatógenos e produtores de micotoxinas. Estão frequentemente associados na etapa de pré-colheita de cereais contaminados ou imediatamente após (RUPOLLO et al., 2006; PITT e
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HOCKING, 2009). As micotoxinas de Fusarium mais importantes são: zearalenona (ZEA), deoxinivalenol (DON) e fumonisinas B (FBs). As principais espécies produtoras de metabólitos secundários deste gênero são F. graminearum e F. verticillioides (PITT et al., 2000). As espécies do gênero Alternaria sintetizam mais de 70 metabólitos tóxicos para plantas, pessoas e animais, tais como: altenariol, altenusinas e macrosporinas (OSTRY, 2008). Micotoxinas As micotoxinas são metabólitos secundários produzidos por certos fungos filamentosos, sendo responsáveis por causar uma resposta tóxica (micotoxicose) quando ingerida por animais e humanos (PITT, 2000).
A contaminação de rações por micotoxinas pode variar de acordo com vários fatores, como: tipo de fungo, umidade do substrato, temperatura ambiente, aeração, métodos de processamento, produção, armazenamento dos produtos e tipo e disponibilidade do substrato (MALLMANN et al. 2006; PITT e HOCKING, 2009). Podem entrar na cadeia alimentar humana e animal por contaminação direta e indireta de alimentos. A contaminação direta ocorre quando o alimento é contaminado por fungo e promove a formação de micotoxinas. A forma indireta ocorre quando um ingrediente foi previamente contaminado por fungos e mesmo após ter sido eliminado durante o processamento, as micotoxinas ainda permanecerão no produto final (FRISVAD e SAMSON, 1992). No campo, alterações no comportamento ou desem-
Atualmente, existem mais de 400 micotoxinas que causam vários prejuízos às pessoas e aos animais, afetando funções, promovendo danos no crescimento, além de desenvolverem quadros de neoplasias, mutagênese, teratogênese, imunossupressão, entre outras (ŁAZICKA e ORZECHOWSKI, 2010). Dentre as mais conhecidas pela toxicidade estão a aflatoxinas B (AFB), ocratoxina A (OTA), tricotecenos, zearalenona (ZEA), patulina, citrinina e as fumonisinas B (FBs) (RODRIGUEZ-AMAYA e SABINO, 2002). Globalmente, são reconhecidas como contaminantes de alimentos e sua presença pode resultar em micotoxicoses crônicas ou agudas dependendo da quantidade de toxina ingerida e do tempo de exposição (MAGAN e ALDRED, 2007). Em alguns casos pode haver a ocorrência simultânea de duas ou mais micotoxinas, potencializando os efeitos tóxicos sobre o organismo susceptível (POZZI, 2000). Os órgãos frequentemente afetados são o fígado, rins, cérebro, músculos e o sistema nervoso (BORGES et al., 2002). O impacto econômico provocado pelas micotoxinas inclui baixa produtividade, ganho de peso e eficiência alimentar reduzida, maior incidência de doenças que causam supressão do sistema imunitário, interferência nas taxas de reprodução, podendo levar inclusive, a morte de animais (HUSSEIN e BRASEL, 2001). 4270
penho, aumentada susceptibilidade a doenças infecciosas e o aparecimento de sinais clínicos não específicos tornam difícil o estabelecimento da relação causa-efeito e do diagnóstico clínico da doença (DUARTE et al., 2011). Sendo assim, as micotoxicoses podem ser confundidas com doenças causadas por outros micro-organismos patogênicos. Alimentos produzidos a partir de carne ou leite de animais que foram previamente alimentados por rações contaminadas podem conter níveis acumulados de micotoxinas (ŁAZICKA e ORZECHOWSKI, 2010). Deste modo, a presença de micotoxinas em matérias primas ou alimentos, requerem um monitoramento eficaz para prevenir o aparecimento de micotoxicoses na produção animal, reduzir perdas econômicas e minimizar os riscos para a saúde humana e animal. Aflatoxinas As AFs são toxinas produzidas principalmente pelas espécies A. flavus, A. parasiticus e A. nomius. Diferentes AFs foram detectadas, mas apenas quatro tipos (AFB1, AFB2, AFG1 e AFG2) foram encontradas como contaminantes naturais de rações e ingredientes. São comumente encontradas em diversos alimentos, especialmente em cereais como milho, trigo, sorgo e arroz, em subprodutos de cereais e em uma série de alimentos para humanos, tais como: produtos de salsicharia, vinhos, leguminosas, frutas, leites e derivados (MALLMANN et al., 2006; FERREIRA, et al., 2006; GIMENO e MARTINS, 2011).
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Agentes biológicos no controle de aflatoxinas em piscicultura
A aflatoxina B1 (AFB1) é o mais importante carcinógeno formado (KLICH, 2007), responsável por desencadear toxicidade aguda e crônica e gerar danos cancerígenos, mutagénicos, hepatotóxicos e imunossupressores aos homens e animais (FERREIRA et al., 2006; ŁAZICKA e ORZECHOWSKI, 2010). Aflatoxicoses crônicas resultam em câncer no fígado, órgão alvo primário desta toxina, sendo que na forma aguda podem levar a morte (BENNETT e KLICH, 2003). É classificada como carcinogênico do grupo I pela Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer, devido a relação com o carcinoma hepatocelular humano em várias regiões da África e no sudeste da Ásia (WOGAN, 1992; WANG e GROOPMAN, 1999). A extensão e a intensidade da intoxicação com AFs depende da idade do animal, sexo, massa corporal, dieta, resistência a infecções, presença de outras micotoxinas, bem como dos agentes farmacológicos presentes no alimento (ŁAZICKA e ORZECHOWSKI, 2010). Considerando a toxicidade das AFs, o Brasil, através do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), estabelece limites para alimentos de consumo animal, matérias primas e rações através da Portaria nº. 07, de 9 de novembro de 1988, sendo somente para AFs B1, B2, G1 e G2 limites de no máximo 50 µg/Kg (BRASIL, 1988). A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) através da RDC Nº 7, de 18 de fevereiro de 2011, determina os Limites Máximos Toleráveis (LMT) para AFs, OTA, fumonisina B1 (FB1), ZEA, DON e patulina em alimentos de consumo humano (BRASIL, 2011). Os LMT para AF B1, B2 G1 e G2, variam de 0,5 a 20,0 µg/Kg em alimentos prontos para o consumidor e matérias-primas (BRASIL, 2011).
Aflatoxinas em piscicultura As AFs são importantes em piscicultura, sua presença exerce um impacto econômico negativo relevante, podendo gerar graves problemas de saúde, após exposição à alimentação contaminada. Anormalidades como crescimento deficiente, desequilíbrios fisiológicos e histológicos são alterações que resultam na redução da produtividade e rentabilidade de cultivo (BOONYARATPALI et al., 2001; GOPINATH et al., 2012). A contaminação de micotoxinas em espécies aquáticas se dá principalmente através da ingestão de rações contaminadas, visto que o aumento de uso de cereais como ingredientes de ração proporciona o aparecimento destas toxinas (EL-SAYED et al., 2009). No Brasil foram realizados estudos para detecção de micotoxinas na ração destinada a alimentação de peixes (Tabela 1). O primeiro relato de mortalidade de peixes por micotoxinas foi realizado no início da década de 60, na Califórnia com trutas arco-íris que consumiram ração contendo farelo de algodão contaminado por AFs (HALVER, 2001). Posteriormente, o efeito cancerígeno de AFs foi estudado em diferentes espécies de peixes, como salmonídeos, truta arco-íris, bagre do canal, tilápia do Nilo e carpas indianas (JANTRAROTAI e LOVELL, 1990; TACON, 1992; TUAN et al., 2002; MURJANI, 2003; ROYES e YANONG, 2005). Resíduos de AFs foram encontrados em vários tecidos do corpo de camarões após quatro semanas de alimentação com dieta contaminada (BOONYARATPALI et al., 2001). Estudos mais aprofundados sobre os efei-
TABELA 1. Incidência de micotoxinas em alimentos destinados à aquicultura no Brasil Região
Toxina AFs
Paraná (Londrina)
FBs
Paraná (região Norte e Oeste) Piauí
AFs OTA AFs
N° de amostras Incidência Concentração pesquisadas (%) 42
AFs OTA
ND a 15,60 µg/g
76,2
ND a 11,22 µg/g
100
21
22
22,7
FBs Rio de Janeiro
61,9
98 60
55 3,3
7,84 a 26,49 µg/kg 28,8 a 175,8 µg/kg 0,25µg/kg a 360µg/kg
Referência Hashimoto, 2003 Buck, 2005 Calvet et al., 2009
0,3 a 4,94 μg/g Níveis não quantificados
Barbosa et al., 2013
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tos causados pela administração de AFs em dietas de Oreochromis mossambicus evidenciaram alterações celulares, demonstradas por rupturas de membrana lisossomal de tilápias, de acordo com o aumento na concentração de toxina (SUCHITRA e BABU, 2012). São vários os prejuízos que as micotoxinas causam às espécies aquáticas, dentre alguns dos efeitos ocasionados aos peixes estão a redução do crescimento, do hematócrito, de glicose no sangue, repressão do sistema imune e tumores no fígado (TUAN et al., 2002; VIEIRA et al., 2006). Controle de micotoxinas A preocupação com o impacto proporcionado pelas micotoxinas sobre a saúde humana e animal levou ao desenvolvimento de pesquisas para prevenir sua formação, inativar ou reduzir sua biodisponibilidade em produtos contaminados (HERNANDEZ-MENDOZA et al., 2009). Para o desenvolvimento de métodos adequados de controle de micotoxinas torna-se extremamente necessário o entendimento dos fatores que permitem o crescimento do fungo e a produção de micotoxina (MALLMANN e DILKIN, 2007; GIMENO e MARTINS, 2011). Após mais de 40 anos de sua descoberta, processos de prevenção e controle das micotoxinas, ainda não apresentam um modelo seguro e eficaz como solução definitiva (PRADO et al., 2006). A prevenção do aparecimento de condições propícias para o desenvolvimento de fungos é a melhor forma de controle para micotoxinas. A utilização de tecnologias de cultivo adequadas, de fungicidas, o monitoramento constante da produção agrícola associado ao controle das condições adversas (ŁAZICKA e ORZECHOWSKI, 2010, JUODEIKIENE et al.,2012) são medidas preventivas para redução da contaminação de alimentos. Por outro lado, a utilização de mecanismos de controle físicos, químicos e biológicos vem sendo constantemente pesquisada, propiciando respostas significativas para a redução de contaminantes tóxicos de alimentos (TURBIC et al., 2002; CAST 2003; GIMENO e MARTINS, 2011; RAHAIE et al., 2012). De acordo com a Comissão de Regulação da Comunidade Européia (EC, 386/2009) os agentes detoxificantes são as substâncias que podem suprimir ou reduzir a absorção, promover a excreção ou modificar 4272
o modo de ação de micotoxinas. Segundo Tapia-Salazar et al. (2010) estes agentes podem ser classificados em adsorventes, capazes de reduzir a biodisponibilidade de micotoxinas; agentes biotransformadores, que degradam estas toxinas em metabólitos menos tóxicos e agentes protetores, que tem a finalidade de proteção contra danos a nível celular, ocasionado pelo consumo destes agentes tóxicos. Bactérias, leveduras e fungos filamentosos, tem sido testada para serem utilizados no controle biológico de contaminação de AFs (RAHAIE et al., 2012). Entre os diferentes tipos de micro-organismos utilizados, a levedura Saccharomyces cerevisiae e bactérias ácido láticas (BAL) têm proporcionado bons resultados (ELNEZAMI et al.,1998). Alguns estudos mostram que cepas de Bacillus subtilis podem ser capazes de inibir o crescimento de Aspergillus e adsorção de AFB1 (FOLDES et al., 2000; HAI, 2006). Aditivos antimicotoxinas No processo de adsorção são utilizados compostos com propriedades adsorventes para ligar-se eficientemente à determinada micotoxina, reduzindo assim, a ação tóxica da mesma no organismo. No Brasil, estes produtos são denominados aditivos antimicotoxinas (AAM) (BRASIL, 2006). Nesta classificação estão incluídos os produtos que, quando adicionados a alimentos para animais, sejam capazes de adsorver, inativar, neutralizar ou biotransformar micotoxinas (GIMENO e MARTINS, 2006). Para a comprovação da capacidade de adsorção destes produtos são realizados testes in vitro e in vivo. Os estudos in vitro são importantes para demonstrar inicialmente a afinidade de AAM à micotoxinas. A maior parte destes aditivos exerce efeito de quimio -adsorção e deve ser capaz de unir-se eficazmente às micotoxinas e bloqueá-las no trato gastrointestinal de animais, devendo dar lugar a compostos estáveis e irreversíveis que posteriormente são eliminados pelas fezes. Mallmann et al. (2006) relataram a obtenção de percentuais de adsorção de micotoxinas de 90% em suco gástrico e intestinal para avaliações in vitro, porém estes percentuais não corresponderam ao desempenho apresentado pelos produtos nos ensaios in vivo. Vários estudos realizados em outros países mostram a existência de metodologias diferentes para
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realização de ensaios de adsorção in vitro, tornando difícil a comparação dos resultados. No entanto, no Brasil já foi estabelecida uma metodologia para registro de AAM em produtos destinados à alimentação animal (BRASIL, 2006). Micro-organismos para controle de aflatoxinas Atualmente, uma das alternativas promissoras no processo de controle de micotoxinas é a detoxificação biológica, sendo que as bactérias ácido-láticas (BAL) e as leveduras Generally Recognized As Safe (GRAS) constituem uma das ferramentas importantes da biotecnologia, tornando-se uma alternativa válida na descontaminação de micotoxinas. BAL são um grande grupo de bactérias geneticamente diversas, classificadas como gram-positivas, cujo produto de sua fermentação é o ácido lático (BOVO et al., 2010). A colonização do trato gastrintestinal por este grupo de micro-organismos, assim como por algumas leveduras, como a S. cerevisiae podem inibir o efeito tóxico de alguns compostos. Estudos têm sido realizados com o intuito de identificar a habilidade e os mecanismos de remoção das micotoxinas por estes agentes (EL-NEZAMI et al., 1998). Alguns mostram que Lactobacillus e Bifidobacterium foram capazes de remover AFB1 de soluções líquidas em experimentos realizados in vitro (HASKARD et al., 2001; PIZZOLITTO et al., 2011). As bactérias láticas contribuem para a biotransformação de micotoxinas em metabólitos que não são prejudiciais aos animais e o reduzido pH sucessivamente inibe o desenvolvimento de esporos fúngicos (ŁAZICKA e ORZECHOWSKI, 2010). A atividade inibidora de BAL pode ser resultante da produção de ácidos orgânicos, dióxido de carbono, etanol, peróxido de hidrogênio, diacetil, reuterina e outros metabólitos; pelo crescimento competitivo; pela diminuição do pH causada pela produção de ácidos; ou por uma combinação de todos estes fatores (BIANCHINI e BULLERMAN, 2010). Porém, em alguns estudos anteriores, BAL foram considerados ligantes ineficientes de micotoxinas, o que pode ser justificado pela estirpe de bactéria utilizada, concentração bacteriana, tempo de incubação ou pH (BOLOGNANI et al., 1997; EL-NEZAMI et al.,1998).
El-Nezami et al. (1998) relataram a capacidade dessas bactérias para remover AFB1 de meios líquidos contaminados artificialmente e observaram que esse processo depende da estabilidade do complexo formado, visto que no caso da ligação não ser forte o suficiente, a micotoxina pode ser liberada da parede celular do trato gastrointestinal, caracterizando a ineficiência da adsorção. Shahin (2007) observou um aumento significativo da estabilidade do complexo formado com AFB1, bem como de sua capacidade de remoção ao utilizar algumas estirpes bacterianas que haviam sido submetidas a tratamentos térmicos ou com ácidos e Haskard et al. (2001), em seus estudos, constataram ser o tratamento ácido o mais eficiente, na maioria dos casos. Assim como BAL, espécies Gram positivas do gênero Bacillus possuem grande potencial para serem usadas como agentes de controle biológico (FOLDES et al., 2000; HAI, 2006). Em pesquisas realizadas com cepas isoladas de Bacillus, Gao et al. (2011) encontraram remoção de 81,5% de AFB1 e demonstraram que estas possuem alta resistência quando simuladas condições semelhantes de conteúdo estomacal e intestinal de animais, assim como também contra patógenos deste ambiente. Entre os agentes biológicos que podem ser utilizados para remoção de micotoxinas, as leveduras da espécie S. cerevisiae têm sido alvo de diversas investigações (DEVEGOWDA et al., 1996; BAPTISTA et al., 2004). As leveduras possuem vantagens em relação a outros micro-organismos pela capacidade de assimilar grande variedade de substratos, facilidade na extração de sua biomassa e alta velocidade de crescimento (ICIDCA, 1999). Já existem muitos relatos sobre a utilização de leveduras como aditivo na dieta de animais para melhoria dos efeitos tóxicos das micotoxinas (SANTIN et al., 2003). A adição destes componentes em produtos comerciais ainda tem como benefícios a capacidade de suportar altas temperaturas, sendo fator importante, visto que as rações passam por processos de peletização e também são capazes de resistir às condições químicas e físicas do trato digestivo dos animais (PERRY, 1995). De acordo com Juodeikiene et al. (2012) a utilização de estirpes dos componentes de S. cerevisiae e BAL
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com capacidade elevada de ligação de micotoxinas, podem ser utilizadas como aditivos em pequenas quantidades para muitos alimentos, sem alterar as características do produto final. O processo de descontaminação biológica tem alcançado bons resultados e estudos mais avançados já relatam a utilização de enzimas específicas de certos micro-organismos que alteram a estrutura de micotoxinas, transformando-as em compostos menos ativos como agentes patogênicos (JUODEIKIENE et al.,2012). Compostos à base de micro-organismos em piscicultura Os peixes possuem bactérias livres no trato gastrointestinal, diferentemente dos animais domésticos que possuem microflora permanente. A colonização do trato gastrointestinal destes sofre influência de
Uma diversidade de micro-organismos tem sido utilizada como probióticos, incluindo espécies de Bacillus, Enterococcus, Bifidobacterium, Lactobacillus, Streptococcus, Lactococcus, e leveduras como o Saccharomyces (COLLINS e GIBSON, 1999). As bactérias gram-positivas utilizadas são produtoras de ácido lático, habitantes naturais do trato gastrointestinal e atuam efetivamente como probióticos aderindo ao epitélio intestinal e colonizando o trato. Espécies de B. subtillis são utilizados combinados, isolados ou, às vezes, associadas a leveduras e outros agentes com a finalidade de auxiliar bactérias produtoras de ácido lático na sua colonização (MARUTA, 1993). Pinheiro (2013) ao simular o pH do estômago e do intestino de tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) com soluções tampão fosfato salino (PBS), avaliou a
componentes ambientais, então sua microbiota pode mudar rapidamente em função do fluxo de micro-organismos provenientes do ambiente e do alimento (ABIDI, 2003). Em virtude disto é essencial o controle de metabólitos tóxicos advindos do habitat destas espécies, para evitar o aparecimento de micotoxinas.
capacidade antimicotoxina de compostos à base de leveduras secas de cervejaria e de probióticos comerciais utilizados na alimentação animal para adsorção in vitro de AFB1 e verificou que os mesmos podem vir a reduzir a quantidade de AFB1 ingerida ocasionalmente por tilápias do Nilo em rações contaminadas.
A utilização de alimentos funcionais que contenham micro-organismos benéficos pode auxiliar no processo de descontaminação de micotoxinas. Quando possuem cepas viáveis, são denominados probióticos e atuam beneficamente no organismo do animal, promovendo o equilíbrio de sua microbiota intestinal (FULLER, 1989). Já outros compostos, são formados por micro-organismos que receberam tratamento, ou pela extração de seus componentes.
A levedura da cana-de-açúcar (S. cerevisiae) vem sendo utilizada na dieta de diferentes espécies animais, incluindo peixes. Segundo Hisano et al. (2004), leveduras e derivados do seu processamento se destacam por sua biossegurança e fácil incorporação à mistura durante o processamento da ração. A levedura seca ou desidratada é uma das formas mais utilizadas, sendo obtida, em grande parte, dos resíduos de processamento em fábricas de cervejarias, resultando assim, em um composto mais concentrado. Especificamente, extratos de parede celular de leveduras possuem alto conteúdo de polissacarídeos não amiláceos (glucanos e mananos), com propriedades que beneficiam o sistema imune e interferem positivamente na microbiota intestinal de peixes (HISANO et al., 2008). Diversos autores relataram os efeitos positivos dos probióticos na piscicultura (Tabela 2).
Além de atuarem na prevenção de enfermidades, estes produtos são uma alternativa para reduzir a utilização de antibióticos na aquicultura. A inclusão de cepas viáveis na dieta de peixes modifica a microbiota intestinal por meio da competição com os micro-organismos indesejáveis por sítios de adesão e nutrientes, produção de substâncias antibacterianas e enzimas (FULLER, 1989; CYRINO et al., 2010). De acordo com Fuller (1989), a atuação de produtos comerciais formados por micro-organismos desencadeia a produção de compostos antimicrobianos; promovem alteração do metabolismo microbiano, pelo aumento ou diminuição da atividade enzimática e estímulo da imunidade do hospedeiro. 4274
Certas espécies de leveduras e de BAL são adicionadas aos alimentos para animais com propriedades probióticas, mas, além disso, possuem habilidade para adsorver micotoxinas. Diversos trabalhos mostraram os efeitos benéficos da ingestão de compostos formados por micro-organismos, mas ainda são pou-
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Tabela 2. Benefícios de probióticos utilizados em aquicultura Probióticos
Espécies de peixes
Beneficios
Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis
Truta arco-íris Oncorhynchus mykiss
Maior taxa de sobrevivência de peixes expostos a diversos pató- Raida et al., 2003 genos
Bacillus subtilis, Bacillus acidophilus
Tilápia
Aumento da taxa de sobrevivênAly et al., 2008 cia e do ganho de peso
Alteromonadaceae
Juvenis de linguado Solea senegalensis
Melhoria na taxa de crescimento
Bacillus subtilis, Lactobacillus plantarum
Tilápias do Nilo Oreochromis niloticus
Atividades enzimáticas de amilase, protease e lipase no trato gas- Essa et al., 2010 trointestinal
Saenz de Rodrigues et al., 2009
Atividade de amilase, no entanto as atividades de protease e lipase não foram afetadas.
Saccharomyces cerevisiae Bacillus subtilis
Referencias
Truta arco-íris Oncorhynchus mykiss
Parâmetros bioquímicos; agente Kamgar et., 2013 no controle de Streptococcus
cos os estudos onde se avalia a capacidade de adsorção de micotoxinas por estes (BAPTISTA et al., 2004; PEIRANO, 2008; PIZZOLITTO et al., 2011; RAHAIE et al., 2012; PINHEIRO, 2013). Estudos relacionados à capacidade de detoxificação biológica por produtos à base de bactérias e leveduras priorizam testar a administração destas cepas puras, sendo também importante a elaboração de experimentos com produtos formados por um sinergismo de espécies e pela extração de componentes importantes disponíveis no mercado e utilizados frequentemente na alimentação para animais. CONCLUSÃO O controle de AFs por micro-organismos podem auxiliar no processo de redução da quantidade disponível desta micotoxina em piscicultura, todavia é necessário a realização de mais estudos in vitro e in vivo para verificação da capacidade antimicotoxina e da viabilidade econômica da inclusão destes produtos na alimentação animal. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABIDI, R. Use of probiotics in larval rearing of new candidate species. Aquaculture, v. 8, p. 5-16, 2003. ALY, S.M. et al. Studies on Bacillus subtilis and Lactobacillus acidophilus, as potential probiotics, on the immune response and resistance of tilapia niloti-
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Papel da glutamina sobre o turnover de células intestinais: métodos de mensuração Agente trófico, enterócitos, isótopos estáveis, regeneração celular, timidina tritiada.
Danilo Vargas Gonçalves Vieira *; Carla Fonseca Alves ; F. A. Alves1; Iberê Pereira Parente1; Ana Carolina Muller Conti1; Marilu Santos Souza1; Thiago Sousa Melo2; Danilo Teixeira Cavalcanti2; Natália Lívia de Oliveira Fonteles2; Camila Sousa Vilanova1; Ecione Martins Silva1 1
Universidade Federal do Tocantins, Campus Araguaína, Araguaína-TO. *Email: danilovargaszoo@hotmail.com 2 Universidade Federal da Paraíba, Campus III, Areia-PB. 1
RESUMO A glutamina desempenha importante papel no turnover celular do intestino. Este aminoácido não essencial é considerado como principal fonte energética para células de regeneração rápida, neste sentido, a regeneração e manutenção da mucosa intestinal são atribuídas em parte a este agente trófico, o que resultará em melhorias na digestão do alimento e posterior assimilação dos nutrientes. A taxa de turnover de uma população de células se divide em duas categorias: a taxa de produção ou destruição, uma vez em estado estacionário, deve ser iguais, o que significa que a vida da população de células pode ser determinada. A vida média das células só pode ser medida se as mesmas puderem ser marcadas e, em seguida, ao longo da sua vida até que deixe o tecido. Alguns métodos são utlizados com a finalidade de quantificar a taxa de renovação celular como timidina tritiada e a técnica dos isótopos estáveis. Diante disso, esta revisão foi feita com intuito de pesquisar os efeitos que a glutamina exerce sobre o metabolismo das células intestinais, seus mecanismos de ação, fisiologia e seus métodos de mensuração. Palavras-chave: agente trófico, enterócitos, isótopos estáveis, regeneração celular, timidina tritiada.
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Revista Eletrônica
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Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
ROLE OF GLUTAMINE ON INTESTINAL CELL TURNOVER: METHODS OF MEASUREMENT ABSTRACT Glutamine plays an important role in cell turnover of the gut. This nonessential amino acid is considered as the main energy source for the rapid regeneration of cells, in this way, the maintenance and regeneration of the intestinal mucosa are attributed in part to this trophic agent, resulting in improvements in the digestion of food and absorption of nutrients. The “turnover” rate of a population of cells is divided into two categories: the rate of production or destruction. Once steady state must be equal, the life of the cell population can be determined. The average life span of the cells can be measured only if they can be marked and then throughout his life until he let the fabric. Some methods are used in order to quantify the rate of cell renewal as tritiated thymidine and stable isotope technique. Thus, this review was done with the purpose of researching the effects that has on glutamine metabolism of intestinal cells, their mechanisms of action, physiology and methods of measurement. Keywords: cell regeneration, enterocytes, stable isotopes, tritiated thymidine, trophic agent.
Papel da glutamina sobre o turnover de células intestinais: métodos de mensuração
INTRODUÇÃO O avanço da atividade avícola deve-se a diversos fatores como a nutrição balanceada que deve ser fornecida atendendo as necessidades para crescimento rápido, saudável e seguro. Neste sentido, um importante órgão ao desenvolvimento da ave é o trato gastrointestinal (TGI). É no TGI que ocorrem os processos de absorção de nutrientes, sendo estes, dependentes de mecanismos de transporte que ocorrem na membrana das células epiteliais da mucosa. Desta forma, a integridade da mucosa é de fundamental importância para entrada dos nutrientes para o desenvolvimento da ave (MAIORKA, 2004). Existem diversos agentes que podem contribuir com a melhora na estrutura e renovação celular do TGI das aves, esses, estimulam o desenvolvimento da mucosa intestinal, acelerando o processo mitótico na região cripta-vilo, e provocando como consequência aumento no número de células e tamanho do vilo. Vários agentes parecem ter ação trófica sobre a mucosa intestinal, dentre eles encontram-se alguns aminoácidos (glutamina - Gln), ácidos graxos de cadeia curta (acético) e prebióticos (mananoligossacarideos e frutoligossacarideos). Diante disso, esta revisão foi feita com intuito de pesquisar os efeitos que a glutamina exerce sobre o metabolismo das células intestinais, seus mecanismos de ação, fisiologia e seus métodos de mensuração. GLUTAMINA A glutamina (C5H10N2O3) é um L-α-aminoacido, com peso molecular de aproximadamente 146,15 kdalton e pode ser sintetizada por todos os tecidos do organismo (Figura 1). Fazem parte de sua composição química as seguintes quantidades: carbono (41,09%), oxigênio (32,84%), nitrogênio (19,17%) e hidrogênio (6,90%) (CURI, 2000; ROGERO & TIRAPEGUI, 2003). É classificada de acordo com sua cadeia como não carregada, mas é polar, o que significa uma característica mais hidrofílica, sendo facilmente hidrolisada por ácidos ou bases (ROGERO & TIRAPEGUI, 2003). Como o organismo pode sintetizar glutamina, esta é considerada como aminoácido dispensável ou não essencial (MOREIRA et al., 2007). É encontrada em maior quantidade na circulação sanguínea e no es-
Figura 1. Estrutura química da glutamina
paço intracelular, sendo principal substrato energético de células de proliferação rápida (enterócitos), assim observam-se importantes efeitos deste aminoácido sobre a reconstituição da mucosa intestinal. Além de combustível energético para os enterócitos e para células imunes, a glutamina é precursora de nucleotídeos, moléculas importantes no desenvolvimento e reparo das células imunes e intestinais (FIGUEIREDO & AMARA, 2005). Descobertas recentes têm indicado funções adicionais para alguns aminoácidos na manutenção da saúde intestinal, melhorando a digestão e absorção dos nutrientes (AMIN et al., 2002; WANG et al., 2008). Dentre estes, encontram-se a glutamina e o ácido glutâmico (MAIORKA et al., 2000; FISHER Da SILVA, 2001; YI et al., 2005; LI et al., 2007), substâncias com ação trófica sobre a mucosa intestinal. METABOLISMO DA GLUTAMINA O metabolismo da glutamina (Figura 2) acontece através de uma única reação catalisada por duas enzimas. A glutamina sintetase catalisa a síntese de glutamina fazendo a interação de glutamato e amônia, e a glutaminase faz a reação inversa. A direção e os valores destas reações é que vão determinar se o tecido é consumidor ou produtor de glutamina. A quantidade de enzima é um fator determinante da produção e consumo, como por exemplo, os músculos esqueléticos que são considerados produtores, pois possuem pouca glutaminase (ROWBOTTOM et al., 1996; WALSH, 2000).
Figura 2. Metabolismo da glutamina.
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Papel da glutamina sobre o turnover de células intestinais: métodos de mensuração
A glutamina é metabolizada quase que exclusivamente por duas rotas, sendo a principal, a hidrólise a glutamato pela reação da glutaminase. A glutaminase no fígado é ativada por amônia em contraste com outras glutaminases, portanto um metabolismo alterado de glutamina pode contribuir para a elevação da amônia (CRUZAT et al., 2009).
O produto metabólico imediato da glutamina é o glutamato, um dos mais abundantes aminoácidos no fígado, rim, músculo e cérebro. Suas altas concentrações intracelulares em torno de dois a cinco mmol/l comparados às concentrações extracelulares que é de aproximadamente 0,05 mmol/l, indicam seu importante papel em todos os tecidos (CRUZAT et al., 2009).
A síntese de glutamina acontece primariamente nos músculos, mas também nos pulmões, fígado, cérebro e possivelmente no tecido adiposo (ROWBOTTOM et al., 1996; WALSH, 2000). Os rins, células do sistema imune e trato gastrointestinal são consumidores, enquanto o fígado é o único órgão que tanto consome como produz a glutamina. Sob algumas condições, como uma reduzida oferta de carboidratos, o fígado pode se tornar um consumidor de glutamina
O glutamato é o centro da carga proteica diária e exerce um papel chave na transaminação e desaminação de aminoácidos, o que inclui a formação de aspartato, alanina e glutamina. O músculo esquelético libera glutamina e alanina em grandes quantidades representando 50 a 100% do efluxo de aminoácidos em jejum e em estado alimentado, respectivamente, onde o glutamato é o aminoácido predominantemente captado (CAMERON, 2008).
(ROWBOTTOM et al., 1996; WALSH, 2000). Diretamente, a glutamina está envolvida na síntese de purina e pirimidina que formam a estrutura de DNA e RNA. Os aminoácidos prolina e arginina podem ser sintetizados a partir de glutamato. A prolina participa na estrutura do colágeno e estimula o DNA dos hepatócitos para a síntese de proteínas. Por outro lado, a arginina é um precursor de óxido nítrico, cuja função é a de estimular a glândula pituitária, participar na neurotransmissão, modular o sistema imunológico e atuar como vasodilatador e, é um intermediário na remoção do nitrogênio no ciclo de ureia (RENNIE et al., 2001). O fígado desempenha um papel central no metabolismo da glutamina, pois é capaz de absorver ou liberar quantidades significativas de glutamina de acordo com as necessidades metabólicas do organismo. O fígado possui uma característica peculiar, segundo a qual os hepatócitos peri-portais apresentam alta concentração de glutaminase, enquanto os hepatócitos peri-venosos apresentam concentração elevada de glutamino-sintetase. Essas duas populações celulares respondem às concentrações de glutamina e amônia no sangue portal, captando ou liberando cada um desses elementos de acordo com as necessidades metabólicas do organismo (LOPES PAULO, 2005). O fígado utiliza ainda a alanina produzida pela degradação da glutamina no intestino para a gliconeogênese (SINGLETON et al., 2005). 4282
Além disso, o glutamato também está envolvido com a lançadeira glutamato/aspartato cuja importância se dá na produção de equivalentes de redução no citoplasma, como o NADH e também como substrato anaplerótico para o Ciclo de Krebs quando desaminado a α-cetoglutarato, além também de participar de processos relacionados à formação de óxido nítrico, ureia e ácido gama-amino-butírico (GABA). Também é o principal neurotransmissor excitatório de mamíferos possuindo receptores no sistema nervoso central, sendo os principais, os ionotrópicos. A ativação excessiva destes receptores pode provocar neurotoxicidade com degeneração neuronal e morte celular. O outro passo para o metabolismo da glutamina é via transaminação ao seu α-cetoácido, denominado α-acetoglutaramato que, subsequentemente, é hidrolisado a α-cetoglutarato e amônia pela ação da amidase. A glutamina também pode interferir com a produção de óxido nítrico, provavelmente por interferir com a argininosuccinato sintetizado à citrulina e arginina, metabólitos do ciclo da ureia, cujo papel é fundamental na detoxificação da amônia (CAMERON, 2008; CRUZAT et al., 2009). PAPEL DA GLUTAMINA NO INTESTINO De acordo com Rhoads et al. (1997) existem dois eventos associados com a oxidação da glutamina e a proliferação de células intestinais: estimulação das trocas sódio/hidrogênio (Na+/H+) na membrana do en-
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Papel da glutamina sobre o turnover de células intestinais: métodos de mensuração
terócito e aumento da atividade específica da enzima ornitina descarboxilase (ODC), aumentando a produção de poliaminas, que atuam na maturação e regeneração da mucosa intestinal (WANG et al., 1998). O glutamato e a prolina provenientes da dieta podem substituir a geração de energia e a síntese de aminoácidos realizada pela glutamina. Além disso, as células da mucosa podem sintetizar glutamina em caso de ausência da mesma (REEDS & BURRIN, 2001). A glutamina participa na regulação da expressão de certos genes envolvidos no ciclo celular, na biossíntese de proteínas e no processo de organização do citoesqueleto (DENIEL et al., 2007). Sua suplementação previne a apoptose espontâneo induzido por citocinas em células intestinais de ratinhos, mediante a formação de glutationa (EVANS et al., 2003; ROTH et al., 2007). Os aminoácidos dietéticos são os principais combustíveis da mucosa do intestino delgado e são precursores essenciais da síntese intestinal de glutationa, óxido nítrico, poliaminas, nucleotídeos purina e pirimidina e aminoácidos (alanina, citrulina e prolina). Estes aminoácidos também são obrigatórios para a manutenção da integridade da mucosa intestinal e da massa da mucosa intestinal (Wu, 1998). As células da mucosa do TGI, assim como outras células de proliferação rápida, têm uma exigência obrigatória de glutamina, que pode envolver o papel da glutamina como fornecedora de metade da exigência de nitrogênio para a síntese de purina e pirimidina via ação da carbamoil-fosfato sintetase II do citosol (LOBLEY et al., 2001). Além disso, a glutamina é um precursor em potencial da síntese de N-acetil-glicosamina e N-acetil-galactosamina, que podem ter um papel crítico na síntese intestinal de mucina (KHAN et al., 1999). Também, pode atuar como sinal ou regulador de demandas metabólicas, aumentando a síntese de proteína e diminuindo a degradação de proteína no músculo esquelético e estimulando a síntese de glicogênio no fígado (SMITH, 1990; HAUSSINGER et al., 1994). Acredita-se que o glutamato e a glutamina tenham uma via metabólica comuns no enterócito. Wu et al.
(1995) relataram que, no intestino delgado, a glutamina é metabolizada principalmente via hidrólise da glutamina em glutamato mais amônia pela glutaminase e a degradação subsequente do glutamato via transaminação. Estudos recentes têm demonstrado que as células da mucosa intestinal das criptas e vilosidades sintetizam glutamina, sugerindo que pode ter um papel estritamente metabólico no intestino (BLIKSLAGER et al., 1999). Isto indica que tem uma glutamina mais reguladora do que papel metabólico na ativação de uma série de genes associados com o ciclo de progressão das células e que a inibição da síntese de glutamina inibe tanto a proliferação e a diferenciação das células da mucosa (RHOADS et al., 1997; BLIKSLAGER et al., 1999). O acesso à alimentação e água imediatamente após o nascimento é muito importante para o desempenho global e crescimento das aves, resultando desenvolvimento lento do TGI e, do sistema imunológico (DIBNER & KNIGHT, 1999). Para Bartell & Batal (2007) a suplementação de glutamina modificação a produção de anticorpos que pode fornecer um caminho para fortalecer a imunidade e proteção pintos contra vários agentes patogênicos. No entanto, efeitos em longo prazo a imunomodulação induzida pela suplementação de glutamina sobre a resistência das aves criadas comercialmente em relação a desafios infecciosos ainda deve ser investigado. Murakami et al. (2007) trabalhando com a suplementação de glutamina e vitamina E (α-tocoferol) sobre a morfometria da mucosa intestinal em frangos de corte observaram que 10 mg de vitamina E/kg, suplementada com glutamina para frangos nos sete primeiros dias pós-eclosão, proporcionou o melhor desenvolvimento do intestino e mucosa. De acordo com Zavarize et al. (2011) 1,0% de inclusão de glutamina no período de 1 a 21 dias de idade, favorece o desempenho das aves. A glutamina estimula a proliferação das células intestinais (FISCHER DA SILVA et al., 2007), o que poderia resultar no aumento da superfície absortiva da mucosa do trato gastrintestinal. Deste modo, a adição de glutamina pode ser uma alternativa no sentido de melhorar o desenvolvimento da mucosa intestinal.
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Papel da glutamina sobre o turnover de células intestinais: métodos de mensuração
Estudo feio por Zavarize et al. (2011) com poedeiras submetidas ao estresse por calor, verificou que estresse e a suplementação com glutamina não promoveram modificações morfológicas representativas na mucosa intestinal das poedeiras comerciais leves em postura. O estresse pelo calor diminui a produção e a qualidade dos ovos e a suplementação com glutamina melhora a qualidade dos ovos e a conversão alimentar. MÉTODOS DE MENSURAÇÃO O CRESCIMENTO CELULAR Os métodos utilizados para medir o volume de turnover de uma população de células se dividem em duas categorias. A taxa de produção ou destruição, uma vez em estado estacionário estes deve ser iguais, o que significa que a vida da população de células pode ser determinada. Não há nenhum método disponível para medição da taxa de destruição das células epiteliais no trato intestinal, mas a taxa de produção pode ser inferida a partir do número de mitoses em relação às totais de células no epitélio (índice mitótico). Além disso, se a duração mitótica é conhecida, o volume de turnover, ou seja, o tempo necessário para a substituição de toda a população de células epiteliais pode ser calculado (CREAMER et al., 1961). A vida média das células só pode ser medida se as mesmas puderem ser marcadas e, em seguida, ao longo da sua vida até que deixe o tecido. Tal marcação tem sido possível através da utilização de substâncias radioativas que são especificamente incorporadas ao ácido desoxirribonucleico e, por conseguinte, tornar-se uma etiqueta nuclear permanente. Timidina tritiada foi usada neste método e com autorradiografia dá uma imagem visual do turnover celular (LEBLOND & MESSIER, 1958). A substância radio-marcada é levada ao núcleo de células em estado pré-mitótico e, subsequentemente, estas células, e seus descendentes, permanecem detectáveis por autorradiográfica. Resultados de experimentos mostram que as células marcadas comportam da mesma maneira como células normais, embora seja possível que a introdução de marcação com trítio em seus componentes pode resultar em modificações do ácido desoxirribonucleico (KRAUSE & PLAUT, 1960). 4284
Ambos os métodos indicam que o volume de turnover das células é extremamente rápido, mas há alguma discrepância entre os resultados publicados. O índice mitótico dá uma taxa mais rápida do que a marcação das células, provavelmente devido a uma duração mitótica demasiadamente curta. Assim, Leblond & Stevens (1948), usando o índice mitótico, calcularam uma taxa de renovação de 1-57 dias no duodeno e, 1-35 dias no íleo de ratos, enquanto que Leblond & Messier (1958) mostraram uma taxa de renovação de três dias, no intestino delgado de ratos pela marcação com timidina tritiada. Muitos avanços tecnológicos têm ocorrido ao longo dos anos nas áreas de ciências biológicas. Nesse contexto, insere-se a técnica dos isótopos estáveis, bastante indicada em situações onde fontes dietéticas isotopicamente distintas estão disponíveis para os animais (CALDARA et al., 2011). As investigações biológicas têm comprovado que a composição isotópica dos tecidos e fluidos de animais depende principalmente da alimentação, da água ingerida e dos gases inalados (KENNEDY & KROUSE, 1990). Dietas isotopicamente distintas podem ser usadas para medir taxas de turnover nos tecidos corporais do animal. Após a troca de dieta, a mudança na composição isotópica do tecido depende de quão rápido esses constituintes são assimilados (CALDARA et al., 2011). Tecidos com rápido metabolismo refletem dietas recentes, enquanto aqueles com baixo turnover metabólico representam dietas consumidas há mais tempo (HOBSON & CLARK, 1992). Para Caldara et al. (2011) e Deniro & Epstein (1978) os animais são semelhantes isotopicamente ao alimento que consome ± 1% para os isótopos do carbono. Comparando a velocidade de substituição do carbono na mucosa intestinal entre os tratamentos, Caldara et al. (2011) observou que os animais do grupo controle, o valor de meia-vida encontrado foi quase duas vezes maior em relação àqueles suplementados com glutamina em suas dietas. Essa diferença acentuada evidencia a influência da glutamina sobre a velocidade de troca do carbono no tecido em questão, sugerindo
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a aceleração no processo de renovação da mucosa intestinal após o desmame. De acordo com Pierzynowski et al. (2001), a glutamina desempenha papel-chave na manutenção da estrutura e função intestinal sendo indispensável como combustível metabólico para ser oxidada pela mucosa intestinal, além de importante fonte de nitrogênio para os enterócitos. Newsholme & Carrie (1994) sugeriram que as altas taxas de metabolismo da glutamina nos enterócitos podem ser resultado da necessidade de substrato para a síntese de ácidos nucléicos. Por isso foi argumentado que a glutamina é importante para os enterócitos, tanto como combustível quanto como substrato. Embora seja considerado um aminoácido não essencial, estudos recentes demonstram que o estoque de glutamina endógena e a capacidade de síntese podem não ser suficientes para suprir as necessidades do organismo durante longos períodos de estresse, estados hipercatabólicos e hipermetabólicos ou durante jejum prolongado (BOZA et al., 2000; CLAEYSSENS et al., 2000). O estresse que os leitos são submetidos no período pós-desmame, ou pintainhos no trajeto prolongado até os aviários, faz com que haja uma redução na ingestão de alimento e, os estoques de glutamina sejam reduzidos, podendo levar a uma atrofia da mucosa intestinal (CALDARA et al., 2011). Segundo Pluske et al. (1997), a atrofia das vilosidades após a desmama é causada por aumento na taxa de perda celular ou redução na taxa de renovação celular. Sob condições normais, o intestino delgado perde quantidades significativas de proteína por dia, na forma de células esfoliadas e enzimas secretadas (FERRARIS & DIAMOND, 1997). De acordo com Goodlad et al. (1988), em mamíferos, a privação de alimento, afeta rapidamente a anatomia do intestino delgado pela dramática redução no turnover celular. Outro fator importante é a metodologia empregada para avaliar a influência da glutamina sobre o epitélio intestinal. O tempo de renovação do epitélio intestinal é normalmente avaliado por meio de metodologias, que
se utiliza de marcação de células e acompanhamento de seu processo de migração ao longo do eixo criptavilo até que sejam extrusadas. Desta forma, havendo a reutilização de carbono tecidual, o tempo de renovação deste elemento no tecido em questão, será superior ao esperado para o tempo de renovação do epitélio intestinal encontrado em literatura (CALDARA et al., 2011). CONSIDERAÇÕES FINAIS A glutamina é de fundamental importância no organismo animal. Está presente em diversas rotas metabólicas essenciais para a vida, de maneira que, é um aminoácido essencial para a vida, embora classificada como não essencial dieteticamente, sua inclusão na dieta deve ser considerada, principalmente em situações adversas que comprometam a homeostasia do organismo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AMIN, H. J.; ZAMORA, S. A.; MC MILLAN, D. D. et al. 2002. Arginine supplementation prevents neocrotizing enterocolitis in the premature infant. J. Pediatr., v. 140, p. 425–431. BARTELL, S. M. AND BATAL, A. B. 2007. The effect of supplemental glutamine on growth performance, development of the gastrointestinal tract, and humoral immune response of broilers. Poult Sci, v. 86, p. 1940-1947. BLIKSLAGER, A.T.; RHOADS, J. M.; BRISTOL, D. G.; ROBERTS, M. C., AND ARGENZIO, R. A. 1999. Glutamine and transforming growth factor-alpha stimulate extracellular regulated protein kinase and enhance recovery of villous surface area in porcine ischemic-injured intestine. Surgery 125:186-194. BOZA, J. J.; MAIRE, J. C.; BOVETTO et al. 2000. Plasma glutamine response to enteral administration of glutamine in human volunteers (free glutamine versus protein-bound glutamine). Nutrition, v.16, p.1037-1042. CALDARA, F. R.; DUCATTI, C.; BERTO, D. A.; DENADAI, J. C. et al. 2010. Glutamina e turnover do carbono da mucosa intestinal de leitões desmamados. Rev Bras Zootecn, v. 39, n. 12, p. 2664-2669. CLAEYSSENS, S.; BOUTELOUP-DEMANGE, C.; GACHON, P. et al. 2000. Effect of enteral glutamine on leucine, phenylalanine and glutamine metabolism in hypercortisolemic subjects. Am. J. Physiol, v. 278, p. E817-E824.
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Uso de lipídios na nutrição de suínos Lipídios, nutrição, suínos, monogástricos.
Guiomar Helena Verussa1 Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Zootecnia da Universidade Federal de Mato Grosso. Email: guiomarhverussa@zootecnista.com.br. 1
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO No sentido de atender a demanda crescente da produção de carne suína, cada vez mais os profissionais estão em busca de melhorar os resultados zootécnicos e a qualidade do produto final, explorando intensamente o desempenho desses suínos. Nesse contexto o aprimoramento do manejo durante todo o ciclo de produção, principalmente em relação a alimentação se faz importante. Na dieta desses animais vários estudos vêm sendo feitos com o intuito de identificar e adequar os níveis de nutrientes da ração, inclusive o de energia que são diferentes para cada fase da produção. Os lipídios possuem alto valor energético, porém sua inclusão não se limita apenas ao fornecimento de energia. As fontes de lipídios utilizadas na alimentação de suínos são provindas de origem animal como banha e sebo e de origem vegetal como óleo de coco, óleo de palma, óleo de algodão, óleo de milho e óleo de soja etc. As propriedades físicas e químicas dessas gorduras diferem a digestibilidade das mesmas. Em geral, os óleos e gorduras podem ser utilizados como fonte de energia em diferentes níveis dependendo da fase de criação, sem prejudicar o desempenho animal. Palavras-chave: Lipídios, nutrição, suínos, monogástricos.
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USE OF LIPIDS IN SWINE NUTRITION ABSTRACT In order to meet the increasing demand of pork meat production, more and more professionals are seeking to improve the zootechnical results and quality of the final product, intensely exploring the performance of these pigs. In this context, the improvement of management throughout the production cycle, especially in relation to food becomes important. In the diet of these animals several studies have been carried out in order to identify and tailor the nutrient levels of the ration, including energy which are different for each stage of production. Lipids have a high energy value, but its inclusion is not limited to the power supply. The lipid source used in pig feed is coming from animal origin such as lard and tallow and vegetable origin such as coconut oil, palm oil, cottonseed oil, corn oil and soybean oil etc. The physical and chemical properties of these fats differ digestibility thereof. In general, oils and fats can be used as an energy source at different levels depending on the stage of creation without sacrificing performance animal. Keywords: Lipids, nutrition, pork, monogastric.
Uso de lipídios na nutrição de suínos
1. INTRODUÇÃO O cenário suinícula no país vem mostrando significativos avanços, onde se é notado um gradativo aumento da produção de carne no país que passou de 2.998 mil toneladas em 2007 para 3,397 mil toneladas em 2011 (ABIPECS, 2013). No sentido de atender essa demanda, cada vez mais os profissionais estão em busca de melhorar os resultados zootécnicos e a qualidade do produto final, explorando intensamente o desempenho desses suínos. Para isso se faz necessário práticas importantes envolvidas no aprimoramento do manejo durante todo o ciclo de produção, principalmente em relação a alimentação, onde o principal objetivo é tentar ajustar ao máximo as dietas às exigências nutricionais dos animais. Na dieta desses animais são usados alimentos que disponibilizam nutrientes necessários para seu desenvolvimento e melhor desempenho, nesse sentido, vários estudos vêm sendo feitos com o intuito de identificar e adequar os níveis de nutrientes da ração, inclusive o de energia. As exigências nutricionais, principalmente de energia, são diferentes para cada fase da produção de suínos, de modo que a relação de consumo de energia pode ser importante não só para o crescimento, mas também para outros processos como os reprodutivos. Com alto valor energético, os lipídios chegam a fornecer cerca de 2,25 vezes mais energia que os carboidratos e proteínas e na sua composição química, dentre outras substancias, encontra-se hidrocarbonetos, esteróides, vitaminas e triglicerídeos que tornam esses lipídios responsáveis por funções bioquímicas e fisiológicas importantes no organismo animal pois são componentes estruturais de tecidos, membranas e vitaminas e regulam o metabolismo. Uma dieta pobre em lipídios pode levar à diversos sintomas de degeneração de tecidos, carência grave de vitaminas lipossolúveis, sintomas dermatológicos, queda de pêlos, emagrecimento, raquitismo, entre outros (PUPA, 2004). Entre as fontes de lipídios utilizadas na alimentação de suínos as principais são gordura de origem animal como banha e sebo e óleos vegetais como óleo de coco, óleo de palma, óleo de algodão, óleo de milho e
óleo de soja. As propriedades físicas e químicas como o comprimento da cadeia, a saturação de ácidos graxos, conteúdo, ponto de fusão e, consequentemente, o valor nutricional difere consideravelmente entre óleos vegetais e gorduras animais. Nesse sentido é possível inferir a ocorrência de alteração da digestibilidade que, varia de acordo com as diferentes fontes de lipídios utilizadas na dieta, sendo que óleos de origem vegetal por possuírem maior insaturação dos ácidos graxos são considerados de maior digestibilidade do que fontes de gordura de origem animal geralmente com mais saturação (LAURIDSEN et al, 2007). Por outro lado, o comprimento da cadeia carbônica também é importante determinante da digestão e absorção de lipídios, visto que diferentes cadeias de ácidos graxos apresentam diferentes rotas metabólicas e ácidos graxos de cadeia média, como os presentes na gordura de coco, podem ser mais rapidamente digeridos e absorvidos, mesmo tendo maior proporção de ácidos graxos saturados. Na dieta de suínos a inclusão de lipídios não se limita apenas ao fornecimento de energia e dentre suas diversas funções vários autores relatam melhora na palatabilidade, no desempenho animal, na conversão alimentar, além de reduzir o pó das rações e ajudar na manutenção dos equipamentos facilitando a peletização. 2. LIPÍDIOS: CARACTERÍSTICAS E CLASSIFICAÇÃO Os lipídios são compostos de estrutura orgânica formados na sua maioria pela união de três ácidos graxos a um glicerol, formando uma estrutura conhecida como triglicerídeo (Figura 1). São compostos orgânicos oleosos ou gordurosos, insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos como éter, clorofórmio, acetona e hexano, onde estão inclusos as gorduras, ceras, fosfolipídios, esteróides, galactolipidios e prostaglandinas. Esses compostos são importantes no organismo animal, pois são componentes de membranas celulares; fonte e armazenamento de energia; precursores de moléculas biologicamente importantes como hormônios e vitaminas, responsáveis pela proteção contra perda de calor e diversas outras funções nu-
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
FIGURA 1. Formação dos triglicerídeos. Fonte: Sbardella (2011).
tricionais. Os ácidos graxos são classificados em saturados, quando não possuem duplas ligações, e em insaturados, quando possuem uma ou mais dupla ligação. Os ácidos graxos insaturados podem ser monoinsaturados podendo ser oxidados para energia
gorduras tem 16, 18 ou 20 carbonos (BELLAVER & ZANOTTO, 2004)
ou armazenados como gordura, ou poliinsaturados normalmente utilizados como substratos para a síntese de compostos biologicamente ativos, tais como hormônios esteróides, prostaglandinas e leucotrienos (SBARDELLA, 2011).
to dos ácidos graxos, fazendo o resfriamento lento e medindo a temperatura de endurecimento. Nesse sentido é possível relacionar a composição dos ac graxos saturados e insaturados, onde se determina que uma gordura líquida em temperatura ambiente tem baixo titulo.
Os óleos e gorduras podem ser diferenciados pelas suas propriedades físicas sob temperatura ambiente onde consideramos as gorduras como fisicamente sólidas por possuírem alto grau de ácidos graxos saturados e os óleos como fisicamente líquidos, pois possuem maior insaturação. Porém outro fator afeta o estado físico de um lipídeo além do grau de insaturação, é o número de átomos de carbono do ácido graxo onde quanto menor for a cadeia carbônica do ácido graxo, maior é a tendência do lipídio ser líquido à temperatura ambiente, como o exemplo do óleo de coco que é liquido mesmo sendo quase completamente saturado, por possuir ácidos graxos com 12 a 14 carbonos, sendo que contrapartida, a maioria das TABELA 1. Títulos de algumas gorduras e óleos. Gordura ou óleo
Graus Centígrados (Cº)
Óleo de algodão
30-37
Óleo de coco
20-24
Óleo de milho
14-20
Óleo de soja
21-23
Sebo bovino
40-47
Banha
32-43
Fonte: Adaptado, Bellaver & Zanotto (2004). 4290
A medida do ponto de solidificação da gordura é conhecida como “titulo”, determinado pelo fundimen-
3. QUALIDADE DE ÓLEOS E GORDURAS DESTINADOS À ALIMENTAÇÃO ANIMAL A qualidade de óleos e gorduras podem sofrer a ação de vários fatores que reduzem seu valor energético. Devido a existência desses fatores, é importante se fazer um rigoroso controle da qualidade dessas gorduras utilizadas na alimentação animal, para isso é necessário averiguação de alguns pontos importantes em relação a composição dessas gorduras. Uma característica importante a ser analisada é a acidez da gordura, expressa em termos de ácidos graxos livres, a qual é medida com a quantidade em mg de hidróxido de sódio requeridos para neutralizar os ácidos graxos livres de 1 g de gordura (PUPA, 2004). As gorduras devem ser produzidas com a presença do mínimo de H2O de modo que na estocagem, não ocorra hidrólise. A presença de ácidos graxos livres indica que a gordura foi exposta a água, ácidos ou enzimas. O aumento de ácidos graxos livres nas gorduras pode influenciar na qualidade devido ao aumento da hidrólise e ao desenvolvimento da rancidez,
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
diminuindo a digestibilidade e assim o conteúdo de energia das gorduras. Outras variáveis utilizadas para expressar a qualidade das gorduras são: - Umidade, calculada pela pesagem, fervura e a perda de peso cuja recomendação é de que seja menor que 1%. o conteúdo de umidade (BELLAVER & ZANOTTO, 2004). O alto teor de umidade é responsável pela diminuição da energia e pelo aumento da concentração de ácidos graxos livres. - Impurezas, que são partículas de carne e ossos que ficam aglutinadas após a filtração, ou podem ser contaminantes externos como resíduos dos containeres de armazenamento. - Insaponificáveis que são os pigmentos e esteróis presentes no conteúdo digestivo, obtidos de plantas e cereais que passaram pelo processamento de fabricação de farinhas e gorduras e utilizados na alimentação dos animais. O teor de insaponificáveis também deve ser menor do que 1% (BELLAVER & ZANOTTO, 2004). Um problema muito comum no uso de óleos e gorduras na formulação de rações é a rancidez. Fatores como temperatura, enzimas, luz e íons metálicos podem influenciar na formação de radicais livres que em contato com oxigênio molecular ocorre a formação de um peróxido. A reação com outra molécula oxidável, induz a formação de hidroperóxido e outro radical livre. Os hidroperóxidos dão origem a dois radicais livres, capazes de atacar outras moléculas e formar mais radicais livres. As moléculas formadas ao se romperem formam produtos de peso molecular mais baixo como aldeídos, cetonas, álcoois e ésteres, os quais são voláteis e responsáveis pelos odores da rancificação. Nesse contexto, é importante impedir a formação de radicais livres, através do manejo e armazenamento adequado da ração ou adição de substâncias antioxidantes como o Butilhidroxitolueno (BHT), Butilhidroxianisol (BHA) e Tocoferol.
4. DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE LIPÍDIOS EM SUÍNOS A digestibilidade dos óleos e gorduras é dependente de vários fatores como: comprimento da cadeia carbônica, número de duplas ligações, a presença ou au-
sência de ligações ésteres, arranjo dos ácidos graxos saturados ou insaturados na ligação com o glicerol, composição dos ácidos graxos livres e da dieta, o tipo e quantidade de triglicerídeos suplementados na dieta, sexo e idade do animal (LAURIDSEN, 2007). Os lipídios fornecidos na dieta de suínos, sofrem hidrólise através das enzimas conhecidas como Lípases. Quando ingeridos, os lipídios em forma de triglicerídeos começam a sofrer ação dessas lípases, sendo que na saliva desses animais está presente a Lípase Salivar, porém com pouca ação efetiva sobre a quebra desses lipídios, a Lípase Gástrica é responsável pelo inicio da hidrolise dessas moléculas. A digestão das gorduras ocorre efetivamente no intestino delgado, mais especificamente na porção do duodeno e jejuno, no lúmen intestinal, e requer a participação das secreções pancreáticas e biliares. A enzima Lipase Pancreática atua sobre os triglicerídeos, degradando-os a monoglicerídios. Nesta fase, as secreções biliares atuam na emulsificação das gorduras para facilitar a ação das enzimas. Os produtos finais da digestão das gorduras são ácidos graxos, glicerol e monoglicerídeos. Os ácidos graxos de cadeia curta e o glicerol são absorvidos diretamente, por difusão, para a via sanguínea, já os ácidos graxos de cadeia longa necessitam ser solubilizados pelos sais biliares. Os sãos biliares são produzidos pelo fígado e armazenados na vesícula biliar, sendo secretados para o lúmen intestinal pela ação do hormônio colecistoquininna que é liberado pela presença de lipídios. Os saia biliares são compostos principalmente por Taurina, Glicina e Ac Cólico, que atuam como detergentes, formando com os monoglicerídios, um agregado solúvel chamado micela (WHITE & LATOUR, 2008). Essas micelas são solúveis em meio aquoso possibilitando o contato com o epitélio intestinal e sua absorção. Os ácidos graxos de cadeia curta e o glicerol são mais solúveis em água do que os ácidos graxos de cadeia longa, apresentando maior taxa de absorção por difundirem-se diretamente no enterócito. No interior do epitélio intestinal, os monoglicerídios são hidrolisados em glicerol e ácidos graxos livres. O
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
glicerol liberado é utilizado para a síntese de triacilglicerol pela via do acido fosfatídico. Os ácidos graxos de cadeia curta e media são transportados pelo sistema veia porta-figado, enquanto os ácidos graxos de cadeia longa juntamente com outros produtos da digestão, vitaminas, colesterol, lipoproteínas são carregados com quilomicrons pelo sistema linfático até chegarem ao fígado. No fígado os quilomicrons liberam os triglicerídeos e colesterol, onde então se iniciam o transporte até outras células, através das variações de LDL, VLDL, HDL, na Figura 2 esta esquematizada a digestão e absorção dos lipídios.
dos a partir do linolênico através da dessaturação e alongamento de cadeia, desta maneira entende-se uma maior atenção para a essencialidade do linoleico e linolênico.
O LDL, que é a lipoproteína de baixa densidade, transporta o colesterol do fígado para os tecidos. O VLDL, lipoproteína de densidade muito baixa, transporta os triglicerídeos sintetizados endogenamente.
Nos suínos, os ácidos graxos podem ser sintetizados a partir do acetil-Co-A, obtendo o ácido palmítico (C16: 0), que pode ser alongado até ácido esteárico (C18: 0). A enzima Δ9-dessaturase pode adicionar uma dupla ligação entre os carbonos 9 e 10, resultando na conversão do ácido esteárico em ácido oleico (C18: 1 Δ-9). Esses animais não possuem a enzima Δ-12 dessaturase para inserção de dupla ligação no carbono 12 e produzir o ácido linoleico (C18: 2 Δ-9,12) nem a enzima Δ-15-dessaturase e, portanto, não podem converter o ácido linoleico em ácido α-linolénico (C18: 3 Δ-9,12,15) (MITCHAOTHAI et al, 2008). As
O HDL, lipoproteína de alta densidade transporta o colesterol dos tecidos para o fígado.
estruturas química desses ácidos estão esquematizadas na Figura 3.
5. ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS PARA SUÍNOS Os ácidos graxos essenciais são aqueles ácidos graxos que não são sintetizados de forma endógena pelo organismo animal e, portanto devem ser fornecidos exogenamente na dieta animal. Os ácidos graxos considerados essenciais são: linoléico, araquidônico, linolênico, eicosapentaenóico e docosahexaenóico, sendo que o araquidônico pode ser sintetizado a partir do linoleico e os dois últimos podem ser sintetiza-
O ácido linoléico atua sobre as membranas celulares dos animais, nas funções enzimáticas e nos receptores de membranas. A partir da conversão do ácido linoléico em outros ácidos graxos importantes de cadeia longa são formados alguns mediadores biológicos como as prostaglandinas que atuam como hormônios e são importantes na reprodução, contrações musculares, transmissão de impulsos nervosos e controle da pressão sanguínea. Por outro lado as
FIGURA 2. Esquema da digestão e absorção de lipídios.Fonte: Adaptado Pupa, 2004. 4292
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
grupo que recebeu a dieta basal (sem óleo), deficiências essas evidenciadas por lesões dérmicas encontradas na pele dos animais. Algumas lesões também foram observadas nos grupos tratados com os níveis de 0,25 e 0,50% de ácido linoleico. Os níveis a partir de 1% de ácido linoleico na da dieta impediram ou diminuíram o aparecimento dos sintomas cutâneos. Os autores indicam que o requisito de ácido linoleico de leitões não é mais do que 2,0% das calorias da dieta. FIGURA 3. Estrutura química dos ácidos graxos Esteárico, Oléico, Linoleico e Linolênico. Fonte: Sbardella (2011). prostaglandinas podem inibir a resposta imune nos animais, razão pela qual altos níveis de ácido linoléico na dieta estejam relacionados à diminuição da resposta imunológica de alguns animais (BUTOLO, 2001). ]Mesmo conhecendo a essencialidade desses dois ácidos graxos, ainda não existem dados específicos de requerimentos nutricionais para suínos do ácido linolênico, supõe-se dessa maneira que dietas normais podem proporcionar uma oferta adequada de ácidos graxos ômega-3, necessitando apenas de suplementação do ácido linoleico. Segundo NRC (1998), a exigência de acido linoleico para suínos em crescimento até a fase de terminação é de 0,1 %, o qual pode ser suprido com dietas elaboradas com diferentes tipos óleos e gorduras. Esse requerimento por acido linoleico pode ser considerado baixo, se comparado com galinhas poedeiras que têm exigências de 1,6%, porém vários autores demonstram problemas acarretados pela deficiência de ácido linoleico nas dietas de suínos que podem estar relacionados à problemas de pele e reprodutivos, principalmente nos machos. Sewell & Mcdowekk, (1966), resolveram testar as conseqüências de uma dieta deficiente em acido linoleico para leitões recém desmamados. No experimento foi utilizado uma ração basal sem nenhuma adição de fonte de gordura, e então o óleo de milho foi adicionado à ração basal em quantidades variáveis para se obter os seguintes níveis de ácido linoleico: zero, 0,25, 0,50, 1,0, 2,0 e 4.0. Foi observado deficiência de acido graxos essenciais, em todos os animais no
5.1 Acido Linoleico Conjugado: CLA O ácido linoleico é um ácido graxo poli-insaturado contendo 18 átomos de carbono e duas ligações duplas cis nos carbonos 9 e 11. A diferença entre o Ácido linoléico conjugado e o acido linoleico, esta nas duplas ligações que podem estar em diferentes lugares e alguns deles estão na forma trans. Trata-se de uma série de isômeros posicionais e geométricos do ácido linoleico, com vários efeitos fisiológicos. Apesar de existir várias combinações de isômeros, dois deles tem especial interesse: o isômero trans-10, cis-12 que afeta o metabolismo lipídico, sendo o responsável pela inibição da secreção da gordura do leite e redução da gordura da carcaça e o isômero cis-9 trans-11 que está relacionado à modulação da resposta imune (ANDRETTA et al, 2009). A Figura 4 exemplifica a estrutura desses ácidos graxos. O CLA pode ser formado no rumem pela bio-hidrogenação incompleta de ácidos graxos poliinsaturados da dieta, mas também, endogenamente, através da dessaturação do acido graxo C18:1 trans-11 por uma enzima presente na glândula mamária e tecido adiposo chamada estearoil-CoA- dessaturase ou Delta-9 dessaturase. Este processo é o grande responsável pelo fato de que as maiores fontes de CLA são produ-
FIGURA 4. Estrutura de ácido linoleico, o ácido cis-9 trans-11 CLA e trans-10 cis-12 CLA. Fonte: White & Latour, 2008.
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
tos derivados de ruminantes (GATTÁS & BRUMANO, 2005). As preparações comercias de CLA são obtidas pela isomerização alcalina de óleos ricos em acido linoleico como o óleo de girassol, nessa produção não ocorre diferença estrutural dos ácidos linoleico conjugado sintético do natural. Em suínos, a digestão dos ácidos graxos não sofre alterações estruturais, sendo que o perfil de ácidos graxos ingeridos esta diretamente ligado á composição dos ácidos graxos da carne. Quando os suínos são alimentados com uma dieta pobre em gorduras ou óleos naturalmente serão sintetizados e depositados ácidos graxos saturados na carne suína, diminuindo o valor nutricional dessa carne para a alimentação humana que prioriza o consumo de ácidos graxos insaturados. Os benefícios do CLA para a saúde vem sendo estudada desde 1980 onde pesquisadores evidenciaram sua capacidade de afetar o sistema imune com efeitos antiinflamatórios. Corino et al, (2009) verificaram que leitões desmamados de matrizes que receberam 0,5% de CLA na dieta tiveram maior peso corporal e maior produção de imunoglobulina. O mesmo resultado foi encontrado por Moraes (2011) ao adicionar 1% de CLA na dieta de leitões. O mesmo autor explica que a possível causa desse aumento na produção de IgG seria a interferência do CLA na produção das interleucinas (IL) que são coadjuvantes na produção de IgG. O CLA tem sido relacionado á melhora da saúde humana devido seus benefícios de anticarcinogênese, inibição de radicais livres, alteração na composição e no metabolismo do tecido adiposo, melhoria no perfil lipídico sanguíneo etc. Nesse contexto, supõe-se que a suplementação com CLA, em dietas para animais como os suínos, poderia aumentar os teores desse ácido graxo com funções benéficas aos humanos, em alimentos destinados ao consumo humano (ANDRETTA et al, 2009). A estratégia de adicionar CLA à alimentação dos animais é uma alternativa que visa a melhorar o desempenho dos animais e produzir um alimento para o consumo humano que apresente uma qualidade superior e com benefícios á saúde. 4294
Surek et al (2011), avaliaram o efeito da adição de ácido linoleico conjugado sobre o desempenho zootécnico e características de carcaça de suínos na fase de terminação numa inclusão de 5 kg de CLA por tonelada de ração (0,5%) e observaram que os animais alimentados com dietas contendo CLA não diferiram quanto ao consumo e conversão alimentar dos alimentados sem adição de CLA. Porém, observaram um ganho de peso de cerca de 69 gramas/dia a mais nos animais alimentados com CLA. Em relação as características de carcaça, as dietas com CLA aumentaram o rendimento de carne magra e reduziram a espessura de gordura. A explicação, segundo os autores é que o isômero trans-10, cis-12, tem efeitos relacionados à redução da lipogênese, aumento das taxas de lipólise ou à combinação entre eles no transporte intracelular dos ácidos graxos. Ainda em relação á carcaça, os suínos apresentaram menor espessura de toucinho na última costela, melhor rendimento de pernil desossa e melhor rendimento de lombo e de filé quando alimentados com dietas contendo CLA. No mesmo sentido, Andretta et al. (2009) realizaram uma meta-analise de artigos relacionados com desempenho zootécnico e características de carcaças de suínos alimentados com CLA, e também verificaram uma correlação negativa entre o consumo de CLA com as espessuras de toucinho na altura da primeira, décima e última costela. Em relação ao desempenho zootécnico, foi verificado que mesmo com valores baixos, o conteúdo de CLA nas dietas apresentou correlação positiva com o consumo de ração e com o ganho de peso, o que segundo os autores pode ser explicado pela relação entre o consumo de ração e os teores plasmáticos de leptina que exerce um papel importante no controle da ingestão de alimentos, ou seja, o efeito redutor de gordura corporal do CLA resultaria em menores concentrações plasmáticas de leptina o que reduziria a sensação de saciedade nos animais. 6. FONTES DE LIPÍDIOS NA ALIMENTAÇÃO DE SUÍNOS Várias são as fontes lipídicas utilizadas nas rações de suínos, em suas diferentes fases de produção para melhorar a densidade energética, onde podemos destacar as gorduras animal como banha e sebo e os óleos vegetais como óleo de coco, de palma, de algodão, de milho, de soja, de girassol e óleo de ar-
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
roz. A qualidade intrínseca das gorduras é dada pela sua composição de ácidos graxos, bem como pelo grau de saturação, os quais estão diretamente relacionados com a digestibilidade da energia contida na fonte de gordura, desta forma o comprimento da cadeia, a saturação e a composição dos ácidos graxos dessas fontes causam variação do valor nutricional entre óleos vegetais e gorduras animais. Os fatores para determinar a fonte de gordura a ser utilizado na alimentação de suínos devem basear-se também no preço e digestibilidade.
tibilidade, uma exceção é verificada no óleo de coco que mesmo sendo de origem vegetal possui maior quantidade de ácidos graxos saturados de cadeia curta como pode ser visto na Tabela 2. A composição em ácidos graxos essenciais também é um importante fator para a escolha da fonte a ser adicionada á dieta, sendo que fontes de origem vegetal possuem maior quantidade desses, principalmente de acido linoleico, destacando-se o óleo de soja e de milho como mostra a Tabela 3. Os valores de energia bruta das fontes são próximos, porém em relação aos valores de energia líquida de cada fonte verifica-se que são proporcionais á digestibilidade das mesmas, onde quanto melhor a digestibilidade maior o valor de energia.
Os óleos vegetais normalmente contêm uma maior proporção de ácidos graxos insaturados em relação as gorduras de origem animal, e consequentemente uma digestibilidade aparentemente mais alta, pois o aumento da relação de ácidos graxos insaturados:-
7. EFEITOS DA ADIÇÃO DE LIPÍDIOS NA ALIMENTAÇÃO DE SUÍNOS Na dieta de suínos a inclusão de lipídios não se limita apenas ao fornecimento de energia e dentre suas diversas funções vários autores relatam melhora na palatabilidade, no desempenho animal e reprodutivos.
saturados aumenta a digestibilidade dos lipídios nos suínos (PUPA, 2004; BAUDON et al, 2003). Em contrapartida, os óleos vegetais possuem em sua composição ácidos graxos de cadeia longa, sendo que ácidos graxos de cadeia curta possuem melhor diges-
TABELA 2. Composição em ácidos graxos de diferentes fontes de óleos e gorduras % de Ácidos Graxos C10
C12:0
C14:0
C16:0
C16:1
C18:0
C18:1
C18:2
C18:3
Total SAT
Total INS
Sebo Bovino
0,0
0,9
2,7
24,9
4,2
18,9
36,0
3,1
0,6
52,1
47,9
Gordura de Frango
0,0
0,1
0,9
21,6
5,7
6,0
37,3
19,5
1,0
31,2
68,8
Óleo de Canola
0,0
0,0
0,0
4,0
0,2
1,8
56,1
20,3
9,3
7,4
92,6
Óleo de coco
14,1
44,6
16,8
8,2
0,0
2,8
5,8
1,8
0,0
91,9
8,1
Óleo de Milho
0,0
0,0
0,0
10,9
0,0
1,8
24,2
59,0
0,7
13,3
86,7
Óleo de Algodão
0,0
0,0
0,8
22,7
0,8
2,3
17,0
51,5
0,2
27,1
72,9
Óleo de Soja
0,0
0,0
0,1
10,3
0,2
3,8
22,8
51,0
6,8
15,1
84,9
Óleo de Girassol
0,0
0,0
0,0
5,4
0,2
3,5
45,3
39,8
0,2
10,6
89,4
Fonte: Adaptado NRC, 1998. TABELA 3. Valores de energia e composição em ácidos graxos essenciais de diferentes fontes de óleos e gorduras. Gordura de aves
Gordura de suino
Gordura de bovinos
Gordura de coco
Óleo de canola
Óleo de milho
Óleo de soja
Ácido linoleico (%)
20,47
9,63
3,08
1,79
18,73
51,93
52,57
Ácido linolênico (%)
1,29
0,94
0,60
_____
9,50
0,69
6,94
Energia Bruta (Kcal/Kg)
9282
9369
9408
9229
9399
9350
9333
Energia Metabolizável (Kcal/Kg)
8228
7939
7886
8262
8455
8280
8300
Energia Líquida (Kcal/Kg)
7303
7096
7061
7096
7476
7341
7364
Coef. Digestibilidade
91,50
_____
87,10
_____
91,80
91,80
91,50
Fonte: Adaptado Rostagno et al. (2011). Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4288-4301, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
O fornecimento de lipídios nas rações de suínos deve se basear nos critérios composição e qualidade da gordura ou óleo juntamente com sua digestibilidade, visto que as vantagens de seu uso variam de acordo com a fase de cada animal. Os suínos na fase inicial têm sua digestibilidade de lipídios reduzida e aumenta com a idade, devido ao aumento da atividade da lípase e da secreção de sais biliares (Figura 5). A produção, secreção e atividade da lípase aumentam gradativamente ao longo das primeiras 8 semanas de vida do leitão e é estimulada pelo fornecimento de alimentos sólidos no pós-desmame (SBARDELLA, 2011). Nesse sentido Cera et al (1989) avaliaram a digestibilidade da inclusão de 8% de óleo de coco, óleo de milho e sebo bovino em dietas para leitões recém desmamados durante quatro semanas e observaram que o óleo de soja e o sebo bovino tiveram uma composição maior de ácidos graxos de cadeia longa (maior que 16 carbonos) enquanto o óleo de coco teve maior proporção de ácidos graxos de cadeia curta (até 14 carbonos). A digestibilidade aparente da gordura aumentou linearmente a cada semana do experimento. Entre as fontes de gordura, a digestibilidade aparente foi maior para o óleo de coco, intermediaria para o óleo de milho e menor para o sebo (Tabela 4). Os autores explicam essa maior digestibilidade do óleo de coco devido sua composição de ácidos graxos de cadeia curta que são digeridos e absorvidos mais eficazmente pelos leitões pois podem entrar mais facilmente na fase micelar para a absorção. No mesmo sentido de analisar a digestibilidade de diferentes fontes de gordura para leitões, Sbardella (2011) adicionou 10% de óleo de soja e óleo de arroz
FIGURA 5. Desenvolvimento da atividade da lípase em leitões. Fonte: Sbardella (2011).
em dietas de suínos na fase de creche, observando valores inferiores de digestibilidade encontrados na dieta com óleo de arroz, o que pode ser explicado devido o óleo de arroz ter apresentado maior conteúdo de ácidos graxos saturados em relação ao óleo de soja que apresentou maior conteúdo de ácidos graxos poliinsaturados. Muitos autores apontam que o uso de lipídios em dietas de leitões, normalmente aumenta a taxa de crescimento e melhora a conversão alimentar, por outro lado nem todos os estudos mostram efeitos benéficos nessa pratica. No sentido de verificar o desempenho desses leitões alimentados com dietas com 8% de diferentes óleos, Cera et al (1989) também avaliaram o ganho de peso diário, consumo de ração e conversão alimentar nas quatro semanas do experimento (Tabela 5). Entre as fontes testadas, a adição do óleo de coco foi a que mais aumentou o ganho de peso e o consumo de ração dos leitões e melhorou a conversão alimentar em todas as semanas e no período experimental total.
TABELA 4. Valores de digestibilidade aparente de diferentes fontes de óleos em leitões de acordo com as semanas. Fonte de gordura Digestibilidade Aparente
Sebo
Óleo de milho
Óleo de coco
SE
Semana 1
75,38
76,48
81,74
2,44
Semana 2
76,03
79,68
83,26
1,79
Semana 3
81,52
86,30
89,19
0,39
Semana 4
86,63
89,30
89,65
0,50
Fonte: Adaptado, Cera et al. (1989). 4296
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4288-4301, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
Uso de lipídios na nutrição de suínos
ário de ração à medida que se incorporou lipídeo às dietas, os autores apontam que o fornecimento de lipídeos na dieta propicia uma economia de ração. Entre as fontes testadas, foi observado um menor consumo de ração junto com maior ganho de peso e melhor conversão alimentar para os leitões alimentados com óleo de soja do que com óleo de coco.
TABELA 5. Efeito de diferentes fontes de gordura sobre o desempenho de leitões Fontes de gordura Ganho Peso Diário Kg/dia
Sebo
Óleo de milho
Óleo de coco
Semana1
0,08
0,05
0,14
Semana 2
0,30
0,27
0,35
Semana 3
0,30
0,37
0,45
Semana 4
0,57
0,59
0,64
Semana 1 à 4
0,31
0,32
0,39
Semana 1
0,17
0,18
0,19
Semana 2
0,44
0,40
0,46
Semana 3
0,54
0,56
0,64
Semana 4
0,75
0,85
0,93
Semana 1 à 4
0,48
0,49
0,55
Semana 1
2,18
3,25
1,42
Semana 2
1,52
1,50
1,32
Semana 3
1,94
1,66
1,48
Semana 4
1,44
1,46
1,46
Semana 1 à 4
1,59
1,54
1,42
Nas primeiras semanas de vida, os leitões têm sua dieta restrita basicamente pelo leite materno, o qual fornece os nutrientes necessários para seu desenvolvimento, para isso a fêmea deve ter boa produção de leite para atender todos os leitões e melhorar o desempenho dos mesmos. A condição corporal da fêmea no inicio da lactação é um fator importante para a produção de leite. Na ocasião do parto, fêmeas que apresentam maior espessura de toucinho e maior
Consumo Diário de Ração
Conversão alimentar
peso corporal, apresentam também maior produção de leite. A alimentação da fêmea afeta diretamente a produtividade do rebanho, por influenciar a produção de leite obtendo um efeito direto no peso dos leitões ao desmame (MUNIZ, 2004). Nesse sentido, diversas pesquisas vêem sendo realizadas no intuito de verificar a adição de gorduras na dieta de porcas em lactação sobre a melhora na produção de leite e do intervalo desmame-estro.
Fonte: Adaptado, Cera et al. (1989).
Pimenta et al (2003), avaliaram o desempenho de leitões na fase de creche, dos 28 aos 63 dias de idade, ao receberem óleo de soja e óleo de coco em níveis crescentes de 2,0; 4,0; 6,0 e 8,0% (Tabela 6). Foi observado maior consumo de ração diário junto com menor ganho de peso e conversão alimentar para os leitões alimentados com rações sem adição de gordura em relação aos tratamentos com gordura.
Com a finalidade de verificar o efeito de diferentes fontes de gordura na alimentação de porcas, sobre a produção de leite, Muniz (2004) realizou um experimento com fornecimento de 8% de óleo de soja, óleo de linhaça, óleo de coco e sebo bovino e uma dieta sem gordura, para porcas durante o período de gestação até o desmame. A relação de perdas de peso e espessura de toucinho não tiveram diferença entre os tratamentos. A produção de leite também não houve uma diferença significativa, porém, a autora aponta uma tendência para aumento da produção de leite pe-
Considerando-se que esses animais regulam o consumo de acordo com a energia da ração e comparando-se os consumos diários em cada tratamento, onde nota-se que ocorreu uma diminuição do consumo di-
TABELA 6. Desempenho leitões aos 63 dias de idade, de acordo com as fontes e níveis de lipídeos fornecidos na dieta Fontes de Gordura (%) Contr
Óleo de Soja
Óleo de coco
2
4
6
8
Média
2
4
6
8
Média
Ganho Peso Diário
0,421
0,450
0,454
0,503
0,470
0,469
0,464
0,404
0,445
0,486
0,450
Consumo Ração
0,851
0,742
0,666
0,716
0,631
0,689
0,758
0,661
0,700
0,781
0,725
Conversão Alim
2,02
1,65
1,47
1,42
1,34
1,47
1,63
1,64
1,57
1,61
1,61
Fonte: Adaptado, Pimenta et al. (2003). Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4288-4301, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
las fêmeas tratadas com óleo de soja, em relação as tratadas com sebo bovino. As variáveis intervalo desmame-estro e duração do estro não tiveram diferença entre os tratamentos. Tilton et al. (1999) forneceram 10% de sebo bovino para porcas em gestação até o desmame. Encontraram uma maior espessura de toucinho no parto, em porcas alimentadas com gordura. A produção de leite não teve diferença com a dieta basal, porém a composição do leite foi alterada, tendo um aumento na porcentagem de gordura e cinzas no leite, juntamente com maior proporção de ácidos graxos monoinsaturados (oléico) nas dietas com sebo bovino. Na fase de crescimento e terminação a digestibilidade de lipídios pode ser aumentada devido o aumento da atividade da lípase, esperando-se assim melhor desempenho que na fase inicial. Mitchaothai et al. (2008) compararam a digestibilidade e desempenho animal de suínos na fase de crescimento e terminação alimentados com dietas contendo 5% de sebo bovino e óleo de girassol. A composição do sebo bovino teve maior conteúdo de ácidos graxos saturados enquanto que o óleo de girassol teve maior quantidade de insaturados levando a uma maior digestibilidade do óleo de girassol comparado ao sebo bovino. Os autores não encontraram diferença significativa sobre o consumo, ganho de peso diário e conversão alimentar entre as duas fontes de gordura. Baudon et al. (2003) verificou o efeito da inclusão de 6% de óleo de soja na alimentação de suínos na fase de crescimento e terminação em comparação com animais alimentados sem gordura na dieta, os resultados obtidos foram similares aos de outros autores já citados, onde foi observado menor consumo de ração junto de um melhor ganho de peso e conversão alimentar aos animais alimentados com adição de gordura. Myer et al. (1992) realizaram um estudo para determinar os efeitos da adição de 5 ou 10% de óleo de canola para crescimento e terminação de suínos, e concluíram que a adição de óleo de canola nos níveis de 5 até 10% melhorou linearmente o consumo de ração, ganho de peso e conversão alimentar dos animais. 4298
Com a finalidade de comparar os efeitos da adição de óleo de soja e sebo bovino em suínos na fase de crescimento e terminação, Park et al. (2009), adicionaram 8% dessas fontes nas dietas de animais em crescimento, onde também observaram um melhor desempenho com o óleo de origem vegetal (de soja) em comparação ao de origem animal (sebo bovino) sendo verificado um menor consumo de ração junto de um maior ganho de peso e melhor conversão alimentar (Tabela 7). Nos suínos, o perfil de ácidos graxos ingeridos na dieta esta diretamente ligado á composição dos ácidos graxos da carne final, nesse contexto a obtenção de uma carne suína mais saudável esta ligada diretamente com o que o animal esta ingerindo. O consumidor cada vez mais prefere produtos com maior composição de ácidos graxos insaturados devido seus valores nutricionais e efeitos benéficos na prevenção de doenças cardiovasculares etc. Nesse sentido, Sandstrom et al. (2000) avaliaram os efeitos de lipídios no sangue de homens que consumiram carne de suínos alimentados com dieta rica
TABELA 7. Desempenho de suínos com diferentes pesos alimentados com sebo e óleo de soja. Fonte de gorduras Sebo
Óleo de Soja
Fase de crescimento (17,99-45,54 kg) Consumo Diário Ração(g)
1,276
1,202
Ganho Peso Diário(g)
664
593
Conversão Alimentar
0,52
0,49
2,283
2,263
Ganho Peso Diário(g)
861
861
Conversão Alimentar
0,38
0,38
Terminação 1 (45.54 to 81.26 kg) Consumo Diário Ração(g)
Terminação 2 (81.26 to 108.05 kg) Consumo Diário Ração(g)
3,251
3,337
Ganho Peso Diário(g)
990
1,007
Conversão Alimentar
0,31
0,30
2,125
2,191
Ganho Peso Diário(g)
819
797
Conversão Alimentar
0,42
0,41
Período Total (17,99-108.05 kg) Consumo Diário Ração(g)
Fonte: Adaptado, Park et al 2009.
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
em ácidos graxos insaturados (óleo de canola). Os resultados demonstraram que a inclusão de fonte de ácidos graxos insaturados na ração dos suínos alterou sua a composição de gordura na carne, levando a uma pequena diminuição das concentrações de colesterol no sangue dos homens que consumiram essa carne (Tabela 8). Mitchaothai et al. (2008) analisaram a composição de ácidos graxos da carne de suínos alimentados com dietas contendo 5% de óleo de girassol e sebo bovino, onde foi encontrado maiores concentrações de ácidos graxos monoinsaturados nos tecidos de animais alimentados com sebo bovino dos quais o acido oleico (C18:1 n-9) é o componente principal e maiores concentrações de ácido linoleico (C18:2 n-6) nos tecidos adiposos e lombo dos animais alimentados com a dieta com óleo de girassol. As características de carcaça, o pH, perdas por cocção e por gotejamento, textura e cor da carne não diferiram estatisticamente entre os tratamentos com sebo bovino e óleo de girassol. Morel, et al. (2005), analisando o efeito da adição de diferentes fontes de gordura na qualidade e composição da carne de suínos em terminação, compararam uma dieta com 6% de sebo bovino e outra com uma mistura de 4% de óleo de soja e 2% de óleo de linhaça. Como previsto encontraram maior quantidade de ácidos graxos insaturados na dieta com óleo vegetal, juntamente com maiores teores de acido linoleico e linolênico. Também foi observado um aumento da oxidação de lipídios no tratamento com óleo de soja
TABELA 8. Concentração de colesterol (mol / mol) no plasma sanguíneo de homens que se alimentaram de carne suína com e sem óleo de canola. Dieta com gordura de suínos alimentados com ração basal
Dieta com gordura de suínos alimentados com óleo de canola
Total colesterol
3,62a
VLDL-colesterol
e óleo de linhaça em comparação com o tratamento com sebo bovino. Os autores explicam isso devido á alta relação de acido linoleico:linolênico encontrado, que excedeu o valor de 4,0 vezes, valor considerado limite, segundo os autores. Esse excesso de linoleico pode ter sido causado pela combinação do óleo de soja e óleo de linhaça, ricos nesse tipo de ácidos graxos, o que aumentou a possibilidade de oxidação lipídica. Uma alternativa para corrigir esse fator pode ser o uso de vitamina E, indicada pelos autores como um potente antioxidante natural. Em relação às características de carcaça, como pH e textura não foi encontrada diferenças entre as fontes de óleo. Myer et al. (1992) testaram três níveis de adições de óleo de canola (0,03,05%) para dietas de suínos em terminação para verificar seus efeitos sobre a qualidade da carne. A adição de óleo de canola não teve efeito sobre a espessura de toucinho e área de olho de lombo em relação a dieta sem óleo, mas resultou em reduções no lombo e marmoreio, na cor e firmeza de gordura na carcaça, principalmente nos suínos alimentados com as dietas com 10% de óleo de canola (Tabela 9). A proporção de ácidos graxos insaturados foi maior nas dietas com adição de óleo de canola. O desempenho reprodutivo de machos suínos pode ser avaliado a partir de três características: a libido, a quantidade de espermatozóides produzidos por unidade de tempo e a capacidade fecundante desses. A herdabilidade dessas características é, geralmente, muito baixa, contudo os fatores ambientais parecem ser os principais responsáveis pelo desempenho reprodutivo desse macho e, dentre esses fatores, destaca-se a nutrição. A reprodução dos suínos é influen-
TABELA 9. Características de carcaça de suínos em terminação alimentados com dietas contendo óleo de canola Níveis de Canola % 0
5
10
Se
Espessura de toucinho (cm)
3,4
3,4
3,4
.1
3,47b
Área de olho de lombo (cm)
32
32
31
.1
0,18
0,16
Cor de lombo
2,5
2,5
2,1
.1
LDL-colesterol
2,25
2,20
Marmoreio
4,5
4,4
3,8
.2
HDL-colesterol
1,19
1,18
Firmeza de lombo
2,0
2,0
2,2
.2
Total Triglicerídeos
0,69
0,63
Firmeza de gordura
1,6
2,5
3,0
.1
Fonte: Adaptado, Sandstrom et al (2000).
Fonte: Adaptado, Myer et al, (1992)
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Uso de lipídios na nutrição de suínos
ciada tanto pela quantidade quanto pela qualidade da ração consumida. Nesse contexto, a quantidade e o tipo de gordura presentes na dieta são fatores que influenciam nas concentrações de lipoproteínas plasmáticas e do colesterol o qual é precursor de hormônios esteroides importantes no processo de maturação sexual e espermatogênese. Mascarenhas et al (2010) adicionaram duas fontes de lipídios (óleo de soja e gordura de coco) em quatro níveis de energia digestível (3350; 3450; 3550 e 3650 kcal de ED/kg) em dietas de suínos machos para verificar seus efeitos sobre o desempenho reprodutivo. Com relação aos níveis séricos de testosterona, não foi verificada diferença entre as fontes de lipídios. A fonte e o nível de ED também não influenciaram significativamente na motilidade e no volume de sêmen. Os animais que receberam rações à base de óleo de soja apresentaram valores mais elevados de concentração espermática. Resultado similar foi encontrado por Murgas et al. (2001) que analisaram o efeito de três tratamentos (Controle; ração com 3,0% de óleo de soja e ração com 4,2% de óleo de soja) como fonte de ácidos graxos para varrões. Também não foi observada diferença na motilidade e vigor espermático entre as os tratamentos, porem o volume de sêmen foram maiores para o nível maior de óleo de soja. A concentração espermática e o número total de células espermáticas não variaram entre os tratamentos. No mesmo sentido Oliveira et al. (2006) testou quatro tratamentos (controle; ração com 3,0% de óleo de linhaça; ração com 3 % de óleo PUFA® e ração com 3,0% de óleo de fígado de peixe). O volume do ejaculado e o número total de células foram significativamente maiores para o tratamento que recebeu o óleo comercial PUFA®, porém a concentração dos ejaculados mostrou-se semelhante entre os tratamentos. Com relação à motilidade espermática, não houve diferenças significativas entre os tratamentos. 8. CONSIDERAÇÕES FINAIS A escolha da fonte de lipídios a ser fornecida para as diferentes fases de produção de suínos devem ser baseadas na composição de ácidos graxos, comprimento da cadeia bem como pelo grau de saturação, os quais estão diretamente relacionados com a digestibilidade da energia. Em geral, os óleos e gorduras 4300
podem ser utilizados como fonte de energia em diferentes níveis dependendo da fase de criação, sem prejudicar o desempenho animal. 9. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANDRETTA, I. LOVATTO, P.A. HAUSCHILD, L. et al. Relação do ácido linoleico conjugado com a aqualidade de carcaça em suínos: uma meta-analise. In: III Seminário Sistemas de Produção Agropecuária. 2009, Dois Vizinhos, Paraná. Anais ... Paraná, 2009. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA INDUSTRIA PRODUTORA E EXPORTADORA DE CARNE SUÍNA – ABIPECS. Estatísticas 2013. Disponível em: <http://www.abipecs.com.br/> BAUDON, E.C.; HANCOCK, J.D.; LLANES, N. Added fat in diets for pigs in early and late finishing. Swine Day, 2003. Kansas State University. Agricultural Experiment Station and Cooperative Extension Service 155-158. 2003. BELLAVER, C.; ZANOTTO, D.L. Parâmetros de qualidade em gorduras e subprodutos protéicos de origem animal. In: CONFERÊNCIA APINCO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA AVÍCOLAS, 2004. Santos-SP. Anais... Santos-SP: FACTA,2004, v.1, p.79-102. 2004. BUTOLO, J.E. Utilização de ingredientes líquidos na alimentação animal. In: SIMPÓSIO SOBRE INGREDIENTES NA ALIMENTAÇÃO ANIMAL. 2001, Campinas-SP. Anais… Campinas-SP: CBNA, 2001, p.295-305. 2001. CERA, K. R.; MAHAN, D. C.; REINHART, G. A. Apparent fat digestibilities and performance responses of post weaning swine fed diets supplemented with coconut oil, corn oil or tallow. Journal of Animal Science, Champaign, v. 67, n. 8, p. 2040-2047, 1989 CORINO, C.G.;PASTORELLI, F.; ROSI, V. et al. Effect of dietary conjugated linoleic acid supplementation in sows on performance and immunoglobulin concentration in piglets. Journal of Animal Science, v.87, p. 2299-2305. 2009. GATTÁS, G. BRUMANO, G. Acido linoleico conjugado (CLA) Revista Eletrônica Nutritime, v.2, p.164-171, 2005. Disponível em: <http://www. nutritime.com.br/arquivos_internos/artigos/017V2N1P164_171_JAN2005.pdf> Acesso em: Maio, 2013.
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Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4288-4301, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
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O uso de reguladores de crescimento vegetal em plantas forrageiras Auxinas, enraizamento, giberelinas, hormônios, produção.
Emizael Menezes de Almeida1* Douglas Dijkstra1 Fagner Machado Ribeiro1 Reginaldo Martins Sousa1 Fábio Alves Zanata1 Alan Soares Machado2 Anderli Divina Ferreira Rios3 Graduando em Zootecnia do Instituto Federal Goiano – Câmpus Ceres. *Email: emizelmenezes@gmail.com 2 Professor Doutor do Instituto Federal Goiano – Câmpus Ceres 3 Doutoranda em Produção Vegetal EA/UFG. 1
RESUMO No Brasil o uso e os efeitos de reguladores de crescimento vegetal em plantas forrageiras é uma tecnologia ainda pouco conhecida e utilizada. As aplicações de hormônios como estratégia de manejo visa aumentar a produção, aperfeiçoar e potencializar o desenvolvimento inicial das plantas forrageiras com a superação da dormência de sementes e enraizamento assim tendo uma melhor e mais rápida formação da pastagem contribuindo para diminuir a competição com plantas invasoras. Palavras-chave: auxinas, enraizamento, giberelinas, hormônios, produção.
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Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
USE OF LIPIDS IN SWINE NUTRITION ABSTRACT In Brazil the use and effects of plant growth regulators in forages is a technology still little known and used. Applications of hormones such as management strategy aims to increase production, improve and enhance the initial development of forage plants with overcoming seed dormancy and rooting thus having a better and more rapid formation of pasture helping to reduce competition with weeds. Keywords: auxin, gibberellins, hormones, production, rooting.
O uso de reguladores de crescimento vegetal em plantas forrageiras
INTRODUÇÃO O Brasil possui o maior rebanho bovino comercial do mundo, com 211,764 milhões de cabeças é o segundo maior produtor de carne bovina, tendo potencial de ampliar significativamente sua produção (IBGE, 2013), as plantas forrageiras ganham importância no Brasil por serem utilizadas como base alimentar tanto na bovinocultura de corte e leiteira (PELISSARI et al., 2012). A busca por um alimento de menor custo, eficiente energeticamente na alimentação animal vem crescendo a cada dia. As pastagens são o principal componente das dietas de ruminantes e a fonte de alimentação mais econômica nos sistemas pecuários (SKONIESKI et al., 2011). Segundo Pelissari et al. (2012) a planta forrageira deve possuir rápido crescimento, de maneira constante, ter um rápido domínio sobre plantas invasoras, além de ser tolerante às doenças e condições climáticas adversas. De acordo com Menezes et al. (2011) a dormência das sementes pode ser causada por diversos fatores dentre eles os genéticos, condições ambientais, que ocorrem durante o seu crescimento e maturação, podendo também ocorrer devido às condições em que estas forem submetidas após a colheita. Tradicionalmente, cinco grupos, ou classes, de hormônios vegetais, têm recebido maior atenção: auxinas, citocininas, etileno, ácido abscísico e giberelinas. De acordo com Pelissari et al. (2012) os hormônios reguladores do crescimento vegetal buscam aperfeiçoar e potencializar o desenvolvimento inicial da cultura. Sendo que existem diversos fitormônios sintéticos reguladores de crescimento disponíveis no mercado, no qual cada grupo tem efeito diferenciado quanto o estímulo do crescimento e desenvolvimento vegetal, existem também compostos de fitormônios, que se caracterizam por ser uma combinação de diferentes reguladores vegetais. As auxinas constituem a classe de hormônios vegetais mais conhecida, sendo sintetizada a partir do aminoácido triptofano e possuindo como característica principal a capacidade de induzir o alongamento celular. O ácido indolbutírico (AIB) é uma auxina sin-
tética que apresenta uma maior estabilidade e menor solubilidade que a auxina endógena, ácido indolacético (AIA), sendo considerado um dos melhores estimuladores do enraizamento (LOSS et al., 2008). As giberelinas apresentam o efeito estimulatório no processo germinativo, quando aplicadas em sementes com dormência e, também, em sementes não dormentes, sendo que apesar de existir um grande número de giberelinas promotoras da germinação de sementes, a forma mais frequentemente utilizada é a do ácido giberélico (GA3) (BERNARDES et al., 2008). O ácido giberélico estimula a alfa-amilase e outras enzimas hidrolíticas, promovendo hidrólise de reservas armazenadas na semente. Além da alfa-amilase, existem outras enzimas hidrolíticas (protease, hidrolises, N-redutases), as quais são produzidas em resposta ao GA3 (TAIZ e ZEIGER, 2010). A cinetina é uma substância sintética. Quando aplicada em certas células vegetais, como as de determinados calos ou raízes crescidos, atua junto com a auxina proporcionando aumento das divisões celulares. A cinetina é derivada da adenina (ou aminopurina), e está envolvida na regulação do crescimento e diferenciação, incluindo a divisão celular, dominância apical, formação de órgãos, folhas, abertura estomática, desenvolvimento das gemas e brotações, metabolismo dos nutrientes e como regulador da expressão gênica (VIEIRA, 2011). Com isso, essa revisão de literatura tem como objetivo de descrever as aplicações dos hormônios reguladores de crescimento ácido indolbutírico (AIB), ácido 2,4 diclorofenoxiacético (2,4-D), ácido giberélico (GA3) e cinetina em plantas forrageiras. PRODUÇÃO DE PLANTAS FORRAGEIRAS COM USO DE REGULADORES DE CRESCIMENTO O uso de reguladores em plantas forrageiras é uma prática já difundida principalmente em países com pequena extensão territorial, onde se faz necessário o uso de tecnologia para o alcance de maiores quantidade e produtos de melhor qualidade (GARCIA, 2006). O mesmo autor trabalhando com alfafa (Medicago sativa L.) cv. Crioula com reguladores de crescimen-
Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4302-4308, set-out, 2015. ISSN: 1983-9006
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O uso de reguladores de crescimento vegetal em plantas forrageiras
to (auxina, giberelina e citocinina) sob mistura comercial Stimulate, utilizados nas concentrações de 0; 1,6; 3,3; 6,6 e 13,3 ml.L-1 e também ácido giberélico comercial Pro-Gibb, aplicado de forma individual, nas concentrações de 0,1; 0,2; 0,4; 0,8 e 1,6 mg.L-1, Observou que o tratamento com 1,6 mg.L-1 de GA3 foi o que apresentou maior incremento na altura das plantas, nas duas épocas de avaliação em relação à testemunha e aos tratamentos com a mistura de reguladores. A mistura de reguladores também mostrou-se eficiente em relação ao aumento da altura das plantas nas concentrações utilizadas quando comparadas a testemunha. Esse incremento na altura das plantas deve-se ao alongamento dos internódios do colmo estimulado pela mistura de reguladores e pelo GA3. A cultura da alfafa cv. Crioula, apresentou queda nos teores de proteína bruta,
ENRAIZAMENTO DE PLANTAS FORRAGEIRAS A propagação vegetativa e o enraizamento de plantas por estaquia é influenciada pelas concentrações internas e externas de auxinas, o uso de auxina exógena pode estimular mudanças nos tecidos seguida de diferenciação destes em raízes (FERRI, 1997; PASQUAL et al., 2001).
quando tratadas com GA3, nas concentrações de 0,4 e 1,6 mg.L-1. Apesar da redução dos teores de proteína bruta em alguns tratamentos, especificamente com a aplicação individual do GA3, a aplicação conjunta dos três reguladores vegetais não prejudicou tal teor, pois não diferiu significativamente em relação à testemunha. Já a aplicação de GA3 interferiu negativamente nos teores de proteína, em função do rápido alongamento celular, ocorrendo preenchimento celular, principalmente por água, e não por solutos como proteínas.
fez aplicação de ácido indolbutírico (AIB) em estacas de amendoim forrageiro nas doses crescentes de 0, 1000, 2000, 3000, e 4000 mg.L-1, e verificou que a dose de 2000 mg.L-1 obteve maior tamanho de raízes e as doses superiores tiveram efeito inibitório, principalmente o tratamento com 4000 mg L-1. Já na matéria seca das brotações as doses até 1000 mg.L-1 houve um acréscimo e nas doses superiores houve redução na massa da matéria seca, pois provavelmente essas doses superiores tenham utilizado as reservas e fotoassimilados para a formação de raízes. Para a porcentagem de estacas enraizadas, obteve-se melhor média para as estacas tratadas com 1000 mg.L-1, e as doses com maior quantidade de auxina tiveram efeito de fito toxidez, diminuindo então a porcentagem do enraizamento.
Fialho et al. (2009) entre os reguladores de crescimento de plantas, o trinexapac-ethyl tem mostrado efeitos hormonais em diversas espécies pertencentes à família das Poaceae. Esse regulador de crescimento interfere pela inibição da enzima 3β-hidroxilase, reduzindo o ácido giberélico ativo (GA1) e aumentando o seu precursor biossintético imediato GA20. Esse autor realizou estudo com caracteres morfoanatômicos de brachiaria brizantha submetida à aplicação de trinexapac-ethyl nas doses de 0,00 e 0,75 kg ha-1, o trinexapac-ethyl promoveu alterações marcantes na morfologia e na anatomia da folha e do caule de B. brizantha. As plantas submetidas ao tratamento com o regulador de crescimento apresentaram redução significativa em altura, comprimento da folha, bainha e entrenó. Com relação às alterações anatômicas, o regulador de crescimento aumentou a espessura da lâmina foliar, da área das células da bainha e da área do mesofilo em B. brizantha. 4304
Segundo Shuster et al. (2011), a formação de pastagem de amendoim forrageiro é feito principalmente por propagação vegetativa, devido à dificuldade de se obter sementes e por proporcionar menor tempo de estabelecimento da cultura e diminui o tempo de competição da cultura com as plantas daninhas. O enraizamento das estacas se dá ao hormônio auxina que estimula a mudança dos tecidos seguido de diferenciação dessas em raízes. Em sua pesquisa
A palma é uma forrageira de suma importância para regiões árida ou sub-árida principalmente devido à sua massa vegetal comestível usada na alimentação dos animais durante a estação seca. A alta demanda por plantas tornou necessário encontrar um método rápido de multiplicação da palma, o método mais seguro consiste na micropropagação in vitro (EL FINTI et al., 2013). Frota et al. (2004) avaliaram o efeito do 6-benzilaminopurina (BAP) e do ácido indolacético (AIA) em 3 diferentes concentrações BAP: 0,50mg/L; 1,00mg/L e 1,50mg/L e AIA: 0,00mg/L; 5,00mg/L e 10,00mg/L na proliferação e no enraizamento in vitro de brotos
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de 10 diferentes clones da palma forrageira. Os explantes foram incubados no meio de cultura com sais e vitaminas Murashige e Skoog MS, suplementados com 5% de sacarose, 0,8% de ágar e pH 5,85. Para a proliferação, os brotos foram inoculados em placas de Petri contendo o meio de cultura em diferentes concentrações de 6-benzilaminopurina (BAP). No enraizamento, os brotos foram inoculados no meio de cultura contendo diferentes concentrações de AIA. Os melhores protocolos para a proliferação e o enraizamento de brotos foram, respectivamente, BAP 1,00mg/L e AIA 5,00mg/L. Resposta semelhante foi observada por El Finti et al. (2013), ao avaliarem os efeitos do cultivo em meio (MS) contendo sulfato de adenina (40 mg/l), fosfato monossódico (50 mg/l), sacarose (50 g/l), de Phytagel (0,3 %) e de benziladenina (BA) a 22,2 μM, para iniciar o processo de micropropagação em 3 diferentes cultivares de palma. O enraizamento in vitro mais eficientemente foi em meio MS suplementado com 0,5 mg/l de ácido (IBA) ou IAA-indole-3-butírico. As frequências de enraizamento foram em torno de 95 a 100% e o maior número médio da raiz (19,1) foi obtido com AIB. Todas as plantas micropropagadas foram transferidas para casa de vegetação e todos eles sobreviveram processo de aclimatação e mostrou bom crescimento. Alcântara et al. (1983) comparando quatro produtos com dois períodos de incubação, visando ao enraizamento e desenvolvimento vegetativo da parte aérea de estacas de Leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.) e Guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp.). Os produtos utilizados constaram de duas auxinas: 1) ácido indolacético (AIA) e 2) ácido indolbutírico (AIB) em três dosagens, 20, 200, e 400 mg/litro e dois produtos comerciais : 3) um à base de AIB nas dosagens de 10, 20, e 30 ml/litro de água; 4) um estimulante vegetal, à base de paraminobenzoato de tiamina em solução concentrada e estabilizada, nas dosagens de 30, 50 e 80 gotas/litro de água. Dispensou-se o uso da água como testemunha por não ter havido resposta positiva em trabalho anterior dos mesmos autores. As estacas, medindo 25 a 30 cm de comprimento por mais ou menos 1,0cm de diâmetro. Mergulhas na respectiva solução, embebendo-se 6 a 7 cm da base. Posteriormente colocadas em repouso no escuro por 24 e 72 horas respectivas soluções. Após repouso,
as estaca foram plantadas em vasos plásticos com 3 kg de areia grossa lavada. Aos 30 dias, coletou-se o material composto pelas raízes e parte aérea (folhas, flores e frutos). Para as espécies estudadas, não houve diferenças significativas no desenvolvimento da parte aérea e das raízes para os produtos utilizados em suas diferentes concentrações, tempos e contato com as estacas. SUPERAÇÃO DE DORMÊNCIA EM SEMENTES DE PLANTAS FORRAGEIRAS As gramíneas do gênero Brachiaria apresentam uma taxa relativamente baixa de germinação devido ao fenômeno da dormência, resultando em uma má uniformidade na germinação das mesmas e na formação de pastagem. De acordo com Silva et al. (2013), o emprego de GA3 visa superar basicamente a dormência fisiológica das sementes, entretanto, a braquiária apresenta diferentes tipos de dormência, as quais este regulador do crescimento não apresenta nenhum efeito benéfico direto. O mesmo autor utilizando GA3 nas concentrações de 0, 25, 50, 75 e 100 mg.L-1, como alternativa para a superação da dormência de sementes de B. brizantha, concluiu que para as cultivares Marandú e MG 5 a taxa de germinação máxima pode ser alcançada com a imersão das sementes por 2 horas em GA3 na dosagem de 57 e 62 mg.L-1, respectivamente. O emprego de doses acima de 57 mg.L-1 de GA3 causou um redução na taxa de germinação das sementes da cultivar MG 5 e para cultivar Marandú, doses acima de 62 mg.L-1 não promoveram um aumento da taxa de germinação. Segundo Costa et al. (2011) o uso de ácido giberélico na concentração (GA3) 100 mg L-1 em sementes de Brachiaria humidicola após a escarificação com ácido sulfúrico (H2SO4) 98%, durante 15 minutos, reduziu a percentagem da dormência em sementes para menos de 30%, independentemente da idade das sementes. Sem a escarificação das sementes, o tratamento foi menos efetivo e não conseguiu reduzir a percentagem de sementes dormentes para menos de 50%. É provável que a escarificação das sementes, ao degradar parcial ou totalmente os envoltórios externos (glumas e glumelas), tenha favorecido as reações de oxidação no embrião e permitido a absorção de substâncias promotoras à germinação, reduzindo a intensidade de dormência.
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Já Lacerda et al. (2010) trabalhando com imersão de sementes de Brachiaria brizantha cv. Marandú em ácido giberélico nas concentrações de (100mg.L-1) e (200mg.L-1) por 48h, observou que eficácia do tratamento com ácido giberélico quanto a germinação não diferiu do tratamento testemunha. SILVA et al. (2009) em pesquisa com capim-camalote (Rottboellia cochinchinensis) testados os métodos de superação de dormência, um dos métodos utilizado pelo autor foi a imersão de sementes em solução de giberelina por 1, 2, 4, 8, 16 e 32 minutos, as sementes de capim camalote apresentaram tendência de menores porcentagens de germinação, índice de velocidade de germinação (IVG) e viabilidade quando comparadas com as da testemunha, principalmente nos tempos de embebição de um a dois minutos. Pelos resultados encontrados no experimento, pode-se inferir que a concentração endógena de ácido giberélico nas sementes de capim-camalote é suficiente para garantir a germinação destas. Câmara & Seraphin-Stacciarini (2002) em experimento com germinação de sementes intactas e nuas de brachiaria brizantha cv. Marandú sob diferentes períodos de armazenamento (quatro, cinco e dezesseis meses após a colheita) e tratamento hormonal com ácido giberélico (GA3), ácido abscísico (ABA) e a combinação destas substâncias (0,1 e 1,0 mmol.m-3), mantidas à temperatura de 28ºC ± 2, em BOD. Encontrou resultados que, independentemente da idade, o revestimento das sementes inibe a sua germinação por restrição às trocas gasosas e as sementes submetidas a prolongado período de armazenamento (dezesseis meses), apresentaram baixo percentual de germinação, não respondendo ao tratamento com GA3. Sementes armazenadas por cinco meses mostraram maior poder germinativo e foram mais sensíveis ao tratamento com ABA em relação ao GA3. Sementes tratadas com ABA nas concentrações 0,1 e 1,0 mmol.m-3 apresentaram reduções na germinação de 18% e 23%, respectivamente, quando comparadas às sementes não tratadas. As tratadas com GA3 nas concentrações 0,1 e 1,0 mmol.m-3 aumentaram a germinação em 13% e 15% e anteciparam o processo de germinação já nas primeiras 24 horas. O efeito promotor na concentração 0,1 mmol.m-3 foi significativo nos dias 1, 4 e 5; já na concentração de 1,0 4306
mmol.m-3 de GA3 esse efeito foi significativo do 1 ao 5 dias com germinação acima de 70%. HERBICIDAS CONTROLADORES DE CRESCIMENTO O 2,4-D tem grande importância histórica, pois foi o primeiro composto orgânico sintetizado e utilizado como herbicida. Os herbicidas controladores de crescimento provocam vários sintomas nas plantas. As auxinas promovem crescimento anormal da parede celular, isso ocorre pelo aumento das atividades da bomba de prótons, ocasionando queda do pH em redor da célula, aumentando as atividades enzimáticas entre as paredes celulares responsáveis pelo afrouxamento celular, proporcionando alongamento das células. Além de aumentar a produção de RNA polimerase, responsável pelo estimulo de produção de RNA, DNA e biossíntese de diversas proteínas (OLIVEIRA JR, 2011). Em estudo Alves et al. (2012), avaliou o efeito residual de alguns herbicidas incluindo o 2,4-D + Picloram quando aplicado em pastagem. Com o esse herbicida houve forte fitointoxicação nas plantas que foram semeadas até os 15 dias após a aplicação dos herbicidas, média até os 60 dias e leve aos 90 dias. Sendo que a mistura desses herbicidas percistem no solo impossibilitando o cultivo de culturas sensíveis ao mesmo em curtos períodos após sua aplicação. Algumas espécies de dicotiledonias são fortemente competidoras com o milheto. Considerando esse fato Pacheco et al. (2007), avaliou o efeito do herbicida 2,4-D, aplicado em quatro épocas após a emergência do milheto. Onde foi aplicado as doses de 0, 335, 670 e 1005 g ha-1, nas épocas de aplicação aos 10 dias após a emergência (DAE), 20 DAE, 30 DAE e 40 DAE. Independentemente da dose e da época de aplicação do herbicida, não foi detectado nenhum sintoma de intoxicação nas plantas de milheto. A aplicação das maiores doses de 2,4-D proporcionou maior redução da altura, e quanto ao acumulo de massa verde e massa seca foram menores quando as doses foram maiores e o estágio da planta enconrava-se com três folhas ou com cinco a seis folhas expandidas. CONSIDERAÇÕES FINAIS A aplicação de reguladores de crescimento em plantas forrageiras, destinadas à pastagem, pode ser uma
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estratégia de manejo para aumentar a produção dessas. Havendo uma maior produção das forragens proporciona um aumento da taxa de lotação do rebanho nas áreas de pastagens melhorando a eficiência da pecuária brasileira. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALCÂNTRA, V. B. G.; ABRAMIDES, P. L. G.; ALCÂNTRA, P. B. Aplicação de auxinas e estimulantes no enraizamento de estacas de leucena, jureminha, guandu e amoreira. B. Indústr. anim., Nova Odessa, v. 40, n. 2, p. 279-285, 1983. ALVES, J. P. C. et al. Residual de herbicidas mimetizadores das auxinas em pastagens. XXVIII CBCPD, Campo Grande, p. 99-103, 2012. BERNARDES, T. G.; NAVES, R. V.; REZENDE, C. F. A.; BORGES, J. D.; CHAVES, L. J. Propagação se-
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Avaliação da utilização do bagaço de cana-de-açúcar na alimentação de bovinos Cana-de-açúcar, bagaço, bovinos. Revista Eletrônica
Luis Gustavo Silva Rodrigues1 Engenheiro Ambiental e Discente de Bacharelado em Zootecnia – IFGoiano – Câmpus Ceres. 1
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO Com o crescimento do mercado sucroalcooleiro surgiu a necessidade de estudos que envolvam a utilização dos subprodutos da cana. O bagaço de cana possui como sua destinação final para minimizar o impacto causado à natureza diferentes formas de aproveitamento como: a produção de energia limpa, a adubação orgânica com a incorporação junto ao solo, a queima em caldeiras diminuindo o consumo de madeira nativa. O presente trabalho objetiva analisar a viabilidade do bagaço na alimentação de bovinos. A metodologia utilizada inclui levantamento de informações e dados a partir de livros, sites relacionados, teses, publicações, dissertações e artigos. O estudo permitiu concluir, que considerando o grande rebanho de bovinos e de volume de resíduos gerados, que este método é econômica e ambientalmente viável para a solução dessa problemática ambiental. Palavras-chave: Cana-de-açúcar, bagaço, bovinos.
ABSTRACT With the growth of sugar and alcohol market has emerged the need for studies involving the use of the byproducts of sugar cane. Bagasse has as its final destination to minimize the impact of different ways to use nature as the production of clean energy, organic fertilizer with the incorporation close to the ground, burning in boilers reducing the consumption of native wood. The present work aims to analyze the viability of bagasse in cattle feed. The methodology includes gathering information and data from books, related websites, theses, publications, dissertations and articles. The study concluded that considering the large herd of cattle and volume of waste generated, this method is economical and environmentally viable solution to this environmental problem. Keywords: Sugar cane, bagasse, cattle.
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Avaliação da utilização do bagaço de cana-de-açúcar na alimentação de bovinos
1. INTRODUÇÃO Nas últimas décadas a cultura da cana-de-açúcar passou de uma planta simples de agricultura familiar para uma das principais fontes de energia alternativa visando minimizar o impacto dos combustíveis fósseis. A produção da cana-de-açúcar no Brasil passou por um importante ciclo e nos dias atuais o Brasil é considerado o maior produtor de açúcar de cana do mundo, com os menores custos de produção e também o maior exportador mundial do produto. Com o crescimento deste mercado sucroalcooleiro, surge a necessidade de vários estudos que envolvem a utilização dos subprodutos da cana, uma vez que existem em abundância. Estes subprodutos podem ser aproveitados de várias formas, são eles: bagaço, méis, torta e resíduos de colheita. De acordo com Burgi (1995), de cada tonelada de cana-de-açúcar moída se extrai 700 litros de caldo de cana e 300 kg de bagaço. Na safra de 2008/2009 as usinas e destilarias beneficiaram certa de 569 milhões de toneladas de cana, o estado de Goiás foi responsável pela produção de 29,5 milhões de toneladas (UNICA, 2011). Com a viabilidade da utilização destes subprodutos nota-se que o aproveitamento dos resíduos gerados é de um desperdício mínimo. O bagaço de cana possui como sua destinação final para minimizar o impacto causado à natureza, infinitas formas de aproveitamento, como: a produção de energia limpa, a adubação orgânica com a incorporação junto ao solo, a queima em caldeiras, diminuindo assim o consumo de madeira nativa e no aproveitamento onde vamos dar ênfase a esse trabalho que é na alimentação de bovinos. Por ser um “volumoso” de baixo custo, de fácil manejo e de grande disponibilidade em períodos de baixa produtividade de forrageiras que são a base alimentar dos bovinos. O bagaço possui valores nutricionais baixos quando in natura e alto teor de fibras, necessitando passar por tratamentos, que visam melhorar sua qualidade, atualmente existem algumas formas de obter este resultado 4310
para aumentar seu aproveitamento sendo através de tratamentos físicos, químicos ou biológicos. Este trabalho tem como finalidade estudar a viabilidade do aproveitamento dos resíduos sólidos gerados no beneficiamento da cana-de-açúcar para a alimentação de bovinos e discutir as possíveis vantagens do uso de bagaço como complemento alimentar. 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA A cana-de-açúcar é uma planta exótica originaria da Ásia e pertence ao gênero Saccharum. Sua cultura é ideal para climas tropicais e subtropicais (SOUZA e SANTOS, 2002). O plantio de cana-de-açúcar na Europa para a produção de açúcar era inviável pelas condições climáticas e pela falta de áreas cultiváveis dessa cultura, assim com as expedições navais, os exploradores procuravam novas terras onde um dos motivos era a produção de cana para suprir a necessidade e o mercado interno do velho continente (UNICA, 2011). No inicio da colonização no Brasil a cana-de-açúcar teve seu cultivo basicamente no nordeste, onde teve uma adaptação climática favorável ao seu desenvolvimento e tendo uma produção elevada tornando-se a base da economia da época, nomeando o primeiro ciclo econômico do Brasil “ciclo da cana-de-açúcar” (UNICA, 2011). Com o menor custo de produção e sendo o maior exportador de produtos provenientes da cana-de-açúcar o Brasil se tornou o maior produtor desta cultura agrícola (BRASIL, 2009). Em 1975 houve a criação do Programa Nacional do Álcool (Proálcool) devido a forte crise internacional do petróleo, assim possibilitando a instalação de novas destilarias de álcool no país. Esse programa estabelecia cotas de produção e controle de preços para as indústrias. Com o mercado em franco crescimento a produção de cana-de-açúcar vem crescendo para atender os mercados nacionais e internacionais (BRASIL, 2009). Com a grande produção mundial de cana-de-açúcar, existe a geração de grandes volumes de resíduos provenientes desta sua industrialização.
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2.1. Desenvolvimento do setor sucroalcooleiro A produção de cana-de-açúcar ocupa hoje cerca de 7 milhões de hectares, algo em torno de 2% de toda a área arável do país, com essa alta produção o Brasil lidera o ranking mundial de produção desta cultura, seguido por Índia, Tailândia e Austrália. As áreas de produção no Brasil são: Centro-Oeste, Sudeste, Sul e Nordeste, pelas condições favoráveis de produção, é possível se fazer duas safras por ano (UNICA, 2011). Com o fim dos regimentos de valores pré estabelecidos sobre a produção pelo governo, os produtos passaram a ser disputados pelas oscilações da oferta e procura. Assim o valor de mercado é dado pela qualidade do produto. Essa finalidade tem a intenção de transformar o etanol em um símbolo ambiental para minimizar os impactos gerados pelos combustíveis
plantio das mudas, defensivos agrícolas contra ervas daninhas e fertirrigação. No processo de colheita temos três etapas que são: limpeza, corte e carregamento. No Brasil encontramos três tipos de colheitas que são: semi-mecanizada (queima, corte manual e carregamento mecanizado), mecanizada (queima, corte e carregamento mecanizado) e mecanizada com colheita da cana crua (processo feito por colheitadeiras de cana picada). Esse último considerado o melhor processo a ser realizado, apesar do alto custo dos equipamentos (OLIVEIRA, 2007). Após a colheita a cana segue do canavial para o processamento nas usinas, esse transporte é feito geralmente por caminhões de diferentes capacidades de carga. Dentro da indústria ela passa por pesagem, amostragem e segue para a linha de produção (OLI-
fosseis (UNICA, 2011).
VEIRA, 2007).
Na Figura 1 pode-se visualizar a concentração da produção de cana-de-açúcar em nosso país.
Na Figura 2 podemos visualizar todo o ciclo produtivo em uma usina de beneficiamento de cana-de-açúcar.
2.2 Ciclo e processo produtivo da cana-de-açúcar A realização do ciclo produtivo da cana-de-açúcar constituem nas seguintes etapas: preparo do solo,
A produção industrial e agroindustrial planejada e com uma geração menor de resíduos, convêm com o interesse de conservação ambiental, com o valor
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FIGURA 2. Ciclo Produtivo de beneficiamento da cana-de-açúcar (SIFAEG, 2011).
econômico e uma melhoria no ambiente de trabalho. Possibilitando a parceria entre indústria e a pecuária com soluções criativas que implicam na diminuição dos resíduos nos pátios das empresas (GERON, 2007). 2.3. Resíduos gerados Segundo Cardoso et al. (2006), a grande produção de cana-de-açúcar no mundo gera vários tipos de resíduos em todo o seu processo produtivo. Entre eles podemos citar o bagaço, a ponta de cana, a vinhaça, a torta de filtro (resultante da filtragem do caldo de cana), a cinza do bagaço (produzido pela sua queima) e a levedura. Ainda de acordo com Cardoso et al. (2006), todos esses resíduos podem ser reutilizados, porém o bagaço pode ser utilizado na queima nas caldeiras, na alimentação animal, para a fabricação de conglomerados; a ponta da cana pode ser usada também na alimentação animal e na cobertura morta; a vinhaça pode ser utilizada para fertirrigação e na alimentação de animais; a torta de filtro deve ser utilizada como complemento alimentar de animais e na adubação orgânica; as cinzas do bagaço devem ser utilizadas como coberturas nos canaviais e a levedura deve ser utilizada como complemento protéico para os animais na sua alimentação. 4312
Estima-se que de cada tonelada de cana moída gera uma produção de 700 litros de caldo de cana e 300 kg de bagaço de cana (BURGI, 1995). Os resíduos gerados no beneficiamento da cana-de -açúcar têm um alto índice de aproveitamento na alimentação de bovinos, dependendo somente de técnicas viáveis para sua implantação. 2.4 Bovinocultura Desenvolvida em todos os estados do país a pecuária brasileira apresenta vários tipos de produção. Estes métodos de produção variam desde a pecuária extensiva com pastagens nativas, cultivadas sem aplicação de insumos agrícolas, até com uma pecuária intensiva com pastagens de alta produtividade, e com aplicação de suplementos alimentares e confinamentos (CEZAR et. al., 2005). O Brasil hoje tem o maior rebanho de bovinos do mundo, porém ainda não representa o maior produtor de carne, isso se dá pelo métodos de criação e exploração ainda utilizados pelos pecuaristas responsáveis pela má distribuição dos rebanhos nas áreas produtivas do país (GLOBO, 2011). Segundo Cezar et. al. (2005), a bovinocultura engloba cerca de 225 milhões de hectares e um rebanho
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de aproximadamente 195,5 milhões de cabeças, ocupando cerca de 2,7 milhões de propriedades em todo o país. 2.5. O bagaço na alimentação de bovinos O Brasil possui excelentes áreas para a criação de bovinos em pastagens, porém em determinadas épocas do ano a alimentação se torna escassa e assim leva os criadores a um trabalho árduo atrás de fontes alternativas para a alimentação de seus rebanhos. Entre esses subprodutos que podem ser oferecidos aos animais estão o bagaço, as palhas e etc. Os bovinos que são ruminantes têm um aparelho digestivo que consegue transformar esses resíduos em fontes de alimentação. O bagaço triturado das usinas tem um baixo potencial na alimentação animal, necessitando de uma complementação ou o uso de tratamentos para melhorar o seu consumo, isso ocorre pelo baixo teor de proteína e as altas taxas de fibras (CARDOSO et al, 2006). Os tratamentos químicos e físicos utilizados para o melhoramento da qualidade do bagaço de cana tende a diminuir ou eliminar os efeitos prejudiciais da lignina, esses tratamentos são viáveis e de fácil acesso para os produtores rurais (VAN SOEST, 1994). Segundo Nogueira Filho et. al. (2002) os tratamentos químicos e físicos interferiram no aproveitamento dos ruminantes, alterando o pH ruminal e o grau de colonização da fauna. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1. Expansão do setor sucroalcooleiro Como a produção de cana-de-açúcar tem proporcionado um grande desenvolvimento no potencial energético do país com o grande consumo de etanol. Há um franco crescimento de produção na região centrosul tornando a maior concentração de agroindústria canavieira. Com o aumento da produção e os incentivos para a viabilização do plantio da cana, o setor vem se expandindo sobre o território nacional, e com isso o estado de Goiás tornou-se um dos grandes receptores desses investimentos, pela facilidade de escoamento da produção e por possuir um clima bem definido em
duas estações e terras férteis para proporcionar uma alta produtividade. As indústrias beneficiadoras da cana-de-açúcar têm se beneficiado de técnicas que buscam a melhoria da produção através de fertilização e adubação incorporadas ao solo. Esses métodos tendem a viabilizar uma produção maior e de menor custo, onde se aproveita as propriedades arrendadas para se conseguir como resultado plantas de alta qualidade. 3.2. Métodos para tratamento do bagaço Os tratamentos químicos e físicos têm como finalidade melhorar a qualidade nutricional do bagaço. Para Van Soest (1994), esses tratamentos visam eliminar ou diminuir os efeitos prejudiciais causados aos microorganismos do rúmen através da lignina. O aproveitamento diferenciado causado pelos métodos de tratamento ao bagaço influenciam no aproveitamento pelos ruminantes. Para Nogueira Filho et. al. (2002), os tratamentos físicos e químicos causam interferências na colonização da fauna e do pH ruminal. A aplicação de tratamentos químicos a alimentos volumosos vem se expandindo nos últimos anos e vários estudos demonstram que os valores nutricionais e sua absorção perante aos animais têm um melhor aproveitamento. Vários métodos podem ser aplicados para tratar o bagaço, dentre os mais utilizados estão os tratamentos químicos por hidróxido de sódio, amônia, uréia, óxido de cálcio e o tratamento físico por pressão a vapor. Entre os diferentes métodos iremos dar ênfase ao tratamento com uréia, pelo fato de ser um produto de grande conhecimento dos pecuaristas, de fácil acesso, de simples manuseio e por possuir um custo financeiro de implantação baixo, diferenciando dos demais métodos. 3.2.1. Tratamento do bagaço com uréia A aplicação de uréia no bagaço de cana é uma das formas mais factíveis para o melhoramento nutricional do alimento fibroso que no caso é o bagaço, pela sua facilidade de manuseio e pela sua baixa probabi-
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lidade de intoxicação ao ser humano, além de ser um produto com alta disponibilidade no mercado. Para Rosa et. al. (2000), os subprodutos normalmente amonizados pela adição de uréia, apresentam um déficit de nitrogênio, necessitando de uma adição desse elemento, o que proporciona um aproveitamento favorável à sua absorção nutricional que é satisfatória aos animais. A uréia é produzida basicamente por amônia e dióxido de carbono, contendo em média 45% de nitrogênio e aproximadamente 28% de equivalente protéico apresentando uma alta solubilidade em água dando origem a amônia (SARMENTO et. al., 1999). Por ser um produto de baixo custo financeiro presente no mercado e ter uma aplicação quase que diária na vida dos produtores. Para Neiva (1995), a uréia tem sido utilizada como fonte de amônia nas atividades por ser de valor monetário acessível a todos que necessitam de sua aplicação. A aplicação da uréia deve seguir alguns parâmetros como aplicar cerca de 5 a 6% com base o peso da massa seca, uma umidade final de 40%, tendo uma temperatura ideal entre 25 a 35°C e o tempo de confinamento do alimento entre 7 e 15 dias antes da sua aplicação aos animais (SOUZA e SANTOS, 2002). O método de amonização pode se dar através de homogeneização da solução de uréia junto ao bagaço, esse volumoso pode ser adicionado junto a outras culturas para a produção da silagem como: milho, soja e sorgo. Essa mistura gerada pode ser armazenada em grandes valas e cobertas com lonas de PVC, onde serão distribuídas aos animais gradativamente ou em sacos que facilitarão a logística na distribuição, assim utilizando um número menor de maquinários agrícolas para a realização dos serviços. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Como o aumento da demanda por açúcar e etanol nos mercados consumidores, tanto no mercado interno quanto no externo vem favorecendo a expansão da agroindústria canavieira, consequentemente há o aumentando as áreas cultiváveis de cana-de -açúcar. 4314
A utilização do bagaço de cana na alimentação de bovinos é considerado um fator promissor para sanar o problema da grande produção desse resíduo solido gerado nas empresas que beneficiam a cana-de-açúcar. Demonstrou-se também que o país possui o maior rebanho de bovinos do mundo, que a colheita da cana e a produção do etanol e do açúcar se dá no período de estiagem, quando há a falta de forragens que é a maior fonte de volumoso nos métodos utilizados para a criação e engorda dos animais. Para as usinas este método é economicamente e ambientalmente viável, pois havendo uma parceria com os pecuaristas o consumo será contínuo já que os animais necessitam alimentar diariamente e com um alto consumo por serem animais de grande porte.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRASIL, Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Anuário estatístico da agroenergia / Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Brasília: Mapa/ACS, 2011. BURGI, R. Utilização de resíduos culturais e de beneficiamento de na alimentação de bovinos. Anais do 6º simpósio sobre nutrição de bovinos da FEALQ, 1995. Piracicaba-SP, p. 153 – 169. CARDOSO, M. G., ANDRADE, L. A. B., VEIGA, J. F., SCHWAN, R. F., DIAS, S. M. B. C., CLEMENTE, P. R., MORI, F. A., EVANGELISTA, A. R., BOTELHO, M. S., CALLEGARIO, C. L. Produção de Aguardente de Cana. Lavras - Minas Gerais : Editora UFLA, 2 ed.2006, v.01. p.444. CEZAR, I.M., QUEIROZ, H.P., THIAGO, L.R.L., CASSALES, F. L. G., COSTA, F.P., Sistemas de Produção de Gado de Corte no Brasil: Uma Descrição com Ênfase no Regime Alimentar e no Abate. Embrapa Gado de Corte. p 40. 2005. GERON, L. J. V. Utilização de resíduos agroindustriais na alimentação de animais de produção. PUBVET, V. 1, N. 9, Dez 1, ISSN 1982-1263, 2007 GLOBO, Integração entre lavouras e pecuária recupera áreas e reduz custos. Disponível em: http://g1.globo.com/economia/agronegocios/noticia/2011/08/integracao-entre-lavoura-e-pecuaria -recupera-areas-e-reduz-custos.html Acesso em: 16 de agosto de 2011.
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Jaqueliny Soares Da Silva*1 Laylson Da Silva Borges1 Luís Eduardo Leite Leão Martins1 Laiane Alves de Lima2 Yago Gabriel da Silva Barbosa2 Neurimar Araújo da Silva2 Thanysia kelly de Paiva Brito2
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Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br
Universidade Federal do Piauí-UFPI - Campus Professora Cinobelina Elvas. *Email: jaquelina_06v@hotmail.com 2 Universidade Federal do Piauí-UFPI-Campus Professora Cinobelina Elvas
A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO O objetivo dessa revisão é sintetizar as formas com que o Brasil vem sendo apresentado em relação a essas biotécnicas, abordando o avanço e as vantagens da transferência de embriões e da fertilização in vitro. O Brasil tornou-se referência na área da reprodução animal devido aos avanços e à vasta aplicação dessa técnica, havendo um aumento significativo no número de TEs realizadas no país. Na transferência de embriões (TE) os esforços se concentram no desenvolvimento de novos protocolos de indução da ovulação múltipla a partir de uma nova geração de hormônios (mais purificados) e informações básicas sobre a foliculogênese. Desde sua criação em 1978 pelos ingleses Robert Edwards e Patrick Steptoe, a fertilização in vitro (FIV) tem sido usada para estudar os processos de maturação, fertilização e desenvolvimento embrionário. A produção in vitro de embriões (PIV) vem apresentando avanços consideráveis e está sendo lentamente incorporada aos projetos de produção. A PIV trouxe algumas vantagens nos programas de reprodução: Com o desenvolvimento de técnicas de reprodução assistida em animais, ocorreu um grande avanço na otimização e multiplicação de fêmeas de interesse não só para a produção animal, mas também para a conservação e regeneração de espécies animais em perigo de extinção. Na última década o Brasil passou por um crescimento significativo no segmento biotecnológico. Palavras-chave: biotecnologias, Brasil, reprodução.
COMMERCIAL ASPECTS OF TRANSFER OF EMBRYOS AND FERTILIZATION IN VITRO BOVINE - REVIEW ABSTRACT The objective of this review is to summarize the ways in which Brazil has been made in respect of these biotechnologies, addressing the progress and benefits of embryo transfer and in vitro fertilization. Brazil has become a reference in the area of animal reproduction due to advances and wide application of this technique, with a significant increase in the number of TEs conducted in the country. In embryo transfer (ET) efforts are focused on developing new multiple ovulation induction protocols from a new generation of hormones (more purified) and basic information on folliculogenesis. Since its creation in 1978 by the English Robert Edwards and Patrick Steptoe, in vitro fertilization (IVF) has been used to study the processes of maturation, fertilization and embryo development. The in vitro production of embryos (IVP) has shown considerable progress and is slowly being incorporated into production projects. The PIV brought some advantages in breeding programs: With the development of assisted reproduction techniques in animals, there was a breakthrough in optimization and multiplication of females of interest not only for animal production but also for the conservation and regeneration of animal species endangered. In the last decade, Brazil has experienced a significant growth in the biotech segment. Keywords: biotechnologies, Brazil, reproduction.
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1. INTRODUÇÃO O Brasil segue a tendência mundial na busca de maior eficiência e qualidade na produção de alimentos destinados à população humana em constante crescimento. A pecuária moderna baseia-se na intensificação da atividade, tanto em relação à busca de qualidades produtivas dos animais, quanto ao aumento da velocidade do ciclo de produção, favorecendo a maior produção por área/ano (MILAZZOTTO, 2001). O uso de biotecnologias da reprodução, acopladas aos programas de melhoramento genético, ganhou crescente posição de destaque nos sistemas de produção nas últimas décadas. A criopreservação de espermatozoides e a inseminação artificial, associadas à transferência de embriões e à produção de embriões in vitro, marcaram fases importantes e decisivas para o melhoramento genético dos animais de produção (ISAG, 2006). O crescimento da fertilização in vitro no Brasil permitiu sua aplicação em larga escala e a exportação desse modelo para vários países latino-americanos e de outros continentes (BOLS et al., 2012). Entretanto, a grande extensão territorial e a distância entre as propriedades onde ficam os animais e os laboratórios de PIV, muitas vezes, têm limitado a expansão da produção in vitro comercial, principalmente pelas condições e pelo tempo gasto com o transporte dos oócitos e dos embriões (TESSMANN et al., 2004). O objetivo dessa revisão é sintetizar as formas com que o Brasil vem sendo apresentado em relação a essas biotécnicas, abordando o avanço e as vantagens da transferência de embriões e da fertilização in vitro. REVISÃO DE LITERATURA TRANSFERÊNCIA DE EMBRIÕES A transferência de embriões (TE) é uma biotécnica mundialmente difundida, com mais de 500.000 embriões bovinos sendo produzidos e transferidos a cada ano (HASLER, 2003). O Brasil tornou-se referência na área da reprodução animal devido aos avanços e à vasta aplicação dessa técnica, havendo um aumento significativo no número de TEs realizadas no país (VIANA & CAMARGO, 2007).
Na TE os esforços se concentram no desenvolvimento de novos protocolos de indução da ovulação múltipla a partir de uma nova geração de hormônios (mais purificados) e informações básicas sobre a foliculogênese (CACCIA, et al., 2000). Faz-se a passagem do aplicador pela vagina e cérvix e em seguida o embrião é depositado no corno ipslateral ao ovário que contém corpo lúteo (JAINUDEEN et al., 2004). Entretanto, variações morfológicas na cérvix podem aumentar a manipulação do trato genital, possibilitando o aparecimento de lesões (SREENAN E DISKIN, 1987) ou, dependendo do tônus muscular e do grau de enovelamento dos cornos, haverá uma maior dificuldade de manipulação do útero e até impossibilidade de inovulação no local adequado, o terço final do corno uterino (DIAZ, 1988). A TE proporciona um melhor aproveitamento de matrizes de elevado mérito genético, podendo aumentar, em média, 10 vezes o número de crias por ano (WAGTENDONK-DELEEW et al., 2000). Nos rebanhos bovinos, a adoção da TE, quando aliadas às técnicas de genética quantitativa, possibilita aumentar a intensidade de seleção, além de permitir redução no intervalo de gerações de fêmeas e consequentemente, acarretar maiores ganhos genéticos (BILHASSI, 2010). FERTILIZAÇÃO IN VITRO Desde sua criação em 1978 pelos ingleses Robert Edwards e Patrick Steptoe, a fertilização in vitro (FIV) tem sido usada para estudar os processos de maturação, fertilização e desenvolvimento embrionário. Um dos obstáculos na produção in vitro de embriões (PIV) bovinos, está relacionado com o baixo número de oócitos fertilizados e o volume utilizado no meio de fertilização (CURCIO, 2011). A PIV vem apresentando avanços consideráveis e esta sendo lentamente incorporada aos projetos de produção. Com o desenvolvimento do método de punção folicular, tornou-se possível à recuperação de ovócitos de fêmeas vivas para FIV, abrindo novos caminhos para multiplicação de animais de interesse econômico superando os atuais índices da transferência de embrião TE clássica, no que diz respeito à
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produção de bezerro por vaca por ano. Essa técnica pode ser utilizada em animais jovens, gestantes ou lactantes e com problemas de infertilidade adquiridos (GOODHAND et al., 1999; TANEJA et al., 2000). Sendo que a utilização de bezerras como doadoras de ovócitos em programas de TE possibilita a oferta constante de embriões F1 seja para os programas de produção de leite ou de carne e oferece um potencial considerável para acelerar o ganho genético pela de redução do intervalo entre gerações (TANEJA et al., 2000). A produção de embriões in vitro ainda apresenta diferenças morfológicas e metabólicas em relação aos produzidos in vivo, gerados pelas condições de cultivo in vivo (SÁ et al., 2003). Essas alterações têm tornado os embriões de FIV mais sensíveis à criopreservação que os obtidos in vivo, diminuindo a viabilidade após o descongelamento e a taxa de gestação (HOLM et al., 1998). Os embriões bovinos produzidos in vitro, nos estágios iniciais, possuem grande quantidade de gotas lipídicas no interior do citoplasma, atribuída ao soro adicionado aos meios de cultivo (TOMINAGA et al., 2000). Os blastômeros apresentam-se aumentados, e o espaço perivitelínico, diminuído (HOLM et al., 1998). Além disso, possuem citoplasma mais escuro, menor densidade, menor taxa de crescimento e maior sensibilidade térmica (RIZOS et al., 2001). A PIV trouxe algumas vantagens nos programas de reprodução: Com o desenvolvimento de técnicas de reprodução assistida em animais, ocorreu um grande avanço na otimização e multiplicação de fêmeas de interesse não só para a produção animal, mas também para a conservação e regeneração de espécies animais em perigo de extinção. Com o advento da PIV esse potencial de multiplicação se torna ainda maior. A aspiração de ovócitos imaturos por punções foliculares, associadas à maturação e fecundação in vitro dos mesmos, e ao cultivo in vitro dos embriões, permite que sejam produzidas, em média, 36 crias por ano de uma única fêmea. Com o estabelecimento da PIV de embriões, técnicas como a clonagem por transferência nuclear, a injeção 4318
intracito-plasmática de espermatozoides (ICSI) e a ransgenia podem ser aprimoradas e utilizadas. Além de proporcionar, como nova opção, a multiplicação animal, possibilita a utilização de bezerras pré-púberes, vacas em início de gestação, vacas com subfertilidade adquirida e vacas senis (Wagtendonk-Deleeuw et al., (2000). CONSIDERAÇÕES FINAIS Na última década o Brasil passou por um crescimento significativo no segmento biotecnológico. Após um amplo e consolidado conhecimento sobre a obtenção de embriões in vivo, o país tornou-se dominante na produção in vitro de embriões (PIV), ocupando uma posição importante no mercado de embriões bovinos, sobretudo, por possuir o maior rebanho comercial do mundo e ser o principal exportador de carne bovina. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BILHASSI T.B.; NETO F.R.A.; DIAZ I.D.P. et al. Efeito da inclusão de animais provindos de transferência de embriões na avaliação genética de medidas ponderais na raça Simental. In:SIMPÓSIO DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE MELHORAMENTO ANIMAL, 8., 2010. Maringá- PR. Anais... Maringá - PR, (2010). BOLS PE; JORSSEN EP; GOOVAERTS IG et al, LEROY JL. High throughput non-invasive oocyte quality assessment: the search continues. Animal Reproduction.;9(3):420-25,( 2012). CACCIA, M.; TRÍBULO, R.; TRÍBULO, H. et al. Effect of pretreatment with eCG on superovulatory response in CIDRB-treated beef cattle. Theriogenology, v.53, p.495, (2000). CURCIO, A.G.; MICÁN, G.M.; PAES DE CARVALHO, C.S. et al. Efeito da adição de cafeína e da redução do volume de meio de fertilização in vitro sobre a taxa de clivagem e taxa de blastocisto de embriões bovinos. II Congresso Fluminense de Iniciação Científica E Tecnológica, 15º Encontro De De IC da UENF, 7º circuito de IC do IFF, 3º jornada de Ic da UFF, (2011). DIAZ, A.P. Criopreservação e transferência não cirúrgica de embriões bovinos: alguns aspectos que influenciam a taxa de gestação. 79f. Dissertação (Mestrado em Medicina Veterinária) – Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, (1988).
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Metabolismo e suplementação dietética de glutamina em dietas de aves Nutrição, glutamato, fisiologia, frangos.
Valdir Ribeiro Junior*1 Cleverson Luiz Nascimento Ribeiro1 Rodrigo Knop Gazzi Messias1 Tatiana Cristina Rocha1 Departamento de Zootecnia, Universidade Ferderal de Viçosa, Viçosa – MG. *Emial: valribjunior@yahoo.com.br 1
Revista Eletrônica
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO A glutamina é o aminoácido (aas) não essencial mais abundante no corpo representando em torno de 50 % do total de ass livres no plasma sanguíneo. Além disso, a glutamina é considerada o transportador de nitrogênio mais importante entre os órgãos. Durante situações de estresse imune o organismo necessita de uma demanda maior de glutamina para produção de células e fatores de resposta imunitária. A glutamina é também umas das principais fontes de energia dos enterócitos possuindo grande importância para a manutenção da integridade da mucosa intestinal. Na avicultura, diversos trabalhos tem estudado a suplementação de glutamina em dietas para frangos de corte visando uma possível melhora produtiva das aves em situações de desafio sanitário e na fase inicial de vida dos animais, onde o tubo gastrointestinal apresenta maior desenvolvimento em comparação ao restante do corpo. Dessa forma, o objetivo com a presente revisão foi discutir e apresentar as principais funções da glutamina para o organismo animal, como também abordar os resultados obtidos em pesquisar recentes com a suplementação de glutamina em dietas para aves. Palavras-chave: Nutrição, glutamato, fisiologia, frangos.
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METABOLISM AND DIETARY SUPPLEMENTATION OF GLUTAMINE IN POULTRY DIETS ABSTRACT The glutamine is the most abundant non-essential amino acids (aas) in the body and it represents almost 50% of all free aas in the blood plasma. In addition, glutamine is considered the most important nitrogentransporter between the organs. In immune stress situations, the animal body requires a great demand of glutamine for cell and immune response factor production. Also, glutamine is the mainly source of energy for enterocytes and it is important for the maintenance of the gut. Several studies have been performed to evaluate the dietary glutamine supplementation in broiler diets focusing on performance, immune response, and gut health. Thus, the aim of this review was to discuss the main functions of glutamine on the animal body, and to consider the results obtained in recent research with dietary glutamine supplementation in poultry diets. Keywords: Nutrition, glutamate, physiology, broilers.
Metabolismo e suplementação dietética de glutamina em dietas de aves
1. INTRODUÇÃO A glutamina (Figura 1) é um aminoácido (aas) não essencial sendo o aas livre mais abundante no sangue e no corpo. Ela representa cerca de 50% do total de aas livres no plasma sanguíneo e é quantitativamente o mais importante no transporte de nitrogênio entre órgãos (LUND e WILLIAMSON, 1985). A glutamina pode ser sintetizada em muitas células e tecidos do corpo. O precursor imediato da glutamina é o glutamato e a enzima responsável pela síntese de glutamina é glutamina sintetase (Figura 2). Durante a proteólise muscular, o glutamato pode ser formado a partir de 2-oxoglutarato por transaminação. Essa reação serve para transferir os grupos amino dos aas para a glutamina através do intermediário glutamato. Embora qualquer aminoácido possa participar na reação de transaminação na forma de 2-oxoglutarato, considera-se que os aminoácidos de cadeia ramificada, desempenham um papel mais importante na doação grupo amino. O grupo amônia necessário para a reação de glutamina sintetase pode ser gerado a partir de qualquer reação de desaminação, no entanto, é provável que no músculo as reações da enzima glutamato desidrogenase e AMP-deaminase desempenham os papéis mais importantes.
FIGURA 1. Estrutura da glutamina (adaptado de CALDER and NEWSHOLME, 2002).
Embora muitos tecidos possam sintetizar glutamina, apenas certos tecidos são capazes de liberar quantidades significativas dela para a corrente sanguínea. Estes incluem o pulmão, cérebro, músculo esquelético e, talvez, tecido adiposo. Por causa de sua grande massa, o músculo esquelético é considerado o fornecedor mais importante de glutamina no corpo (ELIA e LUNN, 1997). No músculo esquelético, a glutamina contribui com aproximadamente 60% do total de aminoácidos livres, possuindo uma concentração de aproximadamente 20 mM (LUND, 1981). Estima-se que, em condições normais, o músculo esquelético liberte até 9 g de glutamina por dia (ELIA e LUNN, 1997) sendo esta uma quantidade de glutamina maior do que a tipicamente fornecida pela dieta (cerca 5 g dia por dia). Também, estima-se que cerca de 60 % de glutamina produzida no músculo esquelético em indivíduos saudáveis é devido à “de novo synthesis”, com os 40% restantes provenientes da degradação de proteínas (HANKARD et al., 1995). Dessa forma, essa revisão irá apresentar as principais rotas metabólicas que envolvem a presença e produção da glutamina, assim como, sua importância no metabolismo dos diversos órgãos e tecidos. E por fim, irá apresentar resultados recentes de pesquisa envolvendo a suplementação dietética de glutamina na avicultura industrial. METABOLISMO E IMPORTÂNCIA DA GLUTAMINA NOS DIVERSOS ÓRGÃOS E TECIDOS Metabolismo da glutamina no sistema renal A glutamina é o doador mais importante de NH3 no rim. O NH3 é clivado a partir da glutamina pela ação
FIGURA 2. A via de biossíntese da glutamina. Enzimas são indicadas como: 1 - transaminase; 2-glutamina sintetase (adaptado de CALDER and NEWSHOLME, 2002).
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da glutaminase fosfato-dependente, cuja expressão está sujeita a regulação por pH (GSTRAUNTHALER et al., 2000). O NH3 é exportado para o lúmen do túbulo coletor onde se combina com íon H+ exportado para formar o íon NH+4 que é excretado na urina. O H+ é obtido a partir do ácido carbônico que se dissocia para formar HCO3- e H+. O HCO3- subsequentemente entra na circulação onde é importante para a manutenção do pH do sangue. Portanto, o metabolismo de glutamina no rim, é essencial para o tamponamento ácido-base no plasma (CURTHOYS et al., 2001). O esqueleto carbono do glutamato no rim, criado pela ação da glutaminase, é convertido, através de formação de 2-oxoglutarato, succinato, fumarato, malato e oxaloacetato indo até fosfoenolpiruvato (ou malato a piruvato diretamente) e, em seguida, segue para a via da gliconeogênese (Figura 3). A glicose produzida por esta via fornece até 25% da glicose do plasma circulante. Metabolismo da glutamina no intestino A glutamina é, quantitativamente, o mais importante combustível para o tecido intestinal. É metabolizado
FIGURA 3. Percurso do metabolismo de glutamina no rim. 1, Glutaminase fosfato-dependente; 2, glutamato desidrogenase; 3, reações do ciclo TCA; 4, NADH – malato desidrogenase; 5, enzima málica NADP+-dependente; 6, fosfoenolpiruvato carboxiquinase; 7, piruvato quinase; 8, caminho da gliconeogênese no citosol (adaptado de NEWSHOLME et al., 2003a). 4322
a glutamato pela glutaminase fosfato-dependente. O Glutamato sofre transaminação com piruvato gerando L-alanina e 2-oxoglutarato. Este último em seguida é metabolizado, sendo oxidado e transformado em ácido tricarboxílico (TCA) no ciclo de formação do malato, que, pela ação de enzima málica NADP+ - dependente, gera piruvato (Figura 4). O NADH e FADH2, gerados através desta via, são utilizados para doar elétrons para a cadeia transportadora de elétrons na mitocôndria e, assim, promover a síntese de ATP. A L-alanina produzida nesta via é exportada pela veia porta hepática para ser transportada para o fígado (KIMURA et al.,1998). A glutamina é reconhecida como um importante componente alimentar para a manutenção da integridade intestinal (NEU et al., 2002), e diminui o grau de desarranjo intestinal induzida pela obstrução mecânica (CHENG et al., 2001). Como resultado, a administração de glutamina diminui a translocação bacteriana (ERBIL et al., 1999), sendo benéfica em situação de enfermidade (BOELENS et al., 2001). Assim, a glutamina tem sido estudada para melhorar diferentes aspectos médico-nutricionais de pacientes com doenças gastrointestinais ou câncer, vítimas de queimaduras, pós-cirúrgicos e em situações de alta mortalidade em neonatos com baixo peso (NEU, 2001). Este aminoácido também é utilizado para normalizar pacientes
FIGURA 4. Metabolismo de glutamina no intestino. 1, Glutaminase fosfato-dependente; 2, alanina aminotransferase; 3, reações do ciclo TCA; 4, enzima málica NADP+-dependente (adaptado de NEWSHOLME et al., 2003a).
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com AIDS devido ao aumento da permeabilidade intestinal (THOMSON et al., 2001). Metabolismo da glutamina no fígado O fígado é o local central para o metabolismo de nitrogênio (N) corporal (HAUSSINGER, 1989). O N é transportado a partir dos tecidos periféricos (principalmente músculo e pulmão) para os órgãos na forma de glutamina e alanina. A glutamina pode então ser clivada pela enzima glutaminase para originar glutamato e o NH3. A carbamoil fosfato sintetase mitocondrial (CPS I) pode, em seguida, catalisar a seguinte reação: 2 ATP + HCO3- + NH3 → carbamoil fosfato + 2 ADP + Pi A enzima é alostericamente ativada pela N-acetilglutamato podendo, portanto, ser regulada indiretamente pela concentração de glutamato. Carbamoil fosfato pode se combinar com ornitina no ciclo da uréia para produzir citrulina, a qual é subsequentemente convertida em arginosuccinato e arginina (Figura 5). A arginina é posteriormente clivada pela arginase para produzir uréia e ornitina. Em tecidos de mamífero outra isoforma de CPS existe, denominado CPS II. Esta é uma grande e multifuncional proteína citosólica (HEWAGAMA et al., 1999)
que catalisa a formação de carbamoil fosfato: 2 ATP + HCO3- + glutamina + H2O → carbamoilfosfato + glutamato + 2 ADP + Pi Esta reação também fornece átomos de nitrogênio (N) para formação dos nucleótidos componenetes das pirimidinas, enquanto o grupo amida da glutamina é utilizada diretamente para a formação de purinas (NEWSHOLME et al., 2003b). No fígado, a glutamina absorvida pelas células periportais é clivada produzindo amônia. Isso ocorre porque a atividade da glutaminase é relativamente elevada e a amônia produzida é direcionada para a carbamoil fosfato sintase (CURTHOYS and WATFORD, 1995; HAÜSSINGER,1990). O glutamato produzido nas céluas periportais pode ser metabolizado para produzir outros aminoácidos por transaminação ou pode entrar no ciclo dos TCA como um substrato anaplerótico ou, ainda, pode ser direcionado para a via da gliconeogênese através da formação de fosfoenolpiruvato a partir do oxaloacetato (Figura 5). Assim, a ocorrência da gliconeogênese a partir de glutamina pode ser uma importante consumidora de
FIGURA 5. Percurso de metabolismo de glutamina nas células e periportais e perivenosas do fígado. Nitrogênio oriundo da glutamina é direcionado para a síntese da uréia, enquanto o carbono se dirige para a síntese da glicose nas células periportais. Em condições em que a disponibilidade de arginina não é limitante, glutamina é sintetizada nas células perivenosas (adaptado de NEWSHOLME et al., 2003a). Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4320-4332, se1out, 2015. ISSN: 1983-9006
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carbono derivado de glutamato no fígado, resultando na formação e exportação de glucose (DE SOUZA et al., 2001).
do que o tipo de ave e o estado fisiológico do animal podem influenciar a resposta à esses neurotransmissores (TACHIBANA et al., 2008).
A formação de glutamina e liberação a partir do fígado, por outro lado, ocorre principalmente na região perivenosa. Os hepatócitos nesta área são ricos em glutamina sintetase e os substratos para a síntese de glutamina são, naturalmente, o glutamato e o NH3. O glutamato pode ser produzido através de conversão da glicose em 2 - oxoglutarato e sequencialmente ao glutamato através de glutamato desidrogenase (DE SOUZA et al., 2001). No entanto, dados recentes sugeriram que o catabolismo da arginina pode fornecer glutamato para a reação de glutamina sintetase (O’SULLIVAN et al., 1998). A reação de glutamina sintetase é dependente de energia e está descrita a
Os aminoácidos glutamato, glutamina e alanina podem desempenhar um papel importante no metabolismo do cérebro metabolismo, já que glutamina e alanina são precursores do glutamato. O glutamato foi previamente demonstrada por ser um agente endógeno envolvido no controle neural da ingestão alimentar e do peso corporal em mamíferos (ZENI et al., 2000) e em aves (KHONDOWE et al., 2012) por influenciar na expressão de neuropeptídios orexígenos (relacionados com a orexia ou apetite) e anorexígenos (relacionados com a anorexia ou perda de apetite) no sistema nervoso central (Figuras 6 a 9).
seguir:
Metabolismo de glutamina no pâncreas Tem sido relatado que a glutamina pode aumentar a secreção de insulina que normalmente é estimulada pela presença de glicose ou de leucina nas células beta-pancreáticas (localizado nas ilhotas de Langherans), entretanto ela não possui a capacidade de promover a secreção de insulina por si só, devido à existência de um mecanismo de regulação da atividade da glutamato desidrogenase (GAO et al., 1999; TANIZAWA et al., 2002). Entretanto, a glutamina pode atuar como substrato nas células ß, através da formação de glutamato e de 2-oxoglutarato e, consequen-
Glutamato + NH3 + ATP → glutamina + ADP + Pi Metabolismo de glutamina no sistema nervoso central Os principais transmissores em sinapses excitatórias do sistema nervoso central são o glutamato e acetilcolina, enquanto que os sinais de inibição são realizados por glicina e ácido gama aminobutírico (GABA) (RAOL et al, 2001; FANTANA et al., 2001). A existência de um ciclo glutamina/ glutamato no sistema nervoso central foi também confirmada. (BEHAR and ROTHMA, 2001). A glutamina é sintetizada a partir de glutamato nos astrócitos, assim como o retorno ao glutamato que é posteriormente removido da fenda sináptica após a sua liberação a partir do neurônio pré-sináptico. O neurônio prontamente converte a glutamina derivada de astrócitos à glutamato através glutaminase, para completar o ciclo. O ciclo é dependente da energia proveniente do ATP que é consumido na síntese de glutamina a partir de glutamato (NEWSHOLME et al., 2003a). Outro importante ponto de interferência da glutamina no sistema nervoso central está relacionado com o controle de consumo dos animais. Tem sido demonstrado que muitos dos neurotransmissores clássicos, incluindo aminoácidos, afetam a ingestão de alimentos quando injetadas diretamente no sistema nervoso central (ICV) de aves (KHONDOWE et al., 2012), sen4324
FIGURA 6. Consumo cumulativo de ração de frangos de corte com ICV administração de soro fisiológico (controle), 0,55 ou 5,5 mol L-glutamina; consumo de ração foi registado a 0,25; 0,5; 1; 1,5 e 2 horas após a administração. Dados são apresentados como média ± SE. * Indica diferenças significativas em relação grupo de controlo dentro de cada ponto de tempo (P <0,05) de acordo com o teste-t. (adaptado de KHONDOWE et al., 2012).
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temente, estimular a oxidação de glicose (MEGLASSON et al., 1987).
FIGURA 7. Níveis relativos de expressão gênica do mRNA de NPY hipotalâmico, AgRP, POMC, MC4R e CRF 2 h após a ICV administração de glutamina. Estatística idem à da Figura 6. (adaptado de KHONDOWE et al., 2012).
FIGURA 8. Consumo cumulativo de ração de frangos de corte com ICV administração de solução salina (controlo), 0,8 ou 4 mmol L-alanina; ingestão de alimentos foi registada a 0,25; 0,5; 1; 1,5 e 2 horas após a administração. Estatística idem à da Figura 6. (adaptado de KHONDOWE et al., 2012).
FIGURA 9. Níveis relativos da expressão gênica do mRNA de NPY hipotalâmico, AgRP, POMC, MC4R e CRF 0,5 h após a ICV administração de alanina. Estatística idem à da Figura 6. (adaptado de KHONDOWE et al., 2012).
O metabolismo de nutrientes está intimamente ligado com o processo de secreção de insulina a partir das ß-células, além promover aumento na relação ATP / ADP, fechamento dos canais de K+ATP, despolarização de membranas, abertura dos canais de cálcio com consequente aumento da concentração de Ca2+ citosólico e promoção da liberação da insulina (MCCLENAGHAN and FLATT, 1999). As mitocôndrias desempenham um papel crítico, através da fosforilação oxidativa, no aumento da proporção de ATP / ADP. No entanto, as mitocôndrias são também importantes para a geração fatores metabólicos de acoplamento que atuam para aumentar ainda mais a secreção de insulina nos canais K+ATP (MAECHLER and WOLLHEIM, 2001). Um destes fatores metabólicos de acoplamento foi identificado como sendo o glutamato (MAECHLER and WOLLHEIM, 1999; WOLLHEIM, 2000). O glutamato também é importante, para as células ß, como substrato para a enzima ácido glutâmico descarboxilase que produz a molécula de sinalização GABA (RUBI et al., 2001). A produção e secreção do GABA pode ser importante para a regulação da secreção de insulina nas ilhotas de Langherans (WINNOCK et al., 2002). Além disso, alguns trabalhos têm destacado o importante papel regulador da glutamato desidrogenase nas células ß. (YORIFUGI et al., 1999; STANLEY et al., 2000). Assim, a importância da concentração metabólica do glutamato e da atividade da glutamato desidrogenase em relação à secreção de insulina nas céluas pancreáticas está estabelecida. No entanto, a interação metabólica entre a glicose, o ATP, o ADP, o glutamato, a atividade da glutamato desidrogenase, a glutamina e metabólitos como o malonil-CoA e a implicação para a regulação da secreção de insulina nas células pancreáticas ainda necessitam de mais estudos (DEENEY et al., 2000). Metabolismo de glutamina no tecido muscular O estoque de glutamina livre no músculo esquelético é estimado em cerca de 20 mmol/L de água intracelular. Um dos principais sítios de síntese e liberação para corrente sanguínea de glutamina é o tecido muscular - 40 a 60 % do pool de aminoácidos livres, ga-
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rantindo o aporte desse aminoácido para outros tecidos e órgãos (FONTANA et al., 2003). Em situações de trauma, desafios imunológicos, queimaduras, estresse, doenças e pós-cirurgia vários trabalhos na literatura demonstraram que o tecido muscular é capaz de aumentar a taxa de síntese e liberação de glutamina para a corrente sanguínea, em resposta ao aumento da demanda por outros órgãos e tecidos (Tabelas 1 e 2). A concentração de glicocorticoides durante estados catabólicos aumenta, levando a alterações fisiológicas adaptativas como: aumento do fluxo de glutamina do músculo, aumento da atividade da glutamina
sintetase e diminuição dos estoques de glutamina muscular (ROWBOTTOM, 1996). Contudo, todas essas alterações parecem ser insuficientes para manter os níveis plasmáticos de glutamina, pois a utilização supera a produção e liberação de glutamina pelo tecido muscular, diminuindo a glutamina plasmática (VALENCIA et al., 2002). Em repouso, os diferentes tipos de fibras musculares apresentam diferentes concentrações de glutamina dependendo do estado nutricional e do grau de condicionamento físico. Os músculos que apresentam quantidades mais elevadas de glutamina são os de composição mista de fibras como o vasto lateral (4050% de fibras tipo I e 50-60% do tipo II) e o predo-
TABELA 1. Efeito do stress catabólico no plasma e concentrações de glutamina muscular em animais. Valores separados por → indicam as concentrações observadas no controle e animais estressados, respectivamente (adaptado de CALDER and NEWSHOLME, 2002). Plasma glutamina (mM)
Músculo esquelético glutamina (mM)
ND
9.9 → 5.9
Albina et al. (1987)
Ratos desafiados
1.1→ 0.8
3.8 → 1.5
Parry-Billings et al. (1989)
Ratos cancerosos
1.0→ 0.8
5.1 → 2.3
Parry-Billings et al. (1991)
Ratos com queimaduras
0.7→ 0.5
4.1 → 2.7
Ardawi (1988b)
Cães com queimaduras
0.7→ 0.5
7.6 → 6.0
Stinnett et al. (1982)
Suínos pós-cirurgia
0.3→ 0.2
ND
Modelo animal Ratos machucados
Referências
Deutz et al. (1992)
ND - não determinado.
TABELA 2. Efeito do estresse sobre as concentrações plasmáticas e glutamina muscular em seres humanos. Valores separados por → indicam as concentrações observadas em controles saudáveis e em pacientes com catabolismo provocado pelo estresse indicado, respectivamente (adaptado de CALDER and NEWSHOLME, 2002). Estresse/ Catabolismo
Plasma glutamina (mM)
Músculo esquelético glutamina (mM)
Trauma/queimaduras
0.60 → 0.70
20.0 → 10.0
Furst et al. (1979)
Ferimentos
0.78 → 0.51
20.5 → 9.1
Askanazi et al. (1980)
Desafio
0.53 → 0.37
19.3 → 6.7
Roth et al. (1982)
Desafio
0.53 → 0.37
20.5 → 9.5
Askanazi et al. (1980)
Desafio
0.38 → 0.30
22.0 → 4.0
Milewski et al. (1982)
Queimadura
0.62 → 0.30
ND
Parry-Billings et al. (1990a)
Queimadura
0.83 → 0.50
ND
Stinnett et al. (1982)
Cirurgia
0.65 → 0.48
ND
Parry-Billings et al. (1992a)
Cirurgia
0.46 → 0.36
ND
Lund et al. (1986)
Cirurgia
0.69 → 0.59
18.8 → 9.5
Askanazi et al. (1978)
Cirurgia
0.60 → 0.70
20.0 → 10.0
Askanazi et al. (1980)
Cirurgia
0.60 → 0.70
ND
Referências
Powell et al. (1994)
ND – não determinado. 4326
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minantemente oxidativo (fibras tipo I). O significado fisiológico da alta concentração de glutamina nas fibras tipo I não foi estabelecido. A atividade mais elevada de glutamina sintetase e a maior disponibilidade de ATP para síntese de glutamina nessas fibras talvez expliquem a maior concentração desse aminoácido nas fibras oxidativas (CEDDIA, 2000). Metabolismo de glutamina nas células do sistema imunitário A glutamina como visto anteriormente pode ser clivada por meio da atividade da enzima glutaminase fosfato-dependente que se encontra dentro das mitocôndrias. Os órgãos linfoides possuem, de forma geral, elevada atividade da glutaminase, incluindo os gânglios linfáticos, baço, timo, placas de Peyer e medula óssea (ARDAWI e NEWSHOLME, 1985), além dos linfócitos (KEAST e NEWSHOLME, 1990), macrófagos (NEWSHOLME et al, 1986), e neutrófilos (CURI et al., 1997). A atividade da glutaminase normalmente aumenta nos linfonodos em resposta a um desafio imunológico (ARDAWI e NEWSHOLME, 1982). Além disso, juntamente com o aumento da atividade da glutaminase, a utilização da glutamina é elevada por linfócitos cultivados (ARDAWI e NEWSHOLME, 1983), macrófagos (NEWSHOLME et al., 1986) e os neutrófilos. (CURI et al., 1997) (Tabela 3). Os principais produtos de utilização de glutamina por linfócitos e macrófagos são o glutamato, o aspartato, o lactato de amônia e, embora alanina e piruvato também sejam produzidas, elas juntamente com uma parte da glutamina (aprox. 25%) são completamente oxidadas (ARDAWI e NEWSHOLME, 1983).
FIGURA 10. Efeito de glutamina sobre a proliferação de linfócitos de sangue humano in vitro. Desintegrações por minuto (dpm). (adaptado de CALDER, 1995b). A elevada taxa de utilização de glutamina por neutrófilos, macrófagos e linfócitos e seu aumento, quando estas células são desafiadas sugere que fornecimento de glutamina pode ser importante para a função de células e, assim, elas detém a capacidade de montar uma resposta imune eficiente (CALDER and NEWSHOLME, 2002). Calder (1995b) avaliando a proliferação in vitro de linfócitos em sague de humanos percebeu que ocorria um aumento nessa proliferação quando era adicionada a glutamina no meio de cultura (Figura 10). Em contraste com os linfócitos, que são células que se dividem rapidamente, os macrófagos são células terminalmente diferenciadas que perderam a capacidade de se dividir. No entanto, eles permanecem células muito ativas, caracterizadas por elevados índices de fagocitose, secreção de proteína e reciclagem da membrana. O nível de expressão de superfície celu-
TABELA 3. Taxas de utilização de glicose ou glutamina e de produção de uma variedade de metabólitos por macrófagos, linfócitos ou neutrófilos isolados de ratos. As taxas de formação de 14CO2 são de glicose marcada com 14C ou glutamina (adaptado de CALDER and NEWSHOLME, 2002). Taxa de utilização (nmol h-1 mg-1 proteína celular) Tipo celular macrófago linfócito neutrófilo
Taxa de produção (nmol h-1 mg-1 proteína celular)
Adição
glicose
glutamina
lactato
glutamato
aspartato
14CO2
glicose
355
-
632
-
-
11
-
186
33
137
25
9
42
-
91
-
-
1,5
-
223
9
132
59
6,1
460
-
550
-
-
2,4
-
770
320
250
68
6,5
glutamina glicose glutamina glicose glutamina
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lar de várias moléculas envolvidas na fagocitose e na apresentação de antígenos (maior complexo de histocompatibilidade (MHC) II) em monócitos de sangue humano é influenciada pela concentração de glutamina no qual as células são cultivadas (SPITTLER et al., 1995, 1997). Isso está associado com o aumento da função (ou seja, aumento da fagocitose de imunoglobulina (Ig) G ou aumento da apresentação de antígenos) com o aumento da disponibilidade de glutamina (SPITTLER et al., 1995, 1997). Em estudos com neutrófilos foi observado que, em culturas dessas células de sangue colhido de pacientes com queimaduras ou em pós-cirurgia, ocorreu melhora na atividade antimicrobiana (por exemplo, diminuiu a produção de espécies reativas de oxigénio, fagocitose e atividade bactericida) dessas células (OGLE et al, 1994, FURUKAWA et al., 2000a,b). ESTUDOS COM GLUTAMINA NA AVICULTURA Devido à importância que a glutamina possui no metabolismo do organismo animal, muitos estudos têm sido realizados para avaliar se a suplementação desses aminoácidos, principalmente em situações de estresse imunológico, promoveria algum benefício para as aves, principalmente frangos de corte e galinhas poedeiras, animais submetidos a situações de estresse oriundo do sistema produtivo de alta escala. Bartell and Batal (2007) realizaram dois experimentos para avaliar se o efeito da suplementação de glutamina teria em frangos de corte benefícios semelhantes aos encontrados a ratos e humanos na literatura. Os autores avaliaram o desempenho, desenvolvimento do trato gastrointestinal, e resposta imune das aves. Em ambos os experimentos, os autores observaram que aves alimentadas com dietas suplementadas com 1% de glutamina apresentaram, aos 21 dias de vida, maiores pesos intestino e aumento nas vilosidades, além de concentrações mais elevadas de bile e maior concentração de IgA e de IgG no soro sanguíneo, comprovando que haviam benefícios também em aves com a adição de 1% de Glutamina na dieta de frangos. Soltan (2009) também observou que a suplementação de 1% Gln proporcionam benefícios, demonstrados por melhoria na atividade fagocitária, produção de anticorpos, aumento nos pesos relativos dos órgãos do sistema imunitário, além de aumento 4328
no peso do intestino e aumento na altura das vilosidades intestinais. Na literatura é citado que em situações de contaminação de doenças e estresse imunológico, a suplementação de glutamina na dieta dos animais poderia auxiliar o organismo a combater os patógenos sem prejudicar seu crescimento devido à mobilização de reservas proteicas para formação de componentes do sistema mune. Baseando-se nesse preceito, Fasina et al., (2010) realizaram dois experimentos para avaliar o efeito da suplementação de 1 % de glutamina em dietas para frangos de corte sobre os níveis contaminação de Salmonella Typhimurium no ceco das aves. Os autores observaram resultados que a suplementação de glutamina melhorou peso e o ganho de peso das aves, porém, ela não reduziu os níveis de Salmonella Typhimurium no ceco das aves, sugerindo que outros estudos deveriam ser realizados para determinar o nível ótimo de glutamina capaz de aumentar a resistência intestinal para a colonização da Salmonella Typhimurium da mesma forma, Mussini et al., (2012) avaliaram níveis glutamina em frangos vacinados contra coccidiose para testar possível melhora no desenvolvimento dos animais nessas condições e obtiveram melhora no peso dos animais em todos os tratamentos que receberam algum nível de suplementação de glutamina na dieta. Esses trabalhos concordam com Yi et al., (2005) que avaliaram o efeito do tempo de jejum, a aplicação de vacina contra Eimeria máxima e a suplementação de glutamina para pintos pós eclosão e observaram que as aves vacinadas que receberam mais rapidamente a alimentação contendo 1% glutamina obtiveram os melhores resultados de desempenho e morfologia intestinal. Sakomoto et al, (2006) avaliou a combinação entre glutamina e VE, entretanto o foco principal do estudo foi sobre o sistema imunitário das aves tendo em vista que esses compostos auxiliam no sistema antioxidante e consequentemente na imunidade. Os autores observaram que o nível de 10 mg VE / kg proporcionou melhor resposta imunológica pelo aumento da proliferação de células imunitárias pelas análise do CBH (“cutaneous basophilic hypersensitivity”) e do SRBC (“sheep red blood cells suspension”) e que a suplementação de 1% de glutamina promoveu aumento relativo no peso do baço, concluindo que a suplemen-
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tação de 10 mg VE / kg combinado com 1% de Gln nas dietas das aves (1-7 dias) seria interessante para promover melhorias nas respostas imunológicas dos animais. Da mesma forma, Murakami et al. (2007) avaliando a influência da suplementação de glutamina e vitamina E (VE) na dieta de frangos de corte sobre a morfometria da mucosa intestinal, observaram maior desenvolvimento no duodeno, jejuno e íleo aos 41 dias de vida em aves que receberam dietas suplementadas com 10 mg de VE / kg e glutamina (nos primeiros 7 dias de vida), concluindo que essa combinação proporcionou o melhor desenvolvimento da mucosa intestinal dos frangos de corte. Muitos trabalhos têm apontado melhorias no tamanho, na recuperação e peso do intestino de aves alimentadas com ração contendo níveis suplementares de glutamina, entretanto, poucos estudos foram feitos com foco na influência da atividade enzimática no intestino com essa suplementação. Sakomoto et al., (2011) realizou um estudo com a intenção de avaliar a utilização da glutamina, associada ao ácido glutâmico, sobre o desenvolvimento e a atividade enzimática em frangos de corte, observando que independente dos tratamentos ocorreu aumento das atividades da maltase, sacarase e fosfatase alcalina intestinal com o avanço da idade das aves e que para as enzimas pancreáticas, observou-se maior atividade da amilase e lipase aos 14 dias de idade. Na produção de ovos também existe interesse em estudar os benefícios com a adição de glutamina na dieta das aves. Dong et al., (2010) avaliaram os efeitos da suplementação de glutamina na dieta das aves sobre o desempenho produtivo e a qualidade dos ovos das galinhas poedeiras. Os autores observaram que a produtividade das galinhas poedeiras alimentados com 0,8% de glutamina na dieta foi aumentou significativamente, assim como os hormônios: luteinizante (LH), folículo-estimulante (FSH), triiodotironina (T3), e tetraiodotironina (T4). Porém, os autores relataram não haver nenhuma melhora nas variáveis de qualidade dos ovos com a suplementação da glutamina na dieta das aves. CONSIDERAÇÕES FINAIS Dentre as funções metabólicas descritas na literatura (NOVELLI et al., 2007) para a glutamina podem
ser destacadas: função como precursor de nitrogênio para a síntese de nucleotídeos; manutenção do balanço ácido-base durante acidose; transferência de nitrogênio entre órgãos; detoxificação de amônia; crescimento e diferenciação celular; possível regulador direto da síntese e degradação protéica; fornecedor de energia para células de rápida proliferação, como os enterócitos e células do sistema imune; veículo de transporte de cadeia carbônica entre os órgãos; precursor da produção de ureia, na gliconeogênese hepática, e de mediadores como o ácido gama-aminobutírico (GABA) e o glutamato; fornecedor de energia aos fibroblastos, aumentando a síntese de colágeno; promotor de melhora na permeabilidade e integridade intestinal; aumenta a resistência à infecção por aumento da função fagocitária; substrato para síntese de glutationa e também na síntese de citrulina e arginina em mamíferos. A suplementação dietética de glutamina tem, por meio de inúmeras pesquisas, demostrado ser eficaz para melhorar as respostas produtivas, fisiológicas e imunológicas das aves em diversas situações como, por exemplo o aparecimento de doenças, sendo uma estratégia nutricional interessante para produção avícola. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARDAWI, M.S.M.; NEWSHOLME, E.A. Maxiumum activities of some enzymes of glycolysis, the tricarboxylic acid cycle and ketone body and glutamine utilization pathways in lymphocytes of the rat. Biochemical Journal. v.208, p.743-748, 1982. ARDAWI, M.S.M.; NEWSHOLME, E.A. Glutamine metabolism in lymphocytes of the rat. Biochemical Journal. v.212, p.835-842, 1983. ARDAWI, M.S.M.; NEWSHOLME, E.A. Metabolism in lymphocytes and its importance in the immune response. Essays in Biochemistry. v.21, p.1-44, 1985. BARTELL, S.M.; BATAL, A.B. The Effect of Supplemental Glutamine on Growth Performance, Development of the Gastrointestinal Tract, and Humoral Immune Response of Broilers. Poultry Science. v.86, p.1940-1947, 2007. BEHAR, K. L.; ROTHMA, D.L. In vivo NMR studies of glutamate-GABA-glutamine cycling in rodent and human cortex: the central role of glutamine. Journal of Nutrition. v.131, p.2498-2504, 2001.
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A rastreabilidade animal na pecuária bovina Gestão da qualidade, identificação eletrônica, software rural, rastreabilidade bovina, certificação. Revista Eletrônica
Diego Helcias Cavalcante1* Raizza Eveline Escorcio Pinheiro2 Mabell Nery Ribeiro1 Doutourando no Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal – UFPI. Email: diegohelcias@hotmail.com 2 Professora da Universidade Federal do Piauí 1
Vol. 12, Nº 05, set/out de 2015 ISSN: 1983-9006 www.nutritime.com.br A Revista Eletrônica Nutritime é uma publicação bimensal da Nutritime Ltda. Com o objetivo de divulgar revisões de literatura, artigos técnicos e científicos e também resultados de pesquisa nas áreas de Ciência Animal, através do endereço eletrônico: http://www.nutritime.com.br.
RESUMO A rastreabilidade animal é uma ferramenta imprescindível para o controle de enfermidades e certificação da qualidade dos produtos de origem animal, mostrando-se também, importante na pesquisa em melhoramento genético, através da análise dos registros produtivos dos animais, gerenciados em banco de dados. Diante de surtos epidêmicos decorrentes das deficiências nos sistemas tradicionais de produção animal, os países importadores passaram a ser mais rigorosos na fiscalização desses produtos. Ao Brasil, detentor do maior rebanho comercial bovino do mundo, recai grande responsabilidade na cadeia de produção bovina, devendo adequarse às exigências do mercado como meio de certificação da qualidade desses produtos. O uso de Tecnologias da Informação tem contribuído para o desenvolvimento da atividade pecuária pelo potencial de gerenciar informações de natureza sanitária e zootécnica, auxiliando tomadas de decisão dentro do empreendimento por parte do produtor, de instituições governamentais, rurais e de pesquisa. Palavras-chave: Gestão da qualidade, identificação eletrônica, software rural, rastreabilidade bovina, certificação.
ANIMAL TRACEABILITY IN THE BOVINE CATTLE ABSTRACT This literature review on the topic, discusses animal traceability with finality sanitary and zootechnical, an indispensable tool, especially for disease control and quality certification of animal products, but also is important in research on genetic breeding, through the analysis of database with records of production animals. Front of epidemic events arising from the deficiencies in traditional livestock production systems, importing countries have become more rigorous in inspecting these products. For Brazil, which has the largest cattle herd in the world, has assigned great responsibility in cattle production, has to be adapted to the global market demands in terms of animal traceability as a means of certification of the quality of these products. The use of information technologies can help, and much to the development of the cattle industry by managing information on health and zootechnical grounds for the formation of a traceability system, assisting the producer to make decisions about the venture, also government institutions, rural and research. Keywords: quality management, electronic identification, information, rural software, traceability cattle.
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A rastreabilidade animal na pecuária bovina
1. INTRODUÇÃO O ambiente socioeconômico mundial é dinâmico e impõe que os empreendimentos rurais assumam um perfil empresarial, o que significa dizer que, as empresas precisam se tornar mais competitivas e incorporar cada vez mais tecnologia em seus processos de produção e comercialização. Este novo conceito tende, em longo prazo, manter as atividades envolvidas na produção cada vez mais monitoradas e com um maior controle operacional. Com a ocorrência de surtos epidêmicos a rastreabilidade animal na cadeia produtiva passou a ser essencial para garantir a qualidade dos produtos. Segundo Nääs (2003), a rastreabilidade é um processo crescente e irreversível, decorrente dos avanços tecnológicos e da demanda do mercado importador, que cada vez mais exige ética e transparência nos processos de produção e distribuição. Nesse processo de monitoramento é essencial uma eficiente identificação dos animais que fazem parte da cadeia de produção. A identificação animal representa o elo entre o produto e todas as informações referentes ao mesmo. A prática de identificar os animais é realizada há mais de 3.800 anos e pode ser feita de várias maneiras, em que, o método identificador difere de acordo com o propósito ou objetivo da marcação. Machado e Nantes (2004) afirmam que uma identificação ideal deve ser permanente, sem correr riscos de perda, ser insubstituível e sem gerar dúvidas. Esses atributos são difíceis de conquistar através de um manejo tradicional, por meio de processos manuais de gerenciamento de dados. A existência de um grande volume de dados para coletar, processar, armazenar, e distribuir exige a transformação dos sistemas de informação tradicionais em sistemas eletrônicos de processamento de dados (MACHADO; NANTES, 2008). Diante disso, a tecnologia da informação tornou-se uma importante ferramenta para o desenvolvimento da pecuária nacional ao contribuir para maior eficiência no controle sanitário e zootécnico dos rebanhos. De modo geral, as mudanças nos hábitos da população, maior demanda por produtos processados e, principalmente, ocorrências de contaminações ali4334
mentares, têm levado a uma reforma na fiscalização do setor produtivo da carne. Governos de diversos países aprovaram legislações rigorosas para tentar contornar o problema, forçando os países exportadores a criarem sistemas de rastreabilidade e certificação animal, motivos que, levaram o Brasil, principal exportador de carne bovina, à criação do SISBOV. As novas demandas do mercado atual aumentaram o nível de complexidade da atividade pecuária, exigindo que o produtor adote tecnologias da informação, em especial, internet e softwares de gestão, como forma de administrar a produção diante das transformações ocorridas no comércio de alimentos (CEOLIN et al., 2008). A inclusão da atividade rural num ambiente digital enfrenta problemas técnicos e de infraestrutura diversos, portanto, ações para mudar esse cenário devem ser estudadas para contemplar aspectos favoráveis ao criador, que impliquem em benefício quantificável em curto prazo, de forma a motivá-lo a cumprir as exigências do mercado consumidor com o sistema de produção animal. Rastreabilidade da produção: uma tendência irreversível na pecuária bovina Os problemas ocorridos com a contaminação de alimentos que foram amplamente divulgados: a Bovine Spongiforme Encephalopathy – BSE na Inglaterra, a contaminação de hambúrgueres por Echerichia coli 0157H nos Estados Unidos, os frangos e suínos contaminados com Dioxina na Bélgica e os focos de Febre Aftosa na Argentina, Rio Grande do Sul e Inglaterra, foram alguns episódios ocorridos nos anos 90, que, como consequência, aumentou a preocupação dos consumidores em relação à qualidade dos alimentos que passaram a exigir uma posição mais firme dos governantes em relação à segurança alimentar. A exigência dos consumidores sobre segurança do alimento acentuou-se a partir de 1996, quando o governo britânico, através da Organização Mundial de Saúde Animal, declarou que o consumo de carne de animais contaminados pela Encefalopatia Espongiforme Bovina, conhecida como “mal da vaca louca”, poderia transmitir aos seres humanos o mal de
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Creutzfeldt-Jakob, uma doença neurodegenerativa e fatal (PIÑEDA, 2002). Assim, quando foi divulgada a primeira incidência da BSE em 1996, a rastreabilidade da carne bovina começou a tomar corpo na Comunidade Europeia, os frigoríficos foram obrigados pela legislação a adotar sistema de etiquetagem e identificação de animais, carcaças e produtos cárneos. A indústria de rações também passou a ser alvo de regulamentação e tiveram que operar com maior transparência. Em 1997, pressionada pelos consumidores a Comunidade Europeia publicou a Council Regulation nº 820/97 que veio servir de base para duas outras regulamentações posteriores, a 1760/2000 e a 1825/2000, ainda em vigor, estabelecendo regras e exigências para serem cumpridas, internamente e, por extensão, aos países que para lá exportam carne bovina (LIRANI, 2002). Neste mesmo ano, uma marca para a produção de carne bovina na França foi criada, e a ela vinculada, além da identificação prevista na legislação, a menção de origem dos animais, local de abate e tipo racial. Assim, o setor pecuário europeu iniciou, voluntariamente, a ação de oferecer informações adicionais nos rótulos de seus produtos conquistando a preferência dos consumidores. Entretanto, esse processo de implantação não foi tão simples, e várias tentativas para cumprimento das exigências de rastreabilidade pela Comunidade Europeia ocorreram. O primeiro prazo foi 01/01/2000, porém foi transferido para 01/01/2001 e posteriormente para 02/01/2002. Neste último ainda foi concedida uma ampliação de mais seis meses, até o final de junho de 2002, para que os exportadores pudessem se ajustar às novas normas, mas novamente adiado. O cumprimento da exigência de rastreabilidade pela
Comunidade Europeia somente foi de fato efetivado no início de setembro de 2002. Dentre as normas que a Comunidade Europeia estabeleceu, consta o uso de dois brincos por animal, documento de identidade ou passaporte individual, uma base de dados central computadorizada com informações sobre nascimento, importação, morte e registro individual de cada estabelecimento pecuário. Um dos brincos deve levar informações como código do país e código numérico, o qual deve ser igual ao número do passaporte. O outro brinco deve levar o número individual do animal, concedido pelo Ministério da Agricultura, e qualquer outra informação referente ao manejo. A segurança do alimento, especialmente, passou a ser um tema relevante na pauta de discussões e, a preocupação dos consumidores a respeito do produto consumido gerou uma ação conjunta dos governos para impor normas para a sua comercialização (RESENDE FILHO, 2009). Surge assim, uma nova consciência que rege o mercado de alimentos, o consumidor passa a exigir produtos seguros e espera que os processos produtivos sejam justos e ecologicamente corretos. A rastreabilidade, de modo geral, visa identificar a origem de uma unidade ou lote de produto específico, orientados por registros de todo o processo, para fins de recall ou conferência de origem, ocorrendo sistemas semelhantes em diversos setores de bens de consumo (FELÍCIO, 2001). Na pecuária, a rastreabilidade objetiva garantir ao consumidor um produto seguro, através do controle de todas as etapas da cadeia produtiva (Figura 1), incluindo, industrialização, transporte, distribuição e comercialização, possibilitando uma perfeita correlação entre o produto final e a matéria-prima que lhe deu origem.
FIGURA 1. Etapas da cadeia produtiva da carne. Fonte: adaptado de Machado & Neves (2000). Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4333-4341, se1out, 2015. ISSN: 1983-9006
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A certificação da qualidade dos produtos de origem animal já se configura como uma medida essencial regulamentada no mercado agroalimentar mundial, principalmente nos países desenvolvidos, e deve ser crescentemente demandada em todo o mundo. A esse respeito, Lirani (2008) afirma que a rastreabilidade é uma exigência comercial imposta pelo consumidor e uma importante ferramenta a ser usada pelo sistema sanitário do país. Como a inocuidade dos alimentos é uma das prioridades para a saúde pública, a rastreabilidade passou a ser uma exigência para garantir essa qualidade. A identificação dos animais e a capacidade de rastrear os seus passos são fatores fundamentais no processo de certificação da sanidade no acompanhamento da cadeia alimentar. Identificação animal: o elo entre o produto e a informação A identificação individual dos animais na propriedade é considerada a primeira etapa da rastreabilidade, ela deve ser única, inequívoca, inviolável e permanente, não correr risco de perda ou estrago de qualquer natureza, estar sempre legível e acompanhar o animal em todo o seu ciclo. Para atender a esses requisitos é necessário integrar o criador à cadeia produtiva, passando a ser corresponsável pela qualidade do alimento final, exigindo dele maior atenção nas práticas de manejo. Um breve estudo histórico permite constatar que os criadores de gado, ou os responsáveis pela produção e pela saúde do animal, há bastante tempo, rastreiam animais vivos. Segundo Blancou (2001), a prática de identificar individualmente os animais por marcas corporais ocorre há mais de 3.800 anos (Código de Hammurabi). O processo de marcação a ferro candente, acompanhado ou não de registro escrito, descrevendo as características do animal, foi praticado pela maioria das civilizações da antiguidade. Entretanto, a marcação sob o ponto de vista sanitário só se desenvolveu posteriormente, a partir de 1700, por ocasião das grandes epizootias: Peste Bovina, Peripneumonia Contagiosa Bovina, Mormo, Raiva (DUBOIS et al., 2002). 4336
Quanto às técnicas de marcação do animal, as regras de transmissão das marcas, seus sentidos e suas funções diferem segundo as civilizações pastoris e segundo as épocas. Assim, a impressionante força de ações antropológicas permitiu a muitos sistemas de identificação atravessar séculos e até milênios. Muitas delas se mostram presentes nos dias atuais, como a marcação a ferro candente, a tatuagem, o uso de coleira, incisão na orelha etc. Atualmente, em fazendas monitoradas, o processo de identificação do animal com intuito de realizar a rastreabilidade não é, necessariamente, através da utilização de sistemas eletrônicos. É preciso que exista uma eficiente correlação entre a identificação individual usada nos animais e um sistema para catalogar e gerir essas informações, de forma a atender os requisitos para a certificação. Desse modo, a identificação dos animais no estabelecimento de produção deve ser feita de forma a garantir a individualidade e perpetuidade da marca, de maneira que, o método adotado corresponda com a sua realidade de manejo. Uso de tecnologias da informação na pecuária bovina O uso de sistemas de informação nos empreendimentos objetiva facilitar o gerenciamento dos dados, além de dinamizar o processo de utilização e recuperação da informação, utilizando-se dos mesmos para tomar decisões estratégicas (JORGE; FERRAZ, 2010). Na atividade pecuária, a exigência de rastreabilidade do processo produtivo pelos países importadores de produtos de origem animal, tem sido um dos fatores mais eficientes para introduzir as tecnologias da informação na indústria de alimento (ALMEIDA, 2012). Nesse contexto, a Austrália foi um dos países que mais avançaram na implantação do sistema de rastreabilidade. Com avanços em tecnologia da informação aliados a técnicas modernas de manejo na produção, o País tornou-se um dos principais exportadores de carne bovina do mundo e principal concorrente do Brasil. O seu sistema de identificação bovina foi implantado com o objetivo de atender aos requisitos do Esquema Nacional de Identificação de Animais (National Livestock Identificacion Scheme – NLIS), que contempla a identificação permanente dos animais
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por meio de brincos ou bolus intra-ruminal, que utilizam dispositivos fixos contendo um microchip eletrônico. O dispositivo é lido eletronicamente e a informação é registrada em uma base de dados nacional, onde as informações do animal, histórico de doenças e outros dados comerciais ficam armazenados e disponíveis aos agentes do setor rural (BEASLEY, 2002). A exigência da rastreabilidade dos rebanhos imposta pelo mercado internacional e, posteriormente, regulamentada pelo governo brasileiro (JORGE; FERRAZ, 2010), ampliou o nível de complexidade da atividade pecuária a um patamar que tornou difícil gerenciar todos os processos produtivos de forma tradicional. Com isso forçou o produtor a adotar novas ferramentas, como por exemplo, as Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC), em especial, internet e softwares de gestão, para tornar sua administração mais eficiente e melhorar a rentabilidade da atividade (CEOLIN et al., 2008). Com a crescente aplicação da tecnologia no setor rural, softwares voltados para o controle de rebanhos e gerenciamento de fazendas são disponibilizados no mercado, a esse respeito, Fortes (2004) apontou a existência de 34 softwares destinados à gestão e controle das atividades na pecuária. Porém, a utilização de ferramentas computacionais no ambiente rural encontra-se atrasada em relação ao ambiente urbano (CEOLIN et al. 2008). Além disso, devido ao custo, ainda é um recurso mais acessível a grandes produtores, como já afirmaram Corrêa et al. (2002), os produtores rurais de menor aporte financeiro tendem a se mostrar arredios ao uso do computador.
Contudo, observa-se que ainda hoje boa parte dos produtores rurais adota decisões condicionadas apenas à sua experiência, à tradição, potencial da região e à disponibilidade de recursos financeiros e de mão de obra. Para Lopes (2013), quando a rentabilidade é baixa, o produtor percebe, mas tem dificuldade em quantificar e identificar os pontos de estrangulamento do processo produtivo. Conforme Callado (2003), a maioria dos pecuaristas brasileiros, independente do nível tecnológico que adota na sua produção, não tem noção da importância, ou não tem conhecimento para adotar uma visão empresarial em sua fazenda. Essa visão empresarial, segundo Pimenta (2010), é mais importante que a adoção de tecnologias de produção, pois só com ela as tecnologias podem ser empregadas conscientemente, com análises de viabilidade, controle de resultados e custos. O Sistema de rastreabilidade bovina do Brasil SISBOV O Brasil pode ser considerado, historicamente, como tendo um rebanho bovino de evolução contínua (Figura 2), apesar de ter ocorrido nos períodos de 1995-96 e 2005-07, pequenos decréscimos que variaram de 0,61 a 2,98% (IBGE, 2011). Na pecuária de corte brasileira, a rastreabilidade surgiu da exigência mercadológica impulsionada pela demanda por produto de qualidade, assegurando ao consumidor, informações relativas à alimentação e sanidade do animal que deu origem ao produto (ROCHA, 2007).
FIGURA 2. Evolução do rebanho bovino do Brasil entre o período de 2000 a 2014. Fonte: IBGE, Pesquisa pecuária municipal. 2014. Nutritime Revista Eletrônica, on-line, Viçosa, v.12, n.5, p.4333-4341, se1out, 2015. ISSN: 1983-9006
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Dessa forma, o Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento – MAPA, através da Instrução Normativa nº 1 de 9 de janeiro de 2002, instituiu o Sistema Brasileiro de Identificação e Certificação de produtos de Origem Bovina e Bubalina – SISBOV para regular ações de implantação da rastreabilidade na cadeia pecuária, com objetivo de registrar e identificar o rebanho bovino e bubalino do território nacional possibilitando o rastreamento do animal desde o nascimento até o abate, disponibilizando relatórios de apoio à tomada de decisão quanto à qualidade do rebanho nacional e importado (BRASIL, 2002). Após esta data, o SISBOV passou por várias modificações, regulamentadas através de instruções normativas, com o objetivo de dar maior credibilidade ao sistema e adequá-lo à realidade da cadeia da carne bovina brasileira. Dessa forma, com a Instrução Normativa n° 17, de 13 de julho de 2006 (BRASIL, 2006) o SISBOV passou a ser denominado Serviço de Rastreabilidade da Cadeia Produtiva de Bovinos e Bubalinos, nela fica claro que a adesão ao Serviço de Rastreabilidade da Cadeia Produtiva de Bovinos e Bubalinos, ou o Novo SISBOV, é voluntária, permanecendo a obrigatoriedade da certificação restrita aos animais destinados aos frigoríficos exportadores, com essa nova normativa, surge o conceito de Estabelecimento Rural Aprovado no SISBOV (ERAS). Considera-se Estabelecimento Rural Aprovado no SISBOV (ERAS) toda propriedade rural que seja supervisionada por uma certificadora credenciada pelo MAPA e mantenha, por qualquer período de tempo, todos os seus bovinos e bubalinos incluídos no SISBOV, cumprindo as regras previstas na Instrução Normativa n° 17 (BRASIL, 2006). A implementação de novas instruções normativas implicaram em mudanças no SISBOV, sendo a sua nomenclatura alterada novamente no ano de 2009 pela Instrução Normativa n° 65 (BRASIL, 2009) para Sistema de Identificação e Certificação de Bovinos e Bubalinos, sua denominação atual, permanecendo com a mesma sigla. De acordo com as novas regras, todos os bovinos e bubalinos nascidos de ERAS são, obrigatoriamente, identificados individualmente na desmama ou, no 4338
máximo, até os 10 meses de idade, sempre antes da primeira movimentação. Quando forem adquiridos animais de estabelecimento não aprovado, o ERAS deve identificá-los imediatamente, situação permitida até 31 de dezembro de 2008. Esses animais são cadastrados na Base Nacional de Dados e todos os insumos utilizados na propriedade durante o processo produtivo deverão ser arquivados por um período de cinco anos. As informações do animal também são mantidas na Base de Dados até 5 anos após sua morte (DESIMON, 2006) A Secretaria de Defesa Agropecuária, conforme a Instrução Normativa n° 24 de 30 de abril de 2008 (BRASIL, 2008), é o órgão responsável pela implementação, promoção e auditoria para certificação da execução das etapas de identificação e cadastro individual dos bovinos e bubalinos e o credenciamento de entidades certificadoras, cujos dados resultantes são inseridos na Base Nacional de Dados do SISBOV. Sendo a adesão de produtores rurais e demais segmentos da cadeia produtiva de bovinos e bubalinos ao SISBOV de forma voluntária (BRASIL, 2006) o produtor tem a opção de escolher uma certificadora, dentre as certificadoras credenciadas pelo MAPA, que fará a certificação da fazenda. O produtor interessado deve solicitar o cadastramento da propriedade a uma empresa certificadora credenciada pelo Ministério da Agricultura e informar a quantidade de animais que serão rastreados para que a empresa solicite a quantidade adequada de brincos à Base Nacional de Dados. Após a correta identificação dos animais a certificadora efetua a vistoria na propriedade, e uma vez cumprida as exigências da legislação, os animais são incluídos no Banco Nacional de Dados do SISBOV e a propriedade passa a ser considerada um Estabelecimento Rural Aprovado no SISBOV - ERAS. A partir desse momento, os animais terão monitoramento individual e as movimentações serão comunicadas pelo serviço veterinário contratado pelas empresas certificadoras. (SARTO, 2002) O produtor comunica ao serviço veterinário local todos os eventos relacionados ao animal como a raça, data de nascimento, sexo, aptidão, bem como a movimentação de entrada e saída de animais, transferên-
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cias, morte, manejo alimentar, sanitário e reprodutivo do rebanho, visando dar garantias de que o produto certificado está em conformidade com os requisitos especificados pelo MAPA (LOPES, 2005). Às certificadoras cabe também auditar informações e emitir certificados. Segundo Barcellos et al. (2012), a rastreabilidade vem sendo utilizada de forma inadequada no país, tendo em vista que o principal motivo para o produtor aderir ao processo de rastreabilidade, é para atender às exigências da Comunidade Europeia. Embora o produto de origem animal destinado ao mercado interno também deva se submeter à rastreabilidade, obstáculos de natureza técnica e econômica têm implicado em atrasos na sua sistematização, (PINNA, 2006; MACHADO; NANTES, 2004), principalmente nas regiões que prevalece a exploração animal de forma extensiva e em condições adversas de ambiente. Inserção da agropecuária familiar em ambiente de rastreabilidade A rastreabilidade na cadeia produtiva da carne bovina já é uma realidade nessa última década no Brasil, mas sendo praticada apenas pelos frigoríficos que exportam, entretanto, essa mesma prática de segurança alimentar deve ser disponibilizada ao consumidor brasileiro, apesar das dificuldades em se implantar um sistema nacional único (LOPES et al., 2013). No caso da pecuária com perfil familiar, uma dificuldade a ser enfrentada é o fato da identificação individual dos animais implicar em custo elevado. Nesse cenário de necessidade de identificação do animal, o poder público cobra na maioria dos estados, o registro da quantidade de animais das propriedades de cada criador, por intermédio das Agências de Defesa Agropecuária dos Estados da Federação, porém ainda sem a exigência de identificação individual, o que limita muito a qualidade do banco de dados gerado, que geralmente se restringe a aspectos mais quantitativos. Segundo Lopes et al (2013), realizando levantamento das dificuldades citadas pelos pecuaristas que já aderiram ao Serviço de Rastreabilidade da Cadeia Produ-
tiva de Bovinos e Bubalinos (Novo SISBOV), constataram destaque para: a remuneração inadequada de animais rastreados (68%); seguida do custo elevado da certificação (49%); burocracia na compra e venda de animais (45%); a deficiência na mão de obra para registros na caderneta de campo (45%), o que mostra a importância de se investir na qualificação do homem do campo. Assim, se isso ocorreu na agroindústria da carne, as perspectivas não são animadoras, podendo implicar que a bovinocultura exercida como atividade familiar passe a ser visto como um seguimento da produção animal a ser discriminado por não atender as exigências do mercado da carne, em termos de rastreamento do produto Em todo o País, o passo inicial para a realização da rastreabilidade na pecuária já existe, pois, as Agências de Defesa Agropecuária dispõe de capilaridade em todo o estado, com escritórios na maioria dos municípios e, possui implantado, um sistema de certificação da vacinação de bovinos e bubalinos contra a Febre Aftosa. Nesse sistema há o registro da quantidade de animais vacinados em cada rebanho, e a quantidade de animais das demais espécies de interesse econômico existentes na propriedade. Como continuidade, faz-se necessário conhecer o impacto da rastreabilidade na cadeia produtiva da carne, bem como, o cenário atual da pecuária na região, para assim, projetar situações futuras com maior precisão. Segundo Cavalcante et al (2013), as principais dificuldades que os criadores apresentaram para a utilização de registro zootécnico nos rebanhos bovinos criados no estado do Piauí são: não conhecer seu significado (43,5%), o que denota, culturalmente, que o costume de anotar informações dos animais de forma sistemática não faz parte do cotidiano; a falta de um modelo padrão de registro zootécnico (23,5%) e não saber ler/escrever (12,3%). Dessa forma, há a necessidade de adoção de políticas públicas que visem a capacitação no meio rural para que passe a valorizar ações como esta, de modo que os criadores vejam utilidade dessa prática. Tal cenário implica na inclusão da atividade rural num ambiente digital, uma forma seria explorar eficientemente a obrigatoriedade de o pecuarista certificar a vacinação do seu rebanho bovino, associando os dados
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fornecidos por ele para integrar um sistema eficiente de coleta de dados que seja capaz de gerar relatórios que darão suporte a implantação de gestão da propriedade em si e, ao mesmo tempo, voltada para atender ao poder público quanto a gerar dados para auxiliar a definir políticas de desenvolvimento rural. Uma tecnologia com estes atributos deve disponibilizar um produto que implique em procedimentos simples em termos de usabilidade, porém, capaz de rastrear o rebanho e manter rastreado o sistema como um todo. Portanto, tal produto apresenta-se como ferramenta tecnológica para ajudar o acesso do pecuarista ao SISBOV. A implementação de um sistema de rastreabilidade integrada, com relatórios técnicos de natureza sanitária, reprodutiva e genealógica, assim como de natureza econômica e social, com informações abrangendo todo o Estado, terá potencial para contribuir com a pesquisa no setor agropecuário, e para definição de políticas rurais de forma mais próxima à realidade da região. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALMEIDA, A. K.; MICHELS, I. L. O Brasil e a economia-mundo: o caso da carne bovina. Ensaios Fundação de Economia e Estatística, Porto Alegre, v.33, p.207-230, 2012. BARCELLOS, J. O. J., ABICHT, A. D. M., BRANDÃO, F. S. et al. Consumer perception of Brazilian traced beef. Revista Brasileira de Zootecnia, v.41, p.771-774, 2012. BEASLEY, R. [2002] O sistema Australiano de rastreabilidade Available at:<www.beefpoint.com. br/cadeia-produtiva/entrevistas/> Accessed on: m Dec. 11, 2012. BLANCOU, J. A history of the traceability of animals and animal products. Revue scientifique et technique (International Office of Epizootics), v.20, p.413, 2001. BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa nº 1, de 9 de janeiro de 2002. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Poder Executivo, Brasília, 10 jan. 2002. Seção 1, p.6. BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa nº 17, de 13 de julho 4340
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