Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

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Campus Experimental de Dracena Bromatologia Bromatologia Aplicada Aplicada À À Produ Produ ç ç ão Animal ão Animal Profa. Dra. Valquíria Cação da Cruz zootecnista [email protected]

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Page 1: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Campus Experimental de Dracena

BromatologiaBromatologia Aplicada Aplicada ÀÀ

ProduProduçção Animalão Animal

Profa. Dra. Valquíria Cação da Cruzzootecnista

[email protected]

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MÓDULO II – 72 horas15/10/2010 a 18/03/2011

NUTRIÇÃO E ALIMENTAÇÃO

Bioquímica Aplicada à Produção Animal Prof. Dr. Fábio Ermínio Mingatto

Fisiologia da Digestão e do Metabolismo em Ruminantes

Profª Drª Cláudia M. B. Membrive

Caracterização de Alimentos na Pecuária de Corte

Bromatologia Aplicada à Produção Animal

Profª Drª Valquíria Cação Cruz

Alimentação e Nutrição de Ruminantes Prof. Dr. Mário De Beni Arrigoni e convidados

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Bromatos� AlimentoLogos� Estudo

Bromatologia � estudos dos alimentos (composição)

� fatores nutricionais

� fatores antinutricionais

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Objetivo principal: obtenção da

composição química dos alimentos, ou

seja, a determinação das frações

nutritivas de um alimento.

ANÁLISE BROMATOLÓGICA

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Composição nutricional

� Quantidade de nutrientes presente no

alimento (matéria-prima, pastagem, ração,

etc.) é determinada pela análise

bromatológica.

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Resultado de uma ANÁLISE

BROMATOLÓGICA:

Importante ferramenta para o

balanceamento correto da dieta dos

animais, com maiores respostas em

produção de leite, carne, lã ou ovos.

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IMPORTÂNCIA DA BROMATOLOGIA

� Avaliação de matérias-primas� características físico-química

� Avaliação de rações e pré-misturas

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Produção Alimento - Inúmeros fatores

atuantes:

Poderá apresentar grande variação em sua

composição e qualidade.

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ALIMENTOS VOLUMOSOS:

- qualidade das sementes,

- plantio,

- manejo da cultura,

- colheita e outros fatores.

Podem ser decisivos nos níveis de U, PB,

FB, MM, EE, E e outros componentes e

fatores nutritivos.

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Níveis de garantia

� Informação da composição provável (com limite de variação) da matéria-prima, pré-mistura ou ração.

� É fornecido pelo fabricante ou distribuidor do material (rótulo).

� Pode variar até 10%.

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Procedimento de coleta e envio de material para Análise

bromatológica

Amostragem“Os resultados do laboratório irão representar a composição de

todo o lote onde a amostra foi retirada.” (Cockerel – 1975)

� No processo de amostragem já se faz a avaliação

macroscópica do alimento:

- Aspecto (cor, cheiro, granulometria, empelotamento, etc.)

- Presença de contaminantes (insetos, mat. estranhos).

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AMOSTRAGEM

� Ponto muito importante na análise de alimentos!!!!

� Caso não seja efetuada corretamente, os resultados das análises não corresponderão a composição do material.

� Máximo cuidado, sem o qual se obtêm resultados viciados!!

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� Erros cometidos durante amostragem não poderão ser retificados ou compensados, por mais cuidadosas que venham ser as análises futuras.

� O bom senso é pré requisito para a amostragem representativa de um lote.

AMOSTRAGEM

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� Material para estudo:

� Do “todo”, retirar numerosas amostras parciais, colhidas em diferentes pontos do local de interesse (campo, prado, vagão, armazém, etc);

� Reunião das amostras parciais = amostra composta.

� Da amostra composta, após homogeneização e talvez retirada de sub-amostras (etapa que deve ser feita com muito cuidado), têm-se a amostra média.

AMOSTRAGEM

Page 15: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� Material para estudo:

� Amostra média é aquela enviada ao laboratório,

� Desta, retira-se uma alíquota que é a amostra laboratorial.

AMOSTRAGEM

Page 16: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

TODO

AMOSTRAS PARCIAIS

AMOSTRA COMPOSTA

AMOSTRA MÉDIA

AMOSTRA LABORATORIAL

Homogeneização

AMOSTRAGEM

Alíquota

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� Presença de carunchos ou larvas de insetos que possam infestar matéria prima;

� Existência de materiais estranhos ao produto (pedras, pedaços de metal, partículas de vidro, galhos, etc);

AMOSTRAGEM

� Pontos a serem observados na coleta ou no recebimento de materiais:

Page 19: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� Contaminação por cimento, fertilizantes, excrementos de roedores ou pássaros;

� Aquecimento, manifestação de altas temperaturas ou ainda pontos que indiquem queima do produto;

AMOSTRAGEM

Page 20: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� Presença de odores estranhos: animais decompostos, produtos químicos, azedume, fertilizantes, produtos oleosos e fumaça;

� Existência de bolor;

� Indícios de fermentação;

→ Utilizar recipientes e equipamentos de amostragem limpos!!

AMOSTRAGEM

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� Pastos

� Contínuos (não divididos):

� Estabelecer linhas (transceptas) a partir de

determinados pontos (cercas, casa, etc), não de um

acidente geográfico, e assim dividir a área,

� Retirar amostras ao longo das transceptas,

� No mínimo de 10 a 12 amostras por hectare,

� Caso a propriedade seja cortada por um rio não

retirar amostras da bordadura.

AMOSTRAGEM

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� Pastos

� Rotacionados:

� Coletar amostras em cada divisão, geralmente, antes e depois da entrada dos animais.

AMOSTRAGEM

� Capineiras:

� Transceptas.

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� Fenos:

� Enfardados:

� Retirar amostra do centro,

� Coletar no mínimo 5%, em relação ao total:

� Materiais homogêneos: 1 amostra média a cada 1000 fardos,

� Materiais não homogêneos: 1 amostra média a cada 300 fardos.

AMOSTRAGEM

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� Fenos:

� Granel:

� Retirar amostras de todos os pontos possíveis.

AMOSTRAGEM

� Medas (“montes de feno espalhados e protegidos, distribuídos no campo a livre escolha pelo animal”):

� Pode-se retirar amostras antes e depois de distribuí-las no campo.

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� Produtos ensacados:

� Utilização de calador simples ou de parede dupla.

AMOSTRAGEM

� Quantidade de amostras parciais:

� ≤ 5 embalagens: amostrar todas;

� 6 – 50 : mínimo 5.

� 51 – 200: mínimo 10.

� > 200: 5%.

� Produtos a granel e forragens: amostrar ±10 pontos diferentes.

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� Durante o transporte de produtos a granel existe tendência de partículas mais leves permanecerem na parte superior da carroceria e as mais pesadas na parte inferior,

� Considerar quantidade de material em relação àcapacidade da carroceria.

AMOSTRAGEM

� Produtos transportados a granel:

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�Quantidades de amostras médias a serem enviadas ao laboratório:

� Volumosos suculentos: 3 kg de amostra úmida.

� Volumosos secos: ± 1 kg.

� Grãos inteiros: 0,5 kg.

� Farelos e farinhas: 250 g (misturas de grãos ou farelos, dobrar a quantidade).

� Raízes e tubérculos: 10 kg.

AMOSTRAGEM

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Page 35: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

AMOSTRAGEM

� Após coletadas, amostras devem ser acondicionadas em sacos plásticos ou de papel e transportadas imediatamente ao laboratório.

� Evitar alteração de umidade do material durante transporte, principalmente de forragem fresca e evitar ocorrência de fermentação.

Page 36: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

AMOSTRAGEM

• Acondicionamento em embalagem apropriada:

� resistente e não contaminante!!

identificação do produto / código;

origem;

data de coleta;

responsável;

análise requeridas;

contato (fone, fax, e-mail, etc.);

eventuais observações / alterações.

Page 37: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� Perda de alguma umidade - não terá grande importância desde que resultados sejam dados apenas na base seca.

� Tratando-se de forragens verdes, fezes, urina, etc., quando as análises não forem processadas imediatamente, é necessário que as amostras sejam conservadas em congelador, entre -5 e -10ºC.

AMOSTRAGEM

OBSERVAOBSERVAÇÇÕES:ÕES:

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PREPARO DA AMOSTRA A SER ANALISADA

� Preparação de uma amostra para procedimentos analíticos:

1º) Conversão de uma amostra em material homogêneo, satisfatório para análise;

2º) Envolve, geralmente, secagem e/ou moagem.

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PREPARO DA AMOSTRA A SER ANALISADA

� A maioria das amostras encontra-se em uma das seguintes categorias:

� Suficientemente secas (90% MS) para serem finamente moídas e analisadas imediatamente;

� Suficientemente secas para serem grosseiramentemoídas, mas ainda muito úmidas (85% MS), necessitando pré secagem antes de serem finamentemoídas;

� Amostras que precisam ser pré secas antes de serem grosseiramente moídas.

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� Trituração prévia:

PREPARO DA AMOSTRA A SER ANALISADA

� Forragens verdes, raízes, tubérculos: deverão ser cortados, inicialmente com tesoura de poda ou picador de forragem laboratorial.

� Grãos: devem ser grosseiramente triturados em moinhos adequados.

� Forragens ensiladas e as rações fareladas: raramente necessitam de trituração prévia.

� Moagem: obtenção de pó fino.

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ANÁLISE DE ALIMENTOS

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Classificação dos alimentos� Dieta

� Mistura de alimentos ou ingredientes usada para suprir nutrientes para um animal.

� Ração

� Alimentos ou dietas fornecidas diariamente aos animais.

Page 43: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Composição dos alimentos

Uma das grandes contribuiUma das grandes contribuiçções dos quões dos quíímicos para micos para

a ciência da nutria ciência da nutriçção foi o esquema de anão foi o esquema de anáálise lise

proposto por proposto por HennebergHenneberg e e StohmannStohmann em 1865. Pelo em 1865. Pelo

fato de trabalharem na fato de trabalharem na EstaEstaçção Experimental de ão Experimental de

WeendeWeende (Alemanha) o esquema ficou conhecido (Alemanha) o esquema ficou conhecido

como como Esquema de Esquema de WeendeWeende, mas tamb, mas tambéém m éé

chamado de chamado de AnAnáálise Proximal lise Proximal ou ainda, ou ainda,

BromatolBromatolóógicagica ConvencionalConvencional..

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CONSIDERAÇÕES GERAIS

� Método de análise dos alimentos: Weende (+ usado).

� Por esse método é que se tem a análise aproximativa dos alimentos em 6 frações (sempre dada em %), desde 1865.

o Água (Umidade)o Proteína Bruta (PB)o Gordura ou Extrato Etéreo (EE)o Fibra Bruta (FB)o Cinza ou Matéria Mineral (MM)o Extrato não Nitrogenado ou CHO’s solúveis (ENN)

ENN = 100 – [(%) PB + (%) EE + (%) FB + (%) MM + (%) água]

Amido, hemicelulose, lignina solúvel em álcali, pectina, etc.

Representa os carboidratos de mais fácil digestão, como os açúcares e o amido.

Page 45: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Composição dos alimentos:Esquema de Weende

* As vitaminas não constavam no esquema original porque não eram conhecidas, como também não são determinadas no processo comum de análises.

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Composição dos alimentos

� A determinação química das frações pode ser direta ou indireta:

� Direta: � Água: evaporação em estufa à 105º C (55-65ºC e

depois 105ºC);� Fibra: fervura em álcalis e ácidos fracos;� Extrato etéreo: extração com éter;� Proteína: determina-se o nitrogênio total, cujo valor

é multiplicado pelo fator 6,25;� Cinzas: incineração do alimento em mufla a 600ºC.

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� Indireta:

� ENN: 100 – (Água + PB + FB + EE + MM)

� Matéria seca: 100 - água

� Matéria orgânica: Matéria seca - cinzas

Composição dos alimentos

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� Composição na matéria original: é a composição do alimento no seu estado natural e como é ingerido pelo animal, como também é a composição utilizada no cálculo das rações.

� Composição em 100% de matéria seca:considerando-se que a composição dos alimentos ésempre centesimal, um mesmo alimento pode ter diferentes composições, se o teor de umidade for alterado.

Composição dos alimentos

�� Modos de apresentaModos de apresentaçção:ão:

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� EXERCÍCIO...

� Calcular as composições do milho, capim napier e capim colonião em 100% de

matéria seca e em relação à matéria

orgânica.

MilhoCapim napier

Capim colonião

Água (%) 12,0 75,0 73,7

PB (%) 9,0 2,3 2,4

FB (%) 2,5 9,5 8,9

EE (%) 3,5 0,5 0,6

ENN (%) 71,8 9,8 11,7

MM (%) 1,2 2,9 2,7

Composição dos alimentos

Page 50: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� A comparação de alimentos com diferentes níveis de

umidade torna-se difícil pois as diferenças observadas

podem dever-se tão somente a esta característica ou

realmente existe diferença nesta composição.

� Por essa razão é comum expressar a composição dos

alimentos isentos de água, a qual denomina-se em 100%

de MS ou, simplesmente, composição na matéria seca.

Composição dos alimentos

Cálculos dos nutrientes em 100% de matéria seca:

Page 51: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

ANÁLISE DE ALIMENTOS

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DETERMINAÇÃO DA

MATÉRIA SECA

Page 53: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� Ponto de partida da análise dos alimentos.

MATÉRIA SECA

� Comparação de análises realizadas em

diferentes épocas, locais ou regiões - base da MS

(alimento com 100% MS).

�Os valores de MS facilitam a comparação qualitativa

dos diversos nutrientes, entre diferentes alimentos.

� A composição dos alimentos em tabelas, o cálculo

das necessidades dos animais e o consumo de

alimentos são expressos em termos de MS.

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� Processo (2 fases): secagem prévia ou pré-

secagem e a secagem definitiva.

MATÉRIA SECA

� Pré-secagem - Em geral, é necessária quando a

amostra possui ↑↑↑↑ umidade ou baixa MS (gramíneas,

silagens, etc).

� T= 60 ±±±± 5°C (estufa com circulação forçada de ar).

� Tempo de pré-secagem: (16 a 24 hs ou 72 hs/fezes=

+/- 3 dias), dependendo da U e da carga que se coloca

na estufa = tempo suficiente para que o material

apresente consistência quebradiça, permitindo

moagem perfeita.

Page 55: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� O material antes de ser colocado na estufa deve ser

pesado.

� É recomendável o uso de bandejas (22 x 16 x 6 cm), de

tela bem fina ou sacos de papel perfurados, a fim de

facilitar a entrada do ar quente e apressar a secagem.

� Ao término do período de pré-secagem, retira-se o

material da estufa, deixando-o esfriar sobre balcões ou

mesa do laboratório durante ±±±± 1 hora, ou seja, até que a

umidade da amostra entre em equilíbrio com a umidade

do ar, fazendo-se, a seguir, a pesagem.

� Chamamos esse material de amostra seca ao ar (ASA).

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Estufa de Pré-Secagem ou de Ventilação Forçada:

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Cálculo da pré-secagem ou da amostra seca ao ar

(ASA) de determinada forrageira:

a. Cálculo da pré-secagem

Peso do material verde ...................................... 227,5 g

Peso do material pré-seco (após-secagem a 60°C) e

equilíbrio com a umidade do ar ......................100,5 g

Porcentagem da matéria pré-seca (ASA) = (100,5 x

100)/ 227,5 = 44,18%

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MOAGEM

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Moinho tipo Willye:

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DETERMINAÇÃO DA MATÉRIA SECA

105ºC / 24h

Page 61: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Estufa de Secagem

Definitiva ou de 105oC:

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b. Cálculo da secagem definitiva

Peso do pesa-filtro vazio ................................. 42,3031 g

Peso do pesa-filtro + amostra ......................... 45,4961 g

Peso da amostra ................................................. 3,1930 g

Peso do pesa-filtro + amostra seca ................ 45,1541 g

Peso da amostra seca ....................................... 2,8510 g

% da matéria seca definitiva = (2,8510 x 100)/ 3,1930 =

89,29%

% da matéria seca da forrageira = (89,29 x 44,18) / 100

= 39,45%

% de umidade = 100,00 - 39,45 = 60,55%.

Page 63: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DETERMINAÇÃO DA GORDURA BRUTA OU EXTRATO ETÉREO

Obtida pela extração contínua da amostra

de alimentos com éter etílico.

Extração: 4-6 horas no extrator “Soxhlet”.

Page 64: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Aparelho GoldFish para

Determinação de Gordura:

Page 65: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DETERMINAÇÃO DA GORDURA BRUTA OU EXTRATO ETÉREO

Gorduras (lipídeos): substâncias insolúveis em água, mas solúveis no éter, clorofórmio, benzeno e em outros solventes orgânicos;

Gorduras → dissolvidas por meio da extração com éter → evaporado desta solução gordurosa;

Resíduo resultante é pesado, sendo chamado de extrato etéreo ou gordura bruta.

Page 66: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DETERMINAÇÃO DA GORDURA BRUTA OU EXTRATO ETÉREO

Balão deve ser colocado para secar em estufa a 65º C, com porta aberta.

Gordura retirada da amostra ficará retida no balão.

Diferença de peso do balão no início e final da análise corresponde a quantidade de gordura da amostra.

Page 67: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DETERMINAÇÃO DA CINZA OU MATÉRIA MINERAL

Produto que se obtProduto que se obtéém apm apóós o aquecimento de uma s o aquecimento de uma amostra a temperatura de 600amostra a temperatura de 600ººC (aquecimento ao C (aquecimento ao rubro), durante 4 horas ou atrubro), durante 4 horas ou atéé combustão total da combustão total da matmatééria orgânica;ria orgânica;

Fornece indicaFornece indicaçção da riqueza da amostra em ão da riqueza da amostra em elementos minerais;elementos minerais;

As vezes permite estimativa da riqueza em Ca e P;As vezes permite estimativa da riqueza em Ca e P;

DeterminaDeterminaçção ão éé importante para o cimportante para o cáálculo do ENN e lculo do ENN e da matda matééria orgânica.ria orgânica.

Page 68: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Forno do tipo Mufla:

Page 69: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DETERMINAÇÃO DA

PROTEÍNA BRUTA

Page 70: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Destilador de Nitrogênio "Micro

Kjedahl":

Page 71: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DETERMINAÇÃO DA PROTEÍNA BRUTA

Quantifica o teor de nitrogênio e estima o de proteQuantifica o teor de nitrogênio e estima o de proteíína na por meio de cpor meio de cáálculos.lculos.

Consiste de três passos bConsiste de três passos báásicos:sicos:

–– DigestãoDigestão

–– DestilaDestilaççãoão

–– TitulaTitulaççãoão

MMéétodo todo KjeldahlKjeldahl éé o mo méétodo padrão de determinatodo padrão de determinaçção ão do nitrogênio (N):do nitrogênio (N):

–– Isolamento e quantificaIsolamento e quantificaçção do N na forma de amônia.ão do N na forma de amônia.

Page 72: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Etapas do processo:Digestão Ácida - na presença do ácido sulfúrico, com produção

de sulfato de amônio.

Destilação - O sulfato de amônio resultante, na presença da

solução concentrada de hidróxido de sódio, libera NH3 que é

recebido na solução de ácido bórico.

Titulação - A amônia, na solução de ácido bórico, é titulada com

ácido sulfúrico ou clorídrico e, assim, determina-se o teor de

nitrogênio da amostra.

� PB: Obtém-se através da dosagem do N pelo método

de Kjeldahl, e multiplicando-se o teor de N por 6,25.

� O fator 6,25 (ou 100/16) é devido à proteína dos

alimentos conter em média 16% de N.

Page 73: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DETERMINAÇÃO DA FIBRA BRUTA

Originalmente foi Originalmente foi desenvolvida para separar desenvolvida para separar

CHOCHO’’ss vegetais nas vegetais nas frafraçções menos digestões menos digestííveis veis

(FB) e prontamente (FB) e prontamente digestdigestííveis (ENN).veis (ENN).

Page 74: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Amostra seca e desengordurada Amostra seca e desengordurada éé submetida submetida ààs s digestões digestões áácida (Hcida (H22SOSO44 –– 1,25%)1,25%) e e bbáásica (sica (NaOHNaOH –– 1,25%)1,25%) durante durante 30 minutos30 minutos em cada digestão.em cada digestão.

ResResííduo orgânico duo orgânico éé recebido em recebido em cadinho de vidro e filtradocadinho de vidro e filtrado..

Page 75: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]
Page 76: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

ResResííduo retido no duo retido no cadinho cadinho éé

queimado em queimado em muflamufla a 500a 500ºº C.C.

Por diferenPor diferençça de a de peso calculapeso calcula--se se o teor de FB.o teor de FB.

Page 77: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

FraFraçções da celulose e da lignina insolões da celulose e da lignina insolúúveis,veis,

NutricionalmenteNutricionalmente não muito relevante,não muito relevante,

Falha na mensuraFalha na mensuraçção da fibra insolão da fibra insolúúvel,vel,

HemiceluloseHemicelulose, celulose, e lignina extra, celulose, e lignina extraíídas em das em

nnííveis variveis variááveis,veis,

Não mensura fibra solNão mensura fibra solúúvel,vel,

Usado para fins regulatUsado para fins regulatóórios, aprovado pela AOAC rios, aprovado pela AOAC

((AssociationAssociation ofof OfficialOfficial AnalyticalAnalytical ChemistChemist).).

FIBRA BRUTA

Page 78: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� Maioria dos laboratórios está equipada para as análises neste esquema;

� Maioria das tabelas de composição dos alimentos ébaseada nestas análises.

Utilização do esquema de Weende

Page 79: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� PB: inclui vários compostos químicos, sendo os mais comuns os aminoácidos;

� EE: inclui os ácidos graxos: saturados e insaturados, além de outros compostos solúveis em solventes orgânicos, como ceras e pigmentos.

� Informações fornecidas pelo esquema de Weende:

� Não são mais suficientes para nutrir adequadamente os animais!!

Utilização do esquema de Weende

Page 80: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� ENN: amido, hemicelulose, pectina, lignina solúvel em álcali e os carboidratos solúveis em água;

- acumula os erros de todas as determinações,

- pouco preciso.

� Informações fornecidas pelo esquema de Weende:

� Não são satisfatórias para se obter informações sobre os carboidratos:

� FB: celulose e lignina insolúvel.

Método de Van Soest (1967)

Utilização do esquema de Weende

Page 81: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

CONSIDERAÇÕES GERAIS

�Método de VAN SOEST: divide os componentes da

amostra analisada em conteúdo celular e parede

celular.

Compreende as frações solúveis em detergente neutro

e detergente ácido:

FDN = hemicelulose + FDA (sem pectina) →→→→ Consumo

FDA = celulose + lignina solúvel e insolúvel em álcali +

parte da pectina →→→→ Digestibilidade

FB = celulose + lignina insolúvel em álcali

Page 82: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

FDN e FDA

Método desenvolvido por Van Soest (1967) para determinação da qualidade de forrageiras.

Separação das diversas frações constituintes das forrageiras, por meio de reagentes específicos, denominados detergentes.

Page 83: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Análise de FDA e FDN: fundamental para

formulação de dietas para ruminantes:

- Forrageiras,

- subprodutos de origem vegetal,

- resíduos.

- Custo em torno de R$ 30,00

- Tempo de análise em torno de 3 dias.

Page 84: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

> % fibra, < qualidade da forragem,

podendo limitar o consumo de MS e Energia.

Valores de FDN e FDA - relacionam-se com:

Idade da forragem!!

Page 85: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Aparelho de Determinação

de Fibras

(FDN e FDA):

Page 86: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

FDN

Conteúdo celular (parte solúvel em detergente

neutro), formado principalmente por proteínas,

gorduras, carboidratos solúveis, pectina, e

outros constituintes solúveis em água.

Parede celular (parte insolúvel em detergente

neutro), constituída basicamente de celulose,

hemicelulose, lignina, proteína danificada pelo

calor, proteína da parede celular e minerais.

Detergente neutro: separa conteúdo celular da parede celular:

Page 87: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Resíduo insolúvel em detergente ácido (fibra em detergente ácido): celulose, lignina, proteína danificada pelo calor, parte da proteína da parede celular e minerais insolúveis.

Lignina - pode ser solubilizada, por intermédio de reagentes (H2SO4, 72%), ou pelo método do KMnO4.

Detergente ácido: solubilização do conteúdo celular, hemicelulose, minerais solúveis e parte da proteína insolúvel:

FDA

Page 88: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Digestão da amostra por 1 hora com

solução de detergente neutro, α-amilase

estável ao calor e, dependendo da

amostra, solução de uréia.

FDN

Page 89: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Relevância nutricional depende da espécie;

Hemiceluloses, celulose e lignina são recuperadas;

Simples, rápido, de baixo custo;

FDN= Fibra dietética insolúvel;

Não determina fibra solúvel;

Aprovado pela AOAC (Association of OfficialAnalytical Chemist).

FDN

Page 90: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Digestão da amostra, por 1

hora, em detergente ácido

(0,5 M H2SO4 e CTAB).

FDA

Brometo - Cetil - Trimetilamônio

Page 91: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Importância nutricional relativa (depende da espécie animal);

Simples, rápido, de custo baixo;

Recupera celulose e lignina;

Não mede fibra solúvel;

Aprovado pela AOAC;

Método preparatório para determinação da lignina (FDA - celulose = lignina).

FDA

Page 92: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

AmostraDigestão com detergente neutro

(EDTA, borato de sódio hidratado, fosfato de sódio anidro, sulfato láurico sódio, etilenoglicol, amilase)

Fibra em detergente neutro (FDN)�Parede celular vegetal–Hemicelulose–Celulose–Lignina

Solúveis em detergente neutro�Conteúdo celular + pectina–CHO´s solúveis–Amido–Ácidos orgânicos–Proteína–PectinaDigestão com detergente ácido

�Brometo – cetil – trimetilamônio (CTAB)�Ácido sulfúrico

Fibra em detergente ácido (FDA)�Celulose�Lignina

Solúvel em detergente ácido �Hemicelulose

KMnO4 Digestão com H2SO4 (72%)

Celulose + resíduo mineral

Lignina perdida por oxidação

Celulose perdida por queima

Cinzas

Mufla, 550º C

Celulose dissolvida

Lignina perdida por queima

Cinzas

Mufla, 550º C

Lignina + resíduo mineral

Page 93: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

MMéétodos de todos de UtilizaUtilizaçção dos ão dos

NutrientesNutrientes

Page 94: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

1. PROVAS DE GANHO DE PESO:

CA = volume de alimento consumido para adquirir 1 kg

de PV →→→→ CA = consumo/GP

EA = kg de PV obtido por uma quantidade unitária de

alimento →→→→ EA = GP/consumo

2. Ensaios de digestibilidade.

Page 95: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DIGESTIBILIDADE DOS

NUTRIENTES

Page 96: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DIGESTIBILIDADE DE UM ALIMENTODIGESTIBILIDADE DE UM ALIMENTO

É a proporção do alimento que não é excretado

com as fezes, e que se supõem, portanto, que tenha

sido absorvida.

De uma maneira geral, representa-se o coeficiente

de digestibilidade na base da MS.

O termo digestibilidade não se aplica apenas à

digestão, mas também à absorção do alimento.

É medido pela taxa de recuperação do nutriente

nas fezes.

Page 97: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

MÉTODOS DIRETOS

Métodos tradicionais de colheita total de excretas

(SIBBALD & SLINGER, 1963);

MÉTODOS APLICADOS PARA DIGESTIBILIDADE DE NUTRIENTES

MÉTODOS “IN VIVO”

Com o uso de gaiolas metabólicas ou baterias com bandejas para a colheita de fezes e urina.

Page 98: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

I = ingerido

E = excretado

P met = perdas metabólicas

Dap = I – E – Pmet

DigestibilidadeDigestibilidade AparenteAparente

É a proporção de nutrientes que é absorvido no interior

do TGI durante o trânsito, excluindo, além da fração

dietética, as proporções oriundas das fontes endógenas

e metabólicas.

Células descamadas do epitélio intestinal, Enzimas digestivas, Proteínas de origem bacteriana, Gorduras sintetizadas pelas bactérias, Secreções, etc.

Page 99: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

DigestibilidadeDigestibilidade Real (Verdadeira)Real (Verdadeira)

I = ingerido

E = excretadoDr = I – E

Dr > Dap

Page 100: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

MensuraMensuraMensuraMensuraçççção da ão da ão da ão da DigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidadeMensuraMensuraMensuraMensuraMensuraMensuraMensuraMensuraçççççççção da ão da ão da ão da ão da ão da ão da ão da DigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidadeDigestibilidade

� Aparente x real Aparente x real Aparente x real Aparente x real

– Aparente = menorAparente = menorAparente = menorAparente = menor

– Verdadeira = maiorVerdadeira = maiorVerdadeira = maiorVerdadeira = maior

� Aparente x real Aparente x real Aparente x real Aparente x real

– Aparente = menorAparente = menorAparente = menorAparente = menor

– Verdadeira = maiorVerdadeira = maiorVerdadeira = maiorVerdadeira = maior

� Ex.: Digestibilidade da PB

– Consumo: 112 g

– Fezes: 25 g

� 15g dietética

� 10g endógena

� Ex.: Digestibilidade da PB

– Consumo: 112 g

– Fezes: 25 g

� 15g dietética

� 10g endógena

%68,77100x112

25112. =

−=CDap

%61,86100x112

)15(112. =

−=CDverd

Page 101: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Período de Adaptação (Baia e ração):

� 5 a 10 dias para Ruminantes.

Mudança da população ruminal

Page 102: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

MÉTODOS INDIRETOS

Indicadores: Internos e externos

Método rápido (FARRELL, 1978): Animais treinados

para consumir alimento em um período curto de 1

hora e colher as excretas, por um período de 24

horas;

Utilização de equações de predição.

Page 103: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

CCáálculo da lculo da DigestibilidadeDigestibilidade Sem o Uso de Sem o Uso de

MarcadorMarcador

a)a) CCáálculo da lculo da digestibilidadedigestibilidade da MS:da MS:

ddMSMS=(1=(1--F/A).100, onde:F/A).100, onde:

d= d= digestibilidadedigestibilidade da MS, em %da MS, em %

F= excreF= excreçção de fezes, em MSão de fezes, em MS

A= consumo de alimento, em MSA= consumo de alimento, em MS

F= (f . MSf)/100

A = (a . MSa)/100

Page 104: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

CCáálculo da lculo da DigestibilidadeDigestibilidade aparapar. fecal dos nutrientes:. fecal dos nutrientes:

dndn=1=1--[(F.fn)/(A.an)].100, [(F.fn)/(A.an)].100, ondeonde::

dndn= = digestibilidadedigestibilidade do nutriente, em %do nutriente, em %

F= excreF= excreçção de fezes, em MSão de fezes, em MS

fnfn= % nutriente na MS das fezes= % nutriente na MS das fezes

A= consumo de alimento, em MSA= consumo de alimento, em MS

anan= % nutriente na MS do alimento= % nutriente na MS do alimento

Cálculo da Digestibilidade Sem o Uso de Marcador

F= (f . MSf)/100

A = (a . MSa)/100

Page 105: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

EXEMPLO DE ENSAIO DE DIGESTIBILIDADE

Resultados obtidos num ensaio de digestibilidade de feno de centrosema, com carneiros.

Total de alimento consumido e fezes coletadas no período, em gramas:

Alimento e fezes Carneiro

Alimento fresco, g 5600

Fezes coletadas, g 8839

Page 106: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Análise química do feno de centrosema e das fezes coletadas:

Pede-se:

Cálculo da digestibilidade da MS, PB, EE, FB e dos ENN do feno (carneiro 252).

Nutrientes Feno de Centrosema Fezes dos carneiros

Carneiro 252

MS 87,08 100 30,67 100

Umidade 12,92 - 69,33 -

PB 19,42 22,30 5,02 16,37

EE 2,76 3,17 0,56 1,83

FB 29,03 33,34 12,8 41,73

ENN 28,84 33,12 9,24 30,13

MM 7,03 8,07 3,05 9,94

Page 107: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Cálculo da digestibilidade da MS do feno (carneiro 252):

d = [1 – (f / a)] . 100

d = [ 1 – (8839 x 0,3067) / (5600 x 0,8708) ] . 100

d = [ 1 – (2710,92 / 4876,48) ] . 100

d = [1 – 0,5559] . 100

d = 44,41%

Cálculo da digestibilidade da PB do feno (carneiro 252):

dp = [1 – (f . fp / a . ap)] . 100

dp = [ 1 – (2710,92 x 0,1637 / 4876,48 x 0,2230 ) ] . 100

dp = [ 1 – (443,78/1087,46) ] . 100

dp = [1 – 0,4081] . 100

dp = 59,19%

Page 108: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Cálculo da digestibilidade da FB do feno (carneiro 252):

df = [1 – (f . ff / a . af)] . 100

df = [ 1 – (2710,92 x 0,4173 / 4876,48 x 0,3334 ) ] . 100

df = [ 1 – (1131,27/1625,82) ] . 100

df = [1 – 0,6958] . 100

df = 30,42%

Cálculo da digestibilidade do EE do feno (carneiro 252):

dee = [1 – (f . fee / a . aee)] . 100

dee = [ 1 – (2710,92 x 0,0183 / 4876,48 x 0,0317 ) ] . 100

dee = [ 1 – (49,61/154,58) ] . 100

dee = [1 – 0,3209] . 100

dee = 67,91%

Page 109: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Cálculo da digestibilidade dos ENN do feno (carneiro 252):

denn = [1 – (f . fenn / a . aenn)] . 100

denn = [ 1 – (2710,92 x 0,3013 / 4876,48 x 0,3312 ) ] . 100

denn = [ 1 – (816,80/1615,09) ] . 100

denn = [1 – 0,5057] . 100

denn = 49,43%

Cálculo da digestibilidade da MM do feno (carneiro 252):

dmm = [1 – (f . fmm / a . amm)] . 100

dmm = [ 1 – (2710,92 x 0,0994 / 4876,48 x 0,0807 ) ] . 100

dmm = [ 1 – (269,46/393,53) ] . 100

dmm = [1 – 0,6847] . 100

dmm = 31,53%

Page 110: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Método dos Indicadores:

� Qdo não é possível controlar a ingestão do alimento

ou a qti. de fezes excretadas;

� Adicionado ao alimento ingerido, medindo-se sua

concentração no alimento e posteriormente em

pequenas amostras representativas das fezes.

� Exemplos: sílica, óxido de ferro e óxido de crômio

(marcadores externos).

MMéétodo Indireto: todo Indireto: Marcadores ExternosMarcadores Externos

Page 111: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Marcadores Externos:

� Podem ser usados para 2 propósitos básicos:

� Estudos de digestibilidade;

� Estudos sobre a taxa de passagem e fluxo da

digesta.

� No colheitas diárias: 2 (98% de precisão vs coleta total);

� Quantidade introduzida: 0,5 a 5 g/100 kg de PV/dia, em

cápsulas de gelatina ou em mistura com o alimento.

Page 112: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

� Componentes químicos que ocorrem naturalmente

na dieta dos animais (ligninas, alcanas, etc).

� Devem ser indigestíveis (digestibilidade = 0) e

quantitativamente recuperáveis nas fezes.

MMéétodo Indireto: todo Indireto: Marcadores InternosMarcadores Internos

Page 113: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Características dos indicadores:

� ser completamente indigestível e inabsorvível;

� ser inócuo (inofensivo), não apresentar efeitos colaterais

ao animal;

� ter boa palatabilidade;

� não ter toxicidade;

� ter movimentação normal no trato alimentar;

� manter o processo digestório inalterado.

Vantagens:

É simples e não precisa sacrificar o animal.

Ser de determinação quím. fácil.

Page 114: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Cálculo da Digestibilidade Com o Uso de

Marcador

CCáálculo da lculo da DigestibilidadeDigestibilidade da MS c/ Marcador:da MS c/ Marcador:

d= [1d= [1-- (ac/fc)100], (ac/fc)100], ondeonde::

d= d= digestibilidadedigestibilidade da MS, em %da MS, em %

acac= % do indicador na MS do alimento= % do indicador na MS do alimento

fcfc= % do indicador na MS das fezes= % do indicador na MS das fezes

Page 115: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Cálculo da Digestibilidade Com o Uso de Marcador

CCáálculo da lculo da DigestibilidadeDigestibilidade dos Nutrientes c/ Marcador:dos Nutrientes c/ Marcador:

dndn= 100= 100-- [100 x (ac/[100 x (ac/fcfc) x (fn/an)], ) x (fn/an)], ondeonde::

dndn= = digestibilidadedigestibilidade do nutriente, em %do nutriente, em %

acac= % do indicador na MS do alimento = % do indicador na MS do alimento

fcfc= % do indicador na MS das fezes= % do indicador na MS das fezes

anan= % do nutriente na MS do alimento= % do nutriente na MS do alimento

fnfn= % do nutriente na MS das fezes= % do nutriente na MS das fezes

Page 116: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

MÉTODO “IN VITRO”

Consiste em deixar amostras de forrageiras em

contato com o conteúdo líquido do rúmen (ou enzimas

digestivas), no interior de um tubo de ensaio, onde se

tenta reproduzir as condições predominantes do

rúmen-retículo (presença de microorganismos,

anaerobiose, temperatura de 39ºC, poder tampão e pH

de 6,9), durante 24 a 48h de fermentação. Válido para

ruminantes.

Page 117: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

MÉTODO “IN SITU” ou “IN SACCO”: TÉCNICA

DOS SACOS DE NÁILON

O substrato (geralmente forragem) é colocado em

sacos de náilon, que são amarrados no rúmen através

de fístula ruminal e removidos (~24, 48, 72hs) para se

determinar a degradabilidade do conteúdo em função

do tempo de incubação.

Page 118: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

TÉCNICAS “IN VITRO” E “IN SITU”

� Grande utilidade:

� ↓↓↓↓ custo,

� rapidez na avaliação do valor nutritivo dos

alimentos, antecipando os resultados a serem

obtidos pela técnica “in vivo”.

Page 119: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Método físico NIR – Infravermelho próximo

- Baseado no princípio da absorbância e reflectância;

-Grupos semelhantes têm absorção em bandas similares

de infravermelho (Norris 1965);

- Passou a ser um método oficial de análise em 1988.

Page 120: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Funcionamento

- Fonte de radiação (IV);

- Após a emissão do IV um programa estatístico analisa os picos de absorbância e reflectância, comparando com picos conhecidos previamente (calibração).

Page 121: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Calibração- Necessita de identificação e quantificação do elemento a ser

analisado pelo método químico para montar um banco de dados.

- Quanto mais dados, maior a precisão.

- Quanto mais grupos melhor o resultado:

� gramíneas

� leguminosas

� grãos

- Método secundário de análise

- necessita grande números de amostras (calibração);

- montar banco de dados.

Page 122: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Vantagens

- Análise rápida 2 min.;

- Preciso (depende da calibração);

- Não requer reagentes e vidraria (após calibração) segurança;

- Não agride o meio ambiente;

- Baixo custo da análise +/- R$ 30,00.

Page 123: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Desvantagens

- Equipamento caro 60 a 120mil dólares;

- Dependência de curvas de calibração;

- Para misturas (rações) e resíduos a predição é menos precisa.

Page 124: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]
Page 125: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]
Page 126: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Considerações finais

OBJETIVO:

Fornecer subsídios para a determinação da qualidade

dos alimentos que vão ser utilizados, em termos

quantitativos e qualitativos, pela medição do grau de

eficiência da digestão e da absorção dos alimentos.

AvaliaAvaliaçção Qualitativa dos ão Qualitativa dos AlimentosAlimentos

Page 127: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Colheita total de excretasColheita total de excretas

Gaiolas metabólicas

Page 128: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

Colheita total de excretas

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GAIOLA METABGAIOLA METABÓÓLICA, SUINO COM CÂNULA ILEALLICA, SUINO COM CÂNULA ILEAL

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Page 134: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]
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Page 136: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]
Page 137: Bromatologia Aplicada Prod Animal[1]

FÍSTULA RUMINAL

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FÍSTULA RUMINAL

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OBRIGADA!!!!

ProfaProfa. Dra. Valqu. Dra. Valquííria Caria Caçção da Cruzão da Cruz

[email protected]@dracena.unesp.br