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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA CARACTERIZAÇÃO DA SILAGEM DA RAMA DA BATATA DOCE COM ADITIVO ANNELISE ARAGÃO CORRÊA 2013
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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
CARACTERIZAÇÃO DA SILAGEM DA RAMA DA BATATA DOCE COM
ADITIVO
ANNELISE ARAGÃO CORRÊA
2013
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
ANNELISE ARAGÃO CORRÊA
CARACTERIZAÇÃO DA SILAGEM DA RAMA DA BATATA DOCE COM
ADITIVO
Orientador : Prof. Dr. Alfredo Acosta Backes Co-orientador :Prof. Dr. Jailson Lara Fagundes
São Cristóvão-SE
2013
Dissertação apresentada à Universidade Federal de Sergipe como parte integrante do Mestrado em Zootecnia, para obtenção do título de “Mestre”.
ANNELISE ARAGÃO CORRÊA
CARACTERIZAÇÃO DA SILAGEM DA RAMA DA BATATA DOCE COM ADITIVO
APROVADA em 28 de fevereiro de 2013.
_____________________________________________ Prof. Dr. Gladston Rafael Arruda Santos (UFS)
_____________________________________________ Prof. Dr. Nailson Lima Santos Lemos (FANEB)
_____________________________________________
Prof. Dr. Alfredo Acosta Backes (Orientador – UFS)
São Cristóvão-Se 2013
Dissertação apresentada à Universidade Federal de Sergipe como parte das exigências para obtenção do título de Mestre em Zootecnia.
FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
Corrêa, Annelise Aragão
C824c Caracterização da silagem de rama de batata doce com aditivo / Annelise Aragão Corrêa ; orientador Alfredo Acosta Backes. – São Cristóvão, 2013. 33 f. : il. Dissertação (mestrado em Zootecnia) –Universidade Federal de Sergipe, 2013.
O 1. Ipomoea batatas. 2. Silagem. 3. Matéria seca. 4.
Zootecnia. I. Backes, Alfredo Acosta, orient. II. Título CDU 636.085
OFEREÇO
Aos zootecnistas e estudantes da nutrição animal, que estudam ou que irão estudar
alimentos alternativos como fonte nutricional de ruminantes.
DEDICO
À Ana Cecília Aragão da Silva e Eduardo Franco de Castro Corrêa, meus pais.
À Eldinho, meu namorado, pelo estímulo.
Aos meus irmãos, familiares e amigos.
BIOGRAFIA DO AUTOR
Annelise Aragão Corrêa, natural de Aracaju-SE, filha de Eduardo Franco de Castro
Corrêa e Ana Cecília Aragão da Silva. Em 2006 ingressou no curso de Zootecnia pela
Universidade Federal de Sergipe.
Foi bolsista do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica (PIBIC).
Em agosto de 2010 concluiu o curso de Zootecnia pela Universidade Federal de
Sergipe.
Em Março de 2011 ingressou no Programa de Pós-Graduação em Zootecnia da
Universidade Federal de Sergipe, concluindo em Fevereiro de 2013.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente à Deus.
À meus pais, Eduardo Franco de Castro Corrêa e Ana Cecília Aragão da Silva, pela torcida, estímulo e apoio constante.
Ao meu namorado Eldinho, pela compreensão.
Aos estagiários, principalmente a Yuri Cruz, hoje mestrando no mestrado em Zootecnia. A estagiária Luana Karla, pela fiel ajuda em todas as etapas do trabalho.
À meu orientador Alfredo Acosta Backes, co-orientador Jasilson Lara Fagundes, e ao professor e coordenador da pós-graduação Gladston Rafael de Arruda Santos pela ajuda no procedimentos laboratoriais e também pela boa vontade no esclarecimento de todas as dúvidas durante o mestrado.
À Capes pela ajuda financeira.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO GERAL....................................................................................10
2. REVISÃO DE LITERATURA...........................................................................12
2.1 ASPECTOS GERAIS DA CULTURA.........................................................12
2.2 BATATA DOCE NA ALIMENTAÇÃO ANIMAL.....................................13
2.3 SILAGEM......................................................................................................13
2.4 EMURCHECIMENTO..................................................................................15
2.5 ADITIVOS ....................................................................................................15
3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................18
4. CAPÍTULO I.......................................................................................................20
RESUMO.............................................................................................................20
ABSTRACT........................................................................................................20
INTRODUÇÃO................................................................... ...............................20
MATERIAL E MÉTODOS.................................................................................22
RESULTADOS E DISCUSSÃO.........................................................................23
CONCLUSÃO.....................................................................................................28
REFERÊNCIAS..................................................................................................28
ANEXOS.............................................................................................................32
10
1. INTRODUÇÃO GERAL
A batata-doce (Ipomoea batatas) é cultivada, praticamente, em toda a área do globo
terrestre, usada tanto na alimentação humana, como na alimentação animal e também como
matéria prima para a indústria de etanol. Esta cultura é encontrada em regiões localizadas
desde a latitude 42 ºN até 35ºS, desde o nível do mar até 3000 m de altitude. É cultivada em
locais de climas diversos como o das Cordilheiras dos Andes; em regiões de clima tropical
como o da Amazônia; temperado como no do Rio Grande do Sul e até desértico como o da
costa do Pacífico (SILVA, et al. 2004).
Em todo o mundo, a área plantada com batata-doce em 2006 foi de 8.661.288 ha com
um rendimento de 14,7 t ha-1 (FAO, 2010). A China se destaca como o maior produtor
mundial com mais de 4,7 milhões de hectares cultivados com batata-doce e com
produtividade média de 21,3 t ha-1 de raízes. O continente africano se destaca como o
segundo grande produtor, porém com baixa produtividade média de raízes (4,4 t ha-1). O
Brasil, em 2008, foi o décimo quinto produtor mundial de batata-doce, colhendo
aproximadamente 518.000 toneladas de raízes, em uma área plantada superior a 48.000 ha,
com produtividade média de 11.219 kg ha-1 (IBGE, 2009). O Rio Grande do Sul é
considerado o maior produtor de batata-doce, com uma produção de 158.629 toneladas, que
representa aproximadamente 31,0% da produção nacional.
A planta batata doce produz uma parte aérea abundante com folhas e talos suculentos e
que geralmente é descartado na própria lavoura para servir como adubo natural, porém
Monteiro et al. (2007) afirmaram que ramas de batata-doce consistem em importantes fontes
de alimentos também para animais (bovinos e suínos), podendo ser fornecidas nas formas de
forragem verde ou de silagem. Segundo Viana (2009), afirma que as ramas da batata-doce
apresentam grande potencial de utilização na alimentação animal. Em países como a China e
Vietnã, as ramas são empregadas exclusivamente ou em associação às raízes, são largamente
utilizadas na alimentação de suínos, seja na forma fresca, seja na forma de silagem
(MONTEIRO et al. 2007).
A produção de silagem é um dos processos mais importantes na conservação de
plantas forrageiras, para servir como alimento principalmente durante o período de escassez
de pastagens, processo este de grande importância econômica para a maioria dos países do
mundo, inclusive o Brasil, em virtude da produção irregular das plantas forrageiras durante as
estações do ano (ANDRIGUETTO, 2002). Esta produção irregular, leva ao fornecimento de
11
forragens de baixa qualidade aos animais, determinando inadequado consumo de nutrientes e
comprometendo a produção animal (FERREIRA et al. 2004).
A silagem compreende o armazenamento da forragem em condições de anaerobiose,
objetivando o desenvolvimento de bactérias produtoras de ácido lático a partir de substratos
como açúcares solúveis, ácidos orgânicos e compostos nitrogenados solúveis. Este processo é
extremamente complexo, pois envolvem vários fatores inter-relacionados, como espécies
vegetais utilizadas, características físico-químicas da forragem, às condições climáticas, à
extensão do período de conservação, à condução das operações de ensilagem, e o manejo do
fornecimento da silagem após a abertura do silo (FREITAS et al. 2006).
No entanto, este processo apresenta riscos que podem levar a perda de nutrientes
decorrentes de fermentações indesejáveis (VIEIRA et al. 2004). O uso de aditivos com função
de reduzir os riscos do processo é uma alternativa para melhorar a qualidade da silagem.
Entre esses aditivos, citam-se as fontes de carboidratos, como fubá de milho, farelo de
trigo, polpa cítrica e resíduos regionais da agroindústria (SILVA et al. 2007). Produtos que
elevam o teor de MS da silagem, e aumentam as chances de boa fermentação.
Tem-se, portanto, a necessidade de investigar produtos alternativos que supram a falta
de alimento no período escasso de forragem, e que tenham menor custo comparados aos
alimentos considerados nobres, como o milho e o soja. Para isso, é necessário analisar as
qualidades desses alimentos alternativos a fim de obter recomendações mais precisas e
seguras aos produtores.
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
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Na região Nordeste existe dois períodos climáticos distintos, os quais são o período de
chuva onde existe boa produção de forragens de boa qualidade e um período de seca onde a
produção de forrageiras é quase inexistente. Durante este período de estiagem os pequenos
produtores acabam gastando muito dinheiro na compra de alimentos considerados nobres e
caros como o soja e o milho, o que acaba por elevar o custo final de produção. Uma
alternativa seria tentar substituir estes alimentos nobres por alimentos alternativos.
O alto custo das dietas dos animais, o qual pode chegar a 80% dos gastos operacionais,
ocasiona uma maior procura por alimentos alternativos para tentar reduzir estes custos sem
afetar a produção dos animais. Portanto torna-se interessante a utilização de fontes
alimentares alternativas de baixo custo que de preferência possuam boa porcentagem de
proteína bruta e boa concentração de energia. A rama da batata doce (Ipomoea batatas) pode
ser utilizada para este fim e, além disso, seu tubérculo possui grande importância social, por
ser uma fonte energética para a população e auxiliar na geração de emprego e renda
contribuindo para a fixação do homem no campo, de uma forma geral, é cultivada
principalmente por pequenos produtores rurais, em sistemas agrícolas.
2.1 Aspectos gerais da cultura
De acordo com as informações da FAO (2010), a batata doce é considerada uma
hortaliça de estimável valor nutritivo, sendo atualmente um alimento consumido em quase
todo mundo, cerca de 111 países, sendo que aproximadamente 90% da produção é obtida na
Ásia, apenas 5% na África e 5% no restante do mundo. Apenas 2% da produção estão em
países industrializados como os Estados Unidos e Japão.
Os maiores produtores de batata-doce do Brasil são: Rio Grande do Sul (154.071t);
Paraíba (42.392 t); Minas Gerais (37.632 t); Sergipe (37.504 t) e São Paulo (30.485 t), sendo
estes estados responsáveis por 61% da produção de batata-doce nacional. Entretanto, os
estados com maior produtividade por hectare são: Amazonas (21,06 t.ha-1); Espírito Santo
(21,06 t.ha-1); Santa Catarina (17,86 t.ha-1); São Paulo (16,83 t.ha-1) e Minas Gerais (16,15
t.ha-1) (PRODUÇÃO AGRÍCOLA MUNICIPAL, 2010). A batata doce é uma planta
herbácea, apresentando caule rastejante, que atinge até 3m de comprimento e folhas com
pecíolos longos. A parte aérea, constituída por uma vegetação agressiva, forma boa cobertura
do solo e compete, vantajosamente, com as plantas invasoras. Trata-se de uma planta perene,
porém cultivada como anual (FILGUEIRA, 2003). Quanto ao regime pluvial, a cultura deve
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ser implantada em locais com pluviosidade anual média de 750 a 1.000 mm, sendo que cerca
de 500 mm são necessários durante a fase de crescimento (SILVA, et al. 2004).O baixo custo
de produção, a rusticidade do cultivo, o alto potencial produtivo e o valor alimentício da
batata-doce são fatores relevantes para sua utilização, principalmente na agricultura familiar
(GOMES, 2007). Dentro outras utilizações deste alimento, como na alimentação humana e
animal, este alimento também vêm sendo utilizado para produção de etanol.
2.2 Batata doce na alimentação animal
De acordo com Dapeng (2004), houve um aumento no uso de raízes de batata-doce na
alimentação de suínos e em sistemas de produção de gado na China, durante os últimos 30
anos. Conforme esse mesmo autor, 0 a 50 milhões de toneladas ou mais de batata-doce estão
sendo usados na alimentação animal, de monogástricos e ruminantes. Sendo a maior parte das
ramas simplesmente descartada como resíduo inaproveitável (MONTEIRO et al. 2007).
Segundo Viana (2009), as ramas de batata-doce apresentam potencial de utilização na
alimentação animal, tanto na forma fresca como na forma de silagem, e, para a obtenção de
maiores produtividades de matéria fresca (ramas) e matéria seca, as ramas devem ser colhidas
até os 150 dias após o plantio.
Massaroto (2008), avaliando clones de batata-doce para alimentação animal, verificou
que a cultura da batata-doce tem um grande potencial para utilização tanto na forma de ramas
como também na forma de silagem.Na qual as silagens de ramas dos clones avaliados por
esse autor apresentaram valores de pH dentro do padrão ideal, proteína bruta variando de 9,6 a
13,2%, fibra em detergente neutra entre 37,9 a 58,2% e matéria seca variando de 16,0 a
26,3%.
2.3 Silagem
A estacionalidade climática determina uma distribuição desuniforme da produção ao
longo do ano, indicando grande potencial para conservação de forragens por meio da
ensilagem. (EVANGELISTA et al. 2004). A ensilagem é uma técnica que consiste em
preservar forragens por meio de fermentação anaeróbica, após seu corte, picagem,
compactação e vedação em silos. O produto final dessa fermentação, denominado silagem, é
obtido pela ação de microorganismos sobre os açucares presentes na plantas com a produção
de ácidos, resultando em queda do pH até valores próximos de 4 (OBEID et al. 2002).
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Durante o processo de conservação de forragens na forma de silagens ocorre
fermentação do material ensilado, que pode ser dividida em três fases distintas: A fase I (fase
aeróbica) caracterizando pela presença de oxigênio junto ao material que será ensilado. A fase
II (fase anaeróbica) ocorre após o esgotamento do oxigênio presente na massa ensilada e fase
III que se caracteriza pela estabilização do material ensilado (VIEIRA, 1974 citado por
NEUMAN et al. 2010).
A conservação de forragens na forma de silagem é dependente da quantidade de
açúcares prontamente fermentáveis presentes na planta a ser ensilada. Se a concentração de
carboidratos solúveis é adequada, as condições são mais favoráveis para o estabelecimento e
crescimento de bactérias do gênero Lactobacillus, as quais produzem o ácido lático, que por
ser o mais “forte” devido a sua maior acidez torna-se eficiente em reduzir e estabilizar os
valores de pH rapidamente proporcionando melhor conservação do material ensilado
(SANTOS et al. 2008).
Silagens produzidas a partir de material com baixo teor de matéria seca apresentam
maior produção de ácido total, exigindo maior disponibilidade de carboidratos solúveis, que
compõem os substratos prontamente disponíveis para o desenvolvimento de bactérias láticas
(NEUMAN et al. 2010). Essa situação é comum de ser encontrada em ramas da batata-doce
devido a esta forragem possuir elevado teor de umidade e, por conseqüência, baixo teor de
matéria seca.
Particularmente, na ensilagem de forragens colhidas quando se tem alta quantidade e
qualidade de biomassa, são observados alto teor de umidade e poder tamponante e baixo teor
de CS, o que favorece o desenvolvimento de microrganismos deterioradores, principalmente
bactérias clostrídicas, que produzem nitrogênio amoniacal e ácido butírico que são altamente
prejudiciais ao processo de conservação do material ensilado, comprometendo dessa forma a
maximização da preservação original dos nutrientes encontrados na forragem fresca
(ZANINE et al. 2006).
A rama da batata doce por possuir elevado teor de umidade pode desencadear uma
grande perda de efluentes acarretando possíveis perdas de qualidade nutricional e podendo
ocasionar ainda fermentações indesejáveis como a butírica. A utilização de aditivos
absorventes ou emurchecimento podem amenizar esse problema, pois elevam o teor de
matéria seca final do material a ser ensilado.
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2.4 Emurchecimento
O emurchecimento se caracteriza como uma das práticas mais eficientes em aumentar
o teor de matéria seca a fim de reduzir a produção de efluentes. Também contribui para elevar
a capacidade fermentativa, pois reduz o poder tamponante do material ensilado. Porém, a
exposição aeróbia da forragem permite que a respiração do tecido vegetal seja estendida,
aumentando assim o consumo de carboidratos solúveis e as perdas mecânicas no recolhimento
do material no campo (MUCK & SHINNERS, 2001).
O excesso de umidade presente em certos materiais como a rama de batata doce
implica em riscos de fermentações indesejáveis, já que a menor pressão osmótica favorece o
desenvolvimento de bactérias do gênero Clostridium (FERRARI JR et al. 2009). Portanto, o
uso da técnica de emurchecimento poderia servir para reduzir esse excesso de umidade e,
desta forma, diminuir as chances de ocorrer a fermentação butírica provocada pelo
desenvolvimento dos Clostrídium.
Evangelista et al. (2004) observaram que a remoção parcial de água da planta, por
meio do pré-emurchecimento, garantiu vantagens operacionais na ensilagem e sobre a
qualidade da silagem. Todavia, os resultados obtidos por meio do pré-emurchecimento têm
sido conflitantes. Castro et al. (2006), ao avaliarem a conservação do capim-tifton 85,
observaram que o pré-emurchecimento reduziu a atividade da água, restringindo o
crescimento de bactérias e consequentemente a intensidade da fermentação, resultando em
maior estabilidade aeróbica da silagem. Porém, a desidratação excessiva da forragem a ser
ensilada pode diminuir a qualidade da silagem, quando ocorre aquecimento do material,
provocando a formação de compostos indigestíveis, como nitrogênio insolúvel em detergente
ácido (NIDA) (EVANGELISTA et al. 2004).
A adição de material absorvente (cereais moídos) é uma alternativa ao
emurchecimento, apresentando a vantagem de reduzir o risco de perdas por ocorrência de
chuvas durante a desidratação (PAZIANI et al. 2006) .
2.5 Aditivos
Os aditivos ocasionalmente podem possuir a vantagem de enriquecer o material com
substratos ideais (açúcares) para o bom desenvolvimento das bactérias desejáveis
(lactobacillus) melhorando, dessa forma, a qualidade fermentativa final do material ensilado.
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Para favorecer a conservação e melhorar o valor nutritivo e a qualidade da silagem, uma
alternativa são os aditivos. Segundo Schmidt (2008), o uso de aditivos na ensilagem tem por
objetivo reduzir as perdas de matéria seca elevar o valor nutritivo ou melhorar a estabilidade
aeróbica do produto final. Vários fatores podem interferir na eficiência do aditivo, como
características da espécie utilizada, temperatura e pH da massa, teor de carboidratos solúveis e
população de microrganismos. O aumento do teor de umidade facilita a compactação, mas é
indesejável do ponto de vista fermentativo, pois pode resultar em alta produção de calor,
ocorrência de fermentações indesejáveis e redução da digestibilidade dos nutrientes (ÍTAVO
& ÍTAVO, 2008).
Diversos aditivos têm sido utilizados em silagens de várias espécies, apresentando
resultados variáveis (FREITAS et al. 2006). As mudanças no desenvolvimento da
fermentação de silagens devido à aplicação de aditivos podem alterar a composição final do
alimento e afetar o consumo de matéria seca, assim como a digestibilidade de nutrientes.
Segundo Bergamaschine et al. (2006), o ingrediente usado como aditivo nas silagens
deve apresentar alto teor de matéria seca, alta capacidade de retenção de água, boa
palatabilidade, além de fornecer carboidratos para fermentação. Devem ser, também, de fácil
manipulação, baixo custo e fácil aquisição. Dentre os aditivos mais utilizados atualmente se
encontram a polpa cítrica e o fubá de milho.
Segundo Silva et al. (2007), os aditivos mais utilizados na ensilagem do capim-
elefante são os materiais secos, que elevam o teor de MS e aumentam as chances de obter
fermentação adequada, dentre estes aditivos, os autores citam o fubá de milho.Muitos estudos
realizados com o objetivo de avaliar a qualidade de silagens adicionadas destes aditivos têm
mostrado bons resultados. Ítavo & Ítavo (2010), em seu experimento comprovaram que o fubá
de milho utilizado como aditivo, promoveu melhor padrão de fermentação e menores perdas
de matéria seca na silagem em comparação a uréia, sal entre outros. O fubá de milho é obtido
da moagem seca da mistura de gérmen (com ou sem a remoção do óleo), tegumentos e de
parte da porção amilácea da semente. Em composição química esse alimento assemelha-se ao
farelo ou a quirera e praticamente tem o mesmo valor nutritivo (ANDRIGUETTO, 2002).
Segundo Pinho et al. (2008), a ensilagem de capim sem aditivos está sujeita a
significativas perdas por efluente, o qual contém grandes quantidades de compostos
orgânicos, tais como: açúcares, ácidos orgânicos e proteínas. Como formas de diminuição das
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perdas por efluente pode-se utilizar técnicas como o emurchecimento e aplicação de aditivos
absorventes da umidade.
18
3. REFERÊNCIAS
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20
Caracterização Da Silagem Da Rama Da Batata Doce Com Aditivo
Silage Characterization Of The Raw Sweet Potato With Additive
RESUMO
Objetivou-se avaliar características nutricionais da silagem da rama da batata doce
(Ipomoea batatas) emurchecida e acrescentada com aditivo. O trabalho foi realizado na
Universidade Federal de Sergipe (UFS), município de São Cristóvão-SE. O delineamento
experimental utilizado foi inteiramente casualizado com quatro repetições, sete níveis de
aditivos (0,5,10,15,20,25,30%), distribuídos em mini-silos laboratoriais. A matéria seca
aumentou de acordo com a elevação do nível de aditivo. A proteína bruta apresentou
diminuição nos valores em função dos níveis, provavelmente pelo teor de proteína do aditivo.
A fibra em detergente neutro e fibra em detergente ácido, não apresentaram diferenças
significativas (P>0,05), porém, estes valores apresentaram-se maiores na silagem sem
aditivo.O pH e o N-NH3 da silagem obtidos variaram de 3,31 a 3,89 e 2,84% a 3,91%. As
silagens das ramas de batata-doce apresentaram bons teores protéicos e energéticos e
adequado perfil fermentativo, portanto, concluiu-se que a utilização de 15% de aditivo na
presente silagem apresentou melhor resultado.
Palavras - chave: Ipomoea batatas; Emurchecida; Matéria seca;
ABSTRACT
This study was to evaluate the nutritional characteristics of silage sweet potato shoots.
The study was conducted at the Federal University of Sergipe (UFS), municipality of Saint
Kitts UP. The experimental design was completely randomized with four replications, seven
levels of additives (0,5,10,15,20,25,30%), divided into mini-laboratory silos. The dry matter
with increased according to increasing levels of additive. The protein showed a decrease in
values depending on the levels, probably by protein additive. The neutral detergent fiber and
acid detergent fiber, no significant differences (P> 0.05), however, these values were higher
in silage without aditivo.O pH and NH3-N of silage obtained ranged from 3.31 and 2.84 to
3.89% to 3.91%. The silage from sweet potato vines had good energy and protein levels and
adequate fermentation profile therefore concluded that the use of 15% of this additive in
silage showed a better result.
Keywords: Ipomoea batatas; Wilted, Dry matter;
INTRODUÇÃO
De acordo com a informação da FAO (2010), a batata doce (Ipomoea batatas) é
considerada uma hortaliça de estimável valor nutritivo, sendo atualmente um alimento
21
consumido em quase todo mundo, cerca de 111 países, sendo que aproximadamente 90% da
produção é obtida na Ásia, 5% na África e 5% no restante do mundo. Apenas 2% da produção
estão em países industrializados como os Estados Unidos e Japão.
Praticamente cultivada em toda a área do globo terrestre, usada tanto na alimentação
humana, como na alimentação animal, e também como matéria prima para a indústria de
etanol, esta planta produz uma parte aérea abundante com folhas e talos suculentos e que
geralmente é descartado na própria lavoura para servir como adubo natural, porém
MONTEIRO et al. (2007) afirmaram que ramas de batata-doce consistem em importantes
fontes de alimentos também para animais (bovinos e suínos), podendo ser fornecidas nas
formas de forragem verde ou de silagem.
A produção de silagem é um dos processos mais importantes na conservação de
plantas forrageiras, para servir como alimento principalmente durante o período de escassez
de pastagens, processo este de grande importância econômica para a maioria dos países do
mundo, inclusive o Brasil, em virtude da produção irregular das plantas forrageiras durante as
estações do ano (ANDRIGUETTO, 2002). No entanto, este processo apresenta riscos que
podem levar a perda de nutrientes decorrentes de fermentações indesejáveis (VIEIRA et al.
2004).
Quando a forragem apresenta teor elevador de umidade, superior a 70%, o
emurchecimento antes da ensilagem é uma prática interessante, pois, pode eliminar a
produção de efluentes. EVANGELISTA et al. (2004) observaram que a remoção parcial de
água da planta, por meio da pré-secagem ou pré-emurchecimento, garantiu vantagens
operacionais na ensilagem e sobre a qualidade da silagem.
O uso de aditivos com função de reduzir os riscos do processo é uma alternativa para
melhorar a qualidade da silagem. Segundo BERGAMASCHINE et al. (2006), o ingrediente
usado como aditivo nas silagens deve apresentar alto teor de matéria seca, alta capacidade de
retenção de água, boa palatabilidade, além de fornecer carboidratos para fermentação. Devem
ser, também, de fácil manipulação, baixo custo e fácil aquisição. Dentre os aditivos mais
utilizados atualmente se encontram a polpa cítrica e o fubá de milho.
Segundo SILVA et al. (2007), os aditivos mais utilizados na ensilagem do capim-
elefante são os materiais secos, que elevam o teor de MS e aumentam as chances de obter
fermentação adequada, dentre estes aditivos, os autores citam o fubá de milho.Muitos estudos
realizados com o objetivo de avaliar a qualidade de silagens adicionadas destes aditivos têm
mostrado bons resultados.
22
Estudos utilizando a da rama da batata doce, para conhecimento das características
nutricionais desta, como silagem, são escassos. Realizou-se o presente trabalho com o
objetivo de investigar produtos alternativos, como o caso da silagem da rama da batata doce,
que supram a falta de alimento no período escasso de forragem, analisando as características
nutricionais, para obter informações mais precisas e seguras para uma possível utilização
desta silagem na alimentação animal.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi realizado na Universidade Federal de Sergipe (UFS), no Departamento de
Zootecnia (DZO), município de São Cristóvão-SE, no período de 08/08/2011 a 01/11/2011.
A rama da batata doce (Ipomoea batatas) utilizada foi a do acesso 149, desenvolvido e
cedido pela Universidade Federal de Sergipe (UFS), cultivado no Campus Rural da mesma
instituição. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com quatro
repetições, sete níveis de aditivos (0,5,10,15,20,25,30%), totalizando sete tratamentos,
distribuídos em 28 mini-silos laboratoriais. Como unidades experimentais, foram utilizados
mini-silos feitos de tubos de PVC com 100 mm de diâmetro e 50 cm de comprimento.
As ramas cedidas chegaram à instituição pela manhã do dia 08/08/2011 e, logo após,
foram espalhadas sobre uma lona preta, expostas ao sol durante quatro horas para inicio do
processo de emurchecimento. Após o processo de emurchecimento as ramas foram trituradas
em forrageira e postas nos mini-silos juntamente com o fubá de milho, a quantidade do fubá
adicionado foi calculada na base da matéria seca da rama da batata doce e adicionada
conforme o tratamento, o fubá foi adicionado enquanto a silagem era compactada com um
socador de madeira. Depois de cheios, os mini-silos foram tapados com pedaços de lona preta,
amarradas com tiras de borracha para que não ocorresse entrada de ar ou umidade. A abertura
dos silos ocorreu aos 50 dias após a ensilagem. Após a abertura, foram retiradas amostras
homogeneizadas da silagem da rama, estas foram transportadas para o Laboratório de
Zootecnia da Universidade Federal de Sergipe e congeladas. Parte das amostras foi pré-seca,
conforme método adotado por NEIVA et al. (1998), em estufa de circulação forçada de ar
com temperatura controlada a 45 °C, por tempo suficiente para redução da umidade do
material, de forma que esse material pudesse ser moído posteriormente.
Para determinação da quantidade de efluentes foi posto em cada mini-silo 1 kg de
areia seca, esta primeiramente foi posta em estufa por 48h a 65ºC para retirada de sua
umidade. As perdas por efluente foram estimadas conforme descrito pela equação proposta
por SCHMIDT (2006):
23
E = {(Pab-Pen)/MVfe}x100
Onde E = Produção de efluente (kg/t de massa verde); Pab = Peso do conjunto
(silo+areia+tela) na abertura (kg); Pen = Peso do conjunto (silo+areia+tela) na ensilagem
(kg); MVfe = Massa verde de forragem ensilada (kg).
As perdas por gases foram calculadas por meio da equação proposta por MARI
(2003):
PG = (PSI – PSF)/MSI × 100
Em que: PG = perda por gases (% da MS); PSI = peso do silo no momento da ensilagem (kg),
PSF = peso do silo no momento da abertura (kg); MS= matéria seca e MSI = matéria seca
ensilada (quantidade de forragem em kg × % MS).
As análises laboratoriais da silagem para determinação da matéria seca (MS), proteína
bruta (PB), extrato etéreo (EE), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido
(FDA), lignina, proteína insolúvel em detergente neutro (PIDN), proteína insolúvel em
detergente ácido (PIDA), potencial hidrogeniônico (pH) e a aferição dos teores de
nitrogênio amoniacal (N-NH3) foram realizadas de acordo com metodologias descritas por
SILVA & QUEIROZ (2002). O valor de Nutrientes Digestíveis Totais (NDT) foi determinado
conforme a seguinte equação: NDT = 83,79 – 0,4171 x FDN (CAPPELLE, et al, 2001). Para
estimativa dos carboidratos totais (CHOT) foram seguidas equações descritas por SNIFFEN
et al. (1992).
As análises estatísticas foram feitas usando os procedimentos de modelos lineares
gerais (GLM) e de regressão (REG) do Sistema para Análises Estatísticas SAS (SAS Institute,
2002). Uma vez que os fatores níveis de adição de fubá de milho são quantitativos, seus
efeitos foram avaliados por meio de análise de regressão.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os teores de matéria seca diferiram (P<0,05) entre os diferentes níveis de aditivos,
apresentando efeito quadrático, houve um leve aumento no teor de matéria seca, porém é
observado que a silagem sem aditivo apresentou menor valor de MS em relação às silagens
adicionadas ao fubá de milho (Tabela.1). Estes valores corroboram com os resultados
encontrados por ANDRADE et al. (2012), que utilizaram casca de soja e fubá de milho como
aditivos na silagem de capim elefante e observaram que a silagem pura apresentou um
incremento no teor de MS de 41%, em relação ao capim natural, enquanto que, a adição de
10% de casca de soja e fubá de milho apresentou respectivamente 89 e 93% de acréscimo na
MS após a silagem.
24
Em função dos aditivos serem citados na literatura como forma de aumentar o
percentual de MS pela absorção do excesso de umidade (ZANINE et al. 2006) melhorando a
fermentação microbiana e o valor nutricional em silagem de gramíneas, percebemos que no
presente trabalho o fubá de milho funcionou como eficiente aditivo para silagem úmida, como
o caso da rama da batata doce, sendo esperado que sua adição aumentasse o teor de MS. No
entanto, segundo VALVASORI et al. (1995), os teores de matéria seca encontrados são
considerados baixos para a produção de silagens, os quais se recomendam teores próximos de
30%.
A adição do fubá de milho na ensilagem da rama da batata doce reduziu os teores de
PB nas silagens (Tabela 1), observou-se um comportamento quadrático (P<0,05), conforme
descrito na Tabela.2, o que pode ser atribuído ao teor de PB do aditivo ser de
aproximadamente 8%, sendo menor que a da forragem ensilada, então a medida que foi
adicionando maiores quantidades de aditivo na forragem, diminui-se proporcionalmente a
quantidade de PB presente na silagem. Estes resultados corroboraram com SOUZA et al.
(2003), que utilizaram casca de café como aditivo em seu experimento, concluíram que com
níveis superiores a 20,82% de casca, a queda no teor de PB pode ter sido causada por um
efeito de diluição, pois a casca de café apresentou menor teor de PB em relação à forrageira.
FERRARI JR. & LAVEZZO (2001), em seu experimento com adição de farelo de mandioca
em silagens de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.), observaram também que a
PB da silagem diminuiu à medida que se aumentava o farelo de mandioca, os autores
atribuíram este fato também ao efeito de diluição. No entanto, as silagens com 0% de fubá de
milho apresentaram 11,23% de PB, valores superiores aos 7% considerados como nível
mínimo para que haja bom funcionamento ruminal (VAN SOEST, 1994). MONTEIRO et al.
(2007), encontraram valores semelhantes para silagem de ramas de batata-doce, variando de
10,06 a 13,16%.
Os teores de PIDN e PIDA dão idéia da quantidade de nitrogênio do alimento que é
lenta ou parcialmente degradada. A PIDN é degradada geralmente mais lentamente que a
proteína, já a PIDA é pouco degradada, dependendo da sua ligação com a lignina. Portanto,
quanto maior a quantidade de PIDN e PIDA na proteína de um alimento, menor ou mais lenta
é a degradação da proteína (FREITAS, 2011). Segundo SNIFFEN et al. (1992), esta fração
corresponde a nitrogênio indisponível, sendo insolúvel em detergente ácido. Contém a
proteína associada à lignina, taninos e compostos de Maillard altamente resistentes à
25
degradação microbiana e enzimática, sendo considerada inaproveitável, tanto no rúmen como
no intestino.
Os teores da PIDN e PIDA das silagens da rama da batata doce sofreram efeitos
quadráticos (P<0,05) (Tabela.2), sendo observado que a silagem com 30% de aditivo
apresentou o menor valor de PIDN.
Não houve diferença significativa para o EE (Tabela.2) , porém, verifica-se que a
porcentagem de extrato etéreo (7,6%) das silagens, está abaixo do limite de 8% EE,
recomendado por MCGUFFEY & SCHINGOETHE (1980) para que não ocorra redução na
ingestão de alimento, diminuindo o desempenho animal.
Também não forram observados efeitos (P>0,05) tanto na FDN, como na FDA em
função dos níveis de fubá de milho adicionados à silagem da rama da batata doce. No entanto
é observado que a silagem com 0% de aditivo obteve teores superiores aos outros níveis nos
dois itens. De acordo com FIGUEIREDO et al. (2012), Os valores de FDN e FDA fazem
parte da fração fibrosa do volumoso e valores muito altos podem ser prejudiciais, pois
dificultam a digestão pelos microrganismos no trato digestível dos animais, diminuindo a
qualidade nutricional. O teor de FDN é um importante parâmetro que define a qualidade da
forragem, sendo que valores acima de 60% correlacionam-se negativamente com o consumo
voluntário dos animais (VAN SOEST, 1994). No presente trabalho obtivemos média de
valores de FDN de 51,94% (Tabela.2), o que representa um bom parâmetro conforme este
autor. MONTEIRO et al. (2007), também encontraram valores de FDN menores que 60% em
seu trabalho com silagens de rama de batata doce, verificaram-se teores de FDN entre 37,86 e
58,18%. Já a FDA está mais relacionada com a digestibilidade, pois a fração indigestível da
fibra, a lignina, representa uma maior proporção da FDA. A quantificação das diferentes
frações de carboidratos fibrosos é importante para o entendimento da utilização das
forrageiras, pois podem afetar a fermentação ruminal (VAN SOEST, 1994). De acordo com
NUSSIO et al. (2001), forragens com teores de FDA em torno de 40%, ou mais, apresentam
baixo consumo e digestibilidade. VIANA, et al. (2011), em seu trabalho utilizando silagem da
rama batata doce emurchecida, obtiveram médias de FDA de 38,39%, os quais foram valores
próximos obtidos no presente trabalho, onde a média do FDA foi 39,79%. MONTEIRO et al.
(2007), também utilizando em seu trabalho silagens de diferentes cultivares e clones de batata
doce obtiveram valores de FDA de 34,33% a 50,76%.
Houve efeito linear nos teores de lignina em relação aos níveis de fubá de milho
adicionados (Tabela.2). Segundo VAN SOEST (1994), a lignina é o fator mais significante
26
que limita a disponibilidade da parede celular da planta aos animais herbívoros nos sistemas
de digestão anaeróbios. Em função da lignina do fubá de milho ser 1,6% (VALADARES et
al. 2002), provavelmente isto ocasionou a queda no teor de lignina da silagem.
Em relação aos carboidratos totais, houve um efeito quadrático (P>0,05) (Tabela.2),
pode-se observar que as silagens com menores valores de carboidratos totais foram as silagens
sem aditivo e com 5% de aditivo adicionado (Tabela. 1). Os valores de carboidratos totais
obtidos neste estudo corroboram com os relatados por VAN SOEST (1994), constituindo 50 a
80% da matéria seca das plantas forrageiras.
Não houve diferença significativa do NDT da silagem em relação aos níveis de fubá
de milho adicionados (P>0,05) (Tabela.2). O conteúdo de nutrientes digestíveis totais (NDT)
é importante, uma vez que a energia e proteína são frequentemente os fatores mais limitantes
para ruminantes (OLIVEIRA et al. 2010). Segundo KEPLIN (1992), para ser considerada de
boa qualidade, uma silagem deve apresentar de 64 a 70% de NDT. Podemos observar que a
silagem da rama da batata doce sem aditivo adicionado apresentou menor valor de NDT em
relação às silagens adicionadas ao aditivo (Tabela.1), apenas as silagens com os níveis de 15 e
25% de fubá de milho não apresentaram valores dentro dos parâmetros citados por este autor.
VIANA et al. (2011), também utilizando silagens da rama de batata doce emurchecida,
obtiveram média dos valores de NDT de 60,95%.
Quanto à matéria orgânica e as cinzas, estas não apresentaram diferenças significativas
(P>0,05) (Tabela.2). Apresentando médias de 88,31% e 11,68% respectivamente.
O pH de um alimento é um dos principais fatores que determina a proliferação e
sobrevivência dos microrganismos presentes, além de ser empregado como parâmetro de
qualidade da silagem (AMARAL et al., 2007). A eficiência dos aditivos na melhoria da
qualidade de fermentação pode ser explicada pelo fornecimento de carboidratos solúveis,
aumento do teor de MS ou redução do poder tampão da forragem, o que vai influenciar na
redução do pH da silagem (ÁVILA et al. 2003). No presente trabalho, obtivemos efeito
quadrático dos valores de pH em relação ao nível de aditivo adicionado (Tabela. 2).
TOMICH et al. (2004) relataram que valores de pH entre 3,8 e 4,2 são considerados
adequados às silagens bem conservadas, pois nessa faixa se tem a restrição das enzimas
proteolíticas da planta e de enterobactérias e clostrídeos suficiente para preservar o material
analisado. Segundo parâmetros deste autor, no presente trabalho, observamos que somente a
partir da adição de 20% de fubá de milho na silagem (Tabela.1), é que obtemos valores
27
maiores que 3,8 e menores que 4,2. Resultados semelhantes de pH foram encontrados por
MONTEIRO et al. (2007), em silagem de ramas de batata-doce. com valor médio de 3,68.
O nitrogênio amoniacal, expresso em porcentagem do nitrogênio total, indica a
quantidade de proteína degradada durante a fase de fermentação. Portanto, esse parâmetro é
um dos mais importantes na determinação da qualidade do processo fermentativo da massa
ensilada (SANTOS et al.2010).
No presente trabalho, verificou-se efeito quadrático para os teores de N-NH3
(Tabela.2). Estes variaram de 2,84% a 3,91% (Figura 2), considerados muito bons segundo
MCDONALD et al. (1991), que na classificação quanto ao teor de nitrogênio amoniacal em
relação ao nitrogênio total, consideram a silagem como muito boa quando os valores são
inferiores a 10%; aceitável, de 10 a 15%; e insatisfatória, quando os valores se situaram acima
de 20%. Nesse aspecto, menores teores de nitrogênio amoniacal indicam menor intensidade
de proteólise durante o processo de fermentação. Todas as silagens estudadas apresentaram
índices bens inferiores, o que indica que houve reduzida degradação da PB.
Quanto à perda por gases, foi observado efeito quadrático (P<0,05) (Tabela 2.). As
perdas por gases estão associadas ao tipo de fermentação ocorrida na ensilagem. Quando a
fermentação ocorre via bactérias homofermentativas, utilizando a glicose como substrato para
produzir lactato, as perdas de MS são menores. Quando ocorre a produção de álcool (etanol
ou manitol), há aumento considerável de perdas por gases e esse tipo de fermentação é
promovido por bactérias heterofermentativas, enterobactérias e leveduras (TAVARES et al.
2009).
No presente trabalho, obtivemos valores de 2,15% a 4,27% da matéria seca inicial
(Tabela 1.), sendo observado que estes teores começam a diminuir a partir de 20% adicionado
do aditivo. De acordo com PUPO (2002) as perdas gasosas podem atingir de 2 a 5% da
matéria seca inicial, portanto as silagens deste estudo apresentaram uma perda por gases
considerada baixa.
Segundo JOBIM et al. (2007), a baixa perda por gases pode ser ocasionada pela baixa
manifestação de bactérias do gênero Clostridium, que ao atuarem, sobre o lactato ou sobre os
açúcares, produzem ácido butírico e CO2.
O volume do efluente produzido em um silo é influenciado, principalmente, pelo
conteúdo de matéria seca da espécie forrageira ensilada e o grau de compactação, além de
outros, tais como: tipo de silo, pré-tratamento mecânico da forragem, dinâmica de
fermentação e fertilização do solo que tem influência direta sobre o desenvolvimento da
28
cultura e, em conseqüência, sobre a percentagem de matéria seca (WOOLFORD, 1984). O
efluente proveniente do silo contém grande quantidade de compostos orgânicos e de minerais
provenientes do material ensilado (LOURES et al., 2003).
A perda por efluentes (PE), foi influenciada em função do nível de aditivo adicionado,
obtendo-se no presente trabalho efeito quadrático (P<0,05) (Tabela.2). ANDRADE et al.
(2010), afirma que o uso de aditivos absorventes ou sequestrantes de umidade é uma das
técnicas mais recomendadas para o controle da produção de efluente em silagens.Apesar de o
aditivo utilizado ter aumentado levemente os teores de matéria seca da silagem da rama da
batata doce, este não influenciou positivamente na qualidade da silagem no presente trabalho
na diminuição de perda por efluentes (Tabela.1). Este fato provavelmente ocorreu pelo alto
teor de umidade contida na silagem que pode ter influenciado negativamente na compactação
e gerado maiores quantidades de efluentes mesmo com o uso de aditivos. Concordando com
WOOLFORD (1984), materiais muito úmidos são facilmente compactados, o que resulta em
uma barreira física, que dificulta o escoamento do efluente.
CONCLUSÃO
Pode-se concluir que as silagens produzidas caracterizam-se como volumosos de boa
qualidade, apresentando valores médios de 10,36% de proteína bruta, baixos teores de fibra,
teores de NDT superiores a 56,74%, pH entre 3,31 a 3,89 e N-NH3 entre 2,84% a 3,91%,
comprovando a utilização da rama da batata doce emurchecida na forma de silagem. Foi
concluído que a utilização de 15% de aditivo na presente silagem apresentou melhor
resultado.
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ANEXOS
Tabela 1. Composição da silagem da rama da batata doce em função dos níveis de aditivo
Níveis de Fubá de Milho(%)
Composição Nutricional 0 5 10 15 20 25 30 Matéria seca (%) 19,36 20,39 22,00 22,69 22,63 24,80 23,55 Proteína Bruta (%MS) 11,23 10,26 10,85 11,16 9,62 9,96 9,46 Proteína insolúvel em detergente neutro (%MS)
1,63 1,87 1,64 1,74 1,4 1,36 1,15
Proteína insolúvel em detergente ácido (%MS)
1,42 1,37 1,34 1,22 1,05 1,24 0,70
Extrato etéreo (%MS) 7,3 7,5 7,7 7,8 7,7 7,8 7,9 Fibra em detergente neutro (%MS) 64,49 39,76 48,43 58,41 46,15 62,83 43,53 Fibra em detergente ácido (%MS) 45,29 37,53 40,65 37,05 35,96 42,82 39,25 Lignina (%MS) 8,43 8,35 8,25 8,05 8,04 7,93 7,77 Carboidratos totais (%MS) 69,01 69,88 70,49 70,35 70,08 70,37 70,77 Nutrientes digestíveis totais (%MS) 56,74 67,21 63,59 59,43 64,54 57,58 65,63 Matéria Orgânica (%MS) 88,14 88,31 89,25 88,97 87,49 87,96 88,07 Cinzas (%MS) 11,86 11,69 10,75 11,03 12,51 12,04 11,93
Características da Silagem
Potencial hidrogeniônico 3,78 3,47 3,47 3,31 3,88 3,89 3,88
Nitrogênio amoniacal (%NT) 2,84 3,44 3,18 3,59 3,38 3,55 3,91Perda por Gases (%MS) 3,59 3,54 4,05 4,27 2,82 2,54 2,15Perda por Efluentes (Kg/ton) 200,57 207,05 199,42 209,99 233,72 233,65 248,05
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Tabela 2. Equações de regressão e coeficientes de determinação dos parâmetros avaliados
Equação de Regressão
R²
CV
Matéria seca (%) Y=19,246+0,301x-0,0048x² 0,908 12,73 Proteína Bruta (%MS) Y=10,970-0,013x-0,001x² 0,600 8,303 Proteína insolúvel em detergente neutro (%MS)
Y= 1,701+0,0119-0,001x² 0,854 17,73
Proteína insolúvel em detergente ácido (%MS)
Y= 43,762-0,7255+0,0213x² 0,429 26,13
Extrato etéreo (%MS) Y=7,67 --- 4,00 Fibra em detergente neutro (%MS) Y=51,94
---
28,87
Fibra em detergente ácido (%MS) Y=39,79 --- 16,37 Lignina (%MS) Y=8,4418-0,0216x 0,976 2,10 Carboidratos totais (%MS) Y=69,258+0,1019-0,002x² 0,729 2,84 Nutrientes digestíveis totais (%MS) Y=62,10
---
10,24
Matéria Orgânica (%MS) Y=88,31 --- 14,79 Cinzas (%MS) Y=11,68 --- 1,95 Potencial Hidrogeniônico Y=3,678-0,031x+0,0014x² 0,540 7,04 Nitrogênio amoniacal(%NT) Y=3,0067+ 0,0301x -0,0001x2 0,692 14,15 Perda por Gases (%MS) Y =3,554+0,0745x-0,0043x2 0,794 30,13 Perda por Efluentes(Kg/ton) Y=200,46+0,1607x+0,0494x2 0,907 7,83
