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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA

NUTRIÇÃO DE MONOGÁSTRICOS

Antonio Gilberto Bertechini

UFLA - Universidade Federal de Lavras

2004

MATHEUS RAMALHO DE LIMA

Mestrando em Zootecnia

DR. FERNANDO GUILHERME PERAZZO COSTA

Orientador

AREIA – PB

JULHO DE 2007

II


Antonio Gilberto Bertechini

UFLA - Universidade Federal de Lavras

2004

Ficha Catalográfica preparada pela Seção de Classificação e Catalogação da Biblioteca Central da UFLA

Bertechini, Antônio Gilberto

Nutrição de Monogástricos / Antônio Gilberto Bertechini . – Lavras :Editora UFLA/FAEPE, 2004. 450p. : il.

Bibliografia.

1. Animal doméstico. 2. Nutrição animal. 3. Suíno. 4. Ave. 5. Alimentação - Metabolismo. 6. Suplementação alimentar. I. Universidade Federal de Lavras. II. Fundação de Apoio ao Ensino, Pesquisa e Extensão. III. Título.

CDD-636.085 -636.4085 -636.5085

TEXTO REVISADO PELO AUTOR

III


Este livro não tem a finalidade de esgotar todo o assunto pertinente a nutrição de aves e suínos, no entanto, apresenta vários capítulos básicos de nutrição, elucidando os processos de metabolismo dos nutrientes de maneira simples, permitindo uma abordagem geral da nutrição dos animais não ruminantes. Após a apresentação deste segmento básico, os últimos capítulos tratam da aplicação prática da nutrição de aves e suínos, com indicações de recomendações médias de nutrientes para a elaboração de programas de alimentação mais adequados às poedeiras comerciais, frangos de corte e suínos modernos. Apesar deste conteúdo conter dados importantes para a nutrição de aves e suínos, ainda faltam informações sobre o interrelacionamento de nutrientes, bem como os valores de biodisponibilidade da maioria dos nutrientes dos alimentos, para alicerçar as formulações e fornecer maior segurança aos nutricionistas no momento de definir os valores nutricionais das dietas. Por outro lado, a nutrição é uma ciência dinâmica e, com a somatória dos esforços nesta área, como vem acontecendo, permitirá sem dúvida, suporte para confecção de dietas cada vez mais equilibradas, contribuindo para redução da contaminação ambiente e resultando sempre em melhoria da produtividade dos suínos e das aves .

O Autor

INDICE

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EVOLUÇÃO DA CIÊNCIA DA NUTRIÇÃO

A ciência da nutrição integra conhecimentos bioquímicos e fisiológicos relacionando o organismo animal com o suprimento alimentar de suas células.

O objetivo final da nutrição animal é de transformar recursos alimentares de menor valor nutricional em alimentos para o consumo humano, de melhor valor biológico. Para alcançar este objetivo foi necessário o desenvolvimento dos conhecimentos envolvendo os alimentos e o organismo animal. Um dos primeiros estudos de nutrição datam de 1747, quando o físico Inglês Lind, descobriu a cura do escorbuto. No entanto, muitas observações de caráter nutricional já estavam sendo discutidas antes do século XVII, onde houve grandes descobertas, sendo chamada "a idade de ouro da ciência". Em 1760, Antoine Laurent Lavoisier introduziu o termômetro e a balança nos estudos de nutrição e através dos seus experimentos utilizando a calorimetria animal, verificou que parte do calor animal era originário da combustão de substâncias no organismo, concluindo em suas experiências que a respiração e a combustão eram processos semelhantes. Estes ensaios levaram Lavoisier a concluir que a “vida era uma função química”.

René Reamur (1683-1757), naturalista Francês fez uma das primeiras observações referentes a digestão, fornecendo alimentos para aves e retirando-os do intestino após curtos períodos de tempo, verificando assim, as mudanças na composição do alimento durante esse processo. Outros experimentos interessantes foram desenvolvidos por Lázzaro Spallanzani (1729-1799) onde o mesmo engolia saquinhos feitos de pano contendo carne e pão e, após algum tempo, extraía-os através de cordões amarrados. Verificou com este estudo que haviam mudanças na composição do alimento.

Ainda neste século vários aspectos de fisiologia e bioquímica do processo digestivo foram explicadas através de muitas investigações, principalmente com o uso de fístulas. Uma das primeiras publicações sobre digestão foi de William Beaumont (1785-1853) em 1833 onde este Francês, reportou observações em seu paciente Alexis St. Martin, que teve o seu estômago perfurado por uma bala, quando caçava e lhe era colocado uma fístula no seu estômago. Introduzia vários tipos de alimento no estômago, verificando as diferenças nas suas digestões. Beaumont descreveu também o suco gástrico e identificou o HCl, notou os movimentos do estômago e verificou o efeito da emoção sobre a secreção e motilidade gástrica. Estes trabalhos, sugeriram o uso de fístulas em animais para os estudos de digestão posteriormente realizados.

A partir deste período, vários fisiologistas, principalmente, franceses desenvolveram grandes conhecimentos na área da nutrição. Ainda no século XVII já se concluía que o organismo animal necessitava de vários nutrientes e que o valor dos alimentos não estava num único componente químico e sim em três compostos: as proteínas, os lipídeos e os carboidratos.

Em 1883, Johan Kjeldahl, químico Dinamarquês, descobriu um método rápido para se determinar o valor nitrogenado dos alimentos. A partir desta data houve grande evolução nos estudos de nutrição protéica.

Ainda no princípio do século XX, houve grande atenção dos pesquisadores em estudar as proteínas. Os resultados experimentais eram muito variáveis e se descobriu em 1909 por Karl Thomas, Alemanha, que as proteínas tinham valores nutricionais diferentes. Verificou que a percentagem do nitrogênio absorvido, que ficava retido no

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organismo era variável de uma fonte de proteína para outra. Já no final do século se conhecia 12 aminoácidos nas proteínas e com a descoberta de Thomas, concluia-se que havia variação na composição de aminoácidos das proteínas, e que isto, afetava o seu valor biológico.

Em 1938, Willian C. Rose demonstrou que os ratos necessitavam de certos aminoácidos na dieta para máximo desempenho e a partir daí, dividiu-os em essenciais e não essenciais.

Outros conhecimentos foram necessários para o desenvolvimento da nutrição como o caso das gorduras, vitaminas e minerais.

Em 1814, Michel Eugene Chevreul, químico Francês, descobriu que as gorduras eram compostas de glicerol e ácidos graxos. Estudos posteriores mostraram a essencialidade dos ácidos graxos no organismo e na dieta animal.

Em 1912, Casimir Funk verificou que uma substância contida no farelo de arroz curava a beriberi, usando o termo "vitamina" pela primeira vez.

As primeiras observações com minerais iniciara-se por volta de 1600 onde Wilissi Aldrovandi, verificou que pintinhos alimentados com casca de ovos cresciam mais rápido e mais saudáveis em comparação aos que não recebiam este ingrediente.

Em 1930 houve a descoberta de vários minerais como cálcio, fósforo, enxofre e ferro. A descoberta de novos elementos acompanhou a evolução dos equipamentos físicos e químicos a partir de 1935. No entanto, a importância dos minerais foi mais pronunciada nos anos recentes, a partir do século XIX onde o melhoramento genético acelerou a velocidade de crescimento e a produção dos animais confinados e com mudanças dos hábitos alimentares, aumentou assim as necessidades dietéticas dos minerais.

Ainda merece citação a grande contribuição de várias ciências na evolução da nutrição.

A física, através do raio-X, espectrofotômetros, radioisótopos, cromatógrafos; a bioquímica nos estudos de enzimologia e metabolismo dos nutrientes; a fisiologia, através do estudo do funcionamento orgânico dos órgãos e suas secreções; a microbiologia, através dos estudos de exigências nutricionais e síntese de vitaminas; a genética através do melhoramento dos animais para maior produção, entre outras.

1.1 EVOLUÇÃO DA NUTRIÇÃO DE MONOGÁSTRICOS NO BRASIL

O primeiro trabalho registrado na literatura sobre nutrição animal no Brasil data de 1940, onde o eminente Professor José Fancisco Braga, da Universidade Federal de Viçosa (Revista Ceres, 3:222-230), registrou um estudo sobre o uso de soja e milho na alimentação de suínos nas fases de crescimento e terminação, concluindo que a soja poderia substituir a tancage como fonte de proteínas e que o milho apresentava-se pobre neste nutriente. Iniciou-se então uma série de estudos para adequação das dietas de aves e suínos, com base nos poucos conhecimentos de nutrição no Brasil naquele período.

A utilização de dietas balanceadas eficientes no Brasil iniciou-se a partir da entrada das grandes indústrias de rações nas décadas de 60 e 70. Até então, havia o predomínio do uso de rações com altos teores de farelo de trigo, produzidas pelos moinhos de trigo. As indústrias de rações balanceadas trouxeram novos conceitos de nutrição e tiveram papel importante na evolução da nutrição animal no Brasil.

Várias fases mostram a evolução na qualidade das rações no Brasil.

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A primeira fase correspondeu ao período de predomínio de moinhos de trigo (decada de 50), onde os subprodutos desta indústria, o farelo e o farelinho de trigo, participavam em mais de 50% das rações, influindo de forma negativa na eficiência alimentar e no desempenho dos animais, além dos problemas de excesso de fibra com este tipo de dieta.

A segunda fase data entre as décadas de 60 e 70, onde houve a entrada das grandes indústrias de rações no Brasil, trazendo novos conceitos de nutrição e alimentação animal. A partir deste período, o termo ração balanceada se fixava e a idéia de equilíbrio de nutrientes também foi introduzida nesta época. Pode-se considerar que esta foi uma fase de grande evolução na produção de aves e suínos, no Brasil.

A terceira fase desta evolução correspondeu a expansão da produção de milho e soja proporcionando maior estabilidade às rações balanceadas. A partir deste período as rações a base de milho e farelo de soja tornaram-se cada vez mais eficientes e uniformes.

O valor nutricional destes dois alimentos ficou bem conhecido o que permitiu a suplementação de suas deficiências, para assim, conseguir o desempenho máximo desejável de aves e suínos nas condições tropicais .

Uma outra fase poderia ser considerada ainda, que foi o uso da programação linear no cálculo das rações de mínimo custo. O uso do computador facilitou o cálculo de rações equilibradas com bastante eficiência e rapidez. Este fato permitiu que houvesse pequenas mudanças nas fórmulas das rações, em função da matéria disponível e os seus preços.

Pode-se considerar que faltam muitas informações sobre a composição e biodisponibilidade dos nutrientes nos diversos alimentos. Atualmente, existe esta preocupação, além da determinação das novas exigências nutricionais dada a evolução genética que experimenta as aves e os suínos no Brasil e no mundo.

Não poderia deixar de citar ainda, a grande evolução acadêmica experimentada nas décadas de 70 e 80 que contribuiu de forma primária para que se chegasse a resultados de desempenho de aves e suínos no Brasil comparáveis a países altamente desenvolvidos nestes setores.

Atualmente existe também a preocupação em minimizar os custos de produção destes animais. O desempenho somente, não significa eficiência de produção. Assim, a associação da economia e da nutrição ganha espaço e prevalece nos sistemas de produção modernos de aves e suínos.

1.2 CARACTERÍSTICAS NUTRICIONAIS DOS ANIMAIS MONOGÁSTRICOS

Os animais monogástricos, mais adequadamente chamados de não ruminantes são caracterizados por várias particularidades nutricionais, listadas a seguir :

reduzida capacidade de armazenamento de alimentos, e, como consequência, devem ter acesso contínuo a alimentação;

taxa de passagem dos alimentos no trato digestório é relativamente rápida, e, desta forma, os nutrientes devem estar prontamente disponíveis, para seu aproveitamento;

baixa capacidade de digerir materiais fibrosos devido a reduzida microflora existente no trato digestório, sendo que as dietas devem ser concentradas;

pequena capacidade de síntese gastrintestinal e, como consequência, todos os nutrientes exigidos para máximo desempenho devem estar presentes na

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dieta;

digestão básica dos alimentos faz-se por intermédio de enzimas digestivas produzidas pelo animal;

aproveitam mais eficientemente os alimentos concentrados do que os animais ruminantes.

As aves não mastigam o alimento na boca, como os suínos, no entanto, possuem um divertículo chamado de inglúvio ou papo que umidifica e amolece o alimento além de um estômago mecânico (moela) que tritura o alimento. A saliva dos suínos contém amílase salivar (ptialina) que inicia o desdobramento do amido dietético.

O estômago de aves e suínos se assemelha na capacidade relativa de armazenamento de alimento e na digestão gástrica das proteínas. Neste compartimento a digestão de carboidratos é quase nula devido ao pH ácido. Alguma fermentação de carboidratos pode ocorrer pela atuação de Lactobacillus, mas representa muito pouco em termos da digestão deste nutriente.

As aves diferem dos suínos após a digestão gástrica. O bolo alimentar nas aves passa por uma digestão mecânica, através do estômago muscular ou moela, antes de seguir a digestão intestinal. A moela é composta de potentes músculos que desintegram as partículas do alimento, preparando o bolo alimentar para a digestão intestinal.

A digestão no intestino delgado de aves e suínos é semelhante. É, neste compartimento que ocorre a digestão final dos carboidratos, lipídeos e proteínas e também é a seção de maior absorção dos nutrientes.

O intestino grosso, compreendido pelo, ceco, cólon e reto tem como função primária a excreção dos resíduos alimentares não aproveitados no intestino delgado. No entanto, é neste compartimento que ocorre uma grande absorção de água e eletrólitos e também a fermentação dos resíduos não aproveitados no intestino delgado. Esta fermentação é realizada por uma microflora complexa de microorganismos anaeróbicos que produzem vitaminas, ácidos graxos voláteis e aminoácidos. Suínos adultos têm capacidade de digerir até 30% da fibra da ração no ceco ou cólon. Já as aves adultas são capazes de digerir até 25 % da fibra da ração, principalmente no ceco.

Os suínos aproveitam melhor os produtos da fermentação do ceco e cólon como os ácidos graxos voláteis, no entanto, faltam informações sobre a absorção de vitaminas, por esses animais e pelas aves, nestes compartimentos. De qualquer forma, o intestino grosso tem função básica de recuperação de água e eletrólitos em ambas espécies.

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CLASSIFICAÇÃO DOS NUTRIENTES

São chamados de nutrientes ou metabólitos primários, todos os compostos presentes nos alimentos ou de forma livre que são utilizados para nutrição das células do organismo animal e podem ser classificados de acordo com o esquema a seguir:

A) COMPOSTOS ORGÂNICOS - aqueles que contém necessariamente carbonos e hidrogênio e as vezes oxigênio, nitrogênio, enxofre, fósforo ou outros elementos.

1. Carboidratos

1.1 Solúveis (Extrativo Não Nitrogenado)

1.1.1 Monossacarídeos

Aldoses Cetoses

Trioses (C3H6O3) Gliceraldeído Dihidroxiacetona

Tetroses (C4H8O4) Eritrose Eritrulose

Pentoses (C5H10O5) Xilose Xilulose

Ribose Ribulose

Arabinose -

Hexoses (C6H12O6) Glicose Frutose

Galactose Sorbose

Manose -

Heptoses (C7H14O7) - Sedoheptulose

1.1.2 Dissacarídeos

Sacarose (-d-glicose 1-5 -d-frutose)

Lactose (-d-galactose 1-4 -d-glicose)

Maltose (-d-glicose 1-4 -d-glicose)

Celobiose (-d-glicose 1-4 -d-glicose)

1.1.3 Trissacarídeos

Rafinose (frutose-glicose-galactose)

1.1.4 Polissacarídeos

Amido

Glicogênio

PNAs (arabinoxilanos, galactomananos, galactoglucomananos e galactoglucanos)

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1.2 Insolúveis

FDN - Fibra detergente neutro (celulose + hemi-celulose

+ lignina)

FDA - Fibra detergente ácido (celulose + lignina)

2 Lipídeos (Extrato Etéreo)

2.1 Simples

a) Ácidos graxos

b) Gorduras neutras (mono, di e triacilglicerol)

c) Ceras (ésteres de ácidos graxos com alcoóis de cadeia longa)

2.2 Compostos

a) Fosfolipídeos

Ácidos fosfatídicos, lecitina e cefalinas.

Plasmalogens

Esfingomielinas

b) Glicolipídeos

Mucina

c) Lipoproteínas

Lipoproteínas transportadoras

3 Nitrogenados

3.1 Proteínas (Aminoácidos)

3.1.1 Aminoácidos monoamino e monocarboxílicos alifáticos

3.1.2 Aminoácidos ácidos

3.1.3 Aminoácidos básicos

3.1.4 Aminoácidos aromáticos

3.1.5 Iminoácidos

3.1.6 Aminoácidos formados por translação

3.2 Aminas, amidas, uréia, ácido úrico, etc.

4. Vitaminas

4.1 Lipossolúveis: vitaminas A, D, E e K

4.2 Hidrossolúveis

4.2.1 Complexo B: B1, B2, B6, B12, Biotina, colina, inositol, niacina, ácido pantotênico e ácido paramino-benzóico.

4.2.2 Vitamina C: ácido ascórbico

4.2.3

COMPOSTOS INORGÂNICOS

1 Macrominerais: cálcio, cloro, magnésio, fósforo, potássio, sódio e enxofre.

2 Microminerais: cobre, cobalto, iodo, ferro, zinco, manganês, selênio, cromo, molibdênio, boro e flúor.

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3 Água (HOH).

2.1 CARBOIDRATOS

Os carboidratos são os nutrientes mais abundantes na natureza e representam a fonte primária de energia para os organismos vivos. Considerando o aspecto nutricional, o principal carboidrato é a glicose. Por outro lado, na natureza, esta molécula se encontra polimerizada (Figura 2.1) e, dependendo do tipo de ligação entre as moléculas de glicose, vai caracterizar a solubilidade do polissacarídeo. Enquanto o

amido e o glicogênio apresentam ligações -1,4 e -1,6, a celulose, principal

carboidrato estrutural das plantas possue ligação glicosídica 1,4 (Figura 2.1). Aves e

Suínos não produzem -glicosidases em seus tratros digestórios, e, portanto, não aproveitam a celulose. No entanto, as bactérias que habitam o intestino grosso desses animais, podem aproveitar a celulose através da celulase microbiana e, o produto desta fermentação, poderá ser aproveitado pelo hospedeiro, no caso de ácidos graxos voláteis e algumas vitaminas hidrossolúveis.

O amido é armazenado nos grãos cereais na forma hidratada (C6H10 O5 xH2O)n e, quando ocorre o tratamento térmico, se transforma em forma amorfa, sendo que a fração mais solúvel (amilose) é dissolvida e a amilopectina continua com a sua estrutura. Durante a secagem do milho em secadores, se o processo acontecer de forma rápida com temperaturas altas, poderá resultar uma forma de amido resistente, com menor digestibilidade, devido a modificação da estrutura química, dificultando a ação da amilase.

FIGURA 2.1: Estrutura dos polissacarídeos, amido, glicogênio celulose7

2.1.1 CLASSIFICAÇÃO

Os carboidratos presentes nos alimentos são muitos, no entanto, os polímeros de glicose são de maior importância nutricional (Tabela 2.1).

TABELA 2.1: Carboidratos presentes nos alimentos

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Tipo Nome Fonte

MONOSSACARÍDEOS Trioses (C3H6O3)

Dihidroxiacetona Gliceraldeído

Produtos de fermentação e da glicólise.

Pentoses (C5H10O6) Arabinose Xilose Ribose

Hidrólises e arabanos Hidrólises de xilanos Ácidos nucléicos

Hexoses (C6H12O6) Glicose Manose Galactose Frutose

Hidrólise de amino, glicogênio, e maltose. Suco de frutas Leite (hidrólise de lactose) e galactosídeos. Hidrólise de sacarose

DISSACARÍDEOS (C12H22012) Sacarose Maltose Trealose Lactose

Acúcares

Açucar de cana, beterraba, etc Amido Cogumelo Leite

TRISSACARÍDEOS (C18H32O18) Rafinose Gossipose

Suco de beterraba Semente de algodão

POLISSACARÍDEOS – grupos compostos de cadeias longas de sacarídeos. Nesta classificação encontram-se o amido, glicogênio, celulose, dextrose, pectinas, galactosídeos, entre outras.

Patrick e Schaible (1980), Harper et al (1982).

A celulose é o polímero de glicose mais abundante na natureza, porém, os carboidratos solúveis são mais digestíveis por suínos e aves e representam a principal fonte de energia das rações desses animais. Já a hemi-celulose é um carboidrato estrutural que possui boa solubilidade, porém, não existe enzimas endógenos para o seu aproveitamento, podendo assim, alterar a viscosidade intestinal. A viscosidade intestinal é um fator que influencia tanto na digestão como absorção de nutrientes, de maneira geral. Além da hemi-celulose, outros carboidratos solúveis também são encontrados nos grãos cereais e são chamados de PNAs (polissacarídeos não amiláceos solúveis). São formados basicamente de arabinoxilanos e galactosídeos e estão contidos nos grãos em concentrações diversas. Na Tabela 4.3 , está apresentada a composição de alguns ingredientes de rações em PNAs.

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TABELA 4.3 Conteúdo de PNAs em alguns ingredientes de rações.

Ingredientes Tipo de PNA %

Milho PNAs totais 8,0

Arabinoxilanos 4,2

β- glucanos 0,1

Milho, glúten PNAs totais 42,0

Sorgo PNAs totais 5,6

Arabinoxilanos 2,8

β – glucanos 1,0

Trigo PNA totais 11,0

Arabinoxilanos 6,0

β - glucanos 0,5

Cevada PNA totais 16,5

β – glucanos 7,6

Arabinoxilanos 3,3

Arroz Arabinoxilanos 8,9

β – glucanos 1,2

Farelo de soja PNA totais 27,0

Galactosídeos 20,0

Polímeros complexos 7,0

Trigo, farelo PNA totais 44,0

Farelo de girassol PNA totais 35,0

Annison (1993); Shutte (1991); Carré (1992); Huisman et al. (1998) e Acamovic (2001).

Monossacarídeos

Os monossacarídeos são carboidratos simples que possuem importância nutricional para as células, porém, sem importância diética, pois, de maneira geral, não aparecem desta forma na natureza.

Os monossacarídeos são importantes intermediários no metabolismo de carboidratos para as células do animal e geradores de energia para a manutenção da homeostase energética orgânica. Como principais monossacarídeos cita-se as trioses, pentoses e hexoses. Apresentam normalmente fórmulas comuns (CnH2nOn), porém, com arranjo estrutural da molécula que dão particularidades nas suas ligações (Figura 2.2 )

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Figura 2.2 Estrutura química dos monossacarídeos nutricionalmente importantes.

Dissacarídeos

Os dissacarídeos possuem importância dietética, pois, são encontrados na natureza e concorrem como fonte de energia para os animais. São comumente chamados de açúcares e também classificados como oligossacarídeos sendo os mais comuns: sacarose, lactose, maltose e celobiose (Figura 2.3).

A sacarose é o mais abundante e formado por glicose e frutose. Já a lactose, é encontrada somente no leite, sendo composta de glicose e galactose. Estes dissacarídeos são importantes para o metabolismo da célula animal somente após a sua digestão (hidrólise). A presença de sacarose na corrente sanguínea, por exemplo, não será metabolizada, ocorrendo rápida excreção da molécula intacta, como se fosse uma substância estranha ao organismo.

Figura 2.3 Estutura química dos dissacarídeos.

Polissacarídeos

Os polissacarídeos são polímeros complexos de monossacarídeos e representam a principal fonte de energia para os animais monogástricos.

O principal polissacarídeo dietético é o amido presente em grandes quantidades

nos grãos cereais, formado por um polímero de glicose em ligações -glicosídicas, possuindo dois constituintes principais, que são a amilose (15-30%) e a amilopectina (70-85%). O amido de milho comum por exemplo, apresenta 28% em amilose e 72 % de aminopectina . Estas duas cadeias são compostas por 24 a 30 moléculas de glicose, sendo a primeira, composta por uma cadeia glicosídica reta e a segunda, ramificada (Figura 2.1).

O glicogênio, carboidrato de reserva no animal está distribuído principalmente nos músculos e fígado e este é responsável pela manutenção da glicemia, especialmente no metabolismo do jejum. O seu nível orgânico é próximo de 1%. A estrutura do glicogênio é semelhante à da amilopectina, com maior número de cadeias ramificadas sendo que o polímero apresenta de 6.000 a 30.000 unidades de glicose, dependendo do estado metabólico do animal. O peso molecular do glicogênio do músculo é estimado em 106 enquanto no fígado este valor é de 5 x 106. Este tamanho é variável, todavia, pela adição ou remoção de unidades de glicose.

Um outro polímero de glicose importante é a celulose. Constitui a base da estrutura da parede celular das plantas. O seu aproveitamento em aves e suínos é limitado à fermentação microbiana do intestino grosso destas espécies, já que, não produzem celulases nos seus tratos digestórios. Tem importância no processo físico da digestão, influenciando na formação e condução do bôlo alimentar.

A hemi-celulose está presente também junto com a celulose, formando a estrutura da parede celular. Difere da celulose, devido a sua boa solubilidade tanto em pH alcalino como ácido. No processo de determinação da Fibra Bruta (FB) da análise proximal, ocorre sua solubilização durante as digestões ácida e alcalina realizadas. Uma boa fração de hemi-celulose das plantas pode ser solubilizada durante a digestão, por outro lado, não se sabe se ocorre hidrólise de suas cadeias polissacarídicas e o seu aproveitamento por aves e suínos se uso de enzimas exógenas. Devido essa característica de solubilização da hemi-celulose, é que Van Soest (1967), pesquisador Francês, desenvolveu um método de fracionamento dos constituintes da parede celular de acordo com a solubilidade dos compostos em meios com pH variável (Figura 2.4), que chamou FDN (Fibra em Detergente Neutro) e FDA (Fibra em Detergente Ácido). A

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hemi-celulose é insolúvel em pH neutro, sendo que a celulose, é solúvel apenas em pH muito baixo (ácido) e a lignina em pH alcalino. Assim, a FDA contém celulose e lignina, sendo extraída a hemi-celulose. Para as aves e os suínos, estas frações não possuem importância dietética, já que, as rações destes animais não apresentam mais do que 4% de fibra total. Por outro lado a FDA dos alimentos concentrados parece exercer influência na estrutura da proteína, influenciando na digestão dos aminoácidos. Exemplo desse fato é a maior digestibilidade de aminoácidos do milho de alta qualidade proteica, quando comparado ao milho comum, devido principalmente ao menor teor de FDA.

A lignina não pode ser considerada um polissacarídeo sendo as

Figura 2.4 – Solubilidade dos componentes da parede celular de acordo com o pH da solução (Van Soest, 1967) .

vezes classificada juntamente com a fração dos carboidratos estruturais . Na verdade a lignina é formada por um polímero de unidades de fenilpropano oxigenado. Esta fração tem maior solubilidade em pH alcalino, sendo oxidada totalmente em solução de permanganato de potássio . Utilizando desta característica, Van Soest (1967) pode fazer o fracionamento final dos constituintes da parede celular vegetal.

2.2 LIPÍDEOS

Os lipídeos pertencem a um grupo de substâncias que são extraídas por solventes orgânicos (éter, clorofórmio, hexana e benzeno) e comumente chamados de extrato etéreo. Esta fração engloba várias substâncias apolares como pigmentos vegetais, tocoferóis, alguns compostos flavonóides, entre outros. A maioria das plantas possuem a reserva energética formada de carboidratos, com exceção das oleaginosas. Por outro lado, a reserva energética básica dos animais é formada de gorduras. Além de reserva energética orgânica, os lipídeos desempenham outras funções como por exemplo estrutural (membrana das células) e hormônios.

Os lipídeos são divididos basicamente em três grupos:

a) Lipídeos simples

São formados por ésteres de ácidos graxos com álcool. Neste grupo estão as gorduras e óleos (ácidos graxos + glicerol) e ceras (ácidos graxos + álcoois de cadeia longa).

b) Lipídeos compostos

São formados por ésteres de ácidos graxos contendo outros grupos de substâncias além do álcool e o ácido graxo. Entre os lipídeos compostos mais importantes estão os fosfolipídeos lecitina , cefalina e esfingomielina, cerebrosídeos (glicolipídeos) e lipoproteínas (lipoproteínas transportadoras).

c) Lipídeos derivados

São substâncias que por hidrólise, derivam dos citados e compreendem os ácidos graxos livres e condensados.

2.2.1 Triglicerídeos

Do ponto de vista nutricional, os triglicerídeos (Figura 2.5) são os lipídeos mais importantes, pois, representam a maneira mais fácil de elevar o conteúdo de energia das rações. As gorduras ou óleos são compostos basicamente de triglicerídeos sendo

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que suas características físicas dependem das insaturações dos ácidos graxos esterificados. As gorduras animais normalmente possuem altas quantidades de ácidos graxos saturados, sendo sólidos à temperatura ambiente. Por outro lado, a alta concentração de ácidos graxos insaturados nos triglicerídeos dos óleos vegetais, caracteriza a sua forma líquida à temperatura ambiente. Os ácidos graxos podem apresentar uma ou mais insaturações. Como ácidos, monoenóicos tem-se os ácidos

oleico (série 9) e palmitoleico, encontrados nas gorduras. Os principais ácidos

polienóicos são linoleico (série 6) e linolênico (série 3), encontrados nos óleos vegetais, e aracdônico, presente em pequenas quantidades no óleo de amendoim e gordura animal. Outros ácidos graxos polinsaturados são encontrados na gema do ovo, gordura de peixes de regiões frias e algas também dessas regiões. Estes ácidos são

da série 3 (eicosapentaenóico-EPA e docosahexaenóico-DHA).

FIGURA 2.5 Estrutura dos triglicerídeos

2.2.2 Fosfolipídeos

Os fosfolipídeos são lipídeos compostos que incluem ácido fosfatídico, fosfatidilglicerol, fosfatidilcolina (lecitina), fosfatidile-tanolaminas, fosfatidilinositol, fosfatidilserina, lisofosfolipídeos, esfin-gomielina.

Apesar do grande número de fosfolipídeos, eles aparecem em pequenas concentrações nos tecidos desempenhando funções metabólicas importantes no organismo. A lecitina por exemplo, desempenha papel fundamental na membrana das células, controlando a sua permeabilidade, graças a sua dupla solubilidade sendo parte da molécula lipossolúvel e parte hidrossolúvel. Além desta função, integra a maior fração lipídica das principais lipoproteínas transportadoras (Lipoproteínas de densidade muito baixa - VLDL, de baixa densidade - LDL e de alta densidade - HDL ).

As lipoproteínas desempenham papel importante no metabolismo dos lipídeos. Têm função básica de transportar energia (triglicerídeos) e matéria-prima para as células. O colesterol presente nas lipoproteínas, fornece a forma estrutural imprescindível para formar as paredes das células (membranas) além de ser precursor de vários hormônios sexuais, da vitamina D entre outros compostos importantes.

Os triglicerídeos são substâncias insolúveis em água, portanto também no sangue. Por outro lado, as lipoproteínas por serem ao mesmo tempo hidrossolúvel (estrutura externa) e lipossolúvel (estrutura interna), conseguem tranportar os lipídeos em sua fase interna, sem haver segregação no meio hidrossolúvel que é o sangue.

2.2.3 Esteróis

Os compostos esteroidais possuem um núcleo comum chamado ciclopentano-peridro-fenantreno (Figura 2.3). O mais comum esterol encontrado no animal é o

16

colesterol, que pode estar na forma livre ou esterificado com ácidos graxos. Apesar de apresentar algumas características físicas dos lipídeos, o colesterol na verdade e‟ um álcool. Tem origem endógena, sintetizado a partir do acetato no fígado ou exógena, dos alimentos de origem animal. Alimentos como gema de ovos, gordura láctea e carnes possuem teores de colesterol variado. Um ovo de 59g por exemplo, possue somente 213 mg de colesterol. Nas plantas é encontrado o ergosterol, que é precursor da vitamina D2. O colesterol orgânico, ao nível de pele no animal, pode ser transformado em vitamina D3 pela ação dos raios UV.

FIGURA 2.6 Estrutura do colesterol

Do ponto de vista dietético para aves e suinos, este composto não têm importância, pois é biossintetisado no fígado, por outro lado, a nível orgânico exerce papel fundamental no metabolismo de diversos compostos e hormônios.

2.3 NITROGENADOS

2.3.1 Proteínas

As proteínas representam a maior fração dos compostos nitrogenados no organismo animal, chegando a 20% do peso dos tecidos. São compostos de alto peso molecular formados por unidades básicas (aminoácidos) ligadas por ligação peptídica.

Normalmente as proteínas dos alimentos vegetais possuem em torno de 16% de nitrogênio. Baseado nesta concentração, foi desenvolvido o método de determinação da proteína nos alimentos, através da avaliação do conteúdo de N total da amostra, sendo multiplicado por 6,25 (100/16) segundo o Método de Kjeldahl.

Apesar de existir várias classificações para as proteínas, nutricionalmente podem ser classificadas de acordo com sua composição. As proteínas simples, são solúveis em água e álcool e fornecem por hidrólise somente aminoácidos. As conjugadas, fornecem por hidrólises, aminoácidos e outras substâncias, chamadas de grupo prostético. Estes compostos podem ser minerais como ferro, fósforo, lipídeos ou glicose. Proteínas desnaturadas, são classificadas como derivadas.

2.3.2 Aminoácidos

Os aminoácidos ocorrem nas proteínas orgânicas na forma L--aminoácido.

Todos eles apresentam pelo menos um grupo amino na posição e um grupo carboxíla e podem ser classificados como aminoácidos, monoamino e monocarboxílicos alifáticos, ácidos e suas amidas, básicos, aromáticos, iminoácidos e aminoácidos formados por translação (Tabela 2.1).

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TABELA 2.1: Classificação do -aminoácidos

Nome Abrevi

ação

Fórmula Estrutural Peso Molecular

Monocarboxílico e Monoamino alifáticos

Glicina

Alamina

GLI

ALA

75

89

Valina

VAL

117

Leucina

LEU

131

Isoleucina

ILE

131

Serina

SER

105

Treonina

TRE

119

Ácido

Aspático

ASP

133

ÁCIDOS E SUAS AMIDAS

Ácido Glutâmico

GLU

147

Asparagina

ASN

132

Glutamina

GLN

146

BÁSICOS

Lisina

LIS

146

18

Arginina

ARG

174

Histidina

HIS

155

Cisteína

CIS

121

Metionina

MET

149

Fenilalanina

FEN

165

Tirosina

TIR

181

Triptofano

TRI

204

IMINOÁCIDOS

Prolina

PRO

115

AMINOÁCIDOS FORMADOS POR TRANSLAÇÃO

Cisteina

CIS-S-S-CIS

240

OH-Lisina

OH-LIS

162

OH-Prolina

OH-PRO

131

2.4 VITAMINAS

O termo vitamina significa aminas vitais geralmente descritas como compostos orgânicos presentes em pequenas concentrações nos alimentos, distintos dos carboidratos, proteínas, lipídeos e água, essenciais para o metabolismo normal dos animais e, consequentemente, necessários para a saúde normal e funções fisiológicas tais como , mantença, crescimento e reprodução. Causam sintomas de deficiência específicos caso encontram-se ausentes ou em quantidades insuficientes para o

19

metabolismo orgânico normal.

Tradicionalmente as vitaminas estão divididas de acordo com a sua solubilidade em lipossolúveis e hidrossolúveis. As vitaminas lipossolúveis são armazenadas no organismo e são descritas como vitaminas do crescimento. Já as hidrossolúveis, exceto colina, participam de coenzimas e são eliminadas após as reações metabólicas e, por isso, são chamadas de vitaminas de mantença (Figura 8.1).

GLOSSÁRIO DAS VITAMINAS

Vitaminas Designação Alternativa

Lipossolúveis

Vitamina A Retinol/al Ácido retinóico

Vitamina D Ergocalciferol (D2) Colecalciferol (D3)

Vitamina E Alfa-tocoferol

Vitamina K Menadiona (K3)

Hidrossolúveis

Vitamina B1 Tiamina Aneurina Polineuramina Vitamina F

Vitamina B2 Riboflavina

Vitamina B6 Piridoxina Piridoxal Piridoxamina Adernina

Vitamina B12 Cianocobalamina Fator extrinsico

Niacina Ácido nicotínico Nicotinamida

Ácido Pantotênico Vitamina B3

Biotina Vitamina H Bios 2

Folacina Coenzima R Ácido fólico Tetrahidrofolato (THF)

“Colina” Gossipina Bilineurina Vidina

Vitamina C Ácido ascórbico Ácido Hexurônico

2.5 MINERAIS

Os minerais são considerados elementos essenciais para uma boa nutrição

20

animal. São classificados academicamente em macrominerais e microminerais ou elementos traços. Esta classificação está relacionada com as concentrações dos elementos nos tecidos (Tabela 2.2), que de certa forma, indicam as suas necessidades orgânicas.

TABELA 2.2: Concentração dos minerais essenciais no organismo animal.

Classificação Elemento Concentração 1:

Macrominerais

Cálcio (Ca) 75

Fósforo (P) 135

Potássio (K) 526

Sódio (Na) 625

Enxofre (S) 627

Cloro (Cl) 909

Magnésio (Mg) 2.409

Microminerais

Ferro(Fe) 25.000

Zinco (Zn) 33.000

Cobre (Cu) 527.000

Iodo (I) 2.500.000

Manganês (Mn) 4.400.000

Cobalto (Co) 46.500.000

Selênio (se) 100.000.000

Fonte: Georgievski (1982).

De maneira geral, os minerais participam de funções variadas no organismo. Os macroelementos Ca e P constituem a base da formação esquelética, enquanto que Na, Cl e K, estão distribuídos em maiores concentrações nos tecidos moles, controlando o equilíbrio ácido-básico orgânico. Os microelementos participam principalmente como agentes catalíticos em todas as reações do metabolismo.

2.6 ÁGUA

A água pode ser considerado um dos mais críticos entre os nutrientes. A privação da água para o animal é mais grave do que a falta de carboidratos, proteínas, ou outros nutrientes. Representa um constituinte essencial para a estrutura das células, além de ser meio para as reações químicas do metabolismo.

O mais numeroso átomo do organismo é o H enquanto que a água representa o maior número de moléculas orgânicas.

A água não é simplesmente um meio na qual as reações podem ocorrer, pois, participa da maioria das reações. sendo incorporada em outra molécula(a) ou formada após reações (b).

21

3

METABOLISMO DA ÁGUA

A água constitui um nutriente indispensável à vida animal. Todas as células orgânicas necessitam de um aporte de água para exercer as suas funções.

O animal pode perder praticamente toda gordura corporal, metade das suas proteínas orgânicas e aproximadamente 40% do seu peso e manter-se vivo, no entanto, se perder apenas 10% de água ocorrerá transtornos que levam a sua morte.

Do ponto de vista econômico, a água representa o nutriente de mais baixo custo, no entanto, fisiologicamente é essencial no metabolismo orgânico.

A bioquímica nutricional da água é complexa e de difícil entendimento. Não é uma simples molécula HOH. Uma grande parte das moléculas de água estão interligadas por pontes de hidrogênio formando complexas macromoléculas. A facilidade e rapidez

com que ocorre a dissociação desta molécula (HOH H+ + OH-) é que caracteriza a sua participação nas reações do metabolismo.

3.1 DISTRIBUIÇÃO DA ÁGUA CORPÓREA

A água está distribuída no corpo animal de forma heterogênea, de maneira a manter o equilíbrio dinâmico entre os compartimentos do organismo (Figura 3.1). A água intracelular representa mais de 45 % do peso vivo enquanto que o conteúdo extra-celular aproximadamente 20%. O funcionamento normal do organismo se faz às custas de perdas ininterruptas de água que devem ser repostas constantemente através da água de bebida, principalmente. O conteúdo aquoso corpóreo é relativamente constante, portanto, a entrada de água (ingestão) somada a água metabólica devem se equilibrar a saída de água.

Na Tabela 3.1 estão apresentados os dados de balanço de água de frangos de corte, de acordo com Leeson et al (1976). Verifica-se que as aves mantêm praticamente constante a entrada e a saída de água no corpo. Na fase de crescimento, ocorre balanço positivo devido à deposição nos tecidos. Nota-se também que as aves jovens têm maior proporção de água corporal do que as adultas. A utilização da água metabólica é aumentada com a idade das aves.

As excretas de frangos de corte contém de 60 a 70% umidade, enquanto as das poedeiras apresentam ao redor de 80% de água. Este maior valor para as poedeiras pode estar relacionado com a maior necessidade de perda de calor orgânico. As aves não possuem glândulas sudoríparas e gastam em torno de 575 calorias de energia na forma de calor para vaporizar 1 grama de água via respiração, já que, a perda de água pela pele é restrita. Em frangos de corte, esta perda de calor pode chegar a mais de 50% do total em temperaturas ambiente variando de a 26 a 35ºC.

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FIGURA 3.1: Distribuição dos líquidos do corpo em % do peso corporal

Howard (1975) estudando o balanço de água de poedeiras comerciais durante a formação do ovo, verificou que estas aves consomem o dobro de água do que as que não estão em postura. O aumento da ingestão de água ocorreu 12 horas antes da oviposição, sendo que este alto consumo está associado ao ovo e também ao estresse metabólico durante sua formação. Verificou também que nas horas que antecedem a postura, as aves reduzem a ingestão de água, cessando o consumo duas horas antes e, logo após a oviposição, a ave atinge o pico de ingestão de água.

TABELA 3.1: Metabolismo diário de água de frangos de corte

Idade (sem)

Temp. (ºC)

Umidade relativa

%

Entrada

(g)

Saída

(g)

Bebida Ração Metabo-

lica Crescimento

Excre-tas

respi-ração

1 31 70 11,4 1,5 3,1 4,6 4,1 7,3

2 25 70 11,8 2,4 5,0 6,7 6,3 6,2

3 25 70 21,4 3,6 7,4 10,2 9,6 12,6

4 23 70 48,8 4,8 9,3 15,0 12,8 35,1

5 22 70 72,3 6,1 12,7 17,1 16,1 58,0

6 20 75 90,2 7,4 17,7 15,9 19,4 80,0

7 20 79 109,3 8,3 22,4 12,8 21,8 105,3

8 20 67 114,7 9,0 21,3 20,4 23,9 100,8

Adaptado de Leeson et al (1976).

O conteúdo da água do corpo dos animais decresce com o avançar da idade e aumento do teor de gordura orgânica. Poedeiras leves, apresentam uma redução do teor de água orgânica da 2ª para a 32ª semana de vida de 13,7%, porém, sem alteração na percentagem de água no plasma sanguíneo (Tabela 3.2).

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TABELA 3.2: Conteúdo de água corporal no plasma de aves Leghorn branca de acordo com a idade.

Idade (semanas) % Plasma % Água Corporal

1 95,5 85,2

2 96,3 68,7

3 96,1 67,1

4 95,8 68,9

6 95,8 59,2

8 95,5 65,9

16 95,1 48,7

32 94,6 55,0

Patrick e Schaible (1980).

Interação negativa também é observada entre os conteúdos de água e gordura corporal reflexo da variação do nível de energia metabolizável (EM) da ração em frangos de corte (Figura .2).

Nos suínos, o aumento de peso vivo leva também a uma redução do teor de água corporal, e, concomitantemente, aumento do conteúdo lipídico da carcaça (Tabela 3.3).

Normalmente as aves consomem água além de suas necessidades. Poedeiras da raça Legohrn brancas, por exemplo, podem ser restringidas 10 a 20% do consumo de água sem afetar o desempenho. No entanto, se a restrição exceder 20%, ocorrerá prejuízos no desempenho destas (Patrick e Schaible, 1980).

FIGURA 3.2: Interação Gordura x Água Corpórea em função da variação do nível energético de frangos de corte (Bertechini et al., 1991).

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TABELA 3.3: Variação nos conteúdos de água e gordura corporal de acordo com o peso vivo de suínos tipo carne.

Peso Vivo Percentagem da Carcaça

Kg Água Gordura

15 70,4 9,5

20 69,9 10,1

40 65,7 14,1

60 61,8 18,5

80 58,0 23,2

100 54,2 27,9

120 50,4 32,7

A.R.C. (1982)

3.2 PRINCIPAIS FUNÇÕES DA AGUA

Digestão: processo hidrolítico;

Absorção dos nutrientes do trato digestivo;

Translocação de todos compostos químicos no organismo;

Excreção de todos os resíduos do metabolismo orgânico;

Secreção de hormônios, enzimas e outras substâncias bioquímicas;

Termorregulação corporal: a água possui alto calor específico (=1) e com isto facilita o armazenamento de grandes quantidades de calor com um aumento limitado da sua temperatura, o que mantém constante a temperatura do corpo;

Manutenção da pressão osmótica intra-intercelular. A pressão osmótica dos líquidos orgânicos é mantida de forma mais ou menos constante através da ingestão ou eliminação de água ou eletrólitos;

Equilíbrio ácido-básico: a homeostasis orgânica (manutenção do equilíbrio ácido-básico) está sujeita constantemente a estados de acidoses ou alcaloses. O processo oxidativo que ocorre no metabolismo orgânico resulta na produção de resíduos como CO2, ácido láctico, SO2 entre outros, que acidifica os líquidos extracelulares, e, através de mecanismos especiais (reações aquosas), ocorre a eliminação resíduos de forma a manter a homeostase orgânica;

Facilita as reações enzimáticas que ocorrem no metabolismo intermediário, onde a maioria delas são simples subtração e adição de água;

A água também desempenha uma série de funções especiais no organismo, quais sejam:

a) Fluído cebroespinhal: protege o sistema nervoso, amortecendo choques.

b) Fluído sinovial: lubrificando as juntas.

c) Fluído auricular: transportando os sons.

d) Fluído intraocular: importante no processo da visão.

e) Fluído amniótico: protegendo o feto.

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3.3 FONTES DE ÁGUA

Basicamente existem três fontes de água para os animais.

3.3.1 Água de Bebida

É a principal fonte de água para os animais, devendo ser limpa e livre de contaminações. Na Tabela 3.4 estão os níveis máximos de partículas e pH da água para consumo de aves e suínos. Existem certas características que afetam a qualidade da água, tornando-a imprópria ao consumo de aves e suínos, quais sejam:

Minerais traços: a presença de elementos tóxicos como flúor, selênio, ferro e molibdênio em excesso são extremamente tóxicos.

Nitrogênio: a presença de N na água indica decomposição matéria orgânica, contaminação fecal ou nitratos. Os animais têm pequena tolerância a presença de nitratos solúveis na água.

Coloração: uma boa água de bebida deve ser incolor e ao mesmo tempo, inodora e sem gosto.

pH: o pH da água pode ser medido em sua alcalinidade ou acidez. Valores ideais de pH da água variam de 7 a 7,6. No entanto, níveis de pH acima de 7,6 indica alcalinidade e deverá neste caso ser pesquisado níveis de cálcio e magnésio.

Dureza: a presença de excessos de sais de cálcio e magnésio tornam a água imprópria para o consumo.

Bactérias: a presença de bactérias na água indica matéria orgânica e/ou contaminação fecal, havendo a necessidade de tratamento (cloretação).

TABELA 3.4: Níveis máximos de sólidos e pH da água para consumo.

Itens Níveis Máximos

Sólidos Totais 1000 ppm

Ferro solúvel ou coloidal 50 ppm

pH 7,6

Nitratos 50 ppm

Sulfatos 250 ppm

Cloreto Sódio 500 ppm

Bactérias E.coli Ausência

Arsênico 0,2

Cromo 1,0

Cobalto 1,0

Cobre 0,5

Flúor 2,0

Mercúrio 0,01

Vanádio 0,1

Zinco 25,0

Boletim FAO

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3.3.2 Água Metabólica

Refere-se à água formada durante o processo de oxidação dos H2 contidos nas proteínas, carboidratos e gorduras a nível de metabolismo orgânico.

As gorduras produzem maior quantidade de água metabólica que os carboidratos e proteínas (Tabela 3.5). No entanto, os carboidratos produzem maiores quantidades de água metabólica por kcal de energia metabolizável (EM) produzida. Neste caso, em condições de privação de água, seria indicado a ingestão de carboidratos.

TABELA 3.5: Produção de água metabólica de carboidratos,, proteínas gorduras.

Nutriente H20

Metabólica/100g Valor

Calórico H20 Metabólica/ 100 Kcal de EM

Caboidratos 60 400 15,0

Proteínas 42 400 10,5

Gorduras 100 900 11,1

Demonstração da produção de água metabólica

1)Oxidação da glicose:

C6H12O6 + 602 -------> 6CO2 + 6H2O + Energia

Pesos moleculares: glicose = 180

6H2O = 108

Água Metábólica , % = 108 x 100 = 60%

180

2) Oxidação do tripalmitilglicerol:

C51H97O6 + 72,502 51 CO2 + 49H2O + Energia

Pesos Moleculares: tripalmitiglicerol = 805

49 H2O = 882

Água Metábólica , % = 882 x 100 = 100%(+)

805

3) Oxidação das proteínas:

Processo complexo, porém em média:

100 gramas de proteína = 42 g de H2O + Energia

3.3.3 Água Coloidal

Representa a água presa nos alimentos. Os alimentos suculentos possuem alto teor de água que contribui para o atendimento das necessidades diárias dos animais. No entanto, os 10 ou 12% de umidade contida normalmente nos ingredientes de rações (milho, farelo de soja, etc) está na forma presa aos nutrientes, não contribuindo para as necessidades imediatas do animal.

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3.4 FATORES QUE AFETAM A INGESTÃO DE AGUA

3.4.1 Temperatura e Umidade Relativa Ambiente

O aumento da temperatura ambiente leva a um incremento no consumo de água.

As perdas de calor corporal pelos suínos é um processo dificultoso, já que, na evaporação cutânea e na respiração são pequenas. Em clima quente há a necessidade de auxiliar a perda de calor destes animais através de ambientes adequados e água fresca. No caso das aves, aproximadamente 50% da dissipação do calor corporal é feito através da respiração. A água de bebida representa para aves uma importante maneira de consumo de calor corporal. Frangos de corte e poedeiras comerciais dobram o consumo de água quando a temperatura ambiente passa de 20 para 32ºC (Tabela 3.6).

Normalmente o aumento do calor ambiente leva a um incremento na transpiração ou respiração que eleva as necessidades de água. Por outro lado, em condições de temperaturas baixas, ocorre o catabolismo das proteínas orgânicas que aumenta as exigências de água, também.

A umidade relativa é que determina a zona de temperatura de conforto dos animais. A associação de altas temperaturas e umidade relativa ambiente, dificultam as trocas de calor animal-ambiente, e, resulta em estresse calórico, levando a alto consumo de água. Por outro lado, a baixa umidade relativa do ar leva a maior transpiração e maior consumo de água para reposição das perdas.

TABELA 3.6 Consumo de água por aves (ml/dia) de acordo com a temperatura ambiente.

AVES TEMPERATURA, ºC

20 32

POEDEIRAS

Sem produção 150 250

50% produção 180 340


MATRIZES PESADAS

4 semanas 75 140

12 semanas 140 250

18 semanas 180 360



FRANGOS DE CORTE

1 semana 24 50

3 semanas 100 210

6 semanas 280 460

PERUS

1 semana 24 50

4 semanas 110 220

12 semanas 350 650

18 semanas 500 1000

Adaptado de Leeson & Summers (2001)

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3.4.2 Função Fisiológica

A necessidade de água depende da função fisiológica. Porcas em lactação exigem mais água do que as gestantes e estas mais do que os animais em crescimento (Tabela 3.7). As aves também apresentam diferenças de consumo de água em função da finalidade fisiológica (Tabela 3.6)

TABELA 3.7: Consumo de água por Suínos (ambiente termoneutro)

Categoria Litros/Animal/Dia

Leitões desmamados 0,149 + (3,053 x consumo ração)

Crescimento/terminação 2 a 3 x consumo ração

Gestação 6,5 a 10

Lactação 20

Adaptado do N.R.C. (1998).

3.4.3 Espécie Animal

As aves exigem menor quantidade de água do que os mamíferos em percentagem do peso vivo. Este fato é devido ao tipo de excreção de nitrogênio urinário. As aves excretam ácido úrico que necessita menor quantidade de água para eliminação do que a uréia nos mamíferos.

3.4.4 Idade do Animal

O consumo de água aumenta com a idade (Tabela 3.8), porém, decresce em relação ao peso vivo. Este aumento de consumo de água está correlacionado com o aumento do consumo de ração.

TABELA 3.8 Consumo de água por aves (ml/dia) de acordo com a idade.

Idade Semanas

Frangos de Corte

Poedeiras comerciais

Perus

1 32 29 55

2 68 43 103

3 104 57 148

4 143 71 209

5 178 86 285

6 214 100 358

7 250 107 435

8 286 114 514

9 - 122 612

10 - 129 696

12 - 145 777

15 - 158 812

10 - 171 832

35 - 228 1000

Adaptado do NRC (1994)

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3.5 NECESSIDADE DE ÁGUA

As aves de uma maneira geral consomem mais água do que as suas necessidades. A restrição de 10 a 20% de água para poedeiras, por exemplo, não afeta a produção, no entanto, acima de 20% ocorre prejuízo no desempenho a partir de 36 horas de restrição (Patrick e Schaible, 1980).

Os consumos de água por aves estão apresentados na Tabela 3.6 que evidencia a grande diferença na ingestão de água em função do estádio de desenvolvimento e função fisiológica.

As necessidades de água pelos suínos são bastante variadas em função da idade, tipo e quantidade de ração ingerida e estado fisiológico. Os leitões e porcas em lactação possuem exigências de água mais elevadas. Os primeiros, devido à manutenção do alto teor de água corporal (70-80%) e as segundas, pela alta perda água através do leite produzido. A medida que o suíno cresce, requer proporcionalmente menor quantidade de água devido a consumir menor quantidade de alimento por unidade de peso corporal associada a redução do conteúdo hídrico corporal. De maneira geral, os suínos consomem quantidades constantes de água em relação ao consumo de ração diária. Segundo o N.R.C (1998), os suínos consomem de 1,9 a 2,5 kg água por kg de ração seca; os leitões de 5 a 8 semanas 20 kg de água por 100 kg de peso vivo e os suínos em terminação, 7 kg de água por 100 kg de peso por dia.

3.6 RESTRIÇÃO DE ÁGUA

As aves e suínos com acesso livre ao bebedouro apresentam consumo de ração de acordo com as suas necessidades nutricionais, principalmente energia. Por outro lado, a restrição de água, pode ser utilizada com objetivos específicos. No caso de frangos de corte, por exemplo, a restrição de água é um dos métodos utilizados para regular a taxa de crescimento visando reduzir a mortalidade por síndrome ascítica e a gordura abdominal na carcaça da ave. Na Tabela 3.9, estão adaptados dados de Kellrup et al. (1971) onde mostram o grau de redução na ingestão de ração de acordo com a intensidade da restrição de água.

As poedeiras comerciais quando privadas de água por período longo (24 h), resulta em queda na postura, podendo chegar a zero. No entanto, a restrição de água por períodos curtos não afeta a produção. Nos casos de altas temperaturas, como ocorre no verão, a restrição de água por 1-3 h pode reduzir os efeitos do superconsumo de água, que prejudica na absorção de nutrientes ( e.g. cálcio) e a qualidade da casca, além de aumentar a umidade das excretas.

TABELA 3.9 Efeito da restrição de água no consumo de ração por frangos de corte.

Semanas de idade Restrição de água

0 10 20 30 40 50

%

2 100 84 84 75 73 70

4 100 98 94 90 85 80

6 100 88 82 78 73 71

Média 100 90 87 81 77 74

Dados adaptados de Kellerup et al. (1971).

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Em matrizes pesadas, a restrição de água associada a programas de alimentação, são utilizados no controle de peso dessas aves.

METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS

Os carboidratos são definidos como polihidroxialdeídos ou cetonas e representam a principal fonte de energia para as rações de aves e suínos.

O produto final da digestão dos carboidratos são açúcares simples que são metabolizados organicamente produzindo água, CO2 e energia, ou participando da construção de outras substâncias.

Quantitativamente três polissacarídeos são de importância nutricional para monogástricos, que são o amido, a celulose e o glicogênio. São polímeros de glicose, geralmente classificados como homopolissacarídeos, desde que compostos somente por glicose.

O amido é o principal polissacarídeo digerível das plantas, presentes em grandes quantidades nos grãos cereais. É, composto por unidades de glicose polimerizadas através de ligações glicosídicas alfa-1,4 e alfa-1,6. A sua digestibilidade é superior a 95%.

A celulose é um polímero de glicose com ligações do tipo β-1,4. A digestibilidade da celulose para aves e suínos é limitada, no entanto, exerce função importante no controle da taxa de passagem do bolo alimentar nos vários compartimentos do trato digestório. A presença de celulose na moela da ave, melhora o aproveitamento do amido pela redução da velocidade de passagem neste compartimento e intestino delgado. Enquanto dietas contendo amido puro, detecta-se resíduos da ração após 2 horas no intestino grosso das aves, a presença da celulose retarda este tempo para 3 horas melhorando a digestão e absorção dos açúcares solúveis.

Apesar da digestão da celulose ser limitada para suínos e aves, estes animais, quando adultos conseguem uma taxa relativamente boa de fermentação no intestino grosso, possibilitando alguma digestão da fração fibrosa da ração, com a produção de ácidos graxos voláteis. Em suínos, estes ácidos produzidos no intestino grosso podem representar uma fonte de energia a mais para o animal.

O glicogênio foi descoberto primeiramente por Claude Bernard em 1956, quando estudou a relação entre o glicogênio hepático e o conteúdo de glicose no sangue. É a forma de reserva de carboidratos no organismo, sendo pequena (1-1,5%) e distribuída no fígado e músculos. Serve para utilização imediata, em casos de recuperação dos níveis de glicose sanguínea ou gasto energético muscular.

Os carboidratos nutricionalmente importantes são sintetizados pelas plantas através da fotossíntese a partir da água solo e CO2 do ar segundo a reação a seguir.

6 CO2 + 12H2O

C6H12O6 + CO2 + 6H2O

Dióxido de carbono

Água Clorofila Carboidrato Oxigênio Água

31

Enquanto a forma de energia armazenada no organismo é a gordura, nos vegetais, os carboidratos representam a maior reserva (Tabela 4.1). Na maioria dos vegetais, a exceção das sementes oleaginosas, o carboidrato é em geral o principal componente. Na análise proximal dos alimentos, a fração carboidrato é representado por açúcares solúveis (extrativo não nitrogenado) e fibra bruta (teoricamente composta por celulose, hemicelulose e lignina) que representa os carboidratos estruturais.

TABELA 4.1: Conteúdo de carboidratos de alguns ingredientes de origem vegetal e animal (%).

Fontes ENN1 AMIDO1 FDN2 FDA2

Milho1 72,08 62,30 11,40 3,42

Soja Integral 24,00 9,80 13,70 8,10

Farelo de Soja 45%

31,50 13,50 14,12 7,79

Feno de Alfafa 34,00 45,00 35,00

Farinha de Carne Ossos

1,60

Farinha de Peixe 7,37

Amido de Milho 87,87 87,87

1 Tabelas AEC (1987), 2. Rostagno et al. (2000).

4.1 DESTINOS METABÓLICOS DOS CARBOIDRATOS DA DIETA

Os carboidratos, ao serem ingeridos por aves ou suínos na forma de amido ou qualquer outro açúcar solúvel, são umedecidos pela saliva onde a água embebe as partículas que facilita a digestão . Nos suínos, já na boca, começa a haver uma pequena hidrólise do amido pela ação de alfa-amilase, com produção de sacarídeos de menor cadeia como as dextroses e maltoses. No estômago ocorre a paralização da digestão devido ao pH ácido, sendo continuada no intestino delgado, pela ação de sacaridases específicas, com a produção final de monossacarídeos, que são absorvidos. Apesar de haver absorção dos vários tipos de monossacarídeos, a nível de parede intestinal ocorre a interconversão para glicose. Alguma frutose poderá circular no sangue e mesmo no fígado pode ocorrer esta transformação.

A maior fração de todo carboidrato absorvido por aves e suínos é metabolizado na forma de lipídeos, que representa a reserva energética animal. No caso das aves de postura, esta gordura formada será utilizada para a produção do ovo. No entanto, em suínos em engorda e frangos de corte, ocorre a sua deposição nos adipócitos destes animais.

Durante a fase de crescimento destes animais, os carboidratos dietéticos possuem função maior a de oxidarem para fornecer energia aos processos metabólicos (anabolismo). Após a fase de crescimento, grande parte dos carboidratos dietéticos irão integrar o metabolismo dos lipídeos através da lipogênese.

4.3.1 Rotas Metabólicas mais Importantes e seus Controles

Após absorção, a nível principalmente de jejuno, o carboidrato dietético pode seguir uma série de rotas do metabolismo (Figura 4.1).

1) Glicólisis: é o processo de oxidação da glicose a piruvato e lactato, também

32

chamada de via glicolítica ou de Embden – Meyerhof Parnas. Esta rota representa a maneira mais rápida de fornecimento de energia para o organismo. Produz duas ligações de alta energia para o metabolismo orgânico. As enzimas envolvidas na utilização da glicose e/ou frutose, são ativadas sobre as condições de necessidade de energia na célula ou a redução da glicemia. A secreção de insulina, na qual é responsável pelo nível glicêmico, controla a atividade destas enzimas. Em suínos, os níveis de insulina são relativamente altos (hiperinsulinênicos) em relação a outros animais . O início da glicólisis começa com a fosforilação das hexoses através da hexoquinase muscular e/ou glicoquinase do fígado. A diferença de atuação destas duas enzimas é que a primeira trabalha em baixas concentrações de glicose e a segunda em altas .

2) Glicogenólisis: representa a quebra do glicogênio muscular e hepático, com liberação de unidades de glicose, em resposta à necessidade de recuperação dos níveis séricos de glicose. O hormônio glucagon, produzido no pâncreas (células α das Ilhotas de Langerhans), tem função de ativação do sistema enzimático, para que ocorra a quebra do glicogênio. Esta rota ocorre somente quando o animal está em jejum ou em condições de estresse.

3) Glicogênese: haverá glicogênese para recuperar os pequenos depósitos de glicogênio no músculo e fígado, a partir da glicose 6-P, tendo a glicogênio sintetase como importante enzima no processo.

4) Gliconeogenese - é a formação de glicose ou mesmo glicogênio, a partir de compostos que não carboidratos. Os aminoácidos por exemplo, podem participar desta biossíntese, através de suas entradas via ciclo de Krebs. Esta condição poderá ocorrer quando o animal estiver em estado de jejum prolongado ou receber excesso de proteína na dieta.

5) Ciclo da Pentose Fosfatada: é uma rota alternativa da via glicolítica, mais rápida e tem a finalidade básica, de produzir NADPH + H+ para a biossíntese dos ácidos graxos, durante a lipogênese. Este ciclo ocorre principalmente para o metabolismo das células sanguíneas. As células vermelhas do sangue possuem mitocôndria e, consequentemente cadeia respiratória. Esta volta metabólica evita a formação de ATP, já que, a célula estaria suprida de energia, evitando com isto, a utilização de NADH + H+ abaixo do gliceroldeido 3-P da glicólisis. Existe um mecanismo tal que ativa a glicose - 6-P desidrogenase (importante enzima do ciclo), quando há necessidade de depositar gorduras no organismo por conta da ingestão de carboidratos (glicose).

6) Ciclo de Krebs: este ciclo atua na rota final da oxidação dos carboidratos e produzirá a maior quantidade de ligações de alta energia (ATP), via cadeia respiratória acoplada. Durante a oxidação do acetato a CO2 e H2O, são gerados 36 ATP líquidos.

7) Lipogênese : biossíntese de ácidos graxos a partir de intermediários do ciclo de Krebs. O citrato e o isocitrato são intermediários da mitocôndria que conseguem passar pela parede desta organela celular e após clivagem neste compartimento, integra o processo de elongamento e dessaturação da cadeia do ácido graxo, sendo no final, esterificado ao glicerol, formando os triglicerídeos.

33

FIGURA 4.1: Destinos Metabólicos dos Carboidratos Dietéticos

4.4 UTILIZAÇÃO DE CARBOIDRATOS POR SUÍNOS

Os leitões recém nascidos são incapazes de utilizar certos carboidratos dietéticos devido a insuficiente atividade enzimática das enzimas. Somente a lactose é bem aproveitada no início da vida extra uterina do leitão devido a presença da lactase, enzima que desdobra a lactose em glicose e galactose. A atividade de outras carboidrases (maltase, sacarase e amilase) vão sendo desenvolvidas com a idade do leitão sendo que a partir de 21 dias, ocorre o aproveitamento eficiente de maltose, sacarose e amido dietéticos (Figura 4.2). Por outro lado, com o avanço da idade ocorre a redução da atividade lactásica. Pesquisas relatam a adaptação do trato digestório no que se refere ao desenvolvimento de atividade enzimática. O fornecimento de rações na fase pré-inicial (fase de amamentação) tem por finalidade ativar o sistema enzimático do leitão evitando em parte, os problemas de diarréia causados durante a fase pós-desmama destes animais. Por outro lado, pesquisas recentes discordam desta prática por ativar o sistema imunológico dos leitões com a presença de proteína vegetal nesta dieta.

FIGURA 4.2: Atividade das enzimas em leitões

A digestibilidade dos carboidratos da dieta depende da presença

de carboidrases no sistema digestório dos animais monogástricos. Enquanto os carboidratos solúveis dos grãos cereais representados pelo extrativo não nitrogenado, da análise proximal, apresentam alta digestibilidade (60-90%) , os insolúveis (fração fibra) apresentam digestibilidades baixas (Tabela 4.4).

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TABELA 4.4: Digestibilidade da fração fibra bruta e extrativo não nitrogenado de diversos alimentos para suínos e aves.

Alimento % FB % ENN Espécie Digestibilidade (%)

FB ENN

Milho 3,5 72 suínos aves

30 13

93 90

Trigo 2,5 69 suínos aves

45 9

79 89

Cevada 5,5 70 suínos aves

15 11

86 82

Aveia 11,3 60 suínos aves

11 7

79 69

Alfafa 33 35 suínos aves

21 1

66 34

4.5 UTILIZAÇÃO DA FIBRA BRUTA POR SUÍNOS E AVES

Os animais monogástricos se caracterizam pela pequena capacidade de digerir alimentos fibrosos, no entanto, em certos estágios fisiológicos, esta pequena digestão pode atender as necessidades de manutenção destes animais.

Fêmeas suínas no estágio de gestação, por exemplo, devem receber uma alimentação mais fibrosa do que os animais em engorda. Algumas pesquisas evidenciam a necessidade de um nível entre 5 e 7% de fibra bruta na ração de fêmeas em gestação, evitando que engordem em demasia e prejudicando a reprodução destes animais.

Os níveis de fibra bruta que poderiam ser utilizados pelos suínos dependem de uma série de fatores como:

Tipo e níveis de fibra da ração;

Níveis dos outros nutrientes na ração; e

Idade e/ou peso dos animais.

Rações à base de milho e farelo de soja proporcionam nível de fibra bruta em torno de 3%.

Os suínos, a partir de 30 kg de peso vivo, possuem intestino grosso desenvolvido com boa capacidade de digestão da fibra da ração. A utilização de compostos ionóforos (anticoccidianos) em dietas com altos teores de FB para suínos, tem melhorado a digestibilidade desta fração, resultando em maior produção de ácidos graxos voláteis no intestino grosso que podem contribuir para o atendimento de parte das necessidades de energia para a manutenção desses animais. Bertechini et al. (1992) estudaram a inclusão de salinomicina (37,5 ppm) em dietas com a alta fibra para suínos em crescimento (Tabela 4.5) e verificaram melhoria significativa na digestibilidade da FB (45,5 x 63,7%) para ração com altos conteúdos de FB (7,8%).

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TABELA 4.5 Efeito da salinomicina na digestibilidade da fibra em suinos na fase de crescimento.

Nitrientes

Nível de FB na ração (%)

2,8 2,8 7,8 7,8

Salinomicina

- + - +

FB 55,72 57,61 45,50 b 63,75 a

MS 87,89 89,21 73,00 78,16

PB 88,38 87,71 75,60 78,90

a , b (P<0,05) Bertechini et al. (1992)

METABOLISMO DOS LIPÍDEOS

Os lipídeos formam um grupo de substâncias heterogêneas, solúveis em solventes apolares (éter, clorofórmio, acetona, hexana,) com pequena ou nenhuma solubilidade em água. Compreendem as gorduras, óleos, ceras e compostos relacionados.

As gorduras/óleos são importantes do ponto de vista nutricional e são encontrados de forma abundante na natureza.

5.1 FUNÇÕES DOS LIPÍDEOS

Os lipídeos desempenham uma série de funções orgânicas. A maior fração do carboidrato absorvido no intestino delgado de aves e suínos é metabolizado como gordura e armazenado como tal; portanto, funções estrutural e reserva energética são básicas. Como fonte de energia, as gorduras produzem 2,25 vezes mais calorias do que os carboidratos. Enquanto 1 grama de óleo vegetal produz 9 kcal de energia no metabolismo, 1 grama de carboidrato produz somente 4,0 kcal. A gordura que recobre o corpo animal tem como função proteção e o isolamento. São precursores de vitaminas lipossolúveis e ácido graxo essencial. Participam na secreção de bile e síntese de prostaglandinas, hormônios de importância vital na reprodução. Em condições de privação de água, as gorduras queimadas no organismo liberam maiores quantidades de água metabólica do que o seu peso oxidado. Nas rações, os lipídeos melhoram a palatabilidade, reduzem a poeira e a perda de nutrientes, auxilia na manutenção de equipamentos, facilitam a peletização, além de ser o método prático de se elevar o conteúdo energético e melhorar a conversão da dieta. Certas funções específicas são somente exercidas por estes nutrientes, daí a consagração do termo Ação Dinâmica Específica das Gorduras (também chamado de Valor-Extra-Calórico), que tem um significado mais amplo. Esta ação seria o resultado de um conjunto de fatores como o fornecimento vita

minas lipossolúveis, ácidos graxos essenciais e energia de baixo incremento calórico, favorecimento da absorção e aproveitamento de vitaminas e ácidos graxos, melhoria na digestibilidade dos aminoácidos e dos carboidratos da dieta, entre outras.

Mateos e Sell (1980) estudaram os efeitos da adição de gordura sobre os valores de EM de açúcares de dietas de poedeiras. Encontraram aumentos do valor de energia da sacarose de 6,5% quando elevou a adição de gordura de zero para 6%. No caso do amido o aumento foi de 5,4%.

36

Em trabalho realizado por Furman (1992), foi verificado uma melhoria na digestibilidade dos aminoácidos com perús e frangos de corte entre 5 e 6 % com a adição de gorduras às rações.

Segundo Sklan et al.(1996) existe catabolismo de ácidos graxos a nível de mucosa epitelial sendo que esta geração de energia, contribui no processo de absorção, resultando em melhoria da digestibilidade da maioria dos nutrientes.

5.2 DESTINOS METABÓLICOS DOS LIPÍDEOS DA DIETA

Os lipídeos dietéticos (triglicerídeos, principalmente) são digeridos e absorvidos basicamente no intestino delgado e podem seguir vários destinos metabólicos (Figura 5.1). Neste segmento do trato digestório, ocorre a emulsificação e hidrólise dos triglicerídeos, que formam micelas com ácidos e sais biliares e são absorvidas através do microvilo intestinal. Ao nível da mucosa intestinal ocorre reesterificação dos ácidos graxos à molécula de glicerol, formando a partir daí, os quilomicrons, que são transportados na corrente sanguínea. Nas aves, a absorção se faz através do mesentério e suínos pelos vasos linfáticos. Ambas as circulações caem no fígado onde ocorre o metabolismo maior dos lipídeos. O fígado distribui os lipídeos para as células gerais (oxidação), para a síntese de gorduras modificadas, envia os ácidos graxos para a formação de lipídeos de reserva (suínos o toucinho, poedeiras a gema do ovo, os frangos de corte, a gordura da carcaça e abdominal).

Existe diferença no local básico de lipogênese entre aves e suinos. Nos suínos, ocorre praticamente no tecido adiposo, no entanto, nas aves, a lipogênese se processa basicamente no fígado (98%).

A presença de glicerolquinose (enzima de esterificação dos ácidos graxos ao glicerol) no tecido adiposo dos suínos, favorece a mudança rápida do perfil de ácidos graxos no triglicerídeo dos adipócitos, em função do tipo de gordura ingerida. Esta caracteristica dos suínos permite que se modifique rapidamente a textura da gordura depositada através da manipulação da composição da dieta. O uso de óleos na fase pré-abate, resulta em deposição proporcional à ingestão de ácidos graxos insaturados, na gordura da carcaça, alterando esta textura.

37

FIGURA 5.1: Destinos metabólicos dos lipídeos da dieta

5.3 ÁCIDOS GRAXOS

Os ácidos graxos são produtos da hidrólise dos triglicerídeos. De maneira geral estão presentes nas gorduras animal e vegetal em número par de carbonos devido a biossíntese a partir de unidades de dois carbonos (Tabela 5.1). São classificados em saturados e insaturados. O ponto de fusão dos ácidos graxos se eleva a partir de oito carbonos na molécula enquanto os insaturados são líquidos à temperatura ambiente.

A composição de ácidos graxos ligados à molécula de glicerol determina a qualidade física da gordura. Os óleos vegetais por exemplo (Tabela 5.2), são basicamente compostos de ácidos graxos insaturados e de qualidade líquida. No entanto, os altos teores de ácidos graxos saturados nas gorduras de origem animal (Tabela 5.3) determinam a sua característica física sólida à temperatura ambiente . O índice de iôdo, desta tabela, indica a identidade de cada fonte, sendo um ítem de avalilação da qualidade da gordura.

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TABELA 5.1: Ácidos graxos encontrados nos lipídeos e seus pontos fusão.

Ácidos Graxos Fórmula Ponto de Fusão ºC

Saturados:

Butírico C4H8O2 Liquido

Hexanoico C6H12O2 Líquido

Octanoico C8H16O2 16

Decanoico C10H20O2 31

Láurico C12H24O2 44

Merístico C14H28O2 54

Palmítico C16H32O2 63

Esteárico C18H38O2 70

Aráquico C20H40O2 75

Lignocérico C24H48O2 84

Insaturados

Palmitoleico C16H30O2 Líquido

Oléico C18H34O2 Líquido

Linoleico C18H32O2 Líquido

Linolênico – (-3) C18H30O2 Líquido

Araquidônico C20H32O2 Líquido

Clupanodônico C20H34O2 Líquido

Eicosapentaenóico –

EPA (-3)

C20H30O2 Líquido

Docosahexaenóico-

DHA (-3)

C22H32O2 Líquido

Conn e Stumpf (1975).

TABELA 5.2: Composição (%) aproximada dos óleos vegetais.

Fontes Índice

de Iodo

SATURADOS INSATURADOS

14:0 16:0 18:00

18:1 18:2 (w6)

18:3 (w3)

20:4

Girassol 136 - 5,5 5,0 20,5 69,0 - -

Soja 132 0,2 12,0 4,3 23,0 53,0 8,0 -

Milho 128 - 9,5 4,5 35,5 49,0 0,5 -

Algodão 110 1,4 23,0 1,0 24,0 49,6 - -

Canola 1,0 5,0 2,0 59,0 22,0 10,0 -

Linhaça 22,2 20,5 33,5 1,0

Coco 8 76,0 10,0 4,0 7,0 3,0 - -

Maynard & Loosli (1982); Emken (1997)

39

TABELA 5.3: Composição (%) aproximada das gorduras animais.

Fontes Índice

de Iodo

SATURADOS INSATURADOS

14:0 16:0 18:00 18:1 18:2 (w6)

18:3 (w3)

20:4

Aves

Suínos

80

62

1,4

1,4

21,4

28,2

5,9

12,8

39,5

48,0

23,5

11,0

1,0

0,6

0,5

-

Manteiga

1,5

29,0

11,0

30,8

5,0

0,2

-

Sebo Bovino

40 3,5 28,4 18,1 44,0 3,0 1,0 -

Ovo gema 0,3 22,8 8,00 35,5 11,7 0,3 1,5

Emken (1997, Rosa (1999) e Egg Nutrition Centre (2002)

5.4 ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS (AGE)

Os ácidos graxos linoléico e aracdônico são considerados essenciais ao organismo animal. No entanto, a nível hepático, ocorre a síntese do ácido aracdônico a partir do linoléico, com a presença da vitamina B6. Desta forma, pode-se considerar que somente o ácido linoléico (C18:2) é dieteticamente essencial.

TABELA 5.3: Valores de absorbabilidade de ácidos graxos e triglicerídeos determinados com aves.

Taxa de Absorção

Idade das Aves

3-4 semanas acima de 8 semanas

Ácidos Graxos

Láurico (12:0) 65 -

Mirístico (14:0) 25 29

Palmítico (16:0) 2 12

Esteárico (18:0) 0 4

Oléico (18:1) 88 94

Linoléico (18:2) 91 95

Triglicerídeos

Óleo de Soja 96 96

Óleo de Milho 84 95

Gordura Suína 92 93

Óleo de peixe 88

Gordura Bovina 70 76

Óleo de Restaurante

87 96

Adaptado de Leeson e Summers (2001).

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O ácido graxo aracdônico é tido como fisiologicamente essencial. Em caso de deficiência dietética de linoléico, ocorre reações a nível metabólico (elongamento e dessaturação) no sentido de produzir aracdônico, porém, há a formação de um ácido graxo com vinte carbonos e três duplas ligações (eicosatrienóico) que não exerce as funções do aracdònico (eicosatetraenóico).

As exigências dietéticas de ácido linoléico para poedeiras, frangos de corte e suínos são respectivamente de 1,6, 1,0 e 0,1% (NRC, 1994/1998).

Em rações de suínos, dificilmente haveria necessidade de suplementação do ácido linoléico, onde os ingredientes normalmente suprem a necessidade.

No caso das aves de corte (exigência aproximada de 1,0%), em rações a base de milho, não haveria necessidade de suplementação. Este cereal contém aproximadamente 3,0% de gordura com 45% de ácido linoléico, e, participando pelo menos com 65% dessas rações, corresponderia a um nível de 1,0%, portanto, atendendo as necessidades nutricionais . Porém, rações de poedeiras deve-se preocupar com este ácido graxo, principalmente por influir no tamanho do ovo, além de ter uma exigência dietética maior do que para frangos de corte. No caso dos suinos pesquisas realizadas por Enser (1984), indica que estes animais podem ser criados desde a fase inicial até o abate com somente 0,1% de ácido linoleico. Por outro lado, o ARC (1981), sugere as necessidades de AGE como 3% da ED da dieta para suinos acima de 30 Kg de peso vivo e 1,5% da ED para animais de 30 a 90 Kg. Estes valores equivalem a 1,2 e 0,6%, aproximadamente, nas dietas destes suinos, respectivamente.

Sintomas de deficiência de ácido linoléico

a) Aves

crescimento retardado;

fígado gorduroso;

redução do tamanho dos ovos;

redução da taxa de postura;

redução na eclodibilidade dos ovos;

elevação da mortalidade embrionária durante a incubação.

b) Suínos

perda do pêlo;

dermatite escamoso-casposa;

pelo seco e quebradiço;

deficiência na produção de bile;

atrofia dos testículos;

redução ou falta de espermatogênese.

Ácido Linoleico Conjugado (ALC)

O ácido linoleico contém 18 carbonos e duas duplas ligações, normalmente nos carbonos 9 e 12 da cadeia. Por outro lado os ácidos linoleico que se encontram conjugados, apresentam duplas ligações nos carbonos 9 e 11

41

ou 10 e 12, diferentemente da situação normal. Os óleos vegetais e os tecidos animais possuem certas quantidades desses ácidos conjugados. Por outro lado, a concentração nas carnes de aves e suínos e ovos, está diretamente relacionada com a quantidade consumida Estes ácidos linoleicos conjugados, têm sido objeto de pesquisas principalmente sobre seus efeitos a nível imunológico. Quando o animal está com alguma patogenia, ocorre sempre uma piora no seu desempenho e o uso do ALC, poderá no futuro auxiliar na recomposição do desempenho dos animais. Somado a este fato, o enriquecimento de produtos animais de consumo, pode contribuir para o aumento da ingestão do ALC, já que os humanos são incapazes de sua biossíntese.

5.5 ÁCIDOS GRAXOS ÔMEGA-3 (-3)

Os ácidos graxos da série ômega-3 20:5 (EPA-eicosa- pentaenóico) 3 e 22:6

(DHA-docosa-hexaenóico) 3 encontrados em óleos de peixes e 18:3 (Linolênico ) 3 em alguns óleos vegetais têm sido objeto de pesquisas a partir de 1979, quando foi descoberta a baixa incidência de problemas cardíacos e de artrites nos esquimós da Groelândia, que possuem alto consumo de peixes que contém as maiores concentrações desses ácidos graxos em seus tecidos. A partir destes fatos, as pesquisas têm evidenciado os efeitos fisiológicos atribuídos aos ácidos graxos de

cadeia longa (20:5 3 e 22: 6 3) mais do que o de cadeia curta 18: 3 3.

Existe a possibilidade de conversão do ácido linolênico em EPA e DHA nos animais. As galinhas poedeiras possuem boa eficiência de conversão, já os humanos, esta conversão é muito lenta, tendo como passo limitande a enzima delta 6-dessaturase. O enriquecimento de dietas de aves com ácido linolênico não produz o mesmo efeito que o uso de EPA e DHA nas carnes de frangos e ovos (Barlow e Pike, 1991).

A idéia atual é poder tranferir esses ácidos graxos aos produtos como o ovo e a carcaça de suínos e frangos de corte através do enriquecimento das dietas desses animais.

O enriquecimento de gemas e carne de frangos de corte com ácidos graxos da série ω-3 é uma realidade atual. Ovos com ácidos graxos polinsaturados ω-3 já são comercializados em todo mundo e normalmente apresentam níveis de mais de 6 vezes, no conteúdo desses ácidos em relação ao normal (Tabela 5.4). No caso de frangos de corte, pesquisa desenvolvida por Rosa, Bertechini e Bressan (2004), evidencia a deposição desses ácidos na carcaça, quando as aves são alimentadas com dietas os contendo. Neste trabalho estudou-se a deposição dos ácidos Omega-3 no peito e coxa dos frangos alimentados em três períodos de fornecimento pré-abate (7, 14 e 21 dias). O fornecimento de um óleo comercial contendo ácido linoleico, EPA e DHA, elevou a concentração de deposição desses ácidos no peito e coxa das aves. O aumento do tempo de fornecimento também aumentou a deposição (3,33; 4,36 e 6,17% para 7, 14 e 21 dias de uso, respectivamente). Verificou-se também neste trabalho, que o percentual de deposição dos ácidos graxos Omega-3 é diferente para peito e coxa. A coxa apresentou maior deposição de linolênico e menor de EPA e DHA em relação ao peito.

A composição dos ácidos graxos da dieta influenciou diretamente a composição desses ácidos no peito dos frangos de corte (Tabela 5.5). Estes dados indicam também que estas aves conseguem elongar e dessaturar o ácido linolênico, já, que, as maiores concentrações de EPA e DHA foram encontradas no peito das aves que receberam

42

óleos contendo ácido linolênico, sendo que, a adição do EPA e do DHA, resultou em maior enriquecimento.

TABELA 5.4 – Composição nutricional do ovo (100 g sem casca)1

Ácido Graxo Ovo normal Ovo enriquecido

Proteínas, g 12,49 12,54

Lipídeos totais, g 10,02 9,,00

Ácidos graxos saturados, % 31,73 27,91

Ácidos graxos monoisat, % 49,68 46,46

Ácidos graxos polinsat, % 18,59 25,63

Ácidos graxos omega-3, mg 70,00 418,00

Colesterol, mg 425,00 425,00

Vitamina E, mg 1,10 7,00 1Análises realizadas no ITAL, Campinas, SP em 2003.

Tabela 5.5 Relação entre os ácidos graxos da dieta e sua deposição no peito de frangos de corte com 42 dias de idade*.

Composição dieta, % Sem óleo Linhaça Comercial Soja

Extrato Etéreo 3,75 6,67 7,00 6,64

Omega-3 0,08 1,40 1,40 0,39

C18:3 ω 3 0,08 1,40 1,35 0,38

C20:5 ω 3 ND ND 0,027 ND

C22:6 ω 3 ND ND 0,020 ND

Composição dos AG do Peito, %

Omega-3 1,75 c 7,21 a 6,62 a 2,19 b

Omega-6 2,15 c 21,97 b 23,53 b 27,40 a

C18:3 ω 3 0,99 c 5,69 a 4,62 b 1,50 c

C20:5 ω 3 0,19 b 0,62 a 0,75 a 0,19 b

C22:6 ω 3 0,57 c 0,90 b 1,25 a 0,50 c

* médias seguidas de letras diferentes na linha, diferem estatisticamente pelo teste Tukey (p < 0,05). ND-não detectado

Dados adaptados de Rosa, Bertechini e Bressan (2004)

5.6 DIGESTIBILIDADE DAS GORDURAS

As gorduras da dieta são altamente digeríveis, com digestibilidade variando de 85 a 95%, no entanto, existem diferenças na absorbabilidade dos ácidos graxos e/ou glicerídeos no intestino delgado. Dentre os fatores que influem nesta absorbabilidade destacam-se:

comprimento da cadeia carbônica do ácido graxo – o aumento da cadeia carbônica para os ácidos graxos saturados, reduz a digestibilidade da gordura. Por outro Os ácidos graxos de cadeia curta podem ser absorvidos pela mucosa gástrica antes de chegar ao intestino.

número de insaturações do ácido graxo – o aumento das insaturações

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proporciona melhora na digestibilidade da gordura, por facilitar a formação das micelas durante o processo de absorção. O ponto de fusão dos ácidos graxos é uma importante propriedade que afeta a digestibilidade. De maneira geral para os ácidos graxos insaturados, quanto maior a cadeia carbônica menor o ponto de fusão, já para os saturados ocorre o inverso. Assim, quanto menor o ponto de fusão de um ácido graxo, maior a sua absorção. A emulsificação dos ácidos graxos insaturados ocorre com maior facilidade do que em relação aos saturados, fator que também favorece a sua absorção.

presença ou ausência da ligação éster (glicerol/ácido graxo) – a maior parte dos lipídeos são absorvidos na forma de monoglicerídeos (2-monoglicerídeo). Assim, ácidos graxos livres têm menor absorbabilidade (Tabela 5.3) quando comparados a presença de 2-monoglicerídeo. O õleo de soja plor exemplo, possui maior digestibilidade na forma de triglicerídeo (96%) quando comparado a digestibilidade dos ácidos graxos livres do próprio óleo de soja (88%).

Relação ácidos graxos insaturados/saturados – existe a necessidade da presença de ácidos graxos insaturados para que haja bom aproveitamento dos saturados. Esta relação para suinos é de 4:1 (Ketels e DeGroote, 1989). Pesquisas com aves indicam aumento significativo da absorção de ácido palmítico quando ocorre aumento da inclusão de ácido oleico à dieta, elevando o valor de EM (Attech e Leeson, 1985).

Integridade da parede intestinal – a destruição ou degeneração dos sítios de absorção, seja devido a presença de eimerias (coccídias) ou micotoxinas, reduz a absorbabilidade das gorduras.

Idade dos animais – animais jovens, com dificuldade de produção de bilis, têm a digestibilidade das gorduras reduzida. A medida que ocorre o desenvolvimento do processo digestivo, também incrementa a digestão das gorduras.

Afinidade da FABP (Fatty acid biding protein) – existe uma proteína citosólica (proteína ligadora dos ácidos graxos – FABP) que possui alta afinidade aos ácidos graxos. Esta proteína seria responsável pelo transporte de ácidos graxos da membrana da parede intestinal, para o citosol do enterócito, onde o ácido graxo é re-esterificado a triacilglicerol. Altas concentrações dessa proteína são encontradas nos locais de maior absorção de ácidos graxos, tais como o jejuno proximal e íleo, sendo mais abundante em animais recebendo dieta rica em lipídeos. A afinidade dessa proteína é maior para os ácidos graxos de cadeia longa e insaturados. Normalmente os ácidos graxos de cadeia curta e média não se ligam a essa proteína e são absorvidos pelo sistema porta sem ocorrer re-esterificação. A ordem de afinidade dessa proteína seria oléico > linoleico > palmítico > esteárico.

Os valores de EM das gorduras são diretamente proporcionais às suas absorbabilidades, já que, não ocorre perdas de lipídeos via urina.

Pesquisas realizadas com aves e suinos evidenciam a necessidade da presença de ácidos graxos insaturados para que ocorra bom aproveitamento dos ácidos graxos saturados.

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5.7 RANCIDEZ DAS GORDURAS

A rancidez das gorduras são alterações na sua composição química, que modifica o seu aspecto físico e suas características organolépticas. Existem basicamente dois tipos de rancidez (hidrolítica e oxidativa).

Hidrolítica

Este tipo de rancidez pode ocorrer no meio ambiente pela ação de microorganismos e ou fatores de rancificação, causando uma simples hidrólise com liberação de mono e diglicerídeos e ácidos graxos, não afetando o valor energético das gorduras, porém, afetando as suas características organolépticas.

No intestino delgado, ocorre normalmente a rancidez hidrolítica, durante a hidrolização dos triglicerídeos para absorção.

Oxidativa

A rancidez oxidativa também chamada de peroxidação dos lipídeos, resulta em decréscimos no seu valor energético. A entrada de O2 na cadeia carbônica insaturada dos ácidos graxos, reduz a capacidade de receber O2 durante a oxidação, havendo perda no valor energético. Além de afetar o valor energético das gorduras, esta peroxidação modifica as características físico-químicas, afeta o mecanismo de absorção das vitaminas lipossolúveis além de oxidá-las. A ordem de prejuízo seria a vitamina E, seguida da A e D. A velocidade relativa de reação dos ácidos graxos com O2 depende do grau de insaturação. Os ácidos graxos linolênico, linoleico e oleico, apresentam velocidades relativas de oxidação de 25, 10 e 1, respectivamente. Assim, as gorduras que contém ácidos graxos com maiores insaturações apresentam menor estabilidade inerente a oxidação.

Peroxidação

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5.6.1 Fatores que Favorecem a Rancificação

Umidade

Alta umidade possibilita as reações de oxidação, favorecendo o aparecimento de fungos e bactérias que fazem a hidrólise das gorduras e facilita também a ação de íons metálicos. A umidade das gorduras deve ser no máximo 0,5%.

Temperatura

Altas temperaturas associadas a alta umidade e presença de íons metálicos, favorecem grandemente a rancificação.

Presença de íons metálicos

Os íons Ca++, Cu++, Fe++ e Zn++ catalisam as reações da rancificação.

Obs.: As rações com altos teores de gorduras (principalmente ) devem ser protegidas com uso de antioxidantes, sob pena de perda do valor energético e de vitaminas lipossolúveis durante o armazenamento.

5.8 PROBLEMAS NO METABOLISMO DE LIPÍDEOS

Os distúrbios que podem ocorrer no metabolismo de lipídeos e que tem importância na nutrição de aves e suínos são basicamente relacionados ao transporte orgânico e na deficiência de fatores que estão estreitamente ligados a este metabolismo.

No caso das aves, existem duas síndromes distintas que podem ocorrer com poedeiras e frangos de corte:

Síndrome do Fígado Gorduroso em Poedeiras

Características:

a) Alta mortalidade: aves em condições normais que são acometidas por esta síndrome passam de uma mortalidade de 0,5% para 2 a 3% ao mês;

b) Fígado hemorrágico: devido a alta infiltração de gordura no fígado, torna-o hemorrágico;

c) Palidez do fígado: consequência de constantes hemorragias;

d) Queda de postura rapidamente: pesquisas tem revelado redução na taxa de postura de 80% para 50% em apenas 15 dias;

e) As aves ficam extremamente sensíveis ao estresse, principalmente calórico.

Exame pós-mortem:

a) extrema infiltração de gordura no fígado e cavidade abdominal;

b) aumento de gordura de 50 a 60% na matéria seca do fígado.

Causas:

a) Transporte deficiente de lipídeos no sangue: o transporte orgânico dos lipídeos é feito por lipoproteínas transportadoras que na sua fração lipídica contém altas concentrações de fosfolipídeos (lecitina) e colesterol. A molécula de lecitina é sintetizada no organismo a partir do ácido fosfatídico e a colina segundo o esquema a seguir.

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O colesterol é sintetizado no fígado a partir do acetil CoA do metabolismo dos carboidratos ou proveniente da dieta.

Outros compostos, tidos como fatores lipotrópicos são também importantes na síntese das lipoproteínas transportadoras como a metionina (doando grupos CH3 para síntese de colina), betaína (intermediária da síntese de colina) e a própria colina, que faz parte da molécula de lecitina.

b) Rações com alta energia: as poedeiras gastam muito pouca energia para sua movimentação, devido ao regime de gaiola. Além disso, há uma tendência dessa ave em consumir quantidades de ração que ultrapassa um pouco as suas necessidades em energia. Este fato é agravado quando se eleva os níveis de energia das rações de poedeiras em condições de clima frio provocando uma excessiva ingestão de energia (gordura), que o fígado não consegue metabolizá-la toda, com isto, ocorre o acúmulo de gordura neste órgão, causando os problemas comentados.

Síndrome do Fígado e Rins Gordurosos

Ocorre principalmente com frangos de corte até 8 semanas idade onde a maioria dos casos tem sido verificados nas criações da Europa e com idade próxima de 21 dias.

Características:

a) alta mortalidade: as aves acometidas desta síndrome podem chegar a mortalidade de até 30%;

b) ocorre paralisias nas aves;

c) fígado e rins com muita gordura e de coloração alterada.

Causas:

As causas principais são a deficiência de biotina e dietas com baixo nível de gordura, com predominância de carboidratos.

Esta vitamina hidrossolúvel toma parte como cofator enzimático do enzima piruvato carboxilase (PC) que catalisa a reação do piruvato a oxaloacetato (Figura 5.2).

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FIGURA 5.2: Papel da biotina nas reações de carboxilação

Em caso de déficit de oxaloacetato no ciclo de Krebs, ocorre esta reação de abastecimento. Apesar de não haver ainda explicações claras, parece que a deficiência de biotina pode represar o ciclo de Krebs no oxaloacetato, ocorrendo a saída do citrato da mitocôndria para evitar este represamento. O citrato por sua vez seria clivado pela enzima de clivagem do citrato, fornecendo acetil-CoA fora da mitocôndria para a síntese de ácidos graxos. O malato, produto da clivagem seria convertido a piruvato, agravando a situação. Segundo Whitehead et al. (1976), duas carboxilases importantes estão envolvidas nessa síndrome, a piruvado carboxilase e a acetil-CoA carboxilase. Existe no metabolismo da ave, preferência da acetil-CoA carboxilase pela molécula de biotina, sendo que dietas com baixa concentração biodisponível desta vitamina, associado a alta necessidade desta enzima para a síntese de novo de gorduras, leva ao comprometimento da ativação da piruvato carboxilase. Com este problema (imbalanço enzimático), as aves consomem menos ração e desenvolvem hipoglicemia, levando a necessidade de catabolizar os depósitos de lipídeos, provocando mobilização e acúmulo no fígado e rins dos frangos de corte.

O ciclo de Krebs estando paralisado, não haveria oxidação e com isto toda gordura formada seria acumulada e imobilizada.

No Brasil, onde o cereal base das rações é o milho, relativamente rico em biotina

(85 g/kg), dificilmente ocorreria esta síndrome. Na Europa, utiliza-se muita raspa integral de mandioca e outros altenativos, que não possuem ou contém pequenas concentrações dessa vitamina, podendo aparecer essa síndrome.

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5.9 COLESTEROL

O colesterol é um composto esteroidal, com características de solubilidade das ceras, podendo ser considerado um alcool, biossintetizado no fígado dos animais e com funções extremamente importantes para o funcionamento normal do organismo animal. Está presente somente no organismo animal, não sendo sintetizado pelas plantas, assim, jamais aparecerá nos óleos vegetais. Por outro lado, existe o ergosterol vegetal, que é um precurssor da vitamina D2 , presente principalmente nos fenos de gramíneas e leguminosas secas ao sol. Todas as substâncias orgânicas esteroidais são provenientes do colesterol, como os hormônios testosterona, estradiol e progesterona, o cortisol e glucocorticoides, a vitamina D, os ácidos e sais biliares ( cólico, deoxicólico, taurocólico, quenodioxicolico, entre outros). O colesterol está presente em todas as membranas de células e de organelas celulares, faz parte das lipoproteinas transportadoras, tem função fundamental na lubrificação das artérias e veias, sendo também essencial para a formação de micelas de absorção de substâncias apolares como os glicerídeos, as vitaminas lipossolúveis, os carotenos, entre outras.

O metabolismo do colesterol ainda é pouco estudado. Sabe-se que não é dietéticamente essencial, sendo que a biossíntese hepática supre todas as necessidades orgânicas. As aves, são os animais com maior taxa de produção de colesterol hepático. Uma parte desta biossíntese é adicionada na gema do ovo. Um ovo com peso de 59 g, contém em sua gema de 210 a 215 mg de colesterol, somente. As tentativas de redução deste nível de colesterol não foram eficazes, pois, a ave consegue produzir e regular esta concentração, indicando a sua essencial necessidade para a perpetuação da espécie, caso o ovulo seja fertilizado. As poedeiras comerciais modernas produzem óvulo, mas seguem o instinto da natureza. Trabalhos evitando a circulação enterohepática do colesterol, através de substâncias captadoras (estatinas) ou com retirada do sítio de recuperação do colesterol biliar (anastomose) a nível de íleo inferior, não se conseguiu a longo prazo redução da colesterolemia das galinhas.

Pesquisa realizada pelo autor, evidencia rotas metabólicas alternativas no metabolismo do colesterol. Além de suprir a biossíntese de todas as substâncias já mencionadas, o colesterol pode servir como fonte de energia para os animais. Através do uso de moléculas de colesterol com 14C, e a técnica da cintilação gráfica, pode-se verificar que o fígado é o maior sítio de catabolismo do colesterol, sendo que foi verificado a presença de 14C no CO2 expirado pela ave. Este fato sugere que a reação de biossíntese a partir do acetil Co-A, é reverssível, e, responsável pela normalização da colesterolemia nos organismos normais. Apesar de fisiologistas considerarem que não existe colestrol ciclase hepática, a forma de CO2 expirado evidencia a utilização deste nutriente no metabolismo energético. Em pesquisas com humanos, os trabalhos indicam que a ingestão de colesterol praticamente não exerce efeito na colesterolemia (Mcnamara, 1999), fato já observado em aves. A biossíntese de colesterol hepático em humanos chega a 3000 mg/dia e depende do hábito alimentar. A ingestão de gordura saturada normalmente leva a maior síntese, devido a necessidade de transporte da mesma, realizado principalmente pela lipoproteina de baixa densidade (LDL). Problemas com os receptores de LDL a nível de tecido também leva ao acúmulo sanguineo e este fato pode ser o responsável pela hipercolesterolemia em algumas pessoas.

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5.10 ANTIOXIDANTES

Os antioxidantes são moléculas orgânicas de origem natural ou sintética, que possuem a capacidade de evitar a oxidação de compostos que possuem insaturações na cadeia carbônica, como ácidos graxos insaturados e algumas vitaminas lipossolúveis. Agem normalmente, neutralizando radicais livres de oxigênio, que dão início à peroxidação. O início da peroxidação é lento com a entrada de OH- (forma ativa do oxigênio), e a propagação é rápida com a entrada de O2 molecular.

A ação dos antioxidantes se dá normalmente, retardando o início da peroxidação, as vezes competindo com o sítio de ligação do O2, bloqueando a reação inicial através da destruição ou complexação dos radicais livres contendo oxigênio ativo, inibindo o processo catalítico da oxidação, entre outras.

Os antioxidantes sintéticos são estruturas que possuem o grupo fenólico (Figura 5. 4.) e são derivados do ácido gálico. Os naturais também possuem estruturas fenólicas. Os sintéticos mais comuns são: BHA (butil-hidroxi-anisol), BHT (butil-hidroxi-tolueno), BHQT (butil-hidroxi-quinona-terciário) e etoxiquina (6 etoxi-1,2-dihidro-2,2,4-trimetil quinolina). Os mais utilizados em rações animais são o BHT e o etoxiquina, sendo o BHA, usado com maior frequência em alimentos humanos, e, não possue boa efetividade para óleos vegetais. O seu maior uso é associado com outros antioxidantes que possuem efeitos sinergísticos.

Figura 5.4. Estruturas dos antioxidantes sintéticos

O BHQT tem excelente potencial de proteção dos ácidos graxos polinsaturados e é principalmente utilizado em alimentos humanos que necessitam de maior proteção.

O etoxiquina é um derivado fenólico aprovado para ser usado somente em rações animais. Normalmente, a associação com BHT, melhora os resultados de estabilidade dos óleos.

Os antioxidantes naturais são considerados mais seguros para uso em alimentos humanos e animais. Existe preocupação crescente de saúde pública, da necessidade de redução de produtos sintéticos, principalmente quando as pesquisas não indicam segurança do seu uso. Os antioxidantes sintéticos são classificados na categoria 3 do FDA ( Federal Food and Drug Administration), sendo considerados geralmente como seguros e classificados como GRAS (Generally Reconized as Safe). Apesar do apelo natural, os antioxidantes naturais também são substâncias derivadas de compostos fenólicos.

O antioxidante natural mais importante é o tocoferol (vitamina E) que apresenta vários isômeros (Tabela 5.3).

A vitamina E é considerado o mais importante antioxidante dos tecidos e a sua ação depende de vários fatores como presença de metais (bivalentes) e O2 no meio, da concentração da vitamina e de outros sinergísticos. Os óleos vegetais possuem tocoferóis, no entanto, o processamento de retirada de pigmentos (clareamento/desodorização) desses óleos, resulta na perda de sua atividade. Por outro lado, durante o processo de decantação dos óleos vegetais brutos para degomagem, uma grande parte dos tocoferóis se concentram na goma ou bôrra no fundo dos tanques. Este material pode ser usado para separação da vitamina E através de colunas de cromatografia ou outros processos de separação por densidades e características químicas.

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Os flavonóides encontrados nas plantas também possuem atividade antioxidante (Havsteen, 1983). Este grupo é grande na natureza e alguns autores (Fraga et al., 1987; Robak e Grygievski, 1988), consideram que possuem poder antioxidante maior do que os tocoferóis. Estes flavonóides possuem a capacidade de quelatizar os minerais bivalentes (principalmente) que são os que mais catalizam as reações de oxidação.

Existem outras substâncias naturais com atividade antioxidante, encontradas principalmente nas flores das plantas.

Tabela 5.3 Atividade antioxidante e biológica de tocoferóis.

Atividade Biológica (UI/mg)

d -tocoferol 100 1,49

d,l α-tocoferol sintético 100 1,10

d δ-tocoferol 200 0,15

d θ – tocoferol 400 0,05

Valenzuela e Nieto (2000)

METABOLISMO ENERGÉTICO

A energia pode ser definida como a capacidade de realização de trabalho. Em nutrição, a capacidade máxima de realizar trabalho, significa máxima produção de ovos, máximos ganho de peso e aproveitamento do alimento.

A primeira energia utilizada no organismo é para manutenção da temperatura corporal. A segunda, é a energia livre, na qual está disponível para o trabalho.

Todas as formas de energia são conversíveis em calor, por isso, por conveniência se expressa as transformações energéticas dos processos vitais em termos de unidades calóricas (caloria), por outro lado, considerando a realização de trabalho, a melhor expressão seria em joules.

Terminologias utilizadas para expressar a energia:

1 Caloria (cal) - quantidade de calor necessário para elevar 1 g de água de 1ºC (14,5 a 15,5º C).

1 Quilocaloria (Kcal) - quantidade de calor necessário para elevar 1 kg de água de 1ºC (caloria x 1000).

1 Megacaloria (Mcal) - quantidade de calor necessário para elevar 1 ton de água de 1ºC (Kcal x 1000).

1 Joule = 0,239 cal (1 cal = 4,18 Joules).

1 BTU = 0,252 Kcal

O organismo animal possui uma eficiência energética de aproximadamente 40%. Para aves e suínos que são animais de sangue quente, a perda de energia do metabolismo na forma de calor ( 60%) é importante na homeotermia destes animais.

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Na oxidação de uma molécula de glicose, produz-se 38 ATP totais sendo que a oxidação total de uma molécula de glicose gera 686 Kcal (Figura .1).

C6H12O6 + 6O2 6 CO2 + 6H2O + 686 kcal (calor)

C6H12O6 + 6O2 + 38 ADP + 38 Pi 6 CO2 + 6H2O + 38 ATP + 409 kcal (calor)

38 ATP = 277 Kcal (38 x 7,3 kcal/ATP) = 6 86 - 409

Eficiência Metabólica = 277 x 100 = 40% 686

FIGURA 6.1: Principal sítio de produção de energia no organismo

6.1 PARTIÇÃO BIOLÓGICA DA ENERGIA

A energia contida nos alimentos pode ser dividida em quatro frações: EB (energia bruta), ED (energia digestível), EM (energia metabolizável) e EL (energia líquida) de acordo com a Figura 6.2.

A EB é determinada em bomba calorimétrica através da oxidação total da matéria orgânica na presença de alta pressão de oxigênio (25 atm), onde é medida a produção de calor liberado.

A ED é obtida subtraindo a EB das fezes da EB dos alimentos. Esta medida é utilizada normalmente nas determinações com suínos machos, onde é possível separar

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os conteúdos fecal e urinário em gaiolas metabólicas especiais.

A EM, corresponde a diferença entre a EB da ração e a soma das EBs das fezes e urina. Esta medida é normalmente utilizada em aves onde a determinação das energias das fezes e excreção urinária são realizadas juntas. Os valores de EM também são determinados com suínos. As tabelas de composição de alimentos atuais trazem valores energéticos em EM para aves e ED e EM para suínos. O uso de ED para suinos é mais interessante devido a maior facilidade na sua determinação e os resultados apresentam-se com médias seguidas de menores erros padrões de média quando comparados à determinação da EM, cuja determinação é mais difícil de se realizar.

O incremento calórico (IC) tem grande importância no equacionamento da energia dos alimentos. Representa toda perda de energia durante os processos de digestão, absorção e metabolismo dos nutrientes. Normalmente se perde aproximadamente 15% de toda energia ingerida com estas perdas. Esta energia servirá para a manutenção da homeotermia corporal.

Emmans (1994) equacionou todo o gasto específico de energia para as atividades metabólicas de cada nutriente em aves. De toda a EB ingerida, houve perdas por IC em kcal/g do produto de 0,91 na matéria orgânica fecal, 6,98 para excreção de N urinário, 8,72 na retenção de proteina, 3,92 na retenção de lipídeos provenientes dos carboidratos e 1,05 na retenção de lipídeos.

O IC das gorduras é menor do que dos carboidratos e proteinas. Este fato resulta na redução destes gastos com as dietas de maior conteúdo calórico, onde se adiciona as gorduras. O IC dos nutrientes com poedeiras difere um pouco em relação aos outros monogástricos. As gorduras, carboidratos e proteínas apresentam coeficientes de IC de 0,16; 0,25 e 0,40, respectivamente. Estes valores para suínos são de 0,15; 0,22 e 0,36, respectivamente.

Na Figura 6.2, não são consideradas as perdas endógenas (urinária e fecal), portanto, os valores de EM são aparentes, e porisso, a sigla mais correta é EMA. Normalmente, devido a dificuldade nas determinações das perdas endógenas, se utiliza a forma aparente, que apresenta valores com boa repetibilidade. Pode-se calcular também a EM corrigida para o balanço de N (EMAn ). Neste caso, usa-se um fator de correção para o teor de N retido ou excretado e este coeficiente é de 8,22 kcal/g de N. Quando o balanço de N é positivo, esta correção é adicionada à energia da excreta, e neste caso a EMAn pode apresentar valores menores do que a EMA. No entanto, caso o balanço de N é negativo, o fator de correção deverá ser subtraido da energia da excreta e , assim, os valores de EMAn poderão ser maiores do que a EMA. O fator de correção para o balanço de N em suinos é de 6,77 kcal/g (Diggs et al., 1965).

Outra forma de determinação de energia foi desenvolvida por Sibbald (1976), onde são utilizadas aves adultas (galos), com alimentação forçada. Neste caso o alimento teste é colocado diretamente no papo da ave (25-30 g), sendo medidas as excretas. A energia neste caso é chamada de EMV (energia metabolizável verdadeira). Todos os métodos de determinação apresentam problemas, sendo que a metodologia preconizada por Matterson et al. (1965), onde se utiliza o procedimento de substituição de parte de uma dieta referencia, aliada a coleta total de excretas, é a mais utilizada. Esta determinação se aproxima das condições normais de alimentação das aves.

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FIGURA 6.2: Partição da energia ingerida

Estudos de balanço de energia são importantes para definir a utilização orgânica da ingestão calórica. Nas Figuras 6.3, 6.4 e 6.5 são apresentados os destinos metabólicos quantificados para poedeiras comerciais, frangos de corte e porcas em lactação, respectivamente. Verifica-se como o organismo distribui a energia dietética diferentemente de acordo com as necessidades orgânicas. Indica também, que a eficiência energética difere em função da espécie e finalidade fisiológica do animal. As porcas em lactação possuem alta exigência de energia para produção de leite. Na necessidade de energia para mantença está incluida as demandas de termoregulação, atividade e a ineficiência energética para cada função fisiológica.

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FIGURA 6.3 Balanço energético em poedeiras leves (adaptado de Leeson e Summers, 2001)

FIGURA 6.4 Balanço energético em frangos de corte (adaptado de Macleod, 1990)

EM INGERIDA

290 Kcal

Incremento Calórico

24 Kcal


1 Kcal


70 Kcal

OVOS

70 Kcal CRESCIMENTO

5 Kcal MANTENÇA

120 Kcal

EM INGERIDA

300 Kcal de EM


21 kcal


33 kcal

Calor Orgânico

78 kcal

ENERGIA RETIDA

168 kcal

Gordura

105 kcal

Proteina

63 kcal

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Figura 6.5 – Balanço energético em porcas em lactação (adaptado do NRC, 1998).

Apesar da gordura dietética apresentar baixo IC para sua utilização, quando é proveniente de outros compostos como carboidratos ou proteinas, o IC para produção e retenção da gordura é maior do que para deposição proteica, como evidenciado no balanço energético de frangos de corte.

6.2 IMPORTÂNCIA DA ENERGIA NAS RAÇÕES

ENERGIA CONTROLA CONSUMO

As aves e os suínos consomem certas quantidades de ração para satisfazerem primariamente as suas necessidades de energia.

A medida que se aumenta o conteúdo energético da ração, ocorre redução no seu consumo para manter um relativo consumo de energia diária. Este fato sugere que todos os nutrientes da dieta devam ser relacionados ao seu conteúdo de energia. A relação nutriente/caloria deve ser considerada nas rações de aves e suínos, garantindo com isto o consumo necessário dos diversos nutrientes presentes na dieta.

Algumas fases da criação e para algumas categorias o controle de consumo pelo nível energético da ração não é bem correlacionado.

Os suinos até atingir o estágio adulto do trato digestório, que ocorre por volta de 30 kg de peso vivo, não reduzem eficazmente a ingestão de ração quando se eleva os níveis de energia da dieta. Assim, dietas com maiores conteúdos de energia resultam em melhoria do ganho de peso desses animais, principalmente para a fase pré-inicial de criação.

As poedeiras comerciais criadas em gaiolas, conseguem ter certo controle da ingestão calórica, por outro lado, o incremento da energia dietética também resulta em algum aumento na ingestão calórica diária, podendo afetar o metabolismo hepático das aves.

PORCAS EM LACTAÇÃO

175 Kg DE PESO VIVO

PERDA DE PESO = 0

NÚMERO DE LEITÕES = 10

GANHO DE PESO LEITÕES – 21 DIAS = 200g/d

INGESTÃO CALÓRICA

ED = 18.205 Kcal

Mantença

5293 Kcal

(29%)

Produção Leite

12.912 Kcal

(71%)

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Frangos de Corte

O aumento dos níveis de energia metabolizável (EM) nas rações de frangos de corte resulta em redução do consumo alimentar, melhorias no ganho de peso e na conversão alimentar, porém, aumenta a deposição de gordura na carcaça, efeito este, prejudicial à qualidade de carcaça destes animais (Figura 6.4).

As rações de maior nível calórico são normalmente de maior custo, no entanto, em certas condições de ambiente, onde temperaturas altas afetam significativamente o consumo de ração, estas rações permitem recuperar o ganho de peso (Tabela 6.1) permitindo maiores consumos de energia e outros nutrientes. Verifica-se neste caso que as aves apresentaram mesmo ganho de peso usando dieta com baixa EM a 17,1 ºC, média EM a 22,2 ºC e alta EM a 27,9 ºC.

FIGURA 6.4: Desempenho e qualidade da carcaça de frango de corte submetidos a dietas com vários níveis de EM (1-49 dias) (Bertechini, 1993).

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TABELA 6.1: Efeito do nível de energia e temperatura ambiente, sobre o ganho de peso de frangos de corte criados de 29 a 49 dias de idade (gramas).

Temperatura (ºC)

Em Ração (Kcal/Kg) X1

2800 3000 3200

17,1 1051 1122 1252 1142

22,2 1035 1086 1151 1090

27,9 872 951 1058 960

X1 986 1053 1154

1) Efeito Linear (P<0,05) Bertechini et al., (1991).

O aumento da densidade calórica também possibilita redução do incremento calórico das rações, favorecendo o consumo de calorias, principalmente em condições de estresse provocado pelo calor.

Poedeiras Comerciais

As rações de poedeiras comerciais normalmente possuem valores calóricos mais

baixos do que as rações de frangos de corte. A utilização de rações de alta energia para poedeiras durante períodos longos, e, deficientes em metionina e/ou colina, pode afetar o seu desempenho devido ao excesso de infiltração de gordura no fígado e ovário, aumentando a mortalidade do plantel. No entanto, pesquisas revelam também a necessidade de rações de maior conteúdo energético em condições de ambiente quente

As rações de poedeiras apresentam normalmente níveis energéticos variando de 2650 a 2900 kcal de EM/kg, sendo os níveis 2700 a 2800 kcal de EM/kg os mais praticados nas rações brasileiras.

Suínos

Os níveis de energia das rações de suínos podem variar normalmente de 3150 a 3550 kcal de ED/kg. O incremento dos níveis energéticos das rações nas fases inicial, crescimento e terminação dos suínos, resulta normalmente em redução do consumo e melhoria da conversão alimentar (Figura 6.5). No entanto, resultados de pesquisas nem sempre registram melhorias no ganho peso com a elevação do conteúdo calórico da dieta, principalmente nas fases pré-inicial e inicial, onde o trato digestório desses animais ainda não atingiu o seu estágio adulto. Assim, o aumento do conteúdo de ED nestas rações, resulta em maior consumo energético, e melhores ganho de peso e conversão alimentar. O nível de consumo durante estas duas fases não tem muita influência em relação a ED da ração, sendo mais afetado pela palatabilidade da mesma. Da mesma maneira que nos frangos de corte, a elevação da energia da dieta nas rações de terminação, resulta em aumento da gordura corporal nos suínos.

Os genótipos modernos (híbridos) de suínos tem evoluido para uma maior deposição de carne (tecido magro) com redução da espessura de toucinho. Para algumas linhas, a restrição da ingestão de energia nas últimas semanas pré-abate, tem resultado em carcaças de melhor qualidade, principalmente para aquelas com maior

58

capacidade de consumo.

FIGURA 6.5: Efeito do aumento do nível de energia da ração de suínos na fase de terminação (Bertechini et al, 1987a)

6.3 RELAÇÃO NUTRIENTE/CALORIA

As aves e os suínos possuem a habilidade de variar o consumo de rações com diferentes níveis de energia, para manter um equilíbrio de consumo energético diário. Este fato sugere que todos os nutrientes sejam relacionados ao nível de energia da ração. Baseado nestas considerações, as tabelas de exigências nutricionais têm expressado as exigências de nutrientes para aves e suínos também em %, g ou mg/Mcal de energia da dieta, favorecendo os cálculos das rações. Como exemplo, são citados algumas tabelas de exigências nutricionais expressas em %/Mcal de energia da dieta (Tabelas 6.3, 6.4 e 6.5) para frangos de corte.

TABELA 6.3: Exigências nutricionais de frangos de corte (mistos) na fase inicial (%/Mcal de EM).

Fonte Nutriente

NRC (1994) Leeson e

Summers (2001) Rostagno et

al. (2000)

Fases (dias)

1-21 1-14 1-21

Proteína 7,190 7,54 7,132

Metionina 0,156 0,170 0,164

Lisina 0,344 0,443 0,421

Metionina + cistina 0,281 0,311 0,299

Treonina 0,250 0,246 0,265

Triptofano 0,063 0,072 0,069

Cálcio 0,313 0,320 0,320

Fósforo Disponível 0,140 0,160 0,150

Sódio 0,062 0,045 0,074

Ácido linoleico 0,313 0,327 0,357

59

TABELA 6.4: Exigências nutricionais de frangos de corte na fase de crescimento (%/Mcal de EM).

NRC (1994) Leeson e

Summers (2001) Rostagno et al.

(2000)

Fonte Nutriente Fases (dias)

22-42 22-42 29-42

Proteína 6,250 7,213 6,230

Metionina 0,120 0,157 0,146


Lisina 0,313 0,393 0,373

Treonina 0,231 0,230 0,226

Triptofano 0,056 0,066 0,065

Cálcio 0,281 0,300 0,282


Sódio 0,047 0,050 0,062

TABELA 6.5: Exigências nutricionais de frangos de corte na fase final (%/Mcal de EM).

NRC –1994 Leeson e Summers -

2001

Rostagno et al. 2000

Fonte Nutriente Fases (dias)

43-56 43 - 49 43-49

Proteína 5,630 5,625 5,640

Metionina 0,100 0,116 0,128


Lisina 0,266 0,281 0,325

Treonina 0,213 0,172 0,198

Triptofano 0,050 0,044 0,057

Cálcio 0,250 0,250 0,250


Sódio 0,038 0,050 0,060

7

METABOLISMO DAS PROTEÍNAS

As proteínas correspondem a um grupo complexo de substâncias quimicamente semelhantes, porém, fisiologicamente distintas. São compostas basicamente por C, H, O, N, S e às vezes P ou Fe.

60

Composição:

%

C = 51,0 - 55,0

H = 6,5 – 7,3

O = 21,5 - 23,5

N = 15,5 - 18,0

S = 0,5 – 1,5

P = 0,0 – 1,5

Estruturalmente as proteínas são compostas de unidades básicas, que são os aminoácidos, ligados por ligação peptídica, (grupo amino de um aminoácido ligado ao grupo carboxílico de outro aminoácido).

Ligação Peptídica Do ponto de vista nutricional o que distingue uma proteína de outra, é o seu

aporte de aminoácidos. São conhecidos 23 aminoácidos que compõem as proteínas, no entanto apenas 11 são considerados dieteticamente essenciais.

O termo proteína bruta, comumente utilizado em nutrição animal refere-se a todo nitrogênio contido no alimento, que é analisado através do método de Kjeldahl. O valor do nitrogênio encontrado na análise é multiplicado por 6,25, baseado em que as proteínas possuem em média 16% de nitrogênio (100/16 = 6,25). No entanto, o teor deste pode variar de acordo com o tipo de proteína, segundo a Tabela 7.1. Verifica-se que existem diferenças na percentagem de nitrogênio nas diversas fontes de proteínas, porém, estes valores não são comumente usados. O fator 6,25 é aceito pela comunidade cíentífica que trabalha em nutrição animal.

TABELA 7.1: Fatores de conversão do nitrogênio para proteína de diversos de alimentos.

Alimentos Fator

Lactoalbumina 6,49

Leite, caseína 6,38

Milho, sorgo, mandioca, feijão, peixe, carne de bovinos e aves

6,25

Arroz 5,95

Aveia, Trigo 5,83

Farinha de sangue 5,80

Soja 5,71

Algodão, girassol, côco 5,30

61

7.1 FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS

Estrutural - formação e manutenção dos tecidos orgânicos;

Formação de hormônios e enzimas;

Fonte secundária de energia;

Transporte e armazenamento das gorduras e minerais;

Agente tamponante e auxílio na manutenção da pressão osmótica;

Na reprodução, formação de espermatozóides e ovos;

Estrutura coloidal;

Transporte de oxigênio (hemoglobina).

A proteína da ração começa a ser digerida no estômago pela ação do suco gástrico, no entanto, no intestino delgado encontra-se o principal sítio de digestão e absorção dos aminoácidos e peptídeos. A fração de aminoácidos absorvidos pode seguir vários destinos metabólicos. A principal utilização dos aminoácidos ocorre na síntese protéica orgânica, no entanto em caso de deficiência energética, esses aminoácidos poderão ser desaminados e o esqueleto carbônico entrar no metabolismo energético para produção de ATP (Figura 7.1).

Os aminoácidos absorvidos em excesso às necessidades também serão desanimados com eliminação do nitrogênio via urina.

FIGURA 7.1: Destinos metabólicos da proteína da ração

62

FIGURA 7.2: Participação dos aminoácidos no metabolismo energético (Martin et al., 1982)

7.2 CLASSIFICAÇÃO NUTRICIONAL DOS AMINOÁCIDOS PARA AVES E SUÍNOS

Os aminoácidos são classificados nutricionalmente em essenciais e não essenciais (Tabela 7.2). A essencialidade de alguns aminoácidos pode variar de aves para suínos e também em função da idade destes animais.

63

TABELA 7.2: Classificação dos aminoácidos para aves e suínos

Aminoácidos Essenciais Aminoácidos

Leitões/Aves Suínos/Aves Pintos Não essenciais

Lisina Lisina Lisina Glicinaa

Metionina Metionina Metionina Serina

Triptofano Triptofano Triptofano Alanina

Valina Valina Valina Ácido aspártico

Histidina Histidina Histidina Ácido glutâmico

Fenilalanina Fenilalanina Fenilalanina Cistinab

Leucina Leucina Leucina Prolina

Isoleucina Isoleucina Isoleucina OH-Prolina

Treonina Treonina Treonina Tirosinac

Arginina - Glicina ou Asparagina

Serina Glutamina

Prolina

a - Parcialmente sintetizado (60%)

b - Pode atender até metade das exigências de metionina

c - Pode atender até 30% das exigências de fenilalanina

Aminoácidos essenciais

Os aminoácidos essenciais são aqueles que não são sintetizados no organismo em velocidade suficiente para atender as necessidades de máximo desempenho do

animal.

Considerando que alguns desses aminoácidos, necessitam de muitos passos metabólicos para sua biossíntese, podem ser considerados como indispensáveis nas dietas, sendo que a sua ausência, impediria o organismo animal de realizar síntese protéica, e, consequentemente, de crescer. A lisina e a treonina estariam nesta situação. Assim, estes aminoácidos poderiam ser considerados indispensáveis.

Alguns aminoácidos são essenciais apenas na fase inicial de vida dos suínos e das aves. O aminoácido arginina é essencial para leitões, onde conseguem sintetizar apenas 60% das suas necessidades, enquanto, no suíno adulto, ocorre toda síntese necessária ao atendimento das exigências.

Os pintos necessitam do aminoácido glicina ou serina e prolina na fase inicial de criação, além dos outros dez. Durante esta fase, as aves recebem rações de alto nível protéico, além de trazer consigo uma reserva protéica do ovo que provoca sobrecarga hepática para a síntese de ácido úrico, que utiliza os aminoácidos citados, para eliminar o excesso de nitrogênio do metabolismo.

As aves e os suínos obtêm normalmente os aminoácidos não essenciais da ração. No entanto, quando os níveis de proteína dietéticas são muito baixos, ocorrerá também gasto de aminoácidos essenciais para a síntese destes aminoácidos. Desta maneira é necessário um nível de aminoácidos não essenciais mínimo na ração, que economizaria os aminoácidos essenciais da dieta. Um exemplo típico de gasto de aminoácidos essenciais é o caso da metionina. A cisteina (não essencial) pode ser substituída totalmente pela metionina, no entanto, esta reação é irreversível (Figura

64

7.3).

FIGURA 7.3: Interrelacionamento dos aminoácidos sufurosos

Aminoácidos não essenciais

Estes aminoácidos podem ser sintetizados no organismo a partir de outros aminoácidos ou outros nutrientes presentes na ração de maneira que, se faltam na dieta, não afetam o desempenho do animal. No entanto, são essenciais na síntese protéica orgânica. Portanto, todos os aminoácidos, inclusive os não essenciais dieteticamente, são metabolicamente essenciais. O número de passos metabólicos necessários à síntese destes aminoácidos é de 1 a 3 reações com pequeno ou nenhum gasto energético orgânico (Tabela 7.3). Desta maneira, a demanda de aminoácidos não essenciais para a síntese protéica orgânica é que controla a biossíntese destes, a partir de esqueletos carbônicos e nitrogênio (NH3

+ ) do metabolismo de carboidratos, lipídeos e aminoácidos.

65

TABELA 7.3: Número de enzimas necessárias à síntese dos aminoácidos organicamente.

Dieteticamente essencial

Nº Enzimas

Dieteticamente Não Essenciais

Nº Enzimas

Lisina 8 Alalina 1

Metionina 5 Asparagina 1

Triptofano 5 Glutamina 1

Valina 1 Ácido glutâmico 1

Histidina 6 Ácido aspártico 1

Fenilalanina 1 Prolina 3

Leucina 3 Serina 3

Isoleucina 8 Glicina 1

Treonina 6 Cistina 2

Arginina 7

Total 50 14

Adaptado de Martin et al (1982)

Nove aminoácidos não essenciais são formados a partir de intermediários anfibólicos e três (cisteina, tirosina e hidroxi-lisina) a partir de aminoácidos essenciais . As enzimas glutamato desidrogenase, glutamina sintetase e as transaminases são as mais importantes na biossíntese dos aminoácidos não essenciais.

O fígado é o centro maior de controle da aminoacidemia. Após absorção, os aminoácidos portais chegam ao fígado que controla o nível de influxo para a circulação sistêmica. Assim, existe um perfeito controle do nível de aminoácidos circulantes, evitando excessos. O perfil de aminoácidos que chegam no fígado via absorção é diferente do encontrado na circulação sitêmica. O consumo de dietas imbalanceadas em aminoácidos, pode influenciar o nível do(s) aminoácido(s) que estiver(em) limitante(s) na dieta. Normalmente existe maior incorporação hepática do limitante, reduzindo ainda mais o seu nível sanguíneo. Este fato afeta o nível de consumo das dietas imbalanceadas.

7.3 SUPLEMENTAÇÃO DE AMINOÁCIDOS LIMITANTES NAS RAÇÕES

Os animais monogástricos são caracterizados pela necessidade de receberem quantidades específicas de aminoácidos na dieta.

As principais fontes destes aminoácidos são as proteínas comumente usadas nas rações, além de uma parcela significativa fornecida normalmente pela fonte de energia.

Os aminoácidos limitantes referem-se àqueles que estão presentes na dieta em uma concentração menor do que a exigida para máximo crescimento. Pode estar limitante numa ração um ou mais aminoácidos ao mesmo tempo, porém, em uma ordem de limitação.

Os três aminoácidos mais limitantes para suínos e aves em rações a base de milho e de farelo de soja, estão apresentados na Tabela 7.4, onde verifica-se que o

66

primeiro limitante pode variar entre essas espécies, dada as necessidades metabólicas distintas entre elas. Existe também variação da ordem de limitação de acordo com a idade desses animais e/ou função fisiológica, porém, os primeiros limitantes sempre serão a metionina e a lisina, para aves e suinos, respectivamente.

TABELA 7.4: Aminoácidos limitantes para aves e suínos*.

Aminoácidos Aves Suínos

1º Limitante Metionina Lisina

2º Limitante Lisina Metionina

3º Limitante Triptofano Treonina

*Rações a base de milho e farelo de soja.

Teoricamente, a predição do(s) aminoácido(s) limitante(s) é feita através do cálculo de rações com níveis sub-ótimos de proteína e comparadas às exigências nutricionais em relação a fornecida pela dieta. Esta metodologia é também chamada de “Escore Químico” que evidencia as limitações de aminoácidos na dieta formulada (Tabela 7.5.) No entanto, o resultado biológico é que confirmaria as limitações da dieta em aminoácidos.

TABELA 7.5: Escore químico (EQ) de uma dieta contendo 16% de proteína a base de milho/farelo de soja para suínos com 15 kg de peso vivo.

Aminoácidos Essenciais

Exigências1 (%)

Fornecido pela Dieta (%)

EQ (% suprida pela Dieta)

Lisina 1,150 0,842 76,5 1º2

Metionina + Cistina

0,650 0,546 84,0 2º

Triptofano 0,210 0,201 95,7 5º

Arginina 0,460 1,023 222,3

Histidina 0,360 0,393 109,1

Isoleucina 0,630 0,699 110,9

Leucina 1,120 1,641 146,5

Fenilalanina 0,680 0,821 120,7

Treonina 0,740 0,631 85,3 3º

Valina 0,790 0,748 94,6 4º

1 N.R.C (1998), 2 Ordem de limitação

A suplementação de aminoácidos limitantes deverá ser realizada na sequência da sua limitação. A Lei do Mínimo (Liebig) também é aplicada na nutrição animal. O aminoácido que estiver em menor concentração da sua exigência é que limitará o desempenho animal. Salienta-se que as aves e os suinos possuem a capacidade de regular o consumo da ração para adequar as pequenas deficiências dos aminoácidos. Poedeiras por exemplo, conseguem aumentar o consumo para conseguir a sua necessidade de metionina + cisteina, quando a dieta apresenta até 5% a menos desses aminoácidos. Esta idéia é aplicada na formulação de dietas pelo método paramétrico.

67

7.4 MANEIRAS DE ADEQUAR OS NÍVEIS DE AMINOÁCIDOS NA DIETA

Existe basicamente três formas para equilibrar os níveis dos aminoácidos nas rações de aves e suínos.

Combinação de ingredientes da ração

Existem desequilíbrios de aminoácidos em todos os ingredientes usados nas rações de aves e suínos. Na prática, os aminoácidos essenciais, lisina, metionina, triptofano e treonina estão limitantes nas fontes de proteína e energia comumente utilizadas nas rações destes animais (Tabela 7.6).

TABELA 7.6: Aminoácidos limitantes de alguns ingredientes para suínos.

Ingredientes Primeiro Segundo

Milho Lisina Triptofano

Milho opaco 2 (QPM) Triptofano Lisina

Cevada Lisina Treonina

Sorgo Lisina Treonina

Farelo de soja AAS1 Treonina

Farelo de algodão Lisina Treonina

Farelo de amendoim Lisina ?

Farelo de girassol Lisina ?

Farinha de carne e ossos Triptofano Triptofano

Farinha de peixe Triptofano ?

Farinha de glúten de milho

Lisina Triptofano

1 Aminoácidos Sulfurosos Totais.

A combinação de ingredientes que se complementam em aminoácidos permite a formulação prática de dietas com níveis de proteína adequados sem excessos neste nutriente.

Para suínos, a combinação milho e farelo de soja se complementam de forma adequada às necessidades destes animais. No entanto, para aves, esta combinação não suspre totalmente o nível de metionina necessário ao atendimento das necessidades. A Tabela 7.7 evidencia as limitações e excelências nos aminoácidos limitantes de ingredientes comumente utilizados nas rações de suínos e aves.

TABELA 7.7: Excelência e limitação de aminoácidos de alguns ingredientes de rações de aves e suínos.

Ingredientes Excelência Limitação

Milho AAS Lisina

Milho opaco - 2 (QPM) AAS Triptofano

Cevada ? Lisina

Sorgo - Lisina,AAS,

Treonina

Farelo de soja Lisina AAS

Farelo de amendoim - Lisina

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Farelo de girassol - Lisina

Farinha de carne e ossos Vários Triptofano

Farinha de peixe AAS, Lisina -

Farinha de glúten de milho

AAS Lisina

A partir desta tabela verifica-se que existem combinações de ingredientes que se completam, no entanto, eventuais deficiências podem ocorrer dependendo do número de ingredientes combináveis e também da qualidade do processamento das fontes protéicas, principalmente. Neste caso, haveria a necessidade de complementações através de outra maneira de equilibrar as exigências dos aminoácidos da dieta que é a adição de aminoácidos sintéticos.

Utilização dos aminoácidos sintéticos

A partir da fabricação a nível industrial de aminoácidos sintéticos, tornou-se prático a complementação dos mesmos em dietas deficientes. Ao mesmo tempo, permitiu a redução da quantidade de proteína nas rações de aves e suínos, tornando-as mais eficientes, contribuindo também para redução da excreção de N no meio ambiente. A primeira metionina comercial (Metionina-Hidroxi- Análoga-MHA), foi produzida pela Dow Chemical (na década de 40). Nos anos 50, a Monsanto introduziu sais de cálcio à metionina-hidroxi-análoga, tranformando-a em pó estável.

Quatro aminoácidos sintéticos são comumente fabricados em escala industrial atualmente, que são a DL-metionina (98-99%), e suas formas análogas (MHA líquida e pó), a L-lisina-HCI (99% de pureza e 78% de eficiência, na forma pó e a 30 e 50% na forma líquida), L - Treonina (98%) e L-Triptofano (98%), ambas na forma pó.

O aminoácido DL-metionina é uma mistura racêmica entre formas levógiras (50%) e dextrógiras (50%) enquanto que, os aminoácidos L-lisina e L-treonina, somente na forma levógira. Além desta fonte de metionina, podem ser utilizadas também a MHA cálcio pó (88%), e MHA , líquida (88%). A eficiência de aproveitamento da Dl-metionina 98-99% pó, não é de 100%. Metade dessa composição está na forma D, que necessita ser tranformada pelo sistema hepático em MHA e depois convertida na forma orgânica que é L. Na natureza não existe normalmente a forma D, sendo que esta forma da metionina é resultado da produção sintética desse aminoácido.

Os aminoácidos ocorrem na natureza numa configuração L. O organismo animal tem a capacidade de transformar a forma D de alguns aminoácidos para a forma L. Para que isto ocorra, transaminases específicas deverão estar presente no fígado para esta conversão. Por não haver estas enzimas, para os aminoácidos como Lisina e Treonina, as suas formas dietéticas deverão ser L. e, são normalmente produzidas por fermentação.

D-aminoácido NH3 D-aminoácido -cetoácido L-aminoácido

Oxidase transaminase

As aves e os suínos aproveitam eficientemente a forma D da metionina (Tabela 7.8) no entanto, o D-triptofano tem somente 60% da eficiência da forma L para suínos e apenas 7% para as aves (Baker et al, 1971).

69

TABELA 7.8: Eficiência relativa e equivalente protéico dos aminoácidos sintéticos

Aminoácidos Eficiência Relativa

(%)

Equivalente Protéico

(%)

L - Metionina1 100 59

DL – Metionina1 97 59

D-Metionina1 82 59

MHA-AL2

MHA-Ca2

88

88

0

0

L - Lisina2 100 120

L - Lisina - HCl2 79 96

L-Triptofano2 100 86

L-Treonina2 100 74

Ácido Glutânico2 100 177

1.Patrick e Schaible (1980); 2. Leeson e Summers (2001)

Formulação da ração com excesso de proteína

A elevação do nível de proteína da dieta também elevará os níveis dos aminoácidos e desta maneira supera as necessidades dos aminoácidos limitantes.

Apesar desta maneira de elevar os níveis mínimos dos aminoácidos limitantes ser prática, acarreta problemas de metabolismo e de custo da ração. Rações com níveis protéicos elevados sobrecarregam a digestão, absorção e eliminação do nitrogênio não aproveitável, havendo sobrecarga de fígado e rins no animal. A associação de todos estes efeitos, reduz a eficiência destas rações além do seu maior custo. Esta maneira de adequar os aminoácidos deveria ser usada em última instância a não ser que a elevação necessária do nível de proteína para atendimento da necessidade do ácido seja pequena, não afetando significativamente o desempenho destas rações.

7.5 EXIGÊNCIAS DE PROTEÍNAS / AMINOÁCIDOS

Existe uma série de fatores que influem nas exigências dietéticas de proteínas (aminoácidos) das aves e suínos, porém, pode-se destacar :

Idade do animal

As necessidades dietéticas de proteínas decrescem com o avanço da idade dos animais. Suínos por exemplo, exigem 15,8 g de proteína/kg de peso vivo, quando pesam 7,5 kg, enquanto que, animais adultos, com peso de 65 kg exige apenas 6,14 g de proteína/kg de peso vivo (N.R.C., 1998). Os frangos de corte necessitam de 66,6 g de PB/kg de peso vivo na primeira semana de vida, sendo que de 42 a 49 dias, esta necessidade é de apenas 12,96 g de PB (Rostagno et al. 2000).

70

Função fisiológica

As necessidades para acréscimo de proteína no tecido é maior do que para a mantença. Alguns aminoádos não são citados como necessários para mantença de aves como a glicina e a histidina. Por outro lado, metionina, arginina e treonina são exigidos em altas concentrações para mantença. De maneira geral, as necessidades de mantença da lisina para aves é menor do que para os suínos.

Na Tabela 7.9 estão apresentados exemplos da distribuição das necessidades de alguns aminoácidos para galinhas de postura e codornas, também de postura comercial. Verifica-se diferenças no perfil das necessidades em função do tipo de aminoácido e função fisiológica.

Tabela 7.9 Necessidades de aminoácidos de acordo com a função fisiológica e espécie de aves1.

% Dieta

PB MET M+C LIS ARG TRE TRI

Aves postura

Mantença 5,3 0,33 0,42 0,14 0,56 0,55 0,09

Crescimento 18 0,29 0,60 0,82 0,96 0,65 0,17

Postura 15 0,37 0,72 0,84 0,86 0,58 0,20

Codornas

Crescimento 24 0,49 0,14 1,27 1,23 1,00 0,22

Postura 21 0,44 0,69 0,98 1,23 0,73 0,19 1Leveille et al. (1960)

Nível de energia da ração

As aves e os suínos têm habilidade de consumir certas quantidades de ração de maneira a atender primariamente as suas de energia. Desta maneira, qualquer variação no nível energia da ração resulta em modificações no nível de consumo da mesma, e, com isto todos os outros nutrientes, além da proteína (aminoácidos), deverão ser corrigidos de tal forma a não haver prejuízo nos seus consumos diários.

Pesquisas realizadas por Bertechini et al. (1991) evidenciam uma redução no consumo de ração de frangos de corte criados até 56 dias, de 67, 26 gramas a cada 100 kcal de aumento na EM da ração ( Consumo ração, g/dia = 7074,35 - 0,6726 X , r2=0,99 ).

Temperatura ambiente

A temperatura ambiente afeta diretamente o consumo de ração. As aves e os suínos têm dificuldade de trocas de calor com o ambiente, sendo feita em grande parte através da respiração. O aumento da taxa respiratória em ambientes quentes leva a uma redução no consumo de ração. Considerando as necessidades de proteínas (aminoácidos) em gramas por dia, deve-se elevar o teor protéico da dieta em condições de consumo reduzido, provocado por altas temperaturas ambiente. As exigências de galinhas poedeiras por exemplo é de 15,9 gramas de proteína diária. Em condições normais de temperatura ambiente (21ºC) uma poedeira leve consegue ingerir 100 gramas de ração por dia, o que necessitaria de uma ração com 15,9% de proteína. No entanto, em condições de verão, estas aves não consomem mais do 90 gramas,

71

necessitando assim um nível de proteína dietética de 17,78% para manter as exigências diárias da ave (Rostagno et al., 2000).

Frangos de corte reduzem o consumo de ração de forma linear, a medida que aumenta a temperatura ambiente (Y = 3333,01 - 35,923 r2 = 0,98). Resende et al (1985) estudaram as exigências de aminoácidos sulfurosos em diferentes temperaturas. Os autores verificaram aumentos de 0,0039 nas exigências a cada 1oC de aumento da temperatura ambiente, na faixa de 22,4 a 31,0ºC.

Sexo

A maioria da criação de suínos para abate atualmente é com sexos misturados, apesar das diferenças nutricionais. No entanto, já existe uma parcela considerável de frangos de corte criados com sexos separados. Pesquisas mostram que os machos de frangos de corte e de suínos possuem um ganho de peso superior ao das fêmeas, nas mesmas condições de alimentação (Tabelas 7.9 e 7.10). Este fato sugere diferenças nas exigências nutricionais entre sexos. Recomendações de acordo com o sexo são apresentadas no Capítulo 10.

TABELA 7.9: Desempenho de suínos em crescimento e terminação de acordo com o sexo

Parâmetro Sexo

Fase

Média Crescimento

1

Terminação2

Consumo de Ração (g/d)

Diferença (%)

M

F

2400

1960

22,4

3326

2781

10,6

21,0

Ganho de Peso (g/d)

Diferença (%)

M

F

863

754

14,5

884

783

12,9

13,7

Conversão Alimentar

Diferença (%)

M

F

2,784

2,622

6,2

3,759

3,549

5,9

6,1

Consumo de ED (kcal/d)

Diferença (%)

M

F

8039

6565

22,4

11142

9315

19,6

21,0

Kcal de ED/kg ganho

Diferença (%)

M

F

9326

8778

6,2

12594

11886

5,9

6,1

1. Rações milho/farelo de soja (3350 kcal ED/kg e 15,5% de PB). 2. Rações milho/farelo de soja (3350 kcal e 13,5% de PB) Bertechini et. al. (1985).

72

TABELA 7.10: Desempenho de frangos de corte criados até 56 dias idade de acordo com sexo

Parâmetro Sexo Fase Média

1-28D1 29-42D

2 43-56D

3

Consumo de Ração (g/d)

Diferença (%)

M

F

1648

1550

6,3

1848

1600

15,5

2224

1898

17,2

13,0

Ganho de Peso (g/d)

Diferença (%)

M

F

924

852

8,5

894

780

14,6

595

531

12,1

11,7


Diferença (%)

M

F

1,78

1,82

2,2

1,97

2,06

4,6

3,03

3,36

10,9

5,9

1.Rações milho/farelo de soja (3000 kcal EM/kg e 20,8% de PB). 2. Rações milho/farelo de soja (3000 kcal e EM/kg e 18,9% de PB) 3. Rações milho/farelo se soja (3000 kcal EM/kg e 17,1 % PB) . Bertechini et. al. 1985)

7.7. EXCREÇÃO DE NITROGÊNIO

AVES

As aves excretam a maior parte do nitrogênio do catabolismo das proteinas orgânicas na forma de ácido úrico. A maior parte do ácido úrico é sintetizado no fígado, podendo ocorrer também a nível renal (Wiggins et al., 1982). A rota metabólica de síntese do ácido úrico é semelhante a da síntese das bases orgânicas como adenina e guanina. O próprio ácido úrico é considerado metabolicamente como uma purina. As aves não possuem a carbamoil fosfato sintetase, enzima que fixa o nitrogênio livre em mamíferos. Utilizam a glutamina sintetase mitocondrial para fixar o nitrogênio do catabolismo dos aminoácidos a nível de citosol, onde o ácido úrico é produzido. Durante esta formação, existe uma necessidade aumentada de alguns aminoácidos que são chave no processo como metionina (doadora de CH3 ), arginina e glicina. Gasta-se 1 mol de glicina para cada molécula de ácido úrico produzido. Dois carbonos são provenientes de transmetilação realizada pelo ácido fólico (tetrahidrofolato), que utiliza o agrupamento metil lábil da metionina (Figura 7.3). A exigência de arginina para mantença é alta e não pode ser biossintetizada como ocorre nos mamíferos (ciclo da uréia), aumentando a sua necessidade dietética. Assim, a utilização de altos níveis de proteina nas dietas, também tem um incremento nas necessidades dietéticas desses aminoácidos para garantir a excreção normal de N através do ácido úrico. A utilização de dietas com baixa proteina nos 5 primeiros dias de vida dos pintinhos, seria recomendada, pois, nesta fase o aminoácido glicina é essencial e limitante, principalmente quando se utiliza níveis muito altos de proteina nessas dietas.

Apesar da molécula de ácido úrico ser relativamente pequena, a necessidade energética para a sua biossíntese é maior do que a uréia. Gasta-se aproximadamente 3,75 ATP/mol de N excretado na forma de ácido úrico, sendo que no caso da uréia, este valor é de 2 ATP.

73

Figura 7.3 –Molécula de ácido úrico e fonte dos seus elementos

Os rins das aves secretam ácido úrico para a urina e também conseguem remover o ácido úrico do sangue de forma eficiente. Os níveis de ácido úrico no sangue são de 5 a 10 mg/100ml, sendo que uma ave adulta consegue eliminar de 4 a 5 g por dia.

SUINOS

Os suinos excretam o N do metabolismo dos aminoácidos na forma de uréia. A excreção de N ocorre normalmente a uma taxa basal de eliminação, no entanto, existe duas situações que influenciam neste processo. O primeiro refere-se ao catabolismo dos aminoácidos e peptídeos durante o processo de gluconeogênese (metabolismo do jejum), para garantir o suprimento de glicose para manutenção da glicemia normal e o segundo, quando ocorre a ingestão de excesso de proteina, havendo a necessidade de eliminação de todo o aminoácido que excede às necessidades de mantença e produção. Durante este catabolismo, existe a necessidade de eliminação da amônia proveniente da desaminação oxidativa, que é extremamente tóxica. Assim, ocorre a biossíntese de uréia ( não tóxica) para evitar problemas de intoxicações. Quando alguma amônia não é incorporada na molécula de uréia, acontece a captação dessa pela glutamina, pela ação da glutamina sintetase, e, assim, pode-se produzir a semelhança das aves, o ácido úrico.

O processo de biossíntese de uréia é normalmente chamado de ciclo de uréia. Seria mais adequado chamá-lo de ciclo da ornitina. O processo de síntese de uréia ocorre no citosol e mitocondria simultaneamente. A ornitina entra na mitocondria e é transformada em citrulina pela ação da enzima carbamoil P – sintetase, na presença de carbamoil P. A molécula de citrulina é transportadada para o citosol por sistema específico de transporte, e neste compartimento, se liga a uma molecula de aspartato, gerando a argininosuccinato pela ação da argininosuccinato sintetase. Pela ação da argininosuccinase, libera o fumarato e a arginina. O grupo guanidino da arginina é liberado na forma de uréia pela ação da arginase, produzindo a ornitina que participará de novo ciclo (Figura 7.4).

Figura 7.4 Ciclo da ornitina (uréia)

7.8 IMBALANÇO DE AMINOÁCIDOS

O consumo de dietas com conteúdo de aminoácidos desproporcionais às reais necessidades metabólicas dos animais monogástricos, leva a alterações fisiológicas com efeitos metabólicos que influenciam no comportamento alimentar desses animais. A ingestão da dieta imbalanceada, altera a concentração dos aminoácidos do plasma e tecidos com redução substancial do aminoácido que estiver limitante. Este fato é acompanhado de um decréscimo no consumo e retardamento no crescimento do animal. Pesquisas evidenciam que o aminoácido mais limitante é incorporado nas proteinas do fígado, proporcionando redução drástica na sua concentração plamática. A redução no consumo se deve à esta mudança no perfil dos aminoácidos plasmáticos, sendo que, existe um mecanismo cerebral, mais especificamente, na região chamada de pré-piriforme cortex, que é sensível a variação do pool de aminoácidos plasmáticos,

74

que ao ser estimulada, provoca diminuição no consumo. Este fato seria uma tentativa do organismo em diminuir os efeitos deletérios de uma dieta imbalanceada.

Existem maneiras de fazer com que o animal aumente o consumo de uma dieta imbalanceada. Uma delas seria de condicionar o animal a consumir através de estímulos externos. Outra, através do uso do cortisol, que estimula a degradação das proteinas endógenas, aumentando o níveis de aminoácidos sanguíneos e a última, através da alimentação forçada. De qualquer forma, o desempenho final dependerá do nível de limitação do(s) aminoácido(s) limitante(s).

O grau do imbalanço é que define estas alterações. Existem basicamente três tipos de imbalanços. O primeiro resulta da ingestão de dietas com conteúdos desequilibrados em aminoácidos, sendo o mais comum de acontecer. Dietas com níveis excessivos do segundo aminoácido limitante estão nesta condição também. O segundo tipo, refere-se ao antagonismo que pode ocorrer entre os aminoácidos. Neste caso, o excesso de um aminoácido afetando o consumo de outro, devido a competição por sítio de absorção. Existem dois casos específicos deste imbalanço, o da lisina com a arginina e o dos aminoácidos de cadeia ramificada (leucina, isoleucina e valina). O terceiro caso seria referente à toxidez dos aminoácidos. Os efeitos da toxidez no consumo vai depender do aminoácido. Os aminoácidos mais tóxicos possuem efeitos mais severos. Neste caso estão a metionina e o triptofano. Estes aminoácidos participam de muitas funções metabólicas no organismo, sendo que os níveis tóxicos não são muito mais altos do que as suas necessidades para maximizar o desempenho dos animais. Para os aminoácidos menos tóxicos, os efeitos fisiológicos são menores e neste caso estão a lisina e a treonina.

As composições das fontes proteicas normalmente utilizadas em rações de aves e suinos, possuem perfis de aminoácidos que não atendem aos perfis das necessidades metabólicas de manutenção, turnover proteico orgânico, crescimento de tecidos e produtos. Assim, define-se conteúdos proteicos das dietas, que permitem o atendimento dessas necessidades. Todos os aminoácidos que são ingeridos além da proporção da sua exigência, é catabolizado sendo o esqueleto carbônico utilizado como fonte de energia e o N, eliminado de diversas formas. As aves produzem o ácido úrico e os suinos a uréia, para poder reduzir os efeitos tóxicos da amônia. Este catabolismo é mais ou menos intenso, dependendo da desproporcionalidade dos aminoácidos digestíveis da dieta.

7.9 RELAÇÃO IDEAL DE AMINOÁCIDOS

O conceito da relação ideal de aminoácidos descrita primeiramente como proteína ideal, por Mitchel (1964) foi desenvolvida em ensaios de exigências de aves de postura utilizando dietas purificadas. A necessidade de dietas mais equilibradas que permitem melhor desempenho de aves e suinos híbridos modernos, está aliada também a necessidade de redução da emissão de poluentes no meio ambiente, que fez incrementar a idéia da proteina ideal. Os suínos, por exemplo, conseguem reter aproximadamente 35% do N ingerido da proteina, sendo excretado o restante nas fezes e urina (NRC, 1998). A utilização de dietas equilibradas em todos aminoácidos, poderia contribuir para aumentar significativamente esta retenção e reduzir a emissão de N de excretas no meio ambiente.

A proteina ideal refere-se a dietas que possuem o perfil de aminoácidos nas proporções exatas das necessidades dos animais. Supõem-se que todos os aminoácidos neste caso, sejam utilizados por completo para a biossíntese de tecidos .

75

A aplicação do conceito da proteina ideal, depende da qualidade da fonte proteica e da possibilidade de adequação dos desequilíbrios, através do uso de aminoácidos puros. A combinação de ingredientes que se complementam nos seus desequilíbrios de aminoácidos, é uma forma prática de reduzir os efeitos de excessos de aminoácidos, que seriam utilizados como fonte de energia.

Outra aplicação prática deste conceito, seria na estimativa das necessidades nutricionais de aminoácidos, sem a necessidade de ensaios de crescimento para cada aminoácido em particular. A lisina é considerada o aminoácido padrão de comparação e a relação aminoácidos/lisina, usada para estimar as necessidades de todos os outros aminoácidos da dieta.

A escolha da lisina como padrão se deve a alguns fatores relacionados a este aminoácido que são: fácil análise, participa intensamente do crescimento dos tecidos, tem exigência metabólica alta, é limitante nas dietas de aves e suinos, existe grande número de trabalhos avaliando sua exigência nutricional e digestibilidade, não ocorre transaminação, evitando qualquer modificação metabólica que possa interferir nas determinações das suas exigências e é considerado o menos tóxico . Assim, do ponto de vista prático, havendo a determinação das necessidades reais de lisina, se torna fácil a estimativa dos outros aminoácidos.

Apesar do conceito de proteina ideal ser bem aceito no meio científico, ainda existem algumas discrepâncias dos padrões de aminoácidos indicados em relação à lisina, informada por diversos autores e tabelas de recomendações nutricionais ( Tabelas 7.8 e 7.9, para suinos e 7.10 e 7.11, para frangos de corte). Verifica-se que os valores são coerentes entre as recomendações, apesar de existirem diferenças de até 20 anos de pesquisas, mantendo assim o conceito fundamental da proteina ideal. Outro fato interessante é que existe mudança do perfil de alguns aminoácidos em função da fase de desenvolvimento dos animais. Para alguns ocorre redução das necessidades e para outros, aumento. Esta alteração se deve principalmente a diferença que existe das necessidades dos aminoácidos para mantença e biossíntese de tecido magro. As necessidades dos aminoácidos como metionina e treonina são maiores para mantença em relação às necessidades para síntese de proteina. Ocorre o inverso para os aminoácidos isoleucina, leucina e valina. Assim, a medida que os animais vão crescendo, ocorre aumento das necessidades de mantença, refletindo em aumento das exigências de metionina e treonina em relação à lisina.

Tabela 7.8 Padrões de aminoácidos para suinos segundo várias tabelas.

Aminoácido ARC

(1981)

AEC (1996)

25-60kg

NRC

(1998)

5-10kg

NRC

(1998)

10-20kg

NRC

(1998)

20-50kg

NRC (1998)

50-80 kg

NRC

(1998)

80-120kg

LIS 100 100 100 100 100 100 100

MET+CIS 50 55 56 57 57 59 59

TER 60 60 64 64 64 68 68

TRI 15 18 18 18 18 18 18

FEN 58 59 59 58 59 57

FEN+TIR 96 94 93 92 92 93 92

VAL 70 68 68 69 67 68 67

HIS 33 30 32 32 32 32 32

ARG 40 40 40 39 36 32

76

LEU 96 98 97 95 95 90

ILE 55 54 55 54 55 55

Tabela 7.9 Padrões de aminoácidos para suinos segundo vários autores.

Aminoácido Baker (1993)

5-20kg

Baker (1993)

20-50kg

Baker (1993)

50-100kg

Rostagno

et al.

(2000) 15-30kg

LIS 100 100 100 100

MET+CIS 60 62 65 59

TRE 65 67 67 67

TRI 17 18 19 18

FEN+TIR 95 95 95 93

VAL 68 68 68 68

HIS 32 32 32 32

ARG 42 36 30 41

LEU 100 100 100 97

ILE 60 60 60 60

Tabela 7.10 Padrões de aminoácidos para frangos de corte segundo vários autores/tabelas para fase inicial.

Aminoácido

Baker

(1994)

NRC(1994)

Rostagno et al.

(2000)

Leeson e Summers

(1997)

Média

Fase 1- 21 dias

LIS 100 100 100 100 100

MET+CIS 72 82 71 68 73

MET 36 45 39 40 40

ARG 105 114 102 100 105

TRE 67 73 63 58 65

TRI 16 18 16 17 17

GLI+SER 114 114

ILE 67 73 66 63 67

VAL 77 82 79 67 76

LEU 109 109 109 117 111

HIS 32 32 32 33 32

FEN + TIR 105 122 114 117 114

77

Tabela 7.11 Padrões de aminoácidos para frangos de corte segundo vários autores/tabelas para fase crescimento.

Aminoácido

Baker e Han

(1994)

NRC(1994)

Rostagno et al.

(2000)

Leeson e Summers

(1997)

Média

Fase 21-42 dias

LIS 100 100 100 100 100

MET+CIS 75 72 71 66 71

MET 36 38 39 40 38

ARG 108 110 108 100 107

TRE 70 74 61 55 65

TRI 17 18 17 15 17

GLI+SER 114 114

ILE 69 73 68 50 65

VAL 80 82 79 60 80

LEU 109 109 109 100 107

HIS 32 32 32 33 32

FEN + TIR 105 122 114 117 115

7.10 Digestibilidade e biodisponibilidade (proteinas/aminoácidos)

A digestibilidade das proteinas depende de uma série de fatores relacionados com a composição e estrutura química das mesmas. A qualidade proteica depende não somente da digestibilidade da fonte, mas também, da quantidade e balanço ou equilíbrio dos aminoácidos essenciais contidos na proteina.

As proteinas com estruturas mais complexas, principalmente aquelas que possuem muitas ligações covalentes ou pontes de enxofre, são de difícil digestão. Normalmente, as proteinas vegetais apresentam digestibilidades inferiores às de origem animal. No entanto, as proteinas de algumas farinhas animais como penas e sangue (processada pelo calor), possuem normalmente baixas digestibilidades.

Para os animais monogástricos, o importante é o conhecimento das digestibilidades e/ou biodisponibilidades dos aminoácidos contidos nas proteinas. Os termos digestibilidade e biodisponibilidade estão inseridos em contexto semelhante, porém, os conceitos são diferentes. A digestibilidade protéica refere-se apenas a fração da proteina que foi ingerida e absorvida, não aparecendo nas fezes. Já a determinação da biodisponibilidade, é mais complexa, e, além da digestibilidade, refere-se a utilização efetiva dos aminoácidos absorvidos para síntese proteica. A qualidade proteica é que define a utilização dos aminoácidos no anabolismo orgânico. Para que uma proteina seja de alta biodisponibilidade, deve ser primeiramente de alta digestibilidade. Por outro lado, pode existir fonte proteica de alta digestibilidade e baixa biodisponibilidade. Cita-se neste caso as proteínas colagenosas (e.g. gelatina).

O conteúdo de aminoácidos essenciais é que define a sua utilização metabólica e a biodisponibilidade. Na prática, o conceito de biodisponibilidade é referido como

78

valor biológico da proteina, que refere-se a percentagem do N (aminoácido) retido em relação ao que foi absorvido. A proteina do ovo por exemplo, tem valor biológico de 93,7%, o que significa que do conteúdo total de aminoácidos absorvidos, este percentual ficou retido (utilizado) no organismo como tal.

Na determinação da biodisponibilidade utiliza-se ensaios de crescimento e são de duração e custo maiores em relação às determinações de digestibilidades. Assim, evoluiu-se as determinações de digestibilidade fazendo modificações anatômicas para coletas e correções endógenas visando a obtenção de valores mais próximos da realidade. Desenvolveu-se a digestibilidade ileal, que pode ser aparente, sem as correções endógenas, e a verdadeira, corrigida estas perdas. Desta maneira, isola-se o efeito do intestino grosso nas determinações normalmente realizadas para aminoácidos digestíveis totais. A fermentação anaeróbica que ocorre neste compartimento, pode comprometer a determinação da digestibilidade. No caso de suinos, as diferenças entre a digestibilidade ileal e a total são maiores do que nas aves. O intestino grosso dos suinos representa uma parcela considerável do seu trato digestório e tem boa funcionalidade como câmara fermentativa. Este fato indica que são mais interessantes os valores obtidos através das coletas de íleo. Já no caso das aves, as diferenças nas digestibilidades ileal e total são pequenas, devido a pequena participação dos cecos no contexto da digestão proteica.

Normalmente a digestibilidade total dos aminoácidos é superestimada devido a fermentação no intestino grosso. Para alguns aminoácidos como treonina, prolina e glicina, existe grande produção microbiana e, assim, podem apresentar valores maiores nas fezes em relação ao íleo, subestimando a digestibilidade total desses aminoácidos.

Outros fatores podem participar da complexidade da determinação dos aminoácidos ileais digestíveis. Dentre os mais importantes, cita-se o nível de fibra e proteina da dieta e uso de enzimas. O primeiro, devido ao aumento das perdas endógenas de aminoácidos essenciais contidos no epitélio intestinal (Parsons et al., 1983). O segundo, influi no nível de aminoácido total da dieta, que afeta a relação entre aminoácido exógeno e endógeno. A medida que se eleva o conteúdo do exógeno no intestino delgado, vai reduzindo proporcionalmente o endógeno. Desta maneira, ocorre aumento da digestibilidade intestinal dos aminoácidos a medida que se eleva o conteúdo de amioácidos na dieta até o nível da sua exigência. Este fato sugere que para os ensaios de digestibilidade dos aminoácidos, se utilize níveis dietéticos compatíveis com as necessidades, para evitar subestimar os valores. O uso de enzimas também pode contribuir na digetibilidade protéica, como é o caso das proteases exógenas e a fitase. Esta última tem efeito indireto, melhorando a digestibilidade dos aminoácidos em torno de 2 a 3 %, por possibilitar a hidrólise dos complexos de proteinas com fitato.

As diferenças dos coeficientes de digestibilidades totais e ileais são maiores para os cereais, que possuem conteúdos de proteina menores. Já para as fontes proteicas, essas diferenças são menores, pois, eventuais pequenos erros nas determinações, não representam muito em relação ao conteúdo total de proteina dessas fontes.

7.10.1 Digestibilidade total e ileal de aminoácidos para aves.

As aves se caracterizam por apresentarem características do seu trato digestório, que as diferenciam dos outros animais considerados não ruminantes.

A digestão proteica se inicia a nível de proventrículo por ação do suco gástrico

79

em pH ácido onde começa a quebra da cadeia polipeptídica por ação da pepsina e do H+ presente no lúmem gástrico. Este início de digestão é importante para tornar as estruturas peptídicas em forma alifática e também segmentada para uma ação mais efetiva das proteases do suco pancreático a nível intestinal.

O intestino delgado é o sítio principal de digestão proteica, sendo que o produto final pode ser as unidades de aminoácidos e também de oligopeptídeos que podem ser absorvidos pela parede intestinal. No entanto, somente aminoácidos entram na corrente sanguínea. Existem várias peptidases na parede do intestino que hidrolisam peptídeos com 2 ou 3 aminoácidos, liberando assim os aminoácidos para a corrente sanguínea. Após alimentação, existe um influxo de aminoácidos para o sangue portal, mas que não reflete exatamente o perfil dos aminoácidos resultantes da digestão proteica intestinal. Este fato é explicado por duas razões principais. Uma refere-se à velocidade de absorção dos aminoácidos, que é diferenciada principalmente com referência as características químicas (ácidos, neutros e básicos). O aminoácido lisina por exemplo (básico) tem velocidade de absorção menor do que a metionina (neutro). A digestibilidade ileal da lisina para a maioria dos ingredientes de rações de aves é menor do que a da metionina, talvez explicado pela velocidade de absorção destes aminoácidos. Isto pode indicar maior dificuldade de absorção por antagonismos ou competição por sítios de absorção. A segunda razão é devido alguns aminoácidos serem rapidamente incorporados em proteinas das células da mucosa, reduzindo a sua participação no perfil absorvido. Outros aminoácidos também podem ser metabolizados na parede intestinal resultando em outras substâncias. As perdas endógenas também contribuem para o pool de aminoácidos no sistema portal. Estas perdas referem-se a enzimas, descamações da parede do trato digestório, células epiteliais e mucos.

A técnica da digestibilidade ileal com aves traz algumas implicações. Quando se usa galos adultos, se faz modificação cirúrgica, com remoção ou isolamento dos cecos. Apesar da idéia de evitar qualquer fermentação que altere os valores de digestibilidade dos aminoácidos no intestino grosso, aves cecectomizadas ainda apresentam pequena e insignificante fermentação . Quando se utilizam aves mais jovens, pode-se usar a técnica de abate e coleta do material com uso de indicador. Neste caso, alterações peristálticas no momento do abate e o tempo de coleta podem influir nos resultados. A pergunta seria. Qual o diferencial de valores que se obtém nas determinações de digestibilidae ileal (verdadeira ou aparente) e total ? Na Tabela 7.12 estão alguns valores de digestibilidade de aminoácidos utilizando as duas técnicas por vários autores, de algumas fontes proteicas e energéticas. Verifica-se que existem diferenças maiores ou menores, dependendo do ingrediente e do aminoácido considerado. Para os grãos cereais, as duas técnicas apresentaram valores similares.

Tabela 7.12 – Valores de digestibilidade ileal e total de aminoácidos de diversos ingredientes para frangos de corte.

Ingredientes Digestibilidade (%) Autor

Farelo soja Aminoácidos Total Ileal

Lisina 86 86 1

Metionina 88 88 1

Treonina 79 77 1

Arginina 91 89 1

Far.Carne e Ossos

Lisina 85 77 2

80

Metionina 83 88 2

Treonina 86 69 2

Arginina 81 82 2

Farinha de Peixe

Lisina 85 86 1

Metionina 87 87 1

Treonina 80 81 1

Arginina 86 84 1

Milho

Lisina 75 74 1

Metionina 89 88 1

Treonina 69 62 1

Arginina 85 86 1

Sorgo

Lisina 89 83 2

Metionina 92 92 2

Treonina 71 62 2

Arginina 89 93 2

1.Ravindram et al. (1999); 2. Kadim et al. (2002)

Parsons (1986) determinou a digestibilidade verdadeira com galos cecectomizados e não cecectomizados de vários alimentos e encontrou valores de digestibilidades de aminoácidos superiores para os segundos. Observou uma diferença média em torno de 10% a menos nos galos cecectomizados em comparação aos com ceco normal.

Apesar das pequenas diferenças observadas nas digestibiidades ileal verdadeira e total para os alimentos que apresentam maiores digestibilidades (e.g. farelo de soja, farinha de peixe e milho), seria indicado para os demais ingredientes, a determinação das digestibilidades utilizando aves cecectomizadas.

7.10.2 Digestibilidade total e ileal de aminoácidos para suinos

Os suinos possuem trato digestório bem definido com segmentos bem formados e que definem o processo digestivo nestes animais.

A digestão proteica também é iniciada ao nivel gástrico onde ocorre às mesmas transformações dos alimentos que acontecem com as aves. Existe alguma diferenciação a nível de glandula gástrica, porém, o funcionamento neural e secretório é semelhante ao da aves. A capacidade gástrica no suino é um pouco maior do que na ave, porém, a ave tem um segmento complementar que é o estomago mecânico (moela) que tem função essencial no processo digestivo. Assim, a digestão proteica pré-ileal é semelhante para ambas espécies. No entanto, o intestino grosso nos suinos adultos tem significativa funcionalidade como câmara fermentativa, além, da função básica de recuperação de água e eletrólitos.

Neste compartimento dos suinos, ocorre intensa fermentação que influi diretamente na determinação da digetibilidade proteica (aminoácidos) . O intestino

81

delgado é o sítio principal de digestão e absorção de aminoácidos, a semelhança das aves. A proposta de digestibilidade ileal, corrigida (verdadeira) ou aparente, tem a finalidade de conhecer melhor a absorbabilidade dos aminoácidos, já que, somente neste segmento existem sítios para tal. Por outro lado, o intenso desgaste do trato digestório, aliado a grande quantidade de enzimas (proteinas), incrementa de forma significativa a presença da proteina endógena no íleo. Algumas pesquisas indicam que a proteina endógena chega a ser 7 vezes maior do que a ingerida, no íleo inferior. Este é um dos fatores que pode afetar os valores de digestibilidade ileal de aminoácidos, sem que seja corrigida esta perda endógena. Estas perdas são provenientes de uma secreção basal e, somada a ação específica de compostos químicos da dieta como fibra, fatores antinutricionais (anti-tripsina, taninos, e polissacarídeos complexos) .

A digestibilidade ileal aparente também é variável de acordo com o nível de aminoácidos da dieta. Quanto maior o conteúdo proteico da dieta, mais diluido ficará a perda endógena, em relação à ingestão. Devido a este fato é que os coeficientes de digestibilidade ileal aparente dos aminoácidos dos grãos cereais, normalmente são inferiores aos coeficientes das fontes proteicas. Assim, existe a necessidade de se usar níveis mais altos de proteina na dieta, pois, à medida que se eleva o nível de aminoácidos ingeridos, maior a digestibilidade ileal (Fan et al.,1994). Também se pode inferir que níveis muito altos de proteina na dieta basal, poderão aumentar o incremento calórico, podendo haver gastado de aminoácidos como fonte de energia, alterando o real aproveitamento na construção de tecidos. De qualquer forma, estes possíveis erros nas determinações não alteram de forma significativa os valores determinados. A digestibilidade ileal aparente e a total apresentam maior diferenciação do que a observada com aves (Tabela 7.13).

Tabela 7.13 – Valores de digestibilidade ileal aparente e total de aminoácidos de algumas fontes proteicas e energéticas para suinos1.

Ingredientes Digestibilidade (%)

Protéicos Aminoácidos Total Ap. Ileal Ap.

Farelo soja Lisina 86 84

Metionina 77 76

Treonina 84 80

Triptofano 86 80

Far. Carne e ossos Lisina 71 66

Metionina 60 63

Treonina 67 65

Triptofano 68 63

Energéticos

Milho Lisina 72 66

Metionina 88 86

Treonina 71 69

Triptofano 65 64

Arginina 81 83

Sorgo Lisina 69 62

Metionina 83 81

82

Treonina 72 68

Triptofano 76 75

Arginina 79 78

1. Adaptado de Serrano (1990)

Os resultados de digestibilidade total ou ileal apresentam variações significativas e indicam que a microbiota do intestino grosso desses animais, interfere nos valores, constituindo uma fonte de erros quando se estima a digestibilidade fecal dos aminoácidos. A fermentação que ocorre no intestino grosso resulta na produção principalmente de ácidos graxos voláteis (acético, propiônico e butírico), NH+, CO2 e CH4, além de proteína microbiana. Como não existe sítio de absorção de aminoácidos, dificilmente esta proteína contriburia para fornecimento de aminoácidos, a não ser pelo pequeno refluxo de material para o íleo, com a presença de aminoácidos livres, o que seria insignificante.

8

METABOLISMO DAS VITAMINAS

A adequada nutrição animal depende de substâncias tais como minerais, água,

proteínas (aminoácidos), gorduras, carboidratos e também das vitaminas.

As vitaminas representam um grupo de substâncias distintas quimicamente e exigidas em pequenas quantidades na dieta e exercem basicamente quatro funções metabólicas (estabilização de membranas celulares, hormonal, doadores/receptores de H+/e- e coenzimas ). A estabilidade das membranas das células depende da ação da vitamina E, como antioxidante dos ácidos graxos polinsaturados dos fosfolipídeos ; a vitamina D e seus metabólitos são importantes na homeostasis do cálcio e age como hormônio no metabolismo deste macromineral; a vitamina E, doa H+, a vitamina C como redutor orgânico importante nas hidroxilações e todas as outras vitaminas hidrossolúveis, com exceção da colina, são cofatores enzimáticos participando de todos as reações metabólicas orgânicas.

Os primeiros estudos sobre as vitaminas salientaram as alterações fisiológicas mais evidentes que ocorriam quando animais eram mantidos com dietas deficientes em vitaminas. Casimir Funk já em 1912, verificou que uma substância obtida do polimento de arroz (tiamina) prevenia a beriberi e a polineurites, chamando-a de vital amina, que posteriormente foi batizada como vitamina. Nessa época, não havia equipamentos bioquímicos que pudessem isolar e descobrir a estrutura dessas substâncias. Dessa forma, os pesquisadores lhe atribuíam as letras do alfabeto, que são utilizadas até hoje para várias vitaminas.

Existem vários requisitos para serem consideradas vitaminas do ponto de vista nutricional:

a. São compostos orgânicos que apresentam composições distintas e não são classificados como carboidratos, proteínas e lipídeos;

b. São exigidas em pequemas quantidades para o funcionamento normal do metabolismo orgânico;

c. A sua falta ou deficiência, normalmente provoca um sintoma específico que é

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corrigido pela sua adição à dieta;

d. São encontradas em sua maioria em pequenas quantidades nos ingredientes normalmente utilizados nas rações animais.

Classificação das Vitaminas

Classificamente as vitaminas estão divididas de acordo com a solubilidade em lipossolúveis (solúveis em lipídeos e solventes orgânicos) e hidrossolúveis (solúveis em água).

As vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K) são econtradas nos alimentos em associação aos lipídeos. Os fatores que afetam a digestão e absorção dos lipídeos, também interferem no aproveitamento destas vitaminas.

As vitaminas hidrossolúveis são representadas pelas vitaminas do complexo B (B1, B2, B6, B12, ácidos fólico, nicotínico e pantotênico, biotina e colina) e vitamina C. Estão presentes nos alimentos associadas a carboidratos e proteína.

As vitaminas desempenham funções importantes no organismo. As lipossolúveis diferem fisiologicamente das hidrossolúveis por participarem da estrutura dos compostos orgânicos e por isso são designadas de vitaminas de crescimento. Já as hidrossolúveis, exceção da colina, todas participam do metabolismo intermediário na forma de coenzimas e eliminadas rapidamente do organismo. São chamadas de vitaminas de manutenção orgânica. A Figura 8.1 evidencia a importância das vitaminas hidrossolúveis no metabolismo de carboidratos, gorduras e proteínas.

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FIGURA 8.1: Resumo da atuação das vitaminas hidrossolúveis no metabolismo

8.1 VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS

Vitamina A

A vitamina A, na forma de retinol, retinal ou ácido retinóico, somente é encontrada no organismo animal e seus produtos (Tabela 8.1). As plantas produzem pigmentos amarelos chamados de carotenóides, que podem ser convertidos em vitamina A na

mucosa intestinal e no fígado (Tabela 8.2). A eficiência de transformação do -

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caroteno varia de acordo com a espécie (Tabela 8.3). As aves e os ratos convertem 1

mg de -caroteno em 1667 UI de vitamina A enquanto este para suínos é de apenas

553 UI . A conversão do -caroteno retinol envolve uma clivagem enzimática na posição 15 da cadeia cabônica segundo ilustração da Figura 8.2.

TABELA 8.1: Conteúdo de vitamina A de vários alimentos

Fonte Vitamina A

Ul/g

Óleo de Fígado de Baleia 400.000

Óleo de Fígado de Bacalhau 4.000

Manteiga 35

Queijo 14

Ovos 10

Leite 1,5

Como Pró Vitamina A (-caroteno)

Alfafa desidratada (folhas) 530

Alfafa, feno (20%) 150

Cenoura 120

Farinha de glúten de milho amarelo (41%) 20

Milho amarelo 2

Scott et al. (1982)

FIGURA 8.2: Processos de conversão do -caroteno vitamina A

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Tabela 8.2 Atividade biológica de várias formas de vitamina A

Formas de vitamina A UI/mg

Vitamina A – alcool (retinol) 3333

Vitamina A – acetato 2907

Vitamina A – palmitato 1818

Carotenos (aves)

- caroteno 1667

- caroteno 880

- caroteno 700

Criptoxantina 950

Tabela 8.3 Eficiência de conversão do -caroteno em vitamina A em várias espécies.

Espécie Atividade de Vitamina A

(UI/mg)

Aves 1667(100%)

Rato 1667 (100%)

Suínos 553 (33%)

Bovinos 400 (24%)

Ovinos 400-520 (24 – 34%)

Eqüinos 333- 520 (20-34%)

Felinos Não utiliza

Caninos Limitado

Funções da vitamina A

a) Processos da visão

O pigmento retiniano chamado rodopsina ou púrpura visual (proteína conjugada) é cindido pela presença da luz em opsina e retineno. Esta reação ocorre ao inverso sem a presença de luz. A retina o retinol na qual é convertido em retinaldeído, que participa do sistema visual (ilustração na Figura 8.3). Na deficiência de A, as reações de formação da rodopsina ficam prejudicadas, manifestando inicialmente a falta de adaptação ao escuro, que progride até a cegueira noturna total.

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FIGURA 8.3: Processo da visão (Adaptado de Scott et al., 1982)

b) Manutenção da integridade dos epitélios

A vitamina A é exigida para a manutenção do epitélio que recobre todos os canais, cavidades e áreas de exposição externa, atua diretamente na síntese de mucopolissacarídeos. A queratinização dos epitélios é o resultado da perda de sua capacidade secretora, tornando-os secos e susceptíveis às infecções. O trato gastrointestinal quando queratinizado, possibilita infecções provocando transtornos digestivos.

c) Formação óssea

Os sais de cálcio são depositados em uma matriz de mucopolissacarídeos que são sintetizados por ação da vitamina A.

d) Reprodução

Na reprodução, a vitamina A atua na síntese de hormônios esteroidais a partir do colesterol orgânico, nas gônadas, placenta e adrenais. Em caso de deficiência desta vitamina, ocorrem alterações histológicas dos órgãos reprodutivos de machos e fêmeas, tornando as glândulas atróficas e mesmo quando ocorrer a fecundação, o feto poderá ser reabsorvido ou nasce defeituoso ou morto.

Deficiência de vitamina A

a) Aves

Pintos de um dia recebendo dieta livre de vitamina A apresentam sintomas de deficiência ao final da primeira semana de vida, Este quadro é mais evidente quando a matriz tenha sido alimentada com ração também deficiente. De maneira geral, a deficiência de vitamina A em aves provoca anorexia (devido a queratinização dos epitélios) com consequência no crescimento, incoordenação motora, enfraquecimento geral, acúmulo de uratos nos ureteres e túbulos renais com aumento da mortalidade. Em animais adultos, verifica-se a queratinização do trato digestório superior, formação

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de pústulas brancas em consequência de infecções secundárias.

b) Suínos

Em suínos, a deficiência de vitamina A dietética resulta em diminuição dos níveis sanguíneos com elevação da pressão do fluído cérebro-espinhal.

A redução da resistência a doenças, principalmente as ligadas do aparelho respiratório dos suínos é frequente.

A incoordenação motora com paralisação dos membros posteriores pode evoluir para uma ataxia total. Nas porcas reprodutoras, a deficiência desta vitamina resulta em problemas reprodutivos.

Vitamina D

Existem basicamente dois tipos de vitamina D, o ergocalciferol vegetal irradiado (D2) e o colecalciferol animal (D3).

Para suínos, as formas dietéticas de D2 e D3 são eficientemente utilizadas, no entanto, as aves aproveitam com melhor eficiência a forma D3 (10 vezes melhor).

Os precursores das formas D2 e D3 são o ergosterol vegetal e o 7-dehidrocolesterol, respectivamente. Ambos compostos quando submetidos aos raios ultravioleta, modificam as suas moleculas transformando-os em vitamina D de acordo com esquema da Figura 8.4.

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FIGURA 8.4: Conversão do ergosterol e 7-dehidrocolesterol nas vitaminas D2 e D3 respectivamente.

A vitamina D3, para ser metabolicamente ativa, sofre transformações orgânicas, que ocorrem no fígado e rins (Figura 8.5), através de reações de adição de grupos OH na molécula.

FIGURA 8.5: Transformações metabólicas da vitamina D3 (Martin et al., 1982)

Vários fatores são responsáveis pela ativação da vitamina D no organismo (Figura 8.6). A soma dos seus efeitos, resulta em rápida elevação da concentração sanguínea da forma ativa desta vitamina (Figura 8.6).

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FIGURA 8.6: Fatores de ativação da vitamina D.

Função da vitamina D

Absorção de cálcio no intestino delgado

A vitamina D3 ativa (1,25 dihidroxicolecalciferol) atua nas células da mucosa do duodeno, ativando a síntese de uma proteína responsável pela absorção de cálcio (Calbindin) do lúmen intestinal (Figura 8.7). O processo de absorção de cálcio depende de energia e sódio. Pesquisas têm revelado que a vitamina D também estaria envolvida na absorção do fósforo, porém, não se conhece ainda este mecanismo. No entanto, pode-se considerar que esta vitamina é a responsável pela elevação dos níveis de cálcio e fósforo no sangue, para dar suporte destes elementos às funções orgânicas normais.

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FIGURA 8.7: Atuação da vitamina D3 na absorção cálcio

Deficiência de vitamina D

A vitamina D pode ser sintetizada na pele dos animais desde que expostos aos raios solares (ultra violeta). No entanto, aves e suínos são atualmente criados em confinamento, livre de insolação. Este fato leva a necessidade de suplementação desta vitamina nas rações destes animais.

a) Aves

Aves na fase inicial de criação, quando deficientes, apresentam uma redução no crescimento e raquitismo a partir da 2ª ou 3ª semana de vida. Os ossos e bicos tornam-se moles e dobráveis.

O aparecimento de nódulos na união costela vértebra são características de deficiência de vitamina D em poedeiras, que também provoca redução da mobilidade, com paralisias das pernas, produção de ovos sem casca ou casca mole e, ocorre também a queda na produção de ovos.

Exames pós-mortem nas aves revelam hipertrofia da glândula paratireóide e redução das cinzas e resistência óssea devido a osteodistrofia (redução da substância mineral dos ossos).

b) Suínos

Leitões deficientes em vitamina D, reduzem o crescimento, ocorre engrossamento e rigidez das juntas, provocando paralisias, nos membros posteriores.

Em animais adultos, a deficiência causa a osteomalácia, com redução da resistência óssea, com fraturas frequentes.

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Vitamina E

A vitamina E, também chamada de tocoferol, foi inicialmente estudada na reprodução, sendo designada por algum tempo como vitamina antiesterilidade e vitamina da fertilidade. Foi descoberta por Evans e Bishop (1922), como fator lipossolúvel de óleos vegetais, necessário à reprodução de ratos.

Existem várias formas de tocoferol encontrados na fração lipídica de vegetais, com atividade de vitamina E (Tabela 8.2). No entanto, a forma alfa-tocoferol é a mais importante nutricionalmente. O conteúdo de vitamina E nas plantas é prejudicado pelo tempo de armazenamento dos alimentos, sofre alterações químicas e perda da atividade.

As duas principais formas de vitamina E para as rações são o alfa-tocoferol e o alfa-tocoferil-acetato (Figura 8.7), ambas com eficiente atividade de vitamina E.

TABELA 8.2: Atividade biológica de tocoferois encontrados em várias fontes

Forma Potência Biológica

Relativa Fonte

Primária

Alfa-tocoferol 100 Germe de trigo

Beta-Tocoferol 35 Germe de trigo

Gama-tocoferol 1 Milho

Delta-tocoferol 1 Soja

Scott et al (1982)

FIGURA 8.8: Estrutura química da vitamina E

A absorção da vitamina E está relacionada com a digestão das gorduras, sendo facilitada pela bile e lipase pancreática. A forma esterificada (dl-alfa-tocoferol-acetato) é hidrolizada na parede intestinal sendo absorvida e transportada por lipoproteínas tranportadoras para a circulação geral.

A vitamina E absorvida é armazenada principalmente no fígado e tecido adiposo, podendo ser mobilizada para manutenção dos níveis sanguíneos normais. Intracelular, a vitamina E pode ser encontrada principalmente em mitocôndrias e membranas dos microssomas.

Funções da vitamina E

a) Atua no metabolismo de carboidratos, na creatina, no metabolismo muscular

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e na regulação das reservas de glicogênio, controla o desenvolvimento e função das glândulas, prepara e protege a gestação regula o metabolismo hormonal através da hipófise. Estimula a formação de anticorpos e possui efeito antitóxico no metabolismo celular.

b) Antioxidante biológico. Como antioxidante celular, a vitamina E intervém na estabilização dos ácidos graxos polinsaturados, fração lipídica das membranas celulares, evitando a formação de lipoperóxidos tóxicos, não permitindo a formação de lesões nos vasos sanguíneos e alterações na permeabilidade capilar, exercendo atividade de proteção à membrana eritrocítica, através do aumento da sua resistência ao peróxido de hidrogênio (agente hemolítico). A desintegração oxidativa da vitamina A no organismo animal pode ser protegida pela ação antioxidante da vitamina E, melhorando seu aproveitamento e armazenamento orgânico.

Interrelação vitamina E/selênio

A vitamina E e o selênio, são compostos importantes na manutenção da integridade das membranas celulares. Enquanto a vitamina E evita a peroxidação dos tecidos, o selênio ativa a enzima glutationa peroxidase, que destrói os peróxidos formados. Desta maneira, verifica-se que o selênio pode servir como fator de economicidade de vitamina E no metabolismo. Thompson e Scott (1969) verificaram que o aumento da vitamina E na dieta de frangos de corte levou a uma redução nas necessidades de selênio dietético (Tabela 8.3).

TABELA 8.3: Efeito da adição de níveis de vitamina E sobre as necessidades de selênio na dieta de frangos de corte,

Nível de Vitamina e Adicionada

(ppm)

Necessidade de Selênio (ppm)

0* 0,05

10 0,02

100 0,01

Thompson e Scott (1969) * dieta semipurificada contendo menos de 0,005 ppm de selênio

O mecanismo pelo qual a vitamina E e o selênio agem a nível de metabolismo encontra-se ilustrado nas Figuras 8.9 e 8.10.

A vitamina E se oxida nos tecidos com liberação H+ que complementa a insaturação dos carbonos dos ácidos graxos insaturados presentes nas membranas das células na molécula de lecitina.

A lecitina é o fosfolipídeo mais importante da fração lipídica da membrana das células e que controla a permeabilidade celular. Dentre os ácidos graxos polinsaturados que podem compor a molécula de lecitina, o ácido graxo aracdônico é o mais frequente, contendo quatro duplas ligações na sua molécula, com grandes chances de ocorrer a peroxidação.

Todas as membranas celulares e de organelas do organismo são formadas pela unidade de membrana compostas por uma camada bimolecular de lipídeos, envolvida por uma camada protéica. A peroxidação da fração lipídica de qualquer destas membranas acarreta sérios prejuízos no metabolismo orgânico. Estes prejuízos podem

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ser simples perda da permeabilidade celular com perda de líquidos das células com a ruptura das membranas e liberação de complexos enzimáticos como hidrolases ácidas que em reações em cadeia podem levar o animal a morte.

Deficiência de vitamina E/selênio

A deficiência de vitamina E e/ou selênio ocorre sob diversas condições que vão desde os níveis utilizados na ração até o seu uso pelo animal.

Dentre todas as vitaminas nutricionalmente importantes, a vitamina E é a mais susceptível à destruição pela oxidação. Esta deve ser a principal preocupação no momento da formulação dos suplementos vitamínicos para aves e suínos. Nomalmente, as vitaminas lipossolúveis devem ser adicionadas às rações, principalmente de frangos de corte em níveis bem superiores às exigências teóricas, sob pena de não alcançar os resultados de desempenho esperado. Os problemas de deficiência de vitamina E se verifica com frequência no período de calor, o que leva a concluir a ocorrência de grandes perdas durante o armazenamento destas rações, já que, a presença de íons metálicos, associados à umidade e condições inadequadas de armazenamento, levam a destruição desta vitamina. Outro fato que reforça o aparecimento desta deficiência é a pobreza em selênio dos solos e consequentemente dos ingredientes de rações utilizadas no Brasil, salvo algumas áreas com aporte melhor de selênio.

FIGURA 8.9: Interrelação vitamina E e selênio na proteção das membranas contra a peroxidação.

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FIGURA 8.10: Metabolismo da vitamina E nos tecidos.

a) Aves

As aves podem apresentar diversos sintomas de deficiência de vitamina E e/ou selênio dependendo da intensidade da carência e idade das aves.

1 - Encefalomalácia nutricional

Este sintoma foi inicialmente descrito em 1931, caracterizado por ataxia, curvamento do pescoço, incoordenação, contrações e relaxamento rápido das pernas e finalmente prostração e morte da ave. Este quadro aparece normalmente entre a 2ª e 4ª semana de idade da ave e é caracterizada histologicamente por uma degeneração das células de Purkingie do cerebelo e às vezes do cérebro. Nos casos severos, o cerebelo apresenta petéquias hemorrágicas e as meninges edematosas. Na prevenção da encefalomalácia, a vitamina E atua como antioxidante biológico, interrompendo a formação de radicais livres. Após o aparecimento dos sintomas, a adição de selênio à dieta não recupera a ave. Várias pesquisas têm relatado a importância da utilização de anti-oxidantes como etoxiquina e BHT (butil-hidroxi-tolueno) nas rações de aves, principalmente nas de alta energia com altos teores de óleos vegetais, que favorece a oxidação da vitamina E.

2 - Diátese exsudativa

Este sintoma aparece devido ao marcado aumento da permeabilidade dos capilares, conduzindo a formação de edemas, com conteúdo semelhante ao plasma sanguíneo. Ocorre com maior frequência em aves com idade entre três a seis semanas e se caracteriza pelo aparecimento de sintomas tais como coloração verde azulada na região peitoral da ave, com degeneração dos músculos e pequenas hemorragias nas articulações e num estágio avançado, o aumento de volume na região ventral com o acúmulo de exsudato subcutâneo formando um edema peitoral.

Segundo Scott et al. (1982) a adição de 80 g de selênio/kg de ração, na forma de selenito de sódio, previne completamente a diátese exsudativa e em rações com

níveis adequados em vitamina E, sendo que 40 g/kg são efetivos para manter um bom desempenho das aves.

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3 - Distrofia muscular nutricional

Em dietas deficientes em vitamina E e aminoácidos sulfurosos, as aves apresentam uma severa miopatia especialmente no músculo do peito a partir de quatro semanas de idade. A distrofia muscular nutricional é caracterizada pela degeneração das fibras musculares especialmente na região peitoral e ocasionalmente nos músculos das pernas. Pode ocorrer também a erosão da moela, devido provavelmente à degeneração muscular, que afeta a musculatura deste órgão.

Níveis adequados de selênio e vitamina E previnem esta distrofia muscular.

4 - Problemas reprodutivos

Em matrizes, a deficiência prolongada de vitamina E /ou selênio reduz marcadamente a eclodibilidade. Nos machos, ocorre uma degeneração testicular afetando o seu desempenho reprodutivo.

b) Suínos

A deficiência de vitamina E e/ou selênio em suínos produz basicamente três síndromes principais: distrofia muscular, hepatose dietética e microangiopatia dietética. Além destas manifestações, podem ser observadas outras disfunções ligadas principalmente a reprodução, como esterilidade e reabsorção fetal. Hemorragias no trato gastrointestinal e esteatite podem aparecer.

1 - Distrofia muscular nutricional

O sintoma precoce da deficiência de vitamina E e selênio em suínos apresenta como uma redução no ritmo de crescimento. Com a progressão desta deficiência, pode-se observar degeneração que determina um andar rígido, posturas anormais e decúbito prolongado ou permanente. As fibras musculares se degeneram apresentando-se hemorrágicas.

2 - Hepatose dietética

Esta disfunção afeta principalmente os suínos de três a quatro meses de idade, determinando alta mortalidade. As descrições clínicas da hepatose dietética são escassas devido a curta duração desta síndrome. Observa-se em animais doentes uma forte dispnéia, cianose nas condutas auditivas, vômitos, sonolência e inapetência.

A necropsia do fígado evidencia uma hipertrofia hepática e lóbulos com aspecto de mosaico. Hemorragias de intensidade variável podem ocorrer, onde as células hepáticas são substituídas por fibroblastos.

3 - Microangiopatia dietética (Cardiopatia)

Aparece com maior frequência em suínos de 12 a 16 semanas recebendo ração deficiente em vitamina E e selênio.

O animal apresenta forte dispnéia, notando-se cianose focal (orelhas), apatia, máculas azul avermelhadas na pele e morte súbita.

Animais necropsiados apresentam hemorragias no miocárdio, edema pulmonar, congestão venosa, edema no trato gastrointestinal, na parede abdominal e presença intensa de transudatos.

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TABELA 8.4: Resumo das principais deficiências nutricionais ligadas a Vitamina E e Selênio.

Condição Animal Tecido Previnido por

Afetado Vit E Se

1. Falha na Reprodução

- Degeneração Embrionária

- Esterilidade

Galinhas

Galos

Sistema vascular do embrião (ovo)

Gônadas masculinas

Sim

Sim

Não

Não

2. Fígado, sangue, cérebro e capilares.

Encefalomalácia nutricional

Diátese exsudativa

Destruição dos eritrócitos

Perda de proteinas sangue

Hepatose dietética

Esteatite

Frangos e Perus

Frangos

Frangos e Perus

Frangos

Suínos

Suínos

Células de Purkingie

Paredes dos capilares

Sangue

Soro albumina

Fígado

Tecido Adiposo

Sim

Sim

Sim

Sim

Sim

Sim

Não

Sim

Sim

Sim

Sim

Sim

3. Miopatias Nutricionais

Distrofia muscular nutrional

Frangos, perus e suínos

Músculo esquelético

Sim

Não ou parcialmente

VITAMINA K

Também chamada de vitamina antihemorrágica, a vitamina K exerce um papel importante na coagulação sanguínea através da regulação e manutenção da formação de protrombina.

Existem três grupos de substâncias com atividade de vitamina K. São as séries das filoquinonas (plantas), séries das menaquinonas (produzidas pela fibra bacteriana intestinal) e a série menadionas (formas sintéticas), com atividades de vitamina K.

As menadionas são utilizadas para suplementação das rações. A molécula não é completa, no entanto, no fígado, ocorre a adição da cadeia carbônica isoprênica.

TABELA 8.5:Atividade biológica relativa de várias formas da vitamina K

Formas Atividade Relativa

(Base Molar)

Série fitoquinonas

Filoquinona - 1 [vitamina K1, (5)]*

Filoquinona - 2 [Vitamina K1, (10)]





5

10

30

100 (natural)

80

50

98

Série Menaquinonas

Menaquinonas - 2 [Vitamina K2, (10)]

Menaquinonas -3 [Vitamina K2, (15)]





15

40

100

120

100

70

Série Menadionas

Menadiona (vitamina K3)

Menadiona-bissulfito de NaCl (complexo)

Menadiona dimetil pirimidon bissulfito

40-150

50-150

100-160

o valor entre parênteses representa o número de carbonos das unidades isoprênicas

Leeson e Summers (2001)

FIGURA 8.11: Estrutura da menadiona bissulfito de sódio

Funções da Vitamina K

A Vitamina K atua no mecanismo complexo de coagulação sanguínea em vários passos metabólicos. Fatores intrínsecos (ligados à injúria do tecido) e Extrínsicos (presentes no plasma sanguíneo) estão envolvidos no mecanismo de formação da fibrina, tendo a vitamina K responsável pela biossíntese de protrombina, proconvertina, fator Stuart e fator Christimas (tromboplastina plasmática).

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FIGURA 8.12: Mecanismo da coagulação sanguínea (Martin al, 1982)

Fatores anti-vitamina K

Existe uma série de substâncias com estruturas semelhantes à vitamina K e que ocupam a sua posição porém, não exercendo sua função.

Dentre estas substâncias, a sulfaquinoxalina, o warfarim, dicumarol e a actinomicina D são compostos que impedem a coagulação sanguínea, provocando hemorragias que levam a morte do animal. O warfarim e o dicumarol são comumente utilizados como veneno de ratos.

Deficiência de vitamina K

A deficiência de vitamina K leva a um retardamento na velocidade de coagulação sanguínea.

100

a) Aves

Os sintomas de deficiência de vitamina K em aves resumem-se em pontos hemorrágicos na pele; sangramento excessivo devido a lesões e cristas pálidas. Pintinhos recebendo ração deficiente nesta vitamina apresentam sintomas de deficiência com duas semanas. Aves criadas no sistema de cama, dificilmente terão deficiência desta vitamina, devido ao contato com as próprias fezes, ricas em K, produzida no intestino grosso da ave. No entanto, a suplementação da vitamina K é imprescindível ao bom desempenho de poedeiras em regime de gaiola.

b) Suínos

Os suínos também apresentam sintomas semelhantes ao das aves, onde as lesões provocam hemorragias que levam a anemia e o baixo desempenho destes animais.

Os leitões deverão receber ração suplementada com vitamina K principalmente na fase pós-desmama, onde os distúrbios digestivos desta fase, podem associar-se a hemorragias do trato digestório que levam a morte destes animais.

8.2 VITAMINAS HIDROSSOLÚVEIS

As vitaminas hidrossolúveis compreendem as do complexo B e mais a vitamina C. Ao contrário das vitaminas lipossolúveis, as hidrossolúveis não são armazenadas no organismo e participam como cofatores enzimáticos de todo metabolismo orgânico, com excessão da colina, que, além de não participar de enzimas, tem exigência de macronutriente e é acumulada do organismo.

VITAMINA B1 (TIAMINA)

Atua de forma decisiva no metabolismo dos carboidratos como coenzima. Os grãos cereais e seus subprodutos e os farelos de soja algodão e amendoim são relativamente ricos nesta vitamina e em especial o pericarpo do arroz e trigo, que apresentam grandes concentrações. A suplementação de tiamina pode ser em mg/kg

da dieta ou em UI. Neste caso considera-se que uma UI é equivalente a 3 g de tiamina hidroclorica cristalina.

A suplementação da vitamina B1 em rações de aves e suínos torna-se imprescindível, já que, estas rações contém altos teores de carboidratos. Além da participação coenzimática da tiamina, atua no funcionamento normal do tecido nervoso e músculo cardíaco. Pesquisas evidenciam a participação da tiamina na biossíntese de acetil-colina, responsável pela transmissão dos impulsos nervosos; participa no transporte passivo do sódio através da membrana das células ganglionares e também previne a redução da atividade da transcetolase do ciclo da pentose fosfatada, envolvido na biossíntese de ácidos graxos no sistema nervoso.

As necessidades de tiamina para poedeiras comerciais é mais elevada quando comparada com frangos de corte e suinos, devido a grande deposição dessa vitamina na gema.

Sistemas enzimáticos dependente de B1:

a) alfa-cetoácido descarboxilase: a mais importante é a piruvato descarboxilase TPP (tiamina pirofosfato) dependente.

101

b) Transacetolase: atua no ciclo das pentoses, importante na produção de NADPH+ H+ utilizada na biossíntese de ácidos graxos.

Existem algumas substâncias com funções anti-tiamina que bloqueiam a ação desta vitamina. Antimetabólicos como o amprolium, anticoccidiano utilizado em rações de frangos de corte, compete com a tiamina a nível de eiméria. No entanto, a utilização de níveis excessivos deste antimetabólito, leva a necessidade de aumentar a suplementação da vitamina B1, nas rações destas aves.

Deficiência de vitamina B1

a) Aves - Sintomas

atraso no crescimento

anorexia

polineurites

decréscimo da taxa respiratória

a) Suínos - Sintomas

atraso no crescimento

cianose (cor azulada, devido à oxigenação inadequada do sangue) na pele e nas membranas mucosas da cabeça

coração dilatado com alterações cardíacas

temperatura subnormal

Vitamina B2 (Riboflavina)

A riboflavina exerce papel importante nas reações de redução e oxidação do metabolismo intermediário. É uma vitamina de coloração amarela (forma reduzida) que se torna incolor após oxidação. Faz parte de diversos sistemas enzimáticos que atuam principalmente na cadeia respiratória na forma de FAD (flavina-adenina-dinucleotídeo).


a) Aves - sintomas

diarréias

retardamento no crescimento

paralisia dos dedos curvos

pique de mortalidade no meio do período de incubação.

a) Suínos - Sintomas

crescimento retardado

problemas reprodutivos

distúrbios no trato digestivo

dermatite seca e escamosa

visão danificada (cataratas e opacidade do cristalino).

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Vitamina B6

Existem três formas de vitamina B6 com efeitos fisiológicos semelhantes para aves e suínos. São as formas piridoxal, piridoxina piridoxamina. A forma piridoxina é encontrada predominantemente em vegetais (verdes, grãos) e as formas piridoxal e piridoxamina, em produtos animais. A biodisponibilidade dessa vitamina nos ingredientes vegetais é considerada baixa ( 40-60%) e existe também destruição nas rações devido a presença de minerais. Esta vitamina desempenha papel importante nas reações de transaminação, descarboxilação, racemização e no transporte de aminoácidos, através das membranas das células. O número de pesquisas sobre as exigências de B6 é pequeno, porém, dada a sua importância nas reações de transaminação, existe a preocupação maior da sua suplementação nas dietas iniciais de aves e suinos, haja vista, a grande necessidade de biossíntese de aminoácidos não essenciais nessa fase de criação.


a) Aves - Sintomas

crescimento retardado

convulsões

perda rápida de peso

edema nas pálpebras

erosão de moela

b) Suínos - Sintomas

convulsões

baixo ritmo de crescimento

distúrbios no trato digestivo

dermatite em volta dos olhos e focinho.

Vitamina B12

A vitamina B12 só existe em alimentos de origem animal. Exerce papel importante na formação normal do sangue, no crescimento e nos processos metabólicos, especialmente ligado a proteínas. Esta vitamina difere das outras no processo de absorção no intestino delgado. Para que ocorra a sua absorção há a necessidade da produção um fator intrínseco (IF) na mucosa gástrica, que se liga à vitamina B12 na relação 1:1 (mol), sendo absorvida no intestino delgado, mais especificamente na região ileal. Esta ligação é resistente a ação das proteases.

A vitamina B12 é o único composto orgânico que possui o cobalto em sua estrutura integral. Este micromineral representa 4,5% da molécula de B12. Tem armazenamento principal no fígado, porém, existem quantidades apreciáveis no cérebro, rins, coração e pâncreas.

No sistema enzimático, participa de diversos passos metabólicos na forma de coenzima B12, responsável pelas reações de transferência de unidades de carbono (grupos metílicos) . Está estreitamente relacionada com a metionina, colina e folacina na maioria das suas participações metabólicas. Também participa da biossíntese de

103

celulas vermelhas do sangue e manutenção da integridade do sistema nervoso.


a) Aves - Sintomas

Crescimento retardado (redução na síntese protéica)

Redução na eficiência de utilização dos alimentos

Alta mortalidade

Redução na fertilidade dos ovos

Perose

Encurtamento do bico


Crescimento retardado

Pelos eriçados

Anemia

Redução no tamanho e peso da leitegada.

Niacina

A niacina está presente em todas células vivas na forma de ácido nicotínico ou nicotinamida. A nicotinamida é a forma mais encontrada no organismo dos animais enquanto o ácido nicotínico prevalece nos alimentos de origem vegetal. As forragens verdes, leveduras e fontes protéicas de origem vegetal e animal são ricas nesta vitamina. No entanto, o milho, o centeio e os produtos lácteos são pobres em niacina. Além dos cereais apresentarem baixos teores de niacina, são de baixa biodisponibilidade para os animais. O farelo de trigo por exemplo, apresenta níveis razoáveis de ácido nicotínico (150 ppm), porém, na forma presa e indisponível.

Metabolicamente, o ácido nicotínico participa da molécula de dois coenzimas altamente importantes no metabolismo intermediário, que são o NAD (nicotinamida-adenina-dinucleotídeo) e o NADP (nicotinamida-adenina-adeninadinucleotídeo-fosfato). Estes dois coenzimas são os mais importantes redutores biológicos que atuam nas seguintes reações metabólicas:

a) Metabolismo dos carboidratos

Oxidação aeróbica da glicose

Ciclo de Krebs

b) Metabolismo dos lipídeos

Síntese de degradação do glicerol

Síntese e oxidação de ácidos graxos

Síntese de esteróides

Oxidação de unidades de 2 carbonos via ciclo de Krebs.

c) Metabolismo de proteínas

Síntese e catabolismo de aminoácidos

104

Oxidação de cadeias carbônicas via ciclo de Krebs.

d) Síntese de rodopsina

Conversão da forma alcoólica do retinol em aldeído (retinol)

Deficiência de Niacina

a) Aves - Sintomas

Engrossamento das juntas

Curvamento das pernas semelhantes à perose porém não há o deslocamento do tendão de Aquiles

Retardamento no crescimento

Língua preta (mais comum em cães)

Inflamação na boca

b) Suínos - sintomas

Baixo ritmo de crescimento

Dermatite

Problemas digestivos

BIOTINA

A biotina também chamada de vitamina H, ocorre na natureza na forma de D-biotina e é encontrada tanto em alimentos de origem animal como vegetal. Os cereais normalmente são pobres nesta vitamina, no entanto o milho apresenta conteúdo

importante desta vitamina (65 /kg) e com boa biodisponibilidade (85 – 90 %).

No metabolismo, a biotina é um componente essencial de sistemas enzimáticos específicos envolvidos nas reações de gorduras e carboidratos principalmente. As principais reações de biotina são as que envolvem a fixação de CO2 (carboxilações) e são as seguintes:

a) síntese de ácido oxalacético a partir do ácido pirúvico, conversão do ácido málico em pirúvico, interconversão do áciso succínico e propiônico e

conversão do ácido oxalosuccínico a -cetoglutárico.

b) síntese de malonil CoA, substrato inicial para a síntese de gorduras.

c) síntese de carbamil-fosfato, importante substrato no ciclo da uréia.

d) Importante na síntese proteica, deaminação dos aminoácidos, sintese de purinas e metabolismo dos ácidos nucleicos.

A sua presença também é necessária para o funcionamento normal das glândulas adrenais e tireóide, aparelho reprodutor, sistema repiratório e pele.

Deficiência de biotina

a) Aves - Sintomas

Dermatite semelhante à produzida pela deficiência de ácido pantotênico e aparece a partir da 3ª semana, com rachaduras hemorrágicas.

Deformação óssea, inclusive encurtamento e curvação dos ossos das pernas e das asas nos embriões.

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Deformação do crânio.

"Bico de papagaio" e membranas entre os dedos dos pés.


Dermatite nas orelhas, no pescoço e no dorso.

Lesões dérmicas, perda excessiva de pelos e fissuras nas patas.

Crescimento lento e baixa reprodução.

Espasmos nas pernas traseiras.

Pododermites e claudicação.

Ácido Pantotênico

Também chamado de fator antidermatites em pintos ou vitamina B3, está contida na maioria dos alimentos, com exceção da mandioca. Os produtos lácteos, os farelos de oleaginosas, os resíduos de destilarias e as farinhas de alfafa são ricos nesta vitamina.

O ácido pantotênico é o substrato para a biossíntese da coenzima A, que participa de vários processos metabólicos envolvendo carboidratos, proteínas e gorduras (Figura 8.13). Além disso, é indispensável ao funcionamento normal da pele e mucosas, pigmentação do pêlo e a resistência do organismo contra infecções e na formação de anticorpos.

Deficiência de ácido pantotênico

a) Aves - Sintomas

Retardamento do crescimento

Lesões nos ângulos do bico, nas pálpebras e nos pés

Mortalidade geralmente tardia

Hemorragia subcutânea

Empenamento anormal nos embriões e baixo índice de eclosão dos ovos.


Passo-de-ganso (incoordenação muscular, com pouca ou sem curvatura nas articulações das pernas).

Exsudato de cor castanha em volta dos olhos.

Distúrbios no aparelho digestivo.

Problemas reprodutivos.

Distúrbios na glândula adrenal.

Anemia.

106

FIGURA 8.13: Participação da CoA no metabolismo

Ácido Fólico

Também chamado de fator antianemia, vitamina Bc e ácido peteroilmonoglutâmico, é encontrado em farinhas de origem animal na forma biodisponível. As farinhas de peixe (60%) e carne e ossos (50%) possuem 480 e 440

g/100g, respectivamente, com biodisponibilidade acima de 80%. Por outro lado, os vegetais como grãos cereais e farelos de oleaginosas, possuem conteúdos menores dessa vitamina e com biodisponibilidade baixa ( até 30%).

Metabolicamente participa das reações de síntese das bases orgânicas (purinas e pirimidinas), síntese protéica (síntese de N-formilmetionil-t-RNA, iniciador da síntese) e síntese de serina (a partir da glicina).

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Deficiência de ácido fólico

a) Aves - Sintomas

Retardamento no crescimento

Empenamento pobre

Anemia

Perose

Alta mortalidade no final do período de incubação

Curvatura do osso tibio-tarso dos embriões

Membranas entre os dedos dos pés.


Atraso no crescimento

Anemia

Problemas reprodutivos

Problemas na lactação das porcas.

Colina

Também chamada de vitamina B4, é encontrada praticamente em todos os ingredientes utilizados na formulação de rações de aves e suínos, no entanto, as fontes protéicas de origem animal são mais ricas nesta vitamina. O milho e o farelo de soja possuem 1500 e 2700 mg/kg de colina com biodisponibilidade que varia de 60 a 75%. Já as farinhas de origem animal, possuem colina com biodisponibilidade acima de 90%. As farinhas de carne e ossos e de peixe contém 1950 e 3500 mg/kg de colina.

Foi inicialmente isolada da bile hepática e, por isso, chamada de colina. Considerando as suas funções orgânicas, a colina não tem conotação de vitamina e talvez esta designação não esteja bem correta. Poderia ser considerada uma amina essencial.

A classificação desta vitamina como do complexo B também não encontra apoio de outros nutricionistas devido ao fato de não participar no metabolismo como coenzima, servir para a síntese de lecitina e de outros fosfolipídeos que participam da estrutura das células e consequentemente dos tecidos e ser exigida em quantidades muito superiores às outras vitaminas B.

A colina é biossintetizada normalmente no organismo dos animais a partir do aminoácido serina, com a presença de ácido fólico e vitamina B6.

A metionina participa na biossíntese da colina pela doação de grupos metílicos. Rações deficientes em proteína e/ou metionina podem afetar as exigências de colina.

Como papel bioquímico, a colina participa das sínteses de lecitina, esfingomielina e acetilcolina. A lecitina participa da absorção e transporte das gorduras no fígado e da posterior mobilização e transporte das gorduras hepáticas, participa das membranas celulares e partículas subcelulares. A esfingomielina participa no metabolismo nervoso e a acetilcolina é a substância mediadora da atividade nervosa, sendo responsável pela transmissão dos estímulos nervosos.

108

Deficiência de colina

a) Aves - Sintomas

Fígado gorduroso

A deficiência de colina leva a problemas de mobilização da gordura hepática pela redução das lipoproteínas transportadoras, ricas em lecitina, que contém a colina. O acúmulo de gordura hepática pode chegar a 30% sendo que em condições normais este valor não ultrapassa a 5%.

Perose

Caracteriza-se por pontos hemorrágicos e uma leve inchação das articulações das patas. Com a evolução da deficiência as articulações se achatam deslocando o tendão de Aquiles de lugar.


Membros traseiros abertos nos leitões recém-nascidos

Infiltração gordurosa no fígado

Rigidez das juntas, particularmente das paletas

Baixa sobrevivência dos leitões e

Peso anormal à desmama.

Vitamina C

A vitamina C, também conhecida como ácido ascórbico é sintetizada pela maioria das plantas e por todos os mamíferos (exceto homem e o porquinho-da-índia). As aves também sintetizam o ácido ascórbico, salvo em condições de estresse.

Metabolicamente o ácido ascórbico desempenha diversas funções bioquímicas:

a) Metabolismo dos aminoácidos aromáticos

b) Agente redutor do enzima Fe-alfa-cetoglutarato hidrolase (mantém o ferro na forma ferrosa)

c) Liberação do ferro da molécula de transferrina (Fe+++) pela redução deste elemento para a forma Fe++

d) Transporte de elétrons.

Deficiência de vitamina C

a) Aves - Sintomas

Em condições normais as aves conseguem sintetizar toda vitamina C necessária à manutenção de suas funções biológicas, a partir da glicose-1-fosfato. No entanto, em condições de estresse principalmente provocado pelo calor ambiente, há a necessidade suplementação, por haver um bloqueio no sistema enzimático envolvido na biossíntese desta vitamina.


Os suínos de uma maneira geral sintetizam toda a vitamina de que necessitam. Somente leitões até 6 semanas de idade necessitam de suplementação na ração. A partir desta idade, consequentemente sintetizam a vitamina C eficientemente,

109

dispensando a suplementação.

FONTES COMERCIAIS DE VITAMINAS

A maioria das vitaminas são produzidas por processos biotecnológicos utilizando microorganismos específicos e geneticamente melhorados .

TABELA 8.6: Relação das fontes comerciais utilizadas para fabricar suplementos vitamínicos e concentrações de vitaminas.

Produto Concentração de Vitamina FG(Feed

Grade) Produtos em Pó

Rovimix A 500 500.000 Ul de vitamina A estabilizada/g

Vitamina D2 40.000.000 Ul de Vitamina D2/g

Vitamina D3 500.000 Ul/g de Vitamina D3/g

Rovimix E 50% 500 Ul de vitamina E/g

Rovimix E 25% 250 Ul de vitamina E absorvida/g

Vitamina C Ácido ascórbio USP

Vitamina C Ascorbato de Sódio USP2

Vitamina K3 Menadiona Bisulfito 52 %

Ácido Fólico Ácido Fólico 90%

Vitamina B1 Cloreto de Tiamina 91 %

Vitamina B2 Riboflavina 5 Fosfato de Sódio USP

Roviflan Riboflavina 97-98%

Vitamina B6 Cloridrato Piridoxina 82%

Vitamina B12 Cianocobalamina 1.000 mg/kg

Vitamina H D-Biotina USP

Bios II 2% de D-Biotina

Ácido Pantotênico D-Pantotenato de Cálcio USP

Ácido Pantotênico Ácido Pantotênico 90%

Ácido Nicotínico Niacina FG 96-98%

Colina Cloreto de Colina 60 e 70% FG

Pós Hidromissíveis

Rovimix1 A/D3 300/100 W 300.000 Ul de A e 100.000 Ul de D3/g

Rovimix A 300 W 300.000 Ul de Vitamina A/g

Rovimix E 20W 200 Ul de Vitamina E/g

Produto Concentração de Vitamina FG Produtos em Pó

Líquidos Hidromissíveis

Vitamina A / D3 100/20 100.000 Ul de A e 20.000 Ul de D3/ml

Vitaminas Oleosas

Vitamina A palmitato 1.700.000 Ul/g

Vitamina A palmitato 1.000.000 Ul/g

Vitamina A acetato 1.000.000 Ul/g

Vitamina E acetato 1.000 U;Ul/g

1. marca Roche-Produtos Químicos e Farmaceuticos S/A, 2.United State Pharmacopea

110

9

METABOLISMO DOS MINERAIS

Os minerais constituem parte importante do organismo animal, representando de 3 a 4% do peso vivo das aves e 2,8 a 3,2% do peso vivo dos suínos. A importância da nutrição mineral vem crescendo nos últimos anos devido a uma série de fatores que tem contribuído para .....

9.1 PRINCIPAIS FUNÇÕES DOS MINERAIS

Os minerais exercem funções extremamente variadas no organismo animal e incluem:

Participação na formação do tecido conectivo.

Manutenção da homeostase dos fluídos orgânicos.

Manutenção do equilíbrio da membrana celular.

Ativação das reações bioquímicas através da ativação de sistemas enzimáticos.

Efeito direto ou indireto sobre as funções das glândulas endócrinas.

Efeitos sobre a microflora simbiótica do trato gastrointestinal, e

Participação do processo de absorção e transporte dos nutrientes no organismo.

9.2 CLASSIFICAÇÃO DOS MINERAIS

Os minerais podem ser classificados segundo as suas necessidades orgânicas em macrominerais e microminerais. A concentração de elementos minerais essenciais no organismo animal, reflete as sua exigências dietéticas.

9.3 INTERAÇÃO DOS MINERAIS COM OUTRAS SUBSTÂNCIAS

Pesquisas têm revelado que a associação dos minerais com compostos orgânicos, presentes nos alimentos, afeta a disponibilidade destes elementos para o organismo animal. A esta associação, tem-se chamado de QUELATOS.

Os quelatos poderiam ser definidos como substâncias em forma anelada e que envolvem metais, principalmente bivalentes, com constantes de dissociação variável.

Basicamente existem três tipos de quelatos envolvidos nos sistemas biológicos e importantes no aspecto nutricional:

Estruturas estáveis, de difícil dissociação e úteis ao organismo

Neste tipo são incluídos a hemoglobina, a vitamina B12 e as enzimas citocromos (Figura 9.1).

FIGURA 9.1: Estruturas da Hemoglobina e da vitamina B12 Scott et al., (1982)

Estruturas semi-estáveis e úteis ao transporte e armazenamento de minerais

Existem dois tipos de ligação semi-estável já comprovadamente importante na absorção de certos minerais (Figura 9.2).

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FIGURA 9.2: Quelatos que servem no transporte e armazenamento metais

a) Ligação aminoácido + mineral

Nesta ligação, não há vínculo entre os compostos e quando dissociados não há perda do valor nutricional de ambos. Exemplos típicos desta associação são verificados com os aminoácidos glicina (Cu), histidina (Fe) e cisteína (Zn).

b) Ligação do ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) com zinco

Estruturas estáveis, de difícil dissociação e prejudiciais à utilização de minerais

Vários tipos de quelatos que interferem na utilização de cátions tem sido relatado na literatura, no entanto, maiores estudos foram feitos a respeito dos quelatos relacionados com os ácidos fítico e oxálico.

Os ácidos fítico e oxálico ligam aos elementos zinco e cálcio respectivamente, interferindo na absorção destes elementos (Figura 9.3). Estes ácidos são comumente encontrados nos ingredientes de origem vegetal.

FIGURA 9.3: Formação de quelatos contendo cálcio, zinco e ferro.

A base das rações de aves e suínos no Brasil é composta principalmente por milho e farelo de soja. Este segundo ingredimente é rico em ácido fítico o que determina um aumento nos níveis de zinco dietéticos para não ter o desempenho afetado por deficiência deste elemento.

9.4 METABOLISMO DOS MACROMINERAIS

9.4.1 Cálcio e Fósforo

O cálcio e o fósforo estão estreitamente relacionados no metabolismo orgânico, particularmente na formação dos ossos. Constituem mais de 70% da cinza corporal sendo que 99% do cálcio e 80% do fósforo estão presentes principalmente nos ossos. Os restantes destes elementos estão distribuídos nos tecidos moles desempenhando funções específicas essenciais ao metabolismo orgânico.

Funções do cálcio

a) Essencial à formação e manutenção óssea.

b) Importante para o desenvolvimento e manutenção dos dentes.

c) Essencial para a secreção normal de leite.

d) Necessário para o eficiente desempenho dos animais.

e) Essencial para produção e qualidade da casca dos ovos.

f) Participa na coagulação do sangue.

g) Participa da contração dos músculos esqueléticos e cardíacos.

h) Essencial na transmissão de estímulos nervosos.

i) Ativador de enzimas.

j) Mensageiro secundário da célula através da molécula de calmodulina.

112

Fatores que afetam a utilização do cálcio alimentar

a) Adequado nível de cálcio e fósforo.

b) Nível de vitamina D.

c) Biodisponibilidade.

d) Idade do animal (jovens são mais eficientes) e

e) pH do intestino delgado (acidez favorece a absorção).

Hormônios responsáveis pelo equilíbrio de cálcio sanguíneo

O tecido ósseo se encontra em processo constante de reabsorção e sedimentação de cálcio e fósforo, mantendo o equliíbrio sérico. Os animais jovens, apresentam um melhor equilíbrio de sedimentação, já em adultos, há uma tendência de maior remoção óssea.

Estudos estruturais dos ossos evidenciam que o cálcio o fósforo se apresentam na forma de hidroxiapatita [Ca10(PO4)6(OH2].

Os hormônios atuam regulando o nível de cálcio e fósforo no sangue (Figura 9.4).

FIGURA 9.4: Ação dos hormônios da paratireóide na manutenção dos níveis sanguíneos

a) Estrogênio

As aves de postura preparam os níveis sanguíneos de cálcio para o início da produção. A elevação dos níveis de estrogênio no sangue das frangas no início de postura é acompanhada pelo aumento do nível sérico de cálcio e redução do nível de fósforo (Tabela 9.1), preparando para a grande demanda de cálcio para formação da casca do ovo.

113

TABELA 9.1: Níveis de Cálcio e Fósforo no sangue de poedeiras leves de acordo com a idade

Idade Cálcio, mg% Fósforo, mg%

(semanas) Ionizado Total Inorgânico

2 4,00 8,62 5,44

18 4,87 9,72 4,51

25 6,60 27,45 1,91

Combs et al. (1979)

As necessidades dietéticas de cálcio passam de 0,9% durante a fase de recria das frangas, para um nível aproximado de 3,6% para o período de postura (N.R.C., 1994).

b) Paratormônio

O paratormônio (PTH) atua reduzindo a secreção de cálcio e fósforo pelos rins, estimula a reabsorção óssea ativando os osteoclástos e ativa a absorção a nível intestinal, com a finalidade de elevar os níveis sanguíneos deste elementos.

c) Calcitonina

A calcitonina (Ct) atua em feedback negativo ao paratormônio, portanto, aumentando a eliminação de cálcio e fósforo pelos rins, estimulando sedimentação óssea ativa os osteoblastos e reduzindo a absorção intestinal (desativando a D3 ativa).

Exigência de cálcio para formação da casca do ovo

A casca do ovo é composta basicamente de carbonato de cálcio e representa de 8,5 a 12 % do peso do ovo. A medida que aumenta o peso do ovo, cai a percentagem de casca. Assim, ovos tipo jumbo (>66 g), possuem casca mais fina e com maiores chances de perdas por quebra.

Um ovo tipo grande, de 58 gramas possui 5,6 gramas de casca (38% cálcio) com 2,2 gramas de cálcio. Pesquisas têm revelado que a taxa de absorção de cálcio é de aproximadamente 60% (Tabela 9.2). Logo, haveria uma necessidade dietética de 3,66 gramas de cálcio. Considerando um consumo de ração diária de 100 gramas, o nível de 3,6% de cálcio atenderia as exigências diárias.

Tabela 9.2 Balanço de cálcio e fósforo em poedeiras

Parâmetro Elementos

Cálcio(g) Fósforo(g)

Consumo 3,70 1,44

Excretado 1,30 0,99

Absorvido 2,23 0,45

Excretado urina 0,21 0,24

Eliminado com o ovo 2,23 0,09

% absorvido 60,2 31,2

Balanço + 0,17 + 0,12

Georgievskii (1982)

As poedeiras tem um período de consumo diário de aproximadamente 17 horas, o

114

que resultaria em uma retenção de 100 mg de cálcio por hora.

Considerando um ovo contendo 2,2 g de cálcio e a taxa de absorção deste elemento de 100mg/hora, durante 24 horas absorveria 2,4 gramas, que atenderia as necessidades de formação da casca.

a) Influência da temperatura ambiente na qualidade da casca do ovo

O estresse calórico em poedeiras, prejudica a formação normal da casca do ovo por afetar a fisiologia da ave em vários aspectos.

Em condições normais de ambiente, a ave consegue sintetizar todo o ácido ascórbico nos rins, necessário às suas exigências fisiológicas. No entanto, pesquisas têm revelado um decréscimo progressivo do conteúdo desta vitamina no sangue quando se elevou a temperatura ambiente de 21 à 31ºC. Esse decréscimo seria devido a exaustão dos estoques endógenos e também da reduzida síntese nos rins da vitamina C .

A suplementação desta vitamina (44 mg/kg) previne o aumento da temperatura corporal quando se eleva a temperatura ambiente, reduzindo os efeitos sobre o consumo de água e ração.

Altas temperatur

as, levam a ave ingerir grandes quantidades de água e reduzidas quantidades de ração, ingerindo níveis subnormais de nutrientes, afetando a produção e a qualidade do ovo. A reduzida quantidade de ração associada ao alto consumo de água, possibilita maior velocidade de passagem do alimento no trato gastrointestinal da ave, reduzindo o aproveitamento, principalmente do cálcio.

Ao nível metabólico, as altas temperaturas ambiente levam a uma maior taxa respiratória, com maior perda de CO2, alterando o fornecimento de íon bicarbonato para a câmara calcífera, e, consequentemente, a síntese de carbonato de cálcio da casca do ovo.

b) Níveis de cálcio para poedeiras em relação ao consumo de ração

A redução ou aumento do consumo de ração pela poedeira resulta necessariamente em alteração dos níveis de cálcio da ração (Tabela 9.2). As poedeiras modernas estão apresentando tendência em reduzir o consumo , implicando em aumento dos níveis de cálcio dietético. Por outro lado, existe um limite de 3,8% de cálcio na ração, sendo que valores superiores a este, podem causar problemas de consumo e qualidade de casca. Outros fatores de ambiente devem ser manipulados para evitar o desconforto ambiente.

c) Níveis séricos de cálcio e fósforo durante o ciclo de postura

Durante a formação do ovo, ocorre um estresse fisiológico nos níveis de cálcio e fósforo sanguíneo com dois segmentos distintos de 18 e 6 horas de duração, envolvendo a reabsorção (osteólises) e sedimentação do cálcio e fósforo orgânico (osteogenese).

1) O 1º segmento, tem duração de 18 horas onde o cálcio e o fósforo são removidos dos ossos e medula por processo lento de reabsorção. O cálcio é utilizado na formação do carbonato de cálcio da casca e o fósforo se eleva no sangue, durante esse processo. As células de destruição óssea (osteoclastos) são ativadas neste segmento por ação do PTH. Ocorre também estimulo para maior absorção e menor eliminação renal do cálcio.

115

2) O 2º segmento, com duração de 6 horas, inicia-se de 2 a 3 horas antes da oviposição e continua de 3 a 4 horas após a postura. Neste segmento, ambos os minerais são reutilizados na mineralização óssea bem como na estocagem de cálcio na medula, em um processo rápido. Os osteoblástos são ativados durante esta fase pela ação da Ct.

TABELA 9.2: Recomendações de níveis de cálcio para poedeiras leves de acordo com o consumo de ração

Consumo de Níveis de Cálcio (%)

Ração/dia (g) Início Postura – 40

Sem 40 sem-Final

Postura

80 3,8 3,8

90 3,7 3,8

100 3,3 3,7

110 3,0 3,5

120 2,8 3,1

Os níveis normais de cálcio no sangue das poedeiras variam de 20-40 mg% e durante a formação da casca são elevados para 150-250 mg/hora durante as últimas 15 horas da calcificação da casca, evidenciando a necessidade de reabsorção óssea e aumento da absorção intestinal, para manter estes níveis altos de cálcio no sangue. Por outro lado, a formação final da casca é feita principalmente à noite, quando a ave não está ingerindo cálcio, dependendo da mobilização e de uma parte da fonte de cálcio que se encontra na moela, quando do uso de granulometrias maiores do calcário. Neste período, o nível de fósforo no sangue é alto levando ao aumento da

excreção de fosfato pelos rins. Durante esta eliminação, o ânion PO4 carrega H+ e

auxilia na manutenção do pH sanguíneo, reduzindo a acidose relacionada com a formação da casca do ovo (Figura 9.5).

116

FIGURA 9.5: Mecanismo de formação de bicarbonato carbonato de cálcio durante a formação da casca

Fontes de cálcio

Existem várias fontes de cálcio para rações de aves e suínos. Os ingredientes vegetais possuem baixos teores deste elemento, sendo que os cereais são os que possuem menores quantidades. As farinhas de origem animal apresentam boas percentagens de cálcio, porém, as principais fontes são de origem inorgânica (Tabela 9.3) que às vezes também são fontes de fósforo.

TABELA 9.3: Biodisponibilidade relativa de cálcio de várias fontes para aves

Fonte Biodisponibilidade, %

Carbonato de cálcio 100 (padrão)

Calcário calcítico 97

Fosfato bicálcico 77

Fosfato semi-defluorado 39

Farinha de osso calcinada 65

Fonte: Veloso et al (1992)

117

O calcário calcítico é a principal fonte de cálcio para rações de aves e suínos. O termo calcário é empregado geologicamente para caracterizar um grupo de rochas que apresenta em sua composição teores de carbonato superiores a 50% (Moniz , 1983). Do ponto de vista prático, os calcários são classificados, de acordo com seu conteúdo de óxido de magnésio (MgO), em calcíticos ( menores de 5%), magnesianos ( entre 5 e 12% ) e dolomíticos ( maiores de 12%). Assim, um calcário pode ser considerado calcítico, quando apresentar concentração de magnésio inferior a 3%.

Granulometria e solubilidade de fontes de cálcio

A fonte de cálcio bem como sua solubilidade são os fatores que mais influenciam no aproveitamento deste elemento por aves e suinos. Existe um perfeito controle de absorção de cálcio intestinal por ação hormonal já explicado anteriormente para a manutenção da calcemia adequada. A demanda de cálcio é variável nas 24 horas para aves e suínos. Enquanto que para frangos de corte e suínos, existe uma demanda de cálcio uniforme durante todo o dia, as poedeiras possuem alta demanda principalmente no final da formação da casca do ovo. A presença de cálcio intestinal nesta fase é imprescindível para suportar a alta demanda metabólica . Assim, calcários com alta solubilidade in vivo podem auxiliar neste metabolismo da poedeira. Quanto maior a solubilidade in vitro , menor será a solubilidade in vivo para poedeiras. Já para suínos e frangos de corte os calcários devem ter alta solubilidade in vitro.

A granulomentria do calcário é o principal fator que afeta a solubilidade do cálcio (Tabela 9.4 ). A medida que se eleva a granulometria reduz-se a sua solubilidade in vitro. O ideal para poedeiras é que o calcário não ultrapasse 12 % de solubilidade in vitro.

Tabela 9.3 - Granulometria do calcário e solubilidade in vitro

Granulometria DGM1 DPG2 Solubilidade in vitro

< 1,0 mm 0,496 0,360 21,10 %

1,0 - 2,0 mm 1,584 0,226 15,82 %

2,0 – 3,0 mm 2,310 0,326 12,41 %

1-Diâmetro Geométrico Médio, 2 – Erro Padrão Geométrico .

Bertechini e Fassani (2001)

Apesar da granulometria influir diretamente na solubilidade do calcário, existe também a variação da dureza da fonte. Calcários mais moles apresentam solubilidades in vitro maiores com granulometrias também maiores. Este fato implica em conhecer a identidade da fonte para poder adequar a sua granulometria e o nível de cálcio da dieta para melhor retenção de cálcio. Na Tabela 9.4 estão apresentados resultados de análise de solubilidades in vitro de fontes de cálcio. Verifica-se que para uma mesma granulometria, existem diferenças de solubilidade.

118

Tabela 9.4 Solubilidade in vitro de fontes de cálcio em diferentes granulomentrias1

Fontes Granulometrias (mm)

1,18 – 0,60 0,60 – 0,30 0,30 – 0,15 0,15–0,074

Calcário A 16,56(0,15)2a 19,62(0,22)b 23,90(0,43)a 29,07(0,33)a

Calcário B 16,00(0,31)a 18,56(0,35)a 26,05(0,33)b 30,23(0,26)b

Calcário C 20,94(0,41)c 24,46(0,65)d 29,24(0,23)c 30,51(0,24)b

Calcário D 16,96(0,46)a 20,39(0,32)b 26,40(0,20)b 28,67(0,17)a

F.Ostras 20,00(0,61)b 21,42(0,26)c 23,18(0,35)a 28,11(0,48)c

1. Médias seguidas por letras diferentes na coluna diferems-se estatisticamente pelo teste de SNK (<0,01). 2. Erro padrão da média

Bertechini e Fassani (2001)

Sintomas de deficiência de cálcio

a) crescimento retardado.

b) deformações ósseas (animais jovens).

c) raquitismo nos animais jovens e osteomalácia nos adultos.

d) nascimento de leitões fracos e natimortos.

e) redução na produção de ovos.

f) produção de ovos com casca fina (altos índices de quebra) ou sem casca.

g) fadiga de gaiola, provocada por osteoporose progressiva causada pela deficiência de cálcio dietético, afetando principalmente os ossos longos, etc.

Fósforo

Além da participação no esqueleto (80% do fósforo orgânico), 20% do fósforo corporal está distribuído nos tecidos moles envolvido em vários aspectos do metabolismo.

Funções do fósforo

a) Participação no esqueleto;

b) No metabolismo energético (ATP, GTP, UDPG e fosfocreatina);

c) No metabolismo de carboidratos, aminoácidos e gorduras (sistemas enzimáticos);

d) No equilíbrio ácido-básico do sangue;

e) No transporte de gorduras (lipoproteínas transportadoras - fosfolipídeos);

f) Participação de produtos, e

g) Ligação DNA-RNA.

119

FATORES QUE AFETAM O APROVEITAMENTO DO FÓSFORO

a) Excesso de cálcio dietético

O excesso deste elemento na dieta resulta em redução de absorção de fósforo, devido a formação de fosfatos insolúveis no intestino delgado. Por outro lado, o excesso de P é mais prejudicial do do que o excesso de Ca.

A utilização de calcário com alta solubilidade in vitro em níveis inadequados de cálcio pode afetar a biodisponibilidade da maioria dos minerais. Trabalho realizado por Shouten et al. (2002) evidenciou a redução da absorção de Zn e Mn quando se elevou os níveis de Ca da dieta de frangos de corte (Figura 9.1).

b) Vitamina D

O mecanismo pela qual a vitamina D atua na absorção de fósforo ainda não está bem entendido, no entanto, pesquisas têm revelado o envolvimento desta vitamina e do paratormônio, na assimilação do fósforo intestinal. A absorção de cálcio é acompanhada da absorção do P. Existe um limite estreito da calcemia sendo o P um dos fatores deste controle. A redução dos níveis séricos de cálcio depende da sua eliminação renal e incorporação na matriz óssea, juntamento com o P.

c) Forma de fornecimento do fósforo

A biodisponibilidade do fósforo varia entre as fontes. O fósforo inorgânico e o de fontes protéicas de origem animal são considerados como tendo 100% deste mineral disponível. No entanto, o fósforo de origem vegetal possui uma disponibilidade média de 1/3 do total analisado. A disponibilidade do fósforo vegetal depende do teor de ácido fítico presente (Tabela 9.4). O feno de alfafa não possui fósforo fítico, enquanto que o farelo de arroz, apresenta a maior fração de ácido fítico (86%) em relação ao total. Os animais jovens têm maior dificuldade de aproveitar o P fítico do que os adultos (Tabela 9.5). Os vegetais possuem certa quantidade de fitase, que também pode contribuir na solubilização de parte do fósforo quelatado no fitato, porém, esta contribuição é pequena.

Atualmente já existe no mercado, a fitase sintética, que pode ser utilizada com efeitos significativos na melhoria da disponibilidade do P fítico. Resultados de pesquisas mostram uma média de aumento no P disponível de ingredientes vegetais da ordem de 33%. Estudos de Van der Klis et al. (1996) indicaram que 1 grama de fósforo do fosfato monocálcio (alta solubilidade) foi equivalente a 280 unidades de fitase/kg da dieta.

Pesquisas realizadas por Borman et al. (2001) e Vieira et al. (2001) com poedeiras de segundo ciclo, evidenciaram a eficácia dessa enzima, sendo que o uso de 300 FTU de fitase, foi suficiente para se economizar 0,1% de Pd na dieta, correspondendo a uma economia de aproximadamente 5,5 kg/tonelada de fosfato bicálcico (18% de Pd).

Apesar de se considerar todo fósforo inorgânico como sendo biodisponível, existem diferenças entre as fontes (Tabela 9.6). Verifica-se que se considerar o P do MAP como sendo 100 % biodisponível, existiria pelo menos uma diferença a menor para as outras fontes de 20 %.

120

TABELA 9.4: Conteúdo de fósforo de alguns ingredientes

Ingredientes Fósforo (%)

Total Fítico Não fítico

Alfafa, 17% PB 0,28 0 0,28

Milho 0,26 0,17 0,09

Sorgo 0,31 0,21 0,10

Farelo Arroz 1,67 1,44 0,23

Farelo Soja 0,66 0,38 0,28

Trigo 0,30 0,20 0,10

International Minerais & Chemical Corporation (1978)

TABELA 9.5: Disponibilidade biológica do fósforo fítico para aves suínos

Animais Fósforo Disponível (%)

Pintinhos 0 - 10,0

Perus Jovens 0

Poedeiras 400 – 50,0

Leitões 10,0 – 20,0

Suínos 40,0

TABELA 9.6: Disponibilidade biológica de fósforo de várias fontes inorgânicas *

Fonte Disponibilidade

Fosfato Tricálcico 100

Fosfato Bicálcico 95 – 100

Fosfato de Rocha Defluorinado 85 – 95

Fosfato Monocálcico 113

Fosfato Monosódico 103

Fosfato monoamônio (MAP) 120

Farinha de Ossos Autoclavada 82 – 100

Farinha de Ossos Calcinada 90 – 100

*Coletâneas

Sintomas de deficiência de fósforo

a) deficiência severa de fósforo resulta em perda de apetite, fragilidade óssea e morte dentro de um período de 10 a 12 dias em aves.

b) deficiência menos severa causa raquitismo no animal jovem e ostemalácia no adulto.

c) crescimento retardado.

d) baixa fertilidade.

e) deformação na casca dos ovos.

f) nódulos na junção costela-vértebra em aves, etc.

121

9.4.2 Sódio, Potássio e Cloro

Estes elementos estão amplamente distribuídos nos fluídos e tecidos moles do organismo, exercendo conjuntamente com íons fosfato e bicarbonato, todo o controle homeostático orgânico, mantendo a pressão osmótica, o equilíbrio ácido-base, o controle da passagem dos nutrientes para as células e no metabolismo da água.

Parte do sódio encontra-se no esqueleto numa forma insolúvel; a maior concentração é encontrada nos fluídos extracelulares, onde possui metabolismo muito ativo. Representa 93% das bases do soro sanguíneo, não participando das células do sangue, porém, ocorre em quantidades nos músculos, onde está associado de alguma maneira „as suas contrações.

A taxa de potássio no organismo é semelhante à do sódio, existindo principalmente como constituinte celular. Os músculos contém 6 vezes mais K+ do que Na+, enquanto no plasma ocorre o inverso.

O cloro, está distribuído endo e exocelular, sendo 15 a 20% de todo cloro orgânico está na forma combinada (cloretos). Grande parte do cloro é armazenado na pele e tecido sub-cutâneo.

Funções do sódio

a) regulador do volume dos fluidos do corpo, pH e as relações osmóticas do organismo.

b) participa das contrações das células musculares.

c) inibição de enzimas da mitocôndria no meio extracelular.

d) absorção e transporte dos nutrientes para as células.

e) participa da estrutura dos ossos.

f) componente de produtos.

Funções do potássio

a) regulador do volume dos fluídos intracelulares, mantendo pH e as relações osmóticas no interior das células.

b) ativador de sistemas enzimáticos, principalmente enzimas do mitocôndria.

c) exigido para a atividade normal do coração, onde exerce efeito oposto ao cálcio, reduzindo a contratibilidade do músculo do coração favorecendo o relaxamento.

d) controla o potencial de ação da membrana da célula.

e) participa de produtos, etc.

Funções do cloro

a) contribui para a tonicidade da resistência iônica do meio extra e intracelular.

b) formação de HCl gástrico.

Sintomas de deficiência de sódio e cloro

a) inapetência

b) redução da taxa de crescimento.

c) apetite depravado.

d) canibalismo em poedeiras e frangos de corte.

122

e) baixos níveis sanguíneos.

Sintomas de deficiência de potássio

a) baixo nível sanguineo.

b) fraqueza muscular, principalmente nas extremidades.

c) redução da tonicidade do tubo digestivo, tornando-o distendido.

d) fraqueza dos músculos cardíaco e respiratório, provocando bradicardia e parada cardíaca.

Balanço eletrolítico

O balanço eletrolítico refere-se ao equilíbrio iônico dos fluidos orgânicos que regula o balanço ácido-básico para manutenção da homeostase orgânica. São três os elementos principais desse equilíbrio que são os dois cátions, sódio e potássio e o ânion cloro. Estes três elementos são mantidos de forma equilibrada no sangue sendo decisivos na regulação dos processos vitais. A relação entre esses três íons, fundamenta-se na manutenção idêntica de cátions e ânions no plasma. A homeostasia do potássio e do cloro também está muito interelacionada, sendo que, a deficiência dietética de um resulta na dificiência metabólica do outro. Para a reabsorção de potássio nos túbulos renais necessita-se de cloro, e, com isso, considera-se o cloreto de potássio, mais efetivo do que qualquer outro sal de potássio para compensar a deficiência de potássio.

Mongin (1980) define como DCA (diferença catio-aniônica), a seguinte equação: DCA= mEq (Na+ + k+ + Ca++ + Mg++ ) – mEq (Cl- + SO4

= + H2PO4= + HPO4

-), no entanto, comenta que somente os elementos Na+ , K+ e Cl-, participam efetivamente da homeostasia orgânica, resultando na equação DCA = mEq (Na+ + k+) – mEq (Cl-). Exemplificando o uso dessa equação: considerando uma ração contendo 0,180% de sódio, 0,760% de potássio e 0,300% de cloro, resultaria na DCA (1800 mEq/23 + 7600 mEq/39,1) – ( 3000 mEq/35,5) de 188. Em rações normais de aves de postura a DCA encontra-se entre 160 e 200, sendo que valores inferiores ou superiores indicam acidose ou alcalose metabólica potencial, respectivamente.

Apesar da DCA das dietas influenciarem o equilíbrio ácido-básico dos fluidos do corpo, o organismo exerce também certo controle nesta homeostase mesmo considerando dietas com DCA inapropriadas. Quando o animal ingere dietas com alta DCA, existe uma maior secreção de H+ a nível de lúmem gástrico para manter o pH baixo. Ao mesmo tempo, o quimo ácido ao chegar no duodeno, exige maior secreção de NaHCO3 pelo pâncreas para elevar o pH intestinal.

A DCA das dietas pode afetar o desempenho de aves e suinos. Para leitões, o aumento da DCA de 50 para 350 mEq/kg, melhorou o consumo e a eficiência alimentar desses animais (Park et al., 1994). Para suinos adultos, o consumo de dietas com baixa DCA pode afetar a concentração de Cl- no sangue, causando acidose metabólica e este fato pode afetar o nível de consumo e aproveitamento dos nutrientes, como observado por Yen et al. (1981) e Park et al. (1994). Em frangos de corte, pesquisas indicam melhor desempenho com dietas contendo de 250 a 300 mEq/kg (Mongin e Sauveur, 1977; Johnson e Karunajeewa,1985).

Maciel et al. (2003) estudando dietas aniônicas e catiônicas para poedeiras mudadas, verificou que o uso de dietas aniônicas(81 mEq/Kg) pela manhã e catiônicas (178,3 mEq/kg) à tarde possibilitou melhores resultados de qualidade de casca. A autora comenta do efeito negativo da alta quantidade de cloro adicionada na dieta aniônica, que pode ter prejudicado a produção de ovos e consequentemente a

123

qualidade da casca.

A DCA da dieta determina o pH e a capacidade tampão no organismo. Nível baixo resulta também em pH baixo enquanto que DCA alto, a dieta é considerada alcalinizante. Os sais CaCl, NaHCO3 e K2CO3 são os mais utilizados para adequaçao da DCA das dietas de suinos e aves.

A maioria dos estudos sobre o balanço eletrolítico, indicam a influência da DCA sobre os parâmetros sanguíneos, podendo afetar a fisiologia do animal como um todo. Dietas com baixas DCA, resultam em redução do pH sanguíneo, da concentração de HCO3

- e do excesso de bases, causando acidose metabólica. Neste caso, a capacidade tamponante no sangue é diminuída e esta acidemia resultante, poderá afetar o nível de ingestão de nutrientes e conseqüentemente a taxa de crescimento.

Existem situações especiais em que o pH sanguíneo influi diretamente na ativação de complexos enzimáticos para direcionamento dos objetivos fisiológicos. Durante a formação da clara do ovo, por exemplo, a biossíntese da albumina é influenciada pela condição de equilíbrio iônico sanguíneo sendo que em condições de pH mais alto pode resultar na má formação da ovomucina, alterando a sua estrutura, afetando a unidade Haugh do ovo, reduzindo a altura do albúmen. Este fato pode ocorrer com o uso de excesso de P na dieta, sendo este elemento um fator de redução de H+ do sangue. Por outro lado, durante a formação da casca, existe a necessidade de ativação dos osteoclastos para reabsorção óssea, com objetivo de aumentar a calcemia e dar suporte a formação do CaCO3 na câmara calcífera da ave e, o rebaixamento do pH é o gatilho da liberação do PTH que tem seus efeitos em toda esta ativação.

9.4.3 Magnésio

Este elemento está extremamente associado ao cálcio e ao fósforo, tanto na sua distribuição como no seu metabolismo. De 50 a 70% de todo magnésio orgânico é encontrado no esqueleto representando 0,8 a 1,0% da cinza óssea. O restante está amplamente distribuído nos tecidos moles exercendo funções vitais no organismo. O soro sanguíneo de aves e suínos contém de 2 a 5 mg/100 ml, dependendo dos níveis dietéticos.

Funções do magnésio

a) envolvido em todas as reações de transferência de ligações ricas em energia (ATP-Mg, GTP-Mg, etc).

b) atua juntamente com enzimas na forma de quelatos ativando reações.

c) estreitamente envolvido no metabolismo de carboidratos, gordura, proteínas e ácidos nucléicos.

Sintomas de deficiência

Em aves e suínos, é pouco provável a deficiência de magnésio pois, o milho e o farelo de soja contém de 0,2 a 0,4% deste elemento e as necessidades variam de 500 a 800 ppm que significa de 0,05 a 0,08% nas rações. Sintomas de deficiência provocada em ratos mostraram animais com crescimento retardado, orelhas vermelho-brilhantes, hiperirritabilidade, calcificação renal e convulsões. Experimentos com poedeiras recebendo dietas purificadas com níveis abaixo de 0,12% magnésio, apresentaram redução do tamanho dos ovos, na densidade da casca e no conteúdo deste elemento na casca, clara e gema (Stafford Edwards, 1974). Em rações normais a base de milho e farelo de soja, não se tem observado efeitos da adição de magnésio

124

para podeiras na fase de produção.

9.4.4 Enxofre

O enxofre está amplamente distribuído no organismo animal, principalmente na forma de compostos orgânicos como aminoácidos sulfurados, tiamina e biotina. Na forma inorgânica aparece como componente da cartilagem (condroitina).

No metabolismo, o enxofre participa em várias reações, onde a forma inorgânica é proveniente basicamente de compostos orgânicos catabolizados. O íon sulfato participa de reações específicas, tais como a formação de mucopolissacarídeo sulfatados e na síntese de taurina. A nível intestinal o enxofre aumenta a absorção e retenção das tetraciclinas.

Pesquisas têm revelado que a adição de enxofre inorgânico em rações normais de poedeiras, a base de milho e farelo de soja, não influenciou o desempenho e a qualidade dos ovos. Não foi verificado também, efeito do enxofre adicionado como fator de economia de aminoácidos sulfurados da ração (Alves et al. 1988). Os ingredientes normalmente utilizados nas rações de aves e suínos possuem níveis de enxofre compatíveis com as necessidades orgânicas, e, assim, não existe a preocupação dos nutricionistas em determinar as exigências dietéticas deste elemento.

9.5 METABOLISMO DOS MICROMINERAIS

9.5.1 Ferro

O ferro está distribuído principalmente nos tecidos moles, desempenhando funções importantes nos processos vitais do organismo.

A maior fração do ferro orgânico está na molécula de hemoglobina, representando de 60 a 70% do total de ferro do organismo. O restante está distribuído nos músculos (miglobina), enzimas (citocromos e catalase), placenta e útero (uteroferrina), fígado (ferritina e hemociderina ), sôro (transferrina), leite (lactoferrina), baço (ferritina), rins (transferrina), entre outras.

A forma ferrosa (Fe++) é a mais solúvel e portanto, a mais indicada como suplemento alimentar. Após absorção, todo ferro é transportado (transferrina) e armazenado na forma férrica. A utilização deste ferro ocorre pela ação da vitamina C, reduzindo-o para a forma ferrosa.

As exigências de ferro são maiores nos animais nas fases inicial e de crescimento onde a demanda para a síntese de e mioglobina é grande.

A absorção do ferro dietético é pequena, e controlada pela ferritina presente na mucosa intestinal (principalmente duodeno). Por outro lado, a excreção também é pequena podendo haver perdas pelas fezes, através da bile (bilirrubina) e descamações epiteliais, suor, urina e em condições patalógicas (hemoglobinúnia).

Funções do ferro

a) presente na molécula de hemoglobina e mioglobina que estão relacionadas ao transporte de O2 (respiração).

b) participa de enzimas e coenzimas (citocromos, peroxidases - cadeia respiratória).

c) participa de produtos (1 ovo = 1-1,5 mg ; leite = 1-1,2 mg/litro).

125

Importância do ferro para leitões

De acordo com vários trabalhos de pesquisas, os leitões nascem com um conteúdo médio de ferro no organismo de aproximadamente 50 mg . Deste total, a maior parte (70-80%) está na molécula de hemoglobina enquanto pequena parcela (6 a 8 mg) forma a reserva no fígado e baço. A alimentação das porcas durante a gestação com altos níveis ferro na dieta ou de forma parenteral, não aumenta substancialmente a transferência de ferro para o feto (Brady et al., 1978; Ducsay et al., 1984).

O conteúdo de ferro do leite é de aproximadamente 1 a 1,4 mg/litro e estes valores não são aumentados de forma significativa pelo aumento do ferro das dietas das porcas em lactação.

A exigência dos leitões recém-nascidos é de 7 a 16 mg de ferro diariamente ou 21 mg de ferro/kg de ganho de peso para manter adequados os níveis de hemoglobina (Braude et al., 1962).

Os leitões recém-nascidos crescem rapidamente, chegando a dobrar de peso em uma semana, que deve ser acompanhado de aumento na mesma proporção da quantidade de hemoglobina (Tabela 9.8).

TABELA 9.8: Conteúdo de ferro corporal de leitões

Idade Peso Vivo Hb Conteúdo de Ferro

(Dias) (kg) (g) Na Hb (mg)

No corpo (mg)

mg/kg corpo

0 1,3 12,3 41,8 52,3 40,2

7 2,7 28,8 97,9 122,4 45,3

14 4,2 38,4 130,6 163,3 38,9

21 6,0 52,1 177,1 221,4 36,9

28 7,8 66,1 224,7 280,9 36,0

35 9,8 80,9 275,1 343,9 36,0

Fonte : Annenkov (1982).

As reservas de ferro portanto se esgotam logo na primeira semana de vida do leitão havendo a necessidade de suplementação. Pela Tabela 9.8, verifica-se que ocorre um aumento de 1,4 kg no peso vivo na primeira semana, o que exigiria 29,4 mg de ferro (1,4 x 21 mg). As reservas orgânicas (6-8 mg) mais o que o leite fornece (1-1,4 mg/d) dariam para atender as exigências de apenas 3 a 4 dias. O colostro apresenta conteúdos de ferro quase o dobro do leite normal, o que pode economizar uma parte da reserva orgânica no primeiro dia vida do leitão. Os leitões de maior peso, concorrem pelas tetas de maior produção de leite, e desenvolvem mais rapidamente, sendo que a não suplementação de ferro, prejudicaria estes leitões, sendo os primeiros a apresentar sintomas de deficiência de ferro.

Na prática, existem várias maneiras de suprir o ferro que o leitão necessita:

a) injeção intramuscular de 100 mg de ferro (ferro dextrano, ferroglicina, ou outras associações) no 3º e 11º dias de vida do leitão. Esta é a maneira mais segura de garantir o suprimento de ferro aos leitões. Existe a prática de aplicar 200 mg de uma vez e isto implica em maior injúria no tecido e também maior estresse aos animais devido a intensa dor dessa aplicação. Normalmente pode-se verificar necrose do tecido ao abate, no local de aplicação;

126

b) utilização de pasta antianêmica nas tetas das porcas. Este método é de difícil implementação e não permite garantia do consumo adequado de ferro pelos leitões;

c) utilização de terra vermelha (rica em ferro). Esta prática não é muito aceita nas criações tecnificadas devido a problemas da qualidade do material usado e, também, por apresentar ferro em sua maior parte na forma férrica, de baixa solubilidade;

d) suplementação das rações com sulfato ferroso. O uso do ferro nas rações é meio adequado de suplementação, porém, os leitões começam a ingerir alguma ração somente a partir de 7 dias de idade, sendo que o período mais critico é a primeira semana de vida.

Assim, a prática da injeção intramuscular é recomendável para garantir as exigências de ferro até o início efetivo de consumo de ração pelos leitões que se dá a partir de 21 dias de idade.

Assimilação do ferro dietético por suínos

O aproveitamento do ferro da dieta varia com a idade dos suínos. Enquanto os leitões recém-nascidos conseguem assimilar até 99% do ferro da dieta, os animais adultos mantém um aproveitamento médio de apenas 5% (Tabela 9.9).

Idade Assimilação (%) Autor

1-5 dias 95-99 Hansard (1970)

8-9 semanas 12 Annenkov (1992)

Porcas em gestação 5,4 Hansard (1970a)

Porcas em gestação 17,0 Hansard (1970b)

Importância do ferro para aves

O conteúdo normal de ferro nos ingredientes utilizados nas rações para aves, possui quantidades significativas deste elemento que contribui com as suas exigências.

Os ingredientes vegetais apresentam uma concentração de ferro entre 60 e 80 mg/kg e as aves adultas conseguem reter apenas 5% deste conteúdo, representando de 3 a 4 mg de ferro por kg de ração consumida. As poedeiras podem necessitar de ferro suplementar (50 mg/kg de ração), já que, eliminam de 1 a 1,5 mg em cada ovo produzido. Pesquisa realizada por Bertechini et al. (2000) indicou aumento linear na deposição de ferro em gemas até o nível de suplementação de 80 ppm na ração das poedeiras. A ração basal continha 127 ppm de ferro analisado e o maior valor de deposição foi de 7,327 mg/100 g de gema.

Sintomas de deficiência de ferro (suínos)

a) anemia hipocrômica microcítica;

b) diarréia;

c) aumento dos movimentos respiratórios e

d) taquicardia.

9.5.2 Cobre

O cobre está estreitamente associado ao metabolismo do ferro, na formação da

127

hemoglobina e distribuído em todos os tecidos orgânicos em pequenas quantidades. O fígado é o principal órgão armazenador , na forma de metaloproteína. No sangue, o cobre acha-se ligado a frações de albuminas. A ceruloplasmina é a principal proteína ligadora do cobre, que funciona como uma enzima ferroxidase no metabolismo do ferro.

Funções do cobre

a) participa indiretamente da síntese de hemoglobina através da ativação da ferroxidase, envolvida na utilização e manutenção dos níveis de ferro no plasma;

b) essencial na formação óssea;

c) essencial na manutenção da mielina do sistema nervoso;

d) está estreitamente relacionado ao metabolismo aeróbico através dos enzimas citocromo c oxidase e superóxido dismutase;

e) participa de vários outros sistemas enzimáticos (aminoxidases, tirosinase, dopamina-hidroxilase, etc), e

f) envolvido na síntese de queratina, principal componente do pelo.

Cobre como promotor de crescimento

O cobre como promotor de crescimento foi usado nas rações de suínos na Europa até há pouco tempo. No Brasil ainda é usado pelo seu baixo custo. Os níveis utilizados variam de 150 a 300 ppm, principalmente em rações de leitões na fase pós-desmama. O uso de maiores níveis na ração resulta também em maiores quantidade deste microelemento nas fezes sendo que o excesso de cobre absorvido, é armazenad no fígado. Pesquisa realizada por Braude e Ryder (1973) registrou um aumento de 37,6 para 286,5 mg de cobre/kg de matéria seca do fígado, quando se elevou de 6 para 240 ppm, os níveis de cobre da dieta de suinos. Para frangos de corte, pesquisa realizada por Lafigliola et al. (2000), não foi observado efeito sobre o desempenho com o uso de 200 ppm no período de 1 a 42 dias de criação dessas aves.

Do ponto de vista ambiental, o uso de cobre como promotor de crescimento não é indicado. A maior parte desse cobre é excretado contaminando o meio ambiente. A utilização desses excrementos pode comprometer a disponibilidade de molibidênio para as plantas devido ao antagonismo desses microelementos.

Sintomas de deficiência de cobre

a) Anemia;

b) Crescimento defeituoso dos ossos (a deficiência de cobre afeta a calcificação dos ossos (osteoblastos) e não influi na formação da cartilagem);

c) Despigmentação do pelo e peles;

Tirosina oxidade-Cu dopamina

Tirosina Dopa melanina)

hidroxilase Cu++

d) Ataxia enzoótica em suínos (dorso curvado), causada pela desmielinização

128

de áreas do cordão espinhal do dorso.

e) Poedeiras reprodutoras severamente deficientes em cobre (0,7 - 0,9 ppm de Cu) reduzem a produção de ovos e a sua eclodibilidade, embrião com hemorragias após 72 a 96 horas de incubação, etc.

f) Ruptura da aorta. O enzima amina oxidase, cobre dependente, aumenta a incorporação da lisina na elastina presente nas artérias e veias. A deficiência de cobre reduz o número de resíduos de lisina oxidado disponíveis para a condensação da elastina na formação da desmosina, prejudicando a elasticidade das paredes das artérias.

9.5.3 Manganês

Ocorre no organismo principalmente no fígado, porém, está presente em vários outros órgãos, na pele, no músculo e ossos. Nas células, o maior conteúdo de manganês é encontrado no interior das mitocôndrias. Nos ossos, a tíbia é o tecido com maior sensibilidade de deposição em função dos níveis ingeridos.

Os ingredientes comumente utilizados em rações de aves e suínos são relativamente ricos em manganês. As rações a base de milho e farelo de soja já possuem em torno de 25 ppm. Por outro lado, a absorção deste mineral no intestino delgado é baixa, já que, grandes quantidades de manganês é detectado nas excretas. Pesquisas realizadas por Hossain, Bertechini e Nobre (1993) indicam suplementação de pelo menos 80 ppm de Mn para melhor formação óssea em frangos de corte. Para poedeira comerciais, o nível de 123 ppm foi indiicado por Fassani et al. (2002) para melhorar a qualidade de casca de poedeiras comerciais, principalmente no final de postura.

Funções do manganês

a) Essencial para o desenvolvimento da matriz orgânica óssea, na qual é composta largamente de mucopolissacarídeos;

b) Ativador de várias enzimas (arginase, fosfatase, tiaminase, desoxiribonuclease, enolase, glicosiltrans-ferases); e

c) Essencial na reprodução e funcionamento normal do sistema nervoso central.

Sintomas de deficiência de manganês

a) Perose em aves - é caracterizada pelo engrossamento e má formação da junta tíbio-tarsal, que provoca a saída do tendão Aquiles da sua posição normal;

Obs.: Além do manganês, outras substâncias como a colina, a biotina a niacina, estão também envolvidas com a perose. No entanto, pesquisas mostram que mesmo com a adição de todos estes elementos, tem aparecido casos de perose. Alguns trabalhos relacionados com manganês, evidenciam que os pintinhos tem problemas de absorção do manganês da dieta, não passando de 10% de aproveitamento. Aliado a este fato, estas pesquisas indicam que as exigências nutricionais de manganês são maiores às preconizadas na tabela da NAS (National Academy of Science).

b) Encurtamento e má formação dos ossos das pernas, provocando arqueamento e rigidez óssea.

129

c) Em poedeiras reprodutoras, reduz a produção de ovos a eclodibilidade. Durante a incubação pode surgir a condrodistrofia nutricional embrionária, caracterizada por várias anomalias ósseas.

9.5.4 Zinco

O zinco está distribuído em todos os tecidos orgânicos, porém, as maiores concentrações deste elemento são encontradas no fígado, pele e pelos.

Os ingredientes de rações de aves e suínos normalmente utilizados no Brasil, possuem conteúdos de zinco muito variáveis. Enquanto, as fontes protéicas de origem animal como a farinha de carne, contém de 100 a 150 ppm (disponível), o farelo de soja e o milho possuem 50 e 5 ppm, respectivamente, porém, grande parte na forma de quelatos insolúveis. Não fosse isso, dificilmente seria detectado alguma deficiência, já que, as exigências variam de 40 a 50 ppm, para aves ou suínos.

Funções do zinco

a) participa de vários sistemas enzimáticos (anidrase carbônica, desidrogenases, peptidases, fosfatases);

b) envolvido em todo processo de multiplicação celular.

Interação zinco x fonte protéica

As dietas normalmente utilizadas para aves e suínos no Brasil são baseadas no binômio milho e farelo de soja, componentes ricos em ácido fítico, que prendem o zinco, formando quelatos insolúveis, impedindo o aproveitamento deste elemento. Há portanto, a necessidade de se elevar os níveis de zinco da dieta além das necessidades para evitar a deficiência, sendo que grande parte será perdido nas fezes.

Interação zinco x cálcio e fósforo

A presença de altos conteúdos de cálcio e fósforo no intestino delgado, interferem na absorção do zinco, formando compostos insolúveis, prejudicando o seu aproveitamento. Pesquisa realizada por Shoulten et al. (2002) indica redução da retenção de Zn intestinal quando se elevou os níveis de cálcio nas rações de frangos de corte. O excesso de cálcio é mais comum, principalmente nas regiões calcárias, onde as fontes de água podem conter níveis de cálcio que comprometem a utilização do zinco, principalmente para suínos, resultando em paraqueratose .

Sintomas de deficiência de zinco

Existem basicamente três situações que possibilitam o aparecimento da deficiência: uma deficiência propriamente dita, excesso de ácido fítico e excesso de cálcio e/ou fósforo na dieta.

a) Paraqueratose em suínos. Caracterizada por hiperqueratinização que se inicia em volta dos olhos e extremidades das patas. A progressão desta deficiência leva a severas rachaduras na pele e cascos, debilitando os animais e levando-os a morte;

b) Problemas reprodutivos. O zinco participa na formação e manutenção dos túbulos seminíferos, na espermatogênese, na formação do líquido seminal e em todos os processos reprodutivos das fêmeas;

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c) Baixo desempenho de aves e suínos;

d) Encurtamento e engrossamento dos ossos longos. Neste caso, o tendão de Aquiles não escapa de sua posição normal como ocorre na perose;

e) Emplumagem pobre em frangos de corte e frangas de reposição .

9.5.5 Selênio

O selênio ocorre em todos os tecidos do corpo animal em concentrações que variam de acordo com as suas necessidades. O fígado e os rins contém os maiores níveis de selênio do organismo. Os músculos cardíacos possuem mais selênio do que os músculos esqueléticos.

No metabolismo, o selênio está associado à vitamina E. Organicamente, a vitamina E tem função de evitar a oxidação dos tecidos (antioxidante “in vivo”), mantendo a integridade das membranas das células. Por outro lado, o selênio, através da ativação do enzina glutationa peroxidase, destrói os peróxidos formados, recuperando as membranas das células e capilares (Figura 9.6).

FIGURA 9.6: Atuação do selênio na destruição peróxidos "in vivo"

Níveis de selênio nos alimentos

Os níveis de selênio nos grãos cultivados em solos deficientes são também deficientes. Por outro lado, existem fatores que afetam a absorção de selênio pela planta. Plantas que crescem em solo alcalino absorvem menos selênio do que em solos ácidos. No Brasil, os níveis de selênio nos grãos são de uma maneira geral deficientes, no entanto, amostras de milho analisados em algumas áreas dos Estados

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do Pará (Belém) e Pernambuco (Recife), apresentam níveis médios de selênio que suprem as necessidades dietéticas (Tabela 9.9).

TABELA 9.9: Níveis de selênio no milho cultivado em solos de diversos locais do Brasil1

Localidade Selênio (ppm)

Belém – PA 0,070 - 0,240

Recife – PE 0,093 - 0,140

Capinópolis – MG 0,048 - 0 060

Pelotas – RS 0,017 - 0,023

Araras – SP 0,041

Botucatu – SP 0,021

Lins – SP 0,030

Lavras – MG 0,020

1. Coletâneas

Sintomas de deficiência de selênio

a) Distrofia muscular nutricional;

Caracterizada por degeneração dos músculos estriados. Na aves, ocorre degeneração associada a diatese exsudativa, especialmente os músculos peitorais;

b) Diátese exsudativa em aves;

É, caracterizada pela formação de edemas no organismo principalmente na região abdominal da ave. Este é o resultado da permeabilidade anormal das paredes dos capilares, que é recuperada com a adição de selênio e/ou vitamina E na dieta;

c) Hepatose dietética em suínos

Esta deficiência ocorre com maior frequência em leitões 3 a 15 semanas de idade, resultando em alta mortalidade. Exame pós-morte evidencia severas lesões no tecido necrótico formado no fígado. A adição de selênio pode corrigir este quadro, porém, a vitamina E parece ser mais efetiva em prevenir esta degeneração hepática.

d) Problemas de reprodução

Em poedeiras reprodutoras, a deficiência reduz a eclodibilidade e a produção dos ovos. Pesquisas registraram aumento da mortalidade dos espermatozóides com o incremento de 0,01 a 0,08 ppm adicionada à dieta de ratos, sugerindo a sua importância na fertilização.

9.5.6 Iôdo

O iodo é um mineral traço com possibilidades de estar deficiente nas dietas de aves e suínos devido a pobreza deste microelemento nos ingredientes de origem vegetal.

Apesar de uma taxa infinitesimal no organismo, a sua falta na alimentação pode trazer resultados desastrosos.

Absorvido no trato digestório usando sistema de transporte semelhante ao do Cl-.

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Após absorção o iodo é convertido principalmente na forma orgânica na tireóide, formando a iodotirosina. O excesso absorvido é rapidamente excretado via urina. Vários vegetais possuem efeitos goitrogênicos, como linhaça, soja, brássicas, entre outras, que resulta na necessidade de incrementar a suplementação. As fontes de iodo KIO3 e Ca(IO3)2 são indicadas para suplementação, tendo o idodo estável. Já a fonte KI, possui o iodo muito volátil e não possui estabilidade na mistura, não devendo ser utilizada como suplemento de I.

Organicamente, mais de 60% de todo iodo está presente nas glândulas tireóides. No entanto, pode-se encontrar iodo distribuido na maioria dos tecidos corporais.

O conteúdo de iodo na tireóide varia com a ingestão, atividade da glândula e idade do animal.

O iodo está contido na tireóide nas formas inorgânicas, mono e diiodotirosina, tiroxina, triiodotiromina, tiroglobulina e poliptídeos contendo tiroxina.

Funções do Iodo

As funções do iodo estão relacionadas à ação dos hormônios.

a) Integrante dos hormônios da tireóide, que controlam todo rítmo metabólico orgânico;

b) Possui ação calorigênica nos animais homeotérmicos, através dos hormônios tireoidianos que atuam aumentando a atividade do mitocôndria, havendo maior consumo de O2 na célula, aumentando a respiração mitocondrial sustentando a termogênese orgânica;

c) A tiroxina regula a ação do hipotálamo e adenohipófise;

d) Atua no retardamento da maturidade sexual das aves; e

e) Está ligado a queda de penas em aves.

Sintomas de deficiência de iodo

a) Bócio. Na deficiência de iodo, a glândula tireóide se hipertropia na tentativa de manter os níveis de tiroxina no sangue;

b) Em leitões, pode-se verificar ausência de cerdas, edema, pele grossa e pescoço intumescido; e

c) No homem, causa preguiça mental generalisada. Este efeito ainda não está bem explicado. Apesar da suplementação de iodo no sal de cozinha ser lei no Brasil, esta é feita as vezes utilizando o KI, que possui o iodo volátil. Assim, existe a preocupação com esta deficiência, principalmente nas regiões centrais do Brasil, que possuem altas temperaturas, favorecendo esta volatilização, além, de estarem longe do litoral, onde existe maior concentração normal deste microelemento.

9.5.7 Cobalto

A suplementação de cobalto nas rações dos monogástricos é controversa. O NRC (1994) recomenda a suplementação somente da vitamina B12, sendo dispensável a complementação deste microelemento nas rações de aves. Na molécula desta vitamina, o cobalto representa 4% da sua composição total. Apesar de não definição do uso de cobalto suplementar para as rações desses animais, existe elevação da concentração sanguínea quando se eleva o cobalto da ração, como

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observado por Georgievskii, Annekov e Samokhin (1982).

De acordo com Turk e Kratzer (1960), a suplementação de cobalto deve ser independente da de B12, para pintos, sendo recomendável 4,7 ppm deste microelemento. Já Llobet (1995) sugere de 2 a 3 ppm para melhorar o desempenho das aves.

As recomendações do INRA (1989) e Rostagno et al. (2000) são de 0,2 ppm.

Pesquisa realizada por Kato et al. (2002), com poedeiras comerciais, concluiu-se que a suplementação de cobalto para estas aves não exerceu efeito na produção, na qualidade dos ovos e na concentração hepática e gema, sugerindo que não existe a necessidade desta suplementação. Por outro lado, a suplementação de B12 resultou em melhores medidas de desempenho e qualidade do ovo, indicando independência de efeito em relação ao cobalto suplementar.

9.5.8 Cromo

Tem sido considerado nutriente essencial para homens e animais há aproximadamente 40 anos. Na natureza, aparece na forma trivalente (Cr3) tendo efeito ativador de sistemas enzimáticos ligados principalmente ao metabolismo de proteinas e ácidos nucleicos. Tem efeito potenciador sobre a insulina e porisso tem sido chamado de Fator de Tolerância a Glicose (FTG).

Pesquisas tem evidenciado melhor absorção para as formas orgânicas (picolinato, nicotinato e cromio-levedura) em relação a forma inorgânica (CrCl3). A maioria dos estudos(20/31) com cromio para suínos em crescimento-terminação, não se verificou efeitos do uso de níveis de Cr de 50 a 200 µg/kg com CrPic ou 500 a 5000 µg/kg como CrCl3, sobre a taxa de crescimento. Oito estudos em 31, encontrou-se melhoria da eficiência alimentar e 9 de 24, houve decréscimo da gordura na carcaça. Apesar da inconsistência dos resultados, as pesquisas indicam evidência favorável dos efeitos do uso de Cr no metabolismo dos suínos. No caso de aves, o uso de 20 ppm de CrCl3 aumentou a taxa de utilização da glicose.

9.5.9 Boro

10

ADITIVOS NÃO NUTRIENTES

Os aditivos são substâncias utilizadas nas rações com várias finalidades. Atualmente estas substâncias podem ser divididas em quatro categorias:

1) Promotores de absorção;

2) Substâncias profiláticas;

3) Substâncias auxiliares, e

4) Enzimas exógenas

Os promotores de absorção são aditivos que servem para melhorar o crescimento devido principalmente ao aumento da utilização dos nutrientes das rações. De maneira geral, podem ser chamados também de estimulantes do crescimento ou ativadores de produção.

As substâncias profiláticas servem para a proteção higiênica de enfermidades parasitárias tais como coccidiose e enterites.

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As substâncias auxiliares não são necessárias do ponto de vista fisiológico da alimentação. Nesta categoria estão os antioxidantes; flavorizantes, emulsificantes, agentes de aglutinação, entre outros.

10.1 PROMOTORES DE ABSORÇÃO

Várias substâncias são utilizadas como melhoradores da absorção nas rações de aves e suínos, no entanto, o maior grupo refere-se aos antibióticos. Além destes, outros promotores alternativos tem sido estudados como probióticos, prébióticos, simbióticos e fitoterápicos. Outros compostos como nitrofuranos e os derivados arsenicais têm estes efeitos, porém, existe restrição para o seu uso devido a problemas relacionados a resíduos nos produtos.

Na Tabela 10.1 estão os promotores de absorção mais utilizados em rações de aves e suínos, com seus respectivos níveis de uso.

Além do efeito como promotores de absorção de nutrientes e melhoria da eficiência alimentar, os antibióticos podem ser utilizados em maiores níveis nas rações, com a finalidade de controlar ou combater doenças. Neste caso é preciso seguir posologia adequada para evitar seleção de microorganismos resistentes.

TABELA 10.1: Promotores de absorção e da eficiência alimentar utilizados em rações de aves e suínos

Droga Animal Nível de Uso

A. Antibióticos

1. Avilamicina Frangos de corte Leitões Suínos em crescimento

2,5 - 10 g/ton 5,0 - 10 g/ton 2,5 - 10 g/ton

2. Bacitracina de Zinco Frangos de corte e perus Poedeiras e aves de reposição Leitões Suínos em crescimento

5-50 g/ton 50 - 100 g/ton 40 - 120 g/ton 10 - 50 g/ton

3. Colistina, Sulfato Frangos de corte Leitões Suinos em crescimento

5-10 g/ton 20-30 g/ton 5 -10 g/ton

4. Enramicina Frangos de corte Leitões Suínos em crescimento

5-10 g/ton 5 -10 g/ton 3-5 g/ton

5. Espiramicina Frangos de corte Leitões até desmame Suínos da desmama ao abate

5 g/ton 30 g/ton

6. Eritromicina Aves de reposição Leitões Suínos em crescimento/ Terminação

6 - 20 g/ton 10 -70 g/ton 10 g/ton

7. Flavomicina Suínos (todas as fases) 2 - 4 g/ton

8. Lincomicina Frangos de cortes 2 - 4 g/ton

9. Oxitetraciclina Frangos de corte, aves de reposição e perus Leitões Suínos em crescimento

5 - 10 g/ton 25 - 50 g/ton 7,5 - 10 g/ton

10. Tilosina Frangos de corte Suínos (todas as fases)

4 -50 g/ton 10 – 50 g/ton

11. Virginiamicina Frangos de corte (inicial) Frangos de corte (final)

20 -50 g/ton 5 - 20 g/ton

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Leitões Suínos em crescimento/ terminação

20 -40 g/ton 5 -20 g/ton

B. Compostos Arsenicais

1. Ácido-3-Nitro-4 hidroxifenilarsônico

Frangos de corte, aves de reposição Suínos (todas as fases )

22 - 45 g/ton 22 – 68 g/ton

2. Ácido Arsanílico Frangos de corte, perus Suínos (todas as fases)

45 -90 g/ton 45 – 90 g/ton

Obs: Os compostos arsenicais devem ser retirados pelo menos 5 dias antes do abate

C. Nitrofuranos e Outros

1. Carbadox Suínos nas fases pré-inicial e inicial Suínos na fase de crescimento

50 g/ton 10 – 25 g/ton

2. Dimetridazole Suínos nas fases crescimento e terminação

200 g/ton

3. Olaquindox Frangos de corte suínos na fase pré-inicial Suínos na fase inicia; Suínos nas fases crescimento terminação

10-20 g/ton 50 - 200 g/ton 25 - 50 g/ton 10 -50 g/ton

Mecanismo de Ação

Existem várias explicações (teorias) sobre a forma de atuação dos promotores de absorção de nutrientes, quais sejam:

a) atuam eliminando ou reduzindo a atividade de germes causadores de doenças sub-clínicas;

b) estimulam os microorganismos benéficos que sintetizam nutrientes no trato gastrointestinal;

c) atuam reduzindo o crescimento de bactérias competitivas com o hospedeiro, e

d) aumentam a capacidade de absorção dos nutrientes devido ao adelgaçamento da parede intestinal.

Verifica-se que as teorias estão interligadas, e, o mais correto é considerar todos os efeitos conjuntos, resultando em melhoria da absorção de nutrientes, devido a redução de proteção de parede absortiva, por melhores condições da microbióta intestinal favorável ao hospedeiro, resultando em parede intestinal mais delgada, com redução das barreiras de absorção.

Na prática, a utilização destes aditivos tem melhorado de 4 a 8% o crescimento e a eficiência alimentar de aves e suínos, no entanto, esta melhoria no rendimento é mais notável nas fases inicial e crescimento destes animais, assim como em condições sanitárias e de balanceamento da ração, inadequadas.

10.2 PROBIÓTICO (MICROORGANISMOS VIÁVEIS)

O trato digestivo dos animais está exposto ao meio exterior e, portanto, sujeito ao estabelecimento de uma microflora benéfica que pode contribuir nos processos digestivo e absortivo bem como de uma outra, maléfica, que pode competir, inibir respostas imunes e produzir metabólicos que levam a problemas enteropatogênicos, resultando em perda de desempenho pelos animais.

Existe uma microbiota natural no trato gastrointestinal dos animais de difícil definição e composta de mais de 400 espécies sendo que esta começa e se estabelecer logo após o nascimento. Pesquisas têm mostrado a presença de E. coli,

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Streptococcus e Lactobacillus no trato digestório de leitões em apenas 3 horas após o nascimento.

Dois tipos de bactérias podem se estabelecer, um associado com o epitélio gastrintestinal (permanente), e um outro, livre no lume intestinal (transeunte). Em condições de estresse, ocorre um desequilíbrio dessa microbiota intestinal sendo que as benéficas, em sua maioria, permanentes, reduzem suas concentrações e permitem o desenvolvimento da microflora enteropatogênica, resultando aí o desequilíbrio. Quando o animal está nessa situação, ocorre uma redução da síntese de mucopolissacarídeos na mucosa intestinal, sendo este, o nutriente essencial para a manutenção e multiplicação de bactérias benéficas, possibilitando assim, a elevação do pH intestinal e favorecendo as bactérias enteropatogênicas do tipo E. coli, como por exemplo. O resultado é o espessamento da parede intestinal (defesa), com conseqüente redução da eficiência absortiva intestinal, que na prática, resulta em piora na conversão alimentar e no ganho de peso dos animais.

Durante muito tempo, vem se utilizando antibióticos bem como outras substâncias quimioterápicas no sentido de promover melhorias no ganho de peso e conversão alimentar dos animais. São promotores de crescimento ou ativadores de produção, utilizados largamente em rações de monogástricos no mundo e, especialmente no Brasil. Por outro lado, a abertura das informações no mundo moderno tem levado a mudanças de critérios nas transações comerciais devido a pressão dos consumidores, no sentido de evitar produtos contaminados por aditivos, principalmente antibióticos. Pesquisa recente na Comunidade Econômica Européia, chegou-se a conclusão de que aproximadamente 10% da população tem evitado o consumo de carnes de suínos e de aves, por considerá-las contaminadas por antibióticos.

Uma das alternativas que nos pesquisadores visualizamos para os antibióticos seriam os probióticos. O termo probiótico, em contraposição aos antibióticos, significa em favor da vida e foi utilizado primeiramente por Lilly & Stiwell (1965), que descrevem como microorganismos que contribuem para o balanço microbiano do intestino. A maioria dos probióticos testados em aves e suínos é do tipo ácido láctico (Lactobacillus acidophilus, L. bulgaricus, L. plantarum, L. casei, Streptococcus faecium, S. lactius, S. thermophillus e S. diacetilactus) e outros microorganismos como Bacillus subtilis, B. toyoi, Aspergillus oryzae, Torulopsis, Bificus bifidum, entre outros. São utilizados combinados ou isolados e as vezes associados a leveduras, enzimas ou outros agentes classificados como probióticos. O Federal Food and Drugs Administration (FDA) dos estados Unidos da América, define os probióticos como fonte de microorganismos viáveis que ocorre naturalmente e podem ser utilizados diretamente na ração dos animais e está também aceito na categoria GRAS (Generaly regarding as safe). Os probióticos depois de ingeridos, encontram meio adequados para multiplicação e colonizam o trato digestório e, por exclusão competitiva, se estabelecem sobre outros microorganismos aí presentes. O resultado é um equilíbrio microbiano a favor da microflora benéfica, possibilitando redução de pH (Ferket, 1990), reduzindo enteropatogênicas e, conseqüentemente, redução de E. coli (Stewart e Chesson, 1993), de produção de toxinas (Reddy et al., 1988), de competição por nutrientes (Turnet, 1994), estimulando a imunidade com aumento de atividade dos anticorpos (Fuller, 1989), melhorando a eficiência alimentar (Bertechini e Hossain, 1993; Santoso et al., 1995) aumentando a energia da dieta e a retenção de N e reduzindo o nível de colesterol no soro e fígado (Santoso et al., 1995; Fukushima e Nakano, 1995). Além do efeito importante que é a redução do pH, os microorganismos benéficos produzem metabólitos que atuam inibindo as bactérias enteropatogênicas. Como exemplos, os Lactobacillus acidophilus produzem acidofilina, lactocidina e

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acidolina; L. plantarum produzem lactonina; Streptococcus , nisina e diplococcina, além da maioria que produzirem suficiente quantidade de peróxido de hidrogênio, que inibe vários microorganismos (Dahiya e Speck, 1986; Fox, 1988). Estes metabólicos têm demonstrado em laboratório a inibição do crescimento de Salmonellas, Shigella, Staphylococcus, Proteus, Klebsiela, Pseudomonas, Bacillus e Vibrio.

Durante as décadas de 70 e 80, foram realizados muitos trabalhos com a utilização de microorganismos viáveis, sendo que, mais de 50% das pesquisas, encontrou-se benefícios. Por outro lado, na década de 90, poucas foram as pesquisas que não se verificou efeitos do uso dos probióticos como promotores de absorção, indicando uma maior especialização da indústria de biotecnologia dos microorganismos, adaptando concentrações e espécies, visando uma melhor resposta animal. Os resultados atuais suportam a eficácia do uso de probióticos como ativadores de produção, durante fases específicas da criação, devendo estudos futuros adequar as unidades formadoras de colônias (UFC) por grama do produto para uma melhor eficácia. Completando, os probióticos não podem ser considerados como alternativa aos tratamentos por antibióticos no controle de doenças, de forma generalizada. Por outro lado, tem um perfeito uso após tratamentos com antibióticos, permitindo o estabelecimento de uma microbiota saudável.

10.3 SUBSTÃNCIAS PROFILÁTICAS

As substâncias profiláticas são usadas de maneira geral para controlar e/ou combater as doenças. Dentre os aditivos mais utilizados encontram-se os antibióticos e os anticoccidianos.

Os antibióticos são utilizados em níveis de 5 a 10 vezes superior aos utilizados como promotores de absorção (Tabela .1).

Várias substâncias são utilizadas para controlar e/ou combater a eimeriose em aves e autorizadas pela FDA (Federal Food and Drug Administration, USA).

Anticoccidianos Utilizados em Rações de Aves

As drogas atualmente utilizadas como anticoccidianos podem ser divididas em dois grandes grupos, os compostos químicos e ionóforos (Tabela 10.2). A utilização constante destas substâncias fez com que houvesse seleção e resistência de algumas eimérias, havendo a necessidade em alguns casos da associação de substâncias para melhorar a eficácia no controle desta doença (Grupo III da Tabela .2).

TABELA 10.2: Relação de produtos anticoccidianos disponíveis aprovados para uso em avicultura

Nome Comercial

Denominação Química Nível de Uso 1

GRUPO I - PRODUTOS QUÍMICOS

Amprol Amprolium 125 - 250

Arpocox Arprinocid 60

Aureomicina Clorotetraciclina 220

Clinacox Diclazuril

Coyden Clopidol 125

Cycostat Robenidina 30 - 36

Cycarb Nicarbazina 100 - 125

Deccox Quinolina 20 - 40

Nicrazin Nicarbazina 100 - 125

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Stenorol Halofuginona 2 - 3

Zoalene 3,5-Dinitro-O-Toluamide (DOT) 125

GRUPO II - PRODUTOS IONÓFOROS

Avatec Lasalocida Sódio 75 - 125

Aviax Senduramicina 25

Coban Monensina Sódio 100-125

Coxistac Salinomicina Sódio 50 – 75

Cygro Primicina Amônio/maduramicina 5 – 6

Monteban Narasin 60 – 80

GRUPO III – ASSOCIAÇÕES

Amprolplus Amprólio + Ethopabato 125/40

Lerbek Metilchorpindol + Metilbenzoquato 110

Pancoxin Plus Amprólio + Ethopabato + Sulfaquinoxalina + Pirimetamina

100/5/60/5

1) Os níveis de uso referem-se às substâncias puras. Os produtos comerciais variam em concentrações do princípio ativo.

Durante muito tempo os anticoccidianos eram divididos em dois grupos. Os coccidiostáticos e os coccidicidas. Por outro lado, pesquisas recentes indicam os dois efeitos para todos os produtos do mercado e assim o termo mais adequado atualmente é anticoccidiano. Tem algumas substâncias que controlam mais do que eliminam e vice-versa.

10.4 SUBSTÂNCIAS AUXILIARES

As substâncias auxiliares podem ser dispensadas das rações, no entanto, são importantes na conservação, no auxílio da peletização, na melhoria da palatabilidade, como fontes de pigmentos, entre outras (Tabela 10.3).

Os antioxidantes são adicionados às rações com a finalidade de proteção das substâncias com maior chance de oxidação. Neste contexto estão os ácidos graxos polinsaturados, as vitaminas lipossolúveis e pigmentos lipofílicos. No item 5.10 são discutidos os tipos de antioxidantes mais utilizados em rações.

O propionato de cálcio e a violeta genciana são considerados antifúngicos. Os ácidos fumárico e cítrico têm ação acidificante a nível da ração, evitando a

proliferação principalmente fúngica, e no trato digestório, reduzindo enteropatogênicos.

A lecitina, é um agente dispersante utilizado principalmente em veículos de vitaminas. Possui também P totalmente disponível (1,8%).

Os auxiliares de peletização tem propriedades agregantes, dando estabilidade aos peletes. A argila mais utilizada é a bentonita de sódio.

TABELA 10.3: Relação de algumas substâncias auxiliares e seus níveis de uso nas rações

Substância Finalidade Nível de Uso,%

Etoxiquina (ETQ) Antioxidante 0,010 – 0,015

Butil-hidroxi-tolueno (BHT) Antioxidante 0,010 – 0,015

Propionato de cálcio Antifúngico 0,2 – 0,5

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Violeta genciana Antifúngico 0,008

Ácido fumárico Acidificante 0,5 - 1,00

Palatabilidade 0,5 – 4,0

Ácido cítrico Acidificante 0,5 – 5,0

Estearato de cálcio Fluidificante 0 5 – 2,0

Lecitina Dispersante 0,5 – 3,0

Silicato de cálcio Fluidificante 0,5 – 2,0

Carboximetilcelulose Auxiliar na Peletização

0,3 (máximo)

Lignosulfonatos Auxiliar na Peletização

3,0 (máximo)

Argila branca Auxiliar na Peletização

3,0 (máximo)

Éster apocarotenóico Pigmentante *

Cantaxantina Pigmentante *

* Utilizado em rações de aves para completar os níveis de pigmentação que proporciona coloração adequada da pele do frango e da gema do ovo

Os pigmentos carotenóides normalmente encontrados em vegetais, são responsáveis pela coloração das penas, pele e gema dos ovos. A coloração amarela é típica dos carotenos. Na tabela 10.4 são apresentados carotenóides encontrados em vários vegetais.

Tabela 10.4 Conteúdo de carotenóides em várias fontes

Fonte carotenóides ppm

Algas (Spirulina sp, seca) β-caroteno 434

Criptoxantina 389

Zeaxantina 80

Pimenta vermelha Total 127-248

Espinafre Total 26-76

Alfafa, feno Xantofilas totais 220-330

Páprica Xantofilas totais 275

Milho amarelo Xantofilas totais 20-25

Pétalas de marigold Xantofilas totais 8000

10.5 ENZIMAS EXÓGENAS

O desenvolvimento biotecnológico alcançado até este século, permitiu que se desenvolvesse enzimas altamente especializadas e com objetivos importantes na nutrição animal para complementação das enzimas digestivas endógenas produzidas no trato digestório dos animais. Os ingredientes vegetais possuem normalmente fatores anti-nutricionais e/ou substâncias que não são normalmente digeridas pelas enzimas digestivas e o uso de enzimas específicas, permite a melhoria do aproveitamento destes compostos, com diminuição de eliminação de substâncias poluentes como N e P, através da manipulação das formulações e das enzimas adicionadas. Os primeiros relatos do uso de enzimas em rações de aves datam de 1958 quando Fry et al., (1958)

140

descobriram que grãos umedecidos apresentavam melhoria no seu aproveitamento.

Para Classen (1996) as enzimas exógenas adicionadas às rações de animais visam quatro objetivos distintos : remoção ou hidrólise de fatores antinutricionais, aumento da digestibilidade dos nutrientes existentes, suplementação das enzimas endógenas e hidrólise de polissacarídeos não amiláceos solúveis.

São muitos os fatores tidos como antinutricionais, sendo os mais comuns aqueles que podem interferir no processo digestivo normal. Neste contexto pode-se citar os PNAs, que aumentam a viscosidade intestinal, dificultando a ação das enzimas endógenas e absorção e os fitatos, que indisponibilizam minerais, principalmente os metais bivalentes. Para os PNAs, existem vários complexos enzimáticos com efeitos sobre a digestão de arabinoxilanos, compostos por pentosanas e B-glucanos. Outras com efeitos sobre os α-galactosídeos e oligomananos. No caso dos fitatos, a enzima fitase tem se mostrado muito eficaz na liberação do P da estrutura anelada do fitato, bem como dos minerais citados como cálcio, zinco, ferro, manganês entre outros.

A enzima fitase (mio-inositol hexafosfato fosfohidrolase), tem sido estudada deste 1968 quando Nelson e colaboradores testaram um resíduo de fermentação de Aspergillus ficcum em aves. As aves tratadas apresentavam aumento das cinzas ósseas devido ao maior aporte de P para essas aves. A partir desta data, houve evolução biotecnológica para a produção dessa enzima e atualmente se conhece os efeitos na liberação de P fítico para diversas espécies. As pesquisas evidenciaram que nem todo o P é liberado e que a eficiência de liberação é decrescente a medida que se eleva o nível de atividade da enzima na ração. Verificou-se que em todos os casos estudados com aves e suínos, liberação de mais de 40% do P fítico com a utilização de apenas 200 FTU/kg de fitase. Pode-se concluir nesses trabalhos que a utilização de 500, 300 e 600 FTU/kg de fitase, conseguem liberar 1,19; 1,14 e 1,16 g de P/kg em rações de suínos, poedeiras comerciais e frangos de corte, respectivamente. Considerando uma margem de segurança de 10%, estes valores correspondem a 5,5 kg de fosfato bicálcico (18% de P) por tonelada de ração ou 0,1 % de P disponível.

A fitase também afeta a biodisponibilidade de outros elementos, principalmente os cátions bivalentes (Ca++ , Mg++ , Zn++, Mn++ e Fe++) que podem estar quelatados na molécula do fitato. A partir da liberação do P, estes elementos também são liberados e contribuem para melhor aproveitamento dos mesmos, implicando em redução na suplementação.

A unidade de fitase ( FTU) é descrita por Engelen et al. (1994) como sendo a quantidade de enzima que libera 1 μmol de ortofosfato inorgânico por minuto a partir de 5,1 μmol de fitato de sódio em pH 5,5 e temperatura de 37 C.

Outras enzimas têm sido desenvolvidas com a finalidade de aumentar a digestibilidade de nutrientes como celulases, proteases, pectinases, galactosidases e amilases. De maneira geral, representam mais uma ferramenta para que os nutricionistas trabalhem com maior eficiência alimentar, contribuindo sempre para a redução da emissão de poluentes no meio ambiente.

11

NUTRIÇÃO APLICADA DE AVES

Os primeiros estudos sobre nutrição de aves datam da década de 40, onde os técnicos procuravam controlar problemas nas pequenas criações.

141

A Academia Nacional de Ciências Americana (National Academy of Science - USA), formaram o primeiro comitê sobre nutrição de aves no início da década de 50 onde colecionaram as primeiras informações de recomendações nutricionais e composição de alimentos, resultando no 1º N.R.C (Nutrient Requirements Council) de aves em forma de “report”, de 1951. Desta data para a atual, outras tabelas foram editadas por esta academia de ciências (1961, 1977, 1984 e 1994), sempre procurando atualizar as informações.

Nos padrões de alimentação de aves são listadas as necessidades nutricionais e composição de alimentos, porém, muitas dessas informações são limitadas, devido ao grande número de fatores envolvidos na obtenção destes dados. Resultados de pesquisas realizadas há 40 anos, ainda são utilizados, apesar da grande evolução genética alcançada das aves modernas aliada ao aprimoramento dos conhecimentos sobre nutrição desses animais. Outro fato seria de que as pesquisas de exigências realizadas sob clima temperado podem não ser adequadas para o clima tropical e vice-versa. Exemplo típico deste fato são as necessidades de sódio.

Em que pese a grande evolução da nutrição desses animais, ainda existe um certo descompasso entre a velocidade da melhoria genética animal e os estudos de nutrição. Não significa que as necessidades para cada incremento na produção de tecido magro depositado mude significativamente com a genética. O que acontece é a mudança das necessidades de mantença aliada a velocidade de deposição de nutrientes. No caso de frangos de corte, por exemplo, ocorre uma redução anual de aproximadamente um dia da idade ao abate, com o mesmo peso e apenas uma melhoria de 0,02 na conversão alimentar. Em parte, este fato é devido a melhoria dos conhecimentos de nutrição direcionados para o crescimento destas aves. Outro fato favorável aos frangos de corte modernos, é a grande voracidade e capacidade de consumo que possuem, adaptando as quantidades ingeridas de alimento para atender primariamente as suas necessidades de energia. Com isto, pequenas variações do conteúdo energético e mesmo de outros nutrientes, não possui efeitos significativos no atendimento de suas exigências. Esta afirmação encontra respaldo na literatura, onde estudos comparativos de exigências das várias tabelas, não se verificaram variações significativas no desempenho dessas aves. Um dos fatores mais significativos de mudança na fisiologia das aves modernas refere-se a capacidade de consumo. Enquanto os frangos de corte são selecionados para maior capacidade de consumo, as poedeiras comerciais leves, são o contrário.

Durante as últimas décadas, as pesquisas de nutrição de frangos de corte haviam se preocupado na melhoria do desempenho dessas aves, notadamente na sua taxa de crescimento e eficiência alimentar. Por outro lado, nos dias atuais, o desempenho somente faz parte do contexto da indústria do frango de corte, sendo que a moderna nutrição dessas aves está voltada para a maximização do rendimento de cortes nobres como peito, coxas e sobre-coxas, aliado a redução da gordura na carcaça, item indesejável aos consumidores, cada vez mais exigentes quanto a qualidade do produto.

11.1 FRANGOS DE CORTE

11.1.1 Exigências Nutricionais

Várias tabelas de exigências nutricionais estão disponíveis para que os nutricionistas possam adequar programas de alimentação de maneira a explorar o máximo desempenho destas aves. Dentre elas, podem ser citadas as publicadas nos Estados Unidos da América do Norte (Scott et al., 1982, NRC, 1994; Leeson e

142

Summers, 2001), Europa (ARC, 1975; I.N.R.A., 1984; A.E.C., 1996) e Brasil (Rostagno al., 2000), além das indicadas nos manuais específicos das marcas comerciais das aves de corte. Na Tabela 11.1 estão apresentadas recomendações nutricionais médias para frangos de corte, obtidas de informações das tabelas bem como de resultados individuais de pesquisas e feedback de campo. Os valores foram calculados em %/Mcal de EM da ração, sendo acertado também as fases de criação através de estudos de regressão associado às modificações de capacidade de consumo das aves em cada fase de desenvolvimento fisiológico.

TABELA 11.1: Recomendações nutricionais para frangos de corte de acordo com períodos da criação 1

Nutrientes Fases (dias)

1-21 22-42 43-49

%/ Mcal de EM da ração

PB 7,160 6,276 5,630

MET 0,166 0,139 0,120

MET + CIS 0,302 0,259 0,224

LIS 0,415 0,365 0,315

TRI 0,071 0,062 0,054

TER 0,270 0,237 0,205

HIS 0,133 0,117 0,101

VAL 0,315 0,292 0,252

LEU 0,461 0,390 0,337

ILE 0,278 0,237 0,205

FEN 0,272 0,235 0,204

FEN + TIR

GLI+SER

0,473

0,472

0,420

0,416

0,362

0,359

ARG 0,436 0,391 0,337

Ca 0,300 0,260 0,230

PD 0,148 0,130 0,115

Na 0,070

0,063

0,056

Vitaminas por kg de Ração

A, UI 10000 7500 4000

D3, UI 2300 1800 1400

E, UI 30 20 10

K,mg 1,8 1,2 1,0

B1, mg 2,0 1,5 1,5

B2, mg 6,0 3,8 1,9

B6, mg 2,0 1,5 0,0

B12, μg 16,0 10,0 6,0

Acido Pantotênico, mg 14,0 12,0 6,0

143

Ácido Fólico, mg 1,5 1,0 0,5

Niacina, mg 35,0 25,0 20,0

Colina, mg 300,0 200,0 200,0

Biotina, μg 90,0 80,0 60,0

Microminerais em mg/kg de Ração

Mn 80 50 30

Zn 90 60 40

Cu 10 6 4

Fé 80 70 50

I 1 1 0,5

Se 0,3 0,3 0,2

Bo 40 40 20

1 Bertechini & Hossain (1993); Waldroup (1993) ; Ward (1993) ; N.R.C. (1994); Leesom &

Summers (2001), Rostagno et al (2000) e Bertechini et al. (2002).

Verifica-se que as necessidades nutricionais de proteína, aminoácidos e minerais reduzem com avanço da idade da ave em função principalmente do aumento no nível de consumo alimentar, aliado ao desenvolvimento do seu sistema digestivo e mudanças fisiológicas nas rotas do metabolismo. Normalmente, os microminerais são adicionados em maiores quantidades nas dietas, principalmente devido a dificuldade natural de absorção dos mesmos, por interações, ou outros fatores que afetam as suas absorções. Esta falta de conhecimentos específicos sobre cada micromineral, leva ao excesso de excreção e contaminação ambiente. O uso de microminerais na forma de quelatos, é uma solução cientifica e ecologicamente correta para estas suplementações, devido ao menor nível de uso com maior taxa absortiva. De qualquer forma, a redução dos níveis de suplementação com o avanço da idade já contribui para redução dessa poluição como indicado na Tabela 11.1.

As vitaminas são nutrientes que apresentam grandes variações de recomendações entre as tabelas que, na maioria dos casos, não especifica se é ou não recomendação prática. Muitos fatores estão relacionados com a perda de atividade das vitaminas nas rações como umidade, temperatura, processamento (moagem, peletização e extrusão), presença de metais catalisadores de oxidação, complexação com outros nutrientes e, a nível animal, perdas durante os processos de digestão e absorção. Para evitar deficiências na prática, tem-se utilizado margens de segurança que permite a garantia do bom desempenho, principalmente para as vitaminas consideradas de crescimento (A, D, E e K). O maior problema relacionado com a suplementação vitamínica não está no aparecimento de sintomas específicos, mas sim, na utilização de níveis sub-normais, que afetam o desempenho da ave, resultando em grandes prejuízos. Quando a deficiência nutricional é exteriorizada, já ocorreu a nível metabólico, alterações nas reações responsáveis pela manutenção do crescimento e, este parâmetro principal, muitas vezes, não é notado pelo nutricionista.

11.2 PROGRAMAS DE ALIMENTAÇÃO

A evolução nas áreas de nutrição e manejo de frangos de corte, levou a tendência de utilização de programas alimentares mais adaptados às necessidades nutricionais destas aves, com maior número de rações durante o ciclo de produção. O uso de duas rações tornou-se comum a partir da década de 50. O programa alimentar com três

144

rações, sobreveio quando o órgão controlador de alimentos e drogas (FDA - Federal Food and Drugs Administration) dos Estados Unidos, passou a exigir a retirada de aditivos não nutrientes das rações, alguns dias antes do abate das aves. Este fato resultou na necessidade de utilização de uma ração final, sem drogas. Estudos sobre programas de alimentação com maior número de rações (Bertechini et al., 1991), tem evidenciado a adaptação nutricional da ave apresentando resultados semelhantes de desempenho final, porém, com economia de nutrientes para os programas com maior número de dietas.

As exigências dietéticas dos frangos de corte, com exceção da energia, reduzem com a idade (função do consumo ração) e esta queda normalmente é linear (Figura 11.1). A utilização de maior número de rações durante o ciclo produtivo, resulta na prática em menores diferenciais entre o que está contido na ração e as necessidades das aves. Por outro lado, estas aves possuem o ganho compensatório que, recupera eventuais deficiências em fases anteriores da criação. A Figura 11.2 ilustra três situações diferentes na curva de crescimento de frangos de corte para atender um determinado X. Na situação C, as aves receberam ração com níveis sub-normais de nutrientes, como exemplo, de aminoácidos sulfurados totais. Apresentaram um crescimento sub-normal, porém, atingiram o mesmo peso, das aves da situação B, que receberam rações com pleno atendimento das suas necessidades. Por outro lado, a utilização de níveis super-normais de nutrientes (situação A) não influenciam o peso final X.

FIGURA 11.1: Exigências dietéticas de acordo com a idade aves

FIGURA 11.2: Curvas de crescimento de frangos de corte de acordo com níveis nutricionais da dieta (A, B, C).

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Trabalhos realizados por Bertechini et al. (1991), confirmaram o ganho compensatório quando utilizaram vários programas de alimentação. Aves recebendo ração única, por exemplo, apresentaram o mesmo peso final em relação às que receberam 4 rações durante ciclo produtivo. Verificou-se também nestas pesquisas que, o desempenho normal dos frangos durante uma fase, não apresentou a mesma proporcionalidade dos valores nutricionais a menor, em relação às exigências plenas. Este fato sugere que quando as aves estão recebendo dietas com pequenas deficiências, conseguem melhorar a eficiência de utilização dos nutrientes limitantes e, desta maneira, podem apresentar melhor eficiência alimentar. Além deste fato, as aves da situação C da Figura 11.2, apresentam menores exigências de manutenção na maior parte da sua curva de crescimento, em relação às outras situações.

O rápido melhoramento genético dos frangos de corte tem influenciado nos programas de alimentação, principalmente na fase inicial. O pintinho nasce com aproximadamente 42 g e atinge 4 vezes este peso ao final de uma semana de vida. O maior crescimento nesta fase se deve a formação do trato digestório. O uso de rações mais adaptadas à fisiologia da ave é importante nesta fase. O sistema digestivo não está totalmente desenvolvido, faltando nível adequado de enzimas importantes como as lípases, para o aproveitamento das gorduras das dietas.

Na Tabela 11.2 são apresentadas equações para estimar as exigências nutricionais de acordo com a idade da ave. Permite adaptar programas de alimentação, de acordo com as necessidades da criação quanto ao número de rações e o nível de energia das mesmas.

A determinação das necessidades nutricionais para frangos criados com separação de sexo tem recebido atenção especial, dada a necessidades de produção de carcaças direcionadas para o mercado de cortes no Brasil, que vem aumentando e, para exportação. Embora existem conhecimentos das necessidades nutricionais diferenciadas para cada sexo, ainda não são muito utilizadas. O crescimento mais rápido dos machos está relacionado com a maior voracidade de consumo de ração. Além disso, depositam mais proteína corporal com reflexo na eficiência alimentar, quando comparado às fêmeas. Estas por sua vez, convertem a partir de 35 dias de idade, maior quantidade de gordura na carcaça. Estas diferenças fisiológicas são responsáveis pelas diferenças nas necessidades nutricionais entre sexos. Benício (1995) por exemplo, reduziu os níveis de metionina + cistina, lisina e fósforo disponível em 8% para as fêmeas em relação aos machos, não verificando qualquer efeito no desempenho dessas aves no período de criação de 1 a 42 dias de idade. Outros trabalhos tem evidenciado diferenças que variam de 8 a 12% (Thomas et al., 1986; Albino, 1995; Silva et al., 1995), dependendo da fase de criação. Os programas de alimentação do futuro deverão priorizar dietas específicas para machos e fêmeas, com vistas ao atendimento adequado das necessidades nutricionais, com otimização do uso dos nutrientes, de maneira a se conseguir desempenho economicamente viável, porém, com a melhor qualidade de carcaça possível dessas aves. A otimização nutricional também contribui para redução da emissão de poluentes.

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TABELA 11.2: Equações para estimar as exigências nutricionais de acordo com a idade média dos frangos de corte

Nutriente Equações r2

PB Y= 7,6478 - 0,04358 X 0,99

MET Y= 0,1805 - 0,00131 X 0,99

MET + CIS Y = 0,3272 - 0,00221 X 0,99

LIS Y = 0,4481 - 0,0028 X 0,99

TRI Y = 0,0762 – 0,00048 X 0,96

HIS Y = 0,1437 – 0,0009 X 0,98

VAL Y = 0,3377 – 0,00174 X 0,99

LEU Y = 0,5007 – 0,00353 X 0,99

ILE Y = 0,3015 – 0,00207 X 0,98

FEN Y = 0,2942 – 0,00193 X 0,99

FEN + TIR Y = 0,5108 – 0,00312 X 0,98

GLI + SER Y = 0,5100 – 0,00318 X 0,98

TER

ARG

Y = 0,2914 – 0,00183 X

Y = 0,4703 – 0,00277 X

099

0,98

Ca Y = 0,3221 – 0,00199 X 0,99

PD Y = 0,1587 – 0,00094 X 0,99

Na Y = 0,0747 – 0,00039 X 0,88

*Y = % Nutriente/Mcal de EM; X = idade média da ave.

Restrição Alimentar - Frangos de Corte

A seleção genética de frangos de corte, sempre esteve voltada para maior peso corporal e maior taxa de ganho de peso, sendo que, atualmente, prioriza-se o rendimento de peito, o que torna a ave mais predisponente aos problemas cardio-pulmonares e ósseos. Por outro lado, estas aves se tornaram muito precoces e começam a apresentar problemas como a viabilidade, excesso de gordura na carcaça e ósseos. Estudos comparando frangos alimentados à vontade e com restrição alimentar, normalmente indicam que os primeiros apresentaram menor eficiência alimentar e maior deposição de gordura abdominal, sem diferenças significativas no peso final . A restrição alimentar também tem sido usada para reduzir o crescimento inicial dos frangos de corte com a finalidade de reduzir a síndrome ascítica e os problemas ósseos, que tem aumentado nos últimos anos, causando sérios prejuízos. De qualquer forma, é possível bom desempenho e controlar estes problemas que têm origem metabólica sem a restrição alimentar. A melhoria do manejo inicial e o controle de ambiente no início de criação, tem contribuído para redução dos problemas metabólicos nessas aves.

11.3 FRANGAS DE REPOSIÇÃO - Poedeiras Comerciais


A produtividade de poedeiras comerciais depende primariamente da criação adequada das aves de reposição, que devem apresentar uniformidade de lote com peso adequado ao início de postura. As práticas tradicionais de redução da taxa de crescimento e manejo orientada para retardar a maturidade sexual destas aves, já não se aplica às poedeiras leves modernas, onde, são mais precoces e podem atingir a

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idade fisiológica e começar a postura quando atinge seu peso corporal adequado, independente da idade. A teoria de retardamento da idade a maturidade sexual baseava-se principalmente na redução da mortalidade das aves alojadas e no tamanho dos ovos. Para frangas criadas em período crescente de fotoperiodo (julho a dezembro), deve-se ter maiores cuidados com o programa de luz e o programa alimentar na recria para evitar que as aves entrem um postura muito precocemente, pois, pode afetar o desempenho futuro do lote. Por lado, se o lote estiver com peso adequado e boa uniformidade, pode se dispensar qualquer prática que possa interferir na maturidade sexual das frangas.

Durante a fase de criação das frangas, cuidados devem ser tomados na fase de maior velocidade de ganho de peso, que vai de aproximadamente 4 a 6 semanas de idade onde, os níveis protéicos da ração devem ser maiores. Na fase final de recria, deve-se preocupar com os níveis de energia para adequação do peso da franga para se conseguir melhor uniformidade do lote. Na fase que antecede a postura (10 dias), a franga reduz o consumo de ração ao início do estresse metabólico da produção. Este fato também sugere a necessidade de se elevar os níveis dietéticos de energia e que a franga possa acumular reservas para produção. Normalmente as frangas devem atingir de 1250 a 1350 g de peso às 18 semanas de idade, dependendo do tipo de ave, sendo que no início de produção (19 - 20 semanas) devem apresentar peso de aproximadamente 1500 g (Tabela 11.3). Aves muito leves que entraram em postura precocemente resultarão em poedeiras de menor produtividade.

TABELA 11.3: Recomendações de pesos de frangas e aves em postura

Peso à 18ª semana Postura

(g) 1-2% 50% Pique

1250-1350 1450-1550 1500-1550 1550-1650

X 1300 1500 1525 1600

Aves muito leves durante o pico de produção, podem reduzir a postura mais rapidamente e afetar a longevidade de produção do lote, com taxa de persistência na postura menor.

Trabalhos realizados por Leeson e Summer's (1989), evidenciaram que o nível de energia da ração afetou o peso das aves à 20ª semana de idade, não verificando efeitos dos níveis protéicos sobre este parâmetro (Tabela 11.4). Estes resultados revelam a importância do nível de energia da ração para adequar o peso das frangas ao final da recria.

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TABELA 11.4: Efeito do nível de EM e PB da dieta sobre o peso corporal de frangas de reposição (Leghornias)

EM Kcal/kg PB = 18%

Peso à 20ª Sem.

(g)

PB, % EM = 2859

Kcal/kg

Peso à 20ª sem. (g)

2650 1320C 15 1445

2750 1378BC 16 1459

2850 1422AB 17 1423

2950 1489A 18 1427

3050 1468A 19 1444

3150 1468A 20 1480

a, b, c, - (P 0,05)

Fonte: Leeson e Summer‟s (1989)

11.3.2 Frangas Início Postura (Pré-postura)

O preparo fisiológico das frangas de reposição na fase pré-postura requer cuidados especiais na formulação da ração. A ave passa por um estresse metabólico, com variações hormonais, e nas suas necessidades nutricionais, principalmente de cálcio. A utilização de uma dieta de postura no seu início, tem efeitos negativos a nível de consumo, devido ao alto nível de cálcio e também no próprio aproveitamento deste macroelemento. Pesquisas mostram que a retenção de cálcio no início de postura, reduz com a elevação dos níveis dietéticos (Tabela 11.5).

TABELA 11.5: Efeito da % de cálcio da ração sobre a retenção deste elemento, ao 1º ovo.

% Cálcio na Ração

Cálcio retido % Cálcio Excretado

(g) (Base MS)

0,9 0,35 1,4

1,5 0,41 3,0

2,0 0,32 5,7

2,5 0,43 5,9

3,0 0,41 7,5

3,5 0,51 7,7

Fonte: Leeson,, et al (1986)

A utilização de um nível intermediário de cálcio na ração pré-postura parece estar mais adequado do que o nível de postura. Por outro lado, este nível não deve ser administrado por períodos longos (além de 5% de produção de ovos) pois, poderá comprometer a reserva medular de cálcio das aves que efetivamente estão em produção. O início de postura das frangas envolve não somente modificações nutricionais nas rações, mas também fatores de manejo como estímulos de luz através do aumento gradativo do fotoperiodo.

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UROLITIÁSIS

Alguns problemas metabólicos podem afetar a poedeira, principalmente no início de produção. O principal refere-se a urolitiásis, resultado de vários fatores nutricionais que provoca excesso de ácido úrico circulante nas aves. O exame fisiológico mostra acúmulo do complexo ácido úrico + cálcio (forma de giz), nos rins, abdômen, coração, entre outros. As causas podem ser variadas e são listadas a seguir: utilização de níveis excessivos de cálcio para a poedeira em condições de imaturidade sexual; altas doses de bicarbonato de sódio, que torna a urina alcalina facilitando a formação dos cálculos; restrição de água associada a dietas deficientes em sódio, afeta o metabolismo normal dos rins, com redução do consumo de ração e da ingestão de sódio, acompanhada da redução do consumo de água, resultando em problemas renais; deficiência de vitamina A por longo período, pode causar danos na mucosa dos ureteres, porém, isto é mais raro de acontecer; dietas com excesso de proteína pode auxiliar a formação dos cristais brancos de ácido úrico e, outros problemas como dietas imbalanceadas e doenças infecciosas, que afetam o trato urinário, podem também influenciar no aparecimento deste problema.

11.4 POEDEIRAS COMERCIAIS - Ovos Brancos


As poedeiras comerciais têm aumentado a sua produtividade nos últimos anos, graças ao melhoramento genético, melhorias de manejo e conhecimentos de nutrição e controle das doenças, que resultaram em aves mais precoces para o início e pique de postura. A precocidade não se refere a biologia da ave, mas sim nas práticas de manejo, nutrição e genética, que resultaram em desenvolvimento mais rápido do aparelho reprodutor e peso corporal da ave. Biologicamente essas poderiam iniciar a postura até mais cedo.

As exigências dietéticas das poedeiras comerciais leves são comumente especificadas em quantidades de nutrientes diários. O N.R.C. (1994) traz as recomendações em % da ração e valores por dia. Por outro lado, as poedeiras na fase de produção estão sujeitas a uma série de fatores que afetam as suas necessidades de nutrientes diários. Dentre estes fatores, podem ser citados os principais como a temperatura ambiente, a taxa de postura, o tamanho ovos e o próprio peso da ave. As poedeiras modernas têm atingido picos de postura muito altos (+ de 95%) e com persistência de mais de 30 semanas nesta fase (mais de 90% de produção). Este fato tem exigido maiores cuidados quanto aos valores nutricionais das dietas. É, necessário nesta fase, níveis reforçados de metionina + cistina para poder atender a grande demanda orgânica para manutenção de altos níveis de produção por um período relativamente longo.

A energia diária necessária à manutenção da máxima produção da ave normalmente é determinada por equações de predição (Tabela 11.6), que fornece subsídios para a formulação adequada da ração. Normalmente, não existe a necessidade de restrição alimentar para estas aves, já que são selecionadas fisiologicamente para baixo consumo. Outro fato é que procuram controlar o consumo de ração em função das suas necessidades EM. Em condições de altas temperaturas ambiente, podem ocorrer problemas de consumo de ração (EM) havendo a necessidade de aumentar a densidade de nutrientes para não prejudicar a nutrição da ave, e, conseqüentemente a sua produção.

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Tabela 11.5. Necessidade de EM em função da temperatura ambiente para poedeiras.

EM

(kcal/kg)

Temp. 15-20ºC Temp. 27-32ºC

EM/dia Cons/dia PB/dia EM/dia Cons/dia PB/dia

2600 265 102 16,7 250 96 17,7

2700 270 100 17,0 255 94 18,1

2800 275 98 17,3 260 93 18,3

2900 282 97 17,5 265 91 18,7

Em condições tropicais, pesquisas (Rostagno et al., 1983; Sakomura, 1989) revelam as necessidades de poedeiras Leghornias como sendo menores das preconizadas para clima temperado (Tabela 11.7).

Estudos revelaram que a variação dos níveis de EM de rações de poedeiras leves, não apresentaram efeitos sobre a taxa de postura, por outro lado, foram verificados efeitos sobre o ganho de peso da ave, tamanho do ovo e eficiência alimentar.

TABELA 11.6: Equações de predição das exigências de EM (Kcal/ave/dia) para galinhas poedeiras .

Equação Autor(es)

Poedeiras Leves

EM = P0,75. (173 - 1,95Tº) + 5,5.G+ 2,07.O

N.R.C. (1981)

EM = 144,87. P0,75 + 3,84. G + 1,92.O + 2,0 .P(21 - Tº) Sakomura (1989)

EM = P. (170 - 2,2Tº ) + 5.G+ 2.0 – O EMMANS (1974)

Poedeiras Semi pesadas

EM = 145,63.P0,75 + 3,84.G + 1,92. O + 2,0P(21Tº) Sakomura (1999)

Poedeiras Pesadas

EM = P(140 - 2,0 Tº) + 5.6 + 2.0 . O Emmans (1974)

EM = 143,00 . P0,75 + 3,84 . G + 1,92 .O + 2,1 . P(21 – Tº) Sakomura (1999)

* P=peso corporal (em Kg); G=ganho de peso/ave/dia em g, O=gramas de ovos/ave/dia (% postura/100 x peso do ovo); Tº=Temperatura

Na Tabela 11.7 estão apresentados exemplos de utilização das equações de predição das necessidades de EM/dia para várias situações. Verifica-se que a redução da temperatura ambiente do peso corporal resulta em menor necessidade de EM diária, devido a redução das exigências de manutenção. Por outro lado, o aumento do peso dos ovos e do tamanho corporal implica em maiores necessidades energéticas diárias.

TABELA 11.7: Exemplo de Exigências de EM para poedeiras leves acordo com a temperatura ambiente, utilizando duas Equações de predição (Sakomura, 1989 e N.R.C., 1981)

Peso Ganho Peso Tº Ambiente Fontes

(kg) peso (g) Ovo (g)

18 22 28

1,4 2,0 50 284

276

273

266

256

251

1

2

1,4 2,0 60 300 289 272 1

151

294 284 269 2

1,6

1,6

1,0

1,0

50

60

301

290

317

307

288

278

305

296

269

262

285

279

1

2

1

2

1,8

1,8

0,5

0,5

50

60

319

336

323

305

321

310

283

300

232

1

2

1

2

Obs.: Aves com 85% de postura

A utilização de nível excessivo de proteína, além de aumentar o custo da ração, afeta negativamente o metabolismo da ave, aumentando o incremento calórico alimentar, com excessiva excreção de ácido úrico. Para a excreção deste excesso de nitrogênio, a ave ingere maior quantidade de água, resultando em fezes aquosas causando problemas de manejo.

O nível protéico da ração tem também grande influência no tamanho do ovo. Além deste fato, estas aves possuem habilidade em estocar este nutriente. Desta maneira, a concentração de proteína e consumo de ração são importantes para controlar o nível de consumo de proteína, e, conseqüentemente, a produção ovos. As recomendações do N.R.C. (1994) não traz especificações de qual critério foi utilizado nas determinações. Os níveis indicados não atendem a necessidade dessas aves na fase de pico de postura. As necessidades variam conforme o parâmetro utilizado no estudo. As exigências de proteína para tamanho de ovo, por exemplo, são maiores do que para a taxa de produção (número de ovos). Da mesma forma, aumentos na produção de ovos está relacionado com aumentos nos ganhos de peso da ave. É, preciso conciliar os níveis nutricionais para máxima produção, porém, com mínimo ganho de peso possível, pois esta, não é função fisiológica econômica da atividade. A recomendação média de proteína apresentada na Tabela 11.8 deverá ser modificada em função do nível de consumo de ração. O conhecimento do nível de consumo alimentar bem como dos fatores que o influencia é fundamental para adequar um programa de alimentação eficiente. O Brasil apresenta regiões com condições climáticas distintas e também variações de acordo com a estação do ano. Este fato é imperativo para adequar programas de alimentação sazonais mais adaptados às condições fisiológicas das aves. Em situações de estresse calórico, deve-se preocupar com o nível de consumo de energia, que normalmente é baixo, afetando o nível de produção. Algumas "linhagens" de poedeiras leves apresentam maiores problemas de consumo nestas condições, devida a pequena capacidade de ingestão de ração. Nestas situações, é necessário elevar o consumo de EM através do aumento da energia da ração.

TABELA 11.8: Recomendações diárias médias para poedeiras leves 1

Nutrientes g/ave/dia

Proteína 16,5

Metionina 0,344

Metionina + Cistina 0,678

Lisina 0,789

Triptofano 0,152

Treonina 0,555

152

Histidina 0,236

Fenilalamina 0,529

Valina 0,656

Leucina 1,029

Isoleucina 0,625

Arginina 0,776

Glicina + Serina 0,574

Fenilalanina + Tirosina 0,853

Cálcio 3,638

Fósforo Disponível 0,360

Sódio 0,180

Ácido Linoléico 1,400

1) Waldroup (1993); Bertechini et al., (1995 a), Bertechini et al., (1995 b) e Rostagno et al. (2000).

Na Tabela 11.9 estão apresentados, exemplos de níveis nutricionais nas rações de poedeiras em seis situações de consumo de ração. Por outro lado, é necessário fazer os ajustes necessários sempre que houver modificações significativas no nível de consumo pela ave. Para pequenas variações, não há necessidade de modificações nas formulações, pois, as aves conseguem também adaptar a um nível de consumo alimentar para conseguir ingerir as necessidades de nutrientes.

TABELA 11.9: Exemplo de Níveis Nutricionais nas rações de poedeiras leves de acordo com o nível de consumo alimentar

Nutrientes Consumo de Ração (g)

85 90 95 100 105 110

----------------------- % -----------------------

Proteína 19,4 18,3 17,4 16,5 15,7 15,0

Metionina 0,405 0,382 0,362 0,344 0,328 0,313

Metionina + Cistina

0,797 0,753 0,713 0,678 0,645 0,616

Lisina 0,928 0,876 0,830 0,789 0,751 0,717

Triptofano 0,179 0,169 0,160 0,152 0,145 0,138

Treonina 0,653 0,617 0,584 0,555 0,529 0,505

Cálcio 3,800 3,800 3,800 3,640 3,460 3,310

Fósforo Disponível

0,420 0,400 0,380 0,360 0,340 0,330

Sódio 0,211 0,200 0,189 0,180 0,171 0,164

As poedeiras comerciais tem o ciclo de produção iniciando por volta de 18 a 19 semanas de idade, atingem o pico de produção em torno de 24 a 26 semanas, mantendo níveis altos de produção por mais de 4 meses, e a partir dessa fase, começa haver redução na taxa de postura (Figura 11.3).

153

FIGURA 11.3: Curvas de produção, consumo de ração, peso do ovo e massa de ovo de poedeiras comerciais

Ao mesmo tempo, as aves aumentam o nível de consumo de ração, acompanhada também do aumento do tamanho dos ovos a medida que o ciclo de postura avança.

O conceito antigo de ração fásica estava baseado no fato de que as aves reduzem a taxa de produção e aumentam o nível de consumo com o avanço da idade, indicando a redução dos níveis nutricionais da ração. Na verdade, deve-se adequar os níveis nutricionais para o atendimento das necessidades diárias das aves, sem esta preocupação, já que, no plantel que está em queda de produção, a maioria das aves estão em plena postura. A redução dos níveis de proteína e aminoácidos resulta em diminuição dos custos da ração, por outro lado, pode afetar o tamanho dos ovos. Neste caso, deverá ser utilizado o nível nutricional econômico caso não haja compensação no preço dos ovos de maior tamanho.

O avanço da idade da poedeira também influencia no nível nutricional de fósforo da dieta sem a finalidade de melhorar qualidade da casca do ovo. Pesquisas revelam que a redução dos níveis de fósforo das dietas de poedeiras na fase final de postura resulta em melhoria da qualidade de casca de ovo, que é prejudicada nesta fase pelo seu aumento de tamanho. Estes trabalhos indicam que níveis de fósforo disponível podem ser reduzidos de 0,36% no pico para 0,28% na fase final de postura.

Quanto ao programa de luz, as poedeiras modernas necessitam pelo menos 16 horas de luz por dia. Este total de luminosidade se deve principalmente ao atendimento do nível de consumo de ração para suportar altas taxas de produção. Estas aves consomem mais de 80% da ração nas três primeiras e três últimas horas do período de luz em períodos de maior temperatura ambiente. Mesmo em condições de conforto a experiência prática mostra que estas aves conseguem consumir 50% de toda a ração diária nas 3 primeiras e 3 últimas horas de luz. Por outro lado, estudo sobre estímulo de luz através de flaxes, durante a noite, permite o estímulo necessário para o desenvolvimento ovariano, por outro lado, em condições tropicais, não funciona devido

154

ao limite de consumo imposto a ave, não permitindo o nível de ingestão de nutrientes para suportar a alta demanda para a formação do ovo.

11.4.2 Nutrição de Poedeiras Comerciais Mudadas

A muda forçada no Brasil e no mundo é uma realidade (mais de 25 milhões no Brasil e mais de 25% das poedeiras americanas), sendo que os padrões nutricionais estabelecidos para o melhor desempenho das aves modernas durante o primeiro ciclo de produção, nem sempre podem ser aplicados para galinhas no segundo ciclo. A avicultura do Canadá é totalmente controlada não sendo permitido realizar muda forçada neste país. Desta forma, as estatísticas de produção e consumo são reais.

As aves mudadas apresentam certas características fisiológicas e de produção, que influencia na qualidade do ovo, afetando a produtividade da poedeira. O intenso melhoramento genético das poedeiras comerciais tem resultado em alta produção, fato também observado nas aves mudadas, cujos picos de postura são altos, acompanhando o desempenho registrado no primeiro ciclo de produção. As perdas de ovos por má qualidade da casca atingem mais de 6%, podendo chegar a valores até 12%, como relatado em várias pesquisas. Desta forma, tem-se tentado adequar os níveis de nutrientes com a finalidade de melhorar a produtividade dessas poedeiras. Com o avanço da idade, as poedeiras aumentam o peso dos ovos sem aumentar a deposição de cálcio, resultando ovos com casca cada vez mais fina. Trabalhos realizados por Roland (1980 a, b) sugeriu-se a manipulação dos níveis de proteína, aminoácidos, energia e cálcio das dietas das poedeiras velhas, para evitar o aumento do tamanho do ovo e, conseqüentemente reduzir os problemas de casca. Neste sentido, Petersen et al. (1983), restringiu o consumo de metionina para 255 mg/dia, conseguindo reduzir o peso dos ovos, melhorando a qualidade da casca, não sendo afetada a produção de ovos. Colnago et al. (1985) sugeriram nível de 0,250% de metionina na dieta, e para a fase pós-pico de produção de poedeiras mudadas, seriam suficientes para manter a postura. No entanto, Alves et al. (1990), reduziram mais os níveis de metionina e aminoácidos sulfurosos totais (AAST) da dieta, utilizando 0,240% de metionina e 0,500% de AAST, níveis estes, que resultaram em melhor qualidade de casca. Em trabalhos mais recentes (Rodrigues et al., 1997), onde se estudou ao mesmo tempo níveis de metionina e AAST na fase inicial (4ª semana pós-muda) e final (34a semana pós-muda), encontrou-se os níveis dietéticos de 0,315 e 0,586% de metionina e AAST, para a fase inicial e 0,280 e 0,546%, para a fase final, respectivamente, para melhor produção de ovos, Níveis de 0,255 e 0,526% de metionina e AAST, respectivamente, mantiveram a qualidade da casca em ambas as fases estudadas e resultaram também em melhor qualidade interna dos ovos. O conteúdo de aminoácidos sulfurosos afeta normalmente o peso dos ovos. Assim, a melhoria de qualidade de casca com níveis menores desses aminoácidos se deve a redução do peso dos ovos, resultando em melhor qualidade de casca.

Os níveis de cálcio e fósforo têm evoluído em sentidos contrários nos últimos anos. Enquanto os níveis de cálcio têm aumentado, os níveis de fósforo têm reduzido nas dietas de poedeiras comerciais. Estes macroelementos estão estreitamente envolvidos na qualidade da casca dos ovos. Os ovos possuem aproximadamente 10% do seu peso em casca, sendo que esta contém 37% de cálcio. A idéia de se elevar a quantidade de cálcio ingerido segundo Keshavarz e Nakajima (1993), seria devido à maior necessidade para formar a casca como conseqüência do aumento do peso dos ovos de poedeiras velhas. No entanto, Rodrigues et al. (1995a) verificam que não existe a necessidade de se elevar o nível de cálcio dietético além de 3,8%, para se conseguir melhor qualidade de casca.

155

Trabalhos recentes indicam a necessidade de não só adequar os níveis de cálcio, mas também de manejar a forma de oferecimento do cálcio, verificando granulometria e horário de fornecimento adequado. Oliveira et al. (1995), verificou que a adição de calcário pedrisco na dieta ou adicionado no comedouro à tarde, tem melhorado significativamente a qualidade da casca. Neste trabalho, verificou-se que, quando havia calcário (cálcio) na moela à meia noite, os ovos estavam calcificados e prontos para a postura às 6 horas da manhã. Por outro lado, nas aves onde não havia cálcio na moela nesse horário, havia a necessidade de maior remoção óssea (processo lento) e, conseqüentemente, os ovos estavam calcificados após 6 horas da manhã. Outro fato fisiológico interessante neste aspecto de formação da casca é que a eficiência orgânica da ave em utilizar o cálcio proveniente do intestino delgado é maior do que o cálcio proveniente da reabsorção óssea. Assim, deve-se adequar a granulometria do calcário com a finalidade de retardar a sua passagem pelo trato digestório da ave, contribuindo para uma melhor formação da casca. A utilização de granulometrias muito finas pode resultar em redução na retenção do cálcio, prejudicando a formação da casca. Não é interessante aumentar os níveis de cálcio da dieta para melhorar a qualidade da casca e sim, adequar a granulometria do calcário e sua solubilidade in vivo , ao longo do processo de absorção e retenção do cálcio. Níveis muito altos de cálcio utilizando calcário com granulometria abaixo de 1 mm, leva a outros problemas como redução da retenção de manganês e zinco, intrinsecamente envolvidos na formação da casca, além de influir negativamente no consumo alimentar.

O papel do fósforo durante a formação da casca do ovo seria em parte a redução da acidose sanguínea. Por outro lado, uma série de trabalhos realizados no final do primeiro ciclo de produção indica a necessidade de se reduzir os níveis de PD da dieta para melhorar a qualidade externa e interna dos ovos. Bertechini et al. (1994) restringiram a ingestão de PD para poedeiras comerciais de segundo ciclo observando que um programa alimentar com dois dias normais de ingestão e um restrito, melhorou significativamente a qualidade da casca dos ovos. Estudando níveis de PD, Rodrigues (1995) verificou que estes podem ser reduzidos de 0,35% da fase de pico de postura para 0,25% para a fase final de produção das poedeiras mudadas.

Em relação a qualidade interna dos ovos, Dronawt e Roland (1994) verificaram que o aumento dos níveis de PD ingeridos de 336 mg a 500 mg/dia, reduziu linearmente a unidade Haugh (UH), devido a variação na qualidade da albumina (aumento do pH).

Outros fatores que estão estreitamente relacionados à qualidade dos ovos dessas poedeiras são as vitaminas D e C. Estudos de Rodrigues et al. (1994b) indicam a necessidade de se elevar o nível de vitamina D3 suplementar para 2400 Ul/kg de ração, para melhor desempenho e qualidade da casca dos ovos e 2800 Ul/kg para melhorar a qualidade interna do ovo, principalmente na fase pós-pico de postura. No entanto, Keshavarz e Nakajima (1993) indicam que níveis superiores a 2200 Ul/kg de D3 não tem efeito na qualidade da casca, particularmente quando o nível de cálcio da dieta estiver adequado.

Níveis de vitamina C suplementar de 124 mg/kg melhoraram a produção de ovos na fase inicial de postura pós-muda, por outro lado, houve redução linear na perda de ovos e aumento linear na UH quando se utilizou níveis de 0,100 e 200 ppm (Rodrigues, 1995). Neste ensaio, as aves não estavam em condições estressantes de temperatura ambiente. Resultados semelhantes também foram observados por Zapata e Gernat (1995) onde verificaram aumento na produção de ovos de 5% quando se elevou a suplementação de vitamina C até 250 ppm. Observando também melhorias significativas nos parâmetros de qualidade de casca. O uso de vitamina C protegida

156

tem revelado o seu benefício na qualidade do ovo, nos trabalhos de pesquisa mais recentes.

Quanto a necessidade de energia metabolizável (EM) diária, resultado de tabulação de ingestão de energia diária de poedeiras mudadas em condições normais de temperatura de várias pesquisas (Alves et al., 1990; Oliveira, 1993; Bertechini et al., 1994, Rodrigues, 1995 e Oliveira, 1995) indicam um consumo médio em condições normais de temperatura ambiente, de aproximadamente 288 Kcal de EM/dia, estando de acordo com a expectativas de uma exigência de mantença um pouco maior para uma ave mais velha e de maior peso corporal.

As recomendações do NRC (1994) são para poedeiras comerciais de primeiro ciclo, não trazendo informações específicas para aves mudadas. Por outro lado, falta a maioria das informações de necessidades de nutrientes para o segundo ciclo de produção. Os resultados de pesquisas citados mostram a importância de se manipular os níveis dos nutrientes que mais afetam a qualidade do ovo no sentido de melhorar sempre este parâmetro, que sem dúvida é o maior problema com essas poedeiras. Ao mesmo tempo, indica a necessidade de mais pesquisas para solucionar estes problemas com as aves de segundo ciclo de produção.

11.5 POEDEIRAS COMERCIAIS - Ovos Marrons


Existem poucas informações atualizadas disponíveis na literatura quanto às exigências nutricionais de poedeiras de ovos de casca marrom, principalmente referente a níveis de proteína e aminoácidos. Os nutricionistas têm extrapolado valores de exigências de galinhas Leghornias, apesar de esta poedeira ser mais leve, ou ainda utilizando dados adaptados do N.R.C. (1994) e das recomendações das próprias "Linhagens" comerciais. Estas poedeiras são mais pesadas e ingerem maior quantidade de ração para a sua mantença, já que, praticamente não existem diferenças de nível de produção entre as poedeiras de ovos brancos e marrons (Tabela 11.10) na atualidade.

As exigências de EM destas aves está em torno de 360Kcal/ave/dia. Considerando aves com peso médio de 1700 g, ganho de 3 g/dia, produzindo ovos com 60 g, taxa de postura de 87% e temperatura ambiente de 21ºC, as necessidades de EM destas aves segundo Sakomura (1989) para clima tropical é de aproximadamente 330 kcal/dia (valor obtido segundo a equação da Tabela 11.6).

TABELA 11.10: Desempenho médio de poedeiras comerciais de ovos brancos e marrons.

Poedeiras de

Nº de Ovos


kg/kg

Peso ave (aos 500 dias de

idade)

Ovos brancos

305 2,20 1.800

Ovos marrons

298 2,28 2.100

Estas aves possuem capacidade de consumir mais EM/dia do que as suas necessidades, sugerindo a restrição alimentar para o aumento excessivo de peso corporal. Por outro lado, a EM da ração ainda exerce influência no nível de consumo, apesar desta característica genética das poedeiras semi-pesadas. Os frangos de corte

157

e as poedeiras comerciais leves possuem maior controle no nível ingestão de EM do que estas poedeiras. A exigência de EM diária é satisfeita através do consumo voluntário, sendo dependente também das condições de temperatura, das linhagens e do nível de produção aves.

11.5.2 Matrizes de Poedeiras Leves e Semi-pesadas

A nutrição das matrizes de poedeiras comerciais tem a finalidade básica de aperfeiçoar a fertilidade, eclodibilidade a qualidade do pinto de um dia. A adequada nutrição dessas aves é imperativo para o sucesso da atividade.

As vitaminas representam ponto de destaque na nutrição das matrizes, por estarem diretamente relacionada aos fatores citados. Apesar da falta de informações de níveis ideais para todas as vitaminas, deve-se aumentar a suplementação, principalmente das relacionadas a fertilidade e eclodibilidade (Tabela 11.11).

TABELA 11.11: Sintomas de deficiências de vitaminas e minerais reprodutoras

Nutrientes Sintomas Comuns

Vitamina A Mortalidade embrionária (48 h) - falha no desenvolvimento do sistema circulatório

Vitamina D3 Má formação da casca e sua porosidade

Reduz a eclosão

Vitamina E Mortalidade embrionária precoce (1 a 3 dias)

Enciclopédia no embrião e diátese exsudativa

Ácido pontotênico

Hemorragias subcutâneas

Biotina Redução na produção de ovos e eclodilidade. Pico de mortalidade durante a 1a semana e últimos 3 dias da incubação. Deformidades esqueléticas

Continua...

Nutrientes Sintomas Comuns

Vitamina B12 Mortalidade embrionária por volta de 8 a 14 dias de incubação, com possibilidade de edemas e curvamentos dos dedos

Tianina Mortalidade precoce e no final da incubação (19-21 dias)

Cálcio e Fóforo Mortalidade embrionária nos estágios iniciais de incubação. Deformidades nas pernas podem ser verificadas. Qualidade da casca – eclodibilidade.

Zinco Deficiências esqueléticas e emplumagem pobre no pintinho.

Manganês Mortalidade embrionária tardia (18-21 dias). Embriões com asas e pernas pequenas (não desenvolvidas).

Scott et al (1982) e Leeson e Summers (1997)

Pesquisas revelam por exemplo que o aumento da suplementação de vitamina E

158

para matriz, melhora a transferência de imunidade a doenças para os pintinhos (Jackson e Law, 1975). A vitamina C exerce papel importante em condições de estresse calórico, melhorando a produção e qualidade da casca do ovo (Pebles e Brake, 1983). A vitamina B12 é exigida para a eclodibilidade dos ovos, sendo que dieta das reprodutoras têm notável efeito sobre a viabilidade subseqüente dos pintos (Peeler et al, 1951; Patl e Maginnis, ).

11.6 MATRIZES PESADAS

Estas aves possuem características fisiológicas que determinam maiores consumos de ração visando o seu aumento de peso. Programas de restrição alimentar devem ser aplicados nos períodos de criação e reprodução, com a finalidade de reduzir peso corporal e a mortalidade, melhorar a eficiência alimentar, a produção e a fertilidade dos ovos. A restrição alimentar destas aves, pode ser qualitativa, quantitativa ou a associação das duas além de períodos de restrição ao acesso a alimentação.


Existem controvérsias a respeito das exigências nutricionais das matrizes pesadas. Cada empresa avícola trabalha com características de desenvolvimento das aves, resultando em diferenças nos planos de alimentação.

Quanto às necessidades de energia, estas poedeiras podem consumir quantidades de EM muito além das suas necessidades para máxima produção de ovos. Devido a este fato, é necessário adequar o consumo de ração para atender primariamente a taxa de postura. As exigências de EM de matrizes pesadas está em torno de 400 a 450 kcal/ave/dia. Por outro lado, várias pesquisas recentes indicam que estas exigências podem ser diminuídas a valores próximos de 380 kcal/ave/dia para se conseguir máxima produção de ovos.

As finalidades principais da nutrição das matrizes pesadas são de otimizar a produção de ovos férteis de bom tamanho e de alta eclodibilidade.

Os padrões nutricionais são elaborados pelas empresas avícolas que detém a genética e indicam as necessidades de nutrientes para cada fase de desenvolvimento e produção das aves. Ao nutricionista neste caso cabe a interpretação e a aplicação prática destes conhecimentos, levando-se em conta principalmente os ligados à produtividade destas aves.

12

NUTRIÇÃO APLICADA DE SUÍNOS

A suinocultura tem tido considerável desenvolvimento no Brasil, com a introdução de híbridos comerciais de alto potencial genético para deposição de carne magra e com alta eficiência. Ao mesmo tempo, ainda permanece o modelo de cruzamentos alternativos de raças puras, com bons resultados de desempenho. Na Tabela 1 são indicados os ganhos de carne magra de suínos classificados de acordo com o seu potencial de produção.

TABELA 1 – Classificação dos suínos de acordo com seu potencial de produção de carne 1.

159

Potencial Ganho de carne magra, g/dia

Elevado > 340

Médio 275 a 340

Baixo < 275 1 Universidade de Oklahoma /PIC

Os híbridos modernos são mais precoces e devem ter a sua nutrição diferenciada no sentido de se poder explorar o seu máximo desempenho.

As formulações de rações para estes animais, requer entendimentos com referência às reais necessidades nutricionais para melhor expressão do seu potencial genético e a qualidade dos ingredientes, para suportar uma adequada ingestão dos nutrientes necessários. Do ponto de vista das formulações, o importante é a seleção dos ingredientes com base na sua composição nutricional, a sua disponibilidade de mercado e o seu preço. As fórmulas baseadas em milho e farelo de soja, são as mais adequadas, devido a uma combinação de nutrientes complementares que estes dois ingredientes apresentam. Além deste fato, as necessidades nutricionais dos suínos são baseadas em ensaios experimentais com dietas a base nestes ingredientes, de maneira que, a inclusão de qualquer outro substituto ou alternativo, deve ser realizado vários ajustes, inclusive nos níveis nutricionais de suplementação de vitaminas, como exemplo. A formulação com base nos aminoácidos digestíveis seria indicado também nestes casos.

Os suínos híbridos de alto potencial de ganho de carne magra, possuem a sua fisiologia de crescimento diferenciada em relação aos animais de menor potencial. Normalmente possuem maiores necessidades para mantença e crescimento do tecido magro (proteína) e menores necessidades para acréscimos de gordura na carcaça. O maior acréscimo de carne magra, resulta em menor necessidade de ingestão de energia para o ganho de peso.

O mercado brasileiro, possui híbridos com características nutricionais e de alimentação diferentes, devido a linha de ação genética de cada um. Existem animais com grande capacidade de ingestão de alimentos, se comportando bem com dietas contendo menor nível energético. Por outro lado, existem animais com baixa capacidade de consumo, que implica na necessidade de elevar os conteúdos nutricionais da ração, para poder recompor as necessidades para melhor desempenho desses animais. Do outro lado estão os consumidores, que exigem carcaças mais magras. Assim, os animais de maior potencial de deposição de carne magra, vão ganhando cada vez mais, maior espaço nas criações.

12.1 CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS DOS SUINOS MODERNOS

No nascimento os leitões apresentam porção muscular em mais da metade do seu peso corporal, sendo a fração gordura representando em média 7,5% do total. Este conteúdo vai aumentando durante o crescimento do animal podendo chegar a metade do seu peso corporal. Assim, é preciso conhecer a fisiologia de crescimento dos animais para observar tanto a velocidade de crescimento como também, qual tipo de tecido que o animal está depositando (gordura ou carne).

As necessidades de manutenção podem ser variáveis. No entanto, a quantidade de nutrientes necessários para este fim é minimizado quando se observa condições de ambiente favoráveis ao crescimento do animal. Animais que apresentam maior velocidade de ganho de peso, crescerão mais rápido e o gasto de nutrientes para

160

mantença será menor, resultando neste caso, em melhor conversão alimentar do rebanho.

Apesar de todo esforço da genética para produzir animais com carcaças com mais carne magra, ainda persiste problemas relacionados com esta característica. Quando se faz seleção somente para carne magra e não para ganho de carne magra, pode resultar em animais com baixa capacidade de consumo, afetando assim o crescimento e a idade de abate, fatores que prejudicam os criadores. Já as linhagens selecionadas para crescimento rápido, com grande capacidade de consumo, pode levar a maior deposição de toucinho, indesejável para o consumidor, caso não se tome medidas nutricionais para resolver este problema.

O sexo do suíno também pode afetar o tipo de carcaça a se produzir. O potencial maior de deposição de carne magra está com os machos inteiros, seguidos pelas fêmeas e os machos castrados. Por outro lado, os machos inteiros não podem ser abatidos como tal por problemas de odores da carne durante cozimento. Estas diferenças de crescimento podem chegar a 15 % na fase de terminação. Quanto a consumo, os machos castrados consomem mais ração, crescem mais rápido e apresentam pior conversão alimentar e menor percentagem de carne magra do que as fêmeas. A criação com sexos separados pode ser vantajosa, considerando estes fatores, aliado também a melhor resposta das fêmeas quando se eleva os níveis de energia das rações. Nas Tabelas 2 e 3 são apresentadas algumas recomendações para criação de machos e fêmeas separadas a partir de 30 kg de peso vivo de acordo com o potencial genético, segundo informações adaptadas do NRC (1998). Verifica-se que as necessidades nutricionais das fêmeas se aproxima das do macho inteiro. As diferenças sexuais de exigências nutricionais são mais pronunciadas a partir de 50 kg de peso vivo, como relata Fuller (1988).

TABELA 2 - Recomendações nutricionais médias para suínos de médio e alto potencial de ganho de peso sendo os aminoácidos na forma total e expresso em %/Mcal de ED da ração (Adaptado do NRC, 1998).

Fase 30-60 kg

POTENCIAL GENÉTICO

MÉDIO ALTO

NUTRIENTES Macho Fêmea Macho Fêmea

Proteína 5,145 5,400 5,353 5,630

Lisina 0,272 0,285 0,283 0,297

Met + Cis 0,154 0,162 0,161 0,169

Treonina 0,177 0,185 0,184 0,194

Triptofano 0,050 0,052 0,052 0,054

Cálcio 0,225 0,225 0,225 0,225

Fósforo total 0,170 0,170 0,170 0,170

Sódio 0,050 0,050 0,050 0,050

Exemplo de uso da tabela 2

Fase 30-60 kg

POTENCIAL GENÉTICO

MÉDIO ALTO

Macho Fêmea Macho Fêmea

ED, Kcal/kg 3350 3350 3400 3400

Proteína,% 17,23 18,09 18,20 19,14

Lisina,% 0,911 0,957 0,962 1,010

Met + Cis,% 0,516 0,543 0,547 0,575

161

Treonina,% 0,593 0,620 0,626 0,660

Triptofano,% 0,168 0,174 0,177 0,184

Cálcio,% 0,754 0,754 0,765 0,765

Fósforo total% 0,570 0,570 0,578 0,578

Sódio,% 0,167 0,167 0,170 0,170

TABELA 3- Exigências nutricionais médias para suínos de alto potencial de ganho de peso sendo os aminoácidos na forma TOTAL expresso em %/Mcal de ED da ração (Adaptado do NRC, 1998).

Fase 60-100 kg

POTENCIAL GENÉTICO

MÉDIO ALTO

NUTRIENTES Macho Fêmea Macho Fêmea

Proteína 4,026 4,238 4,240 4,706

Lisina 0,190 0,200 0,200 0,222

Met + Cis 0,111 0,117 0,117 0,130

Treonina 0,128 0,135 0,134 0,150

Triptofano 0,035 0,037 0,037 0,041

Cálcio 0,190 0,190 0,190 0,190

Fósforo total 0,140 0,140 0,140 0,140

Sódio 0,046 0,046 0,046 0,046

Exemplo de uso da tabela 3

Fase 60-100 kg

POTENCIAL GENÉTICO

MÉDIO ALTO

Macho Fêmea Macho Fêmea

ED, Kcal/kg 3380 3380 3400 3400

Proteína,% 13,61 14,32 14,42 16,00

Lisina,% 0,642 0,676 0,680 0,755

Met + Cis,% 0,375 0,395 0,398 0,442

Treonina,% 0,433 0,456 0,459 0,510

Triptofano,% 0,118 0,125 0,125 0,139

Cálcio,% 0,650 0,650 0,650 0,650

Fósforo tot.% 0,475 0,475 0,475 0,475

Sódio,% 0,155 0,155 0,155 0,155

A deposição de tecido muscular depende diretamente da genética e do suporte adequado de nutrientes para alcançar o potencial máximo. Por outro lado, o excesso de consumo de nutrientes, além dessa capacidade, é transformada em gordura e, neste caso, a conversão alimentar piora sensivelmente. Os suínos gastam normalmente 4 vezes mais alimento para produzir um quilograma de gordura em comparação a carne magra.

Na fase de terminação, os animais conseguem ingerir mais alimento que é necessário para atingir o potencial máximo de deposição de carne. Neste caso, é preciso adequar os níveis de energia e nutrientes para evitar que os excessos possam prejudicar a qualidade da carcaça.

162

O comportamento de consumo depende das características genéticas das linhas comerciais, porém, outros fatores podem ser importantes para se obter ingestão adequada de nutrientes. O nível de consumo de animais em grupo é bem maior do que quando está alojado individualmente (De Haer e Urias, 1993) e depende também do número de entradas no comedouro.

Através de sensores localizados na orelha dos animais e com comedouro especial acoplado ao computador, pode-se realizar um trabalho interessante quanto ao comportamento de consumo dos animais (Figura 1).

FIGURA 1 Modelo para avaliação do comportamento de consumo em suínos

A curva de consumo de ração (Figura 2) segue as necessidades relacionadas ao peso metabólico dos animais (Peso vivo 0,75), havendo estabilidade de ingestão de ração a partir de 60 kg de peso vivo.

FIGURA 2 . Curva de consumo de ração dos suínos criados para abate

A freqüência com que os animais vão ao comedouro reduz com o avançar da idade dos animais (Figura 3), estabilizando também a partir de 60 kg de peso vivo dos animais. Existe uma diminuição das atividades de movimentação na baia com o avançar do peso vivo dos animais. Assim, cada vez que freqüenta o comedouro, aumenta a quantidade ingerida (Figura 4), estabilizando por volta de 60 kg de peso vivo.

FIGURA 3. Visitas ao comedouro até 120 dias de engorda

FIGURA 4 . Quantidades consumidas por vez ao comedouro

Outro fato interessante quanto ao comportamento de consumo, é que os animais atingem o maior consumo de ração por volta das 2 horas da tarde, e não no período da manhã, como era de se esperar. Convém ressaltar também, que, estes ensaios, foram realizados em ambiente com temperatura controlada e próxima da média da zona termoneutra para estes animais.

FIGURA 5 . Nível de consumo de ração nas 24 horas do dia

EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS

As exigências nutricionais dos suínos híbridos modernos, dependem de uma série de fatores que inclui o potencial genético de crescimento de tecido magro, a propensão para deposição de gordura, a eficiência de utilização dos nutrientes, condições de ambiente, entre outros (Baker et. al., 1999).

De maneira geral, a seleção genética para ganho de tecido magro leva em consideração dois fatores importantes. Animais normalmente selecionados para menor teor de gordura na carcaça possuem também baixo nível de consumo de ração. Por outro lado, animais com seleção para ganho máximo, possuem maior capacidade de consumo, levando a altos ganhos, porém, com problemas de deposição de gordura que

163

podem ser minimizados com alteração da concentração energética da ração ou limitação do consumo diário.

As recomendações nutricionais dos suínos podem ser encontradas em várias tabelas como A.E.C. (1987), INRA (1989), N.R.C. (1998), Rostagno et al. (2000), além das indicações das linhagens comerciais. Nas Tabelas 1 e 2 estão as recomendações nutricionais médias sugeridas para suínos (N.R.C.,1998), sendo apresentados valores nutricionais em %/Mcal de ED da ração, para facilitar formulações diversas quanto ao conteúdo de energia.

3.1 ENERGIA

As necessidades de energia para suínos podem ser expressas em ED ou EM. Existe preferência no uso de ED devido ao maior número de dados desta unidade para maior número de ingredientes, além de esta determinação ser mais fácil do que a de EM. Por outro lado, pode-se estimar os valores e EM para os alimentos, a partir da fórmula, segundo o N.R.C. (1981):

EM = ED x (96 - [0,202 x % PB]).

O nível de energia das rações de suínos exerce papel importante no seu desempenho. Estes animais, a semelhança das aves, consomem certas quantidades de ração para atender primariamente suas necessidades de energia. Suínos consumindo maiores quantidades de alimento em dietas com menores conteúdos de energia, poderão estar ingerindo mais gramas de proteína ou outros nutrientes, do que sua exigência, sem nenhum benefício à produção, e, podendo ser prejudicial à eficiência da dieta. No entanto efeitos indesejáveis também podem ocorrer quando os suínos consomem pequenas quantidades ração com alto nível energético, pois isso, poderá limitar consumo de outros nutrientes.

Dietas com altos teores de energia normalmente são para matrizes em lactação e leitões nas fases pós-desmama e início do crescimento, para se obter bom desempenho nestas categorias. Por outro lado, pesquisas revelam que elevar o nível de ED de dietas de matrizes em gestação, não afeta o número de leitões vivos, podendo influenciar no peso ao nascimento. As dietas de matrizes em gestação, normalmente são de baixa ED (3250 kcal/kg) com altos de fibra (5-6%). Os suínos adultos possuem o intestino grosso desenvolvido, principalmente a região denominada cólon, onde ocorre fermentação anaeróbica, produzindo ácidos graxos voláteis (AGV), tipo acético, propiônico e butírico, que podem ser absorvidos e contribuírem com parte das necessidades de energia de mantença. Essa contribuição pode variar de 5 a 28% das exigências de mantença dos animais, segundo Kass et al. (1980) e Kennelly et al. (1981).

As necessidades de energia dos suínos híbridos modernos são menores, em relação ao tamanho metabólico do animal, quando comparadas com animais que necessitam depositar maiores quantidades de gordura na carcaça. Estes animais, devido a maior deposição de tecido magro e água conjuntamente, resulta em menores necessidades de energia por quilograma de ganho de peso. No entanto, o nível de energia da ração é determinante da taxa de ganho de tecido magro. O aumento do conteúdo energético da ração resulta em aumento nesta característica, porém, existe um nível máximo que deve ser observado (plateau) e, a partir desse ponto, ocorre prejuízo, com deposição de gordura na carcaça, segundo Quiniou e Noblet (1977). Estes animais regulam a sua ingestão energética de acordo com as suas

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necessidades, porém, as rações com maiores teores de energia são de maior densidade nutricional e menor incremento calórico, levando o animal a exceder as suas necessidades energéticas, prejudicando a qualidade da carcaça, principalmente para os genótipos com maior capacidade de consumo.

De maneira geral o nível de energia das rações de suínos exerce função importante no seu desempenho. Estes animais, a semelhança das aves, consomem certas quantidades de ração para atender primariamente suas necessidades de energia. Suínos consumindo maiores quantidades de alimento em dietas com menores conteúdos de energia, poderão estar ingerindo mais gramas de proteína ou outros nutrientes, do que sua exigência, sem nenhum benefício à produção, e, podendo ser prejudicial à eficiência alimentar da dieta. No entanto, efeitos indesejáveis também podem ocorrer quando os suínos consomem pequenas quantidades de ração com alto nível energético, pois isso, poderá limitar o consumo de outros nutrientes. Na Tabela 3 estão apresentadas as equações de exigências nutricionais de suínos híbridos modernos para máximo desempenho, levando em consideração as necessidades de acordo com a energia e faixa de peso dos animais segundo o NRC (1998).

Dietas com altos teores de energia normalmente são indicadas para matrizes em lactação e leitões nas fases pós-desmama e início do crescimento, para se obter bom desempenho nestas categorias. Por outro lado, pesquisas revelam que elevar o nível de ED de dietas de matrizes em gestação, não afeta o número de leitões vivos, podendo influenciar no peso ao nascimento. As dietas de matrizes em gestação, normalmente são de baixa ED com altos de fibra.

TABELA 1 Recomendações nutricionais médias para suínos (de 5 a 100kg de P.V.)1

Nutrientes

Fases

Pré-inicial Inicial Crescimento

Terminação

Peso Vivo (kg) 5 - 10 10 – 30 30 – 60 60 –100

%/ Mcal de ED da Ração

PB 6,97 6,38 5,49 4,24

LIS 0,385 0,353 0,289 0,200

MET + CIS 0,223 0,201 0,166 0,116

TER 0,252 0,227 0,189 0,135

TRI 0,070 0,063 0,052 0,037

Ca 0,274 0,256 0,200 0,170

Pt 0,206 0,195 0,173 0,142

Na 0,056 0,053 0,047 0,038

1/ Valores adaptados do N.R.C. (1998).

A utilização de rações de menor conteúdo energético para as porcas em gestação resulta em menores custos de produção do leitão, sem afetar o número de leitões nascidos vivos, além de evitar que a fêmea engorde muito, podendo prejudicar o parto. Níveis altos de energia em rações de matrizes logo após a concepção pode acarretar morte embrionária, com redução do número de leitões nascidos. Por outro lado, alta ingestão de energia na fase pré-ovulação, resulta em elevação da taxa ovulatória.

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TABELA 2 Recomendações nutricionais médias para matrizes em gestação, lactação e reprodutores1

Nutrientes Categorias

Gestação Lactação Reprodutores


PB 3,6 5,29 4,2

LIS 0,133 0,305 0,201

MET + CIS 0,079 0,147 0,115

TER 0,104 0,194 0,142

TRI 0,026 0,055 0,040

Ca 0,258 0,263 0,240

PT 0,190 0,183 0,186

Na 0,047 0,057 0,050

1/ valores adaptados , N.R.C. (1998).

Nas fases de crescimento e terminação, a elevação do nível de energia da ração causa redução do consumo e melhoria conversão alimentar, não tendo efeitos significativos sobre ganho de peso, quando se observa a relação nutriente/ caloria das dietas. Nestas fases, o suíno consegue manter o nível de ingestão de energia, através da variação do nível de consumo da ração, desde que, os níveis de energia não sejam extremos como abaixo 3150 e acima de 3550 kcal de ED/kg de ração. Nestas fases, importante é a redução do custo por unidade de ganho, que pode variar em função do custo da energia da ração. No entanto, rações com altos teores de energia na fase de terminação, resulta em maior deposição de gordura na carcaça, o que, pode ser prejudicial para a classificação da mesma (Bertechini et al., 1983). Assim, é preciso observar que para linhas genéticas de alto consumo de ração, a restrição alimentar ou o uso de rações com menor conteúdo de energia na fase final da terminação é importante, para evitar acúmulo de gordura e piora acentuada na conversão alimentar, devido principalmente ao gasto metabólico desta deposição, além de prejudicar a qualidade da carcaça.

Os reprodutores devem receber ração com nível baixo de energia, para evitar que ganhe muito peso e prejudique as coberturas. Animais em serviço deve aumentar o consumo de energia através do aumento da quantidade de ração diária.

Tabela 3 Equações de exigências nutricionais para suínos da desmama ao abate 1 .

Nutriente Equações r2

Proteína Bruta Y = 7,100 - 0,035775 x 0,99

Lisina Y = 0,405 - 0,002556 x 0,99

Met + Cis Y = 0,2298 - 0,001413 x 0,99

Treonina Y = 0,25872 – 0,001542 x 0,99

Triptofano Y = 0,07289 – 0,000452 x 0,99

Cálcio Y =0,271947 - 0,001372 x 0,98

Fósforo total Y = 0,208476 - 0,00086 x 0,98

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Sódio Y = 0,058686 x - 0,000248 x 0,76

1/ Y= % do nutriente/Mcal de ED da ração; X = peso vivo médio na fase (Kg)

Equações adaptadas do NRC (1998).

3.2 PROTEÍNA E AMINOÁCIDOS

As exigências protéicas de suínos variam de acordo o estágio fisiológico, função fisiológica, sexo, temperatura ambiente, entre outras. O nível protéico da dieta pode variar de 12%, indicado para porca em gestação, até 23%, em dietas pré-inicial de leitões.

O nível de proteína das dietas de suínos suporta duas finalidades básicas, que são a de proporcionar quantidades de aminoácidos essenciais para manter o metabolismo orgânico e nitrogênio, para a biossíntese dos aminoácidos dieteticamente dispensáveis. Apesar das tabelas de recomendações de exigências indicarem os níveis de proteína que podem ser praticados, é possível reduzir estes níveis através da adição dos aminoácidos limitantes. A pergunta seria de quanto se poderia reduzir o nível protéico? A resposta está na suplementação dos aminoácidos limitantes em quantidades e número deles. É, possível por exemplo reduzir o nível protéico de uma dieta em função da adição de lisina e metionina sintéticos, que representam a 1ª e 2ª limitação prática em rações a base de milho e farelo de soja. Por outro lado, poderia se reduzir mais ainda caso adicione o 3º limitante que poderá ser a treonina ou o triptofano, dependendo do perfil de ingredientes utilizados na base de cálculo e a fase de criação.

Normalmente, as fontes de energia das rações contribuem com certas quantidades de proteínas para as rações dos suínos. O milho, por exemplo, pode contribuir com 30% da proteína de uma ração inicial (15 - 30 Kg de peso vivo) e chegar a 50% de uma ração de terminação (60 - 100 Kg de peso vivo).

O bom desempenho dos suínos depende não somente de quantidades adequadas de aminoácidos essenciais bem como, da ingestão correta de energia e outros nutrientes.

As necessidades de aminoácidos são altas para porcas em lactação e leitões nas fases pré-inicial e inicial de crescimento.

Porcas em lactação, por exemplo, exigem quase 4 vezes mais gramas de lisina, em comparação com as gestantes, enquanto que, os leitões na fase pós-desmama, necessitam aproximadamente 3 vezes mais desse aminoácido/ kg de peso vivo do que os suínos na de terminação.

Os animais com maior taxa de ganho de tecido magro, são mais sensíveis quanto a mudanças do nível de consumo dos aminoácidos essenciais, devendo dispensar maiores cuidados na hora da formulação das rações para estes animais.

MANEJO NUTRICIONAL NA REPRODUÇÃO

As fêmeas híbridas modernas têm apresentado altas taxas de crescimento, são provenientes de linhagens com maior ganho de tecido magro, resultando em matrizes precoces quanto ao peso e com baixos teores de reserva lipídica para sustentar bom desempenho reprodutivo inicial. Este aspecto deve ser levado em conta quanto ao período ideal para se realizar a primeira cobertura.

167

O sucesso da criação dos suínos depende diretamente da eficiência reprodutiva do rebanho. Na tabela 6, estão apresentados dados que evidencia a produtividade de um plantel, relacionados com o número de suínos produzidos por cada matriz no período de um ano.

Tabela 6 Desempenho reprodutivo e produtividade do plantel.

Suínos Terminados

por matriz/ano

Conversão alimentar do

rebanho

kg de suínos produzidos

por ano

Gasto total de ração do

rebanho por ano

Gasto de ração por

suínos terminado

25 2,76 2500 6900 276

24 2,80 2400 6720 280

23 2,84 2300 6532 284

22 2,88 2200 6336 288

21 2,92 2100 3132 292

20 2,96 2000 5920 296

19 3,00 1900 5700 300

18 3,04 1800 5472 304

A nutrição adequada e a genética são os dois fatores responsáveis pelos altos

índices de desempenho que experimenta os suínos híbridos modernos.

3.1 NUTRIÇÃO NA PRÉ-GESTAÇÃO E GESTAÇÃO

A formação de uma boa matriz depende de manejo nutricional adequado durante a fase de criação para se obter bom desenvolvimento corporal e peso ideal para a primeira inseminação. A fase de pré-gestação nas matrizes adultas se inicia após o desmame e vai até a concepção (período de serviço). O manejo nutricional indicado nesta fase inicia-se antes da desmama, onde, 2 dias que a precede, deve-se reduzir a quantidade de ração da porca para reduzir a produção de leite e favorecer a secagem posterior mais rápida. Apesar da desmama indicada ser de 21 dias, o pico de produção de leite ocorre neste período. Para desmama aos 28 dias, ocorre uma pequena dilatação do intervalo entre partos, que, dependendo do manejo da granja, não afetaria a produtividade do plantel. Portanto, 2 dias pré-desmama, reduz-se para 2 a 2,5 kg de ração por dia. Após desmama, esta quantidade deve ser reduzida para 1,5 Kg de ração (gestação) por dia, durante 3 a 4 dias, com a finalidade de secar o leite da porca. A partir deste período, inicia-se o flushing, com a finalidade de aumentar a taxa ovulatória. No flushing, deve-se fornecer 3 kg de ração por dia de alta energia, para haver um consumo de pelo menos 10.000 kcal de ED por dia, durante o período de 3 a 4 dias. Assim, haveria um aumento do número de leitões nascidos entre 1 e 2 por leitegada, podendo ocorrer valores superiores a estes. Após inseminação, deve-se reduzir a ingestão calórica, pois, durante a fase embrionária (0 a 21 dias), altos níveis de consumo de energia provocam alta mortalidade dos embriões. Durante a fase fetal (21 a 114 dias), que representa a gestação propriamente dita, as necessidades nutricionais são pequenas e deve-se controlar o consumo de

168

nutrientes em função do escore corporal de cada matriz, lembrando-se da adequação deste, no terço final da gestação, onde as necessidades aumentam em relação a fase anterior. O metabolismo gravídico da matriz durante a gestação, favorece o anabolismo orgânico, melhorando a eficiência no aproveitamento dos nutrientes, sempre objetivando a futura produção de leite na fase de lactação. A capacidade de produção de leite da matriz está correlacionada com o período de gestação. Pesquisas recentes indicam que o número de células secretoras da glândula mamária é determinada durante os últimos 50 a 60 dias pré-parto. O consumo de energia nesta fase é muito importante para determinar o escore corporal desejado. Por outro lado, o excesso de ingestão calórica pode levar a acúmulo de gordura na glândula mamária e desta forma, obstruindo a multiplicação das células secretoras e prejudicando a capacidade de produção de leite durante a lactação. Cuidados com o escore corporal devem ser constantes, para evitar matrizes muito gordas, que levariam também a problemas metabólicos após o parto. O nível de fibra bruta da ração de gestação deve ser pelo menos 5 %, com a finalidade de exercitar o trato gastrintestinal, principalmente no sistema de confinamento total, onde a movimentação da matriz bem como o acesso ao verde é limitado. 3.2 FASE DE PARTO E LACTAÇÃO A alimentação pré-parto tem a finalidade de favorecê-lo. Desta forma, o uso de ração com altos teores de farelo de trigo (alta higroscopicidade intestinal) 2 a 3 dias que antecede o parto, tem como objetivo, eliminar a maior parte do conteúdo do intestino grosso, favorecendo assim, a expulsão dos fetos durante o parto. Este manejo quando bem orientado pode reduzir o tempo de parto e evitar transtornos que possam causar natimortos. Após o parto, o manejo da alimentação deverá seguir as necessidades (capacidade) da matriz. Inicialmente ela não consegue ingerir toda a ração de que necessita, sendo que deverá ser aumentada a quantidade, até o limite de consumo diário., evitando sobras que possam fermentar. A ração de lactação deve ser especial, pois, a produção de leite está diretamente relacionada com a sua qualidade. Nos casos de baixa capacidade de consumo na lactação, seria indicado iniciar com esta dieta antes do parto para maior adaptação alimentar. A matriz necessita de ingerir ração com altos teores de energia, lisina e rica em minerais e vitaminas. Pesquisas evidenciam maiores pesos à desmama e maior uniformidade dos leitões à desmama para matrizes que receberam rações com altos conteúdos de energia em relação às que ingeriram menores quantidades de energia diária. A palatabilidade da ração também pode influenciar no nível de consumo. Mesmo com altas ingestões de energia, a matriz ainda remove reservas orgânicas para aumentar ao máximo a sua produção de leite. Esta perda de peso é maior ou menor, dependendo do aporte nutricional que a ração oferece. Porcas muito magras no final de lactação indicam ingestão insuficiente de nutrientes e principalmente energia, durante esta fase. A queda muito rápida de peso durante a lactação, prejudica o intervalo entre partos, reduzindo a longevidade e a produtividade da matriz. O manejo adequado na reprodução é importante em todos os seus segmentos. Não adianta elevar a taxa ovulatória para aumentar o número de leitões nascidos vivos, se não se prioriza também a alimentação durante a lactação. O aumento do número de leitões implica também em aumento da produção de leite para manter o peso e a uniformidade da leitegada. Pode-se desmamar até 12 leitões/porca, porém, a

169

desuniformidade destruiria este índice, caso não se tome o cuidado durante a fase de amamentação. Os machos reprodutores, também não devem ser esquecidos quanto ao manejo alimentar. Nas granjas modernas onde se adquire machos já formados, seria importante realizar o manejo indicado pelos fornecedores, evitando reprodutores obesos que prejudicaria o seu desempenho reprodutivo.

A utilização de rações de menor conteúdo energético para as porcas em gestação resulta em menores custos de produção do leitão, sem afetar o número de leitões nascidos vivos, além de evitar que a fêmea engorde muito, podendo prejudicar o parto. Níveis altos de energia em rações de matrizes logo após a concepção pode acarretar morte embrionária, com redução do número de leitões nascidos. Por outro lado, altas ingestões de energia na fase pré-ovulação, resultam em elevação do número de folículos ovulados.

TABELA 12.3: Recomendações nutricionais médias para matrizes em gestação, lactação e reprodutores1

Nutrientes Categorias

Gestação Lactação Reprodutores


PB 3,6 5,29 4,2

LIS 0,133 0,305 0,201

MET + CIS 0,079 0,147 0,115

TER 0,104 0,194 0,142

TRI 0,026 0,055 0,040

ARG 0,042 0,173 0,121

HIS 0,046 0,120 0,082

LEU 0,125 0,335 0,212

ILE 0,103 0,170 0,134

VAL 0,128 0,261 0,173

FEN + TIR 0,140 0,341 0,236


Ca 0,258 0,263 0,240

PT 0,190 0,183 0,186

Na 0,047 0,057 0,053

Mg / kg de Ração

Cu 10,0 10,0 10,0

I 0,25 0,25 0,25

Fé 60 100,0 80,0

Mn 15,0 15,0 15,0

Zn 60 100,0 80,0

Se 0,15 0,15 0,15

1) valores adaptados de Rostagno et al. (1993), AEC (1987), N.R.C. (1998)

Na fase de lactação, deve-se dispensar maiores cuidados com os níveis de energia e lisina da ração. As necessidades energia para a mantença de porcas em lactação é semelhante das que estão em gestação, por outro lado, as exigências para produção de leite é muito alta, chegando a 80% das necessidades totais. Não fosse a reserva energética durante o metabolismo gravídico, as porcas em lactação não conseguiriam suficiente caloria para manter alta produção de leite. A remoção destas

170

reservas auxilia a produção de leite, principalmente em condições de estresses calórico, onde estas fêmeas não conseguem ingerir suficiente quantidade de energia para tal. Porcas com peso inadequado ao parto, ter a sua leitegada com baixo peso aos 21 dias de idade, principalmente quando em temperaturas ambiente elevadas.

Nas fases de crescimento e terminação, a elevação do nível de energia da ração causa redução do consumo e melhoria conversão alimentar, não tendo efeitos significativos sobre ganho de peso, quando se observa a relação nutriente/ caloria das dietas. Nestas fases, o suíno consegue manter o nível de ingestão energia, através da variação do nível de consumo da ração, desde que, os níveis de energia não sejam extremos como abaixo 3150 e acima de 3550 kcal de ED/kg de ração. Nestas fases, importante é a redução do custo por unidade de ganho, que pode variar em função do custo da energia da ração. No entanto, rações com altos teores de energia na fase de terminação, resulta em maior deposição de gordura na carcaça, o que, pode ser prejudicial para a classificação da mesma (Bertechini et al., 1983).

Os reprodutores devem receber ração com nível baixo de energia, para evitar que ganhe muito peso e prejudique as coberturas. Animais em serviço deve-se aumentar o consumo de energia através do aumento da quantidade de ração diária.

12.1 PROTEÍNA E AMINOÁCIDOS

As exigências protéicas de suínos variam de acordo o estádio fisiológico, função fisiológica, sexo, temperatura ambiente, entre outras. O nível protéico da dieta pode variar de 12%, indicado para porca em gestação, até 23%, em dietas pré-inicial de leitões.

O termo proteína, engloba várias substâncias com composição química semelhante porém, com funções fisiológicas muito distintas. Nutricionalmente, o que caracteriza as proteínas é a sua composição em aminoácidos.

O nível de proteína das dietas de suínos suporta duas finalidades básicas, que são a de proporcionar quantidades de aminoácidos essenciais para manter o metabolismo orgânico e nitrogênio, para a biossíntese dos aminoácidos dieteticamente dispensáveis. Ressalva deve ser feita sobre este nitrogênio, que não pode ser o não protéico, como uréia, biureto, etc. Seria o nitrogênio contido nos aminoácidos não essenciais presentes nas dietas.

Normalmente, as fontes de energia das rações contribuem com certas quantidades de proteínas para as rações dos suínos. O milho, por exemplo, pode contribuir com 30% da proteína de uma ração inicial (15 - 30 Kg de peso vivo) e chegar a 50% de uma ração de terminação (60 - 100 Kg de peso vivo).

Apesar das tabelas de recomendações de exigências indicarem os níveis de proteína que podem ser praticados, é possível reduzir estes níveis através da adição dos aminoácidos limitantes. A pergunta seria de quanto se poderia reduzir o nível protéico? A resposta está na suplementação dos aminoácidos limitantes em quantidades e número deles. É, possível por exemplo reduzir o nível protéico de uma dieta em função da adição de lisina e metionina industriais, que representam a 1º e 2º limitação prática. Por outro lado, poderia se reduzir mais ainda caso adicione o 3º limitante que poderá ser a treonina ou o triptofano, dependendo do perfil de ingredientes utilizados na base de cálculo e a fase de criação.

O ótimo desempenho dos suínos depende não somente de quantidades adequadas de aminoácidos essenciais bem como, da ingestão correta de energia e outros nutrientes.

171

As necessidades de aminoácidos são altas para porcas em lactação e leitões nas fases pré-inicial e inicial de crescimento.

Porcas em lactação, por exemplo, exigem quase 4 vezes mais gramas de lisina, em comparação com as gestantes enquanto que, os leitões na fase pós-desmama, necessitam aproximadamente 3 vezes mais desse aminoácido/ kg de peso vivo do que os suínos na de terminação. Nas Tabelas 12.5 e 12.6 estão apresentados exemplos de programas de alimentação para porcas em lactação suínos de 5 a 100 kg de peso vivo, respectivamente. As dietas práticas apresentadas são a base de milho e farelo de soja onde esta combinação de ingredientes resulta em melhor balanço de aminoácidos essenciais. Enquanto a proteína do milho complementa os aminoácidos sulfurosos que, são pobres na proteína, do farelo de soja, este complementa o milho com o alto nível de lisina que se apresenta deficiente no primeiro. Por outro lado maiores cuidados deverão ser tomados na formulação de dietas com alimentos alternativos tipo sorgo, raspa integral de mandioca, farelo de arroz, entre outros, que resultarão em deficiências dos primeiros aminoácidos limitantes, tipo Lisina, Metionina, Treonina Triptofano.

12.2 MINERAIS

Vários fatores influenciam na mineralização dos suínos através da dieta, porém, o principal está relacionado com o manejo das criações modernas, que confinou o animal e o isolou de uma das principais fontes de minerais que é o solo.

Os primeiros estudos de exigências de minerais, foram realizados com os macroelementos e em especial cálcio e fósforo. Estes tem a maior importância no desenvolvimento e manutenção sistema esquelético, além de outras funções fisiológicas importantes. A adequada soma de cálcio e fósforo bem como a relação entre os dois, deve ser considerado nas formulações de rações dos suínos.

Quanto aos microelementos, deve-se dispensar maiores cuidados com a suplementação de zinco, principalmente quando as rações são a base de cereais e farelos de oleaginosas. A presença fitatos nos ingredientes vegetais, leva a formação de quelatos de zinco, tornando este microelemento indispensável para o animal. As fontes protéicas vegetais, principalmente a de maior uso, que é farelo de soja, possui grandes concentrações de fitato, que prejudica a utilização de outros minerais. Neste caso, recomenda-se duplicar as recomendações das tabelas para evitar o aparecimento paraquetose nos leitões. Nas dietas dos machos reprodutores, deve-se adicionar quantidades extras de zinco, devido a sua importância produção do sêmen do suíno.

A Tabela 12.7 apresenta um exemplo de fórmula de suplemento microminerais, que poderá ser utilizado nas diversas categorias estádio de desenvolvimento dos suínos. As rações de terminação poderão conter níveis inferiores aos indicados, por outro lado, os microelementos representam pouco no custo das dietas, não sendo economicamente a redução da suplementação nesta fase.

TABELA 12.8: Exemplo de suplemento mineral para dietas de suínos

Micro-mineral

Suplementação g/ton

Fonte Qt/kg (g)

Zinco 100,0 Óxido de zinco (72%) 138,9

Cobre 10,0 Sulfato de cobre (25%) 40,0

Ferro 100,0 Sulfato ferroso (21%) 476,2

Manganês 15,0 Sulfato manganoso 57,7

172

(26%)

Iodo 0,30 Iodato de Potássio (59%) 0,51

Selênio 0,15 selenito de Sódio (45,6%)

0,33

Veículo q.s.p.

1000,00

OBS.: Nível de uso =0,1% (1 Kg / tonelada de ração)

12.3 VITAMINAS

As vitaminas desempenham papel importante no metabolismo orgânico e são divididas em dois grupos, de acordo com a solubilidade. As vitaminas apolares ou solúveis em gorduras e solventes orgânicos, desempenham papel importante no crescimento do tecido e são armazenadas no organismo. Por outro lado, as vitaminas polares ou hidrossolúveis, com exceção da colina, todas as outras participam de reações metabólicas e são exigidas como enzimas. Participam das reações logo em seguida eliminadas do organismo, não sendo armazenadas.

As necessidades de vitaminas na dieta está na dependência de uma série de fatores como temperatura ambiente, nível de energia ração, destruição nos alimentos e no trato digestivo entre outros.

As vitaminas hidrossolúveis por serem armazenadas, principalmente no fígado, são de difícil estabelecimento das suas necessidades. No entanto, vários trabalhos de pesquisa indicaram recomendações, que são apresentadas nas Tabelas 12.2 e 12.4, que podem ser utilizadas para o bom desempenho dos animais.

Quanto as vitaminas hidrossolúveis, apesar de necessariamente estarem presentes nas dietas, estão presentes em concentrações variadas nos ingredientes. A

biotina por exemplo, está contida no milho em torno de 65 g/kg, atendendo praticamente as necessidades suínos em crescimento. Deve-se ter a preocupação com os alimentos alternativos como sorgo e raspa integral de mandioca, que são pobres nesta vitamina, devendo-se aumentar a suplementação.

Ao contrário da suplementação de microelementos, a suplementação vitamínica deverá estar adequada para cada categoria e estádio fisiológico do animal. Nas dietas pré-inicial, inicial e lactação, deverão conter altos níveis de vitaminas, principalmente lipossolúveis, devendo ser diminuídas nas fases mais adiantadas da criação. Esta redução é importante para adequar a nutrição animais além da redução do custo das dietas, pois, as vitaminas afetam significativamente o custo da alimentação. Na Tabela 12.8 está apresentado um exemplo prático de suplementação vitamínica ração inicial de leitões, com níveis de segurança.

O conteúdo de cinza (minerais) corporal aumenta com idade do animal, devido a intensiva mineralização do esqueleto além do aumento deste, em relação ao peso vivo do animal (Tabela 12.5). Problemas de nutrição mineral, principalmente de cálcio fósforo, refletem diretamente no conteúdo das cinzas ósseas. Mais de 80 % do total das cinzas está nos ossos. Apesar disto, os minerais estão também distribuídos amplamente nos tecidos moles como fígado, sangue e músculos. O fígado e o sangue possuem composição variável de minerais, dependendo da função fisiológica do animal. Porcas em lactação, possuem altas necessidades de cálcio e fósforo para a formação do leite. Esta observação também é válida para formação do ovo por galinhas poedeiras.

173

TABELA 12.2: Níveis suplementares de vitaminas sugeridos para suínos de 5 a 100 Kg de peso vivo em UI ou mg /kg da ração1

Fases

Vitaminas Pré-inicial e inicial

Crescimento Terminação

A, Ul 9000 6000 3000

D, Ul 2000 1600 600

E, Ul 25 13 8,00

K3, mg 3,0 2,0 1,5

B1, mg 1,9 1,2 0,3

B2, mg 5,0 3,5 2,0

B6, mg 2,0 1,5 -

B12, µg 20,0 15,0 10,0

Ácido Pantotênico, mg

18,0 12,0 8,0

Niacina, mg 30,0 20,0 15,0

Folacina, mg 0,80 - -

Biotina, mg 0,090 0,040 0,020

Colina, mg 300,0 150,0 100,00

C2, mg 50,0 50,0 50,00

1.Ração a base de milho e farelo de soja. 2. Adicionar em caso de estresse calórico

TABELA 12.4: Níveis suplementares de vitaminas sugeridas para matrizes em gestação,, lactação e reprodutores em UI ou mg e ração

Vitamina

Categorias

Gestação Lactação e

Reprodutores

A, Ul 6000 8000

D, Ul 1200 1500

E, Ul 15 20

K3, mg 2,5 2,5

B1, mg 1,5 1,5

B2, mg 4,0 4,0

B6, mg 1,5 1,5

B12, mg 15,0 18,0

Ácido Pantotênico, mg

12,0 15,0

Niacina, mg 20,0 28,0

Folacina, mg 0,3 0,6

Biotina, mg 0,100 0,100

Colina, mg 250,0 350,0

C2, mg - 50,0

1. Rações a base de milho e fardo de soja 2. Adicionar em caso de estresse calórico

174

TABELA 12.9: Exemplo de suplemento vitaminíco para dietas de suínos Fase Inicial

Vitaminas Suplementação Fonte

Comercial Qt / kg (g)

A, Ul 9.000.000 500.000 Ul/g 18,00

D3, Ul 2.000.000 500.000 Ul 4,00

E, Ul 25.000 500 Ul/g 50,00

K3, g 3,0 94% 3,20

B1, g 1,9 100% 1,90

B2, g 5,0 97,5% 5,12

B6, g 2,0 100 2,00

B12, mg 20,0 1g / kg 20,0

Ácido Pantotênico 18,0 80% 22,50

Ácido Nicotínico 30,0 97% 30,9

Folacina, g 0,80 100% 0,80

Biotina, g 0,090 2% 4,5

Colina, g 300,0 50% 600,00

Veículo q.s.p. 1000,00

Obs.: Nível de uso = 0,1% (1 Kg / tonelada de ração)

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