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Manipulação de dietas em confinamento

Flávio Augusto Portela Santos 1

Alexandre Mendonça Pedroso 1

1. INTRODUÇÃO

De maneira geral, grãos de cereais, em especial o milho, representam a principal fonte de energia em dietas de bovinos de corte terminados em confinamento (Huntington, 1997; Owens et al., 1997). A produção brasileira de grãos tem crescido de forma expressiva nos últimos 10 anos, devido principalmente ao aumento da produtividade, com a aplicação de tecnologia de ponta. As produções nacionais de milho e soja na safra 2002/2003 foram de 42,8 e 50,3 milhões de toneladas, respectivamente, com um crescimento de 21,2% para o milho e 20,1% para a soja em relação à safra 2001/2002 (CONAB, 2003). A safra 2007/2008 de milho foi de 58,6 milhões de toneladas e a de soja foi de 60,1 milhões de toneladas, um crescimento de 37% para o milho e de 19,5% para a soja em relação à safra 2002/2003 (CONAB, 2008). A safra nacional de sorgo 2007/2008 de 1,94 milhões de toneladas foi 2,5 vezes maior que a de 2001/2002 (0,79 milhões de toneladas) (CONAB, 2008). O crescimento expressivo da safra nacional de grãos na ultima década e as perspectivas positivas para os próximos anos, têm aumentado o interesse e a viabilidade de inclusão de doses cada vez maiores de grãos nas dietas de bovinos de corte confinados no Brasil. De acordo com (Mariotto, 2003), em novembro de 2002, para adquirir uma tonelada de milho era preciso produzir 7,88 arrobas, já em 2003 esse valor foi reduzido par 4,57 arrobas. O surgimento de grandes unidades de confinamento no país nos últimos anos também tem contribuído para aumentar o interesse por rações com altos teores de concentrado, devido à sua maior praticidade e menor custo operacional.

O uso eficiente dos grãos de cereais nas rações, depende principalmente da otimização da digestibilidade do seu principal constituinte, o amido. Uma das principais ferramentas disponíveis para maximizar a digestibilidade do amido no trato digestivo total de bovinos, é o processamento correto dos grãos de cereais, principalmente sorgo e milho. Em trabalhos de pesquisa conduzidos nos Estados Unidos, tem sido demonstrado que o valor energético do milho pode ser aumentado em até 18% quando este é floculado em comparação com a laminação ou moagem grosseira (Zinn et al., 2002). A ensilagem do grão com 28 a 32% de umidade também aumenta significativamente o valor energético do milho e do sorgo. Teoricamente, os benefícios de processamentos intensos, como a floculação e ensilagem de grãos úmidos, deverá ser maior no milho brasileiro, que é do tipo flint ou duro em comparação ao milho dentado utilizado nos Estados Unidos, uma vez que o milho flint tem amido menos digestível que o milho dentado.

O aumento da safra de grãos e de frutas também tem gerado aumento na oferta de co-produtos provenientes da industrialização desses grãos de cereais, assim como a de co-produtos da indústria de sucos de frutas e conserva (CONAB, 2008). O interesse dos confinadores de bovinos de corte por fontes energéticas alternativas ao milho, cresce de forma significativa em anos de preços elevados deste cereal. A inclusão destas fontes energéticas alternativas em dietas para bovinos em confinamento, tem como principal objetivo baixar os custos de alimentação, mantendo desempenho satisfatório. Outro benefício da inclusão de co-produtos, pode ser a 1 Departamento de Zootecnia - Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba/SP

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redução no teor de amido das dietas ricas em grãos, com concomitante aumento nos teores de fibra digestível, contribuindo para melhoria do ambiente ruminal.

Outro aspecto que interfere tanto com o desempenho animal quanto com o custo final da ração é o balanceamento protéico desta. Tradicionalmente, fontes de proteína verdadeira como o farelo de soja e de algodão têm sido incluídas em rações de confinamento no Brasil em doses excessivas. Tem sido demonstrado em trabalhos de pesquisa conduzidos no exterior e no Brasil que para animais em terminação, a uréia pode ser utilizada como única fonte suplementar de N, reduzindo o custo final da ração sem efeito negativo no desempenho animal.

No presente trabalho tem-se o objetivo de contribuir com informações dentro desse contexto, avaliando formas de processamento de grãos de cereais para maximizar sua utilização em dietas de confinamento, comparar diferentes fontes de cereais, avaliar a utilização de co-produtos da agroindústria no desempenho de bovinos em confinamento e finalmente, discutir aspectos da adequação protéica de rações para bovinos em confinamento.

2. FONTES DE CEREAIS E PROCESSAMENTO

2.1. Metabolismo ruminal do amido

O amido representa 70 a 80% da maioria dos grãos de cerais (Rooney & Pflugfelder, 1986) e é geralmente a fonte de energia mais utilizada em dietas de bovinos confinados em terminação (Theurer, 1986). Portanto, maximizar o uso deste nutriente é fundamental para se obter alta eficiência alimentar dos animais confinados (Theurer, 1986; Huntington, 1997; Owens et al., 1997;). De acordo com Owens et al., (1986), energéticamente, a digestão intestinal do amido seria 42% mais eficiente que a digestão ruminal. Entretanto, revisões mais recentes sobre o assunto, têm mostrado de forma consistente que o desempenho de bovinos é melhor quando os grãos de cereais são processados mais intensamente, resultando em maior digestibilidade do amido no trato total, principalmente em função do aumento da degradabilidade ruminal do amido. (Huntington, 1997; Owens et al., 1997; Theurer et al., 1999; Zinn et al., 2002).

Em ruminantes, o amido pode ser fermentado no rúmen e no intestino grosso por microrganismos, e ou ser digerido enzimaticamente no intestino delgado (ID). O principal local de digestão de amido é o rúmen, onde ácidos graxos voláteis (AGV) e proteína microbiana são produzidos (Theurer, 1986; Theurer, 1992).

O primeiro passo no processo de fermentação ruminal do amido consiste na sua hidrólise, através da ação de enzimas secretadas principalmente pelas bactérias amilolíticas. Estas bactérias tendem a predominar no rúmen de animais recebendo dietas com altos teores de amido. A degradação por estas bactérias envolve a ação da enzima extracelular -amilase, que age de forma casualizada ao longo da molécula de amido. Após esta molécula ter sido degradada em maltose e glicose, bactérias sacarolíticas fermentarão estes substratos rapidamente, através da via glicolítica, para produzir piruvato. Este é o intermediário através do qual todos os carbohidratos têm que passar antes de serem convertidos em AGV, CO2, e CH4 (Yokoyama & Johnson, 1988).

Acredita-se que praticamente toda a produção de AGV seja absorvida através do rúmen, retículo e omaso, porém, uma quantidade considerável destes compostos é metabolizada por

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tecidos ruminais durante a absorção. É evidente a importância dos AGV na absorção e utilização da energia em ruminantes, pois eles podem representar mais de 60% do fluxo líquido de energia na veia porta de bovinos (Reynolds et al.,1988; Reynolds et al., 1994). Sendo assim, métodos de processamento de grãos de cereais que otimizem a degradação ruminal do amido, resultam em maior disponibilidade de energia para o bovino (Huntington, 1997).

Não apenas a nutrição energétcia mas também a nutrição protéica dos bovinos é afetada pela digestão ruminal do amido. A produção de proteína microbiana e a passagem de nitrogênio (N) para o ID são afetadas por fatores tais como: consumo de alimento, taxa de passagem da digesta, relação volumoso:concentrado, teor e degradabilidade ruminal da proteína, teor e fonte de gordura da dieta, mas principalmente, teor e degradabilidade ruminal dos carbohidratos não estruturais, com destaque para o amido dos grãos (Sniffen & Robinson, 1987; Clark et al., 1992). A produção de proteína microbiana (PMic) é calculada pelo produto da quantidade de substrato fermentado no rúmen (kg de CHO) multiplicada pela eficiência microbiana (g PMic/kg CHO fermentado) (Hoover & Stokes, 1991). O milho floculado ou de alta umidade foram superiores ao milho laminado a seco quanto ao fluxo de PB para o intestino de bovinos (Cooper et al., 2002).

A digestibilidade do amido é afetada por vários fatores, principalmente tipo de grão de cereal, teor de amilopectina e de amilose, camada externa do grânulo, presença de uma matriz protéica revestindo o grânulo de amido, e método de processamento do grão (Theurer, 1986; Huntington, 1997; Owens, et al. 1997).

Herrera-Saldana et al. (1990b) compararam a degradabilidade ruminal do amido de milho, sorgo, trigo, cevada, e aveia. Estes grãos foram classificados na seguinte ordem decrescente: aveia, trigo, cevada, milho e sorgo, com uma degradabilidade ruminal de 98, 95, 90, 62 e 49% respectivamente. Baixa degradabilidade ruminal “in vivo” do amido do sorgo foi relatada por Poore et al. (1993a) e Oliveira et al. (1995), quando este cereal foi processado na forma de grão laminado a seco (dry-rolled). A principal razão para esta baixa degradabilidade é provavelmente a presença de uma resistente matriz protéica, composta de gluteína, revestindo os grânulos de amido. Esta matriz protéica intensa também ocorre em maior extensão no milho flint ou duro utilizado no Brasil que no milho dentado. Para maximizar a digestibilidade do amido destes cereais, tanto no rúmen como no ID e no trato digestivo total, esta matriz protéica tem que ser quebrada, e isto pode ser obtido através de diferentes métodos de processamento de grãos (Rooney & Plugfelder, 1986).

O processamento mais utilizado nos confinamentos brasileiros para milho e sorgo, é a moagem, seja fina ou grosseira. A moagem fina é recomendada para o sorgo. Com relação ao milho, os dados com vacas leiteiras mostram de forma consistente as vantagens da moagem fina em relação à moagem grosseira. Para bovinos em confinamento, entretanto, são poucos os dados disponíveis na literatura e estes são pouco consistentes. As formas de processamento que têm se mostrado mais eficientes em aumentar o valor energético dos grãos de milho e de sorgo são a ensilagem de grãos úmidos e a floculação.

A floculação de sorgo e milho é atualmente a forma de processamento mais comum em confinamentos comerciais de gado de corte no oeste dos Estados Unidos (Vasconcelos & Galyean, 2007). Este processo consiste em expor os grãos ao vapor, à pressão atmosférica, por 30 a 60 minutos, e então passá-los através de rolos compressores ajustados para se obter a densidade desejada. Durante o processamento os grânulos de amido sofrem gelatinização, há aumento da área superficial do grão e também ocorre a quebra da matriz protéica que envolve o amido. A

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quebra da matriz protéica é considerada como a maior responsável pelos efeitos positivos da floculação sobre a digestibilidade do amido. O resultado final é um aumento significativo na digestibilidade do amido no rúmen, no ID e no trato digestivo total, tanto para grãos de sorgo como de milho (Zinn et al., 2002).

Diversos experimentos metabólicos têm mostrado de forma consistente os benefícios da floculação de milho e sorgo na digestibiidade ruminal e total do amido. A digestibilidade do amido no rúmen aumentou em média de 73,4 para 87,5% e no trato digestivo total de 92,3 para 99,5% (Cooper et al., 2002; Zinn et al., 1995) quando o milho laminado a seco (dry-rolled) foi comparado com milho floculado. No caso do sorgo, a digestibilidade ruminal do amido aumentou de 66,8 para 81,5% e no trato total de 96,5 para 99,3% quando o grão laminado foi comparado com o floculado (Theurer et al., 1999).

A ensilagem de grãos úmidos de milho e de sorgo, também aumenta de forma significativa a digestibilidade ruminal do amido. De modo geral o aumento é maior que o obtido com moagem fina ou floculação (Huntington, 1997; Cooper et al., 2002).

2.2. Metabolismo intestinal do amido

O amido que escapa a degradação no rúmen passa para o ID onde pode ser digerido enzimaticamente através de um processo similar ao que ocorre em monogástricos. A molécula de amido é quebrada inicialmente no ID pela enzima -amilase pancreática, produzindo um dissacarídeo (maltose), um trissacarídeo (maltotriose), e um resíduo de -dextrina ramificada. Estes oligosacarídeos são então hidrolizados pela ação final das enzimas glucoamilase, sucrase e -dextrinase, presentes na parede intestinal (região da borda em escova). O produto final, glicose, pode então ser absorvida via transporte ativo juntamente com sódio (Gray, 1992).

Os fatores apontados como responsáveis pela limitação que existe na capacidade do ID em digerir amido são diversos, e motivo de muita controvérsia entre diferentes grupos de pesquisadores. A limitação enzimática tem sido apontada como o principal fator por Orskov (1986) e Huntington (1997). Entretanto, Owens et al. (1986; 1997) e Zinn et al. (2002) sugeriram que esta limitação não se deve à falta de capacidade enzimática, desde que não foi detectada uma estabilização na quantidade de amido desaparecendo do ID em dietas típicas para novilhos de corte. Estes autores sugeriram que outros fatores tais como tempo e superfície de exposição podem ser mais limitantes para a digestão do amido no ID. Apesar destas limitações, dados com novilhos de corte recebendo dietas com 85% de milho inteiro ou 80% de sorgo laminado a seco sugerem que até 2,5 kg de amido podem ser digeridos diariamente no ID destes animais (Theurer, 1986).

O amido que escapa da fermentação ruminal e a digestão enzimática no ID pode ser fermentado no intestino grosso pela ação de microrganismos. Os AGV produzidos podem ser absorvidos e utilizados pelo ruminante, entretanto a PMic sintetizada não pode ser absorvida, sendo completamente excretada nas fezes. Outro aspecto negativo é que parte do N que poderia estar sendo reciclado de volta para o rúmen é desviado para o intestino grosso quando grandes quantidades de amido estão disponíveis para fermentação neste orgão. Isto pode ter um efeito negativo na utilização de N pelo ruminante (Fahey & Berger, 1988).

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A floculação e a ensilagem de grãos úmidos de sorgo e milho aumentam a digestibilidade do amido no rúmen e no ID, resultando em menores quantidades deste nutriente atingindo o intestino grosso. Além disso, o amido que chega ao intestino grosso é mais digestível que o de grãos pouco ou não processados (Theurer, 1986). O resultado final é o aumento na economia de energia e N para o animal, devido à menor quantidade de amido fermentado no intestino grosso.

2.3. Processamento dos grãos de cereais e desempenho de bovinos em terminação.

Em pesquisa realizada com 29 consultores especializados, responsáveis pelo manejo nutricional de mais de 18 milhões de bovinos em confinamento nos EUA, Vasconcellos & Galyean (2007) relataram que a floculação é método de processamento de milho e sorgo mais utilizado nessas unidades.

De maneira geral, o processamento dos grãos de cereais melhora a eficiência de digestão do amido tanto no rúmen como no intestino (Huntington, 1997). Segundo Zinn et al. (2002), a floculação adequada dos grãos de miho, resulta em aumentos de 15% no teor de energia líquida de manutenção e de 18% no teor de energia líquida para ganho em comparação com a moagem grosseira ou laminação a seco. De acordo com a revisão de Owens et al. (1997), para bovinos confinados na fase de terminação, a floculação reduziu o CMS, não afetou o GPD e melhorou a eficiência alimentar do milho em 10% e do sorgo em 15% em comparação com a laminação a seco. Segundo Zinn et al. (2002), o NRC (1996) subestima o valor energético do milho floculado e superestima o do milho laminado a seco.

Trabalhos mais recentes também têm confirmado as vantagens da floculação do milho sobre a laminação a seco (Tabela 1). A melhora de 9,7% na eficiência alimentar com a floculação está de acordo com os dados revisados de Owens et al. (1997). Entretanto, os trabalhos da Tabela 1 mostram pequeno efeito negativo da floculação no CMS (-2,1%) e aumento expressivo no GPD (+9,42%), principal responsável pela melhora da eficiência alimentar.

Nos trabalhos disponíveis na literatura foi mostrado que de modo geral que existe uma faixa ideal de intensidade do processo de floculação para os grãos de milho e sorgo para bovinos de corte. A recomendação para bovinos em terminação confinados, recebendo dietas ricas em grãos, é flocular o milho ou sorgo para se obter uma densidade entre 310 a 360g/l (Theurer, 1992; Huntington, 1997; Reinhardt et al., 1997; Swingle et al, 1999; Theurer et al., 1999; Brown et al., 2000; Zinn, et al., 2002;). Materiais menos processados não apresentam resultados satisfatórios, por não aumentarem suficientemente a digestibilidade do amido. Materiais excessivamente processados também prejudicam o desempenho animal, provavelmente por aumentarem os riscos de acidose ruminal.

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Tabela 1. Efeito da Floculação do milho no desempenho de bovinos confinados em comparação com a Laminação a Seco (MLS).

Referência Teor de concentrado

na dieta, % da MS

Variação em CMS, %

Variação em GPD, %

Variação em GPD/CMS, %

Brown et al. (2000) 90 -1,2 +17,7 +19,8

Brown et al. (2000) 90 0 +8,2 +7,8

Barajas & Zinn (1998) 88 -9,2 +7,6 +8,2

Scott et al. (2003) 92,5 0 +3,4 +4,3

Scott et al. (2003) 92,5 0 +10,2 +8,4

Média 90,6 -2,1 +9,42 +9,7

Os dados revisados por Owens et al. (1997) e os apresentados na Tabela 1, que mostram claramente as vantagens da floculação sobre a laminação a seco do milho, servem como termo de comparação nas nossas condições para o milho moído grosso ou quebrado, uma vez que estes equivalem ao laminado a seco em digestibilidade ruminal e intestinal.

Com relação à moagem fina do milho, a literatura disponível até o momento não nos permite concluir se há ou não uma vantagem real da floculação. Em um dos poucos trabalhos disponíveis na literatura, Scott et al. (2003) observaram que em dietas contendo 92,5% de concentrado (52,5% de milho, 32% de farelo de glúten de milho 21, 8% de suplemento protéico e mineral e vitamínico) a floculação do milho não afetou o CMS, o GPD e melhorou a eficiência alimentar em apenas 2,7%. Como pode ser observado, os benefícios da floculação em comparação ao milho moído fino foram bem menores que os observados em comparação com o milho laminado a seco.

Nos últimos anos tem crescido no país a utilização de silagem de grãos úmidos de milho. Os dados de literatura mostram de forma consistente o efeito benéfico desta forma de processamento na digestibilidade ruminal e total do amido em comparação à moagem ou laminação seca (Huntington, 1997). Alguns resultados de trabalhos sobre silagem de grãos úmidos de milho para bovinos confinados são apresentados na Tabela 2.

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Tabela 2. Efeito da Ensilagem de milho úmido no desempenho de bovinos confinados em comparação com a Laminação a Seco (MLS).

Referência Teor de concentrado

na dieta, % da MS

Variação em CMS, %

Variação em GPD, %

Variação em GPD/CMS, %

Scott et al. (2003) 92,5 -6,6 -2,0* +5,0

Scott et al. (2003) 92,5 0 0 0

Ladely et al. (1995) 90,0 -15,2 0 +17,0

Ladely et al. (1995) 90,0 -6,2 +2,4 +11,6

Média 91,2 -7,0 0 +8,4

A substituição de milho por sorgo nas dietas de bovinos confinados na fase de terminação pode vir a ser viável dependendo da relação de preço destes dois grãos. Os dados da Tabela 3 mostram que na média dos 7 trabalhos revisados, o milho apresentou CMS 2,5% menor, GPD 5,2% maior e eficiência alimentar 7,6% maior que o sorgo. Diferentemente do obtido com vacas leiteiras, a floculação do sorgo não foi capaz de equipará-lo ao milho floculado.

Entretanto, o sorgo floculado foi superior ao milho laminado ou moído grosso para bovinos em terminação. O CMS não foi alterado, mas o GPD e a eficiência alimentar foram 5% maiores no sorgo floculado em comparação ao milho laminado a seco (Huck et al., 1998).

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Tabela 3. Comparação entre grãos de milho e sorgo para bovinos confinados.

Referência Método de

processamento do milho(1)

Método de processamento

do sorgo

Taxa de inclusão dos

grãos na dieta, % da MS

Variação* em CMS, %

Variação* em GPD, %

Variação* em eficiência

alimentar, %

Brandt et al. (1992) F F + de 75 0 0 0

Gaebe et al. (1998) LS, EX LS, EX 78,6 -6,5 +5,5 +10,8

Huck et al. (1998) F F 77 0 +16,5 +16,8

Huck et al. (1998) F F 74,5 0 +2,6 +3,3

Sindt et al. (1993) LS LS 74 -5,8 +1,8 +5,3

Stock et al. (1990) LS LS 83,8 -2,1 +4,47 +7,0

Zinn (1991) F F 74,8 -3,2 +6,5 +9,9

Média 77 -2,5 +5,3 +7,6

* Efeito positivo ou negativo do milho sobre o sorgo

(1) F = Floculado LS = Laminado a seco EX = Extrusado

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Os dados apresentados na Tabela 3 referem-se ao milho dentado. Talvez as diferenças entre milho e sorgo laminados ou moídos sejam menores quando se trata de milho flint, utilizado no Brasil.

3. CO-PRODUTOS AGROINDUSTRIAIS

3.1. POLPA CÍTRICA

A polpa cítrica é originada a partir da fabricação do suco de laranja, e é composta de cascas, sementes e bagaço (Fegeros et al., 1995; Wing, 1982). O co-produto é obtido após duas prensagens, que reduzem sua umidade a 65-75%, e secagem até atingir 90% de matéria seca, para então ser peletizada (Menezes Jr., 1999). O Brasil é o maior produtor mundial de citros, e a produção nacional de polpa cítrica é da ordem de 1.150.000 toneladas anualmente.

A polpa cítrica é um alimento de alto valor energético e cuja safra ocorre entre os meses de maio e janeiro, coincidindo com a entressafra de grãos e com a época de maior utilização de concentrados.

O valor nutricional da polpa cítrica depende da variedade da laranja, da inclusão de sementes e da retirada ou não de óleos essenciais. Em geral, a polpa é caracterizada pela alta digestibilidade da matéria seca, sendo superior a do milho laminado (Carvalho, 1995), e por possuir características energéticas de concentrado, e fermentativas ruminais de volumoso (Ezequiel, 2001). Na Tabela 4 são apresentadas as características químicas da polpa cítrica.

Tabela 4. Composição nutricional da polpa cítrica peletizada

MS, % 89,7 PB, %MS 6,9 EE, %MS 2,3 FDN, %MS 22 FDA, %MS 19,7 Lignina, %MS 2,1 Açucares, %MS 24,1 Pectina, %MS 22,3 Amido, %MS 2,3

Fonte: Bampidis e Robinson (2006)

Diferentemente dos grãos de cereais como milho e sorgo, a polpa cítrica não contém teores significativos de amido, porém ela é rica em açúcares (25% da MS), pectina (25% da MS) e fibra altamente digestível (23% da MS). A pectina é o carboidrato complexo de mais rápida degradação ruminal (Van Soest et al., 1991), ela varia de 30 a 50% por hora (Chesson Monro, 1982; Sniffen, 1988) enquanto que os valores para o amido são de 10 a 20% por hora (Sniffen, 1988). O valor de FDN da polpa cítrica se encontra com valor intermediário entre a maioria dos concentrados e forragens (Bampidis & Robinson, 2006).

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A inclusão de polpa cítrica peletizada aumentou as digestibilidades da MS, MO, FDN, FDA, em substituição ao milho das rações de vacas leiteiras (Menezes Jr., 1999). O'Mara et al. (1999) relataram que para bovinos e ovinos os valores de degradabilidade ruminal da polpa cítrica foram de 82,6% para matéria seca, 42,2% para proteína e 69,0% para FDN, sem diferença entre espécie animal.

A menor concentração de uréia sanguínea em animais alimentados com rações contendo alimentos ricos em pectina, como a polpa cítrica, em comparação com rações contendo cereais, sugere uma utilização mais eficiente da proteína degradável no rúmen pelas bactérias ruminais (McCullough & Sisk, 1972).

Em função do seu teor praticamente nulo de amido e dos altos teores de pectina e fibra de alta digestibilidade, a polpa cítrica apresenta um padrão de fermentação ruminal diferente da observada com os grãos de cereais, com menor produção de propionato e lactato e maior produção de acetato (Hentges et al., 1966; Pizon & Wing, 1976; Wing, 1982; Schalch et al., 2001). A maior proporção ruminal de ácido acético causada pela polpa cítrica faz com que este alimento tenha uma menor chance de propiciar acidose ruminal, diferentemente do que ocorre com as fontes energéticas mais usuais, como os cereais, ricos em amido.

Em experimento utilizando quatro novilhos Nelore, Carvalho (1998) verificou os efeitos do teor de amido da ração sobre a digestibilidade e o pH ruminal em rações com bagaço de cana tratado à pressão e vapor. Os tratamentos visaram estudar a substituição de 48% do milho moído pela polpa cítrica (PC) em rações com alto nível de concentrado. O tratamento com PC apresentou tendência a possuir melhor ambiente ruminal e maior digestibilidade. O autor concluiu que a utilização desta fonte alternativa apresenta boas possibilidades de minimizar os efeitos associativos negativos decorrentes de rações com alto teor de concentrado.

Em revisão sobre digestibilidade de nutrientes de co-produtos de citrus, Bampidis e Robinson (2006) constataram que o fornecimento destes alimentos ricos em pectina e com alta degradabilidade de FDN, geralmente possuem efeito menos negativo no desenvolvimento ruminal e conseqüentemente na atividade celulolítica do que a suplementação com alimentos ricos em amido ou açúcar. A PC possui uma variedade de substratos energéticos para microrganismos ruminais incluindo carboidratos solúveis e FDN prontamente digestível. Quando PC é utilizada em substituição a alimentos ricos em amido, as digestibilidades da MO e MS não são afetadas, enquanto a digestibilidade da PB diminui e a digestibilidade do FDN e FDA aumentam. A PC melhora a utilização de frações de fibra da ração, possivelmente devido ao efeito positivo na microflora ruminal.

Vijchulata et al. (1980) estudaram o efeito da PCP em substituição ao milho grão na performance e características de carcaça de novilhos. Foram realizados dois experimentos onde milho grão e PCP foram fornecidos para os animais em proporções de 710:0 ou 355:400 g/kg no primeiro experimento e 710:0 ou 85:600 g/kg no segundo. Em ambos os experimentos, o GPD e a conversão alimentar não foram afetados, mas no primeiro experimento o CMS foi 9,3% menor para a ração contendo PCP.

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Em outro estudo Sampaio et al. (1984) utilizaram oitenta e um novilhos da raça Nelore para estudar o efeito de diferentes teores de proteína e fontes de energia na ração. Eles utilizaram três tratamentos com 40% de volumoso (Capim elefante) e 60% de concentrado, que possuíam diferentes teores de polpa cítrica e milho como fonte de energia (T1-polpa cítrica, T2-50% polpa e 50% milho e T3-somente milho). Não foi observado efeito significativo para ganho de peso diário quanto aos diferentes tratamentos, embora tenha ocorrido uma tendência do T-2 propiciar melhoria no ganho de 8,3% e 7,13%, em relação ao T-3 e T-1 respectivamente.

Henrique et al. (2004) trabalharam com tourinhos da raça Santa Gertrudes e forneceram teores crescentes de polpa cítrica nas rações (0, 25, 40 e 55% da MS) em substituição ao milho moído e não observaram diferença na eficiência alimentar dos animais.

Em trabalho conduzido no Departamento de Zootecnia da USP/ESALQ, Pereira et al., (2007) estudaram a substituição do milho moído fino por polpa cítrica (relações milho:polpa iguais a 100:0; 50:50; 25:75; 0:100, na ração de tourinhos da raça Canchim na fase de crescimento e terminação. As rações continham na base seca, 30% de silagem de cana aditivada e 70% de concentrado (Tabela 5).

Tabela 5. Efeito da substituição do milho por polpa cítrica na ração de tourinhos Canchim em crescimento e terminação (Pereira et al. 2007).

Item 100M:0P 50M:50P 25M:75P 0M:100P

CMS, kg/d a 10,83 10,85 10,38 9,78

PVI, kg 317,5 319,2 318,8 317,2

PVF, kg 506,0 526,4 504,9 493,4

GPD, kg/d a 1,59 1,70 1,56 1,48

GPD/CMS b 0,15 0,16 0,15 0,15

Rend Carc, % 57,58 58,12 57,31 57,08

EG, mm 3,90 4,5 4,2 4,2

ELm, mm b 1,73 1,83 1,76 1,78

ELg, mm b 1,11 1,20 1,13 1,15 a Efeito linear da PC (P<0,05) b 0 vs 50% de PC (P<0,10)

Com base no dados da Tabela 5, pode-se concluir que em rações contendo 30% de silagem de cana e 70% de concentrado na matéria seca, a substituição parcial do milho por polpa cítrica não afetou negativamente o desempenho animal. A substituição total do milho por polpa cítrica resultou em menor GPD, em função de um menor CMS, entretanto, a eficiência alimentar não foi alterada. O valor energético da polpa cítrica não é inferior ao do milho flint utilizado no Brasil. Os valores de energia tabulares do NRC (1996) para o milho moído ou quebrado provavelmente estão superestimados em relação ao valor observado no presente estudo para o milho flint.

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3.2. FARELO DE GLÚTEN DE MILHO

O farelo de glúten de milho é um co-produto da indústria de produtos de milho, basicamente amido e adoçantes, conhecido no Brasil pelos nomes comerciais de Refinazil ou Promill. É obtido pela separação e secagem das fibras dos grãos de milho durante o processo de moagem úmida do cereal. Tecnicamente, é o que sobra do grão de milho após a extração da maior parte do amido, glúten e gérmen, pelos processos de moagem e separação empregados na produção de amido e xarope de milho, sendo 2/3 de conteúdo fibroso e 1/3 de licor concentrado de maceração (BLASI et al., 2001). Em torno de 11% do material original que chega para o processamento na indústria, é transformado no co-produto.

No Brasil, tradicionalmente o farelo de glúten de milho tem sido comercializado na sua forma seca, mas recentemente, sua forma úmida também passou a ser utilizada. Quando na forma úmida, apresenta cerca de 42% de matéria seca (MS), e na forma seca, 90-92% de MS. O material úmido tem sua utilização restrita às proximidades das fontes produtoras, uma vez que, em função do seu teor de umidade, os custos do transporte são inviáveis para localidades distantes.

O farelo de glúten de milho contém quantidades significantes de energia, proteína bruta, fibra digestível e minerais (BLASI et al., 2001). O seu teor energético varia em função de diversos fatores, tais como: a) as proporções relativas de fração fibrosa, licor e gérmen desengordurado (quando adicionado); b) a forma física (seco ou úmido) do produto; c) o teor de forragem da ração; d) o estágio fisiológico do animal (crescimento x terminação). Portanto, a composição final do co-produto pode variar em função das condições de cada indústria, de forma que sempre se recomenda a análise dos teores nutricionais antes de sua utilização.

Normalmente, quando incluído na ração de bovinos confinados, o farelo de glúten de milho substitui parte do cereal, na maior parte dos casos o milho, e também permite reduzir a dose de suplementos protéicos como farelo de soja, farelo de algodão e uréia. A proteína deste co-produto é composta principalmente pela fração solúvel, que sai na água de maceração, apresentando portanto alta taxa de degradação ruminal (NRC, 1996).

Em função de seu teor energético ser teoricamente menor que o do milho, seria de se esperar que a inclusão de farelo de glúten de milho em rações para bovinos confinados em substituição parcial ao milho, resultasse em menor desempenho animal. Entretanto, pode-se observar na compilação dos dados revisados na literatura (Tabela 6), que a substituição parcial do milho por farelo de glúten de milho na forma úmida, na maioria dos casos melhorou o desempenho de bovinos confinados na fase de terminação com rações com teores altos de concentrado. A ingestão de matéria seca aumentou em média 3,57% quando o farelo de glúten de milho úmido foi utilizado. Apesar de inconsistente, os maiores aumentos em IMS foram observados com a inclusão de 22 a 32% de farelo úmido de glúten de milho na ração. Na média, houve um aumento de 4,19% no ganho de peso (GPD) nas 29 comparações onde o milho foi substituído parcialmente por farelo úmido de glúten de milho. Nas comparações onde o farelo de glúten de milho úmido reduziu o GPD, a inclusão deste co-produto na ração foi alta, 45% a 58% da MS da ração, assim como a taxa de substituição do milho, de 47 a 63%. O efeito positivo deste co-produto no GPD da maioria das comparações tem sido creditado principalmente ao aumento da IMS, que pode estar relacionado à melhoria do ambiente ruminal, com redução do risco de

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acidose clínica e, principalmente, de acidose sub-clínica, e conseqüente otimização da fermentação ruminal.

Houve aumento médio de 0,82% na eficiência alimentar nas 29 comparações. Das 12 comparações onde o farelo de glúten de milho úmido reduziu a eficiência alimentar, o GPD foi afetado negativamente em apenas uma comparação. Nos outros casos o efeito positivo na IMS foi maior que no GPD, resultando em efeito negativo na eficiência alimentar.

Em comparação com o farelo seco de glúten de milho, o co-produto úmido tem maior valor nutricional para bovinos em terminação (FIRKINS et al., 1985; TRENKLE, 1987; HAM et al., 1995). O co-produto seco tem menor tamanho de partícula e conseqüentemente uma maior taxa de passagem, o que pode reduzir a digestão da sua fração fibrosa e assim, resultar em menor teor energético do que no material úmido.

Na Tabela 7 são apresentados os dados compilados da substituição parcial de milho por farelo seco de glúten de milho na ração de bovinos em terminação com alto teor energético. O GPD foi maior em duas e menor em outras duas comparações onde este co-produto substituiu o milho. Porém, os dados com o co-produto seco precisam ser analisados com cautela por dois motivos principais: a) número reduzido de trabalhos e b) dose muito alta de inclusão nas rações. Nos quatro trabalhos citados na Tabela 2, a substituição do milho por farelo de glúten de milho seco (54 a 85%) e a taxa de inclusão deste na ração (60 a 70%) foram elevados, o que pode ter afetado negativamente o desempenho animal.

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Tabela 7 - Comparação da utilização de farelo úmido de glúten de milho em relação aos grãos de milho em rações de bovinos em acabamento

Referência % substituição do

milho(*)

Teor de FUG, em %

da MS

CMS, Kg/cab/dia

GPD, Kg/cab/dia

Eficiência, GPD/CMS

Green et al. (1987) 23 17,85 9,3 (+7,4) 1,465 (+3,5) 0,161 (+3,1)

Ham et al. (1995) 42 35 12,06 (+4,2) 1,44 (0) 0,119 (-5,6)

Ham et al. (1995) 36 35 10,81 (+4,4) 1,70 (+8,2) 0,157 (+3,3)

Firkins et al. (1985) 54 37,3 8,8 (+8,2) 1,38 (+3,8) 0,156 (-3,9)

Trenkle (1987) 56 - - 1,40 (-4) 0,156 (0)

Scott et al. (2003) 36 ML 32 10,60 (+12,7) 1,91 (+9,8) 0,180 (-3,2)

Scott et al. (2003) 36 MF 32 10,00 (+7,5) 1,92 (+6,7) 0,192 (-1)

Scott et al. (2003) 24 ML 22 11,00 (+10) 1,81 (+9) 0,164 (-1,2)

Scott et al. (2003) 24 MF 22 10,60 (+4,9) 1,92 (+4,9) 0,181 (0)

Sindt et al. (2002) 29 MF 28,6 8,70 (+0,7) 1,46 (+2,1) 0,168 (+1,8)

Sindt et al. (2002) 63 MF 58,5 9,01 (+4,2) 1,39 (-2,8) 0,154 (-6,7)

Richards et al.(2003) 22 ML 25 10,09 (+5,1) 1,88 (+9,9) 0,186 (+3,9)

Richards et al.(2003) 54 ML 50 9,81 (+2,2) 1,84 (+7,6) 0,187 (+4,5)

Richards et al.(2003) 46 ML 44 10,91 (-0,6) 1,80 (+9,8) 0,166 (+9,9)

Hussein & Berger (1995) 31 SGMU 25 6,88 (+11) 1,14 (+17,5) 0,166 (+5,7)

Hussein & Berger (1995) 62 SGMU 50 6,52 (+5,2) 1,07 (+10,3) 0,165 (+5,1)

Krehbiel et al. (1995) ML 35 9,84 (-1,9) 1,59 (+1,3) 0,162 (+3,8)

McCoy et al. (1998) 47 ML 45 9,90 (-3,5) 1,71 (-1,7) 0,173 (+2)

McCoy et al. (1998) 47 ML 45 10,16 (-3,3) 1,62 (-2,1) 0,160 (+1,6)

McCoy et al. (1998) 47 SGMU 45 9,81 (-4,1) 1,58 (-4,5) 0,161 (0)

Richards et al. (1998) 50 ML 44 10,86 (-2,8) 1,71 (+9,6) 0,159 (+11,9)

Macken et al. (2004) 12,3 MF 10 9,44 (+3,6) 1,99 (+1) 0,211 (-2,3)

Macken et al. (2004) 24,5 MF 20 9,7 (+6,5) 2,09 (+6,1) 0,215 (0)

Macken et al. (2004) 30,7 MF 25 9,46 (+3,8) 2,03 (+3) 0,214 (-0,1)

Macken et al. (2004) 36,8 MF 30 9,41 (+3,3) 1,98 (0) 0,210 (-2,8)

Macken et al. (2004) 42,9 MF 35 9,71 (+6,6) 2,01 (+2) 0,207 (-4,2)

Farran et al. (2006) 32 ML 35 10,6 (+2,9) 1,79 (+7,2) 0,168 (+4,3)

Farran et al. (2006) 27 ML 35 11,3 (+7,4) 1,85 (+1,6) 0,164 (-2,4)

Farran et al. (2006) 21 ML 35 11,6 (+5,4) 1,85 (+1,6) 0,160 (-3,6)(*) ML = milho laminado, MF = milho floculado, SGMU = silagem de grãos de milho úmido, FUG = farelo úmido de glúten de milho Valores entre parênteses: variação em relação ao controle em porcentagem

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Tabela 7 - Comparação da utilização de farelo seco de glúten de milho em relação aos grãos de milho em rações de bovinos em acabamento

Referência %

substituição do milho

Teor de FSG(*), em

% da MS da ração

CMS, Kg/cab/dia

GPD, Kg/cab/dia

Eficiência, GPD/CMS

Ham et al. (1995) 85 70 13,37 (+15,6) 1,51 (+4,1) 0,113 (-10,3)

Firkins et al. (1985) 54 - 9,4 1,35 (+1,5) 0,143 (-14,4)

Trenkle (1987) 56 - 9,8 1,42 (-2,2) 0,145 (-8,9)

Hannah et al. (1990) 100 60 12,1 (-4) 1,70 (-5,6) 0,139 (-2,8) (*) FSG = farelo de glúten de milho. Valores entre parênteses: variação em relação ao controle em porcentagem

Em função de suas características (rico em fibra altamente digestível e pobre em amido) o farelo de glúten de milho constitui-se de uma ótima alternativa para inclusão em rações com teores altos em concentrado, podendo substituir parcialmente ou mesmo totalmente o volumoso nessas rações (SANTOS; MOSCARDINI, 2007). Experimentos têm sido conduzidos para estudar os efeitos dessa substituição. Sindt et al. (2003) comparou rações com milho floculado, contendo 2 ou 6% de feno de alfafa e 25, 35 ou 45% de farelo úmido de glúten de milho, para novilhas terminadas em confinamento. Não houve interação entre os níveis de feno e farelo úmido de glúten de milho para desempenho. Os autores afirmaram que quando a inclusão de farelo de glúten de milho é maior que 25% da MS da ração, o teor de volumoso deve ser reduzido, a fim de otimizar o desempenho de bovinos em terminação.

Em outro estudo sobre redução de volumosos com a inclusão de farelo úmido de glúten de milho, Farran et al. (2006) compararam rações com 0 ou com 35% de farelo de glúten de milho em combinação com três teores de feno de alfafa na MS (0, 3,75 e 7,5%). A inclusão de 35% de farelo de glúten de milho na ração aumentou a IMS e o GPD, sem afetar a eficiência alimentar (EA) dos animais. Nas rações com 35% de farelo de glúten de milho, a EA foi maior para os animais alimentados com rações contendo 0% de feno de alfafa.

Com base nas referências acima, possivelmente a redução dos teores de volumoso em rações onde se adiciona farelo de glúten de milho em concentração acima de 25% na MS pode tornar-se uma alternativa econômica na alimentação de bovinos em terminação.

Dois experimentos foram conduzidos na ESALQ (Moscardini, 2009) para estudar a utilização de farelo úmido de glúten de milho em rações com teores altos de concentrado (até 95% da MS) para bovinos cruzados e Nelore em terminação. Estudou-se a inclusão do co-produto em rações contendo milho ou polpa cítrica como fonte energética. No primeiro estudo com machos cruzados, o desempenho dos animais não diferiu quando os animais foram alimentados com milho, com polpa cítrica ou com a combinação de milho e farelo úmido de glúten ou polpa e farelo de glúten de milho. Entretanto, o valor energético da ração contendo polpa cítrica e farelo úmido de glúten foi maior que das demais rações. No segundo estudo com machos Nelore, o desempenho dos animais alimentados com rações contendo milho e 11% de feno na MS foi

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similar ao dos animais alimentados com rações contendo 34% de farelo úmido de glúten em substituição parcial ao milho e parte do feno (5% de feno na ração) não foi afetado. O mesmo foi observado quando o farelo úmido de glúten substitui parte da polpa cítrica e do feno da ração.

Um terceiro estudo foi conduzido recentemente na ESALQ para estudar diferentes graus de moagem do milho (fino e grosso) e teores de feno (0, 5 e 10% da MS) em rações contendo 34% de farelo úmido de glúten de milho, para machos Nelore em terminação. Os consumos de MS e ganho de peso diário foram maiores para os animais alimentados com rações contendo 5 ou 10% de feno em comparação às rações sem volumoso, porém a eficiência alimentar não diferiu entre os tratamentos.

3.3. CASCA DE SOJA

A casca de soja (CS) é um sub-produto da indústria de produtos de soja, principalmente o óleo de soja e lecitina. Ela é obtida numa das primeiras etapas do processamento quando os grãos são quebrados e as cascas retiradas por aspiração. Em seguida a CS sofre um processo de purificação e tostagem para eliminar a atividade da urease (Blasi et al., 2000). De cada tonelada de soja processada extrai-se 50 kg de casca de soja.

Como sua densidade é muito baixa, a CS passa por um processo de moagem para que sejam reduzidos os custos de transporte. A CS consiste basicamente de fibra, o que desperta pouco ou nenhum interesse industrial pelo produto, mas é justamente o conjunto de características fisico-químicas da CS que a torna interessante para uso em rações de bovinos (Ipharraguerre & Clark, 2003). Na Tabela 8 é apresentada a composição média deste co-produto.

Tabela 8. Composição bromatológica da Casca de Soja.

Ítem Mínimo Máximo Média Desv. Padrão Num. Observ.

Prot. , % da MS 9,4 19,2 11,8 2,3 27

FDA, % da MS 39,6 52,8 47,7 3,9 27

FDN, % da MS 53,4 73,7 65,6 5,0 27

Celulose, % da MS 29,0 51,2 43,0 8,4 5

Hemicelulose, % da MS 15,1 19,7 17,8 2,7 3

Lignina em DA, % da MS 1,4 3,9 2,1 0,8 13

CHO não estrut. , % da MS 5,3 12,8 7,9 3,4 4

Amido, % da MS 0,0 9,4 2,9 3,2 8

Extrato etéreo, % da MS 0,8 4,4 2,7 1,6 9 Adaptado de Ipharraguerre & Clark, 2003.

Segundo Miron et al. (2001), cerca de 80% da MS da CS é composta por carboidratos, principalmente polímeros de glicose, e a maior parte desses carboidratos (75%) é derivada da fração FDN. Como se observa na Tabela 8, a fração fibrosa da CS é pouco lignificada. Além disso ela apresenta baixos teores de ácidos ferúlico e p-cumárico, que são os principais

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monômeros fenólicos envolvidos nas ligações entre a hemicelulose e a lignina (Garleb et al., 1988, citados por Ipharraguerre & Clark, 2003).

Ezequiel et al. (2006) estudaram o GPD e características de carcaça de bovinos Nelore alimentados com bagaço de cana in natura e concentrado contendo farelo de gérmen de trigo, casca de soja ou polpa cítrica em substituição parcial ao milho (50%). A proporção volumoso:concentrado foi de 39:61. As fontes substitutivas do milho não afetaram o peso final nem o GPD dos animais. Não houve efeito de tratamento sobre o rendimento de carcaça e espessura de gordura dos animais. Ezequiel et al. (2006b) também avaliaram a substituição parcial (70%) do milho moído pela CS. O CMS, o GPD, a conversão alimentar e o rendimento de carcaça não foram afetados pela substituição parcial do milho por CS. Com base nesses 2 estudos os autores concluíram que o milho moído fino pode ser parcialmente substituído pela CS sem afetar o desempenho e características de carcaça de bovinos em terminação.

Restle et al. (2004) estudaram o efeito da substituição do grão de sorgo por CS em rações de novilhos confinados. Os níveis de substituição foram 0, 25, 50, 75, 100% em rações contendo 40% de concentrado e 12% de PB. Verificou-se que animais alimentados com CS apresentaram melhores GPD e CA em relação aos animais alimentados somente com sorgo.

A fibra da CS é bastante digestível. Em rações com altas taxas de inclusão de concentrado, onde o teor de CNE é elevado, a substituição de parte das fontes de cereais por CS pode resultar em ambiente ruminal mais favorável para a atividade microbiana no rúmen.

A literatura é carente de estudos sobre a substituição de fontes de amido por CS em rações ricas em energia para bovinos confinados na fase de terminação.

3.4. CAROÇO DE ALGODÃO

O caroço de algodão (CA) corresponde à semente do algodão, separada da fibra. A semente vem recoberta de pêlos curtos (fibras) chamados línter, e possui uma casca escura e dura, sob a qual se esconde uma amêndoa, rica em óleo, proteínas, carboidratos e gossipol (Araújo et al., 2003). O beneficiamento de 100kg de algodão em pluma resulta em 61kg de caroço (Rodrigues Neto, 2006). Na Tabela 9, pode-se verificar a composição média do CA com e sem línter.

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Tabela 9. Composição média do caroço de algodão com e sem línter.

Caroço de algodão Integral Sem línter Matéria seca % 91,6 90 Proteína bruta % 22,5 25 FDA % 38,8 26 FDN % 47,2 37 Extrato etéreo % 17,8 23,8 Cinzas % 3,8 4,5 Composição em minerais Ca % 0,14 0,12 Mg % 0,35 0,41 K % 1,14 1,18 Na % 0,008 0,01 Cu mg/kg 7 11 Fe mg/kg 50 108 Mn mg/kg 15 14 Mo mg/kg 1,6 - Zn mg/kg 33 36 Fonte: Araújo et al.(2003)

Rico em energia (óleo), proteína e fibra (Araújo et al., 2003), esse resíduo da industrialização da fibra do algodão pode substituir alimentos concentrados ricos em energia e ou proteína, alem de poder substituir fontes de forragem na ração (Cranston et al., 2006).

Alem do risco de ingestão de doses altas de gossipol, animais que consomem quantidades excessivas de caroço de algodão podem ter sua fermentação ruminal prejudicada pelo excesso de óleo insaturado no rúmen. Em experimento conduzido por Valinote et al. (2005), o caroço de algodão utilizado na ração na concentração de 21% da MS, causou diminuição do número de protozoários ciliados no rúmen, devido à gordura liberada por este ingrediente.

Devido ao seu alto teor de óleo insaturado tem sido postulado que este subproduto poderia causar alterações na composição de ácidos graxos da gordura animal. Entretanto, Huerta-Leidenz et al. (1991) não observaram alterações significativas na composição de ácidos graxos do tecido adiposo de bovinos alimentados com rações contendo 0, 15 ou 30% de caroço de algodão na MS. Também não foram observadas alterações no desempenho animal.

Quando o milho grão, polpa cítrica e farelo de soja foram substituídos parcialmente por CA (21% da MS da ração), em rações contendo 19% de cana-de-acucar e 81% de concentrado, Aferri et al. (2005) também não observaram diferenças significativas no desempenho e nas características de carcaça de novilhos em terminação.

Em rações para bovinos em terminação com teores altos de concentrado, a inclusão de caroço de algodao em substituição parcial ao milho ou sorgo pode melhorar o desempenho animal, por

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reduzir o teor de amido e ao mesmo tempo aumentar o teor de fibra da ração, melhorando o ambiente ruminal.

Cranston et al. (2006) conduziram dois experimentos para avaliar o desempenho e características de carcaça de bovinos em terminação alimentados com caroço de algodão (Tabela 10). No experimento 1 todas as rações continham 10% de feno de alfafa como fonte de forragem. O caroço de algodão foi incluído na ração na proporção de 15,1% da MS e substituiu totalmente o farelo de algodão e parcialmente o milho floculado da ração controle. A inclusão de caroço de algodão na ração aumentou o CMS, não alterou o GPD e reduziu a eficiencia alimentar, o rendimento de carcaça e o marmoreio da carne dos animais. No experimento 2 o caroço de algodão foi incluído na ração na proporção de 15,36% da MS e substituiu na integra a fonte de forragem (feno de alfafa e a casca de algodão) e o farelo de algodão da ração controle. A inclusão de caroço de algodão na ração reduziu o CMS, manteve o GPD e as características de carcaça e melhorou a eficiência alimentar dos animais. Com base nestes 2 experimentos, pode-se concluir que o caroço de algodão pode ser usado na dose de 15% da MS em rações com teores altos de concentrado para bovinos em terminação, melhorando o desempeno animal quando substitui totalmente a fonte de forragem da ração.

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Tabela 10. Resultados da utilização de caroço de algodão em rações para bovinos confinados

Referência Alimentos

substituídos

Teor de CA em % da MS

da ração

CMS, Kg/cab/dia

Variação em relação ao

controle (%)

GPD, Kg/cab/dia

Variação em relação ao

controle (%)

Eficiência, GPD/CMS

Variação em relação ao

controle (%)

Cranston et al. (2006) MF; FA 15,10 8,7 +7,3 1,61 0 0,185 -4,2

Cranston et al. (2006) Fna, CscA; FA 15,36 8,0 -5,4 1,46 0 0,184 +4,6

MF: milho floculado; FA: farelo de algodão ; FnA: feno de alfalfa; CscA: casca de algodao

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4. SUPLEMENTAÇÃO PROTÉICA

Os sistemas protéicos atuais trabalham com as exigências protéicas da população microbiana ruminal e do bovino em si, que são distintas. Os microrganismos ruminais utilizam como compostos nitrogenados a amônia, aminoácidos e peptídeos. O bovino requer aminoácidos para o metabolismo nos mais diferentes tecidos do seu organismo.

4.1. Digestão de proteínas

A PB contida nos alimentos dos ruminantes é composta por uma fração degradável no rúmen (PDR) e uma fração não degradável no rúmen (PNDR). A degradação de proteínas no rúmen ocorre através da ação de enzimas (proteases, peptidases e deaminases) secretadas pelos microrganismos ruminais, que degradam a fração PDR e utilizam peptídeos, AA e amônia, para multiplicar suas células, sintetizando a proteína microbiana (PMic). Quando a velocidade de degradação ruminal de proteínas excede a velocidade de utilização dos compostos nitrogenados para a síntese microbiana, o excesso de amônia produzida no rúmen atravessa a parede ruminal e pode ser perdida via urina, na forma de uréia. Peptídeos e AA provenientes da degradação ruminal de proteínas não incorporados nas células microbianas, podem passar para o duodeno e serem absorvidos pelo ruminante.

As bactérias são o grupo mais abundante de microrganismos ruminais e as principais responsáveis pela degradação de proteínas. O primeiro passo para a degradação de proteínas no rúmen é sua adsorção pelas bactérias. Tanto a fração solúvel como a não solúvel da PDR são passíveis de serem adsorvidas pelas bactérias e sofrerem a ação das suas proteases. Os oligopeptídeos originados são então degradados por oligopeptidases em pequenos peptídeos e AA livres. Estes compostos são transportados para o interior das células bacterianas onde sofrem os seguintes processos: a) degradação dos pequenos peptídeos em AA livres; b) incorporação dos AA livres na proteína microbiana; c) deaminação dos AA livres em amônia e esqueletos carbônicos; d) utilização da amônia para a síntese de AA; e) difusão da amônia não utilizada para fora da célula.

O mecanismo de ação dos protozoários difere do das bactérias. Estes, ao invés de formarem um complexo com as proteínas, ingerem bactérias, fungos e partículas pequenas de alimentos, que são digeridos no interior da célula. A digestão das proteínas libera peptídeos e estes são degradados em AA livres, que são então incorporados na proteína dos protozoários. Apesar de também deaminarem AA, os protozoários não são capazes de utilizar amônia para a síntese de novos AA. Devido à pequena taxa de passagem destes microrganismos, os protozoários contribuem pouco para o fluxo de PMic para o ID. Devido à sua população pequena no rúmen, a contribuição dos fungos para a degradação de proteínas é considerada insignificante.

Dessa maneira, chegam ao abomaso do bovino, a proteína microbiana produzida no rúmen, a fração da proteína alimentar não degradada no rúmen e a fração endógena. A digestão dessas diferentes fontes protéicas iniciada no abomaso e concluída no intestino delgado do bovino, gera uma determinada quantidade de aminoácidos passíveis de serem absorvidos pela mucosa intestinal, denominada proteína metabolizável.

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4.2. Suplementos protéicos

Os principais suplementos protéicos utilizados em rações de bovinos no Brasil são o farelo de soja, o farelo de algodão, o caroço de algodão e a uréia. O farelo de amendoim, farelo de girassol, farelo de glúten de milho, também são alternativas de suplementos protéicos.

4.2.1. Farelo de soja

O farelo de soja é o principal suplemento protéico utilizado na alimentação de ruminantes no Brasil. Trata-se de um co-produto da indústria processadora de grãos de soja, principalmente dos processos de produção do óleo de soja para consumo humano. Em nosso país utiliza-se principalmente o farelo com 44% PB na alimentação de ruminantes, pois essa é a forma mais comumente disponível em todas as regiões produtoras.

Na tabela 11 é apresentada a composição média do farelo de soja com 44% de PB.

Tabela 11. Composição bromatológica média do FS.

Fração Concentração

Matéria Seca 89,1

Proteína Bruta, % MS 44,0

PNDR, % PB 22,5

PDR, % PB 76,8

Proteína solúvel, % PB 0,7

Extrato Etéreo, % MS 1,6

FDN, % MS 14,9

FDA, % MS 10,0

Celulose (FDA – Lignina), % MS 9,3

Hemicelulose (FDN – FDA), % MS 4,9

Lignina, % MS 0,7

Açúcares 9,06

Amido 5,51

NDT, % MS 80,0

Matéria Mineral, %MS 6,6

Adaptada do NRC (2001) e Van Eys et al. (2004)

O FS é considerado o suplemento protéico padrão, da mesma forma que o milho é considerado o suplemento energético padrão. É uma fonte rica em PDR, bem balanceada em aminoácidos, sendo boa fonte especialmente de lisina, mas pobre em metionina.

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4.2.2. Farelo de algodão

É o principal co-produto obtido no processo de extração do óleo das sementes de algodão, normalmente por método químico, com utilização de solventes. Via de regra a indústria nacional produz dois tipos farelo de algodão (FA), que diferem no teor de proteína bruta, o FA 38, que normalmente apresenta em torno de 41% PB na MS, e o FA 28, que apresenta cerca de 31% PB. Na tabela 12 é apresentada a composição bromatológica dos FA 28 e 38 produzidos no Brasil e do FA 41, normalmente reportado nas tabelas internacionais.

Os FA comercializados no Brasil têm níveis protéicos e energéticos inferiores aos do FS, especialmente no que se refere ao FA 28. Isto certamente se deve à incorporação de maior proporção de casca de algodão aos farelos.

Tabela 12. Composição bromatológica média dos farelos de algodão1

NUTRIENTE FA 28 FA 38 FA 41

Matéria Seca 89,9 89,2 90,5

Proteína Bruta, % MS 31,0 41,5 44,9

PNDR, % PB --- 44,0 44,0

PDR, % PB --- 66,0 66,0

Extrato Etéreo, % MS 0,71 0,92 1,9

FDN, % MS --- 33,5 30,8

FDA, % MS --- 26,0 19,9

Celulose (FDA - Lignina) , % MS --- --- 12,3

Hemicelulose (FDN – FDA) , % MS --- --- 10,9

Lignina, % MS --- --- 7,6

NDT --- 64,0 66,4

Matéria Mineral 5,34 5,56 6,7 1Adaptada do NRC (2001) e Banco de Dados do Laboratório de Bromatologia do Depto. de Zootecnia da ESALQ.

A PDR no farelo de algodão corresponde a cerca de 50% da PB, enquanto no farelo de soja este valor fica em torno de 80%. No que se refere ao balanço de aminoácidos, o FA possui teores mais baixos de lisina e metionina do que o FS. Além disso, parte da lisina do FA pode se ligar ao gossipol, tornando-se indisponível ao animal. Mesmo com características relativamente distintas, o FA é o substituto preferencial do FS em rações para bovinos em terminação.

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4.2.4. Uréia

Em função da relação simbiótica estabelecida com os microrganismos ruminais, é possível a utilização de fontes de nitrogênio não-protéico (NNP), como a uréia, na alimentação de ruminantes. Os microrganismos são capazes de quebrar a uréia em amônia, e utilizar esse composto como fonte de nitrogênio para síntese microbiana. Essa proteína gerada no rúmen a partir de fontes de NNP tem o mesmo perfil de aminoácidos do que as proteínas geradas a partir de fontes de proteína verdadeira, como o farelo de soja ou algodão. Muitas fontes naturais de proteínas contém teores variáveis de NNP. De maneira geral, as forragens contém mais NNP do que alimentos concentrados. Por exemplo, a silagem de milho pode conter até 50% do seu nitrogênio total na forma de NNP.

A uréia é um composto simples que contém em torno de 45% de nitrogênio (N), fazendo parte da composição normal de diversas plantas, além de ser um produto final normal do metabolismo protéico em mamíferos. Parte da uréia produzida no organismo dos animais retorna ao rúmen via saliva ou por difusão através dos capilares sanguíneos. Cada g de uréia contém tanto nitrogênio quanto 2,81 g de proteína verdadeira, de forma que o equivalente protéico da uréia é de 281%.

O interesse pelo uso da uréia na alimentação de ruminantes é basicamente econômico. Esse composto entra nas formulações como um suplemento protéico, e é especialmente valioso quando o custo dos suplementos convencionais, como FS ou FA está elevado. Considerando o equivalente protéico da uréia, uma mistura com 13,5 kg de uréia e 86,5 kg de milho possui concentração de energia e proteína equivalente a 100 kg de farelo de soja. Via de regra, o custo da mistura uréia-milho será inferior ao custo do farelo de soja.

4.3. Fontes protéicas e desempenho de bovinos em confinamento

Vinte e oito trabalhos de pesquisa sobre suplementação com fontes protéicas ou AAE para bovinos confinados na fase de crescimento e/ou terminação, no Brasil, Estados Unidos e Canadá, foram revisados e compilados por Santos (2006).

4.3.1. Animais em crescimento

a) Uréia x Fontes de proteína verdadeira

Foram compilados 9 experimentos com bovinos confinados na fase de crescimento (188 a 430 kg de peso vivo) que compararam uréia com fontes de proteína verdadeira.

As fontes de proteína verdadeira estudadas foram farelo de soja, farinha de peixe, farinha de sangue, farinha de penas, farinha de carne, farelo de glúten 60% (glutenóse ou protenóse) ou combinações dessas fontes. Em 8 experimentos as rações continham entre 70 a 90% de concentrado na matéria seca e em 1 experimento o teor de concentrado era de apenas 27%. O tratamento controle desses experimentos continha exclusivamente uréia como fonte de N, enquanto os demais tratamentos continham ou não uréia mais teores variáveis das fontes de proteína verdadeira. Em 4 dos 9 experimentos, a suplementação com fontes de proteína verdadeira aumentou de forma significativa estatisticamente o ganho de peso e a eficiência alimentar dos animais. Numericamente o ganho de peso foi maior para as fontes de proteína

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verdadeira em 7 dos 9 experimentos. O consumo de matéria seca não foi afetado de forma consistente pela suplementação com proteína verdadeira. Os dados médios de desempenho para os nove experimentos são apresentados na Tabela 13.

Tabela 13. Dados médios de desempenho dos 9 experimentos de crescimento

URÉIA PROT. VERDADEIRA

CMS, kg 7,50 7,90

GPD, kg 1,40 1,52

GPD/CMS 0,187 0,193

b) Farelo de Soja x Fontes ricas em PNDR

Foram compilados 3 experimentos onde foram comparados o farelo de soja com fontes ricas em PNDR ( farinha de peixe ou farinha de sangue) em rações contendo entre 40 a 60% de concentrado na matéria seca. Em apenas 1 dos 3 experimentos a suplementação com fontes ricas em PNDR aumentou significativamente o ganho de peso e a eficiência alimentar dos animais em crescimento.

c) Farelo de Soja x Soja grão integral

Em apenas 1 experimento revisado, foi comparado o farelo de soja com a soja grão integral para animais em crescimento. Tanto o ganho de peso quanto a eficiência alimentar foram reduzidos com a substituição do farelo de soja por soja grão integral. Provavelmente, o suprimento de proteína metabolizável foi menor com soja grão, o que limitou o desempenho dos animais na fase de crescimento.

4.3.2. Animais em terminação

a) Teores crescentes de uréia e de proteína bruta na ração

Foram compilados 8 experimentos (10 comparações) onde foram estudados teores crescentes de uréia na ração de bovinos confinados na fase de terminação, com peso vivo inicial ao redor de 330 kg e final de 530 kg. Em todos os experimentos as rações continham 90% de concentrado na matéria seca. Houve diferença no teor ideal de uréia na ração conforme o tipo de processamento do milho, principal ingrediente em 9 das 10 comparações. Quatro comparações utilizaram milho laminado a seco, que em termos de degradabilidade ruminal do amido é comparável ao milho moído grosso. Outras 5 comparações utilizaram milho floculado. O milho floculado tem amido mais degradável e portanto maior valor energético que o milho laminado.

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Em função da menor degradabilidade rumial do amido do milho laminado, os teores médios de uréia e consequentemente de proteína bruta da ração, requeridos para maximizar o desempenho animal (0,77% e 11,2% da MS respectivamente) com esse tipo de grão, foram menores que para o milho floculado (1,3% e 13,54% da MS respectivamente) conforme os dados médios apresentados nas Tabelas 14 e 15.

Tabela 14. Teor médio ótimo de uréia em rações com milho laminado (4 comparações)

URÉIA % MS

PB % MS

CMS Kg/cab.dia

GPD Kg/cab

EFICIÊNCIA GPD/CMS

0 9,13 10,43 1,43 0,137

0,77* 11,2* 10,43* 1,55* 0,148*

1,22 12,5 10,46 1,48 0,139

Tabela 15. Teor médio ótimo de uréia em rações com milho floculado (5 comparações)

URÉIA % MS

PB% MS

CMS Kg/cab.dia

GPD Kg/cab

EFICIÊNCIA GPD/CMS

0 9,80 10,30 1,55 0,151

0,5 11,14 10,33 1,67 0,164

0,9 12,40 10,58 1,78 0,169

1,3* 13,54* 10,46* 1,82* 0,175*

1,9 15,10 9,54 1,70 0,178

Em apenas 1 das 10 comparações revisadas foi utilizado sorgo floculado na ração. Para este tipo de grão não houve resposta em desempenho animal com teores de uréia superiores a 1% na MS da ração.

b) Uréia x Fontes de proteína verdadeira

Foram compilados 9 experimentos que resultaram em 11 comparações entre uréia e fontes de proteína verdadeira para bovinos castrados, implantados com hormônios e confinados na fase de terminação. As rações continham entre 85 a 90,4% de concentrado na MS. As fontes de proteína verdadeira utilizadas foram o farelo de soja, o farelo de algodão e fontes ricas em PNDR (farinha de peixe, farinha de sangue e farinha de pena).

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O consumo de MS não foi diferente entre uréia e proteína verdadeira nas 11 comparações. O ganho de peso e a eficiência alimentar não diferiram em 10 e aumentaram em apenas 1 comparação com a substituição total ou parcial da uréia por fontes de proteína verdadeira. Os dados médios dos 9 experimentos são apresentados na Tabela 16.

Tab. 16. Dados médios da comparação entre Uréia x Proteína Verdadeira de 10 experimentos de terminação

URÉIA PROT. VERDADEIRA

CMS, kg CMS, kg 9,48 9,47

GPD, kg 1,51 1,49

GPD/CMS 0,161 0,158

Com base nos dados da Tabela 16, pode-se concluir que para animais confinados na fase de terminação, com rações com 85 a 90% de concentrado rico em milho ou sorgo, a uréia pode ser utilizada como única fonte suplementar de N sem efeito negativo no desempenho animal e com vantagens econômicas.

Três trabalhos foram conduzidos no Departamento de Zootecnia da ESALQ/USP (Lima, 2005; Carareto, não publicado), para comparar uréia e farelo de soja em rações com polpa cítrica e entre 7 a 16% de feno de gramínea na MS, para machos não castrados Nelore e Canchim, confinados nas fases de crescimento e terminação.

Machos Nelore na fase de crescimento apresentaram maior consumo de matéria seca, maior ganho de peso e melhor eficiência alimentar quando receberam farelo de soja mais uréia em comparação à uréia exclusiva como suplemento protéico na ração. Em contrapartida, machos Nelore e Canchim na fase de terminação não responderam à suplementação com farelo de soja. Esses dados obtidos com rações ricas em polpa cítrica estão de acordo com os revisados por Santos (2006) citados anteriormente, com rações ricas em grãos de cereais como milho ou sorgo.

4.4. Balanceamento de aminoácidos

Os sistemas protéicos evoluíram da adequação das rações em proteína bruta para adequação em PDR e proteína metabolizável. Atualmente, todos os sistemas consideram a exigência do população microbiana do rúmen em PDR. Também consideram a necessidade de complementar quantitativamente a proteína microbiana que chega ao intestino com proteína de origem da dieta (PNDR), com o objetivo de suprir quantidade adequada de proteína metabolizável para animais de alto desempenho. Entretanto, o consenso atual é que para otimizar a nutrição protéica de ruminantes, é necessário determinar com maior precisão as suas exigências em AAE para a formulação de rações bem balanceadas nesses aminoácidos.

Poucos trabalhos sobre balanceamento de AAE têm sido conduzidos com bovinos de corte. Em 4 experimentos compilados por Santos (2006), a suplementação com Lis e Met protegidas da degradação ruminal melhorou o desempenho animal apenas na fase de crescimento. Durante a fase de terminação não houve efeito positivo da suplementação. Animais durante a fase de crescimento, têm alta exigência em proteína metabolizável e AAE devido à elevada formação de tecido muscular. Consequentemente, nesta fase as chances de resposta à suplementação com AAE são maiores que na fase de terminação, quando estão depositando gordura e as rações normalmente apresentam excesso de proteína metabolizável.

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