Campus Experimental de Dracena
Bromatologia Aplicada À
Produção Animal
Profa. Dra. Valquíria Cação da Cruz
zootecnista
[email protected]
MÓDULO II – 72 horas
15/10/2010 a 18/03/2011
NUTRIÇÃO E ALIMENTAÇÃO
Bioquímica Aplicada à Produção Animal
Fisiologia da Digestão e do Metabolismo em
Ruminantes
Caracterização de Alimentos na Pecuária de
Corte
Prof. Dr. Fábio Ermínio Mingatto
Profª Drª Cláudia M. B. Membrive
Profª Drª Valquíria Cação Cruz
Bromatologia Aplicada à Produção Animal
Alimentação e Nutrição de Ruminantes
Prof. Dr. Mário De Beni Arrigoni e convidados
Bromatos Alimento
Logos Estudo
Bromatologia estudos dos alimentos (composição)
fatores nutricionais
fatores antinutricionais
ANÁLISE BROMATOLÓGICA
Objetivo
principal:
obtenção
da
composição química dos alimentos, ou
seja,
a
determinação
nutritivas de um alimento.
das
frações
Composição nutricional
Quantidade de nutrientes presente no
alimento (matéria-prima, pastagem, ração,
etc.)
é
determinada
pela
análise
bromatológica.
Resultado de uma ANÁLISE
BROMATOLÓGICA:
Importante
ferramenta
para
o
balanceamento correto da dieta dos
animais, com maiores respostas em
produção de leite, carne, lã ou ovos.
IMPORTÂNCIA DA BROMATOLOGIA
Avaliação de matérias-primas
características físico-química
Avaliação de rações e pré-misturas
Produção Alimento - Inúmeros fatores
atuantes:
Poderá apresentar grande variação em sua
composição e qualidade.
ALIMENTOS VOLUMOSOS:
- qualidade das sementes,
- plantio,
- manejo da cultura,
- colheita e outros fatores.
Podem ser decisivos nos níveis de U, PB,
FB, MM, EE, E e outros componentes e
fatores nutritivos.
Níveis de garantia
Informação da composição provável
(com limite de variação) da matériaprima, pré-mistura ou ração.
É fornecido pelo fabricante ou
distribuidor do material (rótulo).
Pode variar até 10%.
Procedimento de coleta e envio
de material para Análise
bromatológica
Amostragem
“Os resultados do laboratório irão representar a composição de
todo o lote onde a amostra foi retirada.” (Cockerel – 1975)
No processo de amostragem já se faz a avaliação
macroscópica do alimento:
- Aspecto (cor, cheiro, granulometria, empelotamento, etc.)
- Presença de contaminantes (insetos, mat. estranhos).
AMOSTRAGEM
Ponto muito importante na análise de alimentos!!!!
Caso não seja efetuada corretamente, os resultados das
análises não corresponderão a composição do material.
Máximo cuidado, sem o qual se obtêm resultados
viciados!!
AMOSTRAGEM
Erros
cometidos durante amostragem não
poderão ser retificados ou compensados, por mais
cuidadosas que venham ser as análises futuras.
O bom senso é pré requisito para a amostragem
representativa de um lote.
AMOSTRAGEM
Material para estudo:
Do “todo”, retirar numerosas amostras parciais,
colhidas em diferentes pontos do local de interesse
(campo, prado, vagão, armazém, etc);
Reunião das amostras parciais = amostra composta.
Da amostra composta, após homogeneização e talvez
retirada de sub-amostras (etapa que deve ser feita com
muito cuidado), têm-se a amostra média.
AMOSTRAGEM
Material para estudo:
Amostra média é aquela enviada ao laboratório,
Desta, retira-se uma alíquota que é a amostra
laboratorial.
AMOSTRAGEM
TODO
AMOSTRAS PARCIAIS
AMOSTRA COMPOSTA
Homogeneização
AMOSTRA MÉDIA
Alíquota
AMOSTRA LABORATORIAL
AMOSTRAGEM
Pontos a serem observados na coleta ou no recebimento
de materiais:
Presença de carunchos ou larvas de insetos que
possam infestar matéria prima;
Existência de materiais estranhos ao produto (pedras,
pedaços de metal, partículas de vidro, galhos, etc);
AMOSTRAGEM
Contaminação por cimento, fertilizantes, excrementos
de roedores ou pássaros;
Aquecimento, manifestação de altas temperaturas ou
ainda pontos que indiquem queima do produto;
AMOSTRAGEM
Presença de odores estranhos: animais decompostos,
produtos químicos, azedume, fertilizantes, produtos
oleosos e fumaça;
Existência de bolor;
Indícios de fermentação;
→ Utilizar recipientes e equipamentos de amostragem
limpos!!
Pastos
AMOSTRAGEM
Contínuos (não divididos):
Estabelecer linhas (transceptas) a partir de
determinados pontos (cercas, casa, etc), não de um
acidente geográfico, e assim dividir a área,
Retirar amostras ao longo das transceptas,
No mínimo de 10 a 12 amostras por hectare,
Caso a propriedade seja cortada por um rio não
retirar amostras da bordadura.
AMOSTRAGEM
Pastos
Rotacionados:
Coletar amostras em cada divisão, geralmente, antes
e depois da entrada dos animais.
Capineiras:
Transceptas.
AMOSTRAGEM
Fenos:
Enfardados:
Retirar amostra do centro,
Coletar no mínimo 5%, em relação ao total:
Materiais homogêneos: 1 amostra média a cada
1000 fardos,
Materiais não homogêneos: 1 amostra média a
cada 300 fardos.
AMOSTRAGEM
Fenos:
Granel:
Retirar amostras de todos os pontos possíveis.
Medas (“montes de feno espalhados e protegidos,
distribuídos no campo a livre escolha pelo animal”):
Pode-se retirar amostras antes e depois de distribuílas no campo.
AMOSTRAGEM
Produtos ensacados:
Utilização de calador simples ou de parede dupla.
Quantidade de amostras parciais:
≤ 5 embalagens: amostrar todas;
6 – 50 : mínimo 5.
51 – 200: mínimo 10.
> 200: 5%.
Produtos a granel e forragens: amostrar ±10 pontos
diferentes.
AMOSTRAGEM
Produtos transportados a granel:
Durante o transporte de produtos a granel existe
tendência de partículas mais leves permanecerem na
parte superior da carroceria e as mais pesadas na
parte inferior,
Considerar quantidade de material em relação à
capacidade da carroceria.
AMOSTRAGEM
Quantidades de amostras médias a serem enviadas ao
laboratório:
Volumosos suculentos: 3 kg de amostra úmida.
Volumosos secos: ± 1 kg.
Grãos inteiros: 0,5 kg.
Farelos e farinhas: 250 g (misturas de grãos ou farelos,
dobrar a quantidade).
Raízes e tubérculos: 10 kg.
AMOSTRAGEM
Após coletadas, amostras devem ser acondicionadas
em sacos plásticos ou de papel e transportadas
imediatamente ao laboratório.
Evitar alteração de umidade do material durante
transporte, principalmente de forragem fresca e evitar
ocorrência de fermentação.
AMOSTRAGEM
• Acondicionamento em embalagem apropriada:
resistente e não contaminante!!
 identificação do produto / código;
 origem;
 data de coleta;
 responsável;
 análise requeridas;
 contato (fone, fax, e-mail, etc.);
 eventuais observações / alterações.
AMOSTRAGEM
OBSERVAÇÕES:
Perda de alguma umidade - não terá grande
importância desde que resultados sejam dados
apenas na base seca.
Tratando-se de forragens verdes, fezes, urina, etc.,
quando as análises não forem processadas
imediatamente, é necessário que as amostras sejam
conservadas em congelador, entre -5 e -10ºC.
PREPARO DA AMOSTRA A SER
ANALISADA
Preparação
analíticos:
de
uma
amostra
para
procedimentos
1º) Conversão de uma amostra em material homogêneo,
satisfatório para análise;
2º) Envolve, geralmente, secagem e/ou moagem.
PREPARO DA AMOSTRA A SER ANALISADA
A maioria das amostras encontra-se em uma das
seguintes categorias:
Suficientemente
secas (90% MS) para serem
finamente moídas e analisadas imediatamente;
Suficientemente secas para serem grosseiramente
moídas, mas ainda muito úmidas (85% MS),
necessitando pré secagem antes de serem finamente
moídas;
Amostras que precisam ser pré secas antes de serem
grosseiramente moídas.
PREPARO DA AMOSTRA A SER ANALISADA
Trituração prévia:
Forragens verdes, raízes, tubérculos: deverão ser
cortados, inicialmente com tesoura de poda ou
picador de forragem laboratorial.
Grãos: devem ser grosseiramente triturados em
moinhos adequados.
Forragens ensiladas e as rações fareladas: raramente
necessitam de trituração prévia.
Moagem: obtenção de pó fino.
ANÁLISE DE ALIMENTOS
Classificação dos alimentos
Dieta
Mistura de alimentos ou ingredientes usada para
suprir nutrientes para um animal.
Ração
Alimentos ou dietas fornecidas diariamente aos
animais.
Composição dos alimentos
Uma das grandes contribuições dos químicos para
a ciência da nutrição foi o esquema de análise
proposto por Henneberg e Stohmann em 1865. Pelo
fato de trabalharem na Estação Experimental de
Weende (Alemanha) o esquema ficou conhecido
como Esquema de Weende, mas também é
chamado de Análise Proximal ou ainda,
Bromatológica Convencional.
CONSIDERAÇÕES GERAIS
Método de análise dos alimentos: Weende (+ usado).
Por esse método é que se tem a análise aproximativa
dos alimentos em 6 frações (sempre dada em %), desde
1865.
o Água (Umidade)
o Proteína Bruta (PB)
o Gordura ou Extrato Etéreo (EE)
o Fibra Bruta (FB)
o Cinza ou Matéria Mineral (MM)
o Extrato não Nitrogenado ou CHO’s solúveis (ENN)
ENN = 100 – [(%) PB + (%) EE + (%) FB + (%) MM + (%) água]
Amido, hemicelulose, lignina solúvel em álcali, pectina, etc.
Representa os carboidratos de mais fácil digestão,
como os açúcares e o amido.
Composição dos alimentos:
Esquema de Weende
* As vitaminas não constavam no esquema original porque não eram conhecidas,
como também não são determinadas no processo comum de análises.
Composição dos alimentos
A determinação química das frações pode ser direta ou
indireta:
Direta:
Água: evaporação em estufa à 105º C (55-65ºC e
depois 105ºC);
Fibra: fervura em álcalis e ácidos fracos;
Extrato etéreo: extração com éter;
Proteína: determina-se o nitrogênio total, cujo valor
é multiplicado pelo fator 6,25;
Cinzas: incineração do alimento em mufla a 600ºC.
Composição dos alimentos
Indireta:
ENN: 100 – (Água + PB + FB + EE + MM)
Matéria seca: 100 - água
Matéria orgânica: Matéria seca - cinzas
Composição dos alimentos
Modos de apresentação:
Composição na matéria original: é a composição do
alimento no seu estado natural e como é ingerido
pelo animal, como também é a composição utilizada
no cálculo das rações.
Composição
em 100% de matéria seca:
considerando-se que a composição dos alimentos é
sempre centesimal, um mesmo alimento pode ter
diferentes composições, se o teor de umidade for
alterado.
EXERCÍCIO...
Composição dos alimentos
Milho
Capim
napier
Capim
colonião
Água (%)
12,0
75,0
73,7
PB (%)
9,0
2,3
2,4
FB (%)
2,5
9,5
8,9
EE (%)
3,5
0,5
0,6
ENN (%)
71,8
9,8
11,7
MM (%)
1,2
2,9
2,7
Calcular as
composições do milho,
capim napier e capim
colonião em 100% de
matéria seca e em
relação à matéria
orgânica.
Composição dos alimentos
Cálculos dos nutrientes em 100% de matéria seca:
A comparação de alimentos com diferentes níveis de
umidade torna-se difícil pois as diferenças observadas
podem dever-se tão somente a esta característica ou
realmente existe diferença nesta composição.
Por essa razão é comum expressar a composição dos
alimentos isentos de água, a qual denomina-se em 100%
de MS ou, simplesmente, composição na matéria seca.
ANÁLISE DE ALIMENTOS
DETERMINAÇÃO DA
MATÉRIA SECA
MATÉRIA SECA
Ponto de partida da análise dos alimentos.
Comparação de análises realizadas em
diferentes épocas, locais ou regiões - base da MS
(alimento com 100% MS).
Os valores de MS facilitam a comparação qualitativa
dos diversos nutrientes, entre diferentes alimentos.
A composição dos alimentos em tabelas, o cálculo
das necessidades dos animais e o consumo de
alimentos são expressos em termos de MS.
MATÉRIA SECA
Processo (2 fases): secagem prévia ou présecagem e a secagem definitiva.
Pré-secagem - Em geral, é necessária quando a
amostra possui ↑ umidade ou baixa MS (gramíneas,
silagens, etc).
T= 60 ± 5°C (estufa com circulação forçada de ar).
Tempo de pré-secagem: (16 a 24 hs ou 72 hs/fezes=
+/- 3 dias), dependendo da U e da carga que se coloca
na estufa = tempo suficiente para que o material
apresente consistência quebradiça, permitindo
moagem perfeita.
O material antes de ser colocado na estufa deve ser
pesado.
É recomendável o uso de bandejas (22 x 16 x 6 cm), de
tela bem fina ou sacos de papel perfurados, a fim de
facilitar a entrada do ar quente e apressar a secagem.
Ao término do período de pré-secagem, retira-se o
material da estufa, deixando-o esfriar sobre balcões ou
mesa do laboratório durante ± 1 hora, ou seja, até que a
umidade da amostra entre em equilíbrio com a umidade
do ar, fazendo-se, a seguir, a pesagem.
Chamamos esse material de amostra seca ao ar (ASA).
Estufa de Pré-Secagem ou de Ventilação Forçada:
Cálculo da pré-secagem ou da amostra seca ao ar
(ASA) de determinada forrageira:
a. Cálculo da pré-secagem
Peso do material verde ...................................... 227,5 g
Peso do material pré-seco (após-secagem a 60°C) e
equilíbrio com a umidade do ar ......................100,5 g
Porcentagem da matéria pré-seca (ASA) = (100,5 x
100)/ 227,5 = 44,18%
MOAGEM
Moinho tipo Willye:
DETERMINAÇÃO
DA MATÉRIA SECA
105ºC / 24h
Estufa de
Secagem
Definitiva ou de
105oC:
b. Cálculo da secagem definitiva
Peso do pesa-filtro vazio ................................. 42,3031 g
Peso do pesa-filtro + amostra ......................... 45,4961 g
Peso da amostra ................................................. 3,1930 g
Peso do pesa-filtro + amostra seca ................ 45,1541 g
Peso da amostra seca ....................................... 2,8510 g
% da matéria seca definitiva = (2,8510 x 100)/ 3,1930 =
89,29%
% da matéria seca da forrageira = (89,29 x 44,18) / 100
= 39,45%
% de umidade = 100,00 - 39,45 = 60,55%.
DETERMINAÇÃO DA GORDURA
BRUTA OU EXTRATO ETÉREO
Obtida pela extração contínua da amostra
de alimentos com éter etílico.
Extração: 4-6 horas no extrator “Soxhlet”.
Aparelho Gold
Fish para
Determinação
de Gordura:
DETERMINAÇÃO DA GORDURA
BRUTA OU EXTRATO ETÉREO
Gorduras (lipídeos): substâncias insolúveis
em água, mas solúveis no éter, clorofórmio,
benzeno e em outros solventes orgânicos;
Gorduras → dissolvidas por meio da
extração com éter → evaporado desta
solução gordurosa;
Resíduo resultante é pesado, sendo
chamado de extrato etéreo ou gordura bruta.
DETERMINAÇÃO DA GORDURA
BRUTA OU EXTRATO ETÉREO
Balão deve ser colocado para secar em
estufa a 65º C, com porta aberta.
Gordura retirada da amostra ficará retida
no balão.
Diferença de peso do balão no início e
final da análise corresponde a quantidade
de gordura da amostra.
DETERMINAÇÃO DA CINZA
OU MATÉRIA MINERAL
Produto que se obtém após o aquecimento de uma
amostra a temperatura de 600ºC (aquecimento ao
rubro), durante 4 horas ou até combustão total da
matéria orgânica;
Fornece indicação da
elementos minerais;
As vezes permite estimativa da riqueza em Ca e P;
Determinação é importante para o cálculo do ENN e
da matéria orgânica.
riqueza
da
amostra
em
Forno do
tipo Mufla:
DETERMINAÇÃO DA
PROTEÍNA BRUTA
Destilador de
Nitrogênio "Micro
Kjedahl":
DETERMINAÇÃO DA PROTEÍNA BRUTA
Quantifica o teor de nitrogênio e estima o de proteína
por meio de cálculos.
Método Kjeldahl é o método padrão de determinação
do nitrogênio (N):
– Isolamento e quantificação do N na forma de amônia.
Consiste de três passos básicos:
– Digestão
– Destilação
– Titulação
Etapas do processo:
Digestão Ácida - na presença do ácido sulfúrico, com produção
de sulfato de amônio.
Destilação - O sulfato de amônio resultante, na presença da
solução concentrada de hidróxido de sódio, libera NH3 que é
recebido na solução de ácido bórico.
Titulação - A amônia, na solução de ácido bórico, é titulada com
ácido sulfúrico ou clorídrico e, assim, determina-se o teor de
nitrogênio da amostra.
PB: Obtém-se através da dosagem do N pelo método
de Kjeldahl, e multiplicando-se o teor de N por 6,25.
O fator 6,25 (ou 100/16) é devido à proteína dos
alimentos conter em média 16% de N.
DETERMINAÇÃO DA FIBRA BRUTA
Originalmente foi
desenvolvida para separar
CHO’s vegetais nas
frações menos digestíveis
(FB) e prontamente
digestíveis (ENN).
Amostra seca e desengordurada é submetida às digestões
ácida (H2SO4 – 1,25%) e básica (NaOH – 1,25%) durante
30 minutos em cada digestão.
Resíduo orgânico é recebido em cadinho de vidro e filtrado.
Resíduo retido no
cadinho é
queimado em
mufla a 500º C.
Por diferença de
peso calcula-se
o teor de FB.
FIBRA BRUTA
Frações da celulose e da lignina insolúveis,
Nutricionalmente não muito relevante,
Falha na mensuração da fibra insolúvel,
Hemicelulose, celulose, e lignina extraídas em
níveis variáveis,
Não mensura fibra solúvel,
Usado para fins regulatórios, aprovado pela AOAC
(Association of Official Analytical Chemist).
Utilização do esquema de Weende
Maioria
dos laboratórios está equipada para as
análises neste esquema;
Maioria das tabelas de composição dos alimentos é
baseada nestas análises.
Utilização do esquema de Weende
Informações fornecidas pelo esquema de Weende:
Não são mais suficientes para nutrir adequadamente
os animais!!
PB: inclui vários compostos químicos, sendo os mais
comuns os aminoácidos;
EE: inclui os ácidos graxos: saturados e insaturados,
além de outros compostos solúveis em solventes
orgânicos, como ceras e pigmentos.
Utilização do esquema de Weende
Informações fornecidas pelo esquema de Weende:
Não são satisfatórias para se obter informações sobre
os carboidratos:
FB: celulose e lignina insolúvel.
Método de Van Soest (1967)
ENN: amido, hemicelulose, pectina, lignina solúvel em
álcali e os carboidratos solúveis em água;
- acumula os erros de todas as determinações,
- pouco preciso.
CONSIDERAÇÕES GERAIS
Método de VAN SOEST: divide os componentes da
amostra analisada em conteúdo celular e parede
celular.
Compreende as frações solúveis em detergente neutro
e detergente ácido:
FDN = hemicelulose + FDA (sem pectina) → Consumo
FDA = celulose + lignina solúvel e insolúvel em álcali +
parte da pectina → Digestibilidade
FB = celulose + lignina insolúvel em álcali
FDN e FDA
Método desenvolvido por Van Soest (1967)
para determinação
forrageiras.
Separação
da
qualidade
de
das
diversas
frações
constituintes das forrageiras, por meio de
reagentes
específicos,
denominados
detergentes.
Análise de FDA e FDN: fundamental para
formulação de dietas para ruminantes:
-
Forrageiras,
-
subprodutos de origem vegetal,
-
resíduos.
- Custo em torno de R$ 30,00
- Tempo de análise em torno de 3 dias.
Valores de FDN e FDA - relacionam-se com:
Idade da forragem!!
> % fibra, < qualidade da forragem,
podendo limitar o consumo de MS e Energia.
Aparelho de
Determinação
de Fibras
(FDN e FDA):
FDN
Detergente neutro: separa conteúdo celular da
parede celular:
Conteúdo celular (parte solúvel em detergente
neutro), formado principalmente por proteínas,
gorduras, carboidratos solúveis, pectina, e
outros constituintes solúveis em água.
Parede celular (parte insolúvel em detergente
neutro), constituída basicamente de celulose,
hemicelulose, lignina, proteína danificada pelo
calor, proteína da parede celular e minerais.
FDA
Detergente ácido: solubilização do conteúdo
celular, hemicelulose, minerais solúveis e parte
da proteína insolúvel:
Resíduo insolúvel em detergente ácido (fibra em
detergente ácido): celulose, lignina, proteína
danificada pelo calor, parte da proteína da
parede celular e minerais insolúveis.
Lignina - pode ser solubilizada, por intermédio
de reagentes (H2SO4, 72%), ou pelo método do
KMnO4.
FDN
Digestão da amostra por 1 hora com
solução de detergente neutro, α-amilase
estável ao calor e, dependendo da
amostra, solução de uréia.
FDN
Relevância nutricional depende da espécie;
Hemiceluloses,
celulose
e
lignina
são
recuperadas;
Simples, rápido, de baixo custo;
FDN= Fibra dietética insolúvel;
Não determina fibra solúvel;
Aprovado pela AOAC (Association of Official
Analytical Chemist).
FDA
Digestão da amostra, por 1
hora, em detergente ácido
(0,5 M H2SO4 e CTAB).
Brometo - Cetil - Trimetilamônio
FDA
Importância nutricional relativa (depende da
espécie animal);
Simples, rápido, de custo baixo;
Recupera celulose e lignina;
Não mede fibra solúvel;
Aprovado pela AOAC;
Método preparatório para determinação da
lignina (FDA - celulose = lignina).
Amostra
Digestão com detergente neutro
(EDTA, borato de sódio hidratado, fosfato de sódio anidro,
sulfato láurico sódio, etilenoglicol, amilase)
Fibra em detergente neutro (FDN)
Parede celular vegetal
Solúveis em detergente neutro
–Hemicelulose
–Celulose
–Lignina
Conteúdo celular + pectina
Digestão com detergente ácido
–CHO´s solúveis
–Amido
–Ácidos orgânicos
–Proteína
–Pectina
Brometo – cetil – trimetilamônio (CTAB)
Ácido sulfúrico
Fibra em detergente ácido (FDA)
Celulose
Lignina
Hemicelulose
KMnO4
Celulose + resíduo
mineral
Digestão com H2SO4 (72%)
Lignina perdida por
oxidação
Mufla, 550º C
Cinzas
Solúvel em detergente ácido
Lignina + resíduo mineral
Celulose
dissolvida
Mufla, 550º C
Celulose perdida por
queima
Cinzas
Lignina perdida por
queima
Métodos de
Utilização dos
Nutrientes
1. PROVAS DE GANHO DE PESO:
CA = volume de alimento consumido para adquirir 1 kg
de PV
→ CA = consumo/GP
EA = kg de PV obtido por uma quantidade unitária de
alimento → EA = GP/consumo
2. Ensaios de digestibilidade.
DIGESTIBILIDADE DOS
NUTRIENTES
DIGESTIBILIDADE DE UM ALIMENTO
É a proporção do alimento que não é excretado
com as fezes, e que se supõem, portanto, que tenha
sido absorvida.
De uma maneira geral, representa-se o coeficiente
de digestibilidade na base da MS.
O termo digestibilidade não se aplica apenas à
digestão, mas também à absorção do alimento.
É medido pela taxa de recuperação do nutriente
nas fezes.
MÉTODOS APLICADOS PARA
DIGESTIBILIDADE DE NUTRIENTES
MÉTODOS “IN VIVO”
MÉTODOS DIRETOS
Métodos tradicionais de colheita total de excretas
(SIBBALD & SLINGER, 1963);
Com o uso de gaiolas metabólicas ou baterias com
bandejas para a colheita de fezes e urina.
Digestibilidade Aparente
I = ingerido
Dap = I – E – Pmet
E = excretado
P met = perdas metabólicas
É a proporção de nutrientes que é absorvido no interior
do TGI durante o trânsito, excluindo, além da fração
dietética, as proporções oriundas das fontes endógenas
e metabólicas.
Células descamadas do epitélio intestinal, Enzimas
digestivas, Proteínas de origem bacteriana, Gorduras
sintetizadas pelas bactérias, Secreções, etc.
Digestibilidade Real (Verdadeira)
Dr = I – E
Dr > Dap
I = ingerido
E = excretado
Mensura
ção da Digestibilidade
Mensuraç
Aparente
Aparentexxreal
real
Ex.:
Ex.:Digestibilidade
Digestibilidadeda
daPB
PB
––
Aparente
Aparente==menor
menor
––
Consumo:
Consumo:112
112gg
––
Verdadeira
Verdadeira==maior
maior
––
Fezes:
Fezes:25
25gg
15g
15gdietética
dietética
10g
10gendógena
endógena
112 − 25
CDap. =
x100 = 77,68%
112
CDverd . =
112 − (15)
x100 = 86,61%
112
Período de Adaptação (Baia e ração):
5 a 10 dias para Ruminantes.
Mudança da
população ruminal
Método rápido (FARRELL, 1978): Animais treinados
para consumir alimento em um período curto de 1
hora e colher as excretas, por um período de 24
horas;
Utilização de equações de predição.
MÉTODOS INDIRETOS
Indicadores: Internos e externos
Cálculo da Digestibilidade Sem o Uso de
Marcador
a) Cálculo da digestibilidade da MS:
dMS=(1-F/A).100, onde:
d= digestibilidade da MS, em %
F= excreção de fezes, em MS
A= consumo de alimento, em MS
F= (f . MSf)/100
A = (a . MSa)/100
Cálculo da Digestibilidade Sem o Uso de Marcador
Cálculo da Digestibilidade apar. fecal dos nutrientes:
dn=1-[(F.fn)/(A.an)].100, onde:
dn= digestibilidade do nutriente, em %
F= excreção de fezes, em MS
fn= % nutriente na MS das fezes
A= consumo de alimento, em MS
an= % nutriente na MS do alimento
F= (f . MSf)/100
A = (a . MSa)/100
EXEMPLO DE ENSAIO DE DIGESTIBILIDADE
Resultados obtidos num ensaio de digestibilidade de feno de centrosema, com
carneiros.
Total de alimento consumido e fezes coletadas no período, em gramas:
Alimento e fezes
Carneiro
Alimento fresco, g
5600
Fezes coletadas, g
8839
Análise química do feno de centrosema e das fezes coletadas:
Nutrientes
Feno de Centrosema Fezes dos carneiros
Carneiro 252
MS
87,08
100
30,67
100
Umidade
12,92
-
69,33
-
PB
19,42
22,30
5,02
16,37
EE
2,76
3,17
0,56
1,83
FB
29,03
33,34
12,8
41,73
ENN
28,84
33,12
9,24
30,13
MM
7,03
8,07
3,05
9,94
Pede-se:
Cálculo da digestibilidade da MS, PB, EE, FB e dos ENN do feno (carneiro
252).
Cálculo da digestibilidade da MS do feno (carneiro 252):
d = [1 – (f / a)] . 100
d = [ 1 – (8839 x 0,3067) / (5600 x 0,8708) ] . 100
d = [ 1 – (2710,92 / 4876,48) ] . 100
d = [1 – 0,5559] . 100
d = 44,41%
Cálculo da digestibilidade da PB do feno (carneiro 252):
dp = [1 – (f . fp / a . ap)] . 100
dp = [ 1 – (2710,92 x 0,1637 / 4876,48 x 0,2230 ) ] . 100
dp = [ 1 – (443,78/1087,46) ] . 100
dp = [1 – 0,4081] . 100
dp = 59,19%
Cálculo da digestibilidade do EE do feno (carneiro 252):
dee = [1 – (f . fee / a . aee)] . 100
dee = [ 1 – (2710,92 x 0,0183 / 4876,48 x 0,0317 ) ] . 100
dee = [ 1 – (49,61/154,58) ] . 100
dee = [1 – 0,3209] . 100
dee = 67,91%
Cálculo da digestibilidade da FB do feno (carneiro 252):
df = [1 – (f . ff / a . af)] . 100
df = [ 1 – (2710,92 x 0,4173 / 4876,48 x 0,3334 ) ] . 100
df = [ 1 – (1131,27/1625,82) ] . 100
df = [1 – 0,6958] . 100
df = 30,42%
Cálculo da digestibilidade dos ENN do feno (carneiro 252):
denn = [1 – (f . fenn / a . aenn)] . 100
denn = [ 1 – (2710,92 x 0,3013 / 4876,48 x 0,3312 ) ] . 100
denn = [ 1 – (816,80/1615,09) ] . 100
denn = [1 – 0,5057] . 100
denn = 49,43%
Cálculo da digestibilidade da MM do feno (carneiro 252):
dmm = [1 – (f . fmm / a . amm)] . 100
dmm = [ 1 – (2710,92 x 0,0994 / 4876,48 x 0,0807 ) ] . 100
dmm = [ 1 – (269,46/393,53) ] . 100
dmm = [1 – 0,6847] . 100
dmm = 31,53%
Método Indireto:
Marcadores Externos
Método dos Indicadores:
Qdo não é possível controlar a ingestão do alimento
ou a qti. de fezes excretadas;
Adicionado ao alimento ingerido, medindo-se sua
concentração no alimento e posteriormente em
pequenas amostras representativas das fezes.
Exemplos: sílica, óxido de ferro e óxido de crômio
(marcadores externos).
Marcadores Externos:
Podem ser usados para 2 propósitos básicos:
Estudos de digestibilidade;
Estudos sobre a taxa de passagem e fluxo da
digesta.
No colheitas diárias: 2 (98% de precisão vs coleta total);
Quantidade introduzida: 0,5 a 5 g/100 kg de PV/dia, em
cápsulas de gelatina ou em mistura com o alimento.
Método Indireto:
Marcadores Internos
Componentes químicos que ocorrem naturalmente
na dieta dos animais (ligninas, alcanas, etc).
Devem ser indigestíveis (digestibilidade = 0) e
quantitativamente recuperáveis nas fezes.
Características dos indicadores:
ser completamente indigestível e inabsorvível;
ser inócuo (inofensivo), não apresentar efeitos colaterais
ao animal;
ter boa palatabilidade;
não ter toxicidade;
ter movimentação normal no trato alimentar;
manter o processo digestório inalterado.
Vantagens:
É simples e não precisa sacrificar o animal.
Ser de determinação quím. fácil.
Cálculo da Digestibilidade Com o Uso de
Marcador
Cálculo da Digestibilidade da MS c/ Marcador:
d= [1- (ac/fc)100], onde:
d= digestibilidade da MS, em %
ac= % do indicador na MS do alimento
fc= % do indicador na MS das fezes
Cálculo da Digestibilidade Com o Uso de Marcador
Cálculo da Digestibilidade dos Nutrientes c/ Marcador:
dn= 100- [100 x (ac/fc) x (fn/an)], onde:
dn= digestibilidade do nutriente, em %
ac= % do indicador na MS do alimento
fc= % do indicador na MS das fezes
an= % do nutriente na MS do alimento
fn= % do nutriente na MS das fezes
MÉTODO “IN VITRO”
Consiste em deixar amostras de forrageiras em
contato com o conteúdo líquido do rúmen (ou enzimas
digestivas), no interior de um tubo de ensaio, onde se
tenta reproduzir as condições predominantes do
rúmen-retículo
(presença
de
microorganismos,
anaerobiose, temperatura de 39ºC, poder tampão e pH
de 6,9), durante 24 a 48h de fermentação. Válido para
ruminantes.
MÉTODO “IN SITU” ou “IN SACCO”: TÉCNICA
DOS SACOS DE NÁILON
O substrato (geralmente forragem) é colocado em
sacos de náilon, que são amarrados no rúmen através
de fístula ruminal e removidos (~24, 48, 72hs) para se
determinar a degradabilidade do conteúdo em função
do tempo de incubação.
TÉCNICAS “IN VITRO” E “IN SITU”
Grande utilidade:
↓ custo,
rapidez na avaliação do valor nutritivo dos
alimentos, antecipando os resultados a serem
obtidos pela técnica “in vivo”.
Método físico NIR – Infravermelho
próximo
- Baseado no princípio da absorbância e reflectância;
-Grupos semelhantes têm absorção em bandas similares
de infravermelho (Norris 1965);
- Passou a ser um método oficial de análise em 1988.
Funcionamento
- Fonte de radiação (IV);
- Após a emissão do IV um programa estatístico
analisa os picos de absorbância e reflectância,
comparando com picos conhecidos previamente
(calibração).
Calibração
- Necessita de identificação e quantificação do elemento a ser
analisado pelo método químico para montar um banco de
dados.
- Quanto mais dados, maior a precisão.
- Quanto mais grupos melhor o resultado:
gramíneas
leguminosas
grãos
- Método secundário de análise
- necessita grande números de amostras (calibração);
- montar banco de dados.
Vantagens
- Análise rápida 2 min.;
- Preciso (depende da calibração);
- Não requer reagentes e vidraria (após
calibração) segurança;
- Não agride o meio ambiente;
- Baixo custo da análise +/- R$ 30,00.
Desvantagens
-
Equipamento caro  60 a 120mil dólares;
-
Dependência de curvas de calibração;
-
Para misturas (rações) e resíduos a predição
é menos precisa.
Considerações finais
Avaliação Qualitativa dos
Alimentos
OBJETIVO:
Fornecer subsídios para a determinação da qualidade
dos alimentos que vão ser utilizados, em termos
quantitativos e qualitativos, pela medição do grau de
eficiência da digestão e da absorção dos alimentos.
Colheita total de excretas
Gaiolas metabólicas
Colheita total de excretas
GAIOLA METABÓLICA, SUINO COM CÂNULA ILEAL
FÍSTULA RUMINAL
FÍSTULA RUMINAL
OBRIGADA!!!!
Profa. Dra. Valquíria Cação da Cruz
[email protected]