XXV CONGRESSO BRASILEIRO DE ZOOTECNIA ZOOTEC 2015 Dimensões Tecnológicas e Sociais da Zootecnia Fortaleza – CE, 27 a 29 de maio de 2015 Digestibilidade aparente e características físicas de ingredientes energéticos e proteicos utilizados em rações de leitões em substituição ao soro de leite e lactose Apparent digestibility and physical characteristics of energy and protein ingredients used in diets of piglets to replace whey and lactose Lúcio Vilela Carneiro Girão1, Dirlei Antonio Berto2, Fabiana Golin Luiggi3, Gabriela de Mello3, Fabiano José Perina4, Aline Maria Soares Ferreira5, Lorrany Brunna Rosa Alves5. 1 Professor, FAMEV, Univ. Federal de Uberlândia, Uberlândia-MG, Brasil. e-mail: [email protected] Professor, Departamento de Produção Animal, UNESP, Botucatu-SP, Brasil. 3 Discentes do PPG em Zootecnia, FMVZ, UNESP, Botucatu, SP, Brasil. 4 Pesquisador, EMBRAPA ALGODÃO, Campina Grande, PB, Brasil. 5 Discentes do curso de Zootecnia, Univ. Federal de Uberlândia, Uberlândia-MG, Brasil. 2 Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a digestibilidade aparente das dietas pré-iniciais (PI) e iniciais (I) e a estrutura física dos ingredientes energéticos e protéicos desenvolvidos industrialmente por meio da técnica de spray dryer para a substituição ao soro de leite e lactose. Foram utilizados 108 leitões, desmamados com peso médio 6,02 ± 0,40 kg, distribuídos em um delineamento experimental de blocos ao acaso em quatro tratamentos e nove repetições: controle com soro de leite seco e lactose; concentrado protéico de soro de leite, maltodextrina e blend energético contendo maltodextrina e óleo de milho; farelo de glúten 60, maltodextrina e blend energético contendo maltodextrina e óleo de milho; blend energético protéico contendo maltodextrina, água de maceração do milho e óleo de milho. Os períodos experimentais de 0 a 17 e 18 a 29 dias, foram realizadas coletas parciais de fezes para se determinar a digestibilidade aparente utilizando-se o óxido de crômio III (Cr2O3) a 0,1% como marcador nas rações. Foram avaliados os valores digestíveis de matéria seca (MSD), proteína (PD), extrato etéreo (EED) e energia (ED) das dietas PI e I. Não houve influência dos tratamentos nos valores de MSD e ED (P > 0,05) das dietas PI e I. Foram encontradas diferenças para as variáveis: PD (P = 0,002) e EED (P < 0,001) para a ração I. Portanto, os blends estudados se mostraram viáveis na substituição do soro de leite e lactose em rações PI e I para leitões e a estrutura física dos ingredientes modificada industrialmente mostrou vantagens digestíveis. Palavras–chave: eletromicrografias, maltodextrina, microencapsulação, spray dryer, suínos. Abstract: The objective of this study was to evaluate the digestibility of pre-starter diets (PD) and initial (I), and the physical structure of energy blend and energy protein blend ingredients industrially developed through the spray dryer technique for replacing the milk whey and lactose. Were used 108 piglets weaned with an average weight 6.02 ± 0.40 kg were assigned to an experimental design of blocks with four treatments and nine replicates: control with dry milk whey and lactose; whey protein concentrate, maltodextrin and energy blend containing maltodextrin and corn oil; gluten meal 60, maltodextrin, and energy blend containing maltodextrin and corn oil; Protein energy blend containing maltodextrin, corn steep liquor and corn oil. During the experimental during 0 17 and 18 to 29 days, partial fecal samples were taken to determine the digestibility using III chromium oxide (Cr2O3) as a marker to 0.1% in the feed. We evaluated the digestible dry matter values (DDM), protein (DP), ether extract (DEE) and energy (DE) of the diets PD and I. No influence of treatments in DDM and DE values (P > 0.05) of the diets PD and I. Were found differences for the following variables: DP (P = 0.002) and DEE (P < 0.001) for the feed I. Therefore, the blends studied proved viable in the replacement of milk whey and lactose diets PD and I for piglets, and the physical structure of industrially modified ingredients showed digestible advantages. Keywords: electron micrographs, maltodextrin, microencapsulation, spray dryer, pigs Introdução Ao contrário do que ocorre naturalmente, o desmame não é um processo gradativo que culmina com o desinteresse mútuo entre mãe e prole, mas um evento onde os leitões ainda jovens são abruptamente separados das porcas. A utilização de produtos lácteos, especialmente soro de leite (70% de lactose) e lactose cristalina (98% de lactose) é comum nas rações pós-desmame, contudo, contribuem significativamente para elevar os seus custos. No intuito de reduzir custos, pesquisas têm sido realizadas com o carboidrato maltodextrina, que demonstrou ser eficiente na substituição parcial (Silva et al., 2008) ou total (Hauptli et al., 2012) da lactose nas rações de leitões. Além disso, este carboidrato pode ser utilizado no processo de microencapsulação para obtenção dos substitutos lácteos ou blends gerando um produto final com composição específica, possibilitando a confecção de novos produtos que possuam teores de carboidrato, Página - 1 - de 3 XXV CONGRESSO BRASILEIRO DE ZOOTECNIA ZOOTEC 2015 Dimensões Tecnológicas e Sociais da Zootecnia Fortaleza – CE, 27 a 29 de maio de 2015 proteínas e lipídeos desejados. Portanto, objetivou-se com este trabalho avaliar a digestibilidade aparente das rações pré-iniciais (PI) e iniciais (I), e a estrutura física de novos ingredientes produzidos industrialmente por meio da microencapsulação contendo combinações de ingredientes energéticos e proteicos em substituição ao soro de leite e lactose. Material e Métodos O experimento foi conduzido na FMVZ/UNESP, Câmpus de Botucatu, no setor de suinocultura. Foram utilizados 108 leitões mestiços (Landrace x Large White), machos castrados e fêmeas desmamados aos 21 dias de idade, com peso inicial de 6,02 ± 0,40 kg, alojados em galpão de creche de alvenaria com pé direito de 3,5 m e com cortinas laterais. Os leitões foram submetidos ao programa de alimentação por fases e receberam ração pré-inicial nos primeiros 17 dias e ração inicial dos 18 aos 29 dias pós-desmame. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com quatro tratamentos e nove repetições por tratamento, sendo a unidade experimental composta de três leitões. Os tratamentos foram: R1 - rações pré-inicial e inicial contendo soro de leite seco (SLS) e lactose (L); R2 - rações pré-inicial e inicial contendo concentrado protéico de soro de leite, maltodextrina e blend energético a base de maltodextrina e óleo de milho, em substituição ao SLS e a L; R3 - rações pré-inicial e inicial contendo farelo de glúten 60, maltodextrina e blend energético a base de maltodextrina e óleo de milho, em substituição ao SLS e a L; R4 - rações préinicial e inicial contendo maltodextrina, blend energético proteico a base de maltodextrina, água de maceração concentrada e óleo de milho, em substituição ao SLS e a L. A maltodextrina e a água de maceração concentrada foram obtidas a partir do processo de extração do amido de milho por via úmida. O blend energético (BE) e o blend energético protéico (BEP) foram produzidos para fins de pesquisa por processo industrial em spray dryer, onde as matérias primas foram atomizadas e a maltodextrina participou como agente encapsulante no processo de microencapsulação dos seus constituintes. Os blends continham em média, 97,2 % de matéria seca, 65,7 % de maltodextrina e 31,5 % de extrato etéreo (BE) e 96,5 % de matéria seca, 73,7 % de maltodextrina, 10,1 % de proteína bruta, 5,8 % de extrato etéreo, 4,4 % matéria mineral e 2,5 % de fibra bruta (BEP). As rações foram formuladas para atender, no mínimo, as exigências nutricionais propostas por Rostagno et al. (2011) e fornecidas à vontade. Durante os períodos experimentais de 0 a 17 e 18 a 29 dias, foram realizadas coletas parciais de fezes para se determinar a digestibilidade aparente utilizando-se o óxido de crômio III (Cr2O3) a 0,1 % como marcador nas rações. Os valores de matéria seca digestível (MSD), extrato etéreo digestível (EED), energia digestível (ED) e proteína digestível (PD), foram submetidos à análise de variância pelo procedimento GLM (General Linear Models) do pacote estatístico SAS (2002), e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (P < 0,05). Resultados e Discussão Não foram encontradas diferenças (P > 0,05) nos valores de EED e PD entre as rações PI, bem como nos teores de MSD e ED, tanto entre as rações PI quanto entre as rações I (Tabela 1). O teor de EED diferiu (P < 0,01) entre as rações I e foi decrescente de acordo com a seguinte ordem: ração com farelo de glúten 60, maltodextrina e blend energético, ração com maltodextrina e blend energético protéico, ração com soro de leite seco e lactose e ração com concentrado protéico de soro de leite, maltodextrina e blend energético. Para os valores de PD foi encontrada diferença (P = 0,002) entre as rações I, sendo os maiores valores verificados nas rações contendo soro de leite seco e lactose e maltodextrina e blend energético protéico e os menores teores observados nas rações com concentrado protéico de soro de leite, maltodextrina e blend energético e farelo de glúten 60, maltodextrina e blend energético. Não ficou claro o porquê da discrepância dos valores de digestibilidade nos teores de EED e PD das rações I, contudo, a digestibilidade fecal é uma medida da diferença entre a ingestão e a excreção dos nutrientes, que por sua vez é influenciada pela taxa de absorção, perdas endógenas e utilização pelas bactérias presentes no trato gastrintestinal, não considerando, portanto, a verdadeira utilização pós-absortiva dos nutrientes (Xing et al., 2004). Na Figura 1 estão apresentadas as eletromicrografias de varredura dos diferentes ingredientes utilizados nas rações PI e I, caracterizadas: a) Soro de leite seco, partículas volumosas, estruturalmente irregulares, com diferentes formas geométricas e de tamanho maior que 100 µm; a superfície das partículas apresenta-se com gotículas atomizadas de óleo (seta branca) e irregular, onde se aderem partículas menores; b) Maltodextrina, partículas sem padrão geométrico definido, estruturalmente irregulares e fragmentadas, com tamanho menor que 100 µm; a superfície das partículas apresenta-se pouco irregular, onde se aderem partículas menores; c) Concentrado protéico de soro de leite, partículas esféricas, ocas e com diâmetros menores que 100 µm; a superfície das partículas apresenta-se lisa, onde se aderem partículas esféricas menores; d) Lactose cristalina, partículas sem padrão geométrico definido, estruturalmente irregulares e compactas; em sua grande maioria com diâmetros menores Página - 2 - de 3 XXV CONGRESSO BRASILEIRO DE ZOOTECNIA ZOOTEC 2015 Dimensões Tecnológicas e Sociais da Zootecnia Fortaleza – CE, 27 a 29 de maio de 2015 que 100 µm; as superfícies das partículas apresentam-se irregulares, sem a presença de poros e partículas menores aderidas; e) Blend energético, partículas esféricas, com diâmetro menor que 100 µm, ocas, contendo pequenas partículas internas, com parede espessa e com gotículas atomizadas de óleo (seta branca); a superfície das partículas apresenta-se pouco irregular, onde se aderem partículas menores; f) Blend energético protéico, partículas estruturalmente esféricas e de partículas sem padrão geométrico definido; com diâmetros predominantemente maiores que 100 µm; as partículas esféricas apresentam-se ocas, com partículas irregulares no seu interior e com gotículas atomizadas de óleo no interior de sua parede (seta branca); a superfície das partículas é pouco irregular e com pequena presença de partículas menores aderidas. Tabela 1. Valores digestíveis de matéria seca (MSD), proteína (PD), extrato etéreo (EED) e energia (ED) das rações préiniciais (PI) e iniciais (I) em leitões na fase de creche. RAÇÕES1 R1 R2 R3 R4 CV(%)2 MSD(%) PI3 I3 67,36 68,39 66,38 67,67 66,37 68,66 66,98 68,65 3,19 2,47 PD(%) PI3 11,98 11,94 11,30 11,51 5,68 I 12,35a 11,45b 11,49b 12,03a 4,19 EED(%) PI3 I 2,47 3,71c 2,56 3,53d 2,64 4,27a 2,54 3,99b 11,79 3,63 ED(Kcal/kg) PI3 I3 3009 3133 3003 3144 3004 3187 3044 3169 3,69 2,52 1 R1-Rações PI e I com soro de leite seco (SLS) e lactose (L); R2-Rações PI e I com concentrado protéico de soro de leite, maltodextrina e blend energético (BE) a base de maltodextrina e óleo de milho, em substituição ao SLS e a L; R3-Rações PI e I com farelo de glúten 60, maltodextrina e BE, em substituição ao SLS e a L; R4-Rações PI e I com maltodextrina e blend energético protéico a base de maltodextrina, água de maceração concentrada e óleo de milho, em substituição ao SLS e a L; 2 CV (%) coef. de variação; 3Dif. não significativa (P > 0,05); a bMédias seguidas de letras distintas na coluna, diferem pelo teste de Tukey (P = 0,002); a,b,c,dMédias seguidas de letras distintas na coluna, diferem pelo teste de Tukey (P < 0,001). Figura 1. (a) Soro de leite seco, (b) maltodextrina, (c) concentrado proteico de soro de leite, (d) lactose cristalina, (e) blend energético e (f) blend energético proteico. Conclusões Os blends estudados se mostraram viáveis na substituição do soro de leite e lactose em rações PI e I para leitões e a estrutura física dos ingredientes modificada industrialmente mostrou vantagens digestíveis. Literatura citada HAUPTLI, L.; BERTO, D.A.; AUGUSTO, R.M.N.; TIERZO, V.L.; MORAES, K.M.C.M.T.; LUCCHESI, L. Níveis de maltodextrina na dieta de leitões desmamados aos 21 dias. Acta Scientiarum. Animal Sciences, v. 34, p. 273-278, 2012. ROSTAGNO, H. S.; ALBINO, L. F. T.; DONZELE, J. L.; GOMES, P. C.; OLIVEIRA, R. F.; LOPES, D. C.; FERREIRA, A. S.; BARRETO, S. L. T.; EUCLIDES, R. F. Tabelas brasileiras para aves e suínos: composição de alimentos e exigências nutricionais de aves e suínos. 3ªedição, Viçosa, MG: UFV, 252 p., 2011. SAS SYSTEM FOR WINDOWS-SAS. (Release 9.1) SAS Inst., Inc. 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