Alimentação e Nutrição de Ruminantes

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Gabriela Veras
Alimentação e Nutrição de Ruminantes
SISTEMAS DE ANÁLISES DE ALIMENTOS: EVOLUÇÃO DAS METODOLOGIAS
1. Método de Weende (1864)
● Desidratação do alimento: para analisar um alimento, é necessário que este seja desidratado para evitar o
crescimento de microrganismos capazes de degradar o alimento a ser analisado em laboratório. Além disso,
é necessário saber a porcentagem de água presente no alimento. Diante disso, os alimentos são colocados
dentro de duas estufas, uma estufa de desidratação parcial seguida por outra estufa (não consegui pegar o
nome), que fazem com que a água presente no alimento evapore. Dessa forma, haverá separação entre o
teor de matéria seca e o teor de umidade desse alimento.
● Mineralização da matéria orgânica: após a etapa de desidratação, o alimento é submetido a carbonização
dentro de uma mufla, a uma temperatura de 600°C, onde toda a matéria orgânica é transformada em cinzas,
sendo transformado em matéria mineral. A mineralização da matéria orgânica faz com que todos os
componentes dessa matéria orgânica passem para a forma gasosa e apenas os componentes minerais são
preservados em estado sólido. Ao retirar esses componentes da mufla, é realizada uma pesagem que
distingue o peso da matéria orgânica e da matéria mineral.
● Análise de compostos nitrogenados: inclui proteínas e nitrogênio não proteico (ureia, aminoácidos,
fosfolipídios nitrogenados, proteoglicanas, ácidos nucleicos etc ). De um modo geral, as proteínas possuem
16% de nitrogênio. Dessa forma, dividindo 100 por 16, têm-se 6,25, que ao multiplicar 6,25 x a quantidade
de nitrogênio na amostra, obtém-se uma estimativa de proteína presente na amostra.
● Análise de compostos não nitrogenados:
- Extrato etéreo: lipídios: a quantidade de lipídios em uma amostra era descoberta com uma
lavagem em ar quente com um solvente orgânico, como o N-Hexano. Esse solvente orgânico lava a
amostra e retira o teor de lipídio.
- Fibra Bruta (monogástricos): compostos que os monogástricos não conseguem digerir. Celulose e
Lignina Insolúvel: a amostra é submetida a dois processos de digestão sequenciais, uma digestão
em solução ácida (ácido clorídrico), e depois uma digestão alcalina com hidróxido de sódio. Essas
digestôes simulam o processo de digestão no organismo animal. O que não é digerido nem no
componente ácido e nem no componente alcalino, são as fibras, que são eliminadas através das
fezes.
- Extrato não nitrogenado (ENN): Açúcares solúveis, amido, pectina, hemicelulose e lignina
solúvel são os componentes que sobram na amostra e que têm o teor definido por diferença.
Todavia, esses componentes são agrupados pois não é possível fazer a separação para análise.
2. Método de Van SOEST: uso de soluções detergentes
● Solúveis em detergente neutro (conteúdo celular): A amostra foi submetida a um tratamento de digestão
em um detergente neutro, onde todos os componentes que são solúveis em detergente neutro (lipídios,
açúcares solúveis, amido e pectina, proteína solúvel e nitrogênio não protéico) deixam o ambiente sólido e
passam para o componente líquido. Esses componentes solubilizados em detergente neutro são
componentes do conteúdo celular vegetal que pode ser assimilado por qualquer organismo animal.
● Não solúveis em detergente neutro: O que não é solubilizado, permanece ligado ao alimento, fazendo
parte da parede celular vegetal (hemicelulose, lignina solúvel em álcool, celulose, lignocelulose, lignina, e
componentes proteicos que estavam presos na fibra. Esses componentes fibrosos que não se
solubilizaram no detergente neutro, fazem parte da parede celular vegetal, e são chamados de Fibra
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em Detergente Neutro (FDN) e podem ser digeridos e absorvidos por animais ruminantes e herbívoros que
possuem simbiose com microrganismos capazes de degradar esses componentes.
● Não digeridos de jeito nenhum: Van SOEST viu que se submeter uma amostra de alimentos em detergente
ácido, parte dos componentes fibrosos também é solubilizado, pois deixavam de fazer parte da fibra e se
solubilizam, porém, algumas partes dos componentes continuavam presos às fibras, mesmo após a digestão
ácida. Então os componentes que permaneceram na estrutura do alimento e que não foram solubilizados
nem com o detergente neutro e nem o ácido, receberam o nome de Fibra em Detergente Ácido (FDA), que
inclui todos os componentes altamente lignificados, que não pode ser utilizados nem por animais
ruminantes e herbívoros que possuem simbiose com organismos. Dessa forma, FDA não possui qualidade
nutricional. OBS: O FDA está dentro do FDN, uma vez que faz parte da estrutura da fibra.
Síntese: Van Soest (1967)
Conteúdo celular
- compostos nitrogenados solúveis,
- lipídios, açúcares simples, amido, pectina
Fibra em detergente neutro (FDN): componentes que podem ser degradados por microrganismos e parte deles é
disponibilizado para os animais
Fibra em detergente ácido (FDA): parte do FDN que nem os microrganismos conseguem degradar, e portanto,
não possui qualidade nutricional. Quanto maior o FDA, menos nutritivo é o alimento.
MEDIDAS DE ENERGIA CONTIDA NOS ALIMENTOS
● Nutrientes digestíveis totais (NDT): o material foi submetido a uma digestão (in vitro ou in vivo- fístula
ruminal
● Energia Bruta
● Energia Digestível
● Energia Metabolizável
● Energia Líquida
CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS
1. FUNÇÃO VEGETAL
● Carboidratos não estruturais (CNE) - Componentes do conteúdo celular
- açúcares simples
- amido
● Carboidratos Estruturais (CE) - Componentes da parede celular
- celulose (componente da parede celular)
- hemicelulose
- lignocelulose (parte da celulose incrustada com o composto fenólico sem valor nutricional)
- pectina (componente extracelular, entre as células)
2. FUNÇÃO NUTRICIONAL
● Carboidratos Não Fibrosos (CNF)
- açúcares simples
- amido
- pectina (função estrutural no vegetal, no animal se comporta como o amido, pois é digerida tão
rapidamente quanto o amido)
● Carboidratos Fibrosos (CF) = FDN - parede celular
- celulose
- hemicelulose
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- lignocelulose
Fracionamento de carboidratos e proteínas: CNCPS: Os carboidratos foram divididos em frações A, B (b1, b2,
b3) e C.
- Açúcares simples (mono e dissacarídeos) - A: estão disponíveis prontamente no rúmen, na qual são quase
que instantaneamente disponibilizados para a ação microbiana no rúmen
- Amido - B1: também ficam disponíveis para a microbiota, todavia, precisam de um processo de digestão,
nem que seja rápido, para que então fiquem rapidamente disponíveis para a ação microbiana.
- pectina - B2: o mesmo do B1, porém. a pectina é degradada um pouco mais lentamente que o amido
- hemicelulose - B3: são degradados bem lentamente, ficam disponíveis para a microbiota, mas o processo de
digestão através de enzimas extracelulares é mais demorado. Os monômeros demoram a serem
disponibilizados para a microbiota ruminal.
- celulose / B3: mesmo da hemicelulose
- lignocelulose - C: não fica disponível, uma vez que os microrganismos não conseguem degradar, portanto,
será eliminada nas fezes.
FRACIONAMENTO DE CARBOIDRATOS
FRAÇÃO COMPOSTO
A Açúcares simples (mono e dissacarídeos)
B1 Amido
B2 Pectina
B3 Hemicelulose e Celulose
C Lignocelulose
ANÁLISE DE COMPOSTOS NITROGENADOS
Proteína bruta: teor de nitrogênio x 6,25
Proteína digestível: proteína bruta presente no alimento e proteína bruta nas fezes (muito falho)
Proteína degradável no rúmen (PDR) x Proteína não degradável no rúmen (PNDR)
- PDR: proteína de degradação rápida, que ao ser fornecida ao animal, é rapidamente degradada pelas
bactérias, onde os aminoácidos são disponibilizados para o uso microbiano e para o uso do animal.
- PNDR: proteínas que não podem ser degradadas pela microbiota ruminal, pois resiste a ação microbiana, e
só é digerida no abomaso (estômago verdadeiro/glandular), e também no intestino delgado sob a ação das
enzimas pancreáticas.
Proteína microbiana: proteína sintetizada a partir dos aminoácidos que resultam da degradação microbiana PDR.
Essa proteínavai compor o corpo celular dos próprios microrganismos e possuem um elevado valor nutricional,
pois quando o microrganismo morre, é digerido no abomaso e intestino delgado e o animal absorve as suas próprias
proteínas.
Proteína endógena: produzida pelo animal e lançada nas secreções (enzimas estomacais, pancreáticas, enzimas das
secreções salivares, etc, compõem a proteína endógena. Essa proteína não pode ser perdida, deve ser digerida e
absorvida, e o animal resgata os aminoácidos que ele mesmo lançou.
Proteína Metabolizável: soma da proteína microbiana, endógena e a PNDR.
Fracionamento de proteínas (CNCPS: A1, B1, B2, B3 e C)
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● A: Nitrogênio não protéico: fica instantaneamente disponível para a ação microbiana
● B1 (mais rápido), B2 (intermediário), B3 (mais lento): compostos proteicos que são digeridos de forma
progressiva
● C: componente que é resistente à ação microbiana que não é digerido, sendo eliminado através dos
excrementos
Síntese: Análise e Classificação dos Carboidratos e Proteínas
Metodologias: Weende x Van Soest
Medidas de energia
- nutrientes digestíveis totais (NDT)
- energia bruta
- energia digestível
- energia metabolizável
- energia líquida
Classificação de carboidratos
- FDN = CF (celulose, hemicelulose, lignocelulose)
- CNF (açúcares simples, amido, pectina)
Análises de compostos nitrogenados:
- P Bruta,
- P Digestível,
- PDR/PNDR,
- P metabolizável
Fracionamento (CNCPS) de carboidratos e proteínas:
- A,
- B1,
- B2,
- B3,
- C