Caracterização de Alimentos para Ruminantes

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Caracterização
de Alimentos
para Ruminantes
Parte 1
 
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CARACTERIZAÇÃO DE ALIMENTOS PARA RUMINANTES 
 
Prof. Dr. Antonio Ferriani Branco 
PhD em Nutrição e Produção de Ruminantes 
 
 
 A terceira aula do curso tem como principais objetivos preparar os 
participantes para interpretar informações referentes à composição e outras 
características dos alimentos utilizados em nutrição de ruminantes, que sejam 
importantes para formulação de dietas balanceadas e, para assim, atendermos às 
exigências desses animais. 
A caracterização dos alimentos é fundamental para que se tenha êxito na 
utilização adequada dos mesmos na alimentação dos animais. No processo de 
caracterização dos alimentos é importante conhecê-los quanto à composição 
química-bromatológica, bem como quanto à presença de fatores antinutricionais 
ou outras características que possam limitar o uso na alimentação animal. 
 No processo de caracterização é avaliada também a capacidade que os 
alimentos têm em disponibilizar seus nutrientes para os processos metabólicos do 
organismo animal. Isto é feito, em princípio, através da determinação da 
digestibilidade dos componentes do alimento, ou seja, a proteína, os carboidratos 
e os lipídeos e, a biodisponibilidade dos minerais. Além disso, outro ponto muito 
importante refere-se à avaliação da ingestão dos diferentes alimentos pelos 
animais. 
 Os alimentos são compostos basicamente por seis grupos de nutrientes: 
1) Água 
2) Proteínas 
3) Lipídeos 
4) Carboidratos 
5) Minerais 
6) Vitaminas 
 
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As análises químicas realizadas rotineiramente nos laboratórios de Nutrição 
Animal fornecem informações a respeito de todos estes componentes. 
Os alimentos utilizados em dietas de ruminantes normalmente não são 
classificados da mesma forma que para espécies não ruminantes. Além disso, 
temos que considerar que alguns alimentos usados para estas espécies 
apresentam características que dificultam classifica-los nesta ou aquela categoria. 
Uma classificação bastante razoável para alimentos usados em dietas de 
ruminantes pode ser dada como segue. 
 
Classificação dos alimentos 
 
1) Volumosos: 
 
a. Secos 
i. Fenos 
ii. Resíduos Agrícolas 
 
b. Úmidos 
i. Pastagens 
ii. Forragens Verdes 
iii. Forragens Conservadas 
 
2) Concentrados 
 
a. Protéicos 
 
b. Energéticos 
 
3) Sub-produtos da Agroindústria 
 
 
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Normalmente as tabelas de composição de alimentos para gado de corte 
trazem a composição com base na matéria seca (MS) e, encontramos sua 
composição da seguinte forma: % de NDT, EM (Mcal/kg de MS), ELm (Mcal/kg de 
MS) e ELg(Mcal/kg de MS), % PB, % PDR, % PNDR, %FDN, % FDNe, % FDA e a 
composição mineral, sendo os macroelementos dados em % e os microelementos 
dados em ppm ou mg/kg de MS. Além disso, as tabelas trazem a composição para 
as vitaminas A, D e E todas em UI/kg de MS. 
O sistema rotineiramente mais utilizado nos laboratórios ainda é o Sistema 
Weende ou Análise Proximal, desenvolvido em 1860, na Alemanha. Neste sistema 
os alimentos são divididos em água e matéria seca. A matéria seca por seu lado é 
dividida em cinco componentes que são: proteína bruta, fibra bruta, matéria 
mineral (cinzas), extrato etéreo e extrato não nitrogenado. 
 
Sistema Weende (Análise Proximal) 
 
Matéria Seca 
 
A primeira divisão, em água e matéria seca, é feita através da secagem da 
amostra em estufa à temperatura de 105°C (ASE). Amostras que contenham mais 
de 20% de umidade devem ser submetidas a uma pré-secagem para obtenção 
daquilo que chamamos de amostra seca ao ar (ASA). A determinação da ASA é 
feita em estufa com ventilação forçada de ar a temperatura de 55oC, por períodos 
que variam de 48 a 96 horas dependendo do teor de umidade original do alimento. 
Deve-se observar que temperaturas superiores à 60oC podem produzir alterações 
químicas nas amostras que vão alterar as análises subseqüentes de fibra, lignina 
e nitrogênio insolúvel em detergente ácido. Estes procedimentos não são os mais 
recomendados para alimentos fermentados, como as silagens, que têm em sua 
composição, os chamados ácidos graxos voláteis. Neste caso, um método muito 
utilizado é o do tolueno. Após a secagem do material, determina-se a matéria seca 
(MS), que é MS = 100 – H2O. 
 
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No caso de ruminantes é fundamental a determinação da matéria seca dos 
alimentos. Estes animais têm em seu hábito alimentar muitos alimentos ricos em 
água e, além disso, o teor de água dos alimentos tem efeito sobre a ingestão de 
alimentos fazendo-se necessário o conhecimento da umidade. Como há uma 
grande variação no teor de umidade dos alimentos, para compará-los é importante 
que todos estejam numa mesma base, ou seja, matéria seca. 
A partir do momento que a amostra está seca, o sistema Weende analisa-a 
e divide-a em cinco partes, como citado acima. 
 
Matéria Mineral (MM) 
 
A matéria mineral, também chamada de cinzas ou matéria inorgânica, é 
determinada em uma mufla, pela exposição de uma sub-amostra da amostra 
principal a uma temperatura que varia de 550 °C, por 8 horas. Dessa forma, toda 
matéria orgânica é queimada e no resíduo restará apenas a matéria mineral. A 
análise de matéria mineral tem pouco valor sob o ponto de vista nutricional. Tal 
fato decorre principalmente da contaminação de muitos alimentos com solo. A 
análise de matéria mineral é importante para obtenção da matéria orgânica e, 
também, para avaliação de prováveis adulterações em determinados alimentos. 
Obviamente que para conhecimento da riqueza mineral de uma determinada 
amostra deve-se realizar análises dos minerais separadamente. Portanto, MO = 
MS – MM. 
 
Proteína Bruta (PB) 
 
A proteína bruta do alimento nada mais é do que o resultado da análise de 
uma determinada amostra quanto ao teor de nitrogênio total que contém. No 
sistema Weende de análise considera-se que as proteínas têm em média, 16% de 
nitrogênio e, portanto, com a determinação do valor de N total do alimento, 
multiplicando este valor por 6,25 (100/16) encontramos o valor de PB. Neste 
 
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sistema de análise a amostra é exposta a uma digestão ácida (ácido sulfúrico + 
catalisadores) sob aquecimento, tendo como produto final o sulfato de amônio 
((NH4)2SO4) que contém todo o N da amostra. Em seguida, através de destilação 
usando NaOH (50%) ocorre a liberação de amônia, que é levada até um recipiente 
contendo uma solução 2% de ácido bórico (H3BO3) além dos indicadores 
vermelho de metila e verde de bromocresol. A reação da amônia com o ácido 
bórico produz o borato ácido de amônio (NH4H2BO3) que é determinado por 
titulação com o ácido clorídrico padronizado. 
Vale ressaltar que uma parte significativa do nitrogênio do alimento pode 
estar na forma de nitrogênio não protéico. A caracterização das diferentes frações 
do N total de alimentos para ruminantes tem sofrido mudanças, as quais serão 
vistas mais à frente. 
 
Extrato Etéreo (EE) 
 
O extrato etéreo é obtido pela exposição de uma determinada amostra de 
alimento sob lavagem constante com um solvente orgânico, no caso, o éter de 
petróleo é o mais utilizado. O processo ocorre sob aquecimento e a lavagem da 
amostra ocorre pela passagem do éter pela mesma retirando todo extrato etéreo. 
A diferença de peso entre a amostra original e o resíduo nos dará a concentração 
de extrato etéreo do alimento. Nesta análise são extraídos não apenas os lipídeos 
verdadeiros, mas também, outras moléculas solúveis em solventes orgânicos tais 
como, vitaminas lipossolúveis, pigmentos e ceras. 
 
Fibra Bruta (FB) 
 
A determinação da fibra bruta também ocorre sob aquecimento e é obtida 
pela exposição de uma amostra de alimento a uma solução ácida e em seguida 
outra solução básica. Após essas duas soluções terem agido sobre a amostra, 
 
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procede-se à filtragem e por diferença entre o peso da amostra original e o peso 
do resíduo obtém-se a concentração de fibra brutada amostra. 
Na nutrição de ruminantes, a fibra bruta é uma análise que tem merecido 
pouca atenção face os problemas de interpretação que ocorrem quando se usa 
esta informação. A análise de fibra bruta tem sido substituída pelo sistema 
detergente desenvolvido por Van Soest e colaboradores. 
O principal problema quando se determina FB é a quantidade variável de 
lignina que ocorre nos alimentos, a qual não é digestível, e que é removida 
durante esta determinação. Esta lignina removida juntamente com a hemicelulose 
vai fazer parte da fração extrato não nitrogenado, que deve ter uma digestibilidade 
maior que a FB. No entanto, em vários casos, a digestibilidade do EÑN é inferior à 
da FB face à grande contaminação com lignina, principalmente. Neste caso, 
superestima-se o valor de forrageiras de baixa qualidade em detrimento daquelas 
de melhor qualidade. 
 
Extrato Não Nitrogenado 
 
O extrato não nitrogenado é obtido por diferença deduzindo-se de 100 os 
valores de cada determinação anteriormente descrita. Ou seja: 
EÑN = 100 – PB – EE – FB – MM. 
 
Sistema Detergente (FDN e FDA) 
 
No sistema detergente (Van Soest, 1994) a amostra é exposta 
primeiramente ao detergente neutro (pH sete). Após a exposição ao detergente 
neutro, procede-se a uma filtragem que separa o conteúdo celular, solúvel, da 
parede celular ou fibra em detergente neutro (FDN), ou seja, o resíduo retido na 
filtragem. O conteúdo celular (CC) contém amido, proteínas, lipídeos e outros 
compostos com digestibilidade de praticamente 100%. A parede celular é 
composta por hemicelulose, celulose e lignina. Portanto: 
 
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FDN = MS – CC, ou seja, basicamente: 
FDN = Hemicelulose + Celulose + Lignina. 
Dessa forma, a fibra em detergente neutro (FDN) é o mesmo que parede 
celular (PC). A FDN tem uma digestibilidade que varia de 20 a 80% dependendo 
da espécie forrageira e estádio de maturidade. Em seguida a amostra é exposta 
ao detergente ácido (pH 2) que solubiliza a hemicelulose e, após a filtragem 
ficamos com o resíduo retido que é denominado de fibra em detergente ácido 
(FDA). Portanto: Hemicelulose = FDN – FDA e FDA = Celulose + Lignina 
É importante destacar que duas forragens com o mesmo teor de FDA (25%) 
podem ter qualidade totalmente diferente. A forragem A pode ter 20% de celulose 
e 5% de lignina e, a forragem B pode ter 15% de celulose e 10% de lignina. Com 
certeza a forragem A será mais digestível. A FDN tem uma forte correlação com 
ingestão de alimentos em ruminantes (Figura 1) e a FDA uma forte correlação 
com a digestibilidade da MS. Na Figura 2 vemos algumas relações importantes 
entre parede celular, ingestão de matéria seca, digestibilidade e NDT. 
 
 
 FDN (% da MS) 
 
Figura 1 – Relação entre % de FDN do alimento e a ingestão de MS 
(Undersander e Moore, 2004). 
 
 
Ingestão de MS 
(% do peso vivo) 
 
 50
 
 
 
 
 
Figura 2 – Relação entre parede celular e conteúdo celular nas forrageiras. 
 
Baixo teor de Parede Celular: Alto Teor de Parede Celular: 
- ↓ FDN = ↑ Ingestão - ↑ FDN = ↓ Ingestão 
- ↓ FDA = ↑ NDT - ↑ FDA = ↓ NDT 
 
Na Tabela 1 pode-se observar a classificação das frações de um alimento 
volumoso segundo o método de Van Soest e na Figura 3 podem ser observadas 
as principais diferenças entre a determinação da fibra bruta pelo sistema Weende 
e de FDN e FDA pelo sistema detergente. 
 
 
 
Conteúdo
Celular 
Parede 
Celular 
 
 51
 
Tabela 1 – Classificação das frações da forragem usando o método Van Soest 
Fração Componentes Disponibilidade 
Nutricional 
• Açúcares, amido e pectina Completa 
• Carboidratos solúveis Completa 
• Proteína e nitrogênio não protéico Alta 
• Lipídeos Alta 
Conteúdo Celular 
• Outros solúveis Alta 
• Hemicelulose Parcial 
• Celulose Parcial 
• Proteína danificada pelo calor Indigestível 
• Lignina Indigestível 
Parede Celular 
(FDN) 
• Sílica Indigestível 
 
 
 
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Análise Proximal 
(Weende) 
Fração Química Análise Van Soest 
(Sistema Detergente) 
 ↑ 
Matéria Mineral (1) * 
 ↓ 
 
Matéria Mineral Solúvel 
 ↑ 
Extrato Etéreo 
 ↓ 
 
 
Lipídeos, Pigmentos, etc. 
 ↑ 
Proteína Bruta 
 ↓ 
 
 
Proteína, NÑP, etc. 
 
 
 
 
 
Açúcares, Amido e Pectina. 
 
 
 
 
 
 
 
Conteúdo Celular 
(Solúveis em Detergente 
Neutro) 
 
 
Extrato Não 
Nitrogenado 
 
 
Hemicelulose 
 
 
 
Álcali 
Solúvel 
 
 
Álcali 
Insolúvel 
 
 
 
 
 Lignina 
 
 
Fibra Bruta 
 
 
Celulose 
 
 
 
 
 
 
 FDA 
 
 
 
 
 
 
 
Parede Celular
FDN 
 ↑ 
Matéria Mineral (2) * 
 ↓ 
 
Cinza Insolúvel (Sílica) 
 
* Matéria Mineral Total do Sistema Weende consiste de MM (1) + MM (2) 
 
 
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Figura 3 - Comparação entre os sistemas Weende e Van Soest. 
 Partição do Nitrogênio Total (Nt) dos Alimentos 
 
O NRC (2000) adotou uma nova metodologia de análise do nitrogênio total 
dos alimentos que foi introduzida a partir de trabalhos realizados na Universidade 
de Cornell. O novo esquema de análises está descrito na Figura 4. 
 Neste método o nitrogênio total de uma amostra é dividido em 5 frações: A, 
B1, B2, B3 e C. Neste método de análise a amostra é subdividida em sub-amostras 
sendo a primeira tratada com uma solução de ácido tricloroacético (TCA) que 
precipita toda a proteína verdadeira. Após a filtragem separamos o nitrogênio não 
protéico (solúvel) do resíduo (proteínas). Se o N insolúvel em TCA for denominado 
N1, temos: 
A (% do N total) = Nt – N1 x 100 
 Nt 
Em seguida, trata-se outra subamostra com uma solução de tampão borato-
fosfato (TBA), que solubiliza todo N solúvel incluindo a fração A (nitrogênio não 
protéico) e a B1 (proteína solúvel). Após a filtragem têm-se as proteínas insolúveis 
em TBA retida no resíduo. Se este resíduo for denominado N2, temos 
B1 (% do Nt) = N1 – N2 x 100 
 Nt 
Em seguida uma sub-amostra é tratada com detergente neutro e o 
nitrogênio do resíduo é analisado. Assim, obtemos o FDNn que é denominado de 
NIDN (nitrogênio insolúvel em detergente neutro) e a fração B2, que nada mais é 
que: 
B2 (% do Nt) = N2 – NIDN x 100 
 Nt 
Nesta fração encontram-se as proteínas citoplasmáticas insolúveis. No 
próximo passo, uma sub-amostra é tratada com detergente ácido e o nitrogênio do 
resíduo é analisado. Assim obtém-se a FDAn denominada de NIDA (nitrogênio 
insolúvel em detergente ácido) que é a fração C e a fração B3. 
 
 54
B3 (% do Nt) = NIDN – NIDA x 100 
 Nt 
A fração B3 é composta por proteínas ligadas à parede celular. 
A fração C normalmente é denominada de NIDA e se convertida em 
proteína (NIDA x 6,25) é denominada de PIDA ou, proteína insolúvel em 
detergente ácido. Esta fração não é utilizada pelos ruminantes e, quando seu valor 
excede a 12% da proteína bruta do alimento (exemplo: alimento com 12% de PB e 
mais de 1,44% de PIDA) significa que ocorrerá queda na digestibilidade da 
proteína bruta do alimento. 
As proteínas componentes das diferentes frações estão descritas na Tabela 
2. 
 
 
 
 Figura 4 – Partição do nitrogênio total dos alimentos. 
 
 
 
Partição da Proteína no Sistema N RC (1996)
B1
TCA
Solúvel
A
B1
Insolúvel
B2 / B3
C
Tampão Borato
Solúvel
A
B1 / B2
Insolúvel
B3
C
Detergente Neutro
Solúvel
A
B1 / B2 / B3
Insolúvel
C
Detergente Ácido
Total
 
 55
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 2 – Componentes das diferentes frações do nitrogênio dos alimentos 
Fração Composição Degradabilidade 
Ruminal (%/hora)
Digestibilidade 
Intestinal (%) 
A NH3, NO3, AA e Peptídeos Instantânea Não atinge o 
intestino 
B1 Globulinas 
Algumas Albuminas 
200 – 300 100 
B2 Maioria Albuminas 
Glutelinas 
5 – 15 100 
B3 ProlaminasProteínas Desnaturadas 
0,1 – 1,5 80 
C Produtos de Maillard 
Proteínas ligadas a Lignina 
0 0 
 
 
 
 
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Degradabilidade Ruminal da Proteína 
 
Ainda com relação à proteína é importante entender outra definição, a de 
proteína degradável no rúmen (PDR) e proteína não degradável no rúmen 
(PNDR), também chamada de proteína by-pass ou proteína de escape. Apesar 
das primeiras tentativas terem ocorrido no início do século passado, este conceito 
foi cristalizado a partir dos trabalhos de Orskov e & McDonald (1979). 
A soma dos valores de PDR e PÑDR deve resultar em 100, pois ambas são 
dadas em referência à proteína bruta, ou seja, proteína total do alimento. Dessa 
forma, se a PDR é igual a 70%, a PNDR será igual a 30%, ambas em relação aos 
100% de PB do alimento. Neste caso, se o alimento tem 9% de PB tem-se 6,3% 
de PDR e 2,7% de PÑDR. 
Essa informação é obtida pela incubação ruminal de amostras de um 
mesmo alimento em sacos de náilon por vários tempos. Para esta determinação 
precisamos de animais fistulados no rúmen. As amostras são pesadas em 
colocadas em saquinhos de náilon, um saquinho para cada tempo. Exemplo: 0, 3, 
6, 12, 18, 24, 36, 48, 72 horas. Normalmente vamos incubando os saquinhos num 
planejamento de horários de forma que possamos tirá-los ao mesmo tempo. Após 
a incubação os saquinhos de náilon são lavados e secos e, em seguida 
determina-se o N de cada amostra. Dessa forma, constrói-se uma curva de 
desaparecimento da PB do alimento (Figura 5). Essa degradação denomina-se de 
degradação potencial da proteína bruta e é obtida pela fórmula abaixo: 
P = a + b ( 1 - exp -ct ) onde: 
P = degradação potencial da proteína; 
a = fração solúvel da proteína e completamente degradável; 
b = fração insolúvel, mas potencialmente degradável; 
c = taxa de degradação da fração b; 
t = tempo de incubação 
 
 
 57
 
 
Figura 5 – Curvas da degradação potencial da proteína bruta de 4 dietas 
(Mouro et al. , 2002). 
 
O conhecimento da degradabilidade potencial (P) da proteína de um 
determinado alimento é o primeiro passo, mas o mais importante é saber quanto 
realmente é efetivamente degradável e, esta informação depende da taxa de 
passagem (k) do material particulado através do rúmen. Quanto menor a taxa 
maior a degradabilidade efetiva (DE), o contrário é verdadeiro. A fórmula usada 
para calcular a DE é: 
DE = a + [ ( b . c ) / ( c + k ) ] 
a, b e c = mesmos da equação anterior; 
k = taxa de fluxo de partículas do rúmen. 
 
 58
Considerando uma taxa de passagem (k) de 5%, para as dietas da Figura X 
a degradabilidade efetiva foram 52,0 (T0), 55,2 (T33), 57,6 (T67) e 60,9% (T100), 
respectivamente. 
 
Fracionamento dos Carboidratos dos Alimentos 
 
Atualmente os carboidratos presentes nos alimentos são analisados e 
divididos em 4 diferentes frações: A, B1, B2 e C. A fração A contém açúcares, a B1 
contém amido e pectina, a B2 contém os carboidratos de parede celular que são 
digestíveis e a C contém os carboidratos de parede celular indigestíveis (Sniffen et 
al., 1992). 
Inicialmente tem-se os carboidratos totais (CHOT): 
CHOT = 100 – PB – EE – MM 
Usando as equações de Sniffen et al. (1992) conforme descrito abaixo se 
pode caracterizar as diferentes frações em percentagem dos CHOT. 
C = 100 [(FDN x 0,01 x Lignina (% do FDN) x 2,4)/CHOT] 
B2 = 100 {[(FDN - (PIDN x 0,01 x PB)) - C]/CHOT} 
CNE = 100 - B2 – C 
B1 = [AMIDO (%CNE) x (CNE)] / 100 
A = [(100 - AMIDO) x (CNE)] / 100 
Para isso há necessidade de análises de: FDN, nitrogênio da FDN (PIDN), 
PB, lignina e amido. 
 
Caracterização da Energia dos Alimentos 
 
Os alimentos utilizados nas dietas de ruminantes podem ser caracterizados 
quanto à concentração em energia, a qual pode ser apresentada de diferentes 
formas. O sistema proximal de análises permite calcular o NDT dos diferentes 
alimentos a partir da análise de composição e da digestibilidade da proteína, da 
fibra bruta, do extrato etéreo, e do extrato não nitrogenado. O NDT expressa a 
concentração em energia dos alimentos na forma de % ou em kg/kg de MS. 
 
 59
NDT = PBD + FBD + EÑND + (EED x 2,25), onde: 
PBD = proteína bruta digestível; 
FBD = fibra bruta digestível; 
EÑND = extrato não nitrogenado digestível; 
EED = extrato etéreo digestível. 
O cálculo do NDT considera que os lipídeos contêm 2,25 vezes mais 
energia que carboidratos e proteínas. Os valores 2,25 : 1 : 1 significam 9 : 4 :4, ou 
seja, 9 kcal/g para lipídeos e 4 kcal/g para carboidratos e proteínas. Estes valores 
foram obtidos com humanos e são dos valores calóricos fisiológicos. No cálculo do 
NDT são consideradas as perdas urinárias. 
O NDT ainda é o sistema mais utilizado pelos técnicos de campo. É um 
sistema de fácil entendimento, com uma base de dados muito grande e de muita 
tradição. 
Problemas ligados ao NDT: 
1) Não considera as diferenças na eficiência de uso da energia para 
manutenção e as diferentes funções produtivas; 
2) A separação da FB e do EÑN da amostra não é satisfatória, pois são 
materiais de digestibilidade muito diferente. O NDT superestima o 
valor das forragens em relação aos concentrados; 
3) Não quantifica as perdas através de gases e de calor, que são muito 
maior para forragens que para alimentos concentrados; 
4) As perdas urinárias são consideradas duas vezes pois quando 
consideramos o valor energético da proteína igual a 4 kcal/g, já 
foram descontadas estas perdas. 
Mais recentemente tem-se utilizado as equações desenvolvidas por Weiss 
(1998) na Universidade do Estado de Ohio - USA, conforme Tabela 3. 
 
 
 60
Tabela 3 - Equações da Ohio State University para estimar o NDT dos alimentos 
para ruminantesa 
 
Fração do Alimento Equação para estimar o material 
verdadeiramente digestível 
[1 a] PB de forragens (dPB) PB x e-0,012 x NIDA 
[1 b] PB de concentrados (dPB) PB x [1 – (0,004 x NIDA)] 
[2] Carboidratos não fibrosos (dCÑF) 0,98 x (100 – FDNPB – PB – MM – EE) 
[3] Extrato Etéreo (dEE) 0,90 x (EE –1) x 3,0 
[4] FDN (dFDN) 0,75 x (FDNPB – L) x [1 – (L/FDNPB)0,067] 
Dieta Total 
NDT, %b {[1 a] ou [1 b]} + [2] + [3] + [4] – 7 
a PB = proteína bruta; NIDA = nitrogênio insolúvel em detergente ácido (% N total); FDNn = FDN 
livre de PB; EE = extrato etéreo; L = lignina em ácido dulfúrico. Todos os valores exceto NIDA são 
expressos como % da MS. 
b Os valores obtidos em cada equação são somados e então 7 é subtraído. 
 
A energia bruta de um alimento não expressa seu valor nutricional, ou seja, 
podem-se ter dois alimentos com o mesmo valor de energia bruta e, no entanto, 
eles podem apresentar valores totalmente diferentes de energia disponível para os 
processos metabólicos. A energia bruta é o ponto de partida para a avaliação do 
valor energético de um alimento e é obtida pela oxidação completa de uma 
determinada amostra numa bomba calorimétrica, que é o aparelho usado para 
esta avaliação. O termo energia bruta expressa o calor de combustão de um 
determinado alimento, ou seja, a quantidade de calor liberado pela completa 
oxidação dos nutrientes que compõem a matéria orgânica a CO2 e H2O. 
Após a ingestão de alimento pelo animal porções de sua energia vão se 
perdendo e teremos então, a partição biológica da energia (Figura 6). Parte da 
energia que é consumida será excretada através das fezes e denominada de 
 
 61
energia fecal. A energia bruta menos a energia excretada nas fezes (EF) dá a 
energia digestível. 
ED = EB – EF 
A ED tem uma relação com NDT da seguinte forma: 
1kg de NDT = 4,41 Mcal de ED. 
Para obtenção do valor de ED (Mcal/kg de MS) a partir do NDT basta 
multiplicar a %NDT do alimento ou ração por 0,0441. 
Além desta perda, ocorre a excreção de parte da energia absorvida do 
alimento através da urina (EU). No caso de ruminantes, ocorre ainda uma perda 
significativa de energia através dos gases (EG) produzidos durante a fermentação 
ruminal, representada pelo CH4 (metano).Esta perda de energia através do 
metano pode representar de 3 a 8% de toda a EB do alimento. Descontando da 
energia digestível aquela perdida através da urina e dos gases resta a energia 
metabolizável (EM). Assim: 
EM = ED – EG – EU ou EM = EB – EF – EG – EU 
Normalmente se considera um valor fixo para as perdas de energia através 
dos gases e da urina, o que não deixa de ser empírico. Este valor é da ordem 18% 
e, assim, a EM pode ser obtida de: 
EM = ED x 0,82 ou 1 kg de NDT = 3,62 Mcal de EM. Para obtenção do valor 
de EM (Mcal/kg de MS) a partir do NDT basta multiplicar %NDT por 0,0362. 
A EM ainda não é aquela que ficará disponível para a manutenção e os 
processos produtivos do animal. Durante o metabolismo ocorre a produção de 
calor decorrente da ingestão de alimentos que denominamos de incremento 
calórico (IC). Este incremento calórico aparece em função da ineficiência das 
reações que ocorrem durante a utilização da energia pelo organismo. Somente 
após descontar-se o incremento calórico é que temos a energia líquida presente 
no alimento. Assim: 
EL = EM – IC ou EL = ED – EF – EG – EU – IC 
No caso de gado de corte a energia líquida pode ser utilizada para 
manutenção ou para funções produtivas como, por exemplo, ganho de peso, 
 
 62
crescimento fetal e lactação. A energia líquida de manutenção é sempre maior que 
para ganho de peso e é expressa por ELm e a energia líquida de ganho por ELg. 
Os valores de ELm e de ELg podem ser obtidos a partir dos valores de EM 
usando-se as fórmulas do NRC (1996): 
ELm (Mcal/kg de MS) = 1,37EM – 0,138EM2 + 0,0105EM3 – 1,12 
ELg (Mcal/kg de MS) = 1,42EM – 0,174EM2 + 0,0122EM3 – 1,65 
A partição da energia pode ser vista na Figura 3. 
Exemplo: Alimento com 55% de NDT. Qual será a EM, ELm e ELg. 
ED (Mcal/kg de MS) = 55 x 0,0441 = 2,426 
EM (Mcal/kg de MS) = 0,82 x ED = 0,82 x 2,426 = 1,989 
ELm (Mcal/kg de MS) = 1,37EM – 0,138EM2 + 0,0105EM3 – 1,12 
 ELm = 1,37 x 1,939 – 0,138 x 1,9392 + 0,0105 x 1,9393 – 1,12 
ELm = 2,656 – 0,519 + 0,077 – 1,12 
ELm = 1,094 Mcal/kg de MS 
ELg (Mcal/kg de MS) = 1,42EM – 0,174EM2 + 0,0122EM3 – 1,65 
ELg = 1,42 x 1,939 – 0,174 x 1,9392 + 0,0122 x 1,9393 – 1,65 
ELg = 2,753 – 0,654 + 0,089 – 1,65 
ELg = 0,538 Mcal/kg de MS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Figura 6 – Partição biológica da energia dos alimentos 
 
ENERGIA BRUTA 
 
ENERGIA DAS FEZES
 
ENERGIA DIGESTÍVEL 
 
ENERGIA DA URINA + GASES (CH4) 
 
ENERGIA METABOLIZÁVEL
 
ENERGIA DO INCREMENTO CALÓRICO 
ENERGIA LÍQUIDA 
• MANUTENÇÃO 
• PRODUÇÃO 
 
 64
 
Literatura Consultada 
 
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ruminal e concentrações de uréia plasmática e no leite. Revista Brasileira de 
Zootecnia, 31(4):1840-1848, 2002. 
NRC. Nutrient Requirement of Beef Cattle. Seventh Revised Edition. National 
Academy Press, Washington, DC, 2000. 248 p. 
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