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Princípios Nutritivos Prezados, Vamos estudar agora um ponto fundamental dentro de nutrição animal, os princípios nutritivos dos alimentos que são utilizados como forma de avaliar alimentos, exigências nutricionais e a composição corporal do animal. Os princípios nutritivos são uma organização sistemática dos constituintes químicos dos alimentos que são de interesse à nutrição animal e permitem estabelecer a relação entre a composição quantitativa e a qualitativa dos alimentos, sua relação com as exigências dos animais e o desempenho produtivo. Observe na Figura 1 como os alimentos podem ser subdivididos em compostos ou grupos de compostos químicos de características semelhantes. Figura 1 – Esquema representativo dos princípios nutritivos dos alimentos. Andriguetto, 2002 Matéria Original (MO): os grupos representados na Figura 1 estão estreitamente relacionados com os objetivos químicos de análise de alimentos e os nutrientes para os animais. Matéria Original (MO) é o termo que designa o alimento em seu estado natural, assim como ele é. Muitas tabelas de composição de alimentos são expressas com base na MO, outras na matéria seca. Matéria Seca (MS): da MO obtemos duas frações mais relevantes, a água e a matéria Seca (MS). A água é um dos nutrientes mais importantes ao animal, porém, sua exigência é de difícil estabelecimento, havendo um mecanismo regulatório bastante complexo no animal, além de sua ingestão ser influenciada por uma série de fatores como espécie e idade animal, estado fisiológico, clima, composição da dieta, dentre outros fatores. Devido a essa dificuldade de mensuração e à variação entre os alimentos, grande parte das avaliações de alimentos é feita com base na MS. Considerando que o animal pode ingerir sua água necessária e que sempre estará disponível ao animal para que ele próprio regule sua ingestão, há um foco maior nos constituintes da MS dos alimentos. Na MS encontramos todos os outros nutrientes necessários para atender às necessidades nutricionais dos animais. Matéria Orgânica (MOg): essa fração é bastante importante para os animais, nela se encontram as proteínas, carboidratos, lipídeos e vitaminas. Outra importância está no potencial energético dos alimentos, a energia é o resultado da combustão da matéria orgânica, portanto, somente nessa fração é que podemos obter energia dos alimentos para os animais. Lembre-se de que o processo de metabolização de um nutriente, a oxidação, é semelhante a um processo de queima e equivale à transformação da energia química potencial de um alimento em calorias. Proteína (PB): corresponde aos compostos nitrogenados formados por compostos de aminoácidos conforme já estudado em bioquímica. Lipídios (EE): são as gorduras ou óleos presentes nos alimentos. De forma geral são compostos solúveis em solventes orgânicos e apresentam a maior concentração de energia de todas as frações do alimento. Carboidratos (CHO): essa é uma das frações mais complexas dos alimentos. Nela estão incluídos vários subgrupos de carboidratos divididos principalmente em função da composição e passividade de digestão pelos animais não ruminantes. Há algumas denominações para os grupos de carboidratos: 1 - CHO digeríveis formados pelo amido, sacarose, lactose e frutos, todos digeríveis por não ruminantes e 2 - os CHO indigeríveis por não ruminantes, também denominadas como as fibras vegetais, são passíveis de fermentação por ruminantes e constituídas pela celulose, hemicelulose e gomas (arabinose, xilose e manose). A hemicelulose ou as gomas são denominadas também como fibras solúveis, pois fazem parte das fibras vegetais e são facilmente hidratáveis. A lignina, um importante constituinte da parede celular dos vegetais (celulose, hemicelulose e lignina), não é um carboidrato verdadeiro, porém, convencionalmente é agrupada junto com os carboidratos. A lignina é um composto formado por unidades de unidades fenilpropanoides bastante resistente à degradação microbiana, faz parte da estrutura lenhosa das células vegetais e confere sustentação às plantas. Na nutrição animal é indesejável, pois é extremamente resistente à degradação microbiana no trato digestório. No grupo dos carboidratos há ainda a denominação de polissacarídeos não amiláceos, carboidratos complexos que não são nem amido e nem constituintes da parede celular vegetal (celulose, hemicelulose e lignina). Esse grupo é carboidrato bastante fermentecível e rapidamente atacado pelos microorganismos do rumem. Matéria Mineral (MM): essa fração não contribui com a energia para os animais, porém, apresenta os minerais necessários para a obtenção de energia e de uma série de outras funções no animal. Também chamadas de cinzas ou resíduos minerais, correspondem à fração mineral dos alimentos que se subdivide em dois grandes grupos: Macrominerais: fração composta por minerais que estão presentes em maiores quantidades no corpo animal e nos alimentos. Essa fração é composta por cálcio (Ca), fósforo (P), sódio (Na), potássio (K), cloro (Cl), enxofre (S) e magnésio (MG). Microminerais: fração composta por minerais que estão presentes em menores quantidades no corpo animal e nos alimentos. Nessa fração temos ferro (Fe), cobre (Cu), zinco (Zn), iodo (I), manganês (Mn), selênio (Se), molibdênio (Mo), flúor (F), cobalto (Co) e o níquel (Ni), sendo esses dois últimos potencialmente essenciais. As vitaminas, dentro dos princípios nutritivos, hora estão classificadas como lipídios (vitaminas lipossolúveis) hora como carboidrato (vitaminas hidrossolúveis). Relação entre os métodos de análise e os princípios nutritivos A análise de alimentos é um dos pontos básicos do entendimento da nutrição animal, do valor biológico dos alimentos e da determinação das exigências dos animais. A disciplina de análise de alimentos ocorrerá no próximo módulo de estudos, porém, nesse momento faremos apenas uma prévia para nossa compreensão. Basicamente temos dois métodos mais importantes de análise de alimentos: 1 - Método de Weende (estação experimental alemã) e 2 - Van Soest (pesquisador da nutrição de ruminantes). As informações desses dois métodos nos dão o apoio para todas as nossas discussões seguintes. Na Figura 2 apresentamos as frações determinadas nos dois métodos de forma comparativa. Figura 2 – Comparativo entre os métodos de análise de alimentos de Weende e Van Soest Adaptado: Crampton, E.W,; Harris, L.E., 1969 No método de Weende temos as seguintes frações determinadas: EE: extrato etéreo, correspondente aos lipídios do alimento que são extraídos por um solvente orgânico. MM: matéria mineral ou cinzas, obtido pela incineração da amostra. Na Figura 2 MM(1) e MM(2) correspondem às frações da mesma análise, divididas apenas para comparação com o método de Van Soest. PB: proteína bruta, obtida pela quantificação do nitrogênio total e considerando que todo o nitrogênio é proteico e formado por 16% de nitrogênio. Note que essa informação não determina os aminoácidos e que nem todo nitrogênio do alimento é proteína. FB: método de determinação por intermédio de digestão ácida seguida de digestão básica, semelhante ao trato digestório. O resíduo insolúvel da análise é considerado como a fibra bruta, que infere sobre a celulose, hemicelulose e lignina, frações não digeríveis. Observe na Figura 2 que o método apresenta um erro e perde parte dos constituintes da parede celular vegetal, não sendo preciso. ENN: extrativo não nitrogenado obtido pela diferença entre 100% do alimento menos seu teor em EE, PB, FB, MM e umidade (U). Atente que o método é o cálculo da diferença e não a determinação, isso implica que todo o erro de determinação das outras frações cai no ENN. Erros na determinação da PB, EE e FB se acumulam nessafração. Observe as siglas, elas são uma convenção e frequentemente são utilizadas em tabelas de composição de alimentos. Para o método de Van Soest, mais apropriado para a determinação da composição em fibras dos alimentos, temos as seguintes frações: FDN: fibra recuperada pela digestão em detergente neutro, representando a celulose, hemicelulose e a lignina. FDA: fibra recuperada pela digestão em detergente ácido, representando a celulose e a lignina. Cinza Insolúvel : fração composta principalmente por sílica que quando associada à parede celular dos vegetais piora muito a degradação bacteriana. Observe que ambos os métodos são complementares, porém, para a consideração sobre as fibras na nutrição de herbívoros, o método de Van Soest é fundamental. Em nutrição de não ruminantes, as novas tabelas já estão incorporando os teores em FDN e FDA dos alimentos. O uso do FDN e FDA permite estimativa mais precisa do valor energético dos alimentos. REFERÊNCIAS ANDRIGUETTO, J.M. et al. Nutrição Animal 1 – As bases e os fundamentos da nutrição animal . São Paulo: NOBEL, 2002, 395 p. ANDRIGUETTO, J.M. et al. Nutrição Animal 2 – Alimentação Animal . São Paulo: Nobel, 2002, 425 p. CRAMPTON, E.W.; HARRIS, L.E. Applied Animal Nutrition. Ed W.H. Freeman and Company. San Francisco, 2Oed., 1969. MORRISON, F.B. Alimentos e Alimentação dos Animais . 2th ed. Rio de Janeiro: USAID, 1966. 892p. VAN SOEST, P.J. Nutritional ecology of the ruminant . 2ª ed. Cornell University, 1994. 476p. ZARDO, A.O.; LIMA, G.M.M. Alimentos para suínos. Boletim Informativo , Pesquisa & Extensão BIPERS, dezembro, 1999, 61 p.