Nutrição Animal Prática – Fibra Bruta

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Nutrição Animal Prática – Aula 4 (24//03/16)
FIBRA BRUTA
Precisamos saber o que há dentro da fibra e pra isso precisamos falar de carboidratos.
Os carboidratos representam a principal fonte de energia na dieta dos animais onívoros e herbívoros. São consumidos em maior quantidade.
(As plantas conseguem produzir seus próprios carboidratos e os herbívoros se alimentam delas e conseguem essas moléculas).
Carboidratos (polissacarídeos).
Amido
CHOs da parede celular vegetal
Monossacarídeos – Açúcares
Os menores carboidratos. São representados por glicose e frutose.
Glicose (Hexose)
Molécula básica para síntese do amigo e da celulose.
Principal produto da digestão dos CHOs – monogástricos.
Fonte imediata de energia.
Frutose (pentose)
Ocorrem livres em folhas verdes, frutos e mel, na cana de açúcar sacarose (dissacarídeo).
Quais exemplos de dissacarídeos conhecemos?
Sacarose, Maltose e Lactose.
Sacarose: Cana de açúcar e beterraba (duas moléculas, uma de glicose e uma de frutose, ligadas por uma ligação glicosídica).
Maltose: Produto da hidrólise do amigo. (Ligação entre duas glicoses)
Lactose: Ocorre no leite (ligação de galactose com glicose)
Com o aumento de ligações glicosídicas nós aumentamos a cadeia e chegamos aos polissacarídeos.
Polissacarídeos
Amido: Carboidratos de reserva das plantas.
Amilose: fração mais solúvel (Predominam ligações de glicose α-1,4)
Amilopectina: Fração mais insolúvel (Predominam ligações de glicose α-1,4 e α-1,6)
O amido é um carboidrato de reserva energética. Os animais não reconhecem outras ligações a não ser a do tipo α-1,4, logo somente esta é passível de digestão. Se a mudança da conformação química não for α o indivíduo não consegue digerir. 
Então os amidos são compostos por ligação α-1,4, mas não somente essas ligações. Temos alguns amidos que são chamados de amidos resistentes à digestão porque dentro da cadeia de polissacarídeos eles fazem algumas ramificações que são do tipo α-1,6 e essa ligação representa a parte do amido que é composta por amilopectina e é menos solúvel. As enzimas tem preferência para quebrar o tipo de ligação α-1,4, logo a α1,6 passa pelo intestino sem sofrer a digestão. 
O milho possui varias amidos resistentes à digestão e, por exemplo, caso um cavalo coma muito milho pode ter problemas graves. Esses amidos não serão digeridos e quando chegarem no ceco, sofrerão ação da microbiota local e vai causar alteração de pH, liberação de lactato, a microbiota morre e causa problemas graves levando até a morte.
A ligação glicosídica da parede celular vegetal é do tipo ß-1,4 e nenhum animal é capaz de fazer a digestão, pois suas enzimas não são capazes de atuar sobre essas ligações. 
O que é a fibra?
Ela depende do tipo de análise química que vai recuperar esse elemento. Logo depende da técnica realizada.
Quando o animal mastiga a célula vegetal, ele quebra a parede e depois o núcleo, liberando o conteúdo que será digerido pelo intestino do animal. A digestão da parede depende da microbiota do animal que será responsável por digerir as ligações ß-1,4.
Quando a planta envelhece, ela passa a aumentar a espessura da parede celular para manter-se ereta. Só que conforme essa planta aumenta a parede celular vegetal, o núcleo diminui e conforme isso acontece, a quantidade de glicose ali naquele núcleo também diminuirá e aumentará as fibras. 
As substâncias presentes na parede celular vegetal são: celulose (o maior carboidrato e é composto somente por ligações ß-1,4) - tem função estrutural na planta e confere a mesma a função de estrutura/rigidez, faz ligações com uma substância chamada lignina, muito importante na nutrição.
As gramíneas conforme crescem, elas chegam ao estágio de reprodução e, além disso, as células vão mudando. Uma planta nova tem muito mais núcleo do que parede celular vegetal e isso vai sendo invertido até o momento que ela chega na fase sexuada. Significa que uma planta mais velha tem uma parede celular vegetal mais espessa e tem menor valor nutritivo, pois contém muita celulose e nós não digerimos celulose. 
Hemicelulose: também é um carboidrato. Também se associa a celulose, entretanto não é exclusivamente ß-1,4. Possui outras substâncias como D-xilose, L-arabinose e por conta disso ela não é linear, ela tem uma rotação no eixo principal. 
Pectina: tem função cimentante, de ocupar o espaço. Não possuem função estrutural, mas sim de preenchimento de espaço! Também tem ligações ß-1,4 e possui muito ácido ßD-galacturônico. Ela é extremamente solúvel, mas isso não significa vai ser digerida pelo animal, mas sim pelas bactérias devido a facilidade da digestão por conta da dissolução e então elas podem fermentar. Aumento de volume e peso das fezes, elevada capacidade higroscópica, aumento da viscosidade da digestão.
Lignina: Não é carboidrato. É um composto chamado fenil propano. Qual a função então? É naturalmente produzida pelas plantas e tem a função de conferir junto com a celulose, a característica de rigidez da planta. Isso significa que quanto mais velha a planta, mais celulose E lignina ela possui. A lignina é HIDROFÓBICA, os outros dois apresentados seguram água. E é INDIGESTÍVEL, nenhuma enzima é capaz de quebrar isso. Uma planta mais velha tem muita lignina protegendo o substrato e isso diminui a digestibilidade. 
Quando um alimento segura água na sua estrutura, ele leva umidade para a luz intestinal. Isso é importante porque isso ajuda a bactéria no processo de fermentação.
Digestão dos polissacarídeos da parede celular vegetal
Enzimas bacterianas.
Produção de AGCs.
Processo mais lento e energeticamente menos eficiente. 
A parede celular vegetal vai passar por um processo de fermentação dos carboidratos. Existem dois metabolismos energéticos na nutrição de ruminantes.
No processo de fermentação os subprodutos são ácidos graxos voláteis, metano e CO2. O metano e o CO2 são normalmente liberados pelo processo de eructação. Os AGVs são ácidos de cadeia curta que ficam presos no abomaso e são: ácido acético/acetato, ácido propriônio/proprionato e ácido butírico/butirato. 
Todos os três tem difusão passiva pelo epitélio ruminal e assim alcançam a corrente sanguínea pela veia cava, sendo reaproveitado pelos ruminantes no fígado.
Ácido Acético: usado como fonte de energia e participa na síntese de lipídeos, está diretamente associado à composição de gordura corporal e da gordura do leite (qualidade do leite). Sem o Ác. Acético a produção fica comprometida.
Ácido Propriônio: É o único gliconeogênico. Substância que pode se transformar em glicose (duas moléculas de proprionato vira uma molécula de glicose). Assim interfere diretamente no metabolismo energético/glicemia, a partir do ácido propriônico, assim naturalmente os ruminante são levemente hipoglicêmicos.
Ácido Butírico: Usado pelo metabolismo das células da papila ruminal, não sai do rúmen, é usado pelas células como fonte direta de energia e síntese celular.
Definições de Fibra
Botânica: estrutura anatômica da planta que é composta pela parede celular vegetal.
Analítica: 
	Fibra Bruta: Resíduo insolúvel em solução ácida e alcalina que se perde quando incinerada a 500ºC. (Aula de hoje)
Fibra dietética
Polissacarídeos e ligninas não digeridos ou absorvidos no trato gastrointestinal (Van Soest, 1985).
Conceito da nutrição animal pois se refere a parte do alimento que não pode ser digerida pelas enzimas do trato digestivo dos mamíferos, portanto, não resulta em açucares como metabólitos.
Não resultam como açúcar no produto final de sua digestão. 
Propriedades físico-químicas da Fibra.
Densidade energética: reduz com idade da planta, devido ao aumento da espessura e da lignificação da parede celular vegetal.
Tamanho de partículas: tamanho versus composição química.
Capacidade de hidratação: ß-bluganas, pentosanas e pectinas são hidrofílicas, formam gel, reduzem a velocidade de passagem da digesta, pode reduzir a digestibilidade dos nutrientes, capacidade de troca de cátions. 
Capacidade tampão: quanto mais fibramantemos o pH do trato digestivo.
TÉCNICA DE ANÁLISE 
Análise quantitativa (é impossível determinar a qualidade do alimento volumoso, a qualidade da fibra porque não vamos separar os constituintes, vamos avalia-los em conjunto).
Gravimétrica
Resíduo insolúvel em solução ácida e alcalina que se perde quando incinerada a 500ºC
Não caracteriza as diferentes frações da fibra (Celulose, hemicelulose e pectina).
Weende (Fibra Bruta-FB).
Amostra seca e desengordurada.
 	- Inserir em béquer de 600mL.
	- Pesar o cadinho filtrante vazio. 
1ª digestão – ferve por 30 minutos.
Filtra
2ª digestão – ferve pro 30 minutos.
Filtra e coloca no cadinho.
Cadinho vai pra mufla a 105ºC.
O peso final é somente FB.
A técnica elimina a hemicelulose e a pectina.