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17/05/2017 1 Cont. Aditivos Prof. Dra. Sheila Tavares Nascimento 2017 Antibióticos - Grandes controvérsias!!!! Restrições: fatores de risco para a saúde humana • presença de resíduos → riscos: reações de hipersensibilidade, propriedades cancerígenas • indução de resistência (bactérias patógenas para humanos) 2 17/05/2017 2 União Européia • suspensão da avoparcina (abril de 1997) • proibição de bacitracina de zinco, espiramicina, virginiamicina, tilosina, carbadox, olaquindox (janeiro de 1999) A partir de 2006 � proibiu o uso de todos os antibióticos promotores de crescimento (APC), alegando presença de resíduos na carne e aumento de resistência cruzada com patógenos humanos No Brasil, a proibição ao uso de agentes promotores de crescimento iniciou-se na década de 90, impactando diretamente nos índices zootécnicos de suínos nas fases de creche e crescimento-terminação. 3 Brasil (Ministério da Agricultura) 4 17/05/2017 3 • O uso responsável e prudente dos antimicrobianos na fabricação de rações passa pelo efetivo cumprimento da legislação vigente, dos prazos de retirada do produto das rações e da identificação e quantificação laboratorial dos resíduos dos mesmos nos produtos animais (carne, leite e ovos). http://www.agricultura.gov.br/assuntos/insumos-agropecuarios/insumos- pecuarios/alimentacao-animal/legislacao-alimentacao-animal Brasil (Ministério da Agricultura) 5 Impacto econômico da proibição de antibióticos promotores de crescimento Impacto econômico da proibição de antibióticos promotores de crescimento Sete países da UE → US$ 2,124 bilhões/ano • $ 637 milhões - carne bovina • $178 milhões - carne de vitela • $1,103 bilhão - carne suína • $176 milhões - carne de aves (Butolo, 1999) 6 17/05/2017 4 US → US$ 1,2 a 2,5 bilhões/ano • $523 a 1045 milhões - gado de corte • $382 a 764 milhões - suínos • $283 a 572 milhões - frangos • $70 a 146 milhões - perus (USDA, 2001) Desenvolvimento de alternativas aos antibióticos → possibilidade de reduzir perdas 7 Alternativas ao uso dos antibióticos � os aditivos que são os probióticos, prebióticos, simbióticos e aditivos fitogênicos (alho, manjerona, orégano, hortelã, alecrim, tomilho, pimenta vermelha e cebola) Recomendações para o uso de Aditivos • Utilizar aditivos de maneira prudente, com base nas especificações dos fabricantes • Observar o tempo de retirada • Aditivos não são efetivos o tempo todo, resistência bacteriana é processo natural de seleção biológica (usar adequadamente!) • Aditivos não substituem ineficiências de manejo, higiene e sanidade • Constantemente são monitorados os limites máximos de resíduos 8 17/05/2017 5 9 10 ENERGIA Prof. Dra. Sheila Tavares Nascimento 2017 17/05/2017 6 Não é nutriente! 11 Os seres vivos convertem energia 12 INTRODUÇÃO • A energia: fator limitante à vida e às funções produtivas e, portanto, sua determinação nos alimentos é de extrema importância para o perfeito atendimento das exigências nutricionais • Historicamente, a unidade de calor usada para descrever a capacidade de rendimento de energia do alimento sobre uma combustão completa foi o teor calórico 17/05/2017 7 13 • Atenção dos nutricionistas no que diz respeito às exigências do animal e à disponibilidade nos alimentos – limitante no desempenho � merece atenção especial!!! • Estimativas acuradas da disponibilidade da energia contida nos alimentos são necessárias para formulação de dietas e estimação de valores nutricional Energia Fontes principais: oxidação de carboidratos, gorduras e proteínas (frações da fibra) Caloria (cal) = energia necessária para elevar em 1 °C a temperatura de 1 g de água (14,5 a 15,5 °C). 1 cal = 4,184 joule (J) 1 J = 0,239 cal 1 kcal = 1.000 cal = 1 Cal (nutrição humana) 1 Megacal (Mcal) = 1.000 kcal 14 17/05/2017 8 Alimento Moléculas simples digestão absorção Vias anfibólicas CO2 + H2O Proteínas CHO Lipídios Ác. nucléicos etc Outros processos endergônicos Vias anabólicas Vias catabólicas H+ ATP Monossacarídeos, aminoácidos, ácidos graxos 15 Desdobramento da energia: Energia Bruta (EB) EB fezes Energia Digestível (ED) EB urina e gases Energia Metabolizável (EM) EB ICalórico Energia Líquida (EL) Manutenção Produção Após a ingestão de alimento pelo animal porções de sua energia vão se perdendo e teremos então, a partição biológica da energia 16 17/05/2017 9 Tipos de Energia: 1. Bruta (EB): oxidação completa em bomba calorimétrica = calor de combustão 2. Digestível (ED): EB do alimento – EB das fezes (EBf) 3. Metabolizável (EM): ED – EB urina (EBu) 4. Líquida (EL): EM – E incremento calórico (E IC) Perdas: • Fezes • Urina • Gases da digestão: metano e dióxido de carbono • Incremento calórico: energia associada ao consumo do alimento 17 EB de algumas classes de nutrientes: CHO: 4,15 kcal/g Gorduras: 9,40 kcal/g Proteína: 5,65 kcal/g Digestibilidade aparente: CHO: 96% Gorduras: 96% Proteína: 93% Perdas urinárias: CHO: 0 kcal/g Gordura: 0 kcal/g Proteína: 1,25 kcal/g Resumo: EBruta Dig. Ap. ED Eu EM CHO 4,15 kcal/g 96% 4,0 0 4,0 Gorduras 9,40 kcal/g 96% 9,0 0 9,0 Proteínas 5,65 kcal/g 93% 5,25 1,25 4,0 Exemplo de valores energéticos de alguns combustíveis fisiológicos (baseado em ensaios com humanos) 18 17/05/2017 10 Necessidades de energia: 1.Metabolismo basal: energia necessária para manutenção das funções basais (manutenção de temperatura corporal, função cardíaca, respiração, atividades renais, hepáticas, cerebral etc), estando o animal em repouso, em estado pós-prandial e em ambiente termoneutro. • Estabelecido experimentalmente: proporcional ao peso metabólico PV0,75 2.Manutenção: energia necessária para o desempenho das atividades normais, exceto produção 3.Crescimento / Produção: produção de carne, ovos, leite, lã, gestação etc 19 20 Fatores que influenciam a produção animal E Bruta E Digestível E Metabolizável E Disponível para produção 17/05/2017 11 21 ENERGIA BRUTA • Energia química presente nos alimentos obtida através da combustão completa a CO2 e H2O � Bomba Calorimétrica • A variabilidade na digestibilidade e metabolismo entre os alimentos impede o uso da EB para formulação de dietas ou comparação de alimentos – 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. 22 Pouca relação com o que está disponível para o animal!!!! 17/05/2017 12 23 ENERGIA DIGESTÍVEL • A primeira perda de energia que ocorre equivale à fração não digerida que se perde nas fezes (energia bruta das fezes) • Energia digestível = energia bruta – energia perdida nas fezes • Reflete a digestibilidade da dieta • Pode ser medida com relativa facilidade • Atenção – AVES: excretam fezes e urina!! � não utiliza ED!!!! 24 ENERGIA METABOLIZÁVEL • Nem toda a energia absorvida aparentemente é útil para o animal!!! • A segunda perda de energia ocorre no metabolismo da energia absorvida (digestível), devido à perda de energia através da urina e gases de fermentação. – perda através dos gases (metano e CO2) é importante para ruminantes, em decorrência da degradação ruminal – perda de energia na dietaocorre através da urina, principalmente devido ao sendo o principal meio de excreção de nitrogênio em excesso � EM = ED – EG – EU, ou � EM = EB – EF – EG – EU 17/05/2017 13 25 ENERGIA LÍQUIDA • A terceira perda de energia seria o Incremento Calórico � calor inerente a metabolização dos nutrientes – EL = EM – IC ou EL = ED – EF – EG – EU – IC • Energia disponível para o animal produzir. • Parte da EL vai para o metabolismo basal do animal � manutenção da temperatura corporal, potencial de membranas e renovação de macromoléculas, – Energia Líquida de Mantença (ELm). • A outra parte da energia seria a responsável pela produção animal – Energia Líquida de Produção • Carne, leite, ovos Energia regula o consumo (aves) • Exceto: – Dietas com alta fibra (capacidade física de ingestão é limitante) – Alimentos não palatáveis (pode não comer o suficiente) – Adição de gorduras (aumentam o consumo, além da necessidade) – Apetite por cálcio em galinhas poedeiras – Desbalanço/imbalanço de aminoácidos (consumo aumentado para corrigir) 26 17/05/2017 14 Métodos utilizados para determinar as exigências dos animais 27 Exigências Nutricionais 28 17/05/2017 15 Métodos utilizados 29 Método Dose resposta Método Fatorial Determina as exigências com base na resposta do desempenho dos animais alimentados com dietas contendo níveis crescentes do nutriente estudado Baseado no princípio de que o animal necessita de nutrientes para a manutenção dos processos vitais e atividades, crescimento e/ou produção Métodos utilizados 30 Método Dose resposta Determina as exigências com base na resposta do desempenho dos animais alimentados com dietas contendo níveis crescentes do nutriente estudado prático e mais fácil de ser executado Ambiente, clima e genética afetam a determinação das exigências, dificultando o estabelecimento dos níveis nutricionais, sendo necessário repetir as pesquisas em várias condições para melhor definição das exigências 17/05/2017 16 Métodos utilizados 31 Método Fatorial Baseado no princípio de que o animal necessita de nutrientes para a manutenção dos processos vitais e atividades, crescimento e/ou produção Modelos para o crescimento e reprodução As exigências são estimadas pela soma dos nutrientes utilizados para cada função (mantença, acréscimo de proteína e produção) Conceito de exigência nutricional • A exigência de um nutriente pode ser definida pela quantidade do mesmo a ser fornecida na dieta para atender as necessidades de um animal em condições de um ambiente compatível com a boa saúde do animal; • As necessidades do animal podem ser interpretadas como sendo as quantidades de um nutriente para atender um determinado nível de produção. 32 Sakomura & Rostagno (2007) 17/05/2017 17 Método dose - resposta 33 Resposta do animal à adição de um nutriente limitante na ração. Fonte: Sakomura & Rostagno (2007). Método dose - resposta 34 Resposta do animal à adição de um nutriente limitante na ração. Fonte: Sakomura & Rostagno (2007). O acréscimo do nutriente garante apenas a sobrevivência do animal (mantença), pois os níveis são insuficientes para permitir o crescimento 17/05/2017 18 Método dose - resposta 35 Resposta do animal à adição de um nutriente limitante na ração. Fonte: Sakomura & Rostagno (2007). Os animais começam a apresentar crescimento, melhor eficiência alimentar, até um nível no qual estabiliza a produção. Método dose - resposta 36 Resposta do animal à adição de um nutriente limitante na ração. Fonte: Sakomura & Rostagno (2007). Os níveis do nutriente não apresentam resposta à produção ou toxidez proveniente do excesso. Embora para o animal possa ser considerada uma fase ótima, do ponto de vista econômico esses níveis não são recomendáveis 17/05/2017 19 Método dose - resposta 37 Resposta do animal à adição de um nutriente limitante na ração. Fonte: Sakomura & Rostagno (2007). O nível elevado do nutriente pode causar redução na produção em conseqüência de efeitos, tais como interação, antagonismos, etc. Método dose - resposta 38 Fonte: Hauschlid (2016) 17/05/2017 20 Método dose - resposta 39 Fonte: Hauschlid (2016) Método dose - resposta 40 Fonte: Hauschlid (2016) Níveis ótimos 17/05/2017 21 Método dose - resposta 41 Fonte: Sakomura & Rostagno (2007) Método fatorial 42 Fonte: Sakomura & Rostagno (2007). Baseado no princípio de que a exigência em energia ou nutrientes do animal é a quantidade a ser fornecida para sua manutenção, crescimento proteico, engorda e produção; Esse método tem sido a base para a elaboração de modelos que estimam as exigências nutricionais levando em conta as diferenças de pesos, composição corporal, potencial de crescimento e de produção dos animais, assim como do ambiente na definição das exigências. 17/05/2017 22 Método fatorial 43 Fonte: Sakomura & Rostagno (2007). CN = Nm + Np Mantença = equilíbrio entre anabolismo e catabolismo � sem retenção de Energia Emm = a.Pb Produção: Emp = EMI - EMm Método fatorial 44 Fonte: Hauschlid (2016) Mensuração da produção de calor dos animais 17/05/2017 23 Método fatorial 45 Podemos determinar por calorimetria: DIRETA ou INDIRETA Fonte: Nascimento et al. (2017) Exigências nutricionais aves e suínos 46 17/05/2017 24 Exigências nutricionais aves e suínos 47 Fonte: Neme et al. (2006) Exigências nutricionais de suínos 48 17/05/2017 25 Fatores que alteram as exigências • Genética (raças, linhagens) • Categorias (creche, crescimento, terminação, gestação, lactação) • Sexo • Clima • Condições de higiene • Sistemas de criação • Disponibilidade dos nutrientes nos alimentos 49 Fatores que alteram as exigências (cont.) • Uso de aditivos • Critério, forma e método de determinação das exigências • Modificadores do metabolismo animal 50 17/05/2017 26 Genética • Tabelas nutricionais: ARC (1981), NRC (1998), Rostagno et al. (2005) • Tabelas não particularizam os grupos genéticos! • Rápida evolução genética (novas linhagens, novos híbridos) • Recomendações das empresas de genética (PIC- Agroceres, Topigs: Dalland, Pernalan, etc) 51 Sexo • Machos inteiros • Machos castrados • Fêmeas • Para corte: abate é 100% machos castrados (odor na carne x hormônios esteróides) • Qualidade da carcaça: % carne magra Macho inteiro > fêmea > macho castrado 52 17/05/2017 27 Sexo • Exigências: – Fêmeas 20-50 kg: 16% PB – Machos 20-50 kg: 18% PB – Machos castrados 20-50 kg: 14% PB • Ideal: alimentar machos/fêmeas separados, mas não é o que geralmente ocorre (granjas precisam ter grande número de animais) 53 Sexo • Capacidade de ganho de peso x idade Exemplo: Fase crescimento (50 kg): macho inteiro fêmea macho castrado Fase terminação (> 50 kg): macho inteiro macho castrado fêmea 54 17/05/2017 28 Aditivos promotores do crescimento • Antibióticos • Quimioterápicos • Cobre suplementar • Zinco suplementar Possíveis mecanismos: – Menor uso de nutrientes pela flora – Menor exigência de mantença (< desafio) – Melhor digestão e absorção dos nutrientes – Maior incorporação dos nutrientes aos tecidos 55 Modificadores do metabolismo • Desviam nutrientes para maior acúmulo de proteína, animal fica mais eficiente na deposição dos nutrientes • Somatotropina (injetável) • Agonistas β-adrenérgicos (ração) – Cimaterol – Clembuterol – Ractopamina – Salbutamol 56 17/05/2017 29 Temperatura ambiente • Temperaturaefetiva: temp. ambiente; velocidade do vento; tipo de piso; capacidade de isolamento térmico das paredes; umidade do ar, piso; etc... • Máximo ganho (maior % de retenção dos nutrientes ingeridos): ocorre na zona de termoneutralidade 57 Exigências de energia na fase de terminação 58 17/05/2017 30 Acúmulo de proteína corporal 59 Exigências de lisina (g/d) 60 17/05/2017 31 Aminoácidos limitantes p/ suínos 1º : lisina (lys) 2º : triptofano (trp) 3º : treonina (ter) metionina (met) Arginina: baixo conteúdo no leite + exigência alta em leitões (rápido crescimento) = suplementação 61 Exigência de lisina (% dieta) 62 17/05/2017 32 Tabelas NRC 63 Tabelas NRC 64 17/05/2017 33 Tabelas NRC 65 Níveis vitamínicos aves e suínos 66 17/05/2017 34 Tabelas Brasileiras 67 Exemplo! Exigências nutricionais de aves 68 17/05/2017 35 Exigências de aves • Muito bem estabelecidas • Mais se sabe de aves do que de qualquer outra espécie (melhor modelo experimental) • Modelo mais usual: adição de quantidades pré-determinadas do nutriente a dietas purificadas ou semi-purificadas que contém todos os demais nutrientes, exceto o que está sendo estudado 69 Frangos de corte • Selecionados para rápido crescimento e utilização eficiente da energia • Alimentação “ad libitum”, restrições em alguns casos • Consumo varia conforme temperatura, conteúdo energético da dieta e genética = exigências são expressas em % da dieta (maior segurança) 70 17/05/2017 36 Tabelas nutricionais - EUA: NRC (National Research Council) (1994); Scott et al. (1982) - Europa: ARC (1975), INRA (1984) - Tabelas Brasileiras para Aves e Suínos (2005) • Métodos de dose-resposta - UFV o Com restrições: • Manuais de linhagens • Consultores: Níveis utilizados por empresas de nutrição. • Informações preciosas pelo volume de clientes e diversidade de ambientes • Equações de predição71 Fatores que alteram as exigências • Genética: Corte ou postura; Linhagens • Idade • Sexo (macho > fêmea) 3 a 6% • Comercialização de carcaça ou partes • Tipo de piso (ripado/cama) • Condições de higiene • Perdas de nutrientes no trato gastrointestinal (bactérias, fungos, toxinas, digestibilidade das matérias-primas, etc) 72 17/05/2017 37 Fatores que alteram as exigências (cont.) • Estado absortivo das células intestinais • Presença de aditivos • Outros: diferenciar alterações exigência X consumo – Conteúdo de EM – Temperatura ambiente – Doenças ou outros fatores de estresse 73 Aminoácidos limitantes p/ aves 1º : metionina (met) 2º : lisina (lys) + arginina (arg) 3º : treonina (ter) + valina (val) Arginina: ciclo da uréia não é funcional e o conteúdo de arginina nas penas é alto = alta exigência de arginina 74 17/05/2017 38 Utilização da energia 75 Exigências de aminoácidos 76 17/05/2017 39 Poedeiras 77 Níveis recomendados de vitaminas Vitamina Unidade NRC 1994 UFV 2005 DSM 2006 Ross 2004 Hybro ? Cobb 2003 A UI 1500 10000 8000 a 12500 14000 14000 12000 D3 UI - 2000 3000 a 5000 5000 4000 4000 E UI/mg 10 35 150 a 240* 75 80 30 K mg 0,50 1,7 2 a 4 4 4 4 B1 mg 1,8 1,5 2 a 3 3 5 4 B2 mg 3,6 5 7 a 9 8 8 9 B12 mg 0,01 0,012 0,015 a 0,040 0,016 - 0,020 Biotina mg 0,15 0,07 0,15 a 0,30 0,15 0,14 0,15 Ração FC Inicial 78 17/05/2017 40 79 Tabelas Brasileiras Exemplo! Calcular para 7, 21, 28 e 42 dias
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