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Débora Chaoui Pimenta José Augusto Gomes Azevêdo UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ – UESC Continuação... Métodos de Análises Laboratoriais Matéria Seca – MS; Cinzas; Nitrogênio ou Proteína Bruta; Extrato Etéreo; FDN, FDA, FB, Lignina Pré - Secagem • Necessário para a conservação de alimentos com teor de umidade acima de 15%. • Desnecessário para grãos a farelos. • Material: balança, recipiente e estufa com circulação forçada de ar • Secagem é feita em estufa com temperatura de 55 a 60ºC, entre 24 a 72 hrs. • ASA – Amostra Seca ao Ar BANDEJA VAZIA E SECA: 4,46 g MATÉRIA NATURAL: 121,57 g TARA + ASA: 87,96 g % ASA= ASA(g) * 100 / MN % ASA = 83,5 * 100 / 121,57 87,96 – 4,46 Armazenamento das Amostras • Sacos/potes de plásticos • Lacrados • Identificados • Armazenar em local de baixa umidade • Quando não for possível processar as amostras, armazenar em congelador para evitar alterações na composição química do alimento. Determinação da pré-secagem Amostra Peso saco Am. Verde + tara Asa + tara 1.1 Tifton 7g 66g 29,77g 1.2 Tifton 7g 83g 37,00g 2.1 C. Elefante 7g 210g 43,96g 2.2 C. Elefante 7g 170g 37,19g 3.1 Past. Sim. 7g 164g 34,56g 3.2 Past. sim 7g - - ASA(%) = ASA(g)x100 MN(g) ASA(%) = (29,77-7)x100 (66-7) 1.1 38,6% 1.2 39,5% 2.1 18,2% 2.2 18,5% 3.1 17,6% Matéria Seca MN Alimentos úmidos Estufa ventilada 55-60ºC 72h ASA ASA(%) = ASA(g)x100 MN(g) ASA Alimentos secos Estufa 105ºC 4h ASE (100%MS) ASE(%) = ASE(g)x100 ASA(g) MS(%) = ASE(%)xASA(%) 100 • Porção do alimento que contém nutrientes • Base de comparação entre os alimentos • Material: balança, cadinhos e estufa sem circulação de ar e dessecador • Determinada por secagem em estufa - 105ºC/ 16 horas. • ASE – Amostra Seca em Estufa = Cadinho + ASE – cadinho = %ASE = ASE(g)*100/ASA(g) • MS – Matéria Seca = %MS = %ASA x %ASE / 100 MS Exemplo • Cadinho vazio e seco: 14,3305g • ASA ou Matéria Natural(farelos):1,5095g • ASA% : 68,68% • Cad + Ase: 15, 6678g • Ase(g): (Cad + Ase) – Cad • Ase(g) = 15, 6678 – 14,3305 = 1,3373g % ASE= ASE(g) * 100 / MN % MS= %ASA * %ASE / 100 % ASE = 1,3373 * 100 / 1,5095 % MS = 68,68 * 88,59 / 100 %ASE = 88,59 %MS = 60,84 Matéria Mineral/Cinzas ASE Alimentos secos Mufla 600ºC 4h Cinzas *MS – Cinzas = Matéria orgânica Cinzas(%) = Cinzas(g)x100 ASE(g) • Na sequência da MS • Fração inorgânica do alimento • Material: Balança, cadinhos e mufla e dessecador • MM é feita em mufla a 600ºC/4hrs. • MM = Cadinho + ASA – Cadinho • % MM na ASA = MM/ASA * 100 • % MM na MS = %MM na ASA /ASE * 100 • MO= 100-%MM na ASE (fração orgânica) • Na sequencia da MS... Colocar cadinhos na Mufla a 600ºC/4hr Após acabar o tempo, desligar a mufla e esperar resfriar até 150 ºC Retirar os cadinhos direto para o dessecador Respeitar o mínimo de 30mim e pesar Exemplo • CADINHO VAZIO E SECO: 14,3305 g • MATÉRIA NATURAL: 1,5095 g • CADINHO + CINZAS: 14,4785 g • % ASE: 88,59 • MM(g)= (CAD + CINZAS) – CAD • MM(g) = 14,4785 – 14,3305 = 0,1480 g % MM ASA= CINZAS / ASA * 100 % MM MS= % MM ASA / %ASE * 100 % MM ASA= 0,1480 / 1,5095 * 100 % MM MS= 9,80 / 88,59 * 100 %MM MS = 11,07 %MM ASA = 9,80 Nitrogênio/Proteína Bruta • Grupo de substâncias que possuem Nitrogênio • Inclui todas as formas de N • Protéico = aminoácios e peptídeos • Não protéicos = NH3, uréia • PB = 6,25 X N • Método: Kjeldahl Etapas: digestão, destilação e titulação • Material: balança, tubos de ensaio, bloco digestor, destilador de proteína tipo Kjeldahl, titulador • Preparo: pesar ±200 mg de ASA nos tubos de ensaio, e promover a digestão com ác. Sulfurico e catalizador no bloco digestor. ± 3 hrs a 400ºC • Digestão: o N vai se transformar em Sulfato de Amônia. • Destilação: será liberado Hidróxido de Sódio concentrado na amostra, formando borato ácido de amônia, que se prende ao ác bórico e permite a quantificação de N. • Titulação: Quantificação com ác. Clorídrico. Nitrogênio/Proteína Bruta Digestão Titulação Destilação Proteína Em tubos de ensaio colocar 0,25g de amostra + mistura catalítica + ác. sulfúrico Levar ao bloco digestor, elevando a temperatura aos poucos, até atingir 400 º C, até a digestão completa acontecer, e as amostras se apresentarem verde translúcido Neste processo o N é transformado amônia, que reage com o H2SO4 – formando sulfato de amônio Fixação da amônia e formação do Borato de amônia TITULAÇÃO Na titulação a solução volta a ser rósea A quantidade de gotas de Ác. Clorídrico, além da quantidade de N fixado na solução, também depende da “força” do ácido, medida por sua normalidade e fator de correção. • % N na ASA = Quantidade de HCL da titulação * fator de correção * normalidade do HCL * 14 * 100 / peso (mg) de ASA • % N na MS = % N na ASA * % ASE / 100 • % PB na MS = % N na MS * 6,25 EXEMPLO MATÉRIA NATURAL (ASA): 0,2563 g – 256,3 mg NORMALIDADE DO HCL: 0,05 N FATOR DE CORREÇÃO DO HCL. : 1,02 HCL UTILIZADO: 4,79 ml % ASE: 88,59 % N ASA = HCL * NORMAL * FATOR * 14 * 100 / ASA (mg) % N ASA = 4,79 * 0,05 * 1,02 * 14 * 100 / 256,3 % N ASA = 1,33 % N MS= % N ASA / %ASE * 100 % N MS= 1,33 / 88,59 * 100 % N MS = 1,51 % PB MS= %N MS * 6,25 % PB MS= 1,51 * 6,25 % PB MS = 9,44 Extrato Etéreo • Maior fonte de energia do alimento • Substâncias insolúveis em água, mas solúveis em solventes orgânicos • Solvente: Éter de petróleo • Método: Goldfish • Material: papel filtro, balança, dessecador, estufa sem circulação de ar aparelho para extração de gordura tipo Goldfish e copos para extração de gordura. • Preparo: pesar 2g de MN em papel filtro e montar um cartucho. Secar os cartuchos prontos e pesar. Extrato Etéreo Extração com éter (compostos lipídicos, clorofila, xantofila, resinas, etc.) EE(%) = EE(g)x100 ASE(g) • Processo: O extrator de gordura irá imergir e banhar o cartucho em éter de petróleo, por 3 a 4 horas. Retirando a gordura da amostra. • Após a extração o cartucho é seco e pesado novamente, agora “sem gordura”. • EE= Cartucho com 2g ASA – Cartucho após processo • % EE ASA= EE / ASA * 100 • % EE MS = %EE ASA / % ASE * 100 • Acondicionar os cartuchos de 3 em 3 • Colocar éter de petróleo no copos • Iniciar processo, com imersão e banho de éter intercalados, a cada ½ hora por aprox. 3 horas. Exemplo • MATÉRIA NATURAL (ASA): 2,0045 g • CARTUCHO + ASA: 3,2884 g • CARTUCHO – EE = 3,2821 g • % ASE: 88,59 • EE(g)= (CARTUCHO + ASA) – (CARTUCHO – EE) • EE (g) = 3,2884 – 3,2821 = 0,0063 % EE ASA = EE (g) * 100 / ASA % EE MS= % EE ASA / %ASE * 100 % EE ASA = 0,0063 * 100 / 2,0045 % EE MS= 0,31 / 88,59 * 100 % EE ASA = 0,31 % EE MS = 0,35 Fibra Bruta FB: Celulose, Hemicelulose e Lignina Problema? Parte da Lignina e Hemicelulose vão para o ENN que é calculado por diferença • Celulose com pequenas quantidadede hemicelulose e lignina • Obtida através de ensaio que simulam a ação dos ácidos da digestão estomacal e da digestão intestinal • Nesta metodologia, parte da hemicelulose e da lignina, seriam incluídas junto a celulose. FDN: • Solúvel: pectina, açucares, amido (CHO não fibrosos), proteínas, EE • Insolúveis: Celulose, Hemicelulose, Lignina (CHO estruturais) FDA: • Solúvel: Hemicelulose, CHO não estruturais, proteínas e EE • Insolúvel: Celulose e Lignina • FDA deve ser feita sequencialmente ao FDN FDN(%) = FDN(g)x100 ASE(g) FDA(%) = FDA(g)x100 ASE(g) FDN e FDA • Material: balança, dessecador, estufa, saquinhos de TNT, seladora, autoclave, solução de FNA ou FDA. • A diferença entre os processos é a solução utilizada, e que na análise de FDN é utilizada uma enzima, a α-amilase termoestável. • Preparo: A ASA é acondicionada dentro de saquinho de TNT totalmente selados, e de peso conhecido. • Processo: Os saquinho ficam imersos no detergente e a enzima (no caso da FDN), enquanto passam por alta temperatura e pressão dentro da autoclave, a qual ajuda a solubilizar as frações solúveis do alimento. Após lavagem, o que permanece dentro do saquinho são as frações insolúveis. FDN / FDA Saquinhos produzidos com TNT , 5x5 Procedimentos: • Identificar • Lavar • Secar em estufa com circulação de ar – 55ºC/16hrs • Esfriar em dessecador • Tarar Com auxílio do pesa-filtro, pesar 0,60g de amostra Em seguida selar a parte superior Os saquinhos são depositados em pote plástico com tampa. A depender do tamanho do pote, pode acolher mais de um saquinho Neste caso, deve-se presar por 100ml de solução de FDN/FDA por 1 g de amostra, ou seja, para saquinhos de 0,60g e um pote de 200 ml, são possíveis depositar 3 saquinhos. Potes fechado vão para autoclave, onde permanecem por 1 hora em 111 kgf/cm² Após este período, esperar pressão abaixar, abrir autoclave e retirar os potes. Os saquinhos deverão ser lavados com água destilada a 90ºC até sair todo o detergente. A utilização de acetona ajuda e retirar os últimos resíduos Por fim os saquinhos devem ser espalhados em bandejas para secar em estufa. Após 16 hrs (uma noite), os saquinhos devem ser resfriados em dessecar e pesados. A diferença entre o peso inicial – peso final é referente ao valor de resíduo insolúvel em detergente. Lignina • FDN = insolúvel = Celulose, Hemicelulose e Lignina • FDA = insolúvel = Celulose e Lignina • O resíduo do FDA é tratado com ác. Sulfúrico a 72%, por aprox. 3 horas, para estimar a Lignina FDN = insolúvel = Celulose , Hemicelulose e Lignina FDA = insolúvel = Celulose e Lignina LDA e Cinzas = Celuose e Lignna Afeta três características dos alimentos: 1) Relação com a digestibilidade e com os valores energéticos; 2) Associação com a fermentação ruminal; 3) Envolvimento no controle da ingestão. Fibra Proporções de AGVs; Estimula a mastigação. Fibra e Consumo Capacidade de consumo de FDN → Média de 1,2% PV • Se na ração tiver ↑ energia e ↓ fibra, o consumo será limitado pela demanda de energia • Se na ração tiver ↓ energia e ↑ fibra (↑ FDN), o consumo será limitado pelo “enchimento” do rúmen do animal. Fracionamento de carboidratos e proteínas pelo sistema Cornell (Cornell Net Carbohydrate and Protein Sistem - CNCPS) Problema: As determinações de proteína e energia (carboidratos) não levam em consideração a dinâmica da fermentação ruminal e as perdas. Solução: sincronizar a degradação de nitrogênio e carboidratos no rúmen, para que se obtenha a máxima eficiência de síntese de proteína microbiana, bem como a redução das perdas energéticas e nitrogenadas decorrentes da fermentação ruminal. CNCPS Proteínas Carboidratos A: Basicamente constituída de compostos NNP A: Açúcares solúveis, açúcares simples de rápida degradação no rúmen B: Proteína verdadeira potencialmente disponível B1: Rapidamente degradável B2: Taxa de degradação intermediária B3: Associada à parede celular com lenta taxa de degradação B1: Basicamente amido e pectina – taxa intermediária de degradação B2: fração lenta e potencialmente degradável da parede celular C: Proteínas insolúveis e não degradáveis no rúmen e nos intestinos C: Porção da parede celular que não é degradável (indisponível)
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