Apostila 1 Análise de Alimentos.doc

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NUTRIÇÃO ANIMAL 
AVALIAÇÃO DE ALIMENTOS 
- ANÁLISES BROMATOLÓGICAS - 
INTRODUÇÃO
A análise bromatológica tem como principal objetivo a obtenção da composição química dos alimentos, ou seja, a determinação das frações nutritivas de um alimento. Estas frações são compostos essenciais para a manutenção da vida e são classificados em água, proteínas, carboidratos, gorduras, vitaminas e minerais. 
Em decorrência de inúmeros fatores que afetam a sua produção, um alimento pode apresentar grande variação em sua composição e qualidade. No caso específico de alimentos volumosos, a qualidade das sementes, o plantio, manejo da cultura, a colheita e outros fatores podem ser decisivos nos níveis de umidade, proteína, fibras, matéria mineral, gordura, energia e outros componentes e fatores nutritivos. 
Portanto, o resultado de uma análise bromatológica torna-se uma importante ferramenta para o balanceamento correto da dieta dos animais, com maiores respostas em produção de leite, carne ou ovos. 
IMPORTÂNCIA DA ANÁLISE DOS ALIMENTOS
“Analisar primeiro, balancear, depois”. A sintética sugestão contida na frase destacada, dita de maneira mais explícita, recomenda fazer a análise bromatológica dos alimentos antes de balancear a ração. Vale seguir o conselho porque a qualidade dos alimentos pode ser o fator determinante da rentabilidade da exploração e, por isso, seu conhecimento é fundamental. 
Ao conhecer bem a qualidade dos alimentos com que se está lidando, pode-se economizar no arraçoamento dos animais. Considerando-se, por exemplo, os resultados de análises de duas partidas de um resíduo de grãos de soja+milho, que pode ser utilizado como ingrediente de ração: 
	RESÍDUO
	PB
	NDT*
	Milho + soja (partida 1) 
	30,51
	82,50
	Milho + soja (partida 2) 
	14,83
	68,71
* NDT = nutrientes digestígesid totais
FONTE: ANUALPEC (1996) 
A diferença de qualidade é o que mais chama a atenção na análise superficial dos dois resíduos. A substituição pura e simples de uma partida pela outra, na batida da ração, sem a devida avaliação pela análise bromatológica, pode resultar em redução da produção e prejuízos. 
A eficiência da conversão dos alimentos em produto animal, inclusive em termos de custo, depende de uma avaliação precisa deles, em relação às exigências do animal e à qualidade dos produtos a utilizar (capins, silagens, fenos, resíduos, concentrados, etc.), obtidos na própria fazenda ou adquiridos no mercado. 
Suponha-se para exemplificar, que em determinada propriedade estejam à disposição duas silagens de milho com teores de proteína bruta (PB) e nutrientes digestíveis totais (NDT) diferentes. Com elas podem ser formuladas as duas dietas apresentadas no quadro: 
a) Dieta 1: silagem de milho de qualidade média (PB=5,5% na MS e NDT=55% na MS) 
b) Dieta 2: silagem de milho de qualidade boa (PB=6,5% na MS e NDT=65% na MS) 
	COMPONENTES
	DIETA 1
	DIETA 2
	
	Kg/cab/dia (Matéria Original)
	Silagem de milho (NDT)
	25,12
	30,42
	Concentrado
	3,35
	1,70
	Minerais
	0,19
	0,26
	Consumo (kg/cab/dia)
	28,66
	32,38
	Custo total (R$/cab/dia)
	0,95
	0,88
*Rações formulados para bovinos machos anelorados com 420 kg @ de peso médio e ganho esperado de 1,1 kg/dia (NRC, 1989)
*100 dias de confinamento com peso vivo inicial de 350 kg 
Utilizando-se a silagem de melhor qualidade, tem-se um menor custo diário de arraçoamento, pois a necessidade de se complementar as necessidades de proteína, energia e outros nutrientes, com uso de concentrados são reduzidas. 
As variações encontradas nos teores nutricionais dos volumosos, também, ocorrem nos alimentos concentrados, notadamente nos farelos e resíduos agro-industriais, como farelo de algodão, farelo de soja, farelo de trigo, etc. Os grãos como milho, sorgo, soja. etc., quando bem limpos e com boa granação, apresentam variações de qualidade menores. Porém, a ocorrência de impurezas, de contaminações e de perdas de qualidade no armazenamento (ataque de pragas e fermentações) é comum, especialmente nas partidas de grãos estocadas por muito tempo. O quadro seguinte apresenta resultados de análises de diferentes partidas de farelo de soja: 
	Partidas
	PB (% na MS)
	NDT (% na MS)
	Farelo de soja 1
	33,89
	73,55
	Farelo de soja 2
	45,04
	78,44
	Farelo de soja 3
	50,80
	81,08
Conclui-se que a qualidade dos volumosos e dos concentrados usados na formulação de rações, visando a produção animal, deve ser conhecida por meio das análises bromatológicas. Essa prática, adotada rotineiramente, permite ao produtor e ao nutricionista desenvolver um padrão de avaliação dos alimentos disponíveis a cada época, e ajustar adequadamente as rações para a obtenção dos resultados planejados. 
COLHEITA E PRESERVAÇÃO DE AMOSTRAS
A colheita de amostras é o ponto de partida para se obter uma análise o mais aproximadamente possível da composição real do estoque de um alimento. a colheita errada de amostras produzirá informações não verdadeiras, porquanto os métodos analíticos nunca irão corrigir o erro da amostragem. Para uma amostragem representativa, deve-se tomar várias amostras parciais de camadas ou de diferentes pontos do estoque ou partida apresentada (sacarias, fardos, caminhões, carretas, vagões, armazéns, pastos, capineiras, silos, etc.). 
A palavra AMOSTRA tem sido definida como sendo um conjunto de unidades de amostragem selecionadas dentro de um universo ou de uma população. A UNIDADE DE AMOSTRAGEM é a unidade básica da amostra. A POPULAÇÃO é definida como um conjunto de indivíduos com certas características semelhantes. Podem ser exemplos de POPULAÇÃO, a sacaria de farelos ou rações, os silos, os fardos de feno, etc. 
1) Colheita de amostras de farelos, farinhas, rações e grão: 
Quando o material a ser amostrado está embalado (0,5 a 80 kg) deverá proceder-se da seguinte maneira: 
Retirar uma amostra de cada saco, exceto para lotes de 1 a 4 sacos, dos quais se tiram pelo menos cinco de cada saco. Essa amostragem é feita com o auxílio de um “calador” alternadamente na horizontal, vertical e obliquamente.
Lotes de 10 sacos: todos.
Lotes de 11 a 100 sacos: ao acaso, amostras de 10 sacos.
Lotes de mais de 100 sacos: amostra-se a raiz quadrada do no de sacos. Ex: em 400 sacos, 20 serão amostrados.
As amostras parciais devem ser do mesmo tamanho e reunidas em um pano encerado, plástico ou cartolina e rigorosamente misturadas. Em seguida, por subdivisão, recolhe-se a amostra representativa do lote (cerca de 1 kg) que deverá ser colocada em recipiente seco (saco plástico) bem fechado, devidamente identificado e remetido imediatamente ao Laboratório. 
Obs. Procurar amostrar todos os pontos. 
Amostragem de grandes quantidades 
		Quantidade de sacos 	
	No mínimos de sacos amostrados 
	de 100 a 200 
	10 a 25 
	de 201 a 2000 
	25 a 60 
	Acima de 2001
	60 ou mais sacos 
2) Colheita de amostras de feno: 
Lotes de 1 a 10 fardos: todos.
Obs: Os fardos deverão ser retirados de diferentes pontos do local de armazenamento. Os mesmos deverão ser desamarrados e colhidas amostras no centro de cada um. As colheitas de mostras de fenos são mais difíceis, pois o produto apresenta variação de acordo com a capacidade de retenção de folhas da planta. 
Lotes de 10 a 100 fardos: 10 fardos, tomados ao acaso. A amostra média deverá ser obtida da raiz quadrada do número de fardos do lote, no mínimo. Ex.: 30 fardos de um lote de 900 fardos. 
Lote de mais de 100 fardos: 10% dos fardos, tomados ao acaso.
Medas: amostrar em 10 pontos, ao acaso, a 8-15 cm de profundidade, retirando-se a camada superficial.
Enviar cerca de 1,5 kg para o laboratório, em vidro ou saco plástico bem vedado e identificado.
Deve-se fornecer ao laboratório dados sobre a idade e época do corte, condições, técnica de confecção e armazenagem.
3) Colheita de amostras de silagens:
Devem ser retiradas sub-amostras de vários pontos da carreta e de várias carretas duranteo período de retirada da forragem do silo. Em silos ainda fechados, coletam-se várias sub-amostras ao longo do silo utilizando-se sondas próprias, evitando-se as extremidades do silo. Nos dois casos, deve-se juntar as sub-amostras homogeneizando-as e retirando uma amostra final de aproximadamente 4 kg, colocá-la em saco plástico duplo, com etiqueta escrita a lápis e enviar ao Laboratório em caixa de isopor com gelo ou amostra congelada. 
Devem ser fornecidos dados sobre o tempo de armazenamento, condições de clima no momento da ensilagem, aditivos utilizados, etc.
4) Colheita de amostras de pastagens verdes, campos para produção de feno ou silagens: 
a) Amostragem da parte aérea pelo método do quadrado: Visualizar um esquema da área, traçar retas imaginárias, coletar em zig zag, cortar na altura acima do solo recomendada para pastejo, fenação ou ensilagem. As áreas para coleta devem ser do mesmo tamanho. Para isto usa-se um quadrado de alumínio ou de ferro de 1x1 m. Este quadrado é atirado nas áreas escolhidas, ao acaso. Corta-se todas as plantas, com a base radicular dentro do quadrado (até as invasoras), podendo ser retiradas aquelas que com certeza os animais não estejam consumindo. Todas as plantas compreendidas dentro do quadrado são recolhidas, conforme o propósito. Deve-se coletar de 10-12 pontos/ha. Sendo as plantas de porte baixo, colocá-las em sacos plásticos ou caixas de isopor bem fechadas. São necessários cerca de 3 kg da forragem verde. Sendo plantas de porte maior, removê-las inteiras e passá-las em picador de forragem, e rapidamente colher amostras representativas da forragem picada, colocar em saco plástico ou caixa de isopor bem fechada e levar o mais rápido possível para o Laboratório. Caso não seja possível levar as amostras rapidamente para o Laboratório as mesmas poderão ser secas ao ar livre ou então congeladas. 
b) Amostragem de partes que o animal está consumindo: Usar animais com fístula esofageana ou ruminal. Pode-se, também, observar um animal pastando e, com as mãos colher amostras em diversas áreas, simulando o pastejo. 
Em ambos os casos, a amostra enviada ao Laboratório deverá ser imediatamente submetida ao processo de pré-secagem. 
* Não selecionar pontas ou tirar caule e folhas mortas. 
* Não colher perto de estrada ou cochos de sal mineral, evitar coletar terra ou raízes.
5) Colheita de amostras de capineiras (capins, cana ou leguminosas):
Colher as amostras após a forragem ter passado por um triturador ou picador de forragens e proceder-se da mesma maneira descrita para as amostras anteriores. 
6) Colheita de amostras de fezes:
Nos ensaios de digestibilidade e balanço nutricional, a coleta de fezes para análise é muito importante, a fim de se deduzir seus componentes, da análise do alimento teste. 
Normalmente separa-se de 1 a 5% para cada dia de amostragem (7 dias no total).
Deve-se homogeneizar bem. Conservar no congelador.
7) Colheita de amostras de urina:
Colher a cada dia uma alíquota (em peso ou volume, cerca de 10%) e guardar em recipiente de plástico de tamanho suficiente para não encher demais e conservar a 1o C. Ao fim do período de colheita, misturar vigorosamente toda a urina coletada e retirar duas amostras representativas. Conservar a 1o C. 
Obs: Este mesmo procedimento é utilizado para o leite.
8) Colheita de amostras de alimentos rejeitados (sobras): 
Geralmente há apenas pequena sobra de alimento. Recolher todo ele, inclusive o que se encontrar fora da manjedoura ou cocho. 
PRESERVAÇÃO DAS AMOSTRAS 
a) Fezes - estocar em congelador (-18oC). Outros métodos: clorofórmio, H2SO4, HCl, tolueno ou formaldeído, cristal de timol. 
b) Urina - conservar em refrigerador a 1o C. Outros métodos: H2SO4 ou HCl, adicionar tolueno ou clorofórmio. 
c) Silagem - congelar ou secar em estufa a baixa temperatura (45o C por cerca de 5 dias). 
d) Forragens verde - pré-secagem à 55-65o C ou congelador. 
➔ Rótulo:
Numero ou nome da amostra
Nome do produtor
Data da coleta
Dados sobre a amostra, nome da forragem ou ração etc.
Análises a serem feitas
Objetivo da análise (cálculo de ração, minerais, avaliação da qualidade nutricional, detecção de fraudes) Tudo isto pode ajudar o laboratorista. 
* Procurar conversar com o responsável técnico pelo laboratório (pode indicar mais análises ou retirar análises sem importância)
Metodologia de análise de alimentos
Basicamente, para formular uma dieta, é necessário saber que alimentos podem ser utilizados ou que são disponíveis no mercado, alem do fator custo. Além disso, é importante conhecer a necessidade nutricional de cada espécie ou categoria animal. (Esta necessidade, para algumas espécies, já está definida, por exemplo na avicultura, no entanto, para algumas espécies de animais domésticos, ainda existem grandes falhas e desconhecimento. Por exemplo: bovinos ainda deixam a desejar com relação a microelementos minerais e outros, e animais silvestres não existe quase nada a respeito de requisitos nutricionais.)
Os estudos levados a cabo para uma série de espécie e categorias animais, forneceram dados para montagem de tabelas de requisitos nutricionais. Podemos citar, entre outras, o National Research Council (NRC). Estas tabelas são utilizadas pela maioria dos nutricionistas, mas deve ser citado que ainda não são totalmente satisfatórias. Como exemplo, na maioria da vezes trabalhamos com tabelas que não se adaptam ao nosso ambiente (tropical) e mesmo aos nossos animais.
Da mesma forma ocorre com os alimentos, com tabelas que fornecem valores médios nutricionais de inúmeros alimentos, mas que também apresentam várias deficiências. A avaliação destes alimentos começou a mais de um século, com o desenvolvimento de metodologias para análise de alimentos.
Segundo Nunes (1995) mais de 40 nutrientes essenciais são atualmente conhecidos e a análise de todos eles em cada amostra de alimento seria demorada, extremamente cara, pouco prática, além de desnecessária.
Só como observação, quase nunca utilizamos mais que 10 nutrientes em um cálculo de ração.
Em 1864, na Estação experimental de Weende, na Alemanha, foi desenvolvido um conjunto de métodos químicos simples, rápidos e baratos, que simulam a digestão em monogástricos. Este conjunto de métodos foi denominado de método de Weende, analise proximal, análise de rotina, analise bromatológica. Seria interessante observar que esta metodologia tem inúmeras falhas. Uma delas é que o método fornece um perfil quantitativo e não qualitativo, dos alimentos. Isto é: não informa se o alimento analisado pode ou não ser utilizado pelo animal.
A metodologia pode ser esquematizada como se segue:
	
	
	
	AMOSTRA
	
	
	
	
	← Calor
	(105 oC)
	
	
	
	
	
	
	
	MATÉRIA SECA
	
	
	
	
	ÁGUA
	
	← Calor
	(650 oC)
	
	
	
	
	CINZAS
(matéria inorgânica: minerais, contaminações)
	
	
	MATÉRIA ORGÂNICA
(desaparece ao ser queimada: PB, gordura ou EE, CHO ou FB e ENN) 
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Proteína Bruta
	
	Extrato Etéreo
	
	
	Fibra Bruta
(FDA/FDN)
 Descrição da metodologia de Weende:
Matéria seca (MS): 
A determinação da Matéria Seca (MS) é o ponto de partida da análise dos alimentos. É de grande importância, uma vez que a preservação do alimento pode depender do teor de umidade presente no material e, além disso, quando se compara o valor nutritivo de dois ou mais alimentos, temos que levar em consideração os respectivos teores de MS. 
Representa o peso do material analisado totalmente livre de água, extraída num processo de secagem. É um dado de extrema importância, principalmente quando obtido de alimentos volumosos, que normalmente apresentam umidade variável. Os valores de matéria seca facilitam a comparação qualitativa dos diversos nutrientes, entre diferentes alimentos. A composição dos alimentos em tabelas, o cálculo das necessidades dos animais e o consumo de alimentos são expressos em termos de matéria seca. A partir deste ponto,todas as análises são feitas com base na matéria seca, com o objetivo de padronizar os resultados. Isto não significa que as amostras para análises vão ser retiradas do material no qual foi feito o aquecimento a 105°C, ao contrário, o material que foi aquecido é descartado, uma vez que uma série de reações ocorreram, inutilizando este material para análises posteriores. O restante das análises será feito no material ao natural ou pré seco (procedimento que será descrito posteriormente), e após obtidos os resultados, as correções para a base de 100 % de matéria seca serão efetuadas através de cálculos. 
Quando se analisa ou estuda um alimento com seu conteúdo natural de água (umidade), refere-se a ele pelo termo de Matéria Natural (MN) que, em outras palavras, significa o alimento fresco, como fornecido para o animal. 
No processo de determinação da MS, os alimentos são acondicionados em estufa a 60 oC por 72 h para pré-secagem. A pré-secagem é necessária quando a amostra possui alto teor de umidade ou baixa de MS, como é o caso de alimentos frescos, exceto fenos e alimentos concentrados.
Após a pré-secagem, os alimentos são removidos da estufa e submetidos ao ambiente para perderem calor até estabilizarem com a temperatura do mesmo. Após 30 minutos, o alimento já alcançou a temperatura desejada. O alimento é pesado, e a diferença entre o peso fresco e o peso pré-secado corresponde à perda de água, ou seja, umidade. É obtido então, o valor da MS a 60o C ((peso alimento pré-seco/peso alimento fresco) x 100), em percentagem (%). Em seguida, é feita a determinação final da MS, a determinação da MS a 105o C. 
A determinação da MS a 105o C foi feita a partir do seguinte cálculo:
% MS 105o C = (Peso alimento 60o C / Peso alimento a 105o C) x 100
Estes foram os métodos para determinar a MS parcial, ou seja, a temperaturas de 60 e 105o C. Para determinar a MS total basta usar a fórmula:
% MSfinal = (% MS 60o C x % MS 105o C) x 100
Proteína bruta (PB): 
O requisito protéico, assim como o energético, é de fundamental importância para as espécies animais. A deficiência de um ou de ambos limitará o crescimento ou a produção animal. 
As análises de proteína bruta (PB) dos alimentos são feitas pelo método de Kjeldahl. As proteínas e outros compostos nitrogenados (NH3, peptídeos, aminoácidos, nitratos, nitritos) são decompostos ou digeridos na presença de ácido sulfúrico concentrado, aquecido, com produção de amônia. Sulfato de sódio é adicionado à solução, a fim de aumentar o ponto de ebulição do ácido sulfúrico, apressando a digestão. 
O sulfato de amônio resultante da digestão do alimento em ácido sulfúrico, na presença de uma solução concentrada de hidróxido de sódio, libera NH3 que é recebido por uma solução de ácido bórico. A amônia, na solução de ácido bórico, é titulada com ácido sulfúrico de título conhecido e, assim, determina-se o teor de nitrogênio da amostra. Para o cálculo da proteína bruta, basta multiplicar o resultado obtido para o teor de nitrogênio pelo fator 6,25.
As principais reações químicas que permitem a determinação da PB na amostra sao:
Digestão = acondicionamento do alimento em ácido sulfúrico aquecido para digerir a matéria orgânica. 
Matéria Orgânica (MO) H2SO4 Δ SO2 + CO2 + H2O + R -NH2
R -NH2 + H2O H2SO4 Δ R-OH + NH3
R-CONH2 + H2O H+ Δ R-COOH + NH3
2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 
O sulfato de amônio ((NH4)2SO4), que fica no tubo de digestão, forma cristais ao esfriar.
Destilação = o (NH4)2SO4 é tratado com NaOH (1:1), em excesso, ocorrendo a liberação de NH3.
(NH4)2SO4 + 2NaOH Δ 2NH4OH + Na2SO4
NH4OH Δ NH3 + H2O
O NH3 desprendido é então condensado para dentro de um receptor com ácido bórico (H3BO3).
NH3 + H3BO3 NH4H2BO3
Terminada esta etapa, todo a NH3 já se desprendeu. 
Titulação = última fase. O NH4H2BO3 é titulado automaticamente com uma solução padrão de ácido clorídrico (HCl) de título normal conhecido (por exemplo, 0,11 N), até o ponto de estabilização do pH, ou seja, quando há igual concentração de ácidos e de sais formados.
NH4+ + H2BO3 + HCl H3BO3 + NH3Cl
Para se fazer o cálculo da quantidade de PB contida no alimento, usa-se a seguinte equação:
% de N = V x N x 0,014 x100 e % de PB = % de N x 6,25
 P
onde V é o volume (mL) do ácido clorídrico usado na titulação; N é a normalidade do mesmo; P é o peso da amostra em gramas; 0,014 é o mEq (miliequivalentes grama) do nitrogênio.
Como o próprio nome diz, o método de Kjeldahl determina o conteúdo bruto de N da amostra, ou seja, toda e qualquer substância que contenha N em sua formulação: proteína verdadeira, uréia, nitratos/nitritos, amidas, lecitinas, ácidos nucléicos entre outros.
Logo, o método não fornece um subsidio para a avaliação da qualidade da proteína, além de superestimar estes valores, já que ela inclui N aproveitado ou não pela microbiota de animais ruminantes.
* Críticas: nem todo N é protéico. Além disso, poderemos estar sub ou supestimando o valor protéico dos alimentos.
Extrato etéreo (EE):
O éter usado no processo é aquecido até tornar-se volátil e, ao condensar-se, circula sobre o alimento em análise, arrastando toda a fração gordurosa e demais substâncias solúveis em éter. Este é recuperado em outro recipiente, enquanto a gordura extraída é calculada por diferença de pesagem.
O método para determinação do extrato etéreo é aplicado para produtos ou subprodutos de origem animal e vegetal, rações e concentrados, desde que não submetidos a processo de extrusão.
As gorduras ou lípides são substâncias insolúveis em água mas solúveis no éter, clorofórmio, benzeno e outros solventes orgânicos chamados de extratores. O grupo inclui as gorduras e muitos outros compostos intimamente ligados ou associados, tais como: fosfolípides, esteróis (colesterol), clorofila e outros pigmentos, óleos voláteis, resina entre outros. Logo, o extrato etéreo determina a presença de outros constituintes solúveis em éter que não sejam somente gordura e que, logicamente, não têm o mesmo valor energético desta última. Como conseqüência, do ponto de vista nutricional, o valor de extrato etéreo é superestimado, o que fornecerá um outro valor ainda maior: o teor energético para alimentos fornecidos os bovinos e outros ruminantes.
O valor alimentar do extrato etéreo não é constante. Considera-se que um grama de gordura produz 9,35 Kcal de energia bruta, quando medida na bomba calorimétrica, o que corresponde, aproximadamente, a 9 Kcal de energia metabolizável. Os alimentos com maior teor de gordura tem valores mais altos de nutrientes digestíveis totais (NDT), pelo fato de a gordura fornecer 2,25 vezes mais energia que os carboidratos (subestimados na amostra se o extrato etéreo for superestimado) e proteína.
Por estas observações, pode ser considerado que os valores energéticos dos alimentos podem estar superestimados.
Fibra ou Parede Celular: 
Fibra é a denominação dada aos carboidratos estruturais da parede celular dos vegetais (celulose, hemicelulose) mais a lignina (não digerido por enzimas de animais superiores). A parede celular dos vegetais não é atacada por enzimas dos animais superiores, mas pode ser quebrada por enzimas de microorganismos. Daí pode-se deduzir que a fibra tem pouco valor para animais monogástricos não herbívoros, que apresentam baixa fermentação, mas tem grande valor para herbívoros ruminantes e não ruminantes (com ceco e intestino grosso com grandes locais de fermentação).
As metodologias utilizadas para determinar os valores de fibra dos alimentos são: fibra bruta (FB), Fibra emDetergente Neutro (FDN), Fibra em Detergente Ácido (FDA). Estes valores relacionam-se com a idade da forragem, pois quanto maior a percentagem de fibra, menor a qualidade da forragem, podendo limitar o consumo de matéria seca e energia. 
Para a análise da fibra bruta, a amostra é digerida por uma solução ácida diluída (sulfúrico - 1,25%) e depois por uma básica (hidróxido de sódio a 1,25 %) por 30 min cada, exatamente. Logo é filtrado e incinerado (queimado) para retirar as cinzas - por diferença encontramos o resíduo.
O que resiste a esta digestão é chamado de fibra bruta - (celulose, hemicelulose e lignina).
Cálculos: por diferença de peso, após determinação das cinzas.
Fibra em Detergente Neutro (FDN) e Fibra em Detergente Ácido (FDA): 
O novo método de determinação da qualidade das forrageiras e de outros alimentos (fração fibrosa), foi proposto por Van Soest em 1965 e é baseado na separação das diversas frações que constituem as forrageiras, por meio de reagentes específicos, denominados detergentes. 
A determinação da fibra em detergente neutro (FDN) faz parte do método de qualificação das forragens proposto por Van Soest. Este detergente permite separar o conteúdo celular, solúvel em detergente neutro (compreendendo proteínas, gorduras, carboidratos solúveis, pectina e outros constituintes solúveis em água), da parede celular (parte da forragem insolúvel em detergente neutro) que é constituída, basicamente, de celulose, hemicelulose, lignina e proteína lignificada.
Na determinação da fibra em detergente ácido (FDA), Van Soest, por meio de detergente ácido, propõe solubilizar a hemicelulose do resíduo de FDN, além da maior parte da proteína insolúvel, obtendo-se um resíduo insolúvel neste tipo de detergente, denominado de fibra em detergente ácido, constituída em sua quase totalidade de lignina e celulose (a chamada lignocelulose). 
A determinação da lignina é feita a partir da fibra em detergente ácido (celulose, lignina, minerais e sílica), pelo tratamento do resíduo da FDA em ácido sulfúrico (H2SO4) 72%.
Por fim, o resíduo da determinação da lignina é submetido a mufla para completa incineração, produzindo um resíduo final, a sílica.
O método proposto por Van Soest é aplicado para forrageiras, produtos e subprodutos de origem vegetal, rações e concentrados.
Com as informações acima descritas, é possível determinar cada uma das frações que compõem a parede celular:
% FDN
% FDA
% Hemicelulose = % FDN - % FDA
% Celulose = % FDA – (% LIG + %SÍLICA)
% Lignina = (% LIG + %SÍLICA) - % SÍLICA
% Sílica
A metodologia poderia ser assim esquematizada:
	
	AMOSTRA
	
	
	
	←
	Detergente neutro
	
	
	FIBRA DETERGENTE NEUTRO (FDN)
	(Celulose, Hemicelulose, Lignina)
	
	
	←
	Detergente ácido
	
	
	FIBRA DETERGENTE ÁCIDO (FDA)
	(Lignina + celulose)
FDN - FDA = Valor da hemicelulose
	
	
	←
	Ácido Sulfúrico 72%
	
	
	LIGNINA + SÍLICA
	FDA - lignina e sílica = valor de celulose
	
	
	←
	Mufla (650 o C)
	
	
	SÍLICA 
	
	
	
O método de Van Soest para determinação da qualidade de forrageiras, apresenta vantagens em relação a outros, em virtude de sua maior precisão, além de fornecer informações sobre importantes componentes: fibra em detergente ácido (FDA), celulose, lignina, cinza e sílica.
O antigo modelo proposto por Weende para analisar as frações fibrosas, apesar de fornecer uma idéia de valor nutritivo do alimento, é falho em vários aspectos: a análise de fibra bruta (FB), além do empirismo de sua técnica, é composta unicamente por celulose e parte da lignina insolúvel. Portanto, o extrativo não nitrogenado (ENN), calculado por diferença, fica sujeito a erros que, normalmente, são cometidos nas demais análises e, conseqüentemente, não representa muito bem a fração de carboidratos solúveis ou digestíveis.
No entanto, o método de Van Soest não é totalmente livre de falhas. Um dos principais pontos falhos da técnica, é a perda de hemicelulose durante o tratamento com detergente neutro. Logo, o resultado da hemicelulose ao final da corrida laboratorial estaria subestimada. Outro ponto importante, o método seqüencial da análise promove a perda de outros constituintes da parede celular, como lignina e sílica. 
Baseados nestas observações, pesquisadores recomendam as análises do teor fibroso (composição da parede celular vegetal) dos alimentos pela técnica de Van Soest.
Cinzas ou Matéria Mineral (MM): 
Cinza ou resíduo mineral é o produto que se obtém após o aquecimento de um alimento, a temperatura de 500 a 600o C, durante 4 horas ou até a combustão total da matéria orgânica.
Por meio do aquecimento, em temperaturas elevadas, todas as substâncias voláteis que se decompõem pelo calor serão eliminadas e a matéria orgânica é toda transformada em CO2 e H2O etc. Alguns íons orgânicos como tartaratos, acetatos e citratos podem também ser volatilizados.
As cinzas, nos alimentos, contém, principalmente, os seguintes cátions: cálcio, potássio, sódio, magnésio, ferro, cobre, cobalto, alumínio e os ânions: sulfato, cloreto, silicato, fosfato, etc.
É usado para determinação do teor de minerais em produtos ou subprodutos de origem animal, vegetal e mineral, rações e concentrados.
A determinação da matéria mineral fornece apenas uma indicação da riqueza da amostra em elementos minerais. O teor de cinzas pode permitir, às vezes, uma estimativa da riqueza em cálcio e fósforo do alimento analisado, quando se trata de certos produtos como farinha de ossos e produtos de origem marinha. Todavia, quando se trata de produtos vegetais (forrageiras, rações, cereais, etc.), a determinação da cinza tem relativamente pouco valor. Isto porque o teor da cinza oriunda de produtos vegetais fornece pouca informação sobre sua composição, uma vez que seus componentes, em minerais, são muito variáveis. Alguns alimentos de origem vegetal são ricos em sílica, o que resulta em teor elevado de cinzas. Todavia, esse teor não apresenta nenhum valor nutritivo para os animais.
Alimentos contaminados por fragmentos de solo (principalmente poeira), apresentam um alto teor de cinzas, explicado também, pela alta contaminação por sílica (vindas do solo). 
Extrativo Não Nitrogenado (ENN) ou Carboidratos Solúveis ou Carboidrato não Fibroso (CNF): 
É um valor calculado a partir da soma de PB, FB, EE e MM, expressos em termos de MS e subtraído de 100. Representa os carboidratos de mais fácil digestão, como os açúcares e o amido.
Existem técnicas para dosagem, mas são laboriosas e demoradas, desta forma utiliza-se como rotina o método de cálculo.
Extrativo não nitrogenado = Carboidratos solúveis (amido, glicose, frutose, galactose etc.) e pode ser definido matematicamente como:
% ENN ou %CNF = 100 - (% PB + % FDN + % EE + % Cinzas)
Falhas na metodologia de Weende: 
Umidade - Volatiliza ácidos (AGV) e bases (NH3) (quando presentes) e alguns minerais voláteis (Na, Cl e F)
Proteína bruta - Considera como proteína o nitrogênio não protéico, como uréia, aminas, nitratos, vitaminas do complexo B, ácidos nucléicos. O fator de 6,25 também não se aplica à proteína de todos os alimentos (soja, ovo, milho e leite já tem fator conhecido e pode ser usado)
Extrato etéreo - Extrai gorduras e óleos, mas também ceras, pigmentos, vitaminas liposolúveis
Fibra Bruta - O método mais problemático - A digestão solubiliza grande parte da celulose e hemicelulose, e esta solubilização não é constante nem mensurável, uma vez que é dependente da lignificação e da relação da lignina com estas substâncias
Cinzas - Soma de todos os elementos minerais presentes, menos os voláteis, mais os carbonatos formados durante a ignição (C e H são matéria orgânica)
CNF - Acumula todos os erros - Parte da celulose e Hemicelulose digerida é considerado como açucares e amido (superestima o alimento em termos de energia - muito problemático em alimentos mais fibrosos)
Também são considerados como “CHO solúvel”, os taninos e pigmentos não solúveisem éter, frutosanas e pectinas.
Técnicas complementares: 
Além da análise proximal, outras técnicas podem ser realizadas por laboratório de análise de alimentos como rotina:
Cálcio: 
➔ Oxidometria ou permanganatometria - Precipita o cálcio e oxalato de amônio, dissolve com ácido sulfúrico e depois titula com permaganato de sódio 
➔ Titulometria - Varias reações - solução alcalina contendo íons cálcio e titulada com EDTA - (Técnica perigosa pois utiliza cianeto de potássio)
➔ Espectofotometria de Absorção Atômica - Leitura em aparelho 
OBS. O magnésio pode ser dosado pelos mesmos métodos utilizados para o cálcio.
Fósforo: 
➔ Gravimetria - Complexação do fósforo e pesagem do composto formado multiplicado por um fator
➔ Colorimetria - Várias reações e formação de compostos coloridos - leitura em aparelhos colorimétricos. A intensidade da cor desenvolvida é proporcional ao íon fosfórico presente. 
ESPECTOFOTÔMETRO DE ABSORÇÃO ATÔMICA
Determinação de Ca, Na, K, Mg, Fe, Zn ,Cu, Se, Co, Mn (como rotina). Alguns laboratórios determinam Mercúrio, chumbo, cádmio etc.(tóxicos).
O princípio, a grosso modo, consiste na queima da amostra, excitando os átomos. Isto leva os elétrons a trocarem de nível e, para isto, necessitam de energia. Essa energia emitida é detectada e quantificada.
ENERGIA E NUTRIENTES DIGESTÍVEIS TOTAIS (NDT)
A metodologia de Weende para análise de alimentos fornece um perfil quantitativo de alguns nutrientes presentes na amostra, no entanto não prevê o que pode ser potencialmente aproveitado pelo animal. Este aproveitamento, isto é; o que o animal é capaz de digerir, absorver e incorporar aos processos metabólicos, será determinante para a manutenção e produção. Tanto para manutenção, quanto para produção, os animais necessitam primariamente de energia, que será obtida a partir da oxidação de alguns nutrientes.
Todo ser vivo necessita de energia. As plantas a obtêm do sol, após a germinação. Antes disso, têm que retirá-la das reservas contidas nas sementes para poderem germinar. Durante todo o ciclo vegetativo, as plantas captam energia solar e, através da fotossíntese, armazenam essa energia em compostos químicos. Os animais, ingerindo as plantas, devem desdobrar esses compostos para obterem a energia que necessitam. Então, pode-se afirmar que, toda energia utilizada pelos seres vivos provém do sol (Nunes, 1995).
Toda substância contendo carbono e hidrogênio pode ser oxidada fornecendo energia. No entanto, nem toda energia bruta fornecida pela oxidação das substâncias pode ser aproveitada pelos animais. Por exemplo: óleo mineral contem uma quantidade considerável de energia, mas se fornecermos óleo mineral ao animal, nada será aproveitado, uma vez que não teremos os processos de absorção. Outra substâncias, mesmo se absorvidas, não poderão ser potencialmente aproveitadas, por não entrarem nos processos metabólicos normais do animal.
Dentre os constituintes dos alimentos, os carboidratos, as gorduras, os óleos e as proteínas são os grandes fornecedores de energia para o organismo animal. Lembrando que as vitaminas pertencem a estes três grupos, é evidente que as mesmas também podem fornecer energia, no entanto a quantidade destes compostos que entram no metabolismo é extremamente pequena, assim como a quantidade de energia fornecida por eles.
➔ Partição da energia
A energia não é um nutriente, mas sim uma entidade química que pode ser mensurada, ou seja, seria a quantidade de calor que os alimentos desprendem quando oxidados.
Existem várias formas de energia: solar, química, mecânica, elétrica, luminosa, etc. Toda energia pode interconverter-se em outra, mas esta transformação não se dá com 100% de eficiência, sendo que a única foram de obtermos 100% de eficiência seria transformando qualquer forma energética em calor.
A energia contida nos alimentos é química (ou potencial), ou seja, é a energia que une os átomos das moléculas orgânicas. Essa energia não pode ser medida diretamente, mas pode ser estimada a partir da oxidação completa dos alimentos, em aparelhos denominados calorímetros ou bomba calorimétrica. Nestes aparelhos, uma pequena amostra do alimento é colocada sobre uma resistência elétrica, num recipiente imerso de água, regulados de acordo que, tanto água, quanto amostra, estejam na mesma temperatura. Quando passa-se uma corrente elétrica na resistência, a amostra é oxidada, desprendendo calor e aquecendo a água. A diferença de temperatura antes e depois da oxidação permite calcular quanto de energia desprendeu-se do alimento (Nunes, 1995).
Esta energia desprendida da queima total dos alimentos é denominada ENERGIA BRUTA (EB), pois não existe nenhuma indicação se o animal pode aproveitá-la, e quanto pode ser aproveitada.
A seguir apresenta-se a partição esquemática da energia no organismo:
Então:
ENERGIA BRUTA (EB) = Energia Química produzida pela oxidação total da substância.
ENERGIA DIGESTÍVEL (ED) = Energia Bruta dos alimentos - EB das fezes ou ED = (EB do alimento x Quantidade de matéria seca ingerida) - (EB das fezes x quantidade de MS das fezes). As fezes são compostas pela porção não digerida e não absorvida do alimento, além de microorganismos e células de descamação, enzimas e muco do trato digestivo. Portanto, a EB da fezes refere a todos estes compostos e não só a EB não aproveitada dos alimentos. Isto mascara a verdadeira ED. Quando consegue-se medir esta fração endógena (oriunda do animal e não do alimento) a ED é denominada de Energia Digestível Verdadeira. Caso não consiga-se e denominada Energia Digestível Aparente.
ENERGIA METABOLIZÁVEL (EM) = ED menos EB da urina e EB de gases produzidos no trato gastrointestinal e perdidos para o exterior. Ou EM = EB dos alimentos - (EB das fezes + EB da urina + EB dos gases da digestão). Sendo que os os Gases da digestão incluem os gases combustíveis produzidos no trato gastrointestinal e resultantes das fermentações microbianas. A EB destes gases é medida por meio de calorímetros especiais, que recolhem e medem a quantidade excretada na respiração ou pelo ânus. Dentre os gases, podemos citar o metano (CH4), produzido em grande quantidade pelos ruminantes. Nos monogástricos a quantidade de metano é pequena, e normalmente é omitida nos cálculos para EM. Tanto a EB das fezes, quanto a da urina, contem uma fração endógena, que induz a subestimativa nos cálculos. OBS.: No caso de aves determinamos diretamente a EM, uma vez que urina e fezes são excretadas juntas.
ENERGIA LÍQUIDA (EL) = EM - Energia do Incremento Calórico. A EL é a energia efetivamente utilizada pelo organismo, e pode ser fracionada em energia para manutenção e energia para produção. O Incremento calórico: para ser digerido e metabolizado pelo organismo, o alimento necessita de uma certa quantidade de energia produzida pelo animal. A elevação de calor corporal, causada pela produção de energia é denominada termogênese dietética. Como a termogênese é acompanhada por uma aceleração metabólica, ela não pode ser estimada separada do metabolismo basal. A este conjunto (Termogênese dietética + metabolismo basal) dá-se o nome de Incremento Calórico. O incremento calórico é dependente dos nutrientes ingeridos (Proteínas levam a um maior incremento calórico e gorduras a um menor incremento calórico) e do tipo de produção do animal. 
EL Mantença = Energia para o metabolismo basal, para a atividade voluntária, para a termoregulação (manter o corpo frio ou quente).
EL Produção = Energia estocada no feto, anexos fetais, no sêmen, no crescimento (tecidos), na engorda (gordura), na lã, no leite ou nos ovos. Também considera a energia para trabalho (parte da qual e perdida como calor)
Unidades de medida:
Calorias por gramas (cal/ g)
Quilocalorias por gramas (kcal/ g)
Quilocalorias por quilograma (kcal / kg)
Megacalorias por quilograma (Mcal/kg)
Joule (J) = 1,0 J = 0,239 cal ou 1,0 cal = 4,18 J.
Obs: Uma outra forma de se obter a EB dos alimentos seria através de cálculos, baseadona energia de cada nutriente.
Energia bruta dos nutrientes: 
Proteína = 5,60 Kcal/ grama
Gorduras e óleos = 9,40 kcal/g
Carboidratos = 4,20 kcal/g
Então:
EB = (PB x 5,60) + (EE x 9,40) + (FND x 4,20) + (CNF x 4,20)
NUTRIENTES DIGESTÍVEIS TOTAIS (NDT)
O sistema de NDT, desenvolvido há mais de um século, descreve o valor energético dos alimentos tomando como base a digestibilidade de cada fração da análise proximal. E um sistema que combina análises químicas e ensaios com animais, uma vez que necessita dos coeficientes de digestibilidade de cada fração.
Este sistema originou de outro anterior, que tinha como princípio que proteínas, carboidratos e gorduras forneciam 4 , 4 e 9,0 Kcal/g de EM. O sistema torna igual o valor de energia de proteínas, fibra e outros carboidratos e considera que as gorduras e óleos forneçam 2,25 mais de energia (9/4 = 2,25).
NUTRIENTES DIGESTÍVEIS TOTAIS (NDT) ➔ expressa o valor energético dos alimentos. Seus valores são obtidos através de fórmulas que baseiam-se na análise bromatológica dos alimentos. Os valores de FB e MM afetam de forma negativa os valores de NDT e os valores de PB, EE e ENN contribuem para aumentar os valores de NDT. 
Então:
NDT = PBD + FDND + CNFD + (2,25 x EED)
Onde:
PBD = Proteína Bruta digestível
FDND = Fibra detergente neutro digestível
CNFD = carboidrato não fibroso digestível
EED = Extrato etéreo digestível.
Evidente que o NDT de um mesmo alimento pode sofrer modificações, dependendo da espécie.
A grande vantagem do sistema de NDT é a determinação em valores de % ou Kg. É bem mais fácil explicar ao produtor nestas unidades que em termos de calorias. Torna-se claro que o NDT é uma medida de predição e também apresenta falhas (Não leva em conta as perdas pelo calor da fermentação nem o valor associativo dos alimentos).
A determinação de NDT envolve análise químicas e ensaios com animais, mas pode ser estimado a partir de algumas determinações químicas: 
Metodologia de Weende. 
FDA. 
Digestibilidade in vitro da MO (DIVMO) - Aproxima-se ao valor de NDT.
Outras análises complementares: 
Aminograma – Dosagem de aminoácidos
Ácidos Graxos voláteis – Cromatografia 
Resíduos de defensivos – Cromatografia
pH – a silagem deve ser prensada e, em seguida, faz-se a leitura do pH no suco com um potenciômetro (peagâmetro), aferido com soluções padrão de 4,0 a 7,0.
Análises a serem realizadas de acordo com o ingrediente:
	Milho
	MS, PB, Ca e P
	Farelo de soja
	MS, PB, Ca, P e atividade ureática
	Sorgo
	MS, PB, Ca, P, tanino
	Farelo de arroz
	MS, PB, FDA, FDN, EE, Ca, P teste de EBER, peróxidos, acidez
	Farinhas de peixe, vísceras, penas, carne e ossos e outras farinhas de origem animal
	MS, PB, EE, Ca, P teste de EBER, peróxidos, acidez
	Soro de leite, subprodutos do leite
	MS, PB, EE, Ca, P
	Farelo de mandioca, farelo de trigo, triticale, farelo de girassol
	MS, PB, FB, Ca, P
	Fosfato bicálcico, farinha de ossos calcinada
	Ca e P
	Calcário, farinha de ostra
	Ca
	Fosfatos diversos
	Ca, P e F
	Fontes de microminerais
	Microminerais
MS = matéria seca; PB = proteína bruta; FDA = fibra detergente ácido; FDN = fibra detergente neutro; EE = extrato etéreo; Ca = cálcio; P = fósforo e F = flúor.
Os ingredientes não mencionados, consultar o técnico de laboratório responsável.
➔ O que analisar para:
Formular ração: Análise Proximal Completa + Ca e P
Formular dieta completa: Forragens e alimentos (Análise proximal mais cálcio e fósforo – FDN e FDA)
Formular sal mineral: capim e água (Macro e microminerais, MS e N - importante para trabalhar com sal + uréia)
Fraudes (específico)
Soja (toda a proximal, Ca e P, solubilidade e atividade ureásica)
Produtos de origem animal com MO (Proximal , MO, Ca, P) 
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
ANDRIGUETTO, J. M.; PERLY, L.; MINARDI, I.; GAMAELA, A.; FLEMING, J. S.; SOUZA, G.; FILHO, A. B. 1998. Nutrição Animal. Vol. 1 e 2.
NUNES, I. J. 1998. Nutrição animal básica. Belo Horizonte: FEP – MVZ, 387p.
OFFICIAL methods of the association of official analytical chemist. 13 ed., Washington, D.C.: Association of Analytical Chemist, 1980. 1015 p.
PUPO, N. I. H. 1985. Manual de pastagens e forrageiras: formação, conservação e utilização. Campinas, SP. Instituto Campineiro de Ensino Agrícola, 343p.
VAN SOEST, P. J. Forage evaluation techniques. In: Nutritional Ecology of the Ruminant, 2 ed. Copyright, Cornell University Press, 1984, p. 108 - 121.
Prof. Breno Mourão de Sousa