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COPRODUTOS DO BIODIESEL NA ALIMENTAÇAO DE OVINOS Roberta de Lima Valença Doutoranda em Zootecnia FCAV/Unesp, Jaboticabal – SP Rebanho ovino no mundo 1.187.433.169 de cabeças FAO (2016) Rebanho ovino no mundo (milhões de cabeças) Etiópia Nova Zelândia Turquia Reino Unido Sudão Nigéria Irã Índia Austrália China 29.332 29.803 31.115 33.743 39.846 40.550 50.228 63.000 72.612 202.156 Rebanho nacional 18º maior rebanho ovino do mundo Norte Sudeste Centro-oeste Sul Nordeste Total Rebanho nacional 598.643 744.426 1.078.316 5.042.222 9.352.885 16.816.492 IBGE, 2016 Raças mais utilizadas no Brasil Santa Inês •Carne e Leite Dorper •Carne Raças mais utilizadas no Brasil Texel •Pele e carne Morada Nova •Carne e Lã Raças mais utilizadas no Brasil •Carne e Lã •Carne e Lã Suffolk Ile de France Raças mais utilizadas no Brasil •Leite •Leite Bergamácia Lacaune Raças mais utilizadas no Brasil •Lã e Carne •Leite Corriedale East Fresian Produção de carne ovina no mundo FAO (2016) Sistema de produção • Extensivo • Semi-intensivo • Intensivo Sistema de produção • Extensivo (Nordeste) Sistema de produção • Semi-intensivo Sistema de produção • Intensivo (Sul de Sudeste) Produção de carne ovina no Brasil FAO (2016) Produção de carne ovina no Brasil • Baixa padronização das carcaças • Baixa oferta • Pouca atenção à qualidade da carne • Pouco uso de tecnologia • Abate de animais velhos Confinamento surge como alternativa • Maiores pesos ao abate em menor tempo • Carcaças padronizadas • Melhor acabamento das carcaças Confinamento Alimentação pode chegar a 80% dos custos de produção Item Unidade Nível de substituição do milho pela SBL2 (%) 0 33 66 100 Custo total R$ 1.093,87 1.179,18 1.173,62 1.233,15 Custo total/animal R$ 218,77 235,84 234,7 246,63 Unitário/kg de carne R$/kg 14,09 15,30 15,51 18,391 Lucro total/animal R$ 21,23 4,16 5,28 -6,63 Gasto com alimentação R$ 65,52 56,3 50,77 42,79 Custo na alimentação % 5,99 4,78 4,33 3,47 Custo na mão de obra % 65,41 68,70 69,02 71,16 Margem Bruta R$ 107,72 22,41 27,97 -31,55 Margem líquida R$ 106,13 20,8 26,38 -33,14 1Uma unidade de valor monetário (R$) equivale a 2,36 U$, valor referência para o ano do desenvolvimento da pesquisa. 2SBL = Silagem de bagaço de laranja pré-seco. Viabilidade econômica da substituição do milho pela silagem do bagaço de laranja pré-seco em dietas para cordeiros em confinamento VALENÇA et al. (2016) O uso de subprodutos de adequada qualidade nutricional pode diminuir os custos com as dietas Processo de produção do biodiesel Farelo de amendoim 10% do Biodiesel Processo de produção do biodiesel Separação da glicerina do óleo vegetal Processo de produção do biodiesel 25 Rudolf Diesel (1900) Manutenção mais frequente -Remoção da glicerina -Combustível mais apropriado (Bélgica, 1937) Crise do petróleo em 1973 OPEP elevou o preço do barril de US$ 2,90 para US$ 11,65 em apenas três meses •Alternativa aos combustíveis derivado do petróleo •Pode ser usado em carros e qualquer outro veículo com motor diesel •Fabricado a partir de fontes renováveis (óleo de soja, gordura animal, óleo de algodão) •Combustível que emite menos poluentes que o diesel BIODESEL 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 Ano 2008 Ano 2009 Ano 2016 Ano 2017 Ano 2018 Ano 2019 % d e a d iç ão Adição do Biodiesel ao Diesel Teor de óleo (%) e produção de óleo (Kg/ha/ano) de algumas oleaginosas com potencial para produção de biodiesel no Brasil Espécie Distribuição Teor de óleo (%) Produção de óleo (kg/há/ano) Amendoim NE, CO 49 882* Babaçu N, NE 4 600 Canola S 38 684 Caroço de algodão N, NE, CO, S e SE 15 270 Dendê/Palma N 20 2000* Gergelim NE, CS 39 390 Girassol S, SE, CO 42 672 Mamona NE 44 660 Nabo forrageiro S, SE, CO 29 145 Pinhão manso NE, SE, CO 40 3200* Soja CO, SE e S 19 418 Adaptado de Abdala et al. (2008) Farelo de amendoim • O Brasil produziu, na última safra, 316 mil toneladas de amendoim • Mais de 93% foi cultivada no Sudeste do país • Após o processamento do grão, grande quantidade de resíduos são gerados, podendo ser destinados à nutrição animal Farelo de amendoim • Torta de amendoim • Farelo de amendoim - Obtidos após a extração do óleo - Diferem na quantidade de gordura Farelo de Amendoim Farelo de amendoim • Para a nutrição animal normalmente tem-se utilizado o farelo • Proveniente de amendoim descascado ou de vagens inteiras (sem descascar) • Origem interfere na qualidade nutricional do produto • Por possuir cascas, tem baixo teor nutritivo Farelo de amendoim • Coproduto do biodiesel de melhor composição nutricional para a alimentação animal (BOMFIM et al. 2009) • Incidência de contaminação por micotoxinas, principalmente a aflatoxina • Podem levar os animais ao óbito • Cuidados na colheita e armazenagem reduzem os problemas advindos da contaminação Composição Química Nutriente Farelo de amendoim Torta de amendoim Farelo de soja Matéria Seca (%) 89,23 90,64 88,57 Proteína Bruta (%) 41 a 58 48,62 48,71 Extrato Etéreo (%) 0,40 6 - 10 1,85 Fibra em detergente neutro (%) 15,45 a 21,40 16,41 15,25 Fibra em detergente ácido (%) 10,55 a 13,50 10,40 8,74 Matéria mineral (%) 5,96 5,30 6,44 Energia bruta (Mcal/Kg MS) 4,31 4,48 NDT (%) 77 86,40 80,48 Glicerina Coproduto da indústria do biodiesel constituída principalmente de glicerol, água e metanol Classificação da Glicerina Isenta de metanol + de 99% de glicerol 80 a 90% de glicerol 50 a 70% de glicerol Baixa pureza ou glicerina bruta Média pureza Alta pureza, grau farmacêutico Glicerina grau alimentício Glicerina • Teor de metanol, presente na glicerina bruta após o processamento, não deve ser superior a 0,5% • o metanol é um álcool e tem sido responsável por intoxicações Glicerol Fermentado no rúmen à propionato Glicerina Formação de glicose Gliconeogênese Glicerol • Principal componente da glicerina • Altamente energético • Potencial de uso como substituto parcial dos grãos de cereais ou outros ingredientes ricos em amido na alimentação animal Absorção • Diretamente pelo epitélio ruminal (43%) • Intestino delgado (13%), sendo o precursor da glicose em vias gliconeogênicas no fígado, • Fermentado a propionato no rúmen (44%) • No fígado, por intermédio ciclo do acido cítrico, é metabolizado a oxaloacetato, utilizado na produção de glicose via gliconeogênese Valores médios e variações observadas no pH e principais componentes da glicerina produzida em 16 usinas de biodiesel no Brasil Parâmetro Mínimo Média Máximo Glicerol (%) 30,4 74,4 90,1 Umidade (%) 0,8 9,7 26,6 Lipídios Totais (%) 0 7,8 37,7 Cinzas (%) 2,3 5,3 12,1 Sódio (g kg-1 ) 6,1 20,8 28,2 Fósforo (g kg-1 ) 17 541 2,11 Cálcio (g kg-1 ) 0 36,2 153 pH 2,3 7,2 12,7 Oliveira et al. (2013) Composiçãoda glicerina de acordo com a matéria prima utilizada na produção do biodiesel Óleo de Soja Glicerol Umidade Lipídios totais 82,1 12,4 0,5 75,8 11,6 4,7 73,1 18,7 0,1 61,6 26,6 0 70,3 6,7 0 66,4 2,5 26,9 71,55 13,08 5,367 Óleo de Soja e sebo bovino Glicerol Umidade Lipídios totais 76,8 2,1 11,9 85,3 7,4 1,1 83,3 10,5 0,9 88 6 0,1 67,3 19,5 9 80,14 9,1 4,6 Óleo de Soja e óleo de algodão Glicerol Umidade Lipídios totais 60,2 12,2 14,7 61 1,3 27,1 58,9 5,8 30,1 59,4 12,1 19,3 59,88 7,85 22,8 Sebo bovino Glicerol Umidade Lipídios totais 42,9 3,4 37 Adaptado de Oliveira et al. (2013) 1,06 < Retirada de umidade ou óleo < Participação do glicerol Oliveira et al. (2013) Composição bromatológica da glicerina Barros et al. (2015) Lage et al. (2014) Carvalho (2011) Carvalho (2015) Villalba et al. (2014) Farias et al. (2012) Donkin (2008) Item (%MN) TEOR (%) Glicerol 43,9 36,2 83,12 83 84,8 81,2 76,2 % Metanol 6,0 8,7 0,02 0,01 0,0 0,33 AG 33,6 46,5 - - 2,1 - 7,98 Água 9,0 6,2 11,12 11 11 12,5 - Proteína bruta 0,2 0,4 - - 0,06 - 0,05 Matéria mineral 7,3 2,0 6,06 6 5,1 - 2,73 Metanol (máximo de 159 mg/kg) Exigido pelo MAPA • Alguns autores relatam diminuição da ingestão de MS e diminuição no ganho de peso • Sendo estes fatores atribuídos, aos percentuais de metanol, lipídios e até à formação de butirato • Observa-se na literatura que a glicerina melhora a conversão alimentar • Alteração do padrão da fermentação ruminal, • Aumento na produção de propionato em detrimento de acetato • Relação acetato:propionato • A glicerina promove pouca ou nenhuma alteração nos parâmetros qualitativos da carne • Cor • Pode melhorar marmoreio • Promove alterações no perfil de ácidos graxos da carne - Aumento de AG de cadeia ímpar (propionato) Melhora no Perfil de AG • Aumento nos AG insaturados e monoinsaturados • Aumento na relação ácidos graxos AGI/AGS • Aumento de CLA • Aumento na razão AGPI/AGS • A glicerina pode inibir a lipólise e aumentar a concentração de ácidos graxos insaturados na carne • Lipólise: - Decomposição dos lipídeos em glicerol e ácidos graxos através da hidrolise - Pré-requisito para a biohidrogenação que ocorre no rúmen Glicerina • A glicerina pode ser um potencial substituto do milho • Porém devido às discrepâncias de resultados na literatura e variação na composição da mesma estudos ainda são precisos a cerca da sua utilização • O teor de minerais da glicerina deve ser levado em consideração • O fato da glicerina melhorar o perfil de AG da carne deve ser melhor explorado Desempenho de cordeiros Ile de France recebendo dietas sem ou com inclusão de coprodutos do biodiesel Variável Dieta experimental EPM p-Valor Cont FAm Gli FGl PCI (kg) 17,28 16,66 17,50 17,18 0,35 0,88 PCF (kg) 31,96 32,44 32,33 32,46 0,08 0,08 Confinamento (dias) 52 65 63 64 1,98 0,12 IMS (kg.dia-1) 0,69 0,68 0,70 0,72 0,02 0,37 IMS (%PC) 2,17 2,18 2,25 2,23 0,06 0,88 GMPD (kg) 0,271 0,281 0,258 0,249 0,02 0,89 CA 3,22 2,89 3,34 3,09 0,13 0,71 Romanzini et al. (2016) *Dados ainda não publicados EPM – erro padrão da média; PCI – Peso corporal inicial; PCF – Peso corporal final; IMS - Ingestão de matéria seca; GMPD - Ganho médio de peso diário; GPT – Ganho de peso total; CA - Conversão alimentar. Cont: volumoso + concentrado padrão; FAm: volumoso + concentrado com 20% de farelo de amendoim na MS; Gli: volumoso + concentrado com 25% de glicerina bruta na MS; FGl: volumoso + concentrado com 10% de farelo de amendoim e 12,5% de glicerina bruta na MS Conclusão • Coprodutos oriundos da produção de biodiesel apresentam características nutricionais adequadas para inclusão na dieta de ruminantes • Entretanto cuidados devem ser observados quanto a possíveis efeitos indesejáveis
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