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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE UNIDADE ACADÊMICA ESPECIALIZADA EM CIÊCNIAS AGRÁRIAS CURSO DE ZOOTECNIA DISCIPLINA: NUTRIÇÃO E ALIMENTAÇÃO DE RUIMANTES DOCENTE: MARCONE GERALDO COSTA DISCENTE: MARIA DE LOURDES TAVARES NETA ADITIVOS PARA RUMINATES 1. Aditivos O melhor desempenho animal em crescimento e terminação pode está associado à utilização de vários suplementos alimentares. Os aditivos são capazes de melhorar a conversão alimentar e/ou produção (ganho de peso/leite) e/ou sanidade. Eles agem por diferentes mecanismos, tais como a alteração da fermentação ruminal (decorrente da maior formação de ácido propiônico, decréscimo na formação de metano e redução da proteólise e desaminação da proteína dietética no rúmen), estabilização do ambiente ruminal e proteção do trato gastrointestinal dos agentes patogênicos (NICODEMO, 2001). De acordo com Souza e Silva (2008), os aditivos podem ser classificados de diversas formas, conforme os critérios determinados por órgãos reguladores de cada país. O Food and Drug Administration (FDA), órgão regulatório dos EUA, por exemplo, conceitua aditivo como “substância adicionada ao alimento dos animais com a finalidade de melhorar seu desempenho, passível de ser utilizada sob determinadas normas e desde que não deixem resíduo no produto de consumo humano”. Por outro lado, a European Food Safety Autorithy (EFSA), órgão de regulação de alimentos da Comissão Europeia, define: “aditivos são substancias ou preparados dessas substâncias que, incorporados nos alimentos dos animais, são suscetíveis de influenciar as características desses alimentos ou a produção animal”. Enquanto a Organização Mundial do Comércio (OMC), em texto aprovado pela Receita Federal do Brasil, expõe: “aditivos são elementos nutritivos funcionais, que incluem vitaminas ou provitaminas, amino- ácidos, antibióticos, anticoccidianos, oligoelementos, emulsificantes, aromatizantes, palatabilizantes etc.” 2 Finalmente, a Instrução Normativa 13/04 do Ministério de Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) considera: aditivo para produtos destinados à alimentação animal: substância, microorganismo ou produto formulado, adicionado intencionalmente aos produtos, que não é utilizado normalmente como ingrediente, tenha ou não valor nutritivo e que melhore as características dos produtos destinados à alimentação animal dos produtos animais, melhore o desempenho dos animais sadios ou atenda às necessidades nutricionais. Os aditivos são classificados em os tecnológicos, sensoriais, nutricionais e zootécnicos. Com o intuito de prevenir possíveis efeitos adversos aos animais, às pessoas e ao meio ambiente, apenas os aditivos permitidos e registrados no MAPA devem ser utilizados na alimentação animal, dentre estes, tem-se os comumente usados para ruminantes como: a) Tampões; b) Ionóforos; c) Antibióticos não ionóforos; d) Enzimas fibrolíticas; e) Leveduras; f) Própolis; h) Entre outros. Nessa perspectiva serão abordados tampões, ionóforos e antibióticos não ionóforos. 1.1 Ionóforos Os ionóforos ou antibióticos carboxílicos poliésteres foram originalmente desenvolvidos como coccidiostáticos usados na alimentação de aves, e são produtos da fermentação de várias espécies de Streptomyces. No Brasil, para a nutrição de ruiminates, especialmente bovinos de corte e leite, os principais ionóforos utilizados são a Monensina, a Salinomicina e a Lasalocida. Os ionóforos têm sido compreendidos como substâncias capazes de interagir passivamente com íons e cátions, servindo assim como veículo de transporte para estes íons, através da membrana celular (RUSSEL E STROBEL, 1989). Tais antibióticos constituem complexos com cátions monovalentes e bivalentes, como K+, Na+, Ca2+e Mg2+que são biologicamente significantes, contudo, possuem afinidade diferenciada por estes íons. A monensina sódica intervém primariamente no Na+, pois sua afinidade a este íon é dez vezes maior do que ao K+, e não tem afinidade por íons bivalentes. Por outro lado, a lasalocida tem uma maior afinidade para o K+e uma menor atração pelo Ca2+ e Na + (PRESSMAN, 1976). 3 O mecanismo de ação dos ionóforos sobre as bactérias ruminais está ligado a fatores de resistência presentes na estrutura da parede celular, a qual é responsável por ponderar o balanço químico entre o meio interno e externo da célula. A manutenção deste equilíbrio é dado pelo mecanismo denomina bomba iônica. Ao se ligar ao cátion de maior afinidade, o ionóforo transporta-o através da membrana celular para dentro da bactéria. E esta, por meio do mecanismo da bomba iônica, na tentativa de manter sua osmolalidade, consome sua energia, de forma excessiva, até deprimir as suas reservas, o que afeta o crescimento das bactérias gram- positivas e favorece o das bactérias gram- negativas (RANGEL et. al. 2008). O resultado desses eventos dentro do rumem através da ação dos ionóforos é a modificação na produção de ácidos graxos voláteis (AGV), mediante da diminuição da proporção molar de acetato:butirato, da produção de gás metano e do aumento na formação de propionato. Ionóforos diminuem a geração de metano no rúmen de forma indireta, por inibirem o crescimento de bactérias gram-positivas, que têm como produtos finais hidrogênio e formato, intermediários na formação do metano no ambiente ruminal (RANGEL et. al. 2008). Os efeitos provocados pelo uso de ionóforo são: � Aumento da produção de propionato; Redução da produção de acetato; Aumento da relação propionato/acetato; Redução da produção de metano; Redução da degradação protéica no rúmen; Melhor aproveitamento da proteína no intestino; Redução do “turnover” ruminal; Redução da produção de lactato; pH ruminal mais elevado; � Em dietas de alto grão, redução de consumo; Em dietas de baixo grão, aumento de consumo ou não alteração; Diminuição da concentração ruminal de amônia; Em dietas de alto grão, manutenção do ganho de peso e melhoria da conversão alimentar; Em dietas de baixo grão, aumento do ganho de peso; � Estabilização de consumo ao longo do dia. 4 1.2 Probiótico Probiótico modificam a população presente no trato gastrointestinal, resultando em maior digestão e proteção quanto a disfunções fisiológicas e doenças. São produtos oriundos de culturas de organismos vivos não patogênicos. Em outras palavras, probióticos são suplementos alimentares constituídos de micro- organismos vivos capazes de beneficiar o hospedeiro através do equilíbrio da microbiota. Tais microrganismos devem aumentar o crescimento do hospedeiro ou sua resistência frente às doenças, além de estar presentes como células viáveis, capazes de sobreviver, serem estáveis e capazes de permanecer viável por longos períodos sob condições de armazenamento a campo e por fim não devem ser patógenos ou tóxicos (FULLER, 1989). Os probióticos tem como modo de ação o aumento do número de bactérias no rúmen, com aumento nas atividades destas e consequentemente maior síntese proteica e de vitaminas; aumento da digestão ruminal da celulose devido a maior disponibilidade de nutrientes para o processo de produção, resultando em melhor eficiência na utilização de alimentos volumosos e maior ganho de peso dos animais; finalmente, alteração das atividades metabólicas no rúmen compreendido pela maior estabilidade do processo digestivo ruminal. A ação dos microrganismos contidos nos probióticos parece se concentrar na elevação do consumo, motivada pela elevação na taxa de degradação da fibra, especialmenteem dietas ricas em concentrado, e no fluxo de nitrogênio absorvível. Há aumento expressivo no número de bactérias anaeróbicas, dado que aumentam os números de bactérias celulolíticas e as que utilizam lactato. Observa-se também maior estabilidade do ambiente ruminal, sendo faror de redução das variações diurnas de pH, amônia e ácidos graxos voláteis (Huber, 1994; Wallace,1994). 1.3 Tamponantes Tamponantes são substâncias usadas com intuito de diminuir as variações no pH do trato digestivo, em especial o rúmen. Dietas ricas em concentrado resultam em maior fermentação de carboidratos não estruturais (CNE), e consequentemente, uma menor capacidade 5 tamponante do rúmen, em função de um menor estimulo a salivação, todo isso levando a uma redução no pH ruminal, podendo chegar a um quadro de acidose. A faixa ideal do pH para degradabilidade da fibra fica entre 6.2 e 6.8, ocorrendo qualquer alteração na degradabilidade ruminal quando os valores de pH se apresentem inferiores a normalidade. É dispensado a utilização de tamponantes na dieta de animais em pastejo, uma vez que a pastagem é rica em fibra e esta estimula a produção de saliva, conteúdo rico em agentes tamponantes. Todos esses agentes tem por característica ser um sal (oriundo de um ácido fraco ou de um oxido ou hidróxido), o qual neutraliza ácidos presentes nos alimentos ou ácidos produzidos durante a digestão e metabolismo dos nutrientes (STAPLES & LOUGH, 1989). Conforme alguns autores, os principais tampões utilizados são: bicarbonato de sódio, bicarbonato de potássio, óxido de magnésio e carbonato de cálcio. Espera-se com a administração desse aditivo reduzir variações de pH do trato digestivo, especialmente o rúmen, mantendo-o em níveis normais (GOES et al., 2004; ROCHA JÚNIOR et al., 2010). O bicarbonato de sódio é frequentemente adicionado na proporção de 1 a 2% do concentrado. Já o óxido de magnésio a proporção está em torno de 0,2 a 0,3% da ração seca total (MACEDO et al., 2010). 2. Resultados experimentais com o uso de aditivos Um dos maiores propósitos da pecuária seria a busca pelo aumento da eficiência alimentar, a qual contribui para a diminuição dos custos com alimentação. Uma das maneiras de redução dos custos de produção é o uso de aditivos na dieta animal. Nesse caso, os animais ruminantes serão o destaque para o desenvolvimento do raciocínio. Objetiva-se, com o uso de aditivos, aumentar a eficiência alimentar com resultante aumento nos ganhos diários e redução do consumo. Estudando a produção de metano, Johnson e Johnson (1995), observaram influência sobre a produção do gás de acordo com o nível de ingestão da ração, o tipo de carboidrato da dieta e a alteração da microflora ruminal. Nesse sentido, pesquisas foram realizadas com a finalidade de buscar alternativas para reduzir essa produção de metano pelos ruminantes e dentre estas está à utilização de aditivos como os ionóforos; lipídeos; os receptores de elétrons, por 6 exemplo, o nitrato; componentes secundários de plantas, como taninos condensados, saponinas e óleos essenciais (ODONGO et al., 2007; GRAINGER et al., 2010; TAN et al., 2011; MOHAMMED et al., 2011; JORDAN et al., 2006; VAN ZIJDERVELD et al., 2011; EL-ZAIAT et al., 2014; NEWBOLD et al., 2014). Em trabalho realizado por Zawadzki (2013), observou-se que a substituição de 20% de milho grão por glicerina na MS da dieta de bovinos não acarretou prejuízos no desempenho animal. Foi observado, também, melhores resultados para peso de carcaça e digestibilidade aparente dos nutrientes da dieta. HEINRICHS et al. (2003), estudando aditivos na alimentação de bezerras, certificaram que a adição de extrato de levedura no leite de bezerras favoreceu os escores fecais assim como os antibióticos quando comparados ao grupo controle, alimentados apenas com sucedâneo do leite, beneficiando a saúde das bezerras além de reduzir a diarréia, indicando que a levedura poderia eficazmente substituir antibióticos em leite sucedâneo. Trabalhos avaliando o efeito da monensina e do óleo de soja sobre parâmetros ruminais e sobre a população de protozoários, Martinele et al. (2008) observaram os gêneros Entodinium, Dasytricha, Eremoplastron e Isotricha foram reduzidos nas dietas com óleo, enquanto a monensina diminuiu a contagem de Dasytricha, Eremoplastron e Epidinium. No presente trabalho, o número total de protozoários e de ciliados celulolíticos foi reduzido pelos efeitos de óleo de soja e monensina, apontando efeito aditivo defaunatório quando combinados o óleo e a monensina. A defaunação viabiliza o aumento das proporções de propionato nos ácidos graxos voláteis, mostrando que a redução no número total de protozoários pelos tratamentos pode reduzir a emissão de metano por ruminantes. Dessa forma, nota-se um efeito de “seleção” da monensina sobre a população de protozoários ruminais. 7 REFERÊNCIAS EFSA. European Food Safety Autorithy. Disponível em: <www.efsa.europa.eu>. Acesso em: set. 2017. FDA. Food and Drug Administration. Disponível em: <www.fda.gov>. Acesso em: set. 2017. FULLER, R. Probiotics in man and animals: a review. Journal Applied Bacteriology, v. 66, n. 3, p. 365-378, 1989. GOES, R. H. T. B. Aditivos de alimento para bovinos suplementados no pasto. Caderno Técnico de Veterinária e Zootecia, n. 43, p. 34-45, 2004. HEINRICHS, A. J.; JONES, C. M.; HEINRICHS, B. S. Effects of Mannan Oligosaccharide or Antibiotics in Neonatal Diets on Health and Growth of Dairy Calves. Journal of Dairy Science. Champaign. v.86, n.12, p.4064-4069, 2003. MACEDO, B. 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