Fibra bruta

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Determinação da Fibra Bruta 
→ Os carboidratos representam a principal fonte de energia na dieta dos animais 
onívoros e herbívoros, os quais são consumidos em maior quantidade. Há dois grandes 
grupos de carboidratos de acordo com o tamanho da cadeia de açúcar: 
1. Polissacarídeo: cadeia longa constituída de vários açúcares; 
2. Oligossacarídeos: alguns açúcares constituídos de dois a seis açúcares, como os 
dissacarídeos (maltose, sacarose, lactose) 
3. Monossacarídeos: açúcar único (galactose, lactose, glicose); 
→ Alguns exemplo principais de monossacarídeos são: a glicose, uma hexose que 
representa a molécula básica para a síntese de amido e da celulose. É o principal 
produto das CHOs nos monogástricos, e a frutose, que é uma penstose que ocorre livre 
em folhas verdes, frutos e mel. Forma o disscarídeo presente na cana de açúcar, a 
sacarose. 
 
 
 
 
→ Os dissacarídeos são: 
 Sacarose: glicose + frutose; presente na cana-deaçúcar e beterraba; 
 Maltose: glicose + glicose; produto da hidrólise do amido; 
 Lactose: galactose + glicose; ocorre no leite; 
→ Dentro dos polissacarídeos, ocorre outra divisão: 
 Amido: polissacarídeos de reserva energética, passível de digestão pelos 
animais 
 Parede celular vegetal (fibra). 
→ O amido é um polissacarídeos composto por ligações do tipo alfa 1-4, reconhecidas 
pelas enzimas digestivas, e por isso diz-se que o amido é passível de digestão. Alguns 
amidos são chamados de “amidos resistentes a digestão”, pois possuem ligações 
glicosídicas do tipo alfa 1-6, cuja enzima digestiva não tem grande afinidade e por isso 
são pouco digeridas, passando pelo intestino sem ser quase digeridos. Alimentos como 
mandioca e o milho são exemplos desse tipo de amido. Especialmente os equinos não 
digerem esse tipo de ligação e por isso a administração excessiva de milho causa 
cólicas intestinais nesses animais. Por isso, o milho normalmente sofre um processo de 
extrusão (milho extrusado), que envolve mudança de temperatura, pressão e 
umidade. O processo faz com que as ligações do tipo alfa 1-6 se tornem mais 
susceptíveis à digestão. 
→ Há duas subdivisões do amido, de acordo com o tipo de ligações peptídicas: 
1. Amilose: é a fração mais solúvel, uma vez que possui predominantemente 
ligações de glicose alfa-1,4. 
2. Amilopectina: é a fração mais insolúvel uma vez que predominam ligações de 
glicose do tipo alfa-1,4 e também alfa- 1,6, que confere ramificações em sua 
estrutura. 
→ A amilase salivar e pancreática atuam na quebra do amido e liberação de glicose. 
→ Animais que se alimentam de grãos ricos em carboidratos, como o milho, podem 
desenvolver a laminite, pois o excesso desse alimento ira causar a redução do pH no 
ceco (corresponde ao apêndice no humano) do cavalo e consequentemente a morte 
das bactérias que atuam nessa porção do intestino. Com a morte dessas bactérias há a 
liberação de toxinas que entram na corrente sanguínea e terão a mesma ação da 
endotoxemia. A laminite é bastante grave nos equinos, pois pode gerar um quadro de 
debilidade bastante severo e consequente morte do animal ou nos casos graves em 
que há a recuperação do cavalo podem ocorrer alterações na conformação do casco. 
→ A parede celular vegetal ou fibra, por outro lado, é composta por açúcares ligados 
por ligação do tipo beta 1-6, que não é reconhecida pelas enzimas digestivas do 
animal. O herbívoro ao mastigar o vegetal lesa as células deste e com isso o conteúdo 
celular é liberado (proteínas, carboidratos solúveis e lipídios). Este é passível de 
digestão pelas enzimas do animal, porém a parede celular restante não. Diante disso, 
as bactérias presentes no trato digestório do animal metabolizam a fibra, liberando 
substâncias passíveis de absorção e aproveitamento pelo herbívoro. 
→ Conforme a planta cresce a espessura da parede aumenta, reduzindo o núcleo 
celular. A parede celular tem como principal função dar estruturação, rigidez e firmeza 
à planta. São quatro as substâncias que compõem a parede celular: 
 Celulose: é o carboidrato ou homopolímero de glicose de maior proporção 
entre as outras, composta exclusivamente de ligações beta 1-4; sua função é 
basicamente estrutural e confere rigidez à planta, formando várias cadeias 
lineares formando os feixes da fibra. A celulose interage com a lignina. 
 
 
 
 Hemicelulose: carboidrato formado por heteropolímeros de -xilose (xilanas) e 
L-arabinose (arabanas); se associa com a celulose e por não ser composta 
apenas de ligações do tipo beta 1-4, não são lineares, mas apresentam 
ramificações, ou seja, fazem ligações laterais com as fibras de celulose, fazendo 
rotação do seu eixo principal. Por isso, a hemicelulose facilita a degradação 
pelas bactérias e é mais passível de digestão quando comparada a celulose; 
 
 
 
 
 Pectina: é o carboidrato ou heteropolímero composto de ácido B-D-
galacturônico e cadeias laterais e arabanas e galananas; é extremamente 
solúvel, cuja função é fundamentalmente de preenchimento, e não estrutural, 
ou seja, é uma substância cimentante. Em leguminosas está presente em mais 
de 5%, em gramíneas menos que 2% e em polpas de beterraba e cítricos, mais 
ou menos 20%. Ela tem capacidade de viscosidade da digesta, além de levar ao 
aumento do volume e peso das fezes. Também possui grande capacidade 
tampão, favorecendo o metabolismo fermentativo pelas bactérias, tanto que 
se a ingestão de concentrado for grande, pode ocorrer uma drástica diminuição 
do pH rúmen e causar acidose ruminal. Além disso possui grande capacidade 
higroscópica, ou seja, absorve a umidade do ar, facilitando o processamento 
das fezes. Por isso, o bagaço de beterraba é bastante indicado até mesmo para 
animais carnívoros (cães e gatos), pois nesses animais além da sua 
característica higroscópica, também influencia uma pequena fermentação 
nesses animais, produzindo butirato, que é benéfico para as células do cólon. 
 
 
 
 
 
 Lignina: é um composto de fenil propano, e logo não é carboidrato e apesar 
disso faz parte da parede celular vegetal, logo está contida na fibra. A lignina é 
é uma substância indigestível, tanto pelo animal quanto pelas bactérias; é 
hidrofóbica e por isso não tem capacidade de carrear água junto a si, 
desfavorável para as bactérias. Além disso, ela se associa com a celulose de 
forma que as bactérias, por um efeito físico, não reconhece a celulose e por 
isso a metaboliza. Com isso, a lignina tem efeito de redução da digestibilidade 
dos alimentos, por efeito de integração com a celulose, havendo uma 
correlação negativa coma digestibilidade. Logo, quanto maior o teor de lignina 
menos disgestível e menos aproveitável é o alimento pelo animal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
→ Diferentemente do amido, a digestão da parede celular vegetal se dá pelas enzimas 
bacterianas, que levarão a produção de AGVs (ácidos graxos voláteis), os quais serão 
metabolizados pelo animal de formas diferentes. No geral, esse processo é mais lento 
e energicamente menos eficiente. O CH4 e o CH2 são eliminados por processos de 
eructação. 
→ Os AGVs são produtos do metabolismo fermentativo das bactérias do rúmen a 
partir da parede celular vegetal. São eles: 
1. Acetato: usado como fonte de energia, participando da síntese de lipídios, 
tanto para a composição corporal quanto na constituição do leite. O acetato 
está diretamente relacionado à qualidade do leite. 
2. Propionato: é gliconeogênico, ou seja, é um substrato que pode entrar na via 
da gliconeogênese para produção de glicose. Logo o proprionato funciona 
como um composto capaz de se tornar glicose. O propionato relaciona-se com 
o nível de glicose do animal e é devidoa isso que a glicemia de um animal 
herbívoro é menor que um animal carnívoro, já que o primeiro necessita 
formar a glicose para depois utilizá-la. 
3. Butirato: fonte de energia para células das papilas ruminais, uma vez que estas 
são constantemente repostas. 
→ A definições de fibra pela botânica é de que a fibra é uma estrutura anatômica da 
planta que é composta pela parede celular vegetal. Do ponto de vista analítico a fibra 
bruta é o resíduo insolúvel em solução ácida e alcalina que se perde quando é 
incinerada a 500°C. Porém,do ponto de vista nutricional, define-se fibra dietética como 
sendo: 
o Polissacarídeos e ligninas não digeridos ou absorvidos no trato gastrointestinal, 
sendo a parte do alimento que não pode ser digerida pelas enzimas do trato 
digestivo dos mamíferos e, portanto, não resultando em açúcares como 
metabólitos. 
→ As principais propriedades físico-químicas da fibra são: 
 Densidade energética reduz com idade da planta, devido ao aumento da 
espessura e da lignificação da perede celular vegetal; 
 Tamanho das partículas: quanto maior a partículas, mais difícil será para digeri-
las; 
 Capacidade de hidratação: B-blucanas, pentosanas e pectinas são hidrofílicas, 
que formam um gel reduzindo a velocidade de passagem da digesta. Pode 
reduzir a digestibilidade dos nutrientes. Possuem capacidade de troca de 
cátions. 
 Capacidade tampão (dito anteriormente). 
→ A análise da fibra bruta é quantitativa, gravimétrica, cuja técnica consiste na perda 
do resíduo insolúvel, a qual ocorre através do mergulho da amostra em solução ácida, 
solução alcalina e incinerada a 500°C. 
→ É importante salientar que essa técnica não caracteriza as diferentes frações da 
fibra, ou seja, não qualifica a fibra, já que através dela não é possível separar e 
quantificar a celulose, hemicelulose e pectina. Logo, essa técnica, chamada de técnica 
de Weende, não é uma análise qualitativa, somente quantitativa. Além disso, a 
hemicelulose e a pectina, por serem compostos altamente solúveis se perdem 
facilmente durante o processo. Logo, a percentagem da fibra bruta não é exata. 
→ A técnica consiste em colocar a amostra seca e desengordurada em béquer de 600 
mL. Em seguida, pesa-se o cadinho filtrante vazio e depois faz-se a primeira digestão. 
Esta é feita através da adição de um composto ácido (H2SO4 – 1,25%) e manter por 30 
min. Filtra-se logo depois (a filtragem a vácuo acelera o processo). Após digestão 
primária, adiciona-se um composto básico (NaOH – 1,25%) no cadinho filtrante e 
amostra e mantenha por 30 minutos. Faz-se a filtragem final no cadinho poroso, para 
então secar na estufa a 105°C. Pesa-se antes de levar o cadinho mais a amostra seca ao 
forno mufla para a obtenção das cinzas. Pesa-se o cadinho e as cinzas e por gravimetria 
tem-se o valor do resíduo insolúvel, que corresponde à fibra bruta. O valor relativo (em 
percentual) pode ser encontrado através do peso encontrado nessa diferença. Porém 
este percentual é relativo à FB presente na amostra laboratorial na ASE e, por isso, 
deve ser corrigido para 100% na matéria seca. 
 
 
 
 
 
 
→ Abaixo segue um exemplo do cálculo da análise de FB em feno de alfafa: 
 
 
 
 
 
 
→ O sistema detergente é uma técnica desenvolvida por Van Soest que consiste na 
separação das frações constituintes dos alimentos por meio de detergentes. 
Primeiramente, adiciona-se um detergente neutro na fibra, que solubiliza o conteúdo 
celular da parede celular resultando em fibra em detergente neutro (FDN). Nessa 
etapa contabiliza-se celulose + hemicelulose + lignina + parte da pectina). A pectina 
como é altamente solúvel é perdida a ponto de somente uma fração insignificante 
restar, e por isso, esse valor é desconsiderado. Em seguida, adiciona-se um detergente 
ácido, que irá solubilizar o conteúdo celular as hemiceluloses e as pectinas, resultando 
em resíduo insolúvel em detergente ácido (FDA). O terceiro passo é a análise de lignina 
que contabiliza a celulose e lignina. Por diferença de peso é possível encontrar os 
valores de cada fração (celulose, hemicelulose e lignina) e, por fim, qualificar a fibra. 
→ Com isso, surgiu uma definição atualizada de fibra, sob o ponto de vista analítico, 
onde ela é o resíduo da matriz insolúvel dos alimentos, obtido após lavagem com 
detergente, composta pelos principais constituintes da parede celular vegetal.