material biológico

Prévia do material em texto

Dietas Experimentais 
 
Recomendações nutricionais 
Preparo de ração 
 
 
 
DISCIPLINA: NUTRIÇÃO EXPERIMENTAL 
PROFESSORA: TERESA PALMISCIANO BEDÊ 
 
 
Considerações gerais: alimentação e 
formulação de dietas 
• Alimentação adequada / Dieta balanceada : 
 
- Estado nutricional do animal - habilidade de 
alcançar seu potencial genético para o crescimento, 
reprodução e longevidade; 
 
- Melhor resposta a estímulos testados; 
 
- Importante para o bem- estar do animal e para 
assegurar o resultado do estudo experimental. 
Fatores interferentes: 
• Tipo de dieta 
• Biodisponibilidade de nutrientes 
• Palatabilidade - aceitação do animal 
• Forma de preparo e estocagem da dieta 
• Concentração química de contaminantes 
 
Fatores que afetam os requerimentos de 
nutrientes 
• Genético 
Diferença genética entre espécies, linhagens e gênero 
EX.: Ausência da enzima L-gulonolactona oxidase-
síntese de vit. C – exceção: Rato Wistar 
 
• Estágio de vida 
- os requerimentos mudam durante os estágios do ciclo 
de vida do animal (crescimento, gestação, lactação); 
- Estudos escassos: não há recomendação/estágio 
 
 
• Impacto do meio-ambiente: 
 
Podem alterar as necessidades nutricionais: 
- os requerimentos de nutrientes são estudados sob 
condições controladas de temperatura, luminosidade, 
etc, com variações mínimas 
 
1) baixas temperaturas aumentam os requerimentos de 
energia do animal - manutenção da temperatura 
corporal; 
 
2) altas temperaturas- conflito social, diminuição da 
ingestão de alimentos; 
 
3) tipos de gaiolas- gaiolas galvanizadas- ricas em zinco; 
 
 
Fatores que afetam os requerimentos de 
nutrientes 
Fatores que afetam os requerimentos 
de nutrientes 
• Status microbiológico: 
Atividade microbiológica intestinal – MO capazes de 
sintetizar vitaminas e AA 
- Ratos e camundongos: maior atividade em cólon 
- Compostos não são absorvidos – consumo por ingestão 
de fezes (Coprofagia) – evitar com uso de gaiola de 
fundo aramado 
 
• Interação entre nutrientes 
- Interações entre Minerais 
- Cautela e análise crítica para ingredientes não 
habituais 
 
 
Formulação de dietas 
• Formulação de dietas: processo de seleção do tipo e 
quantidade de ingredientes (incluindo vitaminas e 
minerais) a serem utilizados na produção de uma dieta 
contendo uma concentração de nutrientes planejada; 
 
• A escolha dos ingredientes é influenciada pela espécie 
do animal e pelos objetivos do experimento; 
 
• Vários tipos de dietas estão disponíveis. 
 
A dieta deve ser: 
 
 
1) Palatável para assegurar adequado consumo; 
2) Nutricionalmente balanceada; 
3) Livre de contaminação; 
4) Reproduzível. 
 
Classificação das dietas para animais de 
laboratório 
I) Dieta quimicamente definida 
 
- Para estudos sobre nutrientes específicos 
- Maior controle dos constituintes 
- Componentes puros – AA, TGL, AGE, sais orgânicos, 
Vitaminas 
- Isenta de contaminantes e estimuladores de enzimas 
- Indicada para animais germ-free e com baixa 
imunidade 
- Baixa estabilidade à temperatura – susceptível à 
oxidação e interação de nutrientes 
- Elevado custo 
 
Classificação das dietas para animais de 
laboratório 
II) Dieta purificada- 
- Usadas em estudos nutricionais; 
- Refinadamente formuladas 
- Ingredientes extraídos de alimentos: 
 – caseína, albumina e isolado proteico de soja (PTN) 
 - sacarose (açúcar) e amido (CH) 
 - óleo vegetal (LIP) 
 - celulose (Fibra) 
 - misturas de vitaminas e minerais; 
- Custo relativamente baixo 
- Estabilidade razoável 
- Contaminação passível 
 
 
 
 
 
Classificação das dietas para animais de 
laboratório 
III) Dieta comercial 
- Usada na criação/manutenção dos biotérios – Não em 
experimentos 
- Formulação com alimentos processados (grãos – 
trigo/milho; soja; farinha de px) 
- Palatável 
- Baixo custo 
- Composição variável 
- Possível presença de fitatos, taninos e fibras - 
biodisponibilidade 
 
 
Forma física das dietas 
Podem ser fornecidas em diferentes formas 
físicas: 
 
1) peletes- mais comum; 
 
2) líquida- usada em estudos sobre álcool. 
 
 
Preparo e estocagem de dietas 
• Locais e equipamentos destinados para este fim 
• Cuidados para evitar contaminação química e 
biológica 
• Local limpo, livre de vetores – controle de pragas 
urbanas 
 
 
Oferta de dietas 
RAÇÃO: 
- Ad libitum: Além das necessidades 
- Ingestão controlada - Restrição durante o dia 
- Média: 20g/dia 
 
 
ÁGUA: 
- 114mL/kg/24h 
- Fresca, purificada (filtrada, livre de patógenos e 
contaminantes), ad libitum 
- Desidratação: menor consumo alimentar 
- Estudo de minerais: água deionizada para evitar 
interferência 
 
Oferta de dietas 
CONSTITUINTE ESPECÍFICO - Gavagem 
 
- Imobilização + inclinação da cabeça – pescoço e corpo em 
linha reta 
 
- Seringa até o estômago – agulha da ponta do nariz até a 
última costela 
 
- Complicações: asfixia, morte 
- Tubo curto: Broncoaspiração 
- Tubo longo: Perfuração do estômago 
 
 
Caracterização da dieta experimental 
• Dieta Controle- a base de caseína (ptn de alta 
qualidade), usada como referência por atender 
todas as necessidades dos animais; 
 
• Dieta Experimental- utilizada para teste de um 
alimento ou nutriente; 
 
• Dieta Aproteica- contém todos os nutrientes 
menos a proteína, também utilizada com o 
objetivo de desnutrir os animais. 
Requerimentos de nutrientes de ratos 
(Rattus norvegicus) 
Recomendações 
American Institute of Nutrition- AIN 
 
• Regulamenta as necessidades nutricionais a serem 
trabalhadas com animais; 
• Primeira publicação em 1976; 
• Revisão em 1989, publicada em 1993 em duas versões: 
 
AIN 93G- crescimento, gestação e lactação; 
AIN 93M- manutenção de ratos adultos. 
 
(Reeves et al., 1993) 
Requerimentos de nutrientes de ratos 
(Rattus norvegicus) 
Recomendações 
American Institute of Nutrition- AIN 
• Comité – objetivo: identificar dieta padrão para 
roedores – facilitar interpretação de resultados; 
 
• 1973 – AIN-76: limitações – revisão 
• 1989 – Workshop (Federation of the American 
Societies for Experimental Biology (FASEP) – 
publicação considerando crescimento, gestação, 
lactação e manutenção 
Nutrientes básicos e suas funções 
• Carboidratos- fonte de energia 
- amido de 90 a 94% 
- açúcar 5%; 
 
• Lipídeos- função estrutural, energética e veículo 
de vitaminas lipos 
- óleo de soja- fonte de AGE; 70g /kg dieta. 
 
• Proteínas- fornecimento de AAE; 
 
 
Alterações na revisão 
• Açúcar: carboidratos complexos- amido de milho; 
 
• Gordura: óleo de milho para óleo de soja 
- Quantidades mais adequadas de AGE; 
 
• Proteínas: 
• Caseína: grau de pureza de 85%; pobre em cistina; 
- suplementação de metionina para L-cistina. 
 
• Proteína isolada da soja; Ovo; Lactoalbumina; 
AIN 93- opção caseína 
• Deficiente em AA sulfurados- cistina e cisteína; 
 
• Recomendação AIN 93: uso de L-cistina; 
 
• Alguns experimentos usam metionina pois se 
converte, in vivo, em cistina. 
Ingredient AIN-93G AIN-93M 
g/kg diet 
Cornstarch 397.486 465.692 
Casein (>85% protein) 200.000 140.000 
Dextrinized cornstarch (90-94% tetrasaccharides)2 132.000 155.000 
Sucrose 100.000 100.000 
Soybean oil (no additives) 70.000 40.000 
Fiber3 50.000 50.000 
Mineral mix (AIN-93G-MX) 35.000 35.000 
Vitamin mix (AIN-93-VX) 10.000 10.000 
L-Cystine 3.000 1.800 
Choline bitartrate (41.1% choline)4 2.5002.500 
tert-Butylhydroquinone (TBHQ), mg 14.0 8.0 
Formulation of the AIN-93G diet for rapid growth and the AIN-93M 
diet for maintenance of rodents when casein is used as the protein 
source1 
Preparo e estocagem de dietas 
Seleção de ingredientes 
 
Pesagem 
 
Mistura com água morna (batedeira industrial mín 15min) 
 
Massa homogênea 
 
Modelação 
 
Embalagem (sacos plásticos identificados) 
 
Estocagem (menor temperatura e umidade – maior vida útil) 
FASES DE PREPARO DA DIETA 
EXPERIMENTAL 
 
1. Seleção e escolha do alimento, de acordo com o objetivo 
da pesquisa. 
Composição centesimal do alimento “in natura”. 
 
2. Pré-preparo do alimento: 
Pesagem; 
Escolha, catação, higienização...nova pesagem. 
 
3. Preparo do alimento: 
Cocção ou cozimento, de acordo com o objetivo da pesquisa; 
Pesagem. 
 
FASES DE PREPARO DA DIETA 
EXPERIMENTAL 
 
 
4.Secagem em estufa ventilada à temperatura 
constante. 
 
5. Pesagem. 
 
6.Transformação em farinha. (trituração). 
 
7.Composição centesimal do alimento preparado. 
 
8.Balanceamento da dieta, de acordo com os objetivos 
da pesquisa. 
 
FASES DE PREPARO DA DIETA 
EXPERIMENTAL 
 
 
9. Pesagens dos nutrientes de acordo com o 
balanceamento realizado, e duração do ensaio. 
 
10. Mistura dos nutrientes e homogeneização dos 
nutrientes. 
transformação da farinha em tabletes e secagem na 
estufa ventilada. 
 
Preparo de dietas utilizadas em 
experimentação com animais de 
laboratório 
1. Balanceamento da dieta, de acordo com os 
objetivos da pesquisa; 
 
2. Pesagens dos nutrientes de acordo com o 
balanceamento realizado, e duração do 
ensaio; 
 
3. Mistura e homogeneização dos nutrientes; 
 
4. Transformação da farinha em peletes e 
secagem na estufa ventilada. 
 
 
 
B3 (niacina) 
B5 
B6 
B1 
B2 
B9 
B7 
Para determinação da quantidade de ração à ser 
preparada para o desenvolvimento do ensaio, 
devemos levar em consideração três fatores 
importantes: 
1. Número de animais que cada grupo experimental 
deverá ter (no mínimo 6 por grupo); 
 
2. Duração do ensaio experimental (14 dias, 
dependendo da metodologia utilizada ); 
 
3. Consumo médio diário de cada animal (10 gramas). 
Quantidade Total = ( 1 x 2 x 3 ) 
Exercício 
1) Quanto devo pesar de cada ingrediente 
para fazer 100g de ração controle? 
2) Qual é a composição nutricional de cada 
dieta em macronutrientes e calorias? 
3) Vou realizar um experimento de 60 dias, 
com 3 grupos (n=5): grupo controle (dieta 
balanceada), grupo experimental 1 (dieta 
teste ad libitum) e grupo experimental 2 
(dieta teste 10g/dia), quanto devo preparar 
de cada ração? 
Ingredientes Dieta Teste 
(100g ração) 
Ingredientes Ração Hiperlipídica 
Caseína* 14,0 
Amido 46,07 
Óleo de soja - 
Banha de porco 20,0 
Celulose 5,0 
¹Mix vitaminas 1,0 
²Mix minerais 3,5 
B-colina 0,25 
L-cistina 0,18 
Açúcar 10,0 
Total 100 
 
Preparo de Ração Controle 
 para 100g 
Percentual % 
AIN 93 M 
Açúcar (Sacarose) 
Amido 
Bitartarato de colina 
Caseína comercial 
Celulose (microcel) 
L-cistina 
Mistura de minerais * 
Mistura de Vitaminas * 
Óleo de soja 
Ter.Butil hidroquinona 
BONS ESTUDOS