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Resíduo de Cervejaria na alimentação animal UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA DE MEDICINA VETERINÁRIA E ZOOTECNIA MEVA70 Alimentos e cálculo de rações Discentes: Ágata Cardoso de Bulhões Carvalho Aloísio Alkimim de Oliveira Filho Docente: Karla Fessner 1 Sumário Introdução Cevada Produção da cerveja Resíduo de cervejaria Composição bromatológica do resíduo de cervejaria Silagem do resíduo de cervejaria Utilização na alimentação animal Artigos científicos Conclusão Referencias 2 Introdução 3 Ocorreu uma expansão e o fortalecimento do agronegócio com objetivo de atender ao consumo humano; Com isso houve uma diminuição nas áreas de pastagens para o consumo animal. 3 4 Introdução Os resíduos gerados nos processos agroindustriais representam perdas econômicas no processo produtivo E se não receberem destinação adequada, podem proporcionar problemas ambientais. Introdução 5 A escassez desse importante recurso alimentar reflete diretamente na elevação dos custos de produção; Essa situação induziu ao profissional zootecnista criar soluções que promovam alternativas viáveis de recursos alimentares que não interfiram na produtividade dos mesmos. Como na agroindústria há uma alta produção de resíduos, tem-se a necessidade de criar estratégias de descarte ou reaproveitamento adequados; Muitos desses resíduos possuem alto valor nutricional, sendo ideais para a utilização na alimentação animal; Alguns subprodutos agroindustriais como o resíduo de cervejaria se mostram como alternativa viável. 5 Criar soluções que promovam alternativas viáveis de recursos alimentares. A escassez de recursos alimentares Elevação dos custos de produção Ambundancia dos resíduos industriais Introdução Vários resíduos agroindustriais podem ser utilizados na alimentação de animais de produção; Um dos resíduos mais utilizados é o da cervejaria uma vez que é gerado em grande volume durante o ano todo e possui ótimos valores nutricionais. 6 Fonte: Google imagens Cevada 7 É da espécie: Hordeum vulgare; É uma gramínea ceralífera; Representa a quinta maior colheita mundial; Teve sua origem no Oriente. Cevada cervejeira é a única produzida comercialmente no Brasil; A produção brasileira de cevada está concentrada na Região Sul. 8 Cevada Fonte: Google imagens No Brasil, a cevada é cultivada em escala comercial exclusivamente para uso na fabricação de malte, principal matéria prima da indústria cervejeira. A expansão da cultura da cevada é relativamente recente e deve-se em grande parte as iniciativas da indústria cervejeira em 1970 Em 2011, a área semeada de cevada foi de 88,4 mil hectares om produção de 305,1 mil toneladas e rendimento estimado de 3.451,3 kg/há Diferentemente do mercado da cevada no mundo, onde 66% da produção é utilizada como forrageira e ração para as criações, o cultivo comercial de cevada no Brasil destina-se a fabricação de malte, principal matéria-prima da indústria cervejeira, sendo estas empresas responsáveis por fomentar a cultura no país 8 Produção da cerveja O processo industrial de cerveja consiste em três etapas: No final do processo, além da cerveja, obtém-se o resíduo úmido cervejeiro que possui um baixo valor agregado . 9 Segundo Aquarone et al. (2001), o processo industrial de cerveja consiste em três etapas: preparo do mosto, que inclui moagem do malte, mosturação, filtração, fervura e clarificação, processo fermentativo e o acabamento da cerveja o qual consiste em filtração, carbonatação, modificações no aroma, sabor e cor No final do processo, além da cerveja, obtém-se o resíduo úmido cervejeiro, composto sólido da matéria prima usada na fermentação e a levedura que cresceu no meio O bra sil é o terceiro produtor de cerveja do mundo 9 Preparo do mosto Processo fermentativo Acabamento da cerveja 10 No processo de produção da cerveja os resíduos são gerados principalmente nas etapas de: Filtragem, envase e tratamento de água e efluente liquidos Os grãos (sementes) de cevada limpos e selecionados são transformados em malte, processo em que o grão, após ser submetido a condições favoráveis de germinação, é interrompido tão logo emita as primeiras brotações; na etapa subsequente, os grãos são moídos e submetidos à maceração (Oliveira 2009). Ao final deste processo obtém-se o mosto, que nada mais é do que uma solução de açúcares oriunda da sacarificação do amido presente no malte (e adjuntos) por ação de enzimas (Santos & Ribeiro 2005). Na etapa de clarificação, o mosto é filtrado e segue para a caldeira (Oliveira 2009); 10 11 Resíduo de cervejaria 12 O resíduo de cervejaria é uma massa resultante do processo de produção da cerveja; O RC é constituído predominantemente das camadas de pericarpo (casca) da semente, que são ricas em celulose, polissacarídeos não-celulósicos, lignina, proteína e gordura. Fonte: Google imagens Durante a produção de cerveja gera-se um resíduo que é considerado um subproduto industrial com baixo valor agregado (STOJCESKA; AINSWORTH, 2008; WATERS et al., 2012), resultante da fase inicial do processo como uma fração sólida de malte de cevada remanescente após a produção de mosto, denominado de bagaço de cevada, definido nesta revisão como resíduo de cervejaria (RC). 12 Resíduo de cervejaria 13 Para a produção de cerveja é utilizado o malte de cevada com a adição de uma mistura de cereais (principalmente o milho e o arroz); Isso causa uma grande variabilidade da composição desse resíduo Fonte: Google imagens Durante a produção de cerveja gera-se um resíduo que é considerado um subproduto industrial com baixo valor agregado (STOJCESKA; AINSWORTH, 2008; WATERS et al., 2012), resultante da fase inicial do processo como uma fração sólida de malte de cevada remanescente após a produção de mosto, denominado de bagaço de cevada, definido nesta revisão como resíduo de cervejaria (RC). 13 RC também constitui uma fonte valiosa de vitaminas 14 Resíduo de cervejaria Biotina Ácido fólico Colina Niacina Ácido pantotênico Riboflavina Piroxidina biotina, ácido fólico, niacina, colina, riboflavina e tiamina, ácido pantotênico e piroxidina 14 As composições típicas de RC variam, mas sempre incluem altos níveis de: fibra dietética 15 Fibra dietética Proteína Aminoácidos essenciais Minerais As composições típicas de RC variam, mas sempre incluem altos níveis de fibra dietética, proteína e particularmente, aminoácidos essenciais, bem como níveis apreciáveis de minerais, polifenóis e lipídios (MUSSATTO; ROBERTO, 2005; MUSSATTO et al., 2006), o que respresenta características nutricionais altamente desejáveis para o consumo animal O RC é constituído predominantemente das camadas de pericarpo (casca) da semente, que são ricas em celulose, polissacarídeos não-celulósicos, lignina, proteína e gordura. 15 Principais resíduos são: 16 Resíduo de cervejaria Resíduo de cervejaria Resíduo gerado na filtração do mostro Gerado após a primeira filtração, após o cozimento Gerado após a segunda filtração Segundo Hough apud Mattos (2010), a composição centesimal média do bagaço de malte é: 26,3% de matéria seca, 23,4% de proteína bruta, 18,5 % de proteína digestível, 17,6% de fibra bruta, 7,9% de fibra digestível, 11,6% Amido, 7,7% de lipídio (gorduras) e 4,1% de cinzas totais. Bagaço de malte: resíduo gerado na filtração do mostro é composto por restos de casca e popa de malte e grãos adjutos como o arroz e trigo Turbo grosso : gerado após a primeira filtração, após o cozimento rico em gordura vegetal e proteínas Turbo fino : gerado após a segunda filtração composto pr gordura vegetal e uma parcela de leveduras 16 Bagaço de malte Turbo grosso Turbo fino 17 Resíduo de cervejaria Resíduo úmido Resíduo prensado Resíduo seco No Brasil a predominância desse resíduo está na forma úmida A porção sólida do resíduo originado durante o processo pode ser encontrado na forma de resíduo úmido, resíduo prensado, resíduo seco e No Brasil a predominânciadesse resíduo está na forma úmida 17 18 Resíduo de cervejaria De fácil acesso Valor baixo valor simbólico, já que se trata de resíduo industrial, de aproximadamente R$ 290,00 (duzentos de noventa reais) o caminhão caçamba com 10 a 12 toneladas deste material. 18 19 Resíduo de cervejaria Alimento volumoso O resíduo de cervejaria apresenta um elevado teor de fibra bruta O resíduo de cervejaria por apresentar um elevado teor de fibra bruta, é considerado um alimento volumoso. O resíduo de cervejaria por apresentar um elevado teor de fibra bruta, é considerado um alimento volumoso. O alto teor de umidade presente no resíduo de cervejaria pode influenciar de maneira negativa o armazenamento e transporte. 20 Resíduo de cervejaria Fonte: Google imagens do mesmo, bem como comprometer a qualidade de outras matérias primas, fazendo com que haja à necessidade de secagem do mesmo 20 Composição bromatológica 21 Pode-se obervar uma media de 43% de matéria seca sendo que foram analisados resíduos em diferentes estados físicos( resíduo úmido, resíduo seco e resíduo prensado), 27, 41% de proteína bruta, 14, 9% de fibra bruta, 4,8% de extrato etéreo, 48% de fibra em detergente neutro e 27% de fibra em detergente neutro. 21 22 Composição bromatológica 23 Composição bromatológica 24 Composição bromatológica 25 Composição bromatológica Sua composição apresenta elevada quantidade de aminoácidos, sobretudo os considerados essenciais para aves tais como: lisina, treonina, metionina e histidina (MCDONALD et al., 1995). Permitindo dessa forma diminuir a utilização de aminoácidos industriais nas rações, os quais muito embora reduzam impactos ambientais decorrentes da excreção de níveis de nitrogênio (FIGUEIREDO JÚNIOR et al., 2014), sobrecarregam os custos de produção e consequentemente impactam no custo final (DUARTE e JUNQUEIRA, 2013). 25 Silagem do resíduo de cervejaria A conservação desse resíduo também é um fator preocupante na hora de planejar a utilização desse resíduo; Há uma grande degradação desse material por fungos e micro-organismos; O que gera um menor tempo de armazenamento em aerobiose. 26 Fonte: Google imagens Silagem do resíduo de cervejaria Para fazer a ensilagem do resíduo úmido de cervejaria é adicionado algum tipo de suplemento em pó como: -Farelo de milho; -Farelo soja. 27 Fonte: Google imagens Silagem do resíduo de cervejaria A compactação do silo não se torna necessária; Não há necessidade de adicionar nenhum outro alimento ou aditivo para auxiliar o início da fermentação. A composição química da silagem do resíduo úmido de cervejaria (SRC) expressa na MS é de 24,55% de MS; 33,34% de PB; 8,04% de EE; 56,26% 28 necessária uma vez que o resíduo úmido de cervejaria apresenta alto valor de umidade, assim o peso da água promove a compactação necessária para uma adequada conservação do material. do material, este processo inicia-se por si só, sob condições adequadas. 28 Silagem do resíduo de cervejaria A utilização da silagem de resíduo úmido de cervejaria possui um ótimo coeficiente de digestibilidade e isso influencia diretamente no aumento de produção animal. 29 Utilização na alimentação animal A utilização desse resíduo na alimentação animal tem sido feita em larga escala graças a: -Suas características nutricionais -Baixo custo (propriedades próximas a estabelecimentos produtores). 30 Fonte: Google imagens Resíduo de cervejaria como ingrediente alternativo na alimentação de tambaqui Artigos científicos 31 O resíduo de cervejaria pode compor dietas de peixes devido ao seu valor nutricional Pode ser utilizado como fonte proteica Reduzindo os custos de produção e os impactos ambientais na atividade da piscicultura. Um dos principais fatores que limitam a expansão da aquicultura é a formulação de rações balanceadas de baixo custo. A alimentação na piscicultura pode representar até 80% do custo de produção e a proteína é a mais onerosa na formulação de ração para. O objetivo deste trabalho é determinar o potencial do resíduo de cervejaria (cevada) como alternativa nutricional em dietas de tambaqui. Determinou-se que a cevada produzida possui 21,2% de MS, 6,5% de EE, 31,1% de PB, e 6,7 de FB. podendo ser utilizado como fonte proteica e reduzindo os custos de produção e os impactos ambientais na atividade da piscicultura. 31 Artigos científicos Resíduo de cervejaria como ingrediente alternativo na alimentação de tambaqui 32 O resíduo de cervejaria representou ser uma fonte de alimentação rica em proteínas de alta qualidade, bem como outros nutrientes como lipídeos, minerais e vitaminas. O resíduo de cervejaria mostrou seu alto valor nutricional, onde as perspectivas para o uso na alimentação de tambaqui. Dessa forma, podemos indicar este resíduo para ser utilizado como ingrediente alternativo na ração de tambaqui, porém mais estudos devem ser realizados a respeito dos níveis de inclusão destes resíduos na dieta do tambaqui e seus efeitos na digestibilidade e crescimento. 32 Artigos científicos Resíduo desidratado de cervejaria para suínos em terminação 33 Avaliaram-se o desempenho e as características da carcaça desses animais, alimentados com dietas que continham porcentagens de inclusão do RDC; 0, 5, 10, 15 e 20% de resíduo desidratado de cervejaria.c A alimentação, dentre os componentes dos custos com a atividade, em granjas suinícolas estabilizadas e de ciclo completo, representa 65% dos custos totais. Em épocas de entressafra de grãos, esse valor atinge cifras entre 70 e 75% O resíduo úmido de cervejaria, submetido a um processo de secagem ao sol 33 Artigos científicos Resíduo desidratado de cervejaria para suínos em terminação 34 No ensaio de digestibilidade, foram utilizados 12 leitões, machos, com média de peso de 57,3±5,6kg. Seis deles receberam a ração referência, à base de milho e farelo de soja, e seis a ração teste. No ensaio de desempenho, foram utilizados 40 leitões, com média de peso de 60,8±1,98kg. O período experimental teve duração de 16 dias, sendo seis destinados à adaptação dos animais às gaiolas de metabolismo, três para regularização do alimento no trato digestivo e sete dias para coleta. A dieta foi fornecida duas vezes ao dia, às oito e às 15 horas, com as quantidades definidas em função do peso metabólico 34 Artigos científicos Resíduo desidratado de cervejaria para suínos em terminação A proteína bruta do resíduo de cervejaria foi bem aproveitada pelos leitões em terminação; Sendo excretados nas fezes 26,1% do total consumido. O Desempenho na carcaça é igual aos suínos tratados com ração a base de milho pode ser incluído em até 20% nas dietas de suínos em terminação 35 A alimentação, dentre os componentes dos custos com a atividade, em granjas suinícolas estabilizadas e de ciclo completo, representa 65% dos custos totais. Em épocas de entressafra de grãos, esse valor atinge cifras entre 70 e 75% Os coeficientes de digestibilidade e de metabolizabilidade da matéria seca, proteína bruta, energia bruta e da fibra bruta encontram-se na Tab. 5. Os resultados revelam que a proteína bruta do RDC foi bem aproveitada pelos leitões em terminação, sendo excretados nas fezes 26,1% do total consumido. Esta constatação, em parte, pode ser explicada em razão de a fração fibrosa ter sido bem digerida, mesmo com o teor de 13,3% de fibra bruta, pois a fibra em geral promove diminuição da absorção dos nutrientes (Li et al., 1994) e aumenta a perda de aminoácidos endógenos. 35 Artigos científicos 36 Resíduo desidratado de cervejaria para suínos em terminação Não houve efeito (P>0,05) dos teores de inclusão do RDC sobre os parâmetros de desempenho, até 20% de inclusão do ingrediente. Quanto ao peso e às medidas de carcaça e peso dos principais cortes, órgãos e vísceras, também não houve interferência das dietas experimentais (P>0,05) sobre essas variáveis). A inclusão do RDC não diminuiu a espessura de toucinho, provavelmente em decorrênciado aumento do teor de óleo das dietas com teores mais elevados do RDC. O peso dos órgãos internos, também, não foi influenciado 36 Artigos científicos Resíduo desidratado de cervejaria para suínos em terminação 37 O resíduo desidratado de cervejaria possui valores de energias digestível e metabolizável, respectivamente, de 2.628 e 2.623kcal/kg, e pode ser incluído em até 20% nas dietas de suínos em terminação, desde que as dietas sejam devidamente balanceadas, sem que haja prejuízo do desempenho. A alimentação, dentre os componentes dos custos com a atividade, em granjas suinícolas estabilizadas e de ciclo completo, representa 65% dos custos totais. Em épocas de entressafra de grãos, esse valor atinge cifras entre 70 e 75% Os coeficientes de digestibilidade e de metabolizabilidade da matéria seca, proteína bruta, energia bruta e da fibra bruta encontram-se na Tab. 5. Os resultados revelam que a proteína bruta do RDC foi bem aproveitada pelos leitões em terminação, sendo excretados nas fezes 26,1% do total consumido. Esta constatação, em parte, pode ser explicada em razão de a fração fibrosa ter sido bem digerida, mesmo com o teor de 13,3% de fibra bruta, pois a fibra em geral promove diminuição da absorção dos nutrientes (Li et al., 1994) e aumenta a perda de aminoácidos endógenos. 37 Artigos científicos Resíduo de cervejaria na alimentação de frangos 38 Objetivou-se avaliar o desempenho e rendimento de carcaça de frangos alimentados com resíduo de cervejaria. foram utilizados 240 pintainhos de um dia, da linhagem Pescoço Pelado durante 75 diasinclusão de resíduo de cervejaria; sendo os níveis de inclusão de resíduo de cervejaria: 0; 1,75; 3,5 e 5,25% 38 Artigos científicos Resíduo de cervejaria na alimentação de frangos 39 Considerando o ciclo completo de criação, 1 a 75 dias, não foi observado diferença no peso vivo final dos frangos. Porém, os frangos alimentados com 5,25 % de inclusão de resíduo de cervejaria apresentaram maior consumo de ração e pior conversão alimentar. 39 Artigos científicos Resíduo de cervejaria na alimentação de frangos 40 O Resíduo de cervejaria pode ser utilizado em substituição ao farelo de soja com a mesma eficiênciaRação desenvolvida de acordo com a fase em que as aves se encontram, a inclusão de 3,5% de resíduo de cervejaria resultara em animais com o peso, consumo total de ração e conversão alimentar iguais aos alimentados com farelo de soja, porém o custo com a ração será menor. 40 Artigos científicos 41 41 Artigos científicos 42 Entretanto, os frangos alimentados com 5,25% de inclusão de resíduo de cervejaria apresentaram melhor conversão alimentar, o que resultou em maior ganho de peso e maior peso vivo ao final dos 45 dias (P < 0,05). 42 Artigos científicos Resíduo de cervejaria na alimentação de frangos O resíduo de cervejaria pode ser utilizado em substituição ao farelo de soja com a mesma eficiência. No entanto, se a ração for desenvolvida de acordo com a fase em que as aves se encontram, a inclusão de 3,5% de resíduo de cervejaria resultará em animais com o mesmo peso. O consumo total de ração e a conversão alimentar foram semelhantes aos alimentados com farelo de soja. O custo com a ração é menor. 43 43 Artigos científicos Consumo, digestibilidade dos nutrientes, produção e composição do leite de vacas alimentadas com resíduo de cervejaria fermentado 44 A inclusão de até 15% do resíduo de cervejaria fermentado nas rações de vacas em lactação é favorável, por aumentar o coeficiente de digestibilidade total da matéria seca, proteína bruta e extrato etéreo e não alterar o consumo de nutrientes e a produção e qualidade do leite. 44 Artigos científicos 45 Fonte: Google imagens Conclusão O resíduo de cervejaria atualmente funciona como uma alternativa na alimentação animal, tendo muitos benefícios nutricionais. As grandes quantidades de resíduo produzidos anualmente a um baixo custo, é imperativo que seu uso alternativo seja explorado. 46 O RC atualmente funciona como uma alternativa na alimentação animal, tendo muitos benefícios nutricionais. Vemos que o resíduo de cervejaria pode ser incluído tanto em dietas para ruminantes e monogástricos. Sendo que é um produto que vem agregar na produção animal, já que tem valores um bom valor proteico e é benéfico ao meio ambiente. Já que estamos falando de um produto que já foi utilizado na indústria. 46 Referencias RESÍDUO úmido de cervejaria para vacas leiteiras. [S.l.: s.n.], 2010. Disponível em: <https://www.scotconsultoria.com.br/noticias/artigos/21766/residuo-umido-de-cervejaria--para-vacas--leiteiras.htm>. Acesso em: 29 maio 2018. ENSILAGEM do resíduo de cervejaria úmido. [S.l.: s.n.], 2001. Disponível em: <https://www.milkpoint.com.br/artigos/producao/ensilagem-do-residuo-de-cervejaria-umido-15861n.aspx>. Acesso em: 29 maio 2018.7 COMPOSIÇÃO química bromatológica do resíduo úmido de cervejaria. [S.l.: s.n.], 1994. Disponível em: <http://revistas.bvs-vet.org.br/bia/article/view/9777>. Acesso em: 29 maio 2018. DE MORAIS HOLANDA CAVALCANTI, Fábio Holder et al. Resíduo de cervejaria como ingrediente alternativo na alimentação de tambaqui. 2014. 8 p. Pesquisa (zootecnia)- Universidade Federal do Amazonas, [S.l.], 2015. Disponível em:<https://even3.azureedge.net/processos/Resduodecervejariacomoingredientealternativonaalimentaodetambaqui.ee7186fa87ff4d429996.pdf>. Acesso em: 29 maio 2018. 47 OBRIGADA!!! 48 agata.bulhoes@hotmail.com aloisioalkimim1@gmail.com