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21/02/2021 1 DISCIPLINA NUTRIÇÃO ANIMAL Prof. Dr. Victor Dias IMPORTÂNCIA DA ÁGUA E DOS NUTRIENTES NA DIETA ANIMAL INTRODUÇÃO A BROMATOLOGIA • A palavra é originada do grego: “bromatos” (alimento) e “logia” (estudo); • Bromatologia é a ciência que estuda a composição química dos alimentos; • Composição química, ação no organismo, valor alimentício e calórico, propriedades físicas, químicas, toxicológicas e também adulterantes, contaminantes, fraudes, etc. MÉTODO DE WEEND • Desenvolvido na estação experimental de Weende (Alemanha) em 1864 por Hennerberg & Stohmann; • Caracteriza as seguintes frações: ▪ Matéria seca (MS); ▪ Proteína bruta; ▪ Extrato etéreo (EE); ▪ Fibra bruta (FB); ▪ Extrativos não nitrogenados (ENN); ▪ Matéria mineral ou cinza (MM); • As vitaminas não constavam por não eram conhecidas. MÉTODO DE WEEND • De forma bastante simplificada, os alimentos podem ser analisados de forma direta e indireta; • Forma direta – Umidade, Fibra bruta (FB), Extrato etéreo (EE), Proteína bruta (PB) e Cinzas (matéria mineral); • Forma indireta - Extrativo não nitrogenado, que corresponde à fração de carboidratos de mais fácil digestão. ENN = 100 – (Umidade+PB+EE+FB+Cinzas) 21/02/2021 2 MS DE VOLUMOSOS COM MICRO-ONDAS • MATERIAL NECESSÁRIO: • Forno de micro-ondas com Prato Giratório e um Copo • Bandeja de Material Não Higroscópico (Plástico, por exemplo). • Balança com precisão de, no mínimo, 0,1% do peso da amostra. • PROCEDIMENTO: • Pese a bandeja e anote o peso • Coloque a amostra sobre a Bandeja. Anote o peso da Bandeja + Amostra. • Coloque um copo com água no forno de microondas. (Ajuda evitar que a amostra carbonize) MS DE VOLUMOSOS COM MICRO-ONDAS • PROCEDIMENTO: • Coloque a Bandeja + Amostra no Forno de microondas. • Ajuste o temporizador do Forno de microondas para 3 minutos na potência máxima e ligue-o. • Retire a Bandeja + Amostra do Forno de microondas. Pese e Anote. • Repita os itens “e” e “f” até que as leituras das pesagens repitam o mesmo valor por duas vezes (ou mais) ou que o valor não afete o cálculo em mais de 1% do valor da umidade. • Faça os cálculos conforme o item quatro. MS DE VOLUMOSOS COM MICRO-ONDAS 21/02/2021 3 MÉTODO DE “VAN SOEST” • Proposto por Van Soest (1967); • Consiste na solubilidade de frações em solução detergente; • Caracteriza melhor a fração carboidratos do alimento, principalmente a fibra; ▪ Fibra detergente neutro (FDN) e detergente acido (FDA); • Indicado para avaliação de alimentos para ruminantes. ÁGUA • A água é um nutriente essencial para a manutenção da vida e é o componente mais abundante dos organismos animais quando comparado aos demais nutrientes; • O funcionamento do organismo animal se faz às custas de perdas ininterruptas de água que devem ser repostas constantemente através da água de bebida. • Um animal adulto pode perder quase toda sua gordura, cerca da metade da proteína do corpo, mas não pode perder 1/10 da água, porque sucumbe. ÁGUA • Diversas funções são atribuídas a agua, como: ▪ Regulação da temperatura corporal; ➢O calor latente de evaporação (540 cal/g) exerce importante papel na regulação da temperatura corporal; ▪ Transporte de nutrientes e metabólitos; ➢Veículo dos nutrientes na digestão, absorção, transporte para as células e excreção; ▪ Participação nas reações químicas – proteína, lipídeos e carboidratos. 21/02/2021 4 ÁGUA • Diversas funções são atribuídas a agua, como: ▪ Veículo para excreção de compostos nitrogenados (ureia e ácido úrico); ▪ Homeostase mineral; ➢Equilíbrio acidobásico - Homeostase orgânica. ▪ Turgidez celular; ▪ Integrante de líquidos orgânicos que possuem ação lubrificante e de proteção ÁGUA • Fontes de água: ▪ Água livre - Bebida como tal; ▪ Água presa ou coloidal - Contida nos alimentos; ▪ Água metabólica - Refere-se à água formada durante o processo de oxidação dos H2 contidos nas proteínas, carboidratos e gorduras em nível de metabolismo orgânico. ÁGUA • Absorção de água: ▪ É feita principalmente pelo intestino delgado, sendo precedida pelo estabelecimento de um relativo equilíbrio osmótico; ▪ A velocidade em que as substâncias absorvidas na água atravessam o intestino depende do grau de difusibilidade dessas substâncias. ÁGUA • Perda de água: ▪ Fezes - Varia com a espécie (150 - 200mL/dia); ➢Em bovinos, chega a 80% das fezes; ▪ Urina - Varia com a espécie (1.000 — 1.500 mL/dia); ▪ Pulmões - O ar expelido é saturado (300 - 700 mL/dia). ▪ Pele - Através das glândulas sudoríparas (100 a 500 mL/dia). ▪ Produtos animais - Leite, ovos, etc. 21/02/2021 5 ÁGUA • Efeitos da restrição de água: ▪ Aumento da pulsação; ▪ Elevação da temperatura retal; ▪ Aumento da frequência respiratória; ▪ Aumento da viscosidade e redução do volume do sangue ▪ Efeitos práticos: ➢ Redução no consumo de alimentos e metabolismo ➢ Redução de 50% no consumo ad libitum ÁGUA • Fatores que afetam o consumo de água: ▪ Tipo de dieta: ➢ Alimentos gordurosos - Maior exigência ➢ Alimentos proteicos - Média exigência ➢ Alimentos ricos em carboidratos - Menor exigência. ▪ Espécie animal; ▪ Temperatura ambiente; ▪ Idade do animal - Animais mais jovens têm taxa de renovação mais rápida e necessitam de quantidades maiores do que os adultos. ÁGUA • Fatores que afetam o consumo de água: ▪ Atividade muscular - Produz grandes quantidades de calor, que precisam ser eliminadas para manter a temperatura corporal; ▪ Produtos animais: ➢Os produtos como leite e ovos têm uma percentagem muito elevada de água. No leite esse teor está ao redor de 80% a 85%. Temp (ºC) 4,4 10 15,6 21,1 26,7 32,2 37,8 Cons. (l.) 15,5 16,3 17,8 20,1 25,4 33,7 40,9 Efeito da temp. ambiente (ºC) sobre o consumo de água (litros/100 poedeiras). Temperatura da água (ºC) Ganho de Peso (g) Consumo de água (ml/dia) Temperatura corporal (ºC) 22,7 55,4 364 42,8 31,1 50,3 359 43,1 42,2 47,0 304 43,3 Efeito da temperatura da água sobre o ganho de peso, consumo de água e temperatura corporal de frangos de corte mantidos em estresse calórico. 21/02/2021 6 Aves - NRC (1994): +7% vol / ºC acima de 21ºC PROTEÍNA BRUTA • É o segundo nutriente mais abundante no organismo e se refere a um conjunto de aminoácidos ligados através de ligações peptídicas. • Podem ter origem animal ou vegetal; Farinha de penas Farinha de vísceras Farelo de soja Farelo de algodão ELEMENTO PORCENTAGEM Nitrogênio 15,5 a 18,0 (média 16,0) Carbono 51,0 a 55,0 Hidrogênio 6,5 a 7,3 Oxigênio 21,5 a 23,5 Enxofre 0,5 a 2,0 Fósforo 0,0 a 1,5 COMPOSIÇÃO ELEMENTAR MÉDIA DAS PROTEÍNAS 21/02/2021 7 Ligação peptídica = formação de peptídeos Proteínas = Polipeptídeos PROTEÍNA BRUTA • Aminoácidos: ▪ Molécula formadora das proteínas, composta por carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. ▪ É indispensável para que a síntese proteica ocorra no organismo animal, porém, podemos classificá-los em dois grupos, de acordo com a capacidade que os animais tem de sintetizá-los ou não. PROTEÍNA BRUTA • Aminoácidos essenciais: • Deve estar contido na dieta porque o corpo do animal não pode sintetizá-lo ou sintetiza-o em quantidade insuficiente; • Este conceito é utilizado apenas para monogástricos, uma vez que os ruminantes, através de sua flora ruminal, sintetizam todos os aminoácidos necessários a partir de qualquer fonte proteica; • Aminoácido não essencial: ▪ Todos que não precisa constar na dieta pois os animais conseguem sintetizá-lo a partir de outros aminoácidos. 21/02/2021 8 PROTEÍNA BRUTA Estrutural (colágeno, elastina, queratina, fibroina, etc.); Contração e movimentação (actina e miosina, tubulina, etc.); Fonte de nutrientes e de reserva (ovoalbumina, caseína, etc…) Transporte (hemoglobina, lipoproteínas, etc.) Enzimática (amilase, pepsina, lipase, etc.) Hormonais (insulina, ocitocina, hormônio paratireóideo, etc.) Defesa (imunoglobulinas ou anticorpos, fibrogênio, trombina, etc.) • Função: PROTEÍNA BRUTA •É importante destacar ainda que, além da presença destes aminoácidos na dieta, devemos nos atentar também à relação entre os mesmos, para que não haja desbalanços nutricionais; • A falta ou o excesso de um único aminoácido, em relação com os demais, desencadeará desaminação aminoacídica e formação sub-ótima de proteína; • A avaliação única e exclusiva do teor de proteína bruta na dieta não nos diz muita coisa, é importante que seja levado em consideração o perfil de aminoácidos na dieta. 21/02/2021 9 LIPÍDEOS • Lipídios ou gorduras são também chamados de EXTRATO ETÉREO (EE); • Assim como os carboidratos, os lipídios também são compostos orgânicos formados por Carbono, Hidrogênio e Oxigênio (C, H e O), porém se caracterizam por serem compostos insolúveis em água; • As gorduras (lipídios) fornecem aproximadamente 2,25 vezes mais energia do que os açúcares (carboidratos) e proteínas; LIPÍDEOS • No organismo animal as gorduras encontram-se distribuídas pelo corpo do animal (ex. Citoplasma), logo abaixo da pele, ao redor dos órgãos internos, no leite e no marmoreio. LIPÍDEOS • As moléculas de gordura são formadas pelo glicerol mais ácido graxo (monoglicerídeo); • Os ácidos graxos podem ser classificados em dois tipos: LIPÍDEOS • Além das funções como nutriente energético, os lipídios possuem algumas funções vitais específicas: ▪ Compõem o citoplasma das células, sendo insubstituíveis como tal; ▪ Funcionam como veículo de determinadas vitaminas (vitaminas lipossolúveis); ▪ Isolamento térmico e proteção dos órgãos vitais e da pele; ▪ Precursores de sais biliares e hormônios esteroides. 21/02/2021 10 LIPÍDEOS • As gorduras apresentam ainda outras características práticas: ▪ Fonte de energia com a menor produção de calor; ▪ Conferem aos alimentos uma maior palatabilidade; ▪ Tornam as rações menos pulverulentas; ▪ Funcionam como agregantes e redutores de atrito na peletização. CARBOIDRATOS • Os carboidratos são formados basicamente por carbono, hidrogênio e oxigênio (C, H, e O), na proporção de um átomo de carbono para cada molécula de água; • Representam menos do que 1% da constituição corporal dos animais, aparecendo basicamente como formadores das plantas, compondo aproximadamente ¾ do peso seco das plantas; • Os carboidratos são formados pela fotossíntese a partir da reação a seguir: CARBOIDRATOS • Uma das maneiras de classificar os carboidratos é pelo número de moléculas de açúcares (sacarídeos) que os compõem: ▪ Monossacarídeos (1 molécula com 3 até 6 átomos C) - Glicose, Frutose, galactose, etc. ▪ Oligossacarídeos (2 a 10 moléculas de monossacarídeos) - Sacarose, Maltose, Lactose, etc; ▪ Polissacarídeos (mais do que 10 moléculas de monossacarídeos) - Glicogênio, Amido, Celulose, Hemicelulose, etc. CARBOIDRATOS • Outra forma de classificar os Carboidratos é quanto a digestibilidade dos compostos: ▪ Fibra ou Estruturais - Porção dificilmente digerida pelos animais monogástricos, composta pela maioria dos polissacarídeo, como a celulose, hemicelulose, etc; ▪ Extrativo Não Nitrogenado (açúcares solúveis e amidos) ou não estruturais - Porção facilmente digerida, composta pelos mono e oligossacarídeos e ainda alguns polissacarídeos simples, como o amido. 21/02/2021 11 CARBOIDRATOS CARBOIDRATOS FIBROSOS (FDN) CARBOIDRATOS NÃO-FIBROSOS LIGNINA CELULOSE HEMICELULOSE AMIDO AÇUCARES CARBOIDRATOS • As estruturais, ou fibras, não podem ser digeridos pelas enzimas dos animais monogástricos e tem a função de formação do bolo fecal, motilidade intestinal, saúde intestinal, dentre outras; • Em ruminantes os microrganismos presentes no rumem possuem capacidade de degradar os carboidratos estruturais, formando os ácidos graxos voláteis (AVG’s) que podem ser aproveitados indiretamente pelos animais. CARBOIDRATOS • Após sua digestão e absorção, os carboidratos desempenham as seguintes funções: ▪ Energética; ▪ Metabolismo das gorduras ▪ Formação das gorduras de reserva, da lactose do leite e dos lipídios das produções; 21/02/2021 12 ENERGIA • A energia não é um nutriente, ou seja, avaliamos através do aproveitamento completo dos nutrientes a energia potencial que será disponibilizada, sendo expressa em kcal/kg de alimento. • A energia bruta após os processos de digestão, metabolização e produção de calor nos darão a energia que será de fato aproveitada; • Nutrientes digestíveis totais (NDT) é utilizado para expressar a energia dos alimentos de ruminantes. É semelhante ao valor da ED, podendo descrever os valores das necessidades energéticas para formulação de rações. ENERGIA PD = proteína digestível, FBD = fibra bruta digestível, ENND = extrativo não nitrogenado digestível, EED = extrato etéreo digestível.
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