Degradabilidade in situ da fibra em detergente neutro do bagaço de cana-de-açúcar amonizado com ureia em diferentes dias

Leonardo Guimarães Silva1, Maxwelder Santos Soares2, Aureliano José Vieira Pires3, Joanderson de Oliveira Guimarães4, Diego Lima Dutra5, Natan Santana Araújo6, Deivson Leles Balisa7, Ana Paula Gomes da Silva8
1 - FCAV/UNESP, Jaboticabal - SP
2 - FCAV/UNESP, Jaboticabal - SP
3 - Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - UESB, Itapetinga-BA
4 - Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - UESB, Itapetinga-BA
5 - Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - UESB, Itapetinga-BA
6 - Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - UESB, Itapetinga-BA
7 - Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - UESB, Itapetinga-BA
8 - Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - UESB, Itapetinga-BA

RESUMO -

Objetivou-se avaliar a degradabilidade in situ da fibra em detergente neutro do bagaço de cana amonizado com ureia em diferentes dias. O experimento foi conduzido na Fazenda Bela Vista, município de Encruzilhada, BA. O bagaço de cana-de-açúcar foi adquirido em usina de aguardente, proveniente da mesma fazenda. Para o processo de amonização foram usados os níveis 3 e 6% e períodos de 100 e 150 dias. Foram utilizados três novilhos mestiço Holandês x Zebu com peso corporal médio de 480 kg, fistulados no rúmen. As amostras foram acondicionadas em sacos de TNT, obedecendo a relação de 20 mg de matéria seca/cm2 de área superficial. Os tempos de incubação usados foram: 0, 6, 12, 24, 48, 72, 96, 120 e 144 horas . Recomenda-se a amonização do bagaço de cana com 6% de ureia associado a 2% de feijão fradinho como fonte de urease com período de tratamento químico de 100 dias, uma vez que, ocorre maior degradabilidade potencial e efetiva da parede celular.

Palavras-chave: Hidrolise, parece celular, qualidade

In situ degradability of the neutral detergent fiber of the sugar cane bagasse ammoniated with urea on different days

ABSTRACT - The objective of this study was to evaluate the in situ degradability of the neutral detergent fiber of cane bagasse ammoniated with urea on different days. The experiment was conducted at Fazenda Bela Vista, municipality of Encruzilhada, BA. The bagasse of sugar cane was acquired in a brandy plant, coming from the same farm. For the ammonization process levels 3 and 6% and periods of 100 and 150 days were used. Three crossbred holstein x Zebu steers with average body weight of 480 kg were used, fistulated in the rumen. The samples were conditioned in bags of TNT, obeying the ratio of 20 mg of dry matter / cm2 of surface area. Incubation times used were: 0, 6, 12, 24, 48, 72, 96, 120 and 144 hours. It is recommended the ammonization of sugarcane bagasse with 6% of urea associated with 2% of bean seeds as a source of urease with a chemical treatment period of 100 days, since the potential and effective degradation of the cell wall occurs.
Keywords: Hidrolise, cell wall, quality


Introdução

A amonização promove a ruptura das pontes de hidrogênio, levando à expansão das molé­culas de celulose, tornando-se susceptíveis à ação das enzimas celulolíticas, além da solubilizar a hemicelulose pelo rompi­mento das ligações do tipo éster entre a hemicelulose e a lignina (VAN SOEST, 1994). Determinar a forma e o tempo de tratamento do bagaço de cana-de-açúcar amonizado, visando melhorar suas características químicas, se torna primordial para elevar a qualidade nutricional deste volumoso, assim como, gerar informações mais acuradas sobre o seu uso na nutrição animal. Com isso, a quantificação do aproveitamento do alimento pelo animal é importante, principalmente, pelo fato de fornecer informações que permite predizer a quantidade e a relação de nutrientes disponíveis tanto para a população microbiana como para o animal. Além disso, existe a hipótese de uma estreita relação entre características da degradação do volumoso e respostas, tais como, consumo, digestibilidade e ganho de peso dos animais (BARBERO et al., 2009). Objetivou-se avaliar a degradabilidade in situ da fibra em detergente neutro do bagaço de cana amonizado com ureia em diferentes dias.

Revisão Bibliográfica

O conhecimento do valor nutritivo potencial dos alimentos por meio da degradação ruminal permite o emprego racional deles como alimento único ou como ingrediente de misturas mais complexas (CABRAL et al., 2005). As plantas forrageiras, sob suas diferentes formas de utilização, constituem o principal componente da dieta de ruminantes. A celulose e a hemicelulose constituem os principais componentes fibrosos de forragem, em que, em alguns casos, os carboidratos não estão prontamente disponíveis. Desta forma, os componentes da parede celular podem torna a fibra menos disponível para os microrganismos e limitar o consumo de energia por animais ruminantes. Logo, a amonização via ureia quebra as ligações entre a lignina e hemiceluloses ou celulose, melhorando o valor nutritivo de volumoso, consequentemente aumentando a digestibilidade de alimentos fibrosos e agindo como fungicida em forragem armazenada, além de fornecer nitrogênio não proteico aos microrganismos do rúmen para a síntese de proteína microbiana (PIRES et al., 2010). Pádua et al. (2011) avaliaram doses de ureia (0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0% na matéria natural) e períodos de armazenamento de 21, 28 e 35 dias do feno de grama batatais (Paspalum notatum), mas não observaram efeito entre ureia e período de armazenamento. Entretanto, os teores de FDN, FDA e hemicelulose do feno reduziram em função dos níveis de ureia, havendo hidrolise entre as moléculas, solubilizando parte desse componente da parede celular, resultando em incremento no conteúdo de carboidratos prontamente digestíveis (VAN SOEST, 1994). Oliveira et al. (2011) avaliaram o valor nutritivo da silagem de capim-Tanzânia (Panicum maximum) amonizado com ureia nos níveis de 0; 0,25; 0,5 e 0,75%, com base na matéria seca e dois períodos de tratamento, 30 e 60 dias, e não observaram efeito significativo sobre os teores de celulose. Os autores justificam o comportamento em função da baixa quantidade de ureia adicionado aos tratamentos. Garcez et al. (2014), em estudos com níveis de ureia a 2, 4 e 6% e NaOH ou Ca(OH)2 a 1, 2 e 3% sobre o valor nutritivo do feno de folíolos de pindoba de babaçu, concluíram que a amonização e o tratamento com 3% de Ca(OH)2 melhoraram a degradação da matéria seca e fibra, com destaque para a amonização com 4% de ureia com valores obtidos de 35,9 e 27,04%, respectivamente.

Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido na Fazenda Bela Vista, no município de Encruzilhada, BA. O bagaço de cana-de-açúcar foi adquirido em usina de aguardente, proveniente da mesma fazenda. O delineamento experimental utilizado foi o DBC com parcelas subdivididas, onde os animais representaram os blocos, o bagaço de cana amonizado com 3 e 6% de ureia em 100 e 150 dias, os tratamentos, e os nove horários de incubação as sub-parcelas. As amostras foram a pré-secadas em estufa com ventilação forçada a 55ºC por 72h e processadas em moinho de facas tipo Willey em peneira de crivo de 2 mm para incubação in situ e 1 mm para determinação da composição química. Foram utilizados três novilhos mestiço Holandês x Zebu com peso corporal médio de 480 kg, fistulados no rúmen. As amostras foram acondicionadas em sacos de TNT, obedecendo a relação de 20 mg de matéria seca/cm2 de área superficial (NOCEK, 1988). Os sacos de TNT foram acondicionados em um saco de filó e fixados a uma corrente de aço quando introduzidos no rúmen. Os tempos de incubação usados foram: 0, 6, 12, 24, 48, 72, 96, 120 e 144 horas, colocados no rúmen em ordem reversa, de modo que todos os sacos fossem retirados do rúmen de forma simultânea. Após o período de incubação total de 144 horas, os sacos foram lavados manualmente em água corrente até que se apresentasse limpa. As análise de fibra em detergente neutro, fibra em detergente ácido e lignina foram realizadas segundo métodos descritos por Detmann et al. (2012). Foram calculadas as taxas de degradação da FDN, mediante utilização da equação proposta por Ørskov & McDonald (1979). A degradabilidade efetiva do FDN no rúmen foi calculada por meio da utilização do modelo: DE = a + (b x c)/(c + k), em que: k corresponde à taxa estimada de passagem das partículas no rúmen de 2, 5 e 8% por hora. As análises estatística dos dados foram realizada pelo SAS 9.0.  

Resultados e Discussão

Os parâmetros de degradação da FDN mostram que a fração mais solúvel encontrada foi com 3% de ureia em 150 dias, já a fração insolúvel em água foi superior com 6% de ureia em 100 e 150 dias. A taxa de degradação de “b”, (% por hora), foi semelhante entre os tratamentos. Já para taxa de degradação da fração “c” foi observado 2,5 %/h com 6% de ureia no bagaço, independente do período de amonização (Tabela 2). Para a fração “a”, os valores aproximaram-se de zero, tendo maior valor de 1,1% com 3% de ureia e menor valor de 0,6% com 6% de ureia, comportamento explicado pela porção fibrosa do alimento não ser solúvel em água. Já a fração “b”, foi superior com 6% de ureia, tendo média de 43,0% independente do tempo de amonização, resultado associado ao teor de FDN do alimento. Os valores foram semelhantes para as demais frações, com média de degradabilidade da FDN de 40,0%. A maior degradação da fração “b” deve-se à redução da FDN e lignina observada através da amonização com 6% de ureia aplicada ao volumoso em 100 e 150 dias (Tabela 2). A degradabilidade da FDN aumentou em todos os períodos de incubação com adição de ureia ao bagaço. A máxima degradação da FDN com 3% de ureia em 100 e 150 dias foi de 39,5; 40,6 com 144 horas, respectivamente. Com 6% de ureia aplicada ao bagaço de cana obteve máxima degradação 40,0; 42,7 com 100 e 150 dias com 144 horas de incubação (Figura 1). A menor taxa de degradação 2,3 %/h foi verificada com 3% de ureia, devido ao maior teor de FDN e lignina (Tabela 1) ocasionando a menor taxa de degradação. A degradabilidade potencial da FDN foi maior com 6% de ureia ao bagaço com 100 e 150 dias, sendo explicado pelo efeito da amonização na parede celular resultando em solubilização parcial da hemicelulose através da quebra das ligações éster entre a hemicelulose e lignina. O teor de nitrogênio limita o desenvolvimento das bactérias ruminais, assim, o aumento no teor de N via amonização promove maior eficácia das bactérias sobre o substrato a partir da adição de ureia. No entanto, nas diferentes taxas de passagem de 2, 5 e 8% a diferença foi mínima possivelmente devido à pequena diferença verificada nos parâmetros a, b e c. A degradabilidade ruminal do FDN independente do tempo de amonização e dos períodos de incubação tendo adição de 6% ureia no bagaço, promoveu incremento na degradação da FDN com potencial máximo estimado no tempo de 144 horas, com degradação de 42,6% em 150 dias e 41,8% com 100 dias de amonização, variação mínima se comparado com o bagaço com 3% de ureia com máxima degradação de 39,5; 40,6% com 144 horas de incubação (Figura 2). A amonização foi eficaz na redução da parede celular e contribuiu no incremento da degradabilidade da FDN. A degradabilidade da FDN com 3% de ureia no bagaço com 150 dias foi superior em relação ao período de armazenamento de 100 dias, justificando a importância de armazenar o material por um período prologado para obter um maior efeito na degradação da fração fibrosa do alimento.

Conclusões

Recomenda-se a amonização do bagaço de cana com 6% de ureia e período período de tratamento químico de 100 dias, uma vez que, ocorre maior degradabilidade potencial e efetiva, aumentando a degradação da parede celular.  

Gráficos e Tabelas




Referências

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