NUTRIÇÃO DE RUMINANTES NA REGIÃO DO BAIXO AMAZONAS: DEGRADAÇÃO IN VITRO E CARACTERIZAÇÃO NUTRICIONAL DOS ALIMENTOS

NUTRITION OF RUMINANTS IN THE LOW AMAZON REGION: IN VITRO DEGRADATION AND NUTRITIONAL FOOD CHARACTERIZATION

ABSTRACT - The objective of this project was to determine the nutritional composition and the ruminal degradation kinetics of 6 foods used or likely to be used in ruminant feeding. Food samples were pre-dried in a forced ventilation oven at 60 ° C for 72 hours and processed in a Willey type mill with 1 and 2 mm sieves for further analysis of dry matter (DM), crude protein (CP), Ethereal extract (EE), neutral detergent fiber (NDF), non-fibrous carbohydrate (CNF) and mineral matter (MM). In vitro incubation was carried out in 50 ml glass vials, 300 mg sample, 27 ml culture medium and 3 ml ruminal fluid (inoculum) were added to each flask, the vials were sealed and then carried to the glasshouse. Ventilation at 39 ° C. The gas pressure was measured at 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 24, 32, 40, 48, 60, 72, 96, 120, 144 and 168 hours. The tested foods presented positive results and can be used in ruminant nutrition.

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Introdução

A alimentação animal se tornou uma questão de fundamental importância nos dias atuais, pois é compreendido que através de uma dieta balanceada os animais são capazes de apresentar um maior desempenho e diminuir o tempo gasto com a produção. Na Amazônia assim como em outras regiões do país, vem se buscando constantemente alimentos alternativos com potencial para serem usados na alimentação de ruminantes. Algumas espécies forrageiras e produtos agroindustriais estão ganhando grande destaque na nutrição animal, pois, além da redução de custos, a utilização destes produtos reduz a competição por alimentos entre homens e animais e proporcionam destino “limpo” para os resíduos das indústrias agrícolas. Os valores da composição químico-bromatológica dos produtos são variáveis. Esta variação é consequência de alterações no processo de beneficiamento na indústria, na composição da matéria-prima, na incorporação de outros resíduos, etc. (PEREIRA et al., 2009). Nas forragens as variações estão associadas a fatores da própria planta (espécie, idade, altura de corte), sua interação com o ambiente (competição com outras plantas, presença de animais, adubação do solo) e época do ano (quantidade de chuva, incidência solar). Em relação aos produtos agroindustriais a composição nutricional varia em função do processamento (ALBINO e SILVA, 1996). Entretanto, a maximização da produção pecuária a partir destes alimentos requer o conhecimento do seu valor nutritivo, estando incluído neste item a composição químico-bromatológica, taxas de degradação dos diferentes nutrientes (cinética de degradação) e digestibilidade dos mesmos.

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Revisão Bibliográfica

A qualidade de uma planta forrageira, assim como a de um alimento concentrado é representada pela associação de vários fatores, um dos principais é a sua composição bromatológicas. A Brachiaria brizantha cv. Marandu apresenta em sua composição químico-bromatológica valores de PB de 8,9% a 18,6%, FDN de 57,9% a 72,7% e digestibilidade in vitro da matéria seca de 59,4% a 71,6%, os quais também são influenciados pela idade da planta ao corte (SOARES FILHO et al., 2002). O capim elefante de forma geral apresenta altos teores de fibra na sua composição, tanto para fibra em detergente neutro (FDN) como para fibra em detergente ácido (FDA), sendo 72,3% e 46,5% respectivamente. É importante a avaliação das fibras, já que FDN está relacionada ao consumo de matéria seca e FDA está correlacionada à digestibilidade da matéria seca (KAYONGO MOLE et al., 1974; CECATO, 1993). O capim Mombaça é considerado uma das forrageiras mais produtivas, apresentando em uma idade de 65 dias rebrotados os seguintes teores em sua composição, (PB) 5,66%, (MS) 25,10%, e (FDN) 64,12% (VASCOCELOS et al., 2009). O farelo de soja é um subproduto derivado do processamento do grão de soja integral, apresentando em sua composição os seguintes teores, (MS) 88,87%, (PB) 51,41%, (FDN) 12,22% e (EE) 3,45% (SILVA, 2004). Segundo NRC (1996), a polpa cítrica é um alimento essencialmente energético, possui de 78 a 82% de nutrientes digestíveis totais (NDT) na MS, 6,1 a 8,1% de (PB) e 23 a 25,1% de fibra em detergente neutro (FDN) (Machado, 2001). O milho é considerado uma excelente fonte energética, sendo, por isso, largamente empregado na alimentação animal, o milho moído apresenta um teor de (MS) 88,63%, (PB) 8,87%, (FDN) 9,99% e (EE) 4,14% (SILVA, 2004). Sendo assim, busca-se com este projeto determinar a composição nutricional e a cinética de degradação ruminal de alimentos utilizados ou passíveis de utilização na alimentação de ruminantes na região do Baixo Amazonas, fornecendo assim, conhecimento técnico para melhorar a produtividade animal no município de Parintins.

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Materiais e Métodos

O experimento foi realizado no Laboratório de Nutrição Animal do Instituto de Ciências Sociais, Educação e Zootecnia (ICSEZ/Parintins) da Universidade Federal do Amazonas. Foram utilizadas 3 forrageiras, capim Marandú (Brachiaria brizantha cv. Marandú), capim Mombaça (Panicum maximum cv. Mombaça), capim elefante (Pennisetum purpureum) e 3 concentrados de ampla utilização nacional (farelo de soja, milho moído e polpa cítrica). As amostras dos alimentos foram pré-secas em estufa de ventilação forçada a 60°C durante 72 horas e processadas em moinho do tipo Willey com peneiras de 1 mm para realização da análise bromatológicas e 2 mm para incubação in vitro, e posteriormente realizou-se as análises dos teores de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), fibra em detergente neutro (FDN), matéria mineral (MM) e carboidrato não-fibroso (CNF), conforme descritos por Detmann et al. (2012). Tabela 1- Composição bromatológica dos alimentos.

Alimentos	Variáveis (em % MS)
	MS	MM	PB	EE	FDN	CNF
Capim Marandu	29,15	4,90	6,45	1,98	68,47	18,20
Capim Mombaça	25,67	2,59	7,39	1,56	76,53	11,93
Capim Elefante	19,56	9,54	8,17	1,36	70,45	10,48
Farelo de Soja	88,59	5,57	47,11	2,42	17,72	27,05
Milho Moído	88,05	1,07	10,49	5,08	16,02	67,34
Polpa Cítrica	86,67	4,69	9,15	0,49	27,65	58,02

As amostras dos alimentos foram incubadas em frascos de vidro (50 mL) previamente injetados com CO². Foram colocado 300 mg de amostra em cada frasco, sendo utilizados três frascos por tratamento. Frascos contendo somente líquido ruminal e meio de cultura foram usados como controle. Para cada frasco, foram adicionados com auxílio de uma pipeta, 27 mL de meio de cultura conforme Theodorou et al. (1994) e 3 mL de líquido ruminal (inóculo). O líquido ruminal utilizado para a inoculação foi retirado de um bovino fistulado, armazenado em garrafas térmicas previamente aquecidas e imediatamente, levado ao laboratório. No laboratório, o líquido ruminal foi filtrado através de camada dupla de gaze de algodão sob injeção contínua de CO² (pH 6,49). Os frascos foram vedados com rolhas de borracha (14 mm) e conduzidos para a estufa de ventilação forçada à temperatura de 39°C. A pressão dos gases foi mensurada às 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 24, 32, 40, 48, 60, 72, 96, 120, 144 e 168 horas segundo Maurício et al. (1999), adaptada para frascos de 50 mL. Os dados de pressão foram convertidos para volume com utilização da equação definida para o laboratório de Nutrição Animal do ICSEZ (y = 0.0394 + 1.9947x + 0.0248x²). O modelo utilizado para as estimativas dos parâmetros foi o logístico bicompartimental proposto por Schofield et al. (1994) e ajustados por regressão não-linear pelo método de Gauss-Newton.

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Resultados e Discussão

Na tabela 2, são apresentados os valores da produção de gases das forrageiras, capim Marandú, capim Mombaça, capim Elefante e dos concentrados (farelo de soja, milho moído e polpa cítrica).  Tabela 2: Produção de gases e taxa de degradação de carboidratos das forrageiras e concentrados.

Alimentos	Variáveis
	VFT	V 40h	KdCf	KdCnf	L
Capim Marandu	228,7558	141,046	0,0104	0,0301	11,6164
Capim Mombaça	216,2305	136,1593	0,0145	0,0405	8,5888
Capim Elefante	227,2178	147,4044	0,016	0,0468	9,0409
Farelo de Soja	232,3759	179,639	0,022	0,1432	6,4498
Milho Moído	358,8	316,7704	0,0243	0,1262	6,8701
Polpa Cítrica	269,7	227,026	0,0227	0,1072	5,6854

VFT – volume final total; V 40h – volume de gás em 40 h; KdCf – taxa de degradação de carboidratos fibrosos; KdCnf – taxa de degradação dos carboidratos não fibrosos; L – lag time. A produção de gás é proveniente de carboidratos fibrosos e carboidratos não fibrosos presentes nos alimentos. A (figura 1), mostra essa produção para todos os alimentos analisados. Entre as forrageiras avaliadas a que a apresentou o maior volume final total de gases, foi o capim marandú (228,75 mL), mostrando que essa forragem apresenta uma fração acentuada de carboidratos fibrosos e não fibrosos. Em relação aos concentrados utilizados na cinética de produção de gases in vitro na variável VFT o milho moído foi o que apresentou um maior volume com (358,8 mL), se destacando por apresentar uma maior fração desses nutrientes. Mas os demais alimentos testados apresentaram um valor compatível com os alimentos que são de uso tradicional na alimentação de ruminantes.   Sendo que esta variável pode ser influenciada pelas diferentes rotas fermentativas e reações exercidas pelos microrganismos do rúmen em função da variação nos carboidratos do meio (BEUVINK & SPOELSTRA, 1992). O volume de gás produzido em 40 h foi utilizado como indicador, visando a melhor resposta do animal aos alimentos testados, tendo como base o tempo em que os alimentos fibrosos permaneceram no rúmen. Sendo assim, a forragem que apresentou o maior volume de gás produzido foi para o capim elefante (147,40 mL), o que nos mostra que essa forragem teve mais nutrientes disponíveis ao animal. Já para os concentrados o milho moído apresentou o maior volume de gás de (316,77 mL), indicando uma melhor qualidade do alimento, os demais alimentos apresentaram resultados satisfatórios. A taxa de degradação de carboidratos fibrosos (KdCf), representada pela quantidade da fração fibrosa que está disponível para o microrganismo e pelo tempo que essa fração demora para ser degradada, apresentou o maior valor entre as forrageiras para o capim elefante (0,016 h^-1). Para o capim elefante o resultado desse trabalho foi abaixo do valor do trabalho de Cabral (2002) que encontrou KdCf de (0,055 h^-1). Já KdCf para os alimentos concentrados, observou-se que não houve muita diferença entre os alimento testados, variando de 0,022 h^-1 para a polpa cítrica e farelo de soja e 0,024 h^-1 para o milho moído. Um dos fatores que pode ter contribuído para o aumento da KdCf para o milho moído, seria uma maior quantidade de substratos de fácil acesso para os microrganismos ruminais. Na variável taxa de degradação dos carboidratos não fibrosos (KdCnf), avaliada pela rápida disponibilidade de energia aos microrganismos ruminais, o capim marandú apresentou o menor valor, 0,030 h^-1, dessa forma estando disponibilizando sua energia de forma mais rápida que as demais forrageiras e em relação aos concentrados a polpa cítrica foi a que disponibilizou sua energia mais rápido (0,107 h^-1). O tempo de colonização (lag time) é um parâmetro importante e está relacionado com a degradação da fração fibrosa (MERTENS LOFTEN, 1980). Nas forragens avaliadas, o capim Marandú apresentou maior tempo de colonização (11,62 h^-1), já para os concentrados, o que obteve maior resultado foi o milho moído (6,87 h^-1), isso se deve aos maiores teores de fibra em detergente neutro e fibra em detergente ácido nesses alimentos. Os demais alimentos por apresentarem um tempo menor de colonização, admite-se que os microrganismos conseguiram ter acesso a esses nutrientes de forma mais rápida. Nas primeiras horas é observado uma maior produção de gás, oriundos de carboidratos não fibrosos, onde estes apresentaram uma taxa de degradação maior do que os carboidratos fibrosos. A forragem que apresentou maior produção de gás foi a marandú, e o concentrado foi o milho moído, os demais alimentos apresentaram uma produção significativa, com isso esses alimentos quando fornecidos aos animais, podem proporcionar uma melhor resposta tanto para atender as exigências de mantença, produção ou reprodução.

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Conclusões

Os alimentos testados demonstram perfil de degradação e composição bromatológica, passiveis de utilização na alimentação de ruminantes, apresentando pequenas variações, porém não afetará o desempenho produtivo do animal. Portanto, esses alimentos surgem como uma alternativa a mais na alimentação animal, quando se pretende buscar novas fontes nutricionais e que sejam viáveis na região do baixo amazonas.

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Gráficos e Tabelas

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Referências

ALBINO, L.F.T., SILVA, M.A. Valores nutritivos de alimentos para aves e suínos determinados no Brasil. In: SIMPÓSIO INTERNACIONAL SOBRE EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DE AVES E SUÍNOS. Viçosa, 1996. Anais... Viçosa: UFV, 1996. p.303-318. BEUVINK, J. M. W.; SPOELSTRA, S. F. Interactions between substrate, fermentation end-products, buffering systems and gas production upon fermentation of different carbohydrates by mixed rumen microorganisms in vitro. Applied Microbiology and Technology, v.37, n.4, p.505-509, 1992. BUENO, S. M.; GRACIANO, R. A. S.; FERNANDES, E. C. B.; GARCIA-CRUZ, C. H. Avaliação da qualidade de Polpas de Frutas Congeladas. Revista Instituto Adolfo Lutz, São Paulo, v. 62, n. 2, p. 121-126, 2002. CABRAL, L.S. Avaliação de alimentos para ruminantes por intermédio de métodos in vivo e in vitro. 2002. 137p. Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. CECATO, U. Influência da freqüência de resíduo, níveis e formas de aplicação do nitrogênio sobre a produção, a composição química e algumas características da rebrota do capim Aruana (Panicum maximum Jacq. cv. Aruana). Jaboticabal, SP, UNESP, 1993. 112p. Tese (Doutorado em Produção Animal) – Universidade Estadual Paulista, 1993. DETMANN, E.; SOUZA, M. A.; VALADARES FILHO, S. C. Métodos para Análise de Alimentos, 2012, 214p. KAYONGO-MOLE, H.; THOMAS, S.W.; ULLREY, D.E. Chemical composition and digestibility of tropical grasses. Journal Agriculture of Puerto Rico, Porto Rico. v.15, n.2, p.185-200, 1974. MACHADO, MC. Avaliação de alimentos para ruminantes pelo sistema in vitro de produção de gases e pela estimativa de síntese microbiana a partir da incorporação de radiofósforo. Piracicaba, 2001. 50 p. Dissertação (Mestrado) – Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo. MAURÍCIO, R. M.; PEREIRA, L. G. R.; GONÇALVES, L. C. et al. Relação entre pressão e volume para implantação da técnica in vitro semi-automática de  produção  de  gases  na  avaliação de  forrageiras tropicais. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, v. 55, p. 216-219, 2003. MAURÍCIO, R. M.; MOULD, F. L.; DHANOA, M. S. et al. A semi-automated in vitro gas production technique for ruminant feedstuff evaluation. Animal Feed Science and Technology, v. 79, p. 321–330, 1999. MERTENS, D. R.; LOFTEN, J. R. The effect of starch on forage fiber digestion kinetics in vitro. Journal of Dairy Science, 1980. NATIONAL RESEARCH COUNCIL. Nutrient Requirements of Beef cattle. 7 ed. Washington, D. C.: National Academic Press, 1996. 242 p. PEREIRA, L. G. R.; AZEVÊDO, J. A. G.; PINA, D. S. et al. Aproveitamento dos coprodutos da agroindústria processadora de suco e polpa de frutas na alimentação de ruminantes. Petrolina: Embrapa Semi-Árido, 2009 30p. SCHOFIELD, P.; PITT, R. E.; PELL  A.N.  Kinetics of fiber digestion from in vitro gas production. Journal of Animal Science, v. 72, p. 2980-2991, 1994. SILVA, B.A.N. A casca de soja e sua utilização na alimentação animal. Revista Eletrônica Nutritime, v.1, n.1, p.59-68, 2004. THEODOROU, M.K.; WILLIAMS, B.A.; DHANOA, M.S.; MCALLAN, A.B.; FRANCE, J. A simple gas production method using a pressure transducer to determine the fermentation kinetics of ruminant feeds. Animal Feed Science and Technology, v. 48, p. 185-197, 1994. VASCONCELOS, W.A; SANTOS, E.M; ZANINE, A.M; PINTO, T.F; LIMA, W.C; EDVAN, R.L; PEREIRA, O.G. Valor nutritivo de silagens de capim-mombaça (Panicum maximum Jacq.) colhido em função de idades de rebrotação. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, v.10, n.4, p.874-884, 2009.