Utilização do tecido não tecido para determinação da fibra em detergente neutro de alimentos com baixo teor de FDN

Use of non-woven textile for the determination of neutral detergent fiber of foods with low FDN content

ABSTRACT - In order to perform the analyzes, we used non-woven textile (NWT) sachets to evaluate the effectiveness of its use in relation to the conventional methodology using filter crucibles to analyze neutral detergent fiber (NDF) content. It was analyzed by the two methodologies regional byproducts with low NDF content. Samples were placed in the sachets or crucibles and placed in plastic bottles with the neutral detergent solution and then autoclaved. The procedures for evaluating the use of NWT were based on the adjustment of the simple linear regression model. The mean bias, correlation coefficient and concordance and mean square of the prediction error were also evaluated. No difference was observed between the concentrations of NDF determined by the different methods. It is concluded that the use of NWT sachets is an alternative to reduce costs and time spent in NDF analyzes.

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Introdução

A quantificação da fração fibrosa dos alimentos é de grande importância para a nutrição animal, e particularmente para os ruminantes, já que, normalmente representa parte significativa da energia de baixo custo da dieta, fornece suporte para manutenção da função ruminal e crescimento dos microrganismos no rúmen, além de ser o principal componente do alimento a afetar o consumo de matéria seca, por conter as frações indigerível e lentamente digestível dos alimentos, as quais, são responsáveis por ocupar espaço no trato.

A filtragem em cadinhos filtrantes, como proposto inicialmente, aumenta o tempo necessário no processo analítico reduzindo assim a velocidade da obtenção de dados experimentais, principalmente quando há grande quantidade de amostras a serem avaliadas. Além disso, quando se deseja utilizar o resíduo da FDN para realização de outras análises (ex. compostos nitrogenados insolúveis em detergente neutro e cinzas insolúveis em detergente neutro), apenas o uso de cadinho, sem material auxiliar de filtração, dificulta a retirada do resíduo para a análise posterior.

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Revisão Bibliográfica

Geron et al. (2014) avaliaram a técnica convencional (uso de cadinhos) e a técnica com saquinhos F57 para análise de FDN em diferentes gramíneas e não observaram diferenças em relação à utilização das diferentes técnicas.

Casali et al. (2009) observaram, por microfotografias eletrônicas de varredura, que o tecido F57 e TNT apresentam arranjo das malhas bastante semelhantes, sendo que a deposição das fibras sintéticas não permite evidenciar regularidade no arranjo geométrico. Estes autores ao compararem as concentrações de FDNi em alimentos, não verificaram diferenças significativas entre as estimativas obtidas via TNT e F57, demonstrando a eficiência do TNT como material alternativo.

Valente et al. (2011) avaliaram a utilização de diferentes tecidos em análises de FDN em alimentos e fezes bovinas e não observaram diferenças entre os resultados obtidos com a utilização do TNT e F57.

Desta forma, objetivou-se comparar os resultados de análises de FDN obtidos com filtragem pelo TNT com aqueles realizadas com cadinhos filtrantes, visando, desta forma, reduzir custo e aumentar a acessividade à análise.

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Materiais e Métodos

O trabalho foi conduzido no Laboratório de Nutrição Animal da Universidade Estadual de Santa Cruz, em Ilhéus, Bahia. Foram analisados 07 subprodutos, de diferentes regiões do Brasil.

Os alimentos utilizados nas análises para a determinação de FDN foram os seguintes: subproduto do girassol, cenoura descarte do consumo humano, polpa cítrica peletizada, raspa de mandioca, grão de milheto e resíduo da produção de biscoito de trigo

Os saquinhos de TNT usados na análise, era composto de 100% de poliuretano não texturizado, pesando 100g/m², de cor branca, em dimensão de 5 x 5 cm, selados com calor. Os saquinhos foram identificados com marcador permanente, colocados em solução comercial de detergente neutro (20 ml/L) em ebulição, sendo depois lavados em água destilada, escorridos e imersos por três minutos em acetona. Posteriormente, foram secos em estufa de ventilação forçada de ar a 60ºC, por 24 horas em estufa não-ventilada a 105ºC, por 2 horas para obtenção do peso seco do saquinho (tara) (Detmann et al., 2012). Utilizou-se 500 mg de amostra em cada saquinho, respeitando assim a recomendação de 20 mg de amostra para cada cm² de superfície (Nocek, 1988). Utilizou-se cadinhos filtrantes de vidro borossilicato com placa porosa de vidro sinterizado, previamente pesados (tara) após secagem em estufa não ventilada a 105° por 8 horas. Foi pesada 1 g de amostra e colocada em cada um dos cadinhos (Van Soest, 1963).

Para a fase de solubilização dos componentes não fibrosos, utilizou-se frascos plásticos com tampa de rosca. Para ambos os métodos de filtragem se respeitou a proporção de 100 ml de solução de detergente neutro para 1 g de amostra (Van Soest, 1963). Os frascos foram então levados para autoclave e após atingirem a temperatura de 105ºC, foram mantidos por 60 minutos (Gomes et al., 2011).

Após a fervura na autoclave (Gomes et al., 2011), os frascos com cadinho filtrante, seguiram para filtração a vácuo, cada amostra foi lavada duas vezes com água destilada quente e duas vezes com acetona. Em seguida, os cadinhos foram conduzidos para estufa de ventilação forçada de ar a 60ºC. Já os saquinhos de TNT foram lavados com água destilada quente, e posteriormente imersos em acetona por 3 minutos, e então, secos em estufa de ventilação forçada de ar a 60ºC, por 48 horas (Detmann et al., 2012).

Por fim, os cadinhos e saquinhos de TNT, contendo o resíduo do detergente neutro (RDN), foram secos em estufa não-ventilada a 105ºC. Os cadinhos foram secos, por 8 horas (Mertens, 2002) e os saquinhos por 2 horas (Dettman et al., 2012). Após este período, ambos foram acondicionados em dessecador e pesados para obtenção da FDN.

Os procedimentos para avaliação da técnica foram baseados no ajustamento do modelo de regressão linear simples, sendo as estimativas dos parâmetros de regressão testadas pela hipótese de nulidade conjunta segundo Mayer et al. (1994).

Ho : β₀ = 0 e β₁ = 1  X  Ha : não Ho.

Sob o caso de não rejeição da hipótese de nulidade, concluiu-se pela equivalência entre os valores preditos (TNT) e observados (cadinho filtrante).

O viés médio (VM) foi calculado conforme a equação de (Cochran e Cox, 1957).

Em que: x = valores observados; y = valores preditos.

O coeficiente de correlação e concordância (CCC), também conhecido como índice de reprodutibilidade, que considera simultaneamente exatidão e precisão, foi calculado conforme Lin (1989).

A avaliação comparativa da eficiência de predição das equações foi realizada pela avaliação do quadrado médio do erro de predição (QMEP), segundo a equação de Bibby e Toutenburg (1977). Em que: x = valores observados; y = valores preditos.

Para todos os procedimentos estatísticos, foi utilizado 0,05 como nível crítico de probabilidade para o erro tipo I. Todos os procedimentos estatísticos foram realizados utilizando-se o programa Model Evaluation System (MES), versão 3.0.11. (http://nutritionmodels.tamu.edu/mes.htm, College Station, TX, USA; Tedeschi, 2006).

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Resultados e Discussão

Os teores de FDN dos alimentos testados são apresentados na Tabela 1. Como esperado, todos os alimentos apresentaram teor de FDN abaixo de 40% e estão compatíveis com os valores apresentados na literatura.

O alimento que apresentou maior variação entre o teor de FDN obtido pelos diferentes métodos foi o milheto, sendo observada uma diferença de 4,51% a menos de FDN com base na MS na análise realizada com o saquinho de TNT em relação à análise no cadinho filtrante, diferença esta que corresponde a 12,5% a menos quando se compara as duas técnica. Já o que apresentou menor diferença foi a cenoura descarte com uma diferença menor que 0,1% no teor de FDN com as duas técnicas que corresponde a diferença de 0,44% a mais para o valor obtido com o TNT.

Tabela 1. Concentração média e desvio padrão (DP) da fibra em detergente neutro (% MS) de subprodutos de baixo teor de FDN, obtidos pelos sistemas de filtragem por cadinho e tecido não tecido (TNT)

Encontram-se na tabela 2, o valor da probabilidade do teste da nulidade conjunta e dos parâmetros da regressão nos dois sistemas de filtragem.

Tabela 2. Estatística para regressão entre os teores de fibra em detergente neutro obtidos nos sistemas de filtragem (cadinho e tecido não tecido – TNT)

1H₀: β₀ = 0 e  β₁ = 1; H_a: β₀ ≠ 0 ou β₁ ≠ 1.

R² = coeficiente de determinação, VM = viés médio, CCC = coeficiente de correlação e concordância, QMEP = quadrado médio do erro de predição.

Considerando a probabilidade de 5%, não houve rejeição da hipótese de nulidade pelo teste conjunto de Mayer et al. (1994) desta forma assume-se que os valores obtidos na análise com os saquinhos de TNT não diferiram dos valores observados em análise com cadinhos filtrantes. Entretanto ao se considerar uma probabilidade de 10% os resultados observados com os diferentes métodos não são equivalentes. A utilização de maior número de alimentos ou a utilização de maior número de repetições poderia apresentar valores com melhor ajuste demonstrando assim a eficácia da utilização da metodologia alternativa.

A avaliação dos parâmetros que indicam precisão de acurácia demonstram que a metodologia alternativa se apresenta válida em substituição à utilização dos cadinhos filtrantes. Os valores de R² e CCC (0,984 e 0,973, respectivamente) próximos de 1, além dos baixos valores de VM e QMEP demonstram precisão e acurácia da utilização do TNT como elemento de filtragem do resíduo insolúvel em detergente neutro.

Com exceção da cenoura descartada para consumo humano, do resíduo do girassol e da polpa cítrica, todos os outros produtos apresentam grandes concentrações de amido visto que são oriundos da mandioca ou trigo. O amido dificulta o processo de filtração, devido a sua gelatinização durante o aquecimento da amostra com detergente neutro.  Cherney et al. (1989) observaram que a variabilidade entre os resultados da concentração de FDN dentro do laboratório estaria associada à dificuldade de filtração, mesmo com utilização da amilase. Estes autores observaram ainda, lentidão no processo de filtragem quando se utilizou o sistema de cadinhos filtrantes e recomendam o uso de 0,5 g de amostra, pois em quantidades maiores, a filtragem se torna mais demorada produzindo assim resultados com maior variabilidade do que os resultados obtidos com 0,5 g de amostra.

Neste trabalho pesou-se 1 g de amostra (Van Soest, 1963) e utilizou-se a α-amilase termoestável (Mertens, 2002) e foi observada demora demasiada no processo de filtragem em cadinhos de alguns subprodutos, entretanto, não foi observada diferença na quantidade dos resíduos após filtragem com os diferentes sistemas.

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Conclusões

Os resultados obtidos para alimentos de baixo teor de FDN quando se utiliza saquinhos de TNT são similares aos valores observados quando se utiliza os cadinhos para filtragem, quando se toma como base um nível de 5% de significância. Logo o uso dessa metodologia alternativa se torna viável quando se analisa alimentos de baixos teores de FDN. Dessa forma recomenda-se o uso de saquinhos de TNT, pois há uma redução nos custos e tempo das análise e os resultados se tornam tão eficiente quanto aos que se utilizam a metodologia convencional. Mas recomenda-se que para se obter melhores resultados com o uso dessa metodologia, deva-se utilizar um maior grupo de alimentos e novas análise para comprovar se essa metodologia se torna viável para os demais alimentos com baixos teores.

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Referências

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