APLICAÇÃO DE CONCEITOS · 2013-09-02 · Problemas envolvendo os ingredientes de origem animal:...
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Prof Dr SebastiProf Dr Sebastiãoão Aparecido BorgesAparecido Borges
Universidade Tuiuti PRUniversidade Tuiuti PR
[email protected]@terra.com.br
41 9968 182641 9968 1826
ATUALIDADES NA NUTRIÇÃO DE FRANGOS DE CORTE
APLICAÇÃO DE CONCEITOS
INTRODUÇÃO
Porque discutir formulação de rações para monogástricos???
Problemas envolvendo os ingredientes de origem animal:
Qualidade microbiológica – SalmonelaEncefalopatia Espongiforme BovinaDioxina ; Febre aftosa ; Gripe aviária
INTRODUÇÃO
aftosa
Sustentabilidade do sistema de produção
Preocupação com meio ambiente:
preservação das matas, nascentes
redução da emissão de poluentes.......
A matriz energética para o novo milênio...
INTRODUÇÃO
Sustentabilidade do sistema de produção
hormônios, transgênicos
Preocupação com a sanidade:
proibição do uso de drogas
limitação do uso de promotores......
Normatização e fiscalização OFICIAL......
INTRODUÇÃO
Evolução das rações e do desempenho do frango de corte
INTRODUÇÃO
+++++L-Lisina HCl
3--------Farinha de visceras
1--------Farinha de penas
1--------Farinha de sangue
25--------Sorgo
4--------Farelo de arroz
+++++
+++++
0,5
1
1
3
5
--
--
2
27
58,5
1970
+++++
+++++
0,25
--
--/1,8
3,13
--
2,9
--
28,9
29,2
1990....
DL-metionina
+++++Premix
0,510,5Sal
--12Farinha de ostra
--0,5--Fosfato bicalcico
------Gordura/óleo
5----Farinha peixe
--57,5Soro de leite
7,5510Fa carne e osso
510--Farelo de alfafa
51020Farelinho de trigo
51010Farelo de trigo
52510Aveia
158--Farelo de soja
4724,540Milho
195019401930ingredientes
Evolução das rações fornecidas para o frango de corte
INTRODUÇÃO
-60%42105Idade, dias
-481,83,5Convesão
+732,61,5Peso, kg
Variação %20071930
Evolulação histórica do frango de corte
W. A. Henry (1898); F. B. Morrison (1910); NRC (1940); EMBRAPA (1983); UFV (1983 a 2005)
Composição química dos ingredientes
INTRODUÇÃO
INTRODUÇÃO
Quais as principais diferenças entre dietas com ingredientes de origem
animal e dietas vegetais????
�Alterações nas formulações industriais
�Aumento na inclusão de farelo de soja e soja integral
�Aumento na inclusão de calcário e fosfato
�Redução da inclusão de milho
�Maior custo das rações
�Melhor oportunidade para outros ingredientes vegetais com menor digestibilidade
�Melhor oportunidade para adição de enzimas...
Variáveis importantes na formulação de dietas vegetais
n Impacto do aumento do farelo de soja e soja integral
� Modificação do balanço de eletrólitos (maior teor de potássio na ração) ?????
� Maior concentração de PNAs totais na ração
� Maior concentração de fitatos
Variáveis importantes na formulação de dietas vegetais
� Tipos de farelo de soja
� Farelo de soja 48 – sem casca
� Farelo de soja 46 – casca normal
� Farelo de soja 44 – casca adicionada
A redução do teor protéico do farelo de soja sempre éacompanhada pelo aumento de polissacarídios não amídicos.
Variáveis importantes na formulação de dietas vegetais
Consequências das dietas vegetais
Altera a relação entre os aminoácidos:
Aumenta a relação Arg:Lis.
Aumenta Leu e diminuem Val e Ile.
Excesso de Leu diminui o apetite.
Redução de glicina + serina.
Variáveis importantes na formulação de dietas vegetais
� Menor eficácia dos promotores de crescimento e anticoccidianos
� ??????? Ausência de promotores de crescimento e anticoccidianos???????
Variáveis importantes na formulação de dietas vegetais
276276292292Produtividade (IEP)Produtividade (IEP)
46,046,045,345,3Idade (dias)Idade (dias)
2,4972,4972,5042,504Peso de Abate (kg)Peso de Abate (kg)
3,973,974,104,10Mortalidade (%)Mortalidade (%)
54,2854,2855,6555,65Ganho de peso DiGanho de peso Diáário (g)rio (g)
1,8851,8851,8141,814Conversão Alimentar (g/g)Conversão Alimentar (g/g)
VEGETALVEGETALNORMALNORMALPARÂMETROPARÂMETRO
FONTE: BURIN, 2004
Variáveis importantes na formulação de dietas vegetais
Desempenho de frangos recebendo os dois tipos de dieta
Rações sem P.O.A. = piora na qualidade de peletização, maior quantidade de fibra, maior viscosidade da digesta......
Cuidados com alternativos:
nSomatório não ultrapassar
�inicial < 15%
�crescimento < 25%
�abate < 35%
Variáveis importantes na formulação de dietas vegetais
Balanço eletrolítico nas dietas para frangos de corte
(Na(Na++ + K+ K++ -- ClCl--))ingeridoingerido == (c(cáátions tions -- ânions)ânions)excretadosexcretados + H+ H++endendóógenogeno + + BEecfBEecf
(c(cáátions tions -- ânions) = Naânions) = Na++ + K + K ++ + Ca+ Ca+2+2 + Mg+ Mg+2+2 -- (Cl(Cl-- + P+ P-- + S+ S--22))
EquilEquilííbrio brio áácido base constante:cido base constante:
(c(cáátions tions -- ânions)ânions)ingeridosingeridos + H+ H++endendóógenogeno= (c= (cáátions tions -- ânions)ânions)excretados excretados
Mongin:Mongin:
(c(cáátions tions -- ânions)ânions)ingeridosingeridos = (c= (cáátions tions -- ânions)ânions)excretados excretados + H+ H++endendóógenogeno + + BEecfBEecf
Balanço eletrolítico das dietas
2310000×
=Na
Nameq%
3910000×
=K
Kmeq%
3510000×
=Cl
Cmeq%
l
mEqmEq NaNa++ + + mEqmEq KK++ -- mEqmEq ClCl-- = 250 = 250 mEqmEq/kg/kg
Balanço eletrolítico das dietas
Necessidade de sódio, %
AbateCrescimentoInicial
0,1200,1500,200NRC, 1994
0,1980,2080,218Rostagno, 2005
0,1720,1830,193Rostagno, 2005
0,1200,1500,200NRC, 1994
Necessidade de cloro, %
0,5930,5990,598Rostagno, 2005
0,3000,3000,300NRC, 1994
AbateCrescimentoInicial
Necessidade de potássio, %
Balanço eletrolítico das dietas
Necessidades nutricionais de eletrólitos para frangos
Efeito da relação eletrolítica ( Na+K-Cl) sobre o ganho de peso e a conversão alimentar em frangos de 1 a 42 dias de idade durante verão
YCA = 1,761075 - 0,0003765X + 0,0000009X2
R2 = 0,54Pmin = 207
YGP = 2249,875 + 1,5948X - 0,0034X2
R2 = 0,88Pmax = 236
1,72
1,73
1,74
1,75
1,76
1,77
0 120 240 360mEq/kg
Con
vers
ão a
limen
tar
2240
2260
2280
2300
2320
2340
2360
2380
2400
2420
2440
Ganho de p
eso (g)
Conversão alimentar Ganho de peso
Balanço eletrolítico das dietas
Borges, et al., Poultry Science 82:301-308, 2003
Efeito da relação eletrolítica ( Na+K-Cl) sobre o consumo de água e umidade de cama de frangos de 1 a 42 dias de idade durante o verão
200
210
220
230
240
250
260
270
0 120 240 360
Tratamentos (meq/kg)
Co
nsu
mo
ág
ua
(m
L)
32
37
42
47
52
57
Um
ida
de
Ca
ma
(%
)
Consumo de agua
Umidade da cama
Cons Água (mL) = 203,7 + 0,17XR2 = 0,92
Umidade Cama (%) = 33,04 + 0,05 XR2 = 0,76
Borges, et al., Poultry Science 82:301-308, 2003
Balanço eletrolítico das dietas
Efeito da relação eletrolítica ( Na+K-Cl) sobre o IEP em frangos de corte criados em diferentes condições
299
322
333
350 349
361
296
327
285
295
305
315
325
335
345
355
365
42
Idade (dias)
IEP
IEP controle 145 mEq/kg verão IEP 240/270 mEq/kg verãoIEP controle 140/170 mEq/kg clima quente IEP 240/270 mEq/kg clima quenteIEP controle 140/170 mEq/kg termoneutralidade IEP 240/270 mEq/kg termoneutralidadeIEP controle 140/170 mEq/kg inverno IEP 240/270 mEq/kg inverno
Adaptado: Borges, 2001; Borges, et al., 2003 a b
Verão Est calórico Termon Inverno
Acompanhamento de dois galpões de 12.000 reprodutorasdurante todo ciclo produtivo
40,0
45,0
50,0
55,0
60,0
65,0
70,0
75,0
80,0
85,0
90,0
95,0
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64
Semanas
% Produção BE % Produção Controle
180180220220240240230230mEqmEq/kg/kg
2,92,92,22,22,02,02,02,0NaClNaCl
0,50,51,81,82,42,42,02,0K2CO3K2CO3
1,61,62,72,73,33,33,03,0NaHCO3NaHCO3
0,220,220,180,180,170,170,170,17ClCl
0,650,650,750,750,800,800,780,78KK
0,170,170,180,180,180,180,180,18NaNa
PIIIPIIIPIIPIIPIPIPPPP
157157159159163163165165mEqmEq/kg/kg
4,04,04,04,04,04,04,04,0NaClNaCl
0,280,280,300,300,300,300,300,30ClCl
0,640,640,650,650,670,670,680,68KK
0,170,170,180,180,180,180,180,18NaNa
PIIIPIIIPIIPIIPIPIPPPP
Correção do balanço de aminoácidos das dietas: Proteína Ideal
� Os pesquisadores escolheram a lisina como aminoácido
referencia (standard = 100).
� Por que a Lisina?
� Análise é simples e direta
� Há muitas informações sobre sua concentração e
digestibilidade nos alimentos e sobre as suas exigências
� Função da lisina � deposição protéica
� Encontra-se disponível na forma cristalina
Proteína ideal
Vantagens da utilização do conceito de proteína ideal
� Simplificação do processo
� Estabelecimento indireto das exigências dos Aas(falta de informações)
� Formulação de rações melhor balanceadas
� Diminuição de Aas na dieta e do gasto energético para metabolizar os excessos
Proteína ideal
Desempenho de frangos de corte recebendo dietas formuladas com AA totais e AA digestíveis (21 a 41 dias)
Maiorka et al. (1997)
1,498 b
1,545 a
1,47
1,48
1,49
1,5
1,51
1,52
1,53
1,54
1,55
Gan
ho d
e pe
so (
kg)
AA Total AA Digest
2,2
2,12
2,08
2,1
2,12
2,14
2,16
2,18
2,2
Con
vers
ão a
limen
tar
AA Total AA Digest
Proteína ideal
Desempenho de frangos de corte (1-42 dias) recebendo dietas com ingredientes alternativos
1,7221,7851,759Custo ração/kg peito vivo (US$)
0,3700,3750,383Custo ração/kg peso vivo (US$)
1,799 a1,848 b1,786 aConv alimentar
2.330 a2.241 b2.333 aGanho peso, g
Aa digestívelAa totalTipo de calculo
Ingredientes alternativosMilho + F sojaTipo de dieta
Adaptado: Rostagno et al. (1996)
Ingredientes alternativos: sorgo 25%; farelo de arroz 4-7%; farinha de carne 2,5-2,9%; farinha de penas 1,1-1,5%; farinha de visceras 4%.Aminoácidos: DL-metionina e L-Lisina.
Proteína ideal
n Experimentos
n Objetivos: u Comparar a formulação acadêmica com aquela
praticada pela indústria;u Avaliar a formulação com aminoácidos totais e
aminoácidos digestíveis;
Ingredientes básicos: milho, farelo de soja, óleo de soja, soja desativada, soja extrusada.
Ingredientes alternativos: milho germem, farelo de trigo, sorgo, farelo de canola, farinha de sangue, farinha de vísceras, farinha de penas; farinha de carne.
Utilização de Soja Desativada para Frangos
Proteína ideal
1,349 bc854 a1152FS + O + Altern + Aa dig
1,415 ab807 bc1142SIE + Altern + Aa tot
1,450 a789 c1145SID+ Altern + Aa tot
1,347 bc859 a1157FS + O + Altern + Aa tot
1,379 bc839 ab1156SIE + Altern + Aa dig
1,386 abc854 a1183SID + Altern + Aa dig
1,330 c877 a1166FS + Ó + Milho
Conversão alimentar
Ganho
peso (g)
Consumo ração (g)
Tratamentos
Efeito dos diferentes tipos de dieta e da formulação com aminoácidos digestíveis sobre o desempenho de frango de corte de 1 a 21 dias de idade.
Proteína ideal
1,418 b1,418 b822 b822 b11641164SID + AlternativosSID + Alternativos
1,372 a1,372 a849 a849 a11641164AminoAminoáácidos digestcidos digestííveisveis
Conversão Conversão alimentaralimentar
Ganho Ganho peso (g)peso (g)
Consumo Consumo raraçção (g)ão (g)
TratamentosTratamentos
1,404 b1,404 b818 b818 b11481148AminoAminoáácidos totaiscidos totais
1,348 a 1,348 a 857 a857 a11551155FS + FS + ÓÓleo + Alternativosleo + Alternativos
1,397 b1,397 b822 b822 b11491149SIE + AlternativosSIE + Alternativos
Efeito dos diferentes tipos de soja e da formulação com aminoácidos digestíveis sobre o desempenho de frango de corte de 1 a 21 dias de idade.
Proteína ideal
Adição de enzimas em dietas para monogástricos
n Dietas práticas: podem ter vários ingredientes;
n Os ingredientes podem ter uma gama variada de fatores
antinutricionas
n A propriedade desses fatores depende do anti-nutriente e de
sua concentração;
n Sua presença resulta na queda de desempenho animal.
Fatores anti-nutricionais dos vegetais
0
5
10
15
20
25
30
0 4 8 12
Tempo após incubação (h)
Vol
ume
de g
as p
rodu
zido
(mL)
Milho e Farelo de soja Trigo e Farelo de soja
Atividade microbiana em dietas a base de farelo de soja + milho e farelo de soja + trigo
Maior atividade microbiana
Maior volume de gas produzido
Adaptado: Grenier e Geraert (2004)
Mais substrato de NSP está disponível para fermentaçao na dieta a base de trigo
Fatores anti-nutricionais dos vegetais
Unidades formadoras de colônia (log CFU/g) por grama de conteúdocecal em frangos alimentados com dietas a base de trigo e cevada
1,306 b1,638 c1,074 aViscosidade*
5,7 a6,5 b5,6 aE. Coli
8,9 a10,0 b8,9 aFacultativos
Trigo + Cevada+ Enzima - C
Trigo + Cevada - B
Milho
A
DietaVariável
*Viscosidade do sobrenadante do conteúdo do intestino delgado.Enzima: xylanase e beta-glucanase – 20mg/kg; P<0,05Adaptado: Mathlouthi et al. (2002).
Fatores anti-nutricionais dos vegetais
n Maior interesse devido custo das matérias primas tradicionais
n Busca por ingredientes alternativos ( arroz, trigo, aveia.....)
n Meio de reduzir a contaminação ambiental: P, N, Cu, Zn
n Restrição internacional aos antimicrobianos
n Restrição internacional aos produtos de origem animal.
MOTIVAÇÃO
Por que adicionar enzimas às dietas?
Base fisiológica
Remoção de fatores antinutricionais;
Diminuição da viscosidade intestinal;
Hidrólise dos PNAs tornando-os disponíveis;
Aumento na disponibilidade dos nutrientes existentes: Efeito adicional às enzimas endógenas, melhorando o valor nutritivo dos ingredientes e o desempenho animal.
Por que adicionar enzimas às dietas?
Algumas razões para usar enzimas em leitões:
• Reduz substrato para desenvolvimento da microflora patogênica.
• Diminuir a viscosidade do conteúdo da digesta.
• Diminuir a ação dos fatores antinutricionais sobre a parede intestinal.
• Melhorar a homogeneidade dos leitões.
Por que adicionar enzimas às dietas?
Fitase melhora a digestibilidade e retenção de vários nutrientes
A final, qual a melhor forma para se usar a fitase?
Considerar apenas Ca e P, reduzindo na ração de 0,45% para 0,35% e, 0,90% para 0,80%;
Montar uma matriz para Ca e P;
Montar uma matriz para Ca, P, EM, Aa....
Alterar a dose conforme o perfil da dieta;
Alterar a dose conforme o nível de fitato da dieta.
Por que adicionar enzimas às dietas?
Quando usamos farinhas de origem animal sempre temos algumas inseguranças:
qual origem dessas farinhas ?
qual a composição?
qual a qualidade microbiológica?
qual a constância na composição global?
Imapacto das farinhas de origem animal
Consequências.....
Redução da inclusão de milho e farelo de soja......redução na concentração de fitato e PNAs na ração final
Qual a resposta esperada para suplementação enzimatica em dietas com menor concentraçao de substrato????
Imapacto das farinhas de origem animal
Com o aumento no custo das matérias primas tradicionais aumenta a inclusão das farinhas de origem animal
Impacto da concentração de fitato na dieta sobre a energia metabolizável
Ravindran et al., 2006
Benefícios do uso de fitase nas rações
Efeito da enzima fitase em dietas para frangos de corte (1 a 42 dias)
1,774 a2584 a4586 a1000
1,781 a2554 a4545 a500
1,829 b2283 b4152 b0
CAGP (g)CR (g)FTU/kg
Adaptado: Laurentiz et al. (2004).
Benefícios do uso de fitase nas rações
Benefícios do uso de fitase nas rações
� reduz custo........ custo do P na dieta;
� mantem o desempenho......pode até melhorar !!!;
� reduz excreção de P < impacto ambiental;
� diminuir o poder tampão da ração
Benefícios do uso de outras enzimas nas rações
635
605
625
550
560
570
580
590
600
610
620
630
640
650
Controle Controle N Cont N + Enzima
* Ração com menos 50kcal/kg e 1,0% aminoácidos; ** Ração endo-1,4- β-xylanase, endo-1,3(4)-β-glucanase, pectinase, endo-1,4 β-mannanase, protease,
Desmame aos 21 dias, 35 a 49 dias com derivados lacteos, 50 a 64 dias milho e farelo de soja; 8 repetições;
Adaptado: LOVATO et al., 2005.
Efeito da suplementaçao enzimática sobre o desempenho de leitões de 35 a 64 dias com dietas a base de milho e farelo de soja
1,74 a
1,79 b
1,7 a
1,65
1,67
1,69
1,71
1,73
1,75
1,77
1,79
Controle Controle N Cont N + Enzima
GMD, gCA
Benefícios do uso de outras enzimas nas rações
Efeito da suplementação enzimática sobre o desempenho de leitões de 32 a 60 dias com dietas a base de milho e farelo de soja
* Ração com menos 50kcal/kg e 1,0% aminoácidos; ** Ração endo-1,4- β-xylanase, endo-1,3(4)-β-glucanase, pectinase, endo-1,4 β-mannanase, protease,
Desmame aos 21 dias, 32 a 46 dias com derivados lacteos, 46 a 60 dias milho e farelo de soja; 8 repetições;
Adaptado: LOVATO et al., 2005.
1,114 a
1,129 a
1,059 b
1,02
1,04
1,06
1,08
1,1
1,12
1,14
Controle Enzima Cont --
1,896
1,943
1,933
1,87
1,88
1,89
1,9
1,91
1,92
1,93
1,94
1,95
Controle Enzima Cont --
Consumo de raçãoConversão alimentar
Benefícios do uso de outras enzimas nas rações
Efeito da adição de enzima sobre o desempenho de frangos (1 a 45 dias) com diferentes sojas
Médias seguidas de letras diferentes na coluna, diferem pelo teste de Tukey (p<0,05).1-frangos machos; 2-1kg de complexo enzimático (amilase, xilanase, protease)/tonelada de ração.Adaptado: Zanella (1998).
2,643 b
2,701 a
2,61
2,62
2,63
2,64
2,65
2,66
2,67
2,68
2,69
2,7
2,71
Ganho de peso, kg
Sem enzima Com enzima
1,858 b
1,820 a
1,8
1,81
1,82
1,83
1,84
1,85
1,86
Conversão alimentar
Sem enzima Com enzima
Benefícios do uso de outras enzimas nas rações
50 g de complexo enzimático (xilanase, β-glucanase, mannanase, pectinase e protease)/ tAdaptado: Opalinski et al. (2005).
Efeito da adição de complexo enzimático sobre o desempenho de frangos de corte em dietas com SID
2.402 a
2.334 b
2.387
2.349
2.300
2.320
2.340
2.360
2.380
2.400
2.420
Com enzima Sem enzima 1,5mm 5,0mm
Benefícios do uso de outras enzimas nas rações
� Em dietas vegetais deve-se corrigir o balanço
eletrolítico; cuidado com os excessos de potássio.
� Ajustar o aminoácidos digestíveis para maximizar a
eficiência de utilização da proteína e reduzir os efeitos
negativos do excesso de nitrogênio excretado.
� Balanço adequado dos aminoácidos essenciais: as
bactérias se proliferam durante a fermentação
proteolítica.
Considerações finais
� As dietas vegetais contém maiores teores de
substratos para a atuação das enzimas exógenas.
� Adicionar enzimas exógenas para melhorar a
digestibilidade das dietas principalmente quando se
utilizar vegetais “alternativos” nas rações.
� As enzimas ainda degradam fatores antinutricionais
e eliminam substratos para crescimentos microbiano.
Considerações finais