METABOLISMO ENERGÉTICO E DIGESTÃO DE AMIDO EM … Corte/3_24.02_Flávio... · Milho inteiro...
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Flávio A. P. Santos
Departamento de Zootecnia - ESALQ/USP
METABOLISMO ENERGÉTICO E DIGESTÃO DE
AMIDO EM BOVINOS DE CORTE
Alimento NDT
%
ELg
Mcal/kg MS
MS
%
R$/ton MO R$/ton MS R$/Mcal
Elg
Silagem de
milho
67 0,94 33 120,00 363,00 0,387
Milho inteiro
R$30,00/sc
82 1,35 88 500,00 568,00 0,420
Milho moído
grosso
82 1,35 88 514,00 584,00 0,432
Silagem de
grãos
úmidos
91 1,57 65 390,00 604,00 0,384
Milho
floculado
95 1,67 82 512,00 624,00 0,373
Custo da ELg dos ingredientes
duas razões principais:
a) manutenção de ambiente ruminal saudável
b) estimular a Ingestão de MS e a ingestão de Energia
PORQUE VOLUMOSOS SÃO INCLUÍDOS NAS DIETAS?
COMPILAÇÃO DE DADOS AMERICANOS
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
0 5 10 15 20
C
on
su
mo
(%
PC
)
FDN de volumoso (%)
FDNv x CMS – 14 exp. EUA – alto amido
y = -0.01x2 + 0.2714x + 10.441 R² = 0.9476
8
9
10
11
12
13
0 5 10 15 20
Co
nsu
mo
de
Elg
FDN de volumoso (%)
11,5
FDNv x CONSUMO ELg – 14 exp. EUA – alto amido
y = -0.0035x2 + 0.0806x + 1.1786 R² = 0.8893
0,50
0,70
0,90
1,10
1,30
1,50
1,70
1,90
0 5 10 15 20
GP
D (
Kg
)
11,2
FDNv x GPD - 14 exp. EUA – alto amido
FDN de volumoso %
y = -0,0008x + 0,1794
R² = 0,8862
0,150
0,155
0,160
0,165
0,170
0,175
0,180
0,185
0 5 10 15 20
Efi
ciê
nc
ia A
lim
en
tar
FDN de volumoso (%)
FDNv x GPD/CMS – 10 exp. EUA – alto amido
O que é otimizar??
Minimizar o teor de amido nas fezes
< 3% de amido nas fezes - 99% DTA
32% de amido nas fezes - 73% DTA
Otimizar o uso de grãos de cereais em ruminantes
Estruturas do grão de milho
Owens, 2013
Owens, 2013 - Modified
from Singh, 2009
Dent
Seed coat 5-6% of weight
Starch reserve 82-84% of
weight
Embryo 10-12% of
weight
Navel 0.8-1% of weight
Dent
Soft Floury
Hard Vitreous
Physical Barriers to Starch Digestion
Owens, 2013 - Modified
from Singh, 2009
• Prolamina (zeínas) circulam e
encapsulam os grânulos de amdio
vítreo.
• Prolaminas são insolúveis em
água e portanto repelem solução
aquosa com bactérias e enzimas.
Source: http://www.uwex.edu/ces/dairynutrition/documents/FGES-ProlaminGuide.pdf
Source: Mahanna, B. 2009. Digestibility of corn starch revisited: Part 1. Feedstuffs Vol. 81, No. 6. (page 3)
Prolaminas - Zeínas
Owens, 2013
. Presença de matrizes proteicas envolvendo o grânulo de amido milho duro > milho dentado
Limitções para a digestão do amido de milho e de sorgo
Milho Dentado (alta proporção de amido farináceo)
Milho Flint (predomínio de amido vítreo)
Dent
Owens, 2013
Fonte: Correa et al. (2002)
Vitreosidade x digestão do amido
Métodos de Processamento de Grãos
Silagem de grãos úmidos Confinamento HITCH – OK, USA
Lake et al. (2012)
Silagem de grãos úmidos
• Teor de umidade
• Tempo de ensilagem
• Tamanho de partículas
Impacto da Umidade e Tempo de estocagem na Digestão In Situ
MLS 24 SGU 28RECON 30 SGU 35RECON
0
20
40
60
80
100
0 56 112 168 224 280 336 392
Período de ensilagem (d)
ISD
MD
, %
Source: OWENS 2013 – (J.R. Benton, G.E. Erickson, and T.J. Klopfenstein U of NE, Lincoln. Abstract # 936 2004 ASAS/ADSA
Sessions, St. Louis, MO)
X Milho Laminado Seco
24% Sil. Grão Úmido
30% Sil Grão Úmido
28% Milho Reconstituído
35% Millho Reconstituído
Mo
istu
re
Evitar grãos inteiros
Silagem de grãos úmidos - HITCH Controle de Qualidade - 1995
Lake et al. (2012)
Peneira de 4.75 mm
Silagem de grãos úmidos - HITCH Controle de Qualidade - 1995
Lake et al. (2012)
Peneira de 2.00 mm
Silagem de grãos úmidos - HITCH Controle de Qualidade - 1995
Lake et al. (2012)
Peneira de 1.00 mm
Silagem de grãos úmidos - HITCH Controle de Qualidade - 1995
Lake et al. (2012)
Evitar partículas finas - acidose
Silagem de grãos úmidos - HITCH Controle de Qualidade - 1995
METAS PARA SGU - HITCH
• 1 TRATOR por 135 ton/hr
• Moer e ensilar milho colhido dentro de 18 horas
• Umidade: 28 to 30%
• Milho Inteiro: < 2.5%
• Partículas Finas: < 20%
• Amostragens: 4 ao dia
• SAFETY “DON’T GET RUN OVER BY A PACK
TRACTOR WHILE TAKING SAMPLES”
Lake et al. (2012)
SGU - HITCH
Lake et al. (2012)
Sistemas de descarga na Unidade Hitch I: 635 ton/hora
SGU - HITCH
Lake et al. (2012)
WHO com cilindros de 84” : 330 ton/hora
Peneiras duram 80 horas or 25.400 ton
SGU - HITCH
Lake et al. (2012)
Água é adicionada quando a umidade do grão cai abaixo de 27.5 %
SGU - HITCH
Lake et al. (2012)
2006: 194.310 ton
Lake et al. (2012)
32
FAZENDA CONFORTO - GO
33
FAZENDA CONFORTO - GO
34
FAZENDA CONFORTO - GO
Owens e Soderlund (2007)
ÍTEM PROCESSAMENTO DE MILHO
INTEIRO LAMINADO ENSILADO ÚMIDO FLOCULADO
Digest. Ruminal, % 68,34 63,80 86,55 84,05
Digest. Int. Delgado, % 64,64 58,83 94,86 92,48
Digest. Int. Grosso, % 32,09 56,32 24,80 20,47
Digest. T. D. Total, % 87,08 91,03 99,25 99,09
Processamento x sítios de digestão do amido de milho
ÍTEM PROCESSAMENTO DE MILHO
INTEIRO LAMINADO MOÍDO 1,3MM FLOCULADO
Owens e Soderlund (2007) milho dentado
87,08 91,03 - 99,09
Peres (2011) - duro
- 81,19 87,45 93,30
Carareto (2011) – duro - 85,73 94,4 98,3
Gouveia et al (2012) - duro - - 94,1 98,7
Marques et al (2011) – duro
72,74 - - 95,86
MÉDIA DO MILHO DURO 72,74 83,46 91,98 96,54
Milho dentado x milho duro – DTA %
94
94
92
95 89
95
93
91
95
95
99
99
99
99
99 99
99
99
99
100
100
99
99
99
100
99
99
100
85
95
Dry rolled
Flaked
HMC
Mean
Dry rolled 93.4
Flaked 99.3
HMC 99.3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Digestão do amido no trato digestivo total
Owens & Basalan, 2012
Desempenho Animal Milho Dentado EUA
Referência Concentrado
% da MS Variação em
CMS, % Variação em
GPD, % Variação em GPD/CMS, %
Ladely et al. (1995) 90,0 -15,8 0 +17,7*
Ladely et al. (1995) 90,0 -6,2 +2,6 +11,3*
Huck et al. (1998) 90,0 -3,8 -1,1 +3,4
Scott et al. (2003) 92,5 -6,6 -2,0 +5,0*
Scott et al. (2003) 92,5 -0,9 +0,5 +1,8
Corrigan et al. (2009) 92,5 -9,9 +1,2 +12,3
Média 91,2 -7,2 +1,2 +8,6
Silagem de Milho Úmido x Milho Laminado
Referência Concentrado na ração,
% da MS Variação em CMS,
% Variação em GPD,
% Variação em GPD/CMS,
%
Huck et al. (1998) 85,0 0 +7,7 +8,6*
Barajas & Zinn (1998) 88,0 -10,1 +8,2 +19,8*
Brown et al. (2000) 90,0 -1,2 +17,7 +19,8*
Brown et al. (2000) 90,0 0 +8,2 +7,8*
Scott et al. (2003) 92,5 0 +3,4 +4,3*
Scott et al. (2003) 92,5 0 +10,2 +8,4*
Macken et al. (2004) 93,0 -1,5 + 15,4 + 16,6*
Corona et al. (2005) 88,0 -8,0 +4,4 +17,6*
La Brune et al. (2008) 92,0 -0,9 +14,0 +12,1*
Leibovich et al. (2009) 97,4 - 6,8 +1,3 + 9,0*
Corrigan et al. (2009) 92,5 -8,9 +0,6 + 11,7*
Média 91,0 -3,4 +8,3 +12,3
Milho Floculado x Milho Laminado
85
95
75
80
85
90
95
Laminado Floculado
NDT do MILHO DENTADO, % (Zinn et al., 2002)
Processamento de milho duro - Brasil
Processamento de milho duro - SGU
Referência Teor de concentrado
% da MS Diferença CMS, %
Diferença
GPD, %
Diferença GPD/CMS,
%
Silva et al., (2007) 60 -18,0 -1 +17,73
Henrique et al. (2007) 88 -1,77 +7,14 +6,25
Henrique et al. (2007) 80 -3,6 +5,48 +5,5
Costa et al. (2002) 60 -6,5 +7,89 +15,4
Caetano (2012) 80 -11,1 0 +12,6
Média 74 -8,2 + 3,9 + 11,5
ESALQ – 6 experimentos – 1.180 machos Nelore
Processamento de milho duro - FLOCULADO
ESALQ – 5 experimentos: 69-85% milho
1
2 3 4 6
L F L F I-0 F MFi F MG F
CMS,
kg*
8,41 8,87 10,18 9,26 8,40 8,40 8,89 8,19 9,31 8,57
GPD,
kg
1,26 1,68 1,09 1,25 1,21 1,55 1,60 1,80 1,22 1,37
GPD/
CMS*
0,150 0,190 0,108 0,136 0,146 0,184 0,18 0,222 0,132 0,161
%
+26,7 +25,9 +26,0 +23,3 +22,0
ESALQ – 5 experimentos: 69-85% milho
RESUMO GERAL
SECO F
CMS, kg 9,04 8,67
GPD, kg 1,27 1,53
GPD/CMS 0,141 0,177
%
+25,5
ESALQ – 2 experimentos: 40-50% milho
4
5
MFi F MFi F
CMS, kg 10,2 8,48 8,51 8,47
GPD, kg 1,85 1,70 1,26 1,36
GPD/CMS 0,180 0,200 0,148 0,16
%
+11,1 +8,1
- Boi magro de 351 kg: R$1.800,00
- @ boi gordo: R$150,00
- 2 giros de 5.000 bois
- 112 dias/giro
- Operacional de R$1,0/boi/dia
R$/Ton MS Dieta, %MS
- Bagaço: R$150,00 8,10
- Milho moído grosso: R$584,00 83,15
- Milho floculado: R$624,00 -
- Farelo de soja: R$1150,00 5,0
- Uréia: R$1.600,00 1,25
- Min + Vit: R$2.200,00 2,50
Exp. 6
MOÍDO GROSSO FLOCULADO
Boi magro, R$ 1.800,00 1.800,00
CMS, kg 9,59 8,68
PCC, kg 276,4 283,4
Custo confinamento, R$ 784,35 749,45
Custo total boi gordo, R$ 2.584,35 2.549,45
Receita bruta, R$ 2.764,00 2.834,00
Margem líquida, R$/boi 179,65 284,55
Incremento 10.000/bois, R$ + 1.049.000,00
Exp. 6
- 300 machos Nelore inteiros
- 240 apartados para o experimento
Mello et al. (2014)
Milho floculado x moído groso
4, 7, 10 ou 13% FDN de bagaço
Ingredietnes, kg de MS 13 10 7 4
BAGAÇO 1.51 1.16 0.81 0.47
MILHO 7.6 7.96 8.315 8.665
F. SOJA 0,5 0.5 0,5 0,5
URÉIA 0.14 0.13 0.125 0.115
MINERAL 0,25 0.25 0,25 0.25
Total 10 10 10 10
PB 13.5 13.4 13.5 13.5
Exp. 6
Exp. 6 – IMS x FDN de bagaço de cana
Exp. 6 – IMS x FDN de bagaço de cana
Exp. 6 – GPD/IMS x FDN de bagaço de cana
Exp.6 RC x FDN de bagaço de cana
GORDURA EM DIETAS DE CONFINAMENTO
- Meta análise de 32 experimentos – JAS (1966 a 2011) – Souza (não publicado)
- inclusão média: 4,3% de gordura suplementar na dieta
- redução de 9,9% no CMS
- aumento de 12,1% na eficiência alimentar (GPD/CMS)
- aumento não significativo em GPD
- consumo de Elg inalterado
- resultados contraditórios para as características de carcaça
+ 0,6 unidades % em RC
+ 0,6 mm de EGS
- gordura não protegida = gordura protegida
CAROÇO DE ALGODÃO
GOUVÊA (2015)
CAROÇO DE ALGODÃO
GOUVÊA (2015)
CAROÇO DE ALGODÃO
GOUVÊA (2015)
CAROÇO DE ALGODÃO
GOUVÊA (2015)
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• EXPERIMENTO 1A
– DESEMPENHO ANIMAL
• 300 tourinhos Nelore de 2 anos e 330 kg
• 50 baias
• blocos aleatorizados - peso inicial 12 h jejum
• 90 dias
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• dia 1 a 5: 25% de bagaço
• dia 6 a 10: 20% de bagaço
• dia 11 a 15: 15% de bagaço
• dia 16: 8,5% de bagaço
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• 8,5 % de bagaço
• 82,5% milho moído grosso
• 5% farelo de soja
• 1% ureia
• 3% mistura mineral e vitamínica
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• TRATAMENTOS:
• MON (Monensina, Tortuga – 26 mg/kg MS)
• CRINA (Óleos essenciais: Crina Ruminantes, DSM – 90 mg/kg MS)
• MON + CRINA (26 e 90 mg/kg MS, respectivamente)
• CRINA + RUM (CRINA + α-amilase: Ronozyme RumiStar, DSM – 90 e 560 mg/kg MS respectivamente)
• CRINA + RUM + P (CRINA + RUM + Protease: Ronozyme Proact, DSM – 90; 560 and 840 mg/kg MS, respectivamente).
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
Tratamentos
P = EPM
MON CRINA CRINA+MON CRINA+RUM CRINA+RUM+P
PCI, kg/d 330.76 330.83 330.98 330.56 330.69 0.542 10.90
PCF, kg/d 382.56b 388.19a 382.84b 391.23a 379.64b 0.005 11.07
GPD, kg/d 1.352b 1.549a 1.354b 1.667a 1.251b 0.005 0.08
CMS, kg/d 7.73b 8.26a 7.73b 8.41a 7.63b 0.016 0.31
GPD/CMS 0.177bc 0.190ab 0.177bc 0.199a 0.166c 0.044 0.01
Combinação de óleos essenciais e enzimas na fase inicial do confinamento ( 1- 28 dias)
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
TRATAMENTOS
P = EPM
MON CRINA CRINA+MON CRINA+RUM CRINA+RUM+P
PCI, kg 330.8 330.8 330.9 330.6 330.7 0.5422 10.9
PCF, kg 476.4b 486.5ab 474.1b 494.1a 463.1c 0.0001 12.6
CMS, kg/d 8.6bc 9.2ab 8.5c 9.4a 8.4c 0.0001 0.27
GPD, kg/d 1.615b 1.722ab 1.584b 1.812a 1.465c 0.0001 0.06
GPD/CMS 0.187ab 0.187ab 0.188ab 0.193a 0.175b 0.0001 0.005
PCC, kg 264.8b 272.5ab 262.3b 277.0a 257.4c 0.0002 8.01
+12.2 kg
Combinação entre óleos essenciais e enzimas no período total de confinamento (1 – 90 d)
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• EXPERIMENTO 1B
– Produção de gás “in vitro”
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
Parâmetros MON CRINA CRINA+MON CRINA+RUM CRINA+RUM+P P = SEM
A 20.16 20.97 19.48 21.79 19.83 0.6986 1.24
B 56.56 57.55 58.22 58.36 58.98 0.7486 1.32
Kd 0.0822 0.0687 0.0739 0.0698 0.0723 0.7317 0.0064
Lag 5.34a 3.74b 3.07bc 2.78bc 2.16c 0.0025 0.4
PD 76.71c 78.51abc 77.7bc 80.15a 78.8ab 0.0700 0.73
Tabela 3 – Combinação de óleos essenciais e enzimas exógenas na cinética de degradação de dietas para bovinos confinados.
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• EXPERIMENTO 2
– DESEMPENHO ANIMAL
• 320 tourinhos Nelore de 2 anos e 330 kg
• 60 baias
• blocos aleatorizados - peso inicial 12 h jejum
• 99 dias
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• dia 1 ao 7: 25% de bagaço
• dia 8 ao 14: 20% de bagaço
• dia 15 ao 21: 15% de bagaço
• dia 16: 8,5% de bagaço
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• 8,5 % de bagaço
• 82,5% milho moído grosso
• 5% farelo de soja
• 1% ureia
• 3% mistura mineral e vitamínica
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
• TRATAMENTOS:
• MILHO MOÍDO 1,7 mm + MON (Monensina, Tortuga – 26 mg/kg MS)
• MILHO MOÍDO 1,7 mm + CRINA + RUM (CRINA + α-amilase: Ronozyme RumiStar, DSM – 90 e 560 mg/kg MS respectivamente)
• MILHO MOÍDO 2,4 mm + MON (Monensina, Tortuga – 26 mg/kg MS)
• MILHO MOÍDO 2,4 mm + CRINA + RUM (CRINA + α-amilase: Ronozyme RumiStar, DSM – 90 e 560 mg/kg MS respectivamente)
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
Óleos essenciais – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
Processamento Aditivos
EPM
P
Moído
1,7mm
Moído
2,4mm Monensin
Crina
Rumistar Proc Aditivos Proc*Ad
0-30 d
CMS, kg 7.92 8.13 7.70b 8.36ª 0.24 0.257 0.001 0.89
ADG, kg 1.12 1.26 1.11b 1.26ª 0.08 0.1049 0.0815 0.3741
G:CMS 0.141 0.154 0.144 0.15 0.01 0.1363 0.4648 0.4147
0-99 d
PI, kg 359.97 359.92 360.01 359.87 11.64 0.6554 0.2397 0.6654
PC, kg 507.74 518.15 510.86 515.04 10.34 0.0632 0.4455 0.1225
CMS, kg 8.90 9.13 8.70b 9.34ª 0.17 0.2069 0.0013 0.2084
GPD, kg 1.50b 1.60b 1.52 1.57 0.04 0.0888 0.3403 0.1781
G:CMS 0.167 0.175 0.175 0.169 0.005 0.2415 0.1994 0.3528
PCQ, kg 282.7 289.4 284.0 288.2 6.4 0.0307 0.1681 0.0213
RC, % 55.6 55.9 55.6 55.8 0.31 0.4214 0.5715 0.2109
EXP. 2 – ESALQ - USP (Meschiati et al, 2015)
281,17
284,19
[VALOR]a
[VALOR]b
260
265
270
275
280
285
290
295
300
305
Crina Rumistar Monensin Crina Rumistar Monensin
Fine Ground Ground
HC
W (
kg)
Page 76
Local:
• Universidade Federal de Goiás
• Goiânia – GO
Período: • Agosto – Novembro 2015
Fosbovi Confinamento Crina Rumistar
Page 77
Treatmentos:
• Milho moído fino + Fosbovi Confinamento Crina RumiStar (OVN)
• Milho moído fino + Monensin + Vitaminas (OVN)
Dieta: 40% amido
• Bagaço de cana: 8,5%
• Milho: 54,5%
• Caroço de algodão: 12%
• Casca de soja: 16%
• Farelo de soja: 5%
• Núcleo Mineral e vitaminico : 4%
Animais:
• 112 tourinhos Nelore
• 14 baias (8 animais/baia)
• 4 animais canuladaos
Fosbovi Confinamento Crina Rumistar
Itens Treatments
EPM P Monensina Crina RumiStar
PI, kg 349 349 13.01 0.925
PF, kg 523 b 529 a 17.76 0.072
CMS, kg 9.28 b 10.30 a 0.356 0.0003
GPD, kg 1.65 1.72 0.540 0.149
G:CMS 0.178 a 0.166 b 0.0027 0.004
PCQ, kg 291.8 b 298.2 a 9.89 0.015
RC, % 55.8 b 56.3 a 0.184 0.002
0-105 d
Fosbovi Confinamento Crina Rumistar