Nutrição Animal 3 - Nesta anotação você encontrará matéria sobre a Bromatologia Aplicada à PDF

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Nesta anotação você encontrará matéria sobre a Bromatologia Aplicada à Nutrição Animal que tem como função analisar os alimentos de forma detalhada, classificando-os, mostrando os métodos de analise. Fala um pouco de granulometria da dieta e sobre agrostologia que é a ciência que estuda as plantas f...

Description

Nutrição Animal 3

1. Bromatologia Aplicada à Nutrição Animal Bromatologia é a ciência que estuda os alimentos. Esta ciência tem como função analisar os alimentos de forma detalhada, ou seja, sua composição química, seu valor nutricional, seu valor energético, suas propriedades físicas e químicas, quais são seus efeitos no organismo, verificar se estes alimentos estão contaminados com elementos tóxicos (arsênio, mercúrio, chumbo, etc.), se contém aditivos, e qualquer outra substância que pode alterar a qualidade do alimento. Não existem alimentos completos, portanto sempre haverá a necessidade de analisá-los e suprir a deficiência de um ou outro nutriente requerido pelo animal. Alimento é a substância que, quando consumida, garante o ciclo regular da vida de um indivíduo e a sobrevivência da espécie à qual pertence. Nutriente é o grupo de constituintes dos alimentos de igual composição química que ajuda a manter a vida do animal (ANDRIGUETO et al., 1986). O objetivo principal da análise é conhecer a composição química dos alimentos, sua ação no organismo, seu valor alimentício e calórico, suas propriedades físicas, químicas, toxicológicas e também adulterantes, contaminantes, fraudes, etc. A quantidade de nutrientes presentes no alimento (matéria-prima, pastagem, ração, etc.) é determinada pela análise bromatológica. O resultado de uma análise bromatológica é importante ferramenta para o balanceamento correto da dieta dos animais, com maiores respostas em produção de leite, carne, lã ou ovos. Conhecer o valor nutricional dos ingredientes possibilita a formulação de dietas que atendam “exatamente” as necessidades da espécie, minimizando gastos excessivos.

 Classificação da análise de alimentos Controle de qualidade Verificar a matéria-prima que chega como o produto acabado que sai de uma indústria, além de controlar os diversos estágios do processamento. Utilização de métodos instrumentais.

Fiscalização É utilizada para verificar o cumprimento da legislação, através de métodos analíticos que sejam precisos e exatos e, de preferência, oficiais.

Pesquisa É utilizada para desenvolver ou adaptar métodos analíticos exatos, precisos, sensíveis, rápidos, eficientes, simples e de baixo custo na determinação de um dado componente do alimento.

Os alimentos são compostos por água e matéria seca. Quando submetidos à ação do calor por um determinado período de tempo a água evapora, restando a matéria seca. Nesta, estão contidos os compostos nitrogenados (proteínas), lipídeos, carboidratos e minerais. Podemos classificar os alimentos como volumosos e concentrados. São considerados volumosos aqueles cujo teor de fibra encontra-se acima de 18%, além de apresentarem baixo conteúdo energético. Os alimentos concentrados dividem-se em dois grupos: os concentrados energéticos, que têm teores de fibra e proteína bruta menores que 18%, e os concentrados proteicos são aqueles cujo teor de proteína bruta excede 18%. Os concentrados apresentam alto valor energético (LANA, 2005). O conjunto de propriedades apresentadas por um alimento relaciona-se diretamente com a qualidade e quantidade dos constituintes químicos presentes no mesmo. Nos alimentos de um modo geral, os constituintes químicos podem ser agrupados em duas categorias: a) Constituintes básicos ou nutritivos: Água Carboidratos Gorduras Proteínas Minerais Vitaminas

b) Constituintes secundários Enzimas Ácidos orgânicos Compostos voláteis Pigmentos Pectinas Substâncias aromáticas, etc.

Essas substâncias são responsáveis pelas características nutritivas e/ou sensoriais dos alimentos, atuando de modo diverso, como pode ser visualizado no quadro abaixo.

Algumas substâncias são chamadas “acessórios” e são importantes na organização dos sistemas biológicos, tais como: Enzimas Vitaminas Sais minerais Hormônios

 Métodos de Análise dos alimentos As análises clássicas comumente feitas visam obter as seguintes informações sobre os alimentos: Matéria Seca (MS), Proteína Bruta (PB), Fibra em Detergente Neutro (FDN), Fibra em Detergente Ácido (FDA), Extrato Etéreo (EE), Cinza ou Matéria Mineral (MM), Digestibilidade in vitro da MS (DIVMS). Tais componentes, na realidade, não são compostos quimicamente definidos, mas sim, grupos de compostos químicos, como, por exemplo, o termo PB, que realmente inclui vários compostos químicos, sendo os mais comuns os aminoácidos. Da mesma forma, o termo EE inclui não apenas triglicerídeos, mas também outros compostos solúveis em éter. Existem três métodos: Método de Weende, Esquema de Van Soest e Nirs.

Método de Weende Por esse método é que se tem a análise proximal dos alimentos, desde 1864. O Sistema de Weende, também chamado Sistema de Análise Proximal, foi criado por Henneberg em 1860, na Weende Experimental Station, na Alemanha. As técnicas ainda são quase as mesmas com exceção do nitrogênio, que é feito segundo o método de Kjeldahl (AOAC, 1984). As análises laboratoriais visam separar os componentes dos alimentos em frações de digestibilidade e metabolização previsíveis, a um custo analítico baixo e utilizando métodos rápidos. Análises laboratoriais devem ser utilizadas para dar uma ideia aproximada do valor nutricional de determinada dieta, que é a mistura de todos os ingredientes oferecidos a um animal. Este método de avaliação consiste em fracionar o alimento em água, matéria seca (MS), cinzas (MM), proteína bruta (PB), fibra bruta (FB), extrato etéreo (EE) e extrativos não nitrogenados (ENN).

I.

Água – Separação da umidade e determinação da matéria seca: secagem dos alimentos em estufa (100°C), durante 24h. O conteúdo em água da amostra é determinado por diferença entre o peso da amostra antes e após a secagem.

II.

Matéria Mineral (cinzas) e Matéria Orgânica – extraída da matéria seca: submetendo a matéria seca a 550°C, durante 4h, parte do alimento se queima e se volatiliza, restando um resíduo que é chamado de matéria mineral ou cinzas. A parte que entra em combustão é a matéria orgânica do alimento. O conteúdo em matéria orgânica da amostra é determinado por diferença entre o peso da amostra antes e pós-secagem.

III.

Extrato etéreo (Gordura bruta) – extraída da matéria orgânica: extração a quente com éter-soxlet. A gordura bruta representa a porção lipídica de alta densidade energética dos alimentos.

IV.

Fibra Bruta – extraída do resíduo proveniente da gordura bruta: primeiro lava-se em solução ácida, em seguida em solução alcalina, a matéria orgânica que permanece no resíduo é a fibra bruta.

A fibra bruta representa a parte menos digestível do alimento. Inclui:    

V.

Hemicelulose Celulose Pectina Lignina

Proteína Bruta – é calculada a partir do conteúdo em Nitrogênio total: método de Kjeldahl.

Proteína Bruta = NKjeldahl x 6,25. Inclui:      

Proteína verdadeira Aminas Aminoácidos Peptídeos Purinas Ácidos Nucleicos

***Cada 100g de proteína tem 16g de Nitrogênio

Carboidratos: as informações sobre os carboidratos (extrativo não nitrogenado - ENN), é calculada por diferença, onde se subtrai de 100 os valores encontrados nos demais componentes analisados, ou seja:

ENN = 100 - UM% - MM% - EE% - FB% - PB% = CHO%

A determinação da Matéria Seca (MS) é o ponto de partida da análise dos alimentos. Ë de grande importância, uma vez que a preservação do alimento pode depender do teor de umidade presente no material e, além disso, quando se compara o valor nutritivo de dois ou mais alimentos, temos que levar em consideração os respectivos teores de matéria seca.

Esquema de Van Soest Levando-se em consideração a solubilização de certos componentes da fibra nos reagentes utilizados, o sistema de Weende foi considerado insatisfatório do ponto de vista nutricional por não oferecer segurança sobre os carboidratos, daí a importância da criação de um novo método de análise criado por Van Soest e Wine, em 1967, para a determinação da fibra em sistema onde são utilizados os detergentes neutro e ácido para a solubilização da parede celular das forrageiras. No método de Van Soest, os referidos autores fracionaram a fibra bruta em fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA), e estabeleceram que a planta é dividida em duas porções: conteúdo celular e parede celular. Compreende as frações solúveis em detergente neutro e detergente ácido:

I. II.

Lavagem da matéria seca em solução neutra = FDN Lavagem em solução ácida = FDA

Após as lavagens classificou as frações forrageiras de acordo com as características nutricionais: Conteúdo Celular = FDN – parte solúvel em detergente neutro, formado principalmente por proteínas, gorduras, carboidratos solúveis, pectina, e outros constituintes solúveis em água. Quanto menor o FDN, maior será o consumo de matéria seca.  Açúcares;  Proteínas;  Lipídeos;  Carboidratos;  Pectina.

Conteúdo de Parede Celular = FDA – parte insolúvel em detergente neutro, constituída basicamente de celulose, hemicelulose, lignina, proteína danificada pelo calor, proteína da parede celular e minerais. Quanto maior o FDA, menor a digestibilidade da fibra.  Hemicelulose;  Celulose;  Lignina.

Nirs Interação entre o método de Weende e o esquema de Van Soest através do Espectroscópio de Reflectância no Infravermelho Próximo. O espectroscópio de refletância no infravermelho próximo (NIRS) é constituído de uma câmara de leitura ótica e de um software para tratamentos matemáticos que, por meio de curvas

espectrais dentro da faixa do infravermelho (700-2.500 nanômetros), gera equações para estimar valores de qualidade. Aliado a um software estatístico, permite a identificação, qualificação e quantificação de compostos orgânicos nos alimentos. Para se obter sucesso na utilização desta tecnologia é necessário seguir alguns passos como: seleção das amostras, aquisição dos dados, leitura espectral, tratamento matemático, determinação das equações, validação e, finalmente, rotina analítica (Shenk & Westerhaus, 1994). O Que É NIRS? Espectroscopia de refletância no infravermelho próximo (NIRS) é uma técnica analítica que usa uma fonte de luz produtora de comprimento de onda conhecido (normalmente 700–2500 nm), o que permite a obtenção de um quadro completo da composição orgânica de uma substância ou material analisado (Van Kempen, 2001). A técnica baseia-se no princípio de que diferentes ligações químicas na matéria orgânica absorvem ou emitem luz de comprimentos de onda diferentes quando a amostra é irradiada. Hoje em dia, o NIRS é amplamente e prosperamente usado em muitos campos diferentes como na medicina, no controle de qualidade e também nas análises de alimentos e rações.

Vantagens: análise rápida; isento de reagentes. Desvantagens: calibração (dados).

 Granulometria da dieta A determinação da granulometria de moagem dos alimentos, principalmente das sementes de milho e soja, é bastante importante na fabricação de rações balanceadas. Sabe-se que a digestibilidade da ração é bastante influenciada pelo tamanho das partículas dos alimentos que a constitui.

- Tamanho da partícula dos ingredientes (DGM – diâmetro geométrico médio); - Quanto menor a partícula, maior a facilidade digestória que está ligada a homogeneização da dieta.

2. Agrostologia Aplicada Agrostologia é a ciência que estuda as plantas forrageiras. A grande maioria das forrageiras está incluída em duas famílias botânicas que são: Gramíneas e leguminosas.

 Gramíneas As gramíneas pertencem ao Reino vegetal, divisão angiospermae, classe monocotiledoneae e ordem gramínelas. As mesmas estão agrupadas em 600 gêneros e 5000 espécies; 75% das forrageiras são desta família, que constitui no verdadeiro sustentáculo da sobrevivência universal, onde são incluídas as ervas designadas pelos nomes de capins e gramas. O porte é muito variável, indo desde as rasteiras (gramas), passando pelas de porte médios (capins), até as de porte alto (milho, sorgo etc.). São utilizadas na forma de pastagens, fenos ou silagens. As características morfológicas de seus órgãos são:      

Raiz: fasciculada; Caule: nós; Folha: invaginante; Inflorescência: panícula; Fruto: preso no pericarpo (envolve a semente); Crescimento: cespitoso (vertical) e/ou estolonífero (horizontal).

Campos de gramíneas são mais difíceis de serem trabalhados. Toda fórmula de ração contém gramíneas. Ex: milho. Principais Gramíneas:               

Panicum maximum (Capim colonião); Digitaria decumbens (Capim pangola); Melinis minutiflora (Capim gordura); Pennisetum purpureum (Capim elefante); Chloris gayana (Capim rhodes); Cynodon dactilon (Coast-cross); Cynodon nlemflüensis x C. dactilon (Tifton); Brachiaria decumbens e Brachiaria brizantha; Lolium multiflorum (Azevém); Avena sativa (Aveia); Secale cereale (Centeio); Hordeum vulgare (Cevada); Zea mays (Milho); Sorgum vulgare (Sorgo); Saccharum officinarum (Cana-de-açúcar).

As gramíneas tem menor exigência para se desenvolver, maior produtividade de matéria seca e menor valor nutricional.

 Leguminosas Reino vegetal, divisão angiospermae, classe dicotiledonea e ordem rosales. Porte variável, onde as utilizadas como forrageiras são herbáceas, muito ricas em proteína. As características morfológicas de seus órgãos são:      

Raiz: pivotante; Caule: com e/ou sem tecido lenhoso (madeira); Folha: composta (gemas caulinares); Inflorescência: panícula; Fruto: vagem; Crescimento: cespitoso (vertical).

Morfologia externa do caule quanto ao desenvolvimento: 

Ervas: caule com pouco ou nenhum tecido lenhoso – Herbáceo.

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Arbustos: caule ramificado desde a base – Arbustivo.

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Árvores: caules lenhosos, porte avantajado (tronco) – Arbóreo.

Principais Leguminosas:      

Glycine max (Soja); Leucaena leucocephala (Leucena); Medicago sativa (Alfafa); Lotus corniculatus (Cornichão); Trifolium repens (Trevo branco); Arachis pintoi (Amendoim forrageiro).

As leguminosas tem maior exigência para se desenvolver, menor produtividade de matéria seca e maior valor nutricional.

 Lavouras O ciclo diz respeito ao tempo de vida das plantas numa pastagem. Divide-se em anuais, são as que duram menos de um ano, e perenes, as que duram vários anos. Esta classificação é regional, uma mesma espécie pode ser selecionada como anual numa localidade, e perene em outra.

Anuais: são plantas que germinam, desenvolvem e reproduzem em menos de um ano, e priorizam a produção de sementes para atravessam períodos desfavoráveis. Ocorrem, normalmente, em áreas de campo alteradas por distúrbios naturais (seca, geada, erosão) ou causados pelos homens (lavração, fogo, superpastejo, uso de herbicidas). Ex: milho, aveia, azevém, soja, etc. Perenes: são plantas que sobrevivem por vários anos, em geral apresentam um crescimento inicial mais lento, priorizando a acumulação de reservas. Geralmente produzem menos sementes que as espécies anuais, e estas são indispensáveis para a renovação da pastagem em períodos extremamente desfavoráveis como secas prolongadas. Ex: cana, colonião, alfafa, cornichão, etc.

 Pastejo A pastagem é a fração mais econômica da alimentação dos herbívoros, pois, além de ser produzida na própria fazenda, não precisa ser colhida, sendo consumida diretamente pelos animais. As pastagens tropicais, devido a maior quantidade de energia luminosa, a sua distribuição e a própria fisiologia (capacidade fotossintética, etc. das espécies forrageiras são, praticamente, duas vezes mais produtivas que as pastagens de clima temperado (Cooper,1970). Pastos bem formados, em solos férteis, fornecem proteína, energia, minerais e vitaminas em proporções adequadas à nutrição dos herbívoros. Por definição, pastagens são áreas cobertas por vegetação nativa ou plantas introduzidas e adaptadas, que são utilizadas para pastoreio dos animais. Se “naturais”, não houve alteração da vegetação original e, se “artificiais” ou cultivadas, são de espécies adaptadas e bom rendimento, introduzidas pelo homem. Nas áreas onde as pastagens são cultivadas, alguns procedimentos para sua formação e manutenção se faz necessários. Entre estes procedimentos temos o preparo do terreno, o manejo e o melhoramento das pastagens. A escolha de boas forrageira, adaptadas à região, é fundamentalmente para o êxito da implantação de pastagens artificiais. Os critérios relacionados às características agronômicas das forrageiras ( potencial produtivo, persistência e adaptação a fatores bióticos, climáticos e edáficos, hábitos de crescimento, etc...), somados às de qualidade, infraestrutura da propriedade e às condições do fazendeiro, poderão orientar os técnicos e proprietários na escolha das forrageiras ( Corsi, 1976).

Sistemas de pastejo Com a evolução da pecuária, a forma de manejar as pastagens tomando grande impulso tecnológico, originando diferentes sistemas de pastejo, cujos objetivos principais almejados eram:    

Proporcionar ao gado alimentação mais regular e nutritiva durante o ano todo; Aumentar o rendimento forrageiro por unidade de área; Reduzir a degradação; Conservar a fertilidade do solo.

O ambiente, caracterizado por solo e clima, tem grande influência sobre o crescimento, desenvolvimento e, consequentemente, sobre a produção de plantas forrageiras (McKenzie et al., 2002). Pastejo Contínuo: ainda muito utilizado entre nós, principalmente nas grandes criações extensivas. Caracteriza-se, pela existência de apenas uma pastagem, que é utilizada de forma contínua durante o ano todo e os anos consecutivos. A lotação é fixa e os animais não saem para que haja um descanso (recuperação) da mesma. Possui muitas desvantagens, dentre as quais se destacam:       

Possibilita um pastejo seletivo (as plantas palatáveis desaparecem) e irregular; Provoca o desaparecimento de várias espécies forrageiras, talvez as melhores ou então as mais palatáveis, por não conseguirem elas se desenvolver e reproduzir; Favorece a entrada de plantas invasoras; Há enfraquecimento da pastagem pela degradação ou degeneração de certas espécies forrageiras; Há aumento de pragas vegetais devido ao mau pastoreio e acúmulo de esterco em certos locais; Favorece o desenvolvimento de ectoparasitas, como bernes e carrapatos; Diminui a capacidade de lotação por unidade de área

Pastejo Rotacionado: caracteriza-se pela utilização mais intensiva das pastagens. Nela a área de pastagem e dividida em parcelas, sendo cada parcela pastoreada periodicamente. O número de parcelas é bem superior e o gado passa sucessivamente em cada uma até retornar a primeira, já suficientemente descansada, portanto apta a receber novamente os animais. O tempo de pastoreio e a carga de cada parcela são regulados pelo próprio crescimento das forrageiras. É um sistema de pastoreio aplicado quase que exclusivamente para pastagens cultivadas, em condições climáticas favorável, impondo um máximo de aproveitamento. Trata-se, com este método, de aumentar a capacidade produtiva das forrageiras, pela restauração da fertilidade do solo, pelos cuidados constantes dispensados à pastagem e pelos métodos racionais de aproveitamento das forrageiras, no pastoreio ou no corte. A vantagem deste processo de pastoreio reside na utilização total da produção forrageira da cada parcela,

sempre em estado vegetativo novo, época as plantas são muito mais nutritivas e palatáveis, além disso, a rotação de piquetes quebra os ciclos de ectoparasitas.

Pastejo rotativo racional (Voisin): Uma forma aperfeiçoada desse tipo de pastoreio é o pastoreio racional de A. Voisin, médico veterinário que, após estudos experimentais em sua fazenda na Normandia, passou a ser recomendado no mundo inteiro. Esse sistema caracterizase por uma intensa rotação das parcelas, obedecendo às exigências do animal e da planta. O número de parcelas é variável e o gado dev...