Temperatura ambiente e idade do frango de corte sobre o valor energético do milho

Introdução

Na formulação de rações, a composição nutricional dos ingredientes e seus respectivos valores energéticos devem ser os mais exatos possíveis, justificando a determinação da composição química e dos valores de energia metabolizável dos alimentos nacionais comumente utilizados na nutrição animal.

A atualização das exigências dos nutrientes nas formulações de rações é importante em função da produtividade e mantença dos frangos de corte, que são alteradas em virtude do melhoramento genético, além de outros fatores, como: idade da ave, sexo, linhagem e temperatura ambiente(1), que modificam a utilização de energia e proteína.

O milho é o principal ingrediente energético na alimentação das aves, mas também contribui com boa parte da proteína dietética. É responsável por aproximadamente 25% da proteína bruta total nas rações de frangos(2), sendo sua maior limitação, como fonte de nutrientes, o baixo teor dos aminoácidos lisina e triptofano.

A determinação por idade dos valores de energia metabolizável dos ingredientes pode contribuir para a adequação calórica das rações. Sabe-se que à medida que avança a idade das aves há um aumento da sua capacidade digestiva, ocorrendo aumento do aproveitamento dos nutrientes em função do desenvolvimento dos órgãos acessórios e do próprio sistema digestório(3). Portanto, a formulação utilizando os valores de energia metabolizável do alimento ajustados para a idade da ave pode significar maior otimização na formulação e menos desperdício de nutrientes na ração, obtendo melhora na conversão alimentar e, consequentemente, diminuição no custo alimentar.

Em geral, as recomendações sobre nutrição e alimentação de frangos de corte são realizadas em temperatura ambiente dentro da faixa de conforto das aves em crescimento, não sendo adequadas para atender as exigências energéticas das aves em ambiente de estresse por calor ou frio, podendo ser uma das causas para o declínio de desempenho de frangos de corte.

Considerando que as aves reduzem voluntariamente o consumo de alimento, à medida que a temperatura ambiente se eleva acima da faixa de conforto térmico(4), uma ração formulada para condições de termoneutralidade não seria adequada para atender às exigências energéticas das aves em ambiente de estresse por calor.

O presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de determinar o efeito da temperatura ambiente e da idade da ave sobre o valor energético do milho.

Material e métodos

O experimento foi conduzido na Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, UNESP, câmpus de Botucatu, no Laboratório de Nutrição de Aves; de acordo com os princípios éticos na experimentação animal, aprovado pela câmara de Ética em Experimentação Animal (Protocolo nº 160/2007-CEEA). Foram utilizados 288 pintos de corte machos da linhagem Cobb 500. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema de parcelas subdivididas no tempo, sendo as parcelas as três temperaturas (18 ºC, 25 ºC e 33 ºC) e as subparcelas as três idades de avaliação (inicial: 11 a 14; crescimento: 25 a 28 e final: 39 a 42 dias), com seis repetições de seis aves.

Dos 288 pintos de corte, 216 foram distribuídos em 36 gaiolas de arame galvanizado, medindo 0,50 m de altura, 0,50 m de largura e 0,60 m de profundidade, distribuídos em três câmaras climatizadas (quente, termoneutra e fria), sendo as gaiolas dispostas em duas baterias de dois andares cada, perfazendo um total de 12 gaiolas/câmara. Os 72 pintinhos restantes foram empregados em um tratamento extra (jejum por 72h) para avaliar as perdas endógenas e metabólicas em cada idade de avaliação dentro das três câmaras climáticas, de modo a determinar um fator de correção para estimar a energia metabolizável verdadeira do milho(5).

A ração basal deste experimento foi formulada à base de milho e farelo de soja, e a composição dos alimentos e as exigências nutricionais foram obtidas a partir de Rostagno et al. (6) (Tabela 1). A dieta teste foi obtida com substituição de parte da ração basal pelo alimento teste: 40% do milho + 60% da ração basal.

Todas as aves permaneceram na câmara quente até os seis dias de idade para não comprometer seu desempenho inicial. Posteriormente, foram distribuídas aleatoriamente nas três câmaras (fria, termoneutra e quente). Os valores de temperatura ambiente, umidade relativa do ar e índice de temperatura e umidade relativa do ar (THI), determinados nas câmaras climáticas durante o período experimental, estão apresentados na Tabela 2. Os valores de temperatura ambiente e umidade relativa do ar foram coletados através de termo-higrômetro e para o cálculo do THI foi utilizado o termômetro de globo. Os equipamentos permaneceram no interior das câmaras climáticas durante todo o período experimental. A coleta dos dados foi realizada de manhã e no final do dia.

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Foram realizados três ensaios metabólicos, sendo quatro dias de adaptação (7 a 10, 21 a 24 e 35 a 38 dias de idade) e quatro dias de coleta total de excretas (11 a 14, 25 a 28 e 39 a 42 dias de idade), para avaliar a utilização da energia metabolizável e a metabolização dos nutrientes do milho com aumento da idade.

As amostras de ração e excretas foram armazenadas congeladas (-16 °C) para posterior análise de matéria seca (MS), nitrogênio (N) e extrato etéreo (EE), segundo metodologia descrita por Silva & Queiroz(8). Com base nesses resultados, foram calculados os coeficientes de metabolizabilidade aparente e verdadeiro da matéria seca (CMMS, CMMSV), do extrato etéreo (CMEE, CMEEV) e do nitrogênio (CMN,CMNV) da dieta teste.

Para obtenção dos valores de energia bruta das dietas e excretas foi utilizada uma bomba calorimétrica (Ika Works modelo C-200) e a partir desses resultados foram calculadas a energia metabolizável aparente e verdadeira (EMA e EMV), posteriormente corrigidas pelo balanço de nitrogênio (EMAn e EMVn) na matéria natural, utilizando-se as equações propostas por Matterson et al. (9) Com base nos valores de energia bruta, EMA, EMAn, EMV e EMVn foram determinados os coeficientes de metabolizabilidade da energia dos alimentos.

As análises estatísticas foram realizadas por meio de análise de variância com o auxílio do software SAEG(10). Para verificar diferenças significativas entre as médias dos tratamentos, foi utilizado o teste de Tukey (5% de probabilidade).

Resultados e discussão

A composição química do milho na matéria natural utilizado no experimento foi: 87,84% de matéria seca, 7,5% de proteína bruta, 3,4% de extrato etéreo e 3968 kcal/ kg de energia bruta. O valor de proteína obtido para o milho foi inferior aos descritos por Rodrigues et al. (11) de 8,07%, Mello et al. (12) de 7,91% e Kato et al. (13) de 8,60 até 9,60%, e superior aos citados por D’agostini et al. (14) de 7,33% e Nery et al. (15) de 7,26%. A frequência com que são realizadas as adubações nitrogenadas influencia o teor de proteína bruta do grão(13). A energia bruta foi superior ao apresentado por Nery et al. (15) de 3939 kcal/kg e inferior ao resultado de D’agostini et al. (14) de 4089 kcal/kg e Mello et al. (12) de 4009 kcal/kg. Essas diferenças podem ocorrer, já que a fertilidade do solo, clima, genética, armazenamento e processamento são fatores que interferem na composição química dos alimentos(16).

Houve interação temperatura ambiente e fase de criação para EMA, EMAn, EMV e EMVn (Tabela 3). Frangos de corte na fase de crescimento (25 a 28 dias de idade), criados na câmara fria, utilizaram melhor a energia do milho quando comparados às aves criadas em temperatura termoneutra (EMA) (P=0,0315) e, após a correção pelo balanço de nitrogênio, melhor que as aves criadas em temperatura termoneutra e quente (P=0,048). A correção das perdas endógenas (EMV e EMVn) anulou as diferenças entre as temperaturas, não apresentando diferenças nas energias metabolizáveis avaliadas dentro das fases de criação.

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Geraert et al. (17) e Faria Filho et al. (18) encontraram que o teor de energia metabolizável da ração não é alterado pela exposição de frangos ao calor, enquanto que Keshavarz & Fuller(19) observaram maiores teores de energia e Yamazaki & Zi-yi(20) verificaram teores reduzidos de energia (galos Legorne de 12 meses de idade) com o aumento da temperatura. Esses diferentes resultados podem ser atribuídos às condições experimentais específicas de cada estudo, como linhagem, níveis nutricionais, ingredientes utilizados, sexo, período de avaliação (idade), entre outros.

Explicação para tais achados foi proposta por Hai et al. (21), comparando o efeito da temperatura (5, 21 e 32 °C) no processo digestivo de frangos de corte, encontrando que a atividade enzimática da tripsina e amilase foi diminuída pelo calor, não sendo influenciadas pela baixa temperatura. A abordagem em pair-feeding desse experimento permitiu aos autores concluírem que, embora em pequena intensidade, a restrição alimentar imposta pela exposição ao calor melhorou a digestibilidade de todos os nutrientes da dieta. A ocorrência de efeitos antagônicos como esses é uma das justificativas para a dificuldade de encontrar e prever com exatidão a resposta das aves frente ao desafio térmico, além de ser a causa de muitos dos resultados discrepantes apresentados na literatura.

Os valores médios de índice de temperatura e umidade (THI) para faixa de conforto térmico das aves ficam entre 71 e 76(22), portanto, o valor de THI de 82,19 (Tabela 2) para a câmara quente demonstra que as aves estavam estressadas pelo calor, no entanto, esse estresse não foi suficiente para causar efeito na utilização da energia do milho. A menor umidade relativa do ar (UR) na câmara quente durante o experimento pode ter reduzido o efeito do estresse.

Outra causa da ausência de efeito do estresse por calor na EM pode ter ocorrido devido à baixa porcentagem de proteína na dieta com 40% de milho (média de 15% de PB) que promoveu redução do incremento calórico, normalmente causado por dietas ricas em proteína(23). No entanto, mesmo ração com alta energia (3250 kcal) em ambiente de estresse por calor não foi impedimento para que os frangos mantivessem o mesmo consumo de ração e ganho de peso adequados aos 35 e 42 dias de idade(24).

A ausência de desafio sanitário no experimento também pode ter auxiliado a manutenção da utilização da EM mesmo em estresse por calor. Frangos infectados por Salmonella e criados em temperatura de 31 ºC dos 35 a 41 dias de idade apresentaram menor ganho de peso, consumo de ração e pior conversão alimentar(25).

Para todas as energias calculadas, aves criadas na câmara fria não apresentaram diferenças entre as idades (Tabela 3). Para os resultados nas câmaras termoneutra e quente, aves mais velhas (fase final), aproveitaram melhor a energia do milho quando comparadas com as demais idades, fase inicial e de crescimento (P< 0,001). Esse resultado pode estar relacionado com a maturação do trato gastrintestinal que, segundo Uni et al. (26), se estabelece aos 16 dias de idade em frangos de corte.

Determinar energia metabolizável de ingredientes da ração antes dos 14 dias de idade pode apresentar valores menores do que os obtidos com aves mais velhas, e os valores de energia metabolizável determinados em frangos de corte mais velhos podemsuperestimar a disponibilidade de energia para aves mais jovens(27).

Sakomura et al. (28) encontraram aumento linear da atividade da amilase, da tripsina e da lipase com o avançar da idade da ave (1 a 7; 8 a 14; 15 a 21 e 22 a 28 dias), e a fase de maior aumento ocorreu entre a primeira e a segunda semana de idade, coincidindo com o máximo crescimento alométrico do pâncreas.

Batal & Parsons(29), estudando o efeito da idade sobre a digestibilidade dos carboidratos, verificaram que os valores de EMAn do milho aumentaram de 12 a 15% com o decorrer da idade. No trabalho atual, o aumento na EMAn de aves aos 14 dias para 42 dias de idade foi em torno de 5,5%. Já Mello et al. (12) não constataram diferenças na energia metabolizável do milho com o aumento da idade quando produziram ensaios metabólicos com frangos de corte de 10 a 17, 26 a 33, 40 a 47 dias de idade e em galos Leghorn com 25 semanas de idade.

Os resultados de EMAn do milho foram inferiores aos apresentados pelas Tabelas Brasileiras para Aves e Suínos(30) (milho de 7,86% de proteína e 3364 kcal/kg na matéria natural), com exceção das aves na fase final, criadas em temperatura fria e termoneutra (3379 e 3459 kcal/kg) para EMAn. Importante ressaltar que os valores apresentados por Rostagno et al. (30) são compilações de trabalhos com frangos de corte em diferentes idades e galos. Como é comum utilizar a EMAn para a formulação de ração, segundo os resultados deste trabalho, em temperatura de estresse por calor, os valores foram inferiores ao apresentado por Rostagno et al. (30) e, portanto, formular rações para aves em estresse com base em valores de energia metabolizável adquiridos em temperatura termoneutra pode causar uma redução no desempenho dessas aves.

Vários trabalhos avaliaram o valor energético do milho. D’Agostini et al. (14) encontraram valores médios de EMA e EMAn de 3246 e 3235 kcal/kg na matéria natural, respectivamente, para o milho. Vieira et al. (31) também encontraram que a energia metabolizável aparente, corrigida da média dos híbridos de milho, foi de 3744 kcal/ kg, variando de 3405 a 4013 kcal/kg de MS. Generoso et al. (32) encontraram valores médios de energia metabolizável aparente, corrigida pelo balanço de nitrogênio do milho, determinados com frangos de corte nos períodos de crescimento (21 a 30 dias de idade) e final (41 a 50 dias) de 3351 e 3524 kcal/kg na matéria natural, respectivamente.

Os valores de EMA foram superiores aos valores de EMAn em todos os tratamentos, em consequência do balanço positivo de nitrogênio. Essa característica é normal quando os valores de EM são determinados em aves em crescimento, pois nessa fase ocorre maior retenção de nitrogênio para que ocorra deposição de tecido proteico. Essa diferença é mais acentuada quando é feita a correção pelas perdas endógenas e metabólicas(15).

Os valores de EMV do milho foram em média 5,3% maiores que os de EMA para aves criadas na câmara quente, diferença superior à das outras câmaras, 3,3% e 4,5% para a fria e a termoneutra, respectivamente. A metodologia utilizada foi a de coleta total de excretas, na qual as aves são alimentadas à vontade sem interferência do volume consumido. Consequentemente, os valores de EMA e EMV são próximos. No entanto, a redução do consumo devido ao estresse por calor na câmara quente superestimou o resultado de EMV, aumentando a diferença entre a EMA e a EMV.

Houve interação (P< 0,001) temperatura ambiente e idade das aves para os balanços aparente e verdadeiro de nitrogênio (BN, BNV) e de extrato etéreo (BEE e BEEV) da dieta teste (Tabela 4). Os resultados na fase inicial (11 a 14 dias de idade) não apresentaram interferência da temperatura ambiente para as variáveis avaliadas (BN, BNV, BEE e BEEV). O balanço de nitrogênio aparente e verdadeiro foram maiores para aves estressadas pelo frio na fase de crescimento (P< 0,001) e final (P< 0,001). O pior balanço de nitrogênio para aves em estresse por calor é em função da menor eficiência de retenção de nitrogênio e a metabolizaççção da proteína é reduzida pelo calor, independentemente do sexo e da dieta(18,33,34,35).

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Resultado semelhante foi observado para BEE e BEEV com pior balanço para aves em estresse por calor. Mas, na fase de crescimento, as aves criadas em temperatura termoneutra não apresentaram diferenças quando comparadas às aves em temperatura quente. Aves expostas ao calor apresentam maior consumo de água que pode causar menor digestibilidade dos nutrientes por aumentar a taxa de passagem da ração(36). O calor também é responsável por reduzir o tamanho de órgãos(37) e da superfície das vilosidades intestinais(38).

Para efeito da idade da ave dentro das câmaras climáticas, o BN (P< 0,001) e o BNV (P< 0,001) foram melhores, em todas as temperaturas, para aves na fase de crescimento (25 a 28 dias de idade). As proteínas são fundamentais no aspecto nutricional e metabólico para o frango, pois estão relacionadas a processos do organismo, como a formação dos tecidos estruturais (músculo). Nos animais em crescimento, a deposição proteica nos músculos esqueléticos contribui com cerca de 65% de toda a proteína depositada diariamente(39).

Para o BEE e BEEV, aves mais velhas apresentaram os maiores balanços (temperatura fria e termoneutra), não diferindo da fase de crescimento para aves em estresse por calor. Na ave jovem, a presença de substrato no trato digestório parece induzir uma maior produção de enzimas. Sendo assim, a atividade das enzimas digestivas, tanto pancreáticas como de membrana, aumenta com a idade da ave, atingindo níveis mais elevados, em média, aos 10 dias de idade em frangos de corte(40). As rápidas alterações do trato digestório possibilitam um aumento de consumo de ração e alteram a digestibilidade dos nutrientes(4). O maior balanço de extrato etéreo obtido com aves na fase final ocorreu, provavelmente, pela maior produção de enzimas para digestão de lipídeos dessas aves em relação às aves jovens.

Houve interação significativa temperatura e idade da aves para as variáveis CMMS (P=0,0130), CMMSV (P=0,0150), CMN (P< 0,001), CMNV (P< 0,001), CMEE (P< 0,001) exceto para CMEEV, que apresentou efeito exclusivo da fase de criação (P=0,0404) (Tabela 5).

A melhor metabolização da matéria seca da ração na fase inicial foi para aves em temperatura termoneutra, mas, com o acréscimo da idade, as aves em estresse por frio apresentaram melhores resultados, não diferindo da termoneutra na fase final. Quando o CMMS foi corrigido pelas perdas endógenas (CMMSV), a temperatura não interferiu nos resultados das aves na fase inicial, sendo os melhores coeficientes para aves criadas na câmara termoneutra na fase final, não diferindo da câmara fria na fase de crescimento.

A utilização do nitrogênio (CMN) apresentou interferência da temperatura apenas para aves mais velhas, nas quais o estresse por calor reduziu o aproveitamento do nitrogênio. Ao se retirar as perdas endógenas (CMNV), houve efeito de temperatura para todas as fases de idade. Aves na fase inicial obtiveram melhores coeficientes quando criadas em estresse por frio, não diferindo da termoneutra na fase de crescimento. Nas aves mais velhas o estresse por calor ou frio reduziu o aproveitamento do nitrogênio.

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A capacidade dos frangos em lidar com o estresse oxidativo diminui gradualmente à medida que a temperatura ambiente aumenta(41). Esses efeitos negativos interferem também no consumo de ração e de nutrientes(4), e, consequentemente, o aproveitamento dos nutrientes é reduzido.

O CMEE não foi influenciado pela temperatura na fase de crescimento (P=0,5316). Para aves jovens o estresse por frio causou redução do coeficiente, sendo os melhores resultados para aves mais velhas (fase final) criadas em temperatura termoneutra. Quando o CMEE foi corrigido pelas perdas endógenas (CMEEV), apenas o efeito idade apresentou influência nesta variável, confirmando melhor utilização do extrato etéreo pelas aves mais velhas.

Garcia et al. (42) trabalharam com a digestibilidade de rações contendo sorgo com baixo ou alto tanino para frangos colostomizados (retirada do cólon via cirurgia e coleta de fezes e ácido úrico separados), criados em três temperaturas ambiente (14, 25 e 32 ºC), e constataram que os coeficientes de digestibilidade da matéria seca e do extrato etéreo foram maiores na câmara quente e menores na fria. Esses maiores valores foram associados ao menor consumo observado em temperaturas altas, o que provocou menor velocidade de trânsito do alimento no trato digestório das aves e, consequentemente, maior absorção dos nutrientes(4). Este resultado ocorreu no atual trabalho apenas para CMEE na fase inicial.

Houve efeito da idade da ave para as temperaturas estudadas. Para CMMS os melhores resultados foram para aves na fase final criadas em termoneutralidade e frio. Aves na câmara quente aproveitaram a matéria seca de forma semelhante, independente da idade. Após a correção (CMMSV), os resultados na câmara termoneutra se mantiveram e na câmara fria não diferiram entre as aves na fase de crescimento e final. A idade também interferiu o CMMSV para aves na câmara quente, com melhores resultados para as aves na fase final.

A metabolização do nitrogênio (CMN) foi melhor para aves na fase final em câmara termoneutra, e fase de crescimento e final em câmara fria. Em estresse por calor os melhores coeficientes foram para aves na fase de crescimento (25 a 28 dias de idade). A correção pelas perdas endógenas (CMNV) não modificou os resultados dentro das câmaras, sendo que aves nas câmaras fria, termoneutra e quente na fase inicial apresentaram os menores coeficientes, mas, na câmara fria, a fase de crescimento obteve melhor resultado.

O extrato etéreo foi melhor utilizado pelas aves mais velhas, independente da temperatura ambiente. Pode-se perceber que a idade da ave não somente interfere nos valores de energia metabolizável, mas também na metabolizabilidade dos nutrientes da dieta. E, ainda, o estresse por calor reduz a metabolizabilidade dos nutrientes da dieta teste.

Bonnet et al. (36) realizaram experimento de desempenho e ensaio metabólico de frangos de 38 a 42 dias de idade criados em temperatura quente (32 ºC) e temperatura termoneutra (22 ºC), alimentados à vontade e pair-feeding (alimentação controlada). Os autores notaram que, mesmo igualando o consumo, aves submetidas ao estresse por calor não obtiveram a mesma taxa de crescimento que aves em ambiente termoneutro. Os autores observaram que durante o estresse por calor há redução na eficiência alimentar como consequência direta da exposição à temperatura elevada.

Conclusões

De modo geral, os valores de energia metabolizável do milho, os balanços e os coeficientes de metabolizabilidade dos nutrientes da dieta teste aumentam com a idade do frango de corte, porém a energia metabolizável verdadeira do milho não foi afetada pela temperatura ambiente. Os balanços e os coeficientes de metabolizabilidade dos nutrientes da dieta teste foram reduzidos em estresse por calor para aves na fase de crescimento e final.

Publicado originalmente na revista eletrônica "Ciência Animal Brasileira", no dia 05 de maio de 2021. Disponível em: https://revistas.ufg.br/vet