Composição química e valores energéticos de cultivares de milho para aves

INTRODUÇÃO

A busca constante por rações que possam proporcionar o máximo desempenho dos animais de forma econômica tem levado nutricionistas a aprimorarem cada vez mais o conhecimento sobre as características dos alimentos. Para a formulação de uma dieta que atenda adequadamente as exigências nutricionais dos animais, o conhecimento da composição química e energética dos ingredientes é de suma importância.

Segundo Albino et al. (2006) em razão dos custos com a alimentação representarem 70% dos custos totais da produção avícola, o conhecimento dos valores energéticos e da composição química dos alimentos usados na formulação de rações torna-se necessário para formular dietas mais precisas.

Existem vários métodos para determinar os valores de energia. Os ensaios biológicos são usados para determinação direta dos valores, enquanto as equações de predição estimam a energia de modo indireto (VIEITES et al., 2000). Os métodos diretos incluem a coleta total de excretas com pintos de corte na fase de crescimento (BRUMANO et al., 2006) e o método da alimentação forçada com galos adultos. A determinação dos valores de energia dos alimentos utilizados na formulação de dietas demandam tempo, infra-estrutura e recursos financeiros, o que, na maioria das vezes, dificulta esta determinação pela indústria (POZZA et al., 2008), desta forma as equações de predição podem ser uma alternativa.

Em função de condições climáticas, espécie e variedade de grãos, origem, armazenamento e processamento a que os ingredientes são submetidos, variações nos valores de composição química dos alimentos são esperados (SANTOS et al., 2005). Estas variações enfatizam a importância do conhecimento da composição química e precisão dos valores energéticos dos alimentos.

De acordo com Lima et al. (2005), diversos ingredientes podem ser utilizados nas formulações de rações, no entanto, fatores como disponibilidade irregular, problemas de logística e armazenagem e a carência de informações técnicas, fazem com que esses ingredientes tenham limitações de uso. Desta forma, nutricionistas optam pelo milho, levando em consideração a abundância de dados disponíveis a respeito da qualidade nutricional deste grão.

O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de determinar a composição química e os valores energéticos de oito diferentes cultivares de milho, por intermédio de um ensaio com aves em fase de crescimento. Posteriormente, a partir dos resultados experimentais obtidos, foram estimados equações para predizer os valores energéticos em função da composição química dos alimentos.

MATERIAL E MÉTODOS

Este experimento foi conduzido no Núcleo de Estações Experimentais da Universidade Estadual do Oeste do Paraná - UNIOESTE.

Foram utilizados oito tratamentos, com quatro repetições e cinco aves por unidade experimental. As dietas experimentais foram constituídas de uma ração-referência (RR) (Tabela 1), formulada para atender as exigências dos animais de 22 a 32 dias de idade, de acordo com as recomendações de Rostagno et al. (2000) e oito rações-teste, as quais eram compostas de 70% da RR e 30% dos alimentos a serem estudados, sendo estes, oito diferentes cultivares de milho grão, provenientes da estação experimental da Copagril (Cooperativa Agroindustrial), localizada na cidade de Marechal Cândido Rondon-PR.

Tabela 1. Composição da ração referência (RR), em porcentagem na matéria natural.

Composição química e valores energéticos de cultivares de milho para aves - Image 1

Para determinação da composição química dos alimentos estudados foram analisados os valores de matéria seca (MS), nitrogênio (N), extrato etéreo (EE), energia bruta (EB), fibra bruta (FB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), matéria mineral (MM), cálcio, fósforo e amido, de acordo com Silva & Queiroz (2002). O valor do diâmetro geométrico médio (DGM), também foi determinado, segundo Zanotto & Bellaver (1996).

A metodologia utilizada para determinação dos valores de energia metabolizável aparente e energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio dos alimentos foi a coleta total de excretas com pintos em crescimento (Sibbald & Slinger, 1963). De 1 a 21 dias de idade as aves foram criadas no galpão de alvenaria do setor de Avicultura da UNIOESTE, sob piso de maravalha, recebendo uma ração inicial de frangos de corte, baseada em milho e farelo de soja, de acordo com as recomendação de Rostagno et al. (2000) e água ad libitum.

Concomitantemente, quatro unidades experimentais constituídas de cinco aves receberam RR e outras vinte aves, distribuídas em quatro gaiolas, foram submetidas à jejum para determinar as perdas endógenas e metabólicas, calculando-se, assim, valores de energia metabolizável verdadeira e energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio.

O experimento teve duração de dez dias, sendo cinco dias de adaptação e cinco de coleta total de excretas, em cada unidade experimental. A coleta foi realizada duas vezes ao dia, com um intervalo de coleta de 12 horas, para evitar fermentações. No período de coleta, as bandejas foram revestidas com lona plástica impermeável e colocadas sob as gaiolas, com o objetivo de evitar perdas. Diariamente foi registrada a umidade relativa do ar e da temperatura interna do galpão com termohigrômetro digital.

As excretas foram acondicionadas em sacos plásticos, devidamente identificados por repetição e após cada coleta foram armazenadas em freezer. Ao término do período experimental, foram determinados o consumo de ração e a quantidade total de excretas.

Posteriormente as excretas foram descongeladas à temperatura ambiente, homogeneizadas e uma amostra de peso conhecido de cada repetição foi retirada e seca em estufa de ventilação forçada a 55ºC por 72 horas para determinação da amostra seca ao ar (ASA). Após a pré-secagem, as amostras foram moídas e realizadas as análises MS, EB e N.

Com base nos resultados das análises, calcularam-se os valores de energia metabolizável aparente, energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio, energia metabolizável verdadeira, energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio, por meio das equações propostas por Matterson et al. (1965).

Como procedimento estatístico foi aplicado o teste de SNK ao nível de 5% de probabilidade para comparar os valores médios dos coeficientes de metabolizabilidade dos valores energéticos das amostras de milho estudadas. Por meio da análise de regressão múltipla e do método Backward (eliminação indireta) foram estabelecidas as equações de predição dos valores energéticos (EMA, EMA_n, EMV e EMV_n) em função dos valores de composição química (PB, FB, FDA, FDN. EE, MM, Amido) e diâmetro geométrico médio das diferentes amostras de milho. Procedimentos estes realizados por intermédio do Sistema de Análises Estatísticas – SAEG (UFV, 1999).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As amostras de milho avaliadas apresentaram variação nos níveis de matéria seca (87,83 a 88,81% de MS) (Tabela 2). Valores inferiores de MS foram encontrados por vários autores, como Furlan et al. (1998), que encontraram 87,38%, Nascimento et al. (1998), que observaram 87,00% e Nunes et al. (2008) que relataram valor de 88,65% para o milho. Analogamente, Nagata et al. (2004) encontraram valores de 86,46 a 87,82% em diversos híbridos de milho. Resultados superiores foram apresentados pelo NRC (1994), cujo valor encontrado foi de 89,00%. Os valores de proteína bruta apresentaram variação entre as amostras. Os valores foram superiores aos obtidos por Furlan et al. (1998) que foi de 7,45% e também D'Agostini et al. (2004) que encontraram o valor 7,33%. Já Freitas et al. (2005) e Santos et al. (2005) obtiveram valor semelhante de 8,22% e 8,20%, respectivamente.

Tabela 2. Composição química de diferentes amostras de milho (em % da matéria natural).

Composição química e valores energéticos de cultivares de milho para aves - Image 2

Foi observada uma variação nos valores de extrato etéreo das amostras estudadas cujos valores variaram de 3,23 a 4,93%. Rodrigues et al. (2001), estudando amostras de milheto, milho e subprodutos do milho, obtiveram valores de 1,88 e 2,46% de extrato etéreo para o milho e Nagata et al. (2004) obtiveram valores que variaram de 3,78 a 4,77%. Nunes et al. (2008) observaram valor semelhante ao encontrado neste trabalho (4,42%).

Os valores de fibra bruta variaram de 1,07 a 2,14%. Estes resultados estão próximos aos encontrados por D'Agostini et al. (2004) e Nascimento et al. (1998) que obtiveram o valor de 1,31% e 2,10% de fibra bruta, respectivamente. Porém, resultados inferiores foram observados por Rodrigues et al. (2001) que obtiveram os valores de 0,78 e 0,75% para duas diferentes variedades de milho.

Os valores de fibra em detergente ácido variaram de 3,10 a 3,40%. Santos et al. (2005) encontraram resultados superiores a 3,80% para fibra em detergente ácido. Nagata et al. (2004) reportaram valores que variaram de 3,33 a 3,84%.

Quanto aos valores de fibra em detergente ácido, foi encontrada uma variação de 14,39 a 17,65%. Resultados semelhantes foram obtidos por Nagata et al. (2004) que encontraram valores que variaram de 14,13 a 15,90% de fibra em detergente neutro.

Os valores de amido variaram de 66,17 a 68,18%. Valores superiores foram encontrados por Freitas et al. (2005) que obtiveram o valor de 75,70% para o amido e também por Rodrigues et al. (2001) encontraram valores de 75,40 e 84,77% para o amido.

Os valores de extrato não nitrogenado variaram de 70,27 a 73,96%. Valores semelhantes foram encontrados por Rostagno et al. (2005), 72,24% para extrativo não nitrogenado.

Quanto à matéria mineral houve variações entre os valores encontrados. Os valores variaram de 1,32 a 1,79% de matéria seca, valores estes superiores aos encontrados por Rodrigues et al. (2001) que foram de 0,88 e 1,20%.

Quanto à composição de minerais houve variações entre os valores encontrados. Com relação ao cálcio, os valores variaram de 0,008 a 0,029%, resultados semelhantes foram entrados por Nascimento et al. (1998). Entretanto, Rodrigues et al. (2001), obtiveram valores superiores (0,03 e 0,07%).

Os teores de fósforo variaram de 0,21 a 0,33%. Rodrigues et al. (2001), encontraram resultados próximos (0,19 e 0,21%). A composição química do milho pode apresentar variações, isto se deve a fatores como potencial genético, nível de adubação utilizado, fertilidade do solo e condições climáticas. No caso das amostras analisadas no presente trabalho, as mesmas possuíam a mesma procedência, foram obtidas de uma mesma estação experimental, desta forma as condições climáticas, fertilidade, adubação foram as mesmas para todos as amostras de milho. Concomitantemente, Lima (2000) enfatiza alguns fatores que intervém na qualidade do milho, entre eles se destacam o surgimento de novos cultivares ou novas características e também os fatores não genéticos.

De acordo com Vieira et al. (2007) os valores nutricionais podem variar devido à variedade de milho utilizada e no caso da proteína bruta, os valores podem ser influenciados devido a adubação nitrogenada. Para esses autores a proteína bruta é considerada relevante, pois os diferentes cultivares de milho estavam em mesmas condições, porém, com diferentes doses de adubação nitrogenada, podendo influenciar a composição em proteína bruta da dieta. Para Bath et al. (1999) os valores de composição química encontrados em tabelas devem ser utilizados como orientação, e não como informação precisa.

Com relação ao diâmetro geométrico médio, observou-se que os valores variaram de 656 a 743 mm. Conforme descrito por Nunes et al. (2001), os alimentos podem ser classificados quanto ao seu diâmetro geométrico médio, como alimentos com diâmetro geométrico médio grosso (maior que 832,7 mm), médio (entre 375,3 a 832,7 mm) e fino (menor que 375,7 mm). Assim, no presente trabalho, as diferentes amostras de milho grão, podem ser classificadas como alimentos de diâmetro geométrico médio. Rodrigues et al. (2001) encontraram valores de 874,5 e 904,1 mm para diâmetro geométrico médio. Para Vieira et al. (2007) os resultados de diâmetro geométrico médio do milho não é facilmente controlado, pois este controle depende de suas características físicas e seu fluxo para o moinho, independente do diâmetro da peneira usada.

Os valores de energia bruta (Tabela 3), que variaram de 3.877 a 4.035 kcal/kg, foram próximos ao apresentado por Rostagno et al. (2005), de 3.925kcal/kg. Silva et al. (2005) encontraram valor inferior aos deste trabalho, de 3.732kcal/kg, na matéria natural.

Os valores de energia metabolizável aparente e energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio encontrados neste ensaio variaram de 3295 a 3498 kcal/kg e de 3227 a 3416kcal/kg, respectivamente. Os valores de energia metabolizável aparente foram superiores aos de energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio, o que, segundo Nery et al. (2005), é uma característica normal quando os valores de energia metabolizável são determinados com aves em crescimento, pois nesta fase ocorre maior retenção de Nitrogênio pelas aves para que ocorra deposição de tecido protéico, e esta retenção de Nitrogênio é mais acentuada quando se faz correção pelas perdas endógenas e metabólicas. Segundo Nunes et al. (2006) tanto a energia metabolizável verdadeira quanto a aparente devem ser corrigidas pelo balanço de nitrogênio para melhor representar a energia efetivamente utilizada pela ave.

Tabela 3. Valores energéticos das diferentes amostras de milho e coeficientes de metabolizabilidade expressos com base na matéria natural.

Composição química e valores energéticos de cultivares de milho para aves - Image 3

Os valores obtidos são semelhantes aos observados por Silva et al. (2005), que encontraram 3.289 kcal/kg e 3.275 kcal/kg para energia metabolizável aparente e energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio, respectivamente. Os valores da energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio mostraram-se superiores daquele citado por Leeson & Summers (1997), que foi de 3.329kcal/kg corrigido para matéria seca.

Quanto aos valores de energia metabolizável verdadeira e energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio, estes variaram de 3.315 a 3.515 kcal/kg e 3.235 a 3.424 kcal/kg respectivamente.

Resultados semelhantes foram obtidos por Nascimento et al. (1998) para energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio, cujo valor obtido foi de 3.340 kcal/kg e por Rodrigues et al. (2001), que encontraram 3.160 e 3.358 kcal/kg para energia metabolizável verdadeira e 3.107 e 3.299 kcal/kg para energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio.

Os valores de energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio encontrados neste trabalho foram inferiores ao proposto por Rostagno et al. (2005) que foi de 3.515kcal/kg, no entanto o NRC (1994), reportou um valor de 3.470 kcal/kg para energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio.

Neste experimento os valores de energia metabolizável aparente foram, em média, 2,29% superiores aos valores de energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio. Já os valores de energia metabolizável verdadeira foram em média 2,60% superiores aos valores de energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio. Isto se deve ao fato de que os valores energéticos (EMA e EMV) foram corrigidos pelo balanço de nitrogênio, estimando desta forma a retenção ou perda de nitrogênio pelo animal. Segundo Leeson & Summers (2001), supondo que durante o período experimental ocorra a retenção de Nitrogênio pelos animais, o fator de correção é subtraído da energia da excreta, fazendo com que os valores de energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio sejam menores do que os valores de energia metabolizável aparente. Os mesmos critérios de correção são estendidos para energia metabolizável verdadeira.

Em comparação aos valores de energia metabolizável aparente e energia metabolizável verdadeira, os valores de energia metabolizável verdadeira foram em média 0,57% superiores aos de energia metabolizável aparente. Isto porque os valores de energia metabolizável verdadeira consideram as perdas de energia fecal metabólica e urinária endógena, as quais são obtidas por meio de aves em jejum, durante o período de coleta de excreta.

Brum et al. (2000) enfatizaram a importância da contínua avaliação dos ingredientes para manter atualizado um banco de dados, possibilitando melhorar as estimativas das médias de energia metabolizável e nutrientes que são utilizados nas dietas das aves.

Não houve diferença significativa (P>0,05) entre os CEMA, CEMA_n, CEMV e CEMV_n (coeficientes de metabolizabilidade dos valores de EMA, EMA_n, EMV e EMV_n, respectivamente) das diferentes amostras de milho avaliadas, sendo que os valores variaram de 72,81 a 78,49 para CEMA, de 71,30 a 76,84 para CEMA_n, de 73,00 a 78,90 para CEMV e de 70,89 a 77,02 para CEMV_n. Os valores para CEMA_n e CEMV_n do milho foram inferiores aos obtido por Rostagno et al. (2005), valores estes de 86,13 e 89,55, respectivamente. D' Agostini et al. (2004), encontraram resultados superiores, cujo valor encontrado foi de 79,38 para CEMA e de 79,11 para CEMA_n. Da mesma forma, Nunes et al. (2008) encontraram valores superiores de 82,77, 80,71, 84,30, 81,46 para CEMA, CEMA_n, CEMV e CEMV_n, respectivamente.

Em todas as amostras de milho grão os valores dos coeficientes de metabolizabilidade encontrados neste estudo foram superiores a 70%, o que demonstra um bom aproveitamento dos nutrientes como energia metabolizável.

As equações de predição não se ajustaram adequadamente ao que pode estar relacionado a uma possível falta de ajuste, pois as amostras de milho apresentaram pouca variação entre os valores de composição química encontrado (Tabela 4).

Tabela 4. Equações de predição dos valores energéticos do milho em função da composição dos alimentos (valores expressos na matéria seca).

Composição química e valores energéticos de cultivares de milho para aves - Image 4

Entre as possíveis combinações, as que proporcionaram melhor R² foram aquelas compostas apenas da variável extrato etéreo, com R² variando de 0,04 a 0,05 para os valores de energia metabolizável aparente, energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio, energia metabolizável verdadeira e energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio.

Para as combinações com duas variáveis, as que proporcionaram melhor R² foram aquelas compostas pelas variáveis extrato etéreo e diâmetro geométrico médio, com R² variando 0,02 a 0,03 para os valores energéticos.

Rodrigues et al. (2001), trabalhando com milheto, milho e seus subprodutos, obtiveram equações de predição que apresentaram bons ajustes, com elevados valores de R², mostrando que mais de 96% da variabilidade nos valores de energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio determinados com pintos em crescimento foi explicada pelas variáveis proteína bruta, fibra bruta ou fibra em detergente neutro e matéria mineral.

As equações, neste caso, podem ter apresentado bons ajustes devido a maior variabilidade nos valores de composição química proporcionada pelos diferentes alimentos estudados. As equações 2 (36,21 * PB + 85,44 * EE + 37,26 * ENN) e 4 (4354,8 – 112,05 *FB – 151,74 *MM) foram as que mais se aproximaram do valor obtido neste ensaio metabólico (Tabela 5).

Tabela 5. Comparação entre os valores médios de EMA_n dos alimentos obtidos pelo ensaio metabólico e pelas equações propostas pelo NRC (1994) e Rodrigues et al. (2001).

Composição química e valores energéticos de cultivares de milho para aves - Image 5

O valor médio obtido pela equação 3 foi o menor apresentado, subestimando os valores de energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio, quando comparado ao valor médio obtido neste ensaio metabólico.

Os valores de energia metabolizável aparente, energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio, energia metabolizável verdadeira e energia metabolizável verdadeira corrigida pelo balanço de nitrogênio dos diferentes cultivares de milho estudadas foram em média de 3.390 kcal/kg, 3.314 kcal/kg, 3.409 kcal/kg e 3322 kcal/kg respectivamente. Os CEMA, CEMA_n, CEMV e CEMV_n, encontrados para os milhos variaram respectivamente de 72,81 a 78,49; 71,30 a 76,84; 73,00 a 78,90 e 70,89 a 77,02. As equações de predição não se ajustaram adequadamente apresentando um baixo valor de R².

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