Rebanho Leiteiro Bromatológica

Caracterizei através de análise bromatológica medida nos alimentos dos animais representativos de um rebanho, quantidades de massa seca (MS), extrato etéreo (EE), energia disponível (ED), fibra bruta (FB), proteína bruta (PB), resíduos minerais (RM), extrativos não nitrogenados (ENN), cálcio (Ca), fósforo (P), nutrientes digestíveis totais (NDT), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA) comparando-os com valores de referências.

A divulgação dos resultados desenvolvidos beneficiará a comunidade, promovendo ainda melhoria significativa na escala de produção do leite na região, bem como diretamente na qualidade de vida dos produtores, fixando o homem ao campo através de uma maior rentabilidade e em conseqüência uma melhor qualidade do produto final - o leite.

PALAVRAS-CHAVE: Bovino Leiteiro, Alimentos e Indicadores.

 

A exploração intensiva dos animais e o sistema de seleção utilizado pelos produtores impõem severos desafios ao metabolismo dos animais. A conseqüência direta desta interferência humana é o aumento na incidência de doenças metabólicas (doenças decorrentes do desequilíbrio no metabolismo animal pela manipulação dietética, tanto pelo excesso ou pela falta de nutrientes).  O desempenho reprodutivo de rebanhos atingidos por altos índices de doenças metabólicas sofre uma grande queda, refletindo diretamente no retorno econômico da atividade. Para esta análise bromatológica utilizei o método de Weende, desenvolvido entre 1860 e 1864 na Estação Experimental de Weende, na Alemanha. É um método proximal e centesimal, e, o método van Soest, que foi desenvolvido no ano de 1967 nos laboratórios do USDA (U. S. Department of Agriculture), para análises de forrageiras, principalmente.  Este último utiliza reagentes denominados de detergentes neutros  e  detergentes ácidos e divide os nutrientes dos tecidos vegetais em dois grupos:    FDA - Conteúdo celular  - Compreende frações solúveis em detergente neutro. FDN - Parede celular   - Compreende a fibra em detergente neutro  que é a fração insolúvel. O número de variáveis mensuráveis para a determinação da análise bromatológica é ampla, mas neste projeto optei por comparar parâmetros bem estabelecidos pelas ciências nutrição/bioquímica/fisiologia, pois a técnica e a determinação destas variáveis selecionadas deve ser economicamente viável para ser implantado na rotina de avaliação da qualidade da dieta oferecida ao rebanho bovino leiteiro.

A intensificação no sistema de produção de leite permite que os produtores alcancem a rentabilidade, mas, também pode aumentar a incidência de transtornos metabólicos nos rebanhos leiteiros. O desequilíbrio ocorre quando o ingresso de nutrientes é alto para suprir as demandas nutricionais do animal, porém falta-lhes a capacidade bioquímica/fisiológica para o processamento dos nutrientes da dieta. Desta maneira, os níveis de produção desejados pelo produtor não são atingidos.

A análise bromatológica é composta por análises de reações bioquímicas centesimais e proximais, e, é empregada no estudo da composição dos alimentos e constata possíveis desequilíbrios na nutrição fornecida. Esta análise fornece as quantidades de massa seca (MS), extrato etéreo (EE), energia disponível (ED), fibra bruta (FB), proteína bruta (PB), resíduos minerais (RM), extrativos não nitrogenados (ENN), cálcio (Ca), fósforo (P), nutrientes digestíveis totais (NDT), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA) baseados nas reações químicas.                                                                                                                                           Os valores obtidos foram comparados com valores referência para a população e a análise bromatológica pode ser usada não somente para monitorar a adaptação metabólica e diagnosticar desequilíbrios de nutrientes, mas também para revelar as causas que estão por trás da manifestação de uma doença nutricional ou metabólica (PAYNE; PAYNE, 1987).No projeto executado, a análise bromatológica foi utilizada associada ao exame físico e ao histórico do rebanho para permitir o diagnóstico precoce de enfermidades metabólicas, ainda em fase pré-clínica.                       Um projeto deste acadêmico, já aprovado, propõe a monitoração e a efetividade do tratamento nutricional dos mesmos animais, levando em consideração a análise do perfil metabólico do rebanho leiteiro do planalto norte catarinense região de Canoinhas - SC, comparando com o projeto do colega acadêmico Marcelo Rodrigo Zatta, que indica a resposta metabólica do rebanho diretamente na qualidade do leite, o qual proporcionará ainda mais fidelidade aos resultados obtidos.

A atual situação do rebanho leiteiro da região de Canoinhas necessita de um monitoramento aperfeiçoado para que se alcancem melhorias significativas na produtividade, tornando-a economicamente sustentável.

Tendo como base a queda no número de bovinos leiteiros de aproximadamente 10% na última década e, com isto, a diminuição da produção de leite (Tabelas 1, 2 e 3 - Anexo), e os itens que estão apresentados pela análise bromatológica deste projeto, o que se poderá indicar com o intuito de promover a melhoria da produtividade?

1.3 JUSTIFICATIVA

Esse projeto de pesquisa propõe a caracterização de valores de referência para os itens investigados na análise Bromatológica para a região de Canoinhas (SC).

Justificou-se a execução desse projeto de pesquisa, o polimento da comunidade por meio da divulgação dos estudos e resultados obtidos.

Com os resultados obtidos nesta pesquisa, pretendo indicar métodos corretivos, se necessário, aos plantéis do planalto norte catarinense região de Canoinhas - SC.

Minha expectativa é a melhoria significativa na escala de produção do leite na região, bem como diretamente na qualidade de vida dos produtores, fixando o homem ao campo através de uma maior rentabilidade da produção e em conseqüência uma melhor qualidade do produto final - o leite. 

O projeto foi desenvolvido devido ao interesse futuro do acadêmico pesquisador em seguir esta área do conhecimento (bovinocultura leiteira e reprodução animal), que envolve melhorias nas áreas de saúde animal, e conseqüentemente à saúde humana, provendo a complementação do conhecimento científico adquirido no Curso de Graduação Medicina Veterinária.

1.4 OBJETIVOS
1.4.1 OBJETIVO GERAL 

-Obter uma análise bromatológica dos alimentos consumidos pelos bovinos leiteiros na região de Canoinhas (SC).

1.4.2OBJETIVOS ESPECÍFICOS

-Verificar quais as variantes envolvidas na análise bromatológica nos alimentos dos bovinos leiteiros na região de Canoinhas (SC) e compará-las com valores de referência.

- Conhecer as correções necessárias com intuito de promover uma melhoria na produtividade e na qualidade do leite.

-Obter a concentração de massa seca (MS), extrato etéreo (EE), energia disponível (ED), fibra bruta (FB), proteína bruta (PB), resíduos minerais (RM), extrativos não nitrogenados (ENN), cálcio (Ca), fósforo (P), nutrientes digestíveis totais (NDT), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA).

É possível suprir as exigências de mantença e produção ao fornecer uma alimentação balanceada para os animais, assim diminuindo custos com alimentos, que representam mais da metade do custo da produção (NOLLER et al., 1997), e que influencia a rentabilidade de todo o processo produtivo.

Para uma exploração leiteira lucrativa, é necessário que se trabalhe com animais de alto potencial genético, submetidos às condições alimentares que permitam obter alta produção, a custos mais econômicos, isto se torna possível, principalmente, por intermédio de adequado manejo nutricional, reprodutivo e sanitário.

As categorias de animais que apresentam requerimentos nutricionais mais altos, a ração, ou, a silagem de gramíneas podem ser incapazes de manter altos desempenhos (VAN SOEST, 1965). Dessa forma, a nutrição de animais, visando à produção leiteira necessita de forragens com alta qualidade de modo a obter redução nos custos provenientes da utilização de concentrados, fornecendo energia e, ou, proteína com baixo custo, resultando uma maior lucratividade.

Assim o equilíbrio entre a produção de proteínas bacterianas, sua absorção pela parede do rúmen, e a utilização pelos microrganismos depende da quantidade de energia disponível. A maioria da microflora ruminal é capaz de utilizar amônia como fonte de nitrogênio para síntese de proteína microbiana, mas a fermentação ruminal da proteína, freqüentemente, produz mais amônia que os microrganismos podem utilizar. Em muitos casos, mais de 25% da proteína podem ser perdidas em forma de amônia. Em razão de ser um dos ingredientes mais caros nas dietas dos ruminantes, existe considerável interesse na redução da fermentação das proteínas no rúmen (RUSSELL et al., 1992).

A utilização de forrageiras de alta qualidade em dietas de vacas lactantes, segundo Van Soest (1965) é uma prática de manejo nutricional que induz maior uniformização no consumo de nutrientes, retirando, dessa forma, os riscos decorrentes da falta de algum nutriente, que por ventura, possa ocorrer, por intermédio de diversos fatores ambientais.

Todos os estudos têm relatado altos rendimentos de leite, quando o consumo de proteína bruta se eleva, comparando silagem de forrageiras, na base da matéria seca. Broderick (1985) concluiu que a silagem de forrageiras é comparável à de milho para a produção de leite, sem afetar a concentração de gordura do leite produzido.

Sumarizando uma série de experimentos, SCHINGOETHE (1984) relatou que uma redução na proteína degradável no rúmen (proteína protegida), acarretou aumento na quantidade de proteína do leite produzida por kg de proteína bruta (PB) consumida, quando as fontes energéticas permaneceram constantes. Todavia, não se verificaram variações na proteína do leite, com o incremento do teor de carboidratos solúveis nas dietas.

Tendo como base para esta pesquisa as necessidades diárias exigidas pelo gado leiteiro em manutenção entre 362Kg e 647Kg (peso médio 520,47Kg), fornecida pelas Normas e Padrões de Nutrição e Alimentação Animal do Ministério da Agricultura - 2000, desenvolvi este projeto com o objetivo de avaliar a composição bromatológica e a digestibilidade aparente dos nutrientes da silagem de milho fornecidas para vacas lactantes, como fonte de volumoso, e rações produzidas nas próprias propriedades rurais, comparando com os resultados da pesquisa elaborada pelo colega acadêmico Marcelo Rodrigo Zatta (2008), que pesquisou sobre a qualidade do leite neste mesmo plantel.

Existem diversos fatores ou situações nos quais as pastagens se alteram em concentração em determinadas épocas do ano. A seguir, serão apresentadas algumas considerações com relação aos indicadores da análise bromatológica:

a) Proteína

As proteínas são importantes porque fazem parte da estrutura do organismo e são constituintes básicos dos produtos de origem animal (leite, carne). Assim quanto menor a quantidade de proteína for encontrada nestes alimentos maior será a exigência do animal para este nutriente. A unidade utilizada para medir a proteína nos alimentos é a proteína bruta (PB).

Proteína bruta significa o nitrogênio total contido num material analisado, multiplicado pelo fator convencional 6,25. Este processo considera todo o nitrogênio do alimento na forma protéica, e que a proteína contém 16% de nitrogênio (100 ÷ 16 = 6,25).

Tem sido observado que quando existem deficiências de proteína na ração, também diminuem as concentrações sanguíneas da albumina, da hemoglobina e do hematócrito, como visto na pesquisa Análise do Perfil Metabólico do Rebanho Leiteiro do Planalto Norte Catarinense Região de Canoinhas - SC (Beraldo & Zatta 2008).

 Em bovinos, especialmente, quando há uma diminuição no aporte de proteínas na ração têm produzido uma diminuição nas concentrações de albumina, mas não de globulinas, fato esse, considerado por alguns autores como contraditório (CONTRERAS, 2000a).

Sendo a proteína o principal constituinte do corpo animal, vital para os processos de mantença, crescimento, produção e reprodução. Deficiências constantes na dieta podem provocar mobilizações de reservas corporais, do fígado e músculos, predispondo os animais para variadas doenças metabólicas ou retardar o crescimento corporal, produtivo ou fetal (ESTRADA, 2001).                                                        Lozano et al. (1998) relataram que uma subnutrição pode reduzir a concentração de progesterona no endométrio na semana após o acasalamento, resultado de uma falha de receptores ou fatores não hormonais durante o período, e que o baixo nível nutricional pode induzir uma assincronia entre o embrião e o útero.

Os mecanismos postulados pela qual a proteína bruta induz a assincronia são os seguintes:

- Componentes tóxicos, assim como os subprodutos do metabolismo do nitrogênio (amônia ou uréia) podem prejudicar os espermatozóides (motilidade e anatomia), óvulos, ou na fase de desenvolvimento inicial do embrião;

- Intensificação dos efeitos do balanço energético negativo no pós-parto;

- Redução da concentração sangüínea de progesterona e outros hormônios;

- Supressão da função imune. (Lozano et al. 1998) 
A avaliação do status protéico pode ser abordada mediante a determinação da concentração de proteína total, albumina, relação albumina/ globulina e uréia, além de relação de aminoácidos essenciais/ não essenciais e relação uréia/ creatinina (PAYNE; PAYNE, 1987).

A diminuição de proteínas totais, conseqüentemente, no plasma, esta associada com deficiência desta na alimentação, quando descartadas causas patológicas. Estima-se que dietas com menos de 10% de proteína causam diminuição dos níveis protéicos no sangue. A albumina é a principal proteína plasmática sintetizada no fígado, representa de 50 a 65% do total de proteínas séricas (GONZALES, 2000).    A uréia é sintetizada no fígado em quantidades proporcionais a concentração de amônia produzida no rúmen e sua concentração sanguínea esta diretamente relacionada com os níveis protéicos da ração e da relação energia/ proteína da dieta (Id.).

b) Energia

A energia é vital para a transformação pela atividade metabólica dos microorganismos ruminais do nitrogênio da amônia em proteína.   Deste modo, se a ração estiver deficiente em energia, as concentrações de amônia aumentam no rúmen e conseqüentemente a de uréia no sangue. Quando o aporte de energia é deficiente na ração, tem-se observado, somente no final do período de lactação, uma diminuição das concentrações de albumina e hemoglobina (Id.).

A uréia é sintetizada no fígado em quantidades proporcionais a concentração de amônia produzida no rúmen e sua concentração sanguínea esta diretamente relacionada com os níveis protéicos da ração e da relação energia/ proteína da dieta (Id.).

c) Fibra

Os principais nutrientes encontrados nas forragens são os carboidratos que, de maneira geral, correspondem entre 60 e 70% da alimentação de bovinos, sendo principal fonte de energia da dieta (VAN SOEST 1965).                                                                    Os carboidratos são divididos grosseiramente em não-fibrosos e fibrosos. Os carboidratos não-fibrosos são encontrados no interior das células das plantas e são rapidamente disponibilizados para o animal, por outro lado, os fibrosos são os principais componentes da parede celular, ocupam espaço no trato gastrintestinal e são degradados mais lentamente (Id).

Os carboidratos fibrosos correspondem à fibra em detergente neutro (FDN), determinado pelo método laboratorial de Van Soest, determinando os componentes da parede celular. Assim, é possível separar o conteúdo celular, que é a parte da forragem solúvel no detergente neutro, constituído principalmente de proteínas, gorduras, carboidratos solúveis, pectina e outros constituintes solúveis em água, e, da parede celular que é a parte da forragem solúvel em detergente ácido, constituída, basicamente, de celulose, hemicelulose e lignina.

Esta é a maneira mais moderna de determinar os elementos fibrosos nos alimentos, obtendo resultados mais precisos do que, quando usado a fibra bruta que teve sua utilização reduzida principalmente em função das falhas relacionadas ao método de determinação desta.

Nutricionalmente, a fibra pode ser definida como sendo a fração lenta e incompletamente digerível dos alimentos, e que ocupa espaço no trato gastrointestinal dos animais. Em função de sua lenta degradação e baixa taxa de passagem através do ambiente ruminal, o que leva a uma limitação da ingestão de alimentos (Id).                                                                                                                                   O conteúdo de fibra da ração vem sendo inversamente relacionado com o conteúdo de energia líquida, ou seja, maiores teores em fibra indicam alimentos com menores teores energéticos. Portanto, em rações para animais de alta exigência, como as vacas leiteiras de alta produção, têm uma tendência de diminuição no teor de fibra e aumento na utilização de alimentos concentrados na dieta, visando atender as altas exigências desses animais.

d) Matéria seca

A ingestão de matéria seca também é um dos fatores determinantes do desempenho animal, sendo o ponto inicial para o ingresso de nutrientes necessários para o atendimento das exigências de mantença e produção, enquanto a digestibilidade e a utilização de outros nutrientes representam apenas a descrição qualitativa do consumo. Todo alimento tem algum teor de água em sua composição. Se uma amostra de 100g for totalmente seca (retirar-se toda a água) o peso que sobrar é a quantidade de matéria seca contida em 100g daquele alimento. Como a água normalmente é abundante o que interessa é quanto de matéria seca o alimento possui.

Matéria seca = Peso do alimento - Peso da água contida no alimento.

 

Utilizei três propriedades com vacas em diversas etapas do ciclo produtivo, entre a 3ª e 6ª lactações, com grau de sangue variando de Holandês Preto e Branco Puro (HPB), Jersey e mestiças, com peso vivo médio de 520,47 Kg, divididos em 3 grupos de 12 animais. O grupo 1 foi composto por animais que se apresentavam em período de pico lactacional 45 ± 15 dias de lactação; o grupo 2,  composto de  animais que se encontravam no período médio de lactação 120 ± 15 dias de lactação; o grupo 3  composto de  animais que se encontravam no final da lactação 210 ±15 dias de lactação.

 As dietas foram avaliadas, adotando-se relação volumoso : concentrado de aproximadamente 60 : 40, utilizando a ração concentrada produzida nas propriedades, e, em uma das propriedades houve a adição de batata-doce (Ipomoea batatas) e mandioca (Manihot esculenta) na alimentação. Os volumosos constituídos nas três propriedades são totalmente de silagem de milho (100% SM).                     As propriedades fornecem arraçoamento em quantidades iguais para todos os grupos de animais, e que foram mantidos nos seus lugares de cotidiano para a ordenha e depois alimentados.

A alimentação foi fornecida em duas refeições diárias, às 7 horas e às 17 horas, proporcionando em torno de 10% sobras.

Durante o fornecimento da alimentação ocorre a mistura manual de concentrados e volumosos no comedouro.  

A determinação das variantes da análise bromatológica foi feita pelo método de Weende, que foi desenvolvido entre 1860 e 1864 na Estação Experimental de Weende, na Alemanha, e,   desde então tem sido utilizado nas análises de alimentos. É conhecido como método de análise centesimal ou proximal e consiste basicamente nas determinações de:

 

 Matéria Seca

 Gorduras ou Extrato Etéreo

 Energia disponível em Kcal

 

 Fibra Bruta

 Proteína Bruta

 

  Resíduo Mineral ou Cinzas

   Extrato não nitrogenado (ENN =  Amostra  -  (lipídeos + cinzas + proteína + fibra).

   Cálcio

 Fósforo

 NDT

 

 Para determinação das variantes para FDN e FDA utilizei o método de Van Soest, desenvolvido no ano de 1967 nos laboratórios do USDA, que utiliza reagentes denominados de detergentes neutros e detergentes ácidos e divide os nutrientes dos tecidos vegetais em dois grupos:   

FDN - Conteúdo celular - Compreende frações solúveis em detergente neutro.  

FDA - Parede celular - Compreende a fibra em detergente neutro que é a fração insolúvel.

3.1 AMOSTRAGEM; DO MATERIAL

Retirei várias sub-amostras, colhidas em diferentes pontos dos comedouros.

Dessas sub-amostras, após serem homogeneizadas através de nova mistura, onde obtive a amostra final, com cerca de 500 g, parte para análise, e, parte guardada pra contraprova caso fosse necessário. É preciso considerar que este procedimento é o que causa as maiores fontes de erro durante a manipulação, portanto, aqui, tomei todo critério possível. 

As amostras foram acondicionadas em sacos de papel, e levadas à análise o mais rápido possível para não se deteriorassem. Os resultados estão expressos em matéria seca apenas, por tanto a perda de umidade durante o transporte perde importância. As amostras sofreram secagem em estufa com circulação de ar e posterior moagem para então serem processadas para as devidas análises.

O software utilizado para a análise estatística foi o Graphpad Prism^® v.3.0., e as médias com distribuição paramétrica foram comparadas pelo teste ANOVA de uma via seguido do teste de Tukey.

Os animais analisados fazem parte de grupos em diferentes fases de produção, não havendo diferença entre os animais da mesma fase nas diferentes propriedades, estes foram unidos em grupos de acordo com as fases fisiológicas.           

Os animais apresentaram uma média de 520,47 Kg de peso corporal como média, sendo utilizado nas diferentes comparações que se seguem.

A avaliação do ECC é um método rápido, prático e barato, que reflete as reservas de energia e preenchimento de gordura no animal. O escore é dado através da observação visual do animal, por um técnico treinado. Isso faz com que este método seja considerado um pouco subjetivo por alguns pesquisadores, que fazem à recomendação de que a avaliação de um grupo de animais seja realizada pela mesma pessoa de modo a diminuir possíveis variações entre avaliadores.

As vacas lactantes em pico lactacional apresentaram a média de escore corporal um pouco abaixo das medidas dos demais grupos.

Fonte: Profº  Paulo Roberto Barreto Piekarski

Fonte: Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias da UFRGS.

Fonte: Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias da UFRGS.

Figura 04: Exemplo de inferência de escore corporal 3,0 utilizado para vacas com aptidão leiteira, considera-se cinco classes


Fonte: Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias da UFRGS.

Figura 05: Exemplo de inferência de escore corporal 4,0 utilizado para vacas com aptidão leiteira, considera-se cinco classes


Fonte: Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias da UFRGS.

Fonte: Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias da UFRG

Nota: a coluna em vermelho indica o intervalo de valor considerado ótimo para a produção leiteira no período de pico de lactação que deve estar entre os escores 2,5 e 3,0 para os animais analisados.

Define-se como a perda de peso que as amostras apresentam quando aquecidas à temperatura de 100/105 °C até obter um peso constante.

Representa o peso do material analisado totalmente livre de água. Os valores de matéria seca facilitam a comparação qualitativa entre diferentes alimentos, principalmente volumosos que normalmente apresentam umidade variável, e é também necessária sua determinação para obter o resultado do extrato não nitrogenado.

Nota: a coluna em vermelho indica o intervalo de valor considerado ótimo para a produção leiteira no período de pico de lactação que deve estar entre 6,5 e 7,0 kg de MS para os animais analisados conforme indicado pela Normas e Padrões de Nutrição e Alimentação Animal - 2000.