Principais ácidos orgânicos indicados para diferentes fases da produção de suínos

INTRODUÇÃO

Segundo a Associação Brasileira de Proteína Animal (ABPA, 2023), a carne suína é uma das principais fontes de proteína animal consumida e produzida no mundo, totalizando uma produção anual equivalente a 113.775mil toneladas. Alcançar esse nível de produtividade só foi possível por meio de avanços tecnológicos significativos no melhoramento genético, sanidade, bem-estar, nutrição e reprodução dos animais (ABPA, 2023).

Com objetivo de melhorar a produtividade, o uso de antimicrobianos na suinocultura moderna tem sido empregado em diversos países (MIGUEL, 2008). Na nutrição, o uso de antibióticos promotores de crescimento (APC) contribuiu ao longo dos anos para a melhoria do desempenho alimentar, diminuição na incidência de doenças e mortalidade na produção (RATHNAYAKE et al., 2021). Contudo, o uso irracional de antimicrobianos nas dietas dos animais apresenta-se atualmente como um risco a saúde pública por intensificar o processo da resistência antimicrobiana pelos microrganismos (MOREHEAD & SCARBROUGH, 2018). Nesse sentido, a Organização Mundial da Saúde (OMS) sugere que os antimicrobianos não sejam utilizados como APC, restringindo seu uso para fins terapêuticos e com prescrição veterinária (WORLD, 2004).

Diante desse cenário, existem atualmente no mercado substitutos aos antimicrobianos, como por exemplo, probióticos, prébióticos, ácidos graxos e ácidos orgânicos como alternativa promissoras para o controle sanitário e desempenho zootécnico dos suínos (TUGNOLI et al., 2020). De acordo com Shahidi et al. (2014), os ácidos orgânicos mais usados na nutrição animal são classificados em: ácidos mono carboxílicos (ácidos acético, butírico, fórmico e propiônico); ácidos carboxílicos (ácidos fumárico e sórbico) e os ácidos carboxílicos compostos (ácidos cítrico, lático, málico e tartárico). Diante disso, o objetivo desse trabalho é revisar os benefícios dos principais ácidos orgânicos utilizados dentro de cada fase de um sistema intensivo de produção de suínos.

ÀCIDOS ORGÂNICOS

Os ácidos orgânicos podem ser definidos quimicamente como ácidos carboxílicos que incluem os ácidos graxos, apresentam estrutura geral formada por átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio e possuem o grupamento carboxila RCOOH, e quando apresentam uma cadeia com até sete átomos de carbono são considerados fracos e manifestam características químicas particulares como ação antimicrobiana ao serem administrados via dieta dos animais (RATHNAYAKE et al., 2021; GOUALIÉ et al., 2014).

FIGURA 1: Estrutura Molecular dos ácidos orgânicos

Entre os ácidos orgânicos mais utilizados na dieta dos suínos destacam-se: o ácido acético, cítrico, fórmico e lático.

O ácido acético caracteriza-se como um ácido monocarboxílico, que se apresenta de forma líquida, incolor, com odor característico, sabor azedo e pKa de 3,75, e após ingerido é transportado para o fígado onde desempenha função energética para o tecido muscular. Contudo, sua velocidade de absorção dependerá do pH luminal, uma vez que se o pH for abaixo do pKa, apresentará rápida absorção (VILAS BOAS, 2014).

O ácido cítrico caracteriza-se como um ácido tricarboxílico e se apresenta na forma de cristais brancos com um sabor amargo, inodoro, pKa de 3,13. Possui a capacidade de aumentar o ganho médio diário e melhorar a conversão alimentar. Além disso, é o segundo ácido mais eficaz na redução do pH da dieta por apresentar efeito antioxidantes, prevenindo, portanto, oxidação de óleos e gorduras presentes na dieta (VILAS BOAS, 2014).

O ácido fórmico é um ácido monocarboxílico que se apresenta na forma líquida, incolor, com odor característico e pKa de 3,75. Trata-se de um potente acidificante por ser capaz de se difundir através da membrana, exercendo assim, atividade antimicrobiana especial contra leveduras e bactérias (MROZ, 2005).

Por fim, o ácido lático apresenta-se na forma líquida, possui um odor semelhante ao do soro de leite e pKa de 3,86. É produzido por muitas espécies de bactérias, principalmente aquelas do gênero Lactobacillus, Bifidobacterium e Streptococcus. Além da atividade antimicrobiana, contribui para a modificação da microbiota intestinal, devido a um meio favorável para bactérias láticas, promovendo benefícios ao organismo do suíno (PARTANEN & MROZ, 1999).

FIGURA 2: Mecanismos de ação propostos para os ácidos orgânicos

MECANISMO DE AÇÃO DOS ÁCIDOS ORGÂNICOS

Os ácidos orgânicos são considerados eficientes conservadores dos alimentos e controladores de patógenos no trato digestório, favorecendo a proliferação de bactérias láticas benéficas ao organismo promovendo uma redução do pH do meio (TSILOYIANNIS et al., 2001). A redução do pH do meio é benéfica no controle de microrganismos indesejáveis, já que alguns patógenos se desenvolvem em pH entre 6,5 a 7,5 (BORGES, et al., 2015). De maneira geral, bactérias gramnegativas como Escherichia coli e Salmonela são mais passiveis aos ácidos com menos de oito carbonos, enquanto as gram-positivas tem sensibilidade aos ácidos de cadeias maiores (VIOLA & VIEIRA, 2008).

Com o avanço de tecnologias adotadas para a sua utilização, estes são normalmente encapsulados por meio de compostos de gordura vegetal, o que permite a passagem pelo estômago sem sofrer desnaturação e ao chegar no intestino, a matriz é emulsionada e hidrolisada por ação das secreções hepáticas e pancreáticas, liberando assim, os ácidos na forma dissociada (PIVA et al., 2007).

Ao alcançarem o intestino dos animais, a ação bactericida é decorrente da capacidade de difundirem por meio membrana bacteriana e liberar H+ acidificando o citoplasma da célula, além disso, podem atuar no material genético impedindo a replicação do DNA bacteriano (FLEMMING, 2010). Portanto, a eficiência dos ácidos orgânicos em sua atividade antimicrobiana tem ligação direta com o tamanho da cadeia de carbonos, já que ácidos de cadeia curta atravessam com facilidade a membrana microbiana, mas podem dissociar-se facilmente no ambiente, enquanto que os ácidos de cadeia longa apesar do baixo poder de penetração na membrana celular da bactéria, possuem a capacidade de se manterem de forma não dissociada no ambiente (CANIBE et al., 2001).

Além da ação bactericida, a redução do pH ocasionada pelos ácidos, especialmente no estômago, contribui para a digestão de proteínas, favorecendo a atuação e produção de enzimas pancreáticas no intestino delgado, além de diminuir a taxa de esvaziamento gástrico e manter a integridade da mucosa intestinal (DE LANGE et al., 2010).

FIGURA 3: Mecanismo de ação dos ácidos orgânicos sobre a membrana celular bacteriana

UTILIZAÇÃO DE ÁCIDOS ORGÂNICOS DENTRO DE UM SISTEMA DE PRODUÇÃO DE SUÍNOS

Fêmeas suínas:

Segundo Kim et al. (2016), o desempenho reprodutivo das fêmeas suínas e o crescimento dos leitões, são importantes fatores para o sucesso na produção da suinocultura, porém, as porcas sofrem mudanças no crescimento fetal e nas glândulas mamárias durante o período de lactação. Dessa forma, dietas fornecidas para atender as necessidades nutricionais são fundamentais para o desenvolvimento fetal e para armazenar gordura, já que será usada no balanço negativo causado pela lactação (YOUNG et al., 2004). Com objetivo de atingir essa demanda, o uso de ácidos orgânicos e seus sais tem sido uma das melhores alternativas (UPADHAYA et al., 2016).

Sampath et al. (2022) efetuou um experimento utilizando 0,3% de ácidos orgânicos de cadeia curta (ácido fórmico, acético, lático, propiônico, cítrico e sórbico) e média (ácido caprílico, capróico e láurico), na dieta de porcas durante o final da gestação e início da lactação, até 21 dias pós-parto. Foi observado que as porcas suplementadas com os ácidos consumiram mais ração, mantiveram a condição, apresentaram uma redução no número de mumificados e no coeficiente de variação ao nascimento bem como uma melhora na capacidade de sobrevivência dos leitões. Além disso, a suplementação reduziu significativamente o número de Clostridium perfringens nas fezes das porcas no 7º dia de lactação contribuindo portanto para aumentar a produtividade das porcas e a taxa de crescimento pré-desmame.

Outro ponto relevante são os problemas sanitários que podem causar grandes prejuízos econômicos. Entre estes, as infecções urinárias apresentam-se com um enorme desafio especialmente para fêmeas na fase de gestação (ALBERTON & WERNER, 1998). Devido a isso, a utilização de acidificantes, como o cloreto de amônio, vitamina C e o ácido cítrico, nas rações desses animais com o objetivo de modificar o pH na urina, estimular o consumo de água e consequentemente a frequência de micção, impedindo assim, o crescimento de bactérias patogênicas como o Actinobacilum suis ( SOBESTI - ANSKY & BARCELLOS, 2007; KOLLER et al., 2009). Nesse sentido, Oliveira et al. (2013) realizou um estudo utilizando 48 fêmeas em gestação aonde o grupo de porcas gestantes que recebeu ácido cítrico por 14 dias na dose de 56,7 g/dia, apresentou uma melhora na coloração da urina das fêmeas, além de uma diminuição significativa na contagem bacteriana presentes na mesma.

Creche

A produção industrial na suinocultura está interligada entre os desempenhos produtivos e reprodutivos das fêmeas com o número de leitões desmamados, que impacta no número de animais em crescimento e terminação, consequentemente na quantidade de carne produzida (MIRILOVIĆ et al., 2016).

A fase de creche começa, portanto, no momento do desmame que geralmente ocorre entre 21 e 28 dias de vida. Nessa fase os animais são transferidos para outro ambiente, agrupados com outros animais e ocorre a mudança para ração sólida e como consequência, o período é comumente marcado pela redução no consumo de alimentos e do ganho de peso dos animais, seguido muitas vezes de quadros de diarreia e morte (COLSON et al., 2006). Nessa fase, acontece também a queda da imunidade passiva dos leitões e exposição a diferentes agentes infecciosos, tornando-os susceptíveis a doenças (HOPKINS et al., 2018). Trata-se, portanto, de uma experiência estressante para os leitões do ponto de vista ambiental, fisiológico, nutricional e social (TAYLOR & ROESE, 2006).

Dentre todos os fatores estressantes citados, o principal é o dietético, que uma vez mal manejado pode acarretar em redução da taxa de crescimento e favorecer a entrada de patógenos (QUADROS et al., 2002). As alterações funcionais e estruturais no intestino delgado, caracterizada pela redução na altura das vilosidades e na atividade de enzimas digestivas e absortivas, comprometem a digestão e absorção dos nutrientes (LIMA et al., 2009; MIGUEL, 2008). A imaturidade do sistema digestório implica no comprometimento da utilização de alimentos, causada pela baixa secreção de ácido clorídrico, que por sua vez não ativará a pepsina, na qual necessita de baixo pH estomacal favorecendo o desenvolvimento de bactérias patogênicas como Escherichia coli e Salmonella spp., que secretam enterotoxinas, causando diarreia e outros distúrbios fisiológicos no animal (CHAMONE et al., 2010). Nessas condições, a utilização de acidificantes para diminuir o pH do estomago apresenta-se como uma alternativa, já que, possui ação bactericida e favorece a atividade enzimática, reduzindo a diarreia e melhorando o desempenho de leitões (FREITAS, 2005).

Estudos realizados por Grecco (2014) utilizando 24 animais desmamados com 21 dias e média de peso inicial de 6,46kg, alimentados com a dieta pré-inicial I a base de ácido fumárico, demonstrou uma ação inibitória sobre a população de coliformes totais e de Escherichia coli.

TERMINAÇÃO

O desempenho produtivo nas fases de crescimento e terminação são determinantes para a qualidade de carne produzida, levando em consideração que 60% dos animais na suinocultura brasileira se encontram nessas fases (ABCS, 2014).

Os animais nessa fase, estão sujeitos a infecções de microrganismos indesejáveis, como a Salmonella spp. e outras enterobactérias, acarretando em condenações de carcaça por complicações dos sinais clínicos inerentes à doença (DE RIDDER et al., 2013). Nesse sentido, a suplementação com ácidos orgânicos traz vantagens aos suínos no período de crescimento e terminação, como demonstrado em estudos que avaliar a utilização de diferentes blends de ácidos orgânicos comprovaram uma melhora na performance produtiva dos animais adultos (NGUYEN et al., 2018).

Estudos realizados por Henao et al (2023), demostraram que o uso de ácidos orgânicos contribuiu para um melhor desempenho produtivo em animais contaminados por Salmonella spp., reduzindo a contagem bacteriana nas fezes e a contaminação do ambiente. Upadhaya et al. (2014) também observou efeitos positivos no ganho médio diário, aumento da contagem de bactérias benéficas e melhoria da digestibilidade dos nutrientes, quando utilizado uma dieta com ácidos orgânicos que em sua composição tinha 17% de ácido fumárico, 13% de ácido cítrico, 10% de ácido málico e veículo, por 12 semanas em animais na fase de crescimento, ou seja, recria e terminação. No entanto, o efeito dos acidos orgânicos na prática nem sempre é consistente devido à grande variedade de produtos disponíveis no mercados, dosagens e combinações utilizadas, regime alimentar, ambiente, composição nutricional da ração, idade e saúde dos animais (NGUYEN et al., 2020).

CONCLUSÃO

A utilização de ácidos orgânicos na alimentação de suínos, via água ou via ração, são alternativas promissoras para a redução no uso de antimicrobianos, sobretudo aos promotores de crescimento, devido a sua ação bactericida e redução do pH na microbiana intestinal. Por favorecerem a proliferação de bactérias benéficas nas diferentes fases de produção, contribuem para saúde dos animais, do homem e do ambiente.

PUBLICADO ORIGINAMENTE NA REVISTA ELETRÔNICA NUTRI*TIME. Acesso disponível em: www.nutritime.com.br

Vol. 20, No 06, nov/dez de 2023
ISSN: 1983-9006