DETERMINAÇÃO DA DIGESTIBILIDADE DE DIETAS COM DIFERENTES NÍVEIS DE FIBRAS PARA SUÍNOS

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Sumário

Dois experimentos foram conduzidos objetivando-se avaliar digestibilidade aparente para suínos em crescimento alimentados com rações a base de milho e soja, comparou-se o método convencional (coleta total de fezes) e sobras com a técnica microbiológica de digestibilidade in vitro. No primeiro experimento, alimentou-se 20 suínos machos castrados com ração a base de farelo de soja e milho. No segundo experimento, avaliou-se a digestibilidade da dieta basal, através da técnica de digestibilidade in vitro, utilizando diferentes inóculos (digesta), sendo estes: fezes frescas, material do ceco, material do intestino grosso, os quais foram obtidos de animais que receberam a mesma dieta experimental. O inoculo líquido ruminal bovino utilizado como inoculo padrão (referência). Nos dois experimentos o delineamento inteiramente casualisado, sendo os dados do primeiro analisados pelo teste de regressão, e no segundo pelo teste tukey a 5% de significância. O inoculo mais adequado para se estimar a digestibilidade in vitro da dieta basal foi o inoculo líquido ruminal, em relação às fezes frescas, material do intestino grosso, e material do ceco.

Palavras-chave: inóculo, produção fecal, suíno

 

1. Introdução

O mercado de produção da carne suína está em expansão assim buscam-se estratégias para reduzir gastos com alimentação desses animais visto que a ração é o principal custo na produção de suínos representando até 75% do valor total. A alimentação está diretamente ligada com o equilíbrio da microbiota intestinal preservando-a uma vez que ela funciona como uma unidade metabólica ativa capaz de influenciar na digestão e no aproveitamento de nutrientes.

A soja e o milho constituem a base da alimentação dos suínos por apresentarem excelentes valores nutricionais. Entretanto, esses alimentos possuem elevados preços sendo utilizados também na alimentação humana. Assim, alternativas que possam substitui-los mantendo ou ainda melhorando a eficiência alimentar são realizadas.

A avaliação do valor nutritivo de um alimento para suínos é geralmente realizada por meio de ensaios nutricionais e através da determinação do coeficiente de digestibilidade dos nutrientes de uma ração ou de um alimento. A metodologia clássica para a determinação da digestibilidade aparente de um nutriente é realizada com o animal alojado em gaiola metabólica o que permite o controle individual de todo o alimento ingerido e excretado durante um período de 24 horas. Este é denominado método aparente ou coleta total de fezes.

Entretanto, esse método de determinação da digestibilidade dos nutrientes para os animais normalmente demanda tempo e é oneroso além de causar impacto ao meio ambiente oriundo das análises laboratoriais. Nos últimos anos foram desenvolvidas várias técnicas para simulação e quantificação do aproveitamento digestivo dos nutrientes, dentre essas a técnica de digestibilidade in vitro.

O método de ensaios in vitro avalia a digestibilidade de forma rápida e econômica podendo apresentar alta correlação com as determinações in vivo (MAURÍCIO et al., 2003). Assim o método proposto por TILLEY & TERRY (1963) vem sendo utilizado na avaliação dos alimentos para ruminantes, sendo ainda modificado e adaptado para utilização em outros animais. As técnicas de digestibilidade in vitro baseadas na produção de gases durante a simulação das fermentações bacterianas proporcionam grande exatidão, repetibilidade e elevada sensibilidade, sendo possível o estudo da cinética de fermentação.

Malafaia et al. (1997) concluíram que a maioria dos métodos in vitro pode apresentar falha por não utilizar adequadamente o inoculo, os tampões, ou os equipamentos que garantam as condições de pH, anaerobiose, biomassa microbiana e nutrientes essenciais para a mesma.

Assim, esse trabalho teve por objetivo identificar e desenvolver uma metodologia alternativa para avaliar dieta a base de milho e soja para suínos em crescimento baseadas no método de digestibilidade in vitro proposto por Tiley e Terry (1963), comparado com o método padrão de digestibilidade in vivo.

 

2. Material e métodos

Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Calorimetria de Metabolismo Animal e as análises no Laboratório de Nutrição Animal do Departamento de Zootecnia da Escola de Veterinária da Universidade Federal de Minas Gerais.

 

Primeiro Experimento:

Foram utilizados 20 suínos machos castrados de linhagem comercial, com peso inicial médio de 25 kg, distribuídos em delineamento experimental inteiramente casualisado, com o tratamento à base de milho, soja e casca de soja como alimento alternativo e fonte de fibra, sendo um animal por unidade experimental.

Os animais foram alojados em gaiolas metabólicas metálicas providas de bebedouros, comedouros e coletores de fezes e urina individuais, descritos por Pekas (1968).

A dieta foi formulada para atender as exigências nutricionais dos animais de acordo com as recomendações de Rostagno et al. (2005), conforme apresentada na tabela 1.

Tabela 1. Composição da dieta experimental (%)

 

A ração foi fornecida de forma restrita, duas vezes ao dia, por 12 dias, sendo sete dias de adaptação e cinco dias de coleta, calculada de acordo com o peso metabólico dos animais através da equação abaixo.

CRR= I x Peso metabólico 

Sendo:

CRR= Consumo restrito de ração
I = Consumo de ração médio dos sete dias (kg)/ Peso metabólico
Peso metabólico (kg)= (Peso Vivo)0,75

 

A água foi fornecida à vontade em cocho individual durante todo o período experimental.

A coleta foi realizada a cada 24 horas pela manhã em sacos plásticos colocados nos coletores das gaiolas e retirados na hora da coleta. As amostras de fezes e sobras foram homogeneizadas, pesadas e identificadas, posteriormente foi retirada uma alíquota de 20% de fezes armazenadas individualmente em um freezer para posterior análise. As amostras foram homogeneizadas e pré-secas em estufa de ventilação forçada 55ºC e posteriormente moídas a 1mm.

Foram determinados, por meio de análises laboratoriais, os teores de proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), matéria seca (MS), matéria mineral (MM), como sugerido por Silva e Queiroz (2002), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), conforme Van Soest (1994), e energia bruta (EB) (AOAC, 1995) das rações, sobras e fezes. A digestibilidade dos nutrientes foi calculada através dos valores de consumo e a produção fecal de cada nutriente, de acordo com as formulas.

Onde:

*PF = CMS x (1 – DMS)
*CMS = PF /(1 - DMS)
*DMS = 1 - (PF /CMS)

Digestibilidade da Matéria Seca

DMS (%) = MS Ingerida – MS Fecal x 100

                              MS Ingerida

*Produção Fecal (PF)
*Consumo da matéria seca (CMS)
*Digestibilidade da matéria seca (DMS)

 

O delineamento experimental utilizado na avaliação da digestibilidade da dieta experimental no primeiro experimento foi o inteiramente casualisado usando regressão para análise dos dados.

 

Segundo Experimento:

As amostras de inóculo do ceco e intestino grosso foram obtidas com o abate dos animais ao final do experimento. Foram avaliados os efeitos dos tratamentos (inóculo), na dieta testada. O delineamento estatístico utilizado foi inteiramente ao acaso, usando o teste estatístico tukey a 5% de probabilidade.

Para a determinação da digestibilidade in vitro da MS foi utilizada a técnica descrita por Tilley e Terry (1963) adaptada para o Fermentador Ruminal DaisyII desenvolvido pela empresa ANKOM® Technology Corporation, N.Y. USA, conforme descrito por Santos et al. (2000). Os alimentos foram moídos em moinho tipo faca (MARCONI®), e peneira com telas 1mm, e pesados 0,5 grama na amostra saco F57 ANKOM® e cada saco, em seguida, foram colocados em frascos fornecidos com o inóculo.

Antes da utilização do inóculo nos jarros, procedeu-se à homogeneização do material em liquidificador pré-aquecido a 39°C, durante aproximadamente 30 segundos. Os inóculos líquido ruminal (LR), fezes fresca suína (FF) , material do  ceco (C) e material do intestino grosso (IG) foram filtrados individualmente em pano de gaze, dobrado quatro vezes, e filtrados até serem obtidos 400mL de cada inóculo para cada jarro. Adicionou-se CO2 ao recipiente que recebeu o inóculo filtrado antes e após o seu acondicionamento. A temperatura foi mantida em 39°C onde os sacos-filtro F57 foram incubados por 48 horas no do Fermentador Ruminal DaisyII.

Em um segundo estágio do experimento, os jarros foram completados pela adição de cerca de 30mm de HCl 6 Normal e 8gramas de pepsina (1:10.000) em cada jarro, mantendo a temperatura à 39°C por mais 24 horas. A pepsina foi dissolvida em 34mm de água destilada a 35°C durante cinco minutos em agitador e em seguida foi verificado o valor do pH (2 - 3,5).

No término desse período, os jarros foram drenados e os sacos F57 lavados no próprio jarro fermentador cinco a seis vezes com água destilada. O gás contido nos sacos foi removido com delicada pressão das mãos sobre os mesmos. Os sacos foram secos a 105°C em estufa (Fanem modelo 315) por 24 horas para a secagem definitiva e determinação da digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS).

Após serem retirados da estufa os sacos foram colocados em dissecador para atingirem a temperatura ambiente. Em seguida, foram pesados em balança analítica com precisão de 0,0001 miligrama para se determinar a MS. A DIVMS foi calculada pela diferença entre quantidade incubada de amostra e o resíduo que ficou após a incubação.

 

3. Resultados

Os valores médios dos coeficientes de digestibilidade aparente (MS) matéria seca determinada com diferentes inóculos para suínos em crescimento contendo diferentes níveis de fibra são apresentados na Tabelas 2.

Tabela 2- Digestibilidade da real dieta basal comparada com a digestibilidade in vitro com diferentes inóculos 


CV (%)= 4,73. Médias seguidas de letras distintas na coluna representam diferença pelo teste de Tukey (p<0,05).

 

A análise de variância não houve interação significativa entre os níveis de fibra e inoculo (P < 0,05), os dados de digestibilidade foram comparados com a média para os fatores níveis de fibra e inoculo testado.

 

4. Discussão

O uso da técnica in vitro para a predição da digestibilidade aparente in vivo, pode ser recomendada devido aos elevados coeficientes de correlação (Silva, 1990).

 Os suínos adultos apresentam o seu trato gastrointestinal mais desenvolvido, o qual fornece melhor desempenho, devido a ação da microbiota  no (cólon e ceco) sobre a fibra ingerida, e a  produção de ácidos gordos voláteis que podem ser absorvidos e utilizados como fonte de energia para estes animais (Noblet e Perez 1993) ; (Noblet e Knudsen 1997).

Estudos indicam que há efeitos significativos da fonte de inoculo sobre a digestibilidade da MS (NELSON et al., 1973; GRANT et al., 1974).

Como alternativa de inoculo o uso de fezes vem sendo usado com relativo sucesso. El Shaer et al. (1987) utilizaram fezes de carneiro como fonte de inoculo obtendo alta correlação (r² = 0,98) entre a digestibilidade aparente in vivo e in vitro ao empregarem a técnica Tilley e Terry (1963).

No estudo da digestibilidade in vitro existem várias fontes de variação (Johnson, 1966) que podem interferir na metodologia.

Akhter e Hossain (1998) verificando a substituição de líquido ruminal por fezes de bovinos na digestibilidade in vitro encontraram valores absolutos de digestibilidade menores para o inoculo com fezes apresentando porém, alta correlação (r² = 0,95) com o líquido ruminal.

Avaliando o uso de diferentes fontes de inoculo através do uso do fermentador DaisyII de diferentes alimentos, Silva et al. (2003) observaram coeficientes de digestibilidade in vitro de feno de coastcross para fezes de equinos como fonte de inoculo de 40,3% que foi superior ao encontrado por Pereira et al. (2012), de 30,1% de CDMS. No entanto, no processo de pré digestão in vivo + fermentação in vitro foram observado valores similares entre Silva et al. (2009) e Pereira et al. (2012), de 52,4 e 53,2%, respectivamente, provavelmente devido às diferenças na composição químicas das gramíneas. Já na digestibilidade da matéria seca do amendoim forrageiro no processo in vivo, Silva et al. (2009) observaram valores de 83,7%, que foram superiores aos observados por Pereira et al. (2012) de 75,9 e 77,1%, respectivamente.

 De acordo com a tabela 2, a digestibilidade in vivo da ração (BASAL) foi estatisticamente semelhante  a digestibilidade in vitro quando usado o inoculo liquido ruminal (LR). A digestibilidade da ração basal quando usado líquido de rúmen foi semelhante em digestibilidade quando utilizado material de ceco (CECO). No entanto, a digestibilidade da ração basal quando utilizado material de intestino grosso (GI) e fezes frescas (fezes) foi estatisticamente menor do que a digestibilidade in vivo e quando utilizado o liquido de rumem.

Maurício et  al. (1998) compararam o líquido de rúmen e de fezes de vacas como fonte de microrganismos para produção de gás in vitro tendo encontrado o perfil de fermentação descrito pelas fezes com à “lag”(lag time) superior ao líquido ruminal, provavelmente devido à baixa atividade ou concentração dos organismos fecais, mas com grande potencial como inoculo alternativo para a técnica in vitro especialmente quando o líquido ruminal não está disponível.

Holden (1999), avaliando milho moído com a composição de 7,44% em PB, 6,47% em FDN 2,80% em FDA, encontrou o valor de 88,21% de digestibilidade da matéria seca usando a técnica de digestibilidade in vitro.

De acordo com Alcalde et al. (2001), em experimento com diferentes inoculos verificaram que o inoculo de líquido de rúmen via sonda esofágica apresentou maior (P<0,05) digestibilidade da matéria seca para o farelo de soja e o inoculo de fezes 200/200 foi a menor resposta. Os dois tipos de inoculos de líquido de rúmen (via sonda esofágica e fistula ruminal), apresentaram maior (P<0,05) DIVMS (83,62%) para o farelo de canola comparado aos inoculos de fezes (81,62%). Os inoculos de fezes não foram eficientes para o farelo de soja, farelo de canola e os fenos, supondo-se que o meio microbiano provindo das fezes gera fermentação mas não com a mesma qualidade do que o líquido ruminal. Isso se deve provavelmente ao desenvolvimento de colônias de bactérias diferentes daquelas encontradas no rúmen. A digestibilidade da matéria seca com o inoculo de rúmen (fístula e sonda) foram maiores (P<0,05). O uso de fezes de bovinos como fonte de inoculo na diluição 100/300 para avaliar a DIVMS foi eficiente, exceto para o farelo de canola e feno de Tifton85. Os quatro tipos de inoculo não influenciaram (P>0,05) nas DIVMS do farelo de trigo e do milho moído, apresentando as médias de 79,09% e 94,24% de digestibilidade da matéria seca respectivamente. Considerando que o inoculo de fezes apresenta a mesma eficiência de fermentação para os alimentos mencionados comparado ao inoculo de líquido de rúmen (via sonda esofágica e fistula ruminal).

 

5. Conclusões

Ao final desse trabalho, pode-se concluir que, o método de digestibilidade in vitro contendo como inoculo o líquido ruminal foi estatisticamente eficiente para determinar a digestibilidade de dieta a base de milho e soja, comparado com a digestibilidade in vivo.

A digestibilidade in vitro para suínos em crescimento foi reduzida de acordo com o inóculo testado.

O inoculo mais adequado para se estimar a digestibilidade in vitro da dieta testada foi o líquido ruminal, em relação as fezes frescas,  material do intestino grosso e material do ceco.

 

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