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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA
FACULDADE DE MEDICINA VETERINÁRIA E ZOOTECNIA
CÂMPUS DE BOTUCATU
AVALIAÇÃO DE FARINHAS DE SANGUE COMO FONTES DE PROTEÍNA
PARA TILÁPIA DO NILO (Oreochromis niloticus)
WILLIAM VICENTE NARVÁEZ-SOLARTE
Zootecnista
BOTUCATU – SP
Julho - 2006
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação
em Zootecnia – Área de Concentração: Nutrição e
Produção Animal, como parte das exigências para
obtenção do título de Doutor.
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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA
FACULDADE DE MEDICINA VETERINÁRIA E ZOOTECNIA
CÂMPUS DE BOTUCATU
AVALIAÇÃO DE FARINHAS DE SANGUE COMO FONTES DE PROTEÍNA
PARA TILÁPIA DO NILO (Oreochromis niloticus)
WILLIAM VICENTE NARVÁEZ-SOLARTE
Zootecnista
BOTUCATU – SP
Julho - 2006
Orientador: Dr. ANTONIO CELSO PEZZATO
Coorientadores: Dr. LUIZ EDIVALDO PEZZATO
Dra. MARGARIDA MARIA BARROS
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação
em Zootecnia – Área de Concentração: Nutrição e
Produção Animal, como parte das exigências para
obtenção do título de Doutor.
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i
Dedico
À minha Mãe Rosalba,
A Don Servio Tulio Melo,
A meu pai Antonio
A Enis, Nancy “in memoriam, Lucy e Diego
A Ana Isabel, David e Santiago
ii
AGRADECIMENTOS
À Universidade Estadual Paulista, Câmpus de Botucatu, ao Conselho de Pós-
Graduação em Zootecnia e ao Departamento de Melhoramento e Nutrição Animal, pela
acolhida. À Universidad de Caldas – Colômbia, pela concessão da comissão de estudos; ao
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico –CNPq – Brasil, pela
bolsa de estudos, e à Colfuturo –Colômbia - pela beca-crédito.
À Empresa AGROCERES – Nutrição Animal Ltda, pelo apoio e pelas análises
químicas realizadas.
Ao professor Doutor Antonio Celso Pezzato, pela dedicada orientação e confiança,
pelos ensinamentos e estímulos.
Aos professores Luiz Edivaldo Pezzato e Margarida Maria de Barros,
coorientadores de inestimável valor, pela amizade, pelos aconselhamentos e pelos
ensinamentos transmitidos na nutrição de peixes.
Ao professor Edwin Thomas Jr., da Universidade de Auburn – USA, exemplo de
sinceridade e profissionalismo, pela dedicada orientação na nutrição de aves, e a sua
esposa Dorothy Moran pela atenção dispensada.
Ao Dr. Marcelo A. da Silva e a sua família pela amizade, pelo apoio moral, pelo
tempo dedicado e pelas sugestões apresentadas na realização deste trabalho.
Aos professores: Paulo Ramos, pela direção nos testes de eletroforese; Paulo
Ribolla, pelas análises de cromatografia; Carlos Vicentini pelas análises histológicas;
Pedro Padilha Magalhães, pelas análises de minerais; Maeli Dal Pai Silva, pelo auxílio na
iii
realização das análises de tecido muscular e intestinos; Margarida Maria Barros, pela
orientação nas análises hematológicas.
Ao pessoal do laboratório de Bromatologia da Empresa Agroceres - Nutrição
Animal Ltda, pelo tempo de trabalho dedicado e pela eficiência e boa vontade na
realização das análises, especialmente às senhoras Fátima Penteado, Dulcinéia Aparecida
da Costa, Michele C. de Lima, Ana Paula Andreete, e aos senhores Daniel Pereira de
Souza, Carlos E. Veiga, Kléber R. Bonatti e Anderson Corocher.
Aos professores Dirlei Antônio Berto e José Roberto Sartori pelos ensinamentos de
nutrição de suínos e aves e pelas sugestões nesta pesquisa. À professora Flávia Maria de
Oliveira Borges, da Universidade Federal de Lavras, pela amizade e pelos ensinamentos na
nutrição de cães e gatos. Aos professores John Paul Blake, Roger Linn e Kelly McKie, da
Universidade de Auburn, pela amizade e pelos ensinamentos de nutrição, produção e
processamento de aves.
Ao Amigo Dr. Charles Duruoha e a sua esposa, pela amizade, incentivo e esforço
para que eu pudesse complementar os estudos de Doutorado na Universidade de Auburn –
USA.
Ao professor Wilson Furuya e ao Doutor Osmar Cantelmo pelas sugestões na
realização deste trabalho.
Aos amigos e colegas Dario Falcon, Giovani Gonçalves, Geisa Kleemann,
Hamilton Hisano, Igo Guimarães, Fernanda Sampaio, Leonardo Tachibana, Luís Gabriel
Quintero, Blanca Pardo, Altevir Signor, André Bordinhon, Vivian Gomes dos Santos, do
laboratório de nutrição de organismos aquáticos, e Diego Pérez Alonzo, do laboratório de
iv
Parasitologia, pela amizade e pelos ensinamentos, e porque sem eles não existiria este
trabalho.
À secretaria da Pós-Graduação, senhora Seila Cristina Cassinelli Vieira, pela
amizade e colaboração logística.
Às amigas e colegas Sabrina Endo Takahashi, Cláudia Marie Komiyama, Luciene
Madeira, Camila Tófoli Tse, Daniela Pinheiro, Luciana Rodrigues, Lisbeth Alendez, Júlia
Santa Rosa, Marleide Silva; aos amigos e colegas Marcos Tse, Gabriel Garrido, Gil Lara,
Kléber Pelícia, Herbert Fonseca e sua esposa Merci, Abel Carrias e sua esposa Lili, Mike
Leslie, Guangbing Wu e Priyantha Gunawardena, pela valiosa amizade.
Aos amigos: Dr. Luís Fernando Uribe Velásquez, pela amizade e representação
ante a Universidade de Caldas durante a minha ausência; Eduardo Paz Meneses, Doris
Bedoya Henao, Olga, Daniel e Roberto, pelo apoio.
Aos demais professores, funcionários, colegas e amigos que contribuíram direta ou
indiretamente para a realização desse trabalho.
v
SUMÁRIO
Página
CAPÍTULO 1 .................................................................................................. 1
CONSIDERAÇÕES INICIAIS........................................................................ 2
1.1. Produção aqüicola...................................................................................... 2
1.2. Qualidade dos ingredientes alternativos para rações................................. 3
1.3. Alimentos alternativos para a tilápia......................................................... 5
1.3.1. Farinha de sangue: processamento................................................... 6
1.3.2. Qualidade da farinha de sangue ....................................................... 8
1.3.3. Farinha de sangue na alimentação animal ....................................... 10
1.4. Literatura Citada........................................................................................ 13
CAPÍTULO 2 .................................................................................................. 22
Avaliação nutricional da fração celular do sangue bovino atomizado e das
farinhas de sangue bovino de tambor e convencional para tilápia-do-Nilo
(Oreochromis niloticus)....................................................................................
23
RESUMO......................................................................................................... 23
ABSTRACT..................................................................................................... 23
Introdução ........................................................................................................ 24
Material e Métodos .......................................................................................... 26
Avaliação in vitro......................................................................................... 27
Avaliação In vivo.......................................................................................... 28
Resultados e Discussão..................................................................................... 31
Conclusões ....................................................................................................... 40
Literatura Citada...……………………………………………........................ 48
vi
CAPÍTULO 3 .................................................................................................. 54
Desempenho produtivo de tilápias do Nilo (oreochromis niloticus)
alimentadas com fração celular de sangue bovino atomizado e farinha de
sangue bovino convencional na dieta...............................................................
55
RESUMO......................................................................................................... 55
ABSTRACT..................................................................................................... 55
Introdução........................................................................................................ 56
Material e Métodos ......................................................................................... 59
Resultados e Discussão ................................................................................... 61
Conclusões....................................................................................................... 67
Literatura Citada............................................................................................... 71
vii
ÍNDICE DE TABELAS E FIGURAS
CAPÍTULO 2
página
Tabela 1. Ração referência (base na matéria natural) usada na determinação dos
coeficientes de digestibilidade aparente (CDA) da proteína de farinhas e
fração celular do sangue para tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)
41
Tabela 2. Valores )( s±x da composição químico-bromatológica, energia e
aminoácidos da fração celular de sangue bovino atomizado e farinhas
de sangue bovino de tambor e convencional (base na matéria natural)
42
Tabela 3. Efeito do processamento e do lipídeo sobre a digestibilidade in vitro da
proteína da fração celular do sangue bovino atomizado e das farinhas
de sangue bovino de tambor e convencional, desengorduradas ou não.
43
Tabela 4. Coeficientes de digestibilidade aparente (%) da fração celular do
sangue bovino atomizado (FCSA) e das farinhas de sangue bovino de
tambor (FST) e convencional (FSC) pela tilápia do Nilo
(Oreochromis niloticus)......................................................................... 44
Tabela 5. Valores de proteína, aminoácidos digestíveis (base na matéria natural)
e relação aminoácidos essenciais/aminoácidos não essenciais da
fração celular do sangue bovino atomizado (FCSA) e das farinhas de
sangue bovino de tambor (FST) e convencional (FSC) pela tilápia do
viii
Nilo........................................................................................................ 45
Tabela 6. Perfil de aminoácidos em relação à lisina (aminoácido/lisina x100) e
índice relativo de comparação (IRC) da ração referência, fração
celular do sangue bovino atomizado (FCSA) e das farinhas de sangue
bovino de tambor (FST) e convencional, em relação aos aminoácidos
da carcaça da tilápia do Nilo..................................................................
46
Figura 1. Fracionamento da Proteína do sangue bovino in natura (A), fração
celular do sangue atomizado (B), farinha de sangue tambor (C) e
farinha de sangue convencional (D) de acordo com o peso molecular 47
CAPÍTULO 3
Tabela 1. Composição percentual e químico-bromatológica das dietas
experimentais.........................................................................................
68
Tabela 2. Ganho de peso (GP), viabilidade (VIAB), consumo ração (CR),
conversão alimentar (CA) e taxa de crescimento específico (TCE) da
tilápia do Nilo, durante a fase de crescimento, alimentada com níveis
crescentes de fração celular do sangue bovino atomizado (FCSA) e
farinhas de sangue convencional (FSC) na dieta....................................
69
Tabela 3. Rendimento em carcaça (RCAR), matéria seca da carcaça (MSCAR),
índice de gordura visceral (IGV), matéria seca de filé (MSFIL),
ix
proteína bruta do filé (PBFIL) e taxa de eficiência protéica (TEP) da
tilápia do Nilo na fase de crescimento alimentada com níveis
crescentes de fração celular do sangue bovino atomizado (FCSA) e
farinhas de sangue convencional (FSC) na dieta....................................
70
CAPÍTULO 1
11
CONSIDERAÇÕES INICIAIS
1.1. Produção aqüicola
A produção mundial aqüicola no ano 2003 foi de aproximadamente 54,8 milhões de
toneladas, das quais 49,3% correspondeu à criação de peixes. As mudanças via piscicultura
intensiva global têm permitido alcançar a taxa anual de crescimento de 9,6% nas últimas
três décadas. No mesmo período o índice anual de crescimento na criação de tilápias foi de
aproximadamente 18,1%, representando 5,5% da produção (1.265.780 toneladas) e o
terceiro grupo de espécies piscícolas criado em tanques no mundo, somente precedido pelo
de carpas com 68,2% (15.707.109 toneladas) e de salmonídeos com 6,65% (1.534.020
toneladas). Já, no Brasil, a produção aqüicola no ano de 2003 foi de aproximadamente
278.000 toneladas, sendo que a tilápia representou 22,5% do total produzido (Hernandez-
Serrano, 2006).
No que diz respeito à fabricação de rações, nos últimos 15 anos o Brasil apresentou
significativo aumento, partindo de 15 milhões de toneladas em 1990 para 47,2 milhões de
toneladas em 2005, das quais foram destinadas à aqüicultura 227.200 toneladas, sendo
161.100 toneladas para a produção de peixes, exploração que apresentou crescimento na
demanda de alimento entre os anos 2004 e 2005 de 23,9% e projetada para 24,8% entre
2005 e 2006 (Cutait, 2006). Tal crescimento é decorrente do uso de rações adequadamente
processadas, adquiridas da indústria, uma vez que os criadores dependem sobremaneira do
uso de rações extrusadas, as quais são inviáveis economicamente se produzidas na fazenda.
Sendo a alimentação o principal item dos custos totais da produção, a avaliação,
estudo e utilização correta de ingredientes alternativos ao milho, farelo de soja e farinha de
12
peixe é de fundamental importância para a manutenção da competitividade e
sustentabilidade do setor aqüicola.
1.2. Qualidade dos ingredientes alternativos para rações.
Compete ao nutricionista de peixes formular dietas, a partir de uma variedade de
ingredientes e atender às quantidades corretas e balanceadas dos vários nutrientes exigidos
para sustentar o padrão de crescimento esperado.
Alguns ingredientes apresentam composição química que os enquadra como
excelentes fontes de nutrientes, o que somente pode ser confirmado se esses nutrientes
forem digeridos e absorvidos pela espécie íctica (Riche et al., 2001). Logo, é de grande
interesse conhecer a digestibilidade dos nutrientes dos diversos ingredientes usados na
formulação de rações de peixes para uma substituição efetiva de um ingrediente por outro.
O termo digestibilidade refere-se ao desaparecimento de um nutriente pelo trato
digestório, enquanto o termo disponibilidade é definido como uma porção dos nutrientes
consumidos que é absorvida no trato digestório e está disponível para o metabolismo
animal (Sauer & Ozimek, 1986).
Assim, junto à análise química, a determinação da digestibilidade permite maior
aproximação do real valor nutritivo de um ingrediente. Sendo a proteína da dieta um dos
principais fatores que influenciam o crescimento dos peixes e o custo das rações (Lovell,
1988), a formulação de dietas com base em aminoácidos digestíveis é mais acurada do que
aquela com base em aminoácidos totais, pois freqüentemente leva à redução do custo de
produção sem perdas no desempenho quando do uso de ingredientes alternativos (Knabe,
1991).
13
Low (1982) define digestibilidade como a proporção de aminoácidos em uma dieta
que não está combinada com compostos que possam interferir na digestão, absorção e
metabolismo animal, podendo ser determinada pelo uso de metodologias in vitro ou in
vivo. Muitas metodologias para determinar a digestibilidade in vitro de proteínas e
aminoácidos vêm sendo descritas, mas não têm sido amplamente aceitas, pois não
apresentam correspondência com os valores determinados in vivo (HSU et al., 1977).
As técnicas in vitro geralmente oferecem um controle de qualidade rápido e preciso
para classificar previamente as amostras de alimentos. Neste sentido, a digestibilidade da
proteína em pepsina pode ser estimada pela solubilidade desta em pepsina na concentração
de 0,2%, 0,02%, 0,002% e 0,0002% (Compêndio Brasileiro de Nutrição Animal, 1998).
Segundo Johnston & Coon (1979) e Parson et al. (1997), a diminuição na
concentração da pepsina de 0,2 a 0,002% melhora a acurácia da digestibilidade do
nitrogênio em pepsina como preditor da qualidade da proteína na farinha de carne e ossos
in vivo. O ponto fundamental para o uso de baixa concentração de pepsina é devido ao
melhor resultado de separação de solubilidade nas farinhas de origem animal, sendo que
uma concentração maior de pepsina faz com que proteínas, que seriam insolúveis numa
concentração menor, sejam solúveis e, portanto, não tão bem relacionadas com a
digestibilidade in vivo superestimando o valor real.
Blasi et al. (1991) determinaram a digestibilidade em pepsina da proteína da farinha
de sangue em 96,4% na matéria seca.
Os métodos de digestibilidade in vivo, quando comparados aos métodos in vitro,
têm custos bem mais altos, elevados graus de complexidade e exigem muito mais tempo
para sua realização. Porém, refletem de forma mais exata as relações existentes entre os
alimentos e o animal (Mejia & Ferreira, 1996), embora as metodologias empregadas
possam interferir nos resultados obtidos nos vários centros de estudo, como relatado por
14
Cho et al. (1982) e Hajen et al. (1993b), os quais obtiveram similaridade entre coeficientes
de digestibilidade usando diferentes metodologias de coleta de fezes, enquanto Smith et al.
(1980) encontraram grandes discrepâncias.
1.3. Alimentos alternativos para a tilápia
Na tilápia, 50% dos custos totais de produção correspondem ao alimento ingerido
(El-Sayed, 1999). As dietas para esta espécie geralmente contêm altos níveis de proteína,
tendo como fontes protéicas a farinha de peixe e o farelo de soja. A qualidade da proteína
da dieta é, na maioria das vezes, considerada com base no conteúdo de aminoácidos totais.
Entretanto, segundo Nelson et al. (1975), os aminoácidos em alguns ingredientes
apresentam baixa digestibilidade devido a alguns fatores como tipo de proteína (Miller,
1977; Moran et al., 1966), desnaturação durante o processamento (Soares et al., 1971) e
presença de substâncias antinutricionais.
O uso de ingredientes de baixa digestibilidade pode dar origem a deficiências de
aminoácidos se a dieta possuir uma quantidade significativa desses ingredientes. Razão
pela qual, há necessidade de uso racional da dieta, sendo necessário conhecer a composição
e o valor nutritivo das fontes protéicas alternativas.
Em virtude do aumento da oferta de subprodutos de origem animal, a farinha de
sangue, a farinha de carne e ossos e a farinha de vísceras têm sido consideradas alternativas
de uso como fontes protéicas econômicas. Embora a inclusão de alguns destes subprodutos
tenha sido realizada durante décadas na alimentação, principalmente de salmonídeos, tais
ingredientes ainda apresentam restrições por diversas razões, tais como a baixa
digestibilidade e variabilidade na composição e qualidade. Entretanto, nos últimos anos,
15
têm sido adotadas melhores práticas de processamento, tentando-se ajustar a tecnologia de
produção às exigências internacionais, cumprir com a normatividade ambiental para o
funcionamento de abatedouros e ofertar produtos padronizados e com preços competitivos.
1.3.1 Farinha de sangue: processamento
No Brasil o abate de animais em 2005 alcançou 6.345.867 toneladas de bovinos,
2.555.290 toneladas de suínos e 7.899.981 toneladas de frangos (IBGE/DPE/COAGRO,
2006). Considerando-se a volemia média do bovino adulto, do suíno (Kantek & Pachaly,
1994) e do frango (Macari & Luqueti, 2002), a produção de sangue no mesmo ano foi de,
aproximadamente, 1.081.711 toneladas, o que torna o sangue relevante fonte de proteínas
para o abastecimento da crescente demanda por parte das fábricas de alimentos, pois é um
subproduto considerado de baixo custo e com baixa demanda para alimentação humana e,
se processado adequadamente, apresenta elevado nível de aminoácidos e não tem
problemas de palatibilidade (Butolo, 2002).
O sangue é um tecido com 83% de umidade e 14% de nitrogênio na sua matéria
seca. As proteínas hemoglobina, albumina e globulinas representam, respectivamente, 59,
16 e 13% do nitrogênio total, dando origem a um produto com mais de 800g de proteína e
90g de lisina por quilograma de matéria seca (Feldman et al., 2000). O alto conteúdo de
umidade, e a elevada quantidade da maioria dos aminoácidos essenciais, fazem o sangue
ser altamente susceptível à deterioração por enzimas endógenas e putrefação microbiana,
razão pela qual tem que ser processado antes de ser incorporado na dieta animal (Clark et
al., 1987; Cheftel & Lorient, 1989; Wadhwa et al., 1993).
16
O produto resultante do processamento é denominado farinha de sangue, a qual é
categorizada de acordo com o método de processamento, podendo-se destacar a farinha de
sangue convencional ou vat-drier (FSC), a farinha de sangue por tambor ou drum-drier ou
roller-drier (FST), e a farinha de sangue atomizada ou spray-drier (FSA). Pelo método de
atomização o sangue ainda pode ser separado na sua fração celular e plasma.
A fração celular do sangue atomizada (FCSA) é o produto do processamento nos
secadores pulverizadores ou spray-dryers, nos quais o processo tem início com a separação
desta fração, constituinte de aproximadamente 40% do sangue, na qual a hemoglobina
representa 90% da sua composição (Wismer-Pedersen, 1988). Segue-se a pulverização do
produto, o qual entra em contacto momentâneo com um jato de ar quente que entra no
atomizador com temperaturas que variam entre 180 a 230ºC e sai com temperatura entre 50
a 80ºC. O calor é incorporado às partículas pulverizadas e a evaporação de água é
processada imediatamente porque, pela nebulização, o produto fica reduzido a gotículas,
que aumentam significativamente a superfície de evaporação, caindo o pó na porção
inferior, com uma coloração vermelha amarronzada (Evangelista, 2001), muito
higroscópico e solúvel em água (Compêndio Brasileiro de Nutrição Animal, 1998).
Segundo Toldra et al. (2004), a FSA é uma importante fonte de ferro, o qual é
melhor absorvido que o ferro dos sais comumente usados para suplementar as rações e
possui excelentes propriedades funcionais como alta solubilidade, emulsificação e
propriedades de inchamento (Nakamura et al., 1984; Wismer-Pedersen, 1988), sendo úteis
na indústria de alimentos, embora atribuam-lhe problemas como escurecimento da carne e
sabor de sangue.
A FST é processada em secadores de tambor, conhecidos também como secadores
de película, drum-dryers ou roller-dryers, os quais são compostos por um ou mais
cilindros metálicos ocos, que se movem sobre seu eixo horizontal; esses cilindros são
17
aquecidos por vapor de água, água quente ou outro agente líquido de aquecimento. O
sangue em delgada camada se espalha sobre o tambor giratório aquecido; o qual continua
girando o tempo necessário para o sangue ser desidratado, quando então é retirado por
intermédio de faca ou outro tipo de raspador. A película seca, após sua raspagem, é moída,
para se obter um pó fino (Evangelista, 2001). Tal produto apresenta-se pouco solúvel em
água e de coloração variável de marrom a vermelho escuro.
A produção da FSC envolve temperaturas de até 200ºC e tempo prolongado de 4 a
12 horas de cozimento, sendo obtida a partir do sangue colhido no matadouro, o qual é
aquecido até coagular. Então, por compressão, extrai-se a fração líquida para posterior
evaporação, secagem e moagem, sob condições controladas, constituindo-se desta forma o
produto final para ser utilizado, insolúvel em água e de coloração vermelho escuro,
tendendo a preto (Evangelista, 2001).
1.3.2. Qualidade da farinha de sangue
A farinha de sangue é considerada de baixa qualidade devido ao imbalanço dos
aminoácidos que apresenta (Hegedus et al., 1990); mesmo que esse problema possa ser
superado pelo enriquecimento com aminoácidos sintéticos, não se pode corrigir o excesso
relativo de outros aminoácidos essenciais.
A composição em aminoácidos das farinhas de sangue obtidas pelos diferentes
métodos de processamento é muito similar entre elas (Doty, 1972) e igual à do produto
original, sendo uma excelente fonte de lisina. No entanto, a digestibilidade da lisina e
outros aminoácidos essenciais, quando determinada por bioensaios, difere amplamente
entre as farinhas obtidas nos diferentes processamentos (Ockerman & Hansen, 1988).
Mesmo com essas variações, este subproduto tem sido utilizado durante décadas (Grau &
18
Alquimist, 1944; Wilder et al., 1955), na alimentação de suínos e aves, nos quais a lisina é
o primeiro e segundo aminoácido limitante, respectivamente, em rações a base de milho e
farelo de soja (Seerly, 1991).
A melhoria nos processos de fabricação tem ajudado a aumentar o seu uso, por
apresentar melhor uniformidade do produto e alta digestibilidade, principalmente das
farinhas de sangue atomizada e de tambor.
A exposição de uma matéria-prima rica em proteínas a temperaturas moderadas
pode ser benéfica para o valor nutricional da proteína, uma vez que cadeias de aminoácidos
mais expostos são, com freqüência, rapidamente digeridas, comparadas com as proteínas
nativas (Camire, 1991). No entanto, muitas variáveis afetam química e fisicamente as
interações entre os nutrientes nos alimentos, como as variações na temperatura e duração
de processamento, a concentração e as características dos nutrientes, a atividade de água, o
tempo e a temperatura de estocagem, assim como o pH (Swaisgood & Catignani, 1991);
conseqüentemente, é complexo estimar a qualidade nutricional dos alimentos submetidos a
todos esses efeitos.
Dependendo da fonte de proteína, a desnaturação pelo calor ocorre a temperaturas
de 25 a 100ºC (Hultin, 1986). A desnaturação ocorre pela perda das estruturas quaternária,
terciária e secundária da proteína, enquanto a estrutura primária permanece intacta
(Papadopoulos, 1989). Entretanto, o aquecimento excessivo e prolongado pode acarretar
prejuízos à qualidade da proteína, danificando especialmente a arginina, cisteína, lisina,
serina e treonina (Wang & Parson, 1998; Pickford, 1992; Shirley & Parson, 2000) e
afetando a digestibilidade do nitrogênio do produto final (Carpenter & Booth, 1973;
Opstvedt et al., 1984). Além disso, os aminoácidos com radical reativo na sua cadeia, tais
como a lisina, arginina, triptofano e histidina, podem formar ligações entre radicais amino-
livres da cadeia polipeptídica e grupos aldeídicos de açúcares redutores, com a formação
19
de um amino-açúcar, que prejudica a hidrólise de peptídeos pela tripsina (Bender, 1978;
Maynard et al., 1984).
As diferenças no processo industrial de obtenção da farinha, portanto, influenciam a
qualidade do produto e explicam as contradições no desempenho animal quando as
farinhas de sangue são incluídas na dieta (Waltz et al., 1989; Valentine & Bartsh, 1996;
Grant & Haddad, 1998; Waibel et al., 1977; Kramer et al., 1978).
O coeficiente de digestibilidade da lisina na FSC variou de 0 a 43% em frangos de
corte (Waibel et al., 1977); e em perus os valores médios foram de 62,0% e 88,5%,
respectivamente, para a FSC e FSA (Noll et al., 1984; Liu et al., 1989).
1.3.3. Farinha de sangue na alimentação animal
A FCSA apresentou alto coeficiente de digestibilidade da proteína em trutas arco-
íris (Cho et al., 1982). Consistentemente, nesta espécie todos os produtos do sangue
obtidos pelo método de atomização apresentam digestibilidade aparente dos aminoácidos
superior a 95% (Bureau et al., 1999), valores estes significativamente maiores que os
obtidos com FST (Cho & Slinger, 1979).
Sampaio et al. (2001), avaliando a digestibilidade em tilápias do Nilo,
determinaram, na FSA e na FST, respectivamente, os coeficientes de digestibilidade
aparente da matéria seca em 82,47% e 53,36%, proteína bruta em 97,33% e 50,69%,
extrato etéreo em 52,22% e 89,36% e energia bruta em 74,97% e 57,97%. Os autores
concluíram que a farinha de sangue atomizada apresenta-se como ótima fonte protéica para
esta espécie, enquanto que a farinha de sangue de tambor, por apresentar baixo coeficiente
de digestibilidade aparente da proteína bruta, não deve ser utilizada como fonte protéica de
origem animal em rações para essa espécie.
20
Fisher (1968) considerou o aminoácido isoleucina como o principal limitante da
farinha de sangue para frango de corte, além das deficiências em metionina, arginina e
isoleucina. Igualmente, a digestibilidade da isoleucina foi relativamente baixa ao ser
avaliada no peixe silvestre Australiano Bidyanus bidyanus, por Allan et al. (2000).
Nas rações de suínos a farinha de sangue tem sido limitada a uma inclusão de 30 a
60 g/kg de dieta; uma vez que níveis superiores tornam o alimento pouco palatável com
efeito negativo sobre o consumo e conseqüente desempenho (Kratzer & Green, 1957).
Pesquisas posteriores têm demonstrado que é possível incluir maiores níveis e que
tal efeito depressivo no crescimento dos suínos devia-se ao imbalanço aminoacídico (King
& Campbell, 1978; Crawshaw, 1994). Pezzato (1978), trabalhando com farinha de penas e
sangue em frangos de corte, afirmou que a utilização destas matérias-primas depende
principalmente do equilíbrio entre os seus aminoácidos.
Otubusin (1987) observou que a tilápia do Nilo, consumindo rações com 10% de
farinha de sangue, apresenta maior ganho de peso que o obtido com níveis de 25 e 50%.
Cullison (1979) afirma que o excesso de proteína na dieta é prejudicial e não contribui para
o crescimento do animal.
Barros et al. (2004), ao substituir até 60% da proteína do farelo de soja pela proteína
da FST na dieta da tilápia do Nilo, não verificaram efeitos adversos nas variáveis
hematológicas e observaram que as concentrações de ferro do fígado e filé são responsivas
à concentração de ferro da ração. Segundo esses pesquisadores, níveis de 10% de farinha de
sangue de tambor podem ser incluídos em rações para tilápia do Nilo, dependendo de
fatores, como o custo de outras fontes protéicas.
Logo, avaliar as farinhas de sangue e a fração celular do sangue atomizado
disponíveis no mercado quanto à digestibilidade da energia e dos nutrientes e o seu efeito
21
sobre o desempenho de tilápias do Nilo é fundamental para se obter uma formulação
nutricionalmente adequada, ambientalmente correta e economicamente viável.
A redação do capítulo 2, intitulado “Avaliação nutricional de farinhas e fração
celular do sangue bovino para tilápia-do-Nilo (oreochromis niloticus))” e o capítulo 3,
intitulado “Desempenho produtivo de tilápias do Nilo (oreochromis niloticus) alimentadas
com fração celular de sangue bovino atomizado e farinha de sangue bovino convencional
na dieta” foi realizada de acordo com as normas da Revista Brasileira de Zootecnia.
22
1.4. Literatura Citada
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22
CAPÍTULO 2
23
Avaliação nutricional da fração celular do sangue bovino atomizado e
das farinhas de sangue bovino de tambor e convencional para tilápia-do-
Nilo (Oreochromis niloticus)
RESUMO – Objetivou-se avaliar as farinhas de sangue representando as classes de processamento
em tambor (FST), convencional (FSC) e atomização da fração celular do sangue (FCSA). As amostras das
farinhas de sangue foram submetidas ao processo de extração e fracionamento da proteína para determinação
do perfil do tamanho molecular, que foi comparado com o padrão obtido a partir de sangue bovino “in
natura”. Nas diferentes amostras foram realizadas análises da digestibilidade in vitro da proteína, submetidas
ou não ao processo de desengorduramento, para avaliar a qualidade da proteína e efeito do método de análise.
Foram utilizados juvenis de tilápia do Nilo com peso médio inicial de 100,0 ± 5,0g, submetidos aos
tratamentos, num delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições e 10 peixes por unidade
experimental. Foram feitas quatro rações, sendo uma sem a suplemetação de farinha de sangue, usada como
ração controle (purificada), servindo como referência para determinação dos coeficientes de digestibilidade
dos nutrientes in vivo. As rações testes foram formuladas de maneira que cada uma das farinhas de sangue
em estudo substituísse 30% da ração purificada. O processamento afetou a estrutura protéica original do
sangue in natura em condições de alta temperatura e tempo prolongado, efeito traduzido pela alta proporção
de peptídeos de baixo peso molecular e aminoácidos livres, correspondendo a baixos valores de
digestibilidade da proteína da farinha de sangue em testes in vivo e in vitro. A FCSA e FST são
eficientemente utilizadas pela tilápia-do-Nilo, sendo a FSC a proteína com valor biológico inferior ao das
outras duas farinhas testadas. Dentre os aminoácidos, deve ser considerada a isoleucina como primeiro
limitante na formulação de dietas para a tilápia-do-Nilo com o uso de farinha de sangue, seguida pela
metionina+cistina, arginina e treonina, que foram encontrados em níveis críticos para essa espécie,
principalmente na FSC.
Palavras-chave: aminoácidos, desnaturação, digestibilidade, farinha de sangue, proteína, , tilápia.
Nutritional evaluation of spray-dried bovine blood red cells and drum
and vat-dried bovine blood meals for Nile-tilapia (Oreochromis niloticus)
ABSTRACT - An experiment was conducted to evaluate three kinds of blood meal coming from
different processing conditions, spray-dried bovine blood cells (SDBC), drum-dried blood meal (DDBM) and
vat-dried blood meal (VDBM). Protein extraction and fractionation was done on each blood meal type to
determine the molecular weight profile of the protein. These profiles were compared to a standard obtained
from bovine blood “in natura”. An “in vitro” digestibility analysis of the protein in the diets, with normal fat
content or fat extracted, was carried out to evaluate the protein quality and the effect of the method used in
the analysis. To determine the apparent digestibility coefficients (ADC) of the blood meal nutrients “in vivo”,
Nile-tilapia juveniles, 100.00±5.0g/fish average weight, were held in 250 liters tanks that were randomly
assigned to each experimental unit. Four replicates with 10 fish per experimental unit were used in a
randomized block design. The ADC were determined using a reference diet (purified) with chromic oxide as
indicator and the test diet that contained 70% reference diet, by weight, and 30% of the blood meal being
evaluated. Results of this study show that protein structure of the blood “in natura” is affected by high
temperature and length of time of processing, resulting in an increase in the amount of low molecular weight
peptides, and free amino acids, corresponding to low values of blood meal protein digestibility, both in- vivo
and in- vitro tests. SDBC and DDBM are efficiently used by the Nile-tilapia, indicating that VDBM has a
lower protein value than those of the two other blood meal types. Isoleucine is the first limiting amino acid in
diets that use blood meal as a source of proteins to feed Nile-tilapia, followed by methionine + cystine,
arginine, and threonine, which are found in critical levels for this specie, mainly in the VDBM.
Key Words: amino acids, blood meal, degradation, digestibility, protein, tilapia
24
Introdução
No Brasil, o abate de animais em 2005 alcançou 6.345.867 toneladas de bovinos,
2.555.290 toneladas de suínos e 7.899.981 toneladas de frangos (IBGE/DPE/COAGRO,
2006). Considerando-se a volemia média do bovino adulto, do suíno (Kantek & Pachaly,
1994) e do frango (Macari & Luquetti, 2002), a produção de sangue no mesmo ano foi de,
aproximadamente, 1.081.711 toneladas, o que o torna relevante fonte de proteínas para o
abastecimento da crescente demanda por parte das fábricas de alimentos, pois é um
subproduto considerado de baixo custo e com baixa demanda para alimentação humana e,
se processado adequadamente, apresenta elevado nível de aminoácidos e não tem
problemas de palatibilidade (Butolo, 2002).
O produto resultante do processamento é denominado farinha de sangue, a qual é
categorizada de acordo com o método de processamento, podendo-se destacar a farinha de
sangue convencional ou vat-drier (FSC), a farinha de sangue por tambor, ou drum-drier ou
roller-drier, (FST) e a farinha de sangue atomizada ou spray-drier (FSA). Pelo método de
atomização, o sangue ainda pode ser separado na sua fração celular (FCSA) e plasma.
A composição em aminoácidos das farinhas de sangue obtidas pelos diferentes
métodos de processamento é muito similar entre elas (Doty, 1972) e igual à do produto
original, sendo excelentes fontes de lisina. No entanto, a digestibilidade da lisina e outros
aminoácidos essenciais, quando determinada por bioensaios, difere amplamente entre as
farinhas obtidas nos diferentes processamentos (Ockerman & Hansen, 1988). Mesmo com
essas variações, este subproduto tem sido utilizado durante décadas como matéria-prima
alternativa a fontes de proteína (Grau & Alquimist, 1944; Wilder et al., 1955), na
25
alimentação de suínos e aves, nos quais a lisina é o primeiro e segundo aminoácido
limitante, respectivamente, em rações a base de milho e farelo de soja (Seerly, 1991).
Dependendo da fonte de proteína, a desnaturação pelo calor ocorre a temperaturas
de 25 a 100ºC (Hultin, 1986). A desnaturação ocorre pela perda das estruturas quaternária,
terciária e secundária da proteína, enquanto a estrutura primária permanece intacta
(Papadopoulos, 1989). Entretanto, o aquecimento excessivo e prolongado pode acarretar
prejuízos à qualidade da proteína, danificando especialmente a arginina, cisteína, lisina,
serina e treonina (Wang & Parson, 1998; Pickford, 1992; Shirley & Parson, 2000) e
afetando a digestibilidade do nitrogênio do produto final (Carpenter & Booth, 1973;
Opstvedt et al., 1984). Além disso, os aminoácidos com radical reativo na sua cadeia, tais
como a lisina, arginina, triptofano e histidina, podem formar ligações entre radicais amino-
livres da cadeia polipeptídica e grupos aldeídicos de açúcares redutores, com a formação
de um amino-açúcar, que prejudica a hidrólise de peptídeos pela tripsina (Bender, 1978;
Maynard et al., 1984).
Neste sentido, todos estes aspectos indicam que as diferenças no processo industrial
de obtenção da farinha influenciam a qualidade do produto e explicam as contradições no
desempenho animal quando as farinhas de sangue são incluídas na dieta (Waltz et al.,
1989; Valentine & Bartsh, 1996; Grant & Haddad, 1998; Waibel et al., 1977; Kramer et
al., 1978).
A melhoria nos processos de fabricação tem ajudado a aumentar o seu uso, por
apresentar uma melhor uniformidade no produto e alta digestibilidade, principalmente das
farinhas de sangue atomizada e de tambor.
A FSA apresentou alto coeficiente de digestibilidade da proteína em trutas arco-íris
(Cho et al., 1982), e consistentemente nesta espécie todos os produtos do sangue obtidos
pelo método de atomização apresentam digestibilidade aparente dos aminoácidos superior
26
a 95% (Bureau et al., 1999), valores estes significativamente maiores que os obtidos com
FST (Cho & Slinger, 1979).
Sampaio et al. (2001), avaliando a digestibilidade em tilápias do Nilo,
determinaram os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca em 82,47% e
53,36%, proteína bruta em 97,33% e 50,69%, extrato etéreo em 52,22% e 89,36% e
energia bruta em 74,97% e 57,97% na FSA e na FST, respectivamente. Os autores
concluíram que a farinha de sangue atomizada apresenta-se como ótima fonte protéica para
peixes tropicais, enquanto que, a farinha de sangue de tambor, por apresentar baixo
coeficiente de digestibilidade aparente da proteína bruta, não deve ser utilizada como fonte
protéica de origem animal em rações para essa espécie.
Logo, esta pesquisa teve por objetivo avaliar o potencial da fração celular do sangue
bovino atomizado e das farinhas de sangue bovino de tambor e convencional como parte
integrante na dieta de tilápias-do-Nilo, bem como determinar o fracionamento protéico de
cada ingrediente, assim como a digestibilidade da sua energia e nutrientes.
Material e Métodos
Este estudo foi desenvolvido no Laboratório de Nutrição de Organismos Aquáticos
– AQUANUTRI - da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia – UNESP Câmpus
de Botucatu, laboratório associado ao Centro de Aqüicultura da UNESP.
Foram avaliadas a fração celular do sangue atomizado, representando as classes de
processamento em atomização (FCSA), e as farinhas de sangue comerciais, representando
as classes de processamento de tambor (FST) e em “vat drier”, também chamado de
processamento convencional (FSC), sendo as avaliações realizadas in vitro e in vivo.
27
Avaliação in vitro
As amostras das farinhas e da fração celular do sangue foram submetidas ao
processo de extração e fracionamento da proteína para determinação do perfil do tamanho
molecular, o qual foi comparado com o padrão obtido a partir de sangue bovino in natura
da raça Canchim.
A extração da proteína do sangue bovino (padrão) e das farinhas de sangue foi
realizada no Laboratório de Eletroforese do Departamento de Biofísica do Instituto de
Biociências – Unesp – Botucatu - SP. Foram tomados 100mg de amostra e diluídos em
1,98 ml de solução fosfato (pH 7.3 0,05M) e 0,020 ml de SDS 1%, posteriormente
macerados, centrifugados durante 5 minutos a 7000G. Posteriormente foi coletado o
sobrenadante como recomendado pela Amersham Pharmacia Biotech (1999). A seguir, no
Laboratório de Parasitologia do Instituto de Biociências da Unesp – Botucatu – SP, foi
elaborada a curva de calibração para o sangue de origem bovina e uma alíquota do
sobrenadante das amostras antes coletadas foi submetida ao fracionamento da proteína, de
acordo com o peso molecular, num cromatografo AKTA, através de uma coluna de
filtração HR 10/30, com um diâmetro interno de 10mm, produzida pela Amersham
Pharmacia Biotech.
Nas diferentes amostras foram realizadas análises da digestibilidade in vitro da
proteína, de acordo com o método descrito no Compêndio Brasileiro de Alimentação
Animal (SINDIRAÇÕES/ANFAL, 1998), submetendo-se ou não ao processo de
desengorduramento, para avaliar a qualidade da proteína e o efeito do método de análise.
28
Avaliação in vivo
Foram utilizados juvenis de tilápia do Nilo com peso médio inicial de 100,0 ± 5,0g,
submetidos aos tratamentos num delineamento em blocos casualizados, com quatro
repetições e 10 peixes por unidade experimental.
Para a determinação dos coeficientes de digestibilidade aparente (CDA) foi
elaborada uma ração referência denominada de purificada (INA, 1977), para conter 32% de
proteína digestível (PD) e 3.600 kcal de energia digestível (ED) por quilograma de ração,
com base na proteína da albumina e gelatina (Tabela 1). As rações testes foram formuladas
de maneira que cada uma das farinhas de sangue em estudo substituísse 30% da ração
purificada, conforme metodologia proposta por Pezzato et al. (2002).
Na elaboração das rações, após pesagem e homogeneização dos ingredientes, foi
acrescida água (55,0 ± 2,0ºC), na proporção de 25% do peso total da mistura. A mistura foi
então peletizada e desidratada em estufa de ventilação forçada (50,0 ± 1,0
o
C), durante um
período de 24:00h. Após secagem, os pelets foram quebrados em moinho apropriado, o que
possibilitou a obtenção de grânulos homogêneos com diâmetro aproximado de 4 mm.
Durante o período de alimentação, os peixes foram alojados em tanques-rede de
formato circular (80,0 cm de diâmetro por 60,0 cm de altura), confeccionados em tela
plástica (malha de 1,5 cm entre nós) e instalados em aquários circulares de fibra de vidro,
com capacidade para 250 litros, num sistema fechado de circulação, com renovação total a
cada 60 minutos, dotado de filtro físico e biológico, com aeração e controle automático
para manutenção da temperatura na faixa de conforto para a espécie (26,0 ± 1,0ºC).
Os peixes receberam as rações das 8 às 17 horas, com maior freqüência durante o
final da tarde. Oito gaiolas de alimentação foram divididas em dois grupos que em dias
29
alternados eram submetidos aos quatro aquários de coleta de fezes. Tal medida foi aplicada a
fim de se obter quatro repetições por tratamento e dar aos peixes um dia de descanso entre
coletas.
A coleta de fezes foi realizada em aquários de digestibilidade com capacidade para
300 litros e confeccionados em fibra de vidro. Os tanques-rede foram transferidos às 18
horas e permaneceram até às 8 horas do dia seguinte, conforme metodologia proposta por
Pezatto et al. (2002), nos aquários de digestibilidade confeccionados em formato cônico no
terço inferior, providos de registro acoplado hermeticamente a um frasco transparente de
200 ml, utilizado para coleta das fezes. Às 8 horas do dia seguinte, os tanques-rede
retornaram para os aquários de alimentação, para um novo ciclo. Após a retirada dos
tanques-rede, por meio de centrifugação manual da água, as micropartículas presentes
também foram coletadas juntamente com o conteúdo já presente nos frascos coletores.
Toda água utilizada nos aquários de digestibilidade foi descartada e substituída para iniciar
a coleta seguinte.
A temperatura e o oxigênio dissolvido da água dos aquários de digestibilidade e de
alimentação foram mantidos através de aquecedores (26 ± 2,12
o
C) e pedra porosa acoplada
a um aerador central (5,5 ± 0,89 mg/l), respectivamente. O nível de amônia foi monitorado
e mantido abaixo de 0,02 mg/l, através de sifonagem e reposição de água.
As fezes coletadas foram congeladas a –20ºC, armazenadas e posteriormente
desidratadas a 55,0ºC durante 48 horas, retirando-se do material obtido possíveis
contaminações de escamas, com auxílio de lupa. Em seguida, as amostras foram moídas e
homogeneizadas, apresentando-se prontas para as análises químicas.
As análises químico-bromatológicas dos alimentos, das rações e das fezes foram
realizadas no Laboratório de Bromatologia do Departamento de Melhoramento e Nutrição
Animal da FMVZ – UNESP – Botucatu, e no Laboratório de Nutrição Animal da empresa
30
Agroceres - Nutrição Animal Ltda. - Rio Claro – SP, seguindo os procedimentos descritos
pela AOAC (2000), sendo a determinação do conteúdo de aminoácidos realizada pela
técnica HPLC, no Laboratório do Centro de Apoio Nutricional Adisseo Brasil Ltda;
localizado em Paulínia-SP.
Os CDA foram determinados pelo método indireto, usando-se óxido de cromo-III
(Cr
2
O
3
) como indicador inerte (0,10% da ração). A determinação da concentração de óxido
de cromo-III, das rações e das fezes, foi realizada a partir da mineralização com ácido
nítrico e perclórico e posterior quantificação do cromo no espectrofotômetro, seguindo a
metodologia proposta por Bremer et al. (2005). A análise de energia foi realizada em
bomba calorimétrica (Parr Instrument, Moline-IL) no Laboratório de Química Analítica do
Departamento de Química e Bioquímica da UNESP – Botucatu - SP.
O coeficiente de digestibilidade aparente (CDA) foi calculado com base na fórmula
descrita por Nose (1960), como segue:
ú
ú
û
ù
ê
ê
ë
é
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
´
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
=
r
f
f
32
r
32
(n)
%N
%N
O%Cr
O%Cr
100-100Da
;
em que:
DA (n) = Digestibilidade aparente;
Cr
2
O
3r
= % de óxido de cromo-III na ração;
Cr
2
O
3f
= % de óxido de cromo-III nas fezes;
N
r
= Nutriente na ração;
N
f
= Nutriente nas fezes.
31
O coeficiente de digestibilidade aparente dos nutrientes de cada alimento foi
calculado de acordo com a equação apresentada abaixo, proposta por Forster (1999):
b
]CDANxaCDANx)ba[(
CDAN
.refmistura
ing.
=
em que:
CDAN
ing.
= coeficiente de digestibilidade aparente do nutriente pesquisado no alimento;
CDAN
mistura
= coeficiente de digestibilidade aparente do nutriente na dieta misturada;
CDAN
ref..
= coeficiente de digestibilidade aparente do nutriente na dieta referência;
a = contribuição de nutriente da dieta referência no teor do nutriente na dieta misturada;
b = contribuição de nutriente do ingrediente-teste no teor do nutriente na dieta misturada;
a + b = teor de nutriente da dieta misturada.
Para a análise estatística foi utilizado o procedimento GLM do SAS (1999). Os
resultados foram submetidos à análise de variância e quando observado efeito significativo,
realizaram-se comparações múltiplas entre as médias dos tratamentos pelo teste de Tukey,
ao nível de 5% de significância. Os valores de percentagem foram transformados pela
expressão y=arcsen
100/x , descrita por Pimentel Gomes (2000) sendo x o valor da
variável expresso em percentagem.
Resultados e Discussão
Os valores da composição químico-bromatológica, aminoácidos e energia das
diferentes farinhas de sangue são apresentados na Tabela 2.
32
Na composição dos ingredientes (Tabela 2) observa-se que as farinhas de sangue,
independentemente do processamento, apresentam uma concentração de ferro superior a
2000 mg/kg na matéria natural e um conteúdo de proteína bruta superior a 85%, sendo que
o valor da proteína bruta da FSC foi 7,57 e 6,71% inferior quando comparada com as da
FCSA e FST, respectivamente.
A FCSA foi a que apresentou na sua composição o menor conteúdo em isoleucina,
na ordem de 0,24%, seguida pela FST e pela FSC, com 0,74 e 0,76%, respectivamente. Os
aminoácidos metionina+cistina apresentam-se em baixa concentração, com valores de
1,95; 2,33 e 1,89% para a FCSA, FST e FSC, respectivamente. Donkoh et al. (1999)
verificaram que a farinha de sangue, mesmo processada a temperaturas entre 35 e 60ºC,
apresenta baixos níveis de isoleucina (0,85% na matéria seca) e de aminoácidos sulfurosos
(2,12% na matéria seca).
As farinhas de sangue caracterizam-se pelo alto conteúdo dos aminoácidos leucina
e lisina, como relatado por Kirby et al. (1978), e inadequada relação leucina/isoleucina,
com valores de 54,25:1; 17,04:1 e 16:46 na FCSA, FST e FSC, respectivamente, enquanto
que na ração referência esta relação foi da ordem de 1,64:1 e na composição de carcaça,
segundo Furuya (2000) é de 1,14:1.
À exceção da isoleucina, cistina e metionina nas farinhas de sangue, os
aminoácidos se apresentaram em quantidades muito além das contidas tanto na ração
referência utilizada quanto na carcaça de tilápias, segundo Furuya (2000).
As diferenças na composição das farinhas de sangue sugerem que, além da
variabilidade na matéria prima utilizada, durante o processamento ocorrem reações devidas
à temperatura, umidade, tempo de processamento, pH e tipos de reagentes presentes, tais
como água, lipídeos e carboidratos.
33
Segundo Hultin (1986), dependendo da fonte protéica, a desnaturação pelo calor
ocorre à temperaturas de 25 a 100ºC, que caracteriza perda das estruturas quaternária,
terciária e secundária da proteína, enquanto a estrutura primária permanece intacta.
Papadopoulos (1989) constatou que os aminoácidos fenilalanina, metionina+cistina
e prolina tiveram fácil degradação durante o calor excessivo de processamento, quando
comparados com os demais aminoácidos, concluindo que o dano das proteínas pelo calor
durante o processamento ocorre em função do tipo de reagente presente, além da
temperatura, tempo, umidade e substâncias redutoras.
Em contrapartida, neste estudo a composição em aminoácidos demonstra que as
temperaturas e tempos mais severos que normalmente ocorrem no processamento da FSC
não provocaram alterações na composição do perfil de aminoácidos das farinhas, mas não
evidencia mudança estrutural da proteína, embora Evangelista (2001) associe a mudança
estrutural e a alteração na composição aminoacídica.
Os resultados do fracionamento protéico em função do perfil do peso molecular das
proteínas no sangue in natura, FSA, FST e FSC são apresentados na Figura 1.
No sangue fresco de bovinos (Figura 1A) observa-se um pico em 9ml de eluição
(PM 26894 dalton) que corresponde à hemoglobina com peso aproximado de 45000
daltons. Na leitura do fracionamento não se observam moléculas com peso molecular
inferior a 18854 Daltons, o que demonstra que as proteínas estão íntegras.
Na Figura 1B, observa-se que a farinha de sangue obtida pelo processamento de
atomização apresenta as proteínas íntegras similares às do sangue fresco, com picos entre
8ml (PM 38619 Dalton) e 9ml (PM 26894 Dalton) de eluição, majoritariamente.
A farinha de sangue obtida pelo processamento de tambor apresenta um segundo
pico majoritário em 11ml de eluição (PM 13173 Dalton) demonstrando um grau de
34
degradação, mas não apresenta leituras em 15ml (PM 3140 Dalton) e 16ml (PM 2194
Dalton) que corresponderiam a pequenos peptídeos e aminoácidos (Figura 1C).
A farinha de sangue processada pelo método convencional é a que apresenta maior
degradação protéica, pois em relação ao controle não apresenta picos entre 9 a 12ml de
eluição, mas sim entre os picos 16ml (PM 2194 Dalton), 17ml ( PM 1533 Dalton) e 19ml
(PM 748 Dalton) de eluição, o que caracteriza abundância de peptídeos de baixo peso
molecular, aminoácidos livres e quelatos, possivelmente em virtude da combinação de um
drástico processamento envolvendo altas temperaturas e tempo prolongado.
Na farinha de sangue obtida por atomização, a estrutura da proteína do sangue
manteve-se com características semelhantes às do produto in natura, seguida pela obtida no
processamento de tambor a qual, embora tenha mantido um alto grau de integridade
protéica em relação ao sangue in natura, demonstrou certo grau de desnaturação. Estes
resultados se apresentam por ser a hemoglobina a proteína mais abundante no sangue e
esta, por sua vez, apresentar alta susceptibilidade ao dano pelo calor prolongado (Devlin e
Zittle, 1944).
A digestibilidade in vitro da proteína em pepsina a 0,0002% das diferentes farinhas
é apresentada na Tabela 3.
Houve diferença na digestibilidade protéica das farinhas avaliadas com e sem
desengorduramento (P<
0,05). A digestibilidade em pepsina da FCSA foi superior quando
comparada com a das FST e FSC, as quais diferiram entre si somente nos tratamentos sem
desengordurar, podendo-se correlacionar o fato das FSA e FST também apresentarem as
menores desnaturações de proteína, uma vez que apresentaram maiores valores de
digestibilidade quando comparadas com a farinha de sangue convencional. Embora o
conteúdo de gordura nas farinhas de sangue seja baixo (Tabela 2), submeter a FCSA e a
FST a um desengorduramento prévio à digestão em pepsina reduziu (P<0,05) o índice de
35
digestibilidade in vitro em 3,94 e 11,92%, respectivamente, efeito não observado na
farinha de sangue convencional.
No fracionamento protéico observou-se que as farinhas de sangue atomizada e de
tambor mantém alta integridade das proteínas e, entre essas moléculas, se encontram as
lipoproteínas, compostos que na presença de solventes orgânicos são lixiviados,
carregando tanto a fração lipídica quanto a protéica, o que pode determinar a diferença de
solubilidade entre essas farinhas, com e sem gordura, fato este não observado na FSC.
Os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca, proteína, energia,
extrato etéreo e dos aminoácidos nas matérias-primas pesquisadas são apresentados na
Tabela 4. Em média, os aminoácidos da FCSA apresentam melhores coeficientes de
digestibilidade (P<
0,05) que os da FST, com uma diferença de 8,43%. A FSC apresenta os
piores (P<
0,05) coeficientes de digestibilidade, comparados com os da FCSA e FST, com
diferenças em média de 59,39 e 47,96%, respectivamente.
A FCSA apresenta consistentemente altos coeficientes de digestibilidade aparente
dos seus aminoácidos, com valores entre 97,75 e 94,09%, exceto da isoleucina que foi de
71,69%.
Estes resultados concordam com estudos prévios realizados com truta arco íris, nos
quais se demonstrou que os aminoácidos da proteína da FCSA foram quase totalmente
digestíveis (Cho et al., 1982, Bureau et al., 1999). Nos resultados obtidos observa-se que a
qualidade da proteína da FST avaliada pela digestibilidade aparente dos aminoácidos foi
inferior ao da FCSA (P<
0,05), com valores entre 85,83% e 89,32%, exceto a isoleucina
que apresentou o pior coeficiente (65%). Bureau et al. (1999) relatam resultados
semelhantes ao comparar a digestibilidade da proteína da FCSA e FST em truta arco íris.
36
Cho & Slinger (1979), utilizando truta arco-íris, relataram que a FCSA apresentou
digestibilidade superior quando comparada à FST, devido ao dano pelo calor durante o
processamento, com efeito negativo sobre a digestibilidade da proteína.
O valor médio do CDA dos aminoácidos da ração referência mostrou-se elevado
para todos os aminoácidos, similar aos resultados observados por Furuya et al. (2001), os
quais afirmaram que a albumina pode ser utilizada como substituta da caseína nos estudos
de avaliação de nutrientes e que a associação com a gelatina proporciona adequado
balanceamento de aminoácidos aos peixes.
Os resultados do presente estudo mostram um melhor valor na digestibilidade da
FCSA e, embora em menor grau, também da FST, possivelmente em função do resultado
de melhores práticas de processamento usadas atualmente na produção destas farinhas,
como melhor ajuste da temperatura e do tempo de processamento. Esses fatores associados
melhoram o valor nutricional da proteína, deixando as cadeias aminoacídicas mais
expostas, sem afetar a estrutura primária, que resulta num processo mais rápido de digestão
enzimática (Camire, 1991). Por outro lado, também demonstra a eficiência natural da
tilápia em digerir proteína animal de alto valor biológico, após um adequado período de
adaptação.
Os aminoácidos essenciais da proteína da FSC apresentaram os piores coeficientes
de digestibilidade, com valores entre 22,35 e 42,19%, enquanto os aminoácidos não
essenciais apresentam coeficientes de digestibilidade aparente entre 40,00 e 45,95%;
sendo, entre os aminoácidos essenciais, o de menor digestibilidade a isoleucina com
53,10%, seguida pela metionina, metionina+cistina e fenilalanina+tirosina com 31,20;
35,47 e 35,22%, respectivamente. Entre os aminoácidos não essenciais, a prolina
apresentou o menor coeficiente de digestibilidade aparente (40,00%), seguida pela glicina
(40,49%). A diferença da FSC com as FCSA e FST, é que a FSC é elaborada submetendo
37
o sangue a temperaturas altas durante um tempo prolongado, dando origem a um produto
de baixa uniformidade e alta desnaturação da proteína, a qual envolve a sua estrutura
primária, com o aumento de peptídeos de baixo peso molecular e aminoácidos livres, como
observado na Figura 1D.
Miller (1977) afirmou que a maior desvantagem da farinha de sangue é a baixa
digestibilidade da sua proteína, especialmente da lisina, uma vez que este aminoácido é o
primeiro limitante em rações para tilápias, o que está de acordo com os resultados obtidos
na FSC, mas são discordantes dos resultados obtidos com as FSA e FST.
Segundo Pickford (1992), os principais aminoácidos degradados em ingredientes de
origem animal submetidos ao calor excessivo são arginina, cistina, lisina, serina e treonina.
Bender (1978) relata que os aminoácidos com radical reativo na sua cadeia, tais como a
lisina, arginina, triptofano e histidina, podem se ligar a agentes redutores presentes no
ingrediente, como observado na reação de Maillard entre a lisina e os açúcares redutores.
A isoleucina foi o aminoácido que apresentou a pior digestibilidade nas três
farinhas, sendo aproximadamente 31, 32 e 69% inferior à digestibilidade média dos
aminoácidos analisados na FSA, FST e FSC, respectivamente. A baixa digestibilidade da
isoleucina na farinha de sangue pode ter sido resultado da interação com a leucina e
valina, como relatado por Allen e Baker (1972).
Allan et al. (2000) verificaram baixa digestibilidade da isoleucina na farinha de
sangue ao ser avaliada no peixe silvestre australiano Bidyanus bidyanus, o que foi atribuído
ao imbalanço entre leucina e isoleucina.
Os aminoácidos sulfurosos metionina+cistina, com coeficiente de digestibilidade
aparente de 35,47% na FSC, reforçam o efeito negativo do calor excessivo sobre a
proteína. A cistina é o aminoácido mais afetado pelo incremento na temperatura de
processamento (Wang e Parson, 1998) e pela pressão exercida durante o mesmo (Shirley &
38
Parson, 2000). Além disso, a cistina reage rapidamente durante o processamento com o
calor para formar ligações dissulfito entre as unidades de cisteina (Bender, 1978).
Conjuntamente com a maioria dos aminoácidos, a digestibilidade da cistina diminuiu pelo
superaquecimento, quando ocorrem reações de ligação cruzada entre as mesmas proteínas
(Opstvedt et al., 1984; Ljokjel et al., 2000). A diminuição da digestibilidade da
metionina+cistina também pode ocorrer quando estes dois aminoácidos são oxidados por
meio de ligações não peptídicas sulfidrila (-SH) e bissulfeto (S-S), reações que ocorrem
sempre que a metionina e cistina são expostos simultaneamente a um severo tratamento
térmico, baixa atividade de água e presença de ácidos graxos insaturados (Opstvedt et al.,
1984).
Embora existam alguns aminoácidos mais susceptíveis ao dano pelo calor, os
resultados demonstram que existe uma ampla degradação, que pode ser verificada ao
comparar as médias dos coeficientes de digestibilidade aparente de 94,31%, 85,88 e
37,92% nas FCSA, FST e FSC, respectivamente (Tabela 4 Figuras 1B, C e D). Neste
sentido, Hurrel (1984) relatou que uma outra conseqüência negativa do calor é a possível
racemização dos aminoácidos, com a perda da atividade biológica de alguns quando a
forma biologicamente ativa Levógira é convertida na sua forma inativa Destrógira.
No experimento, os coeficientes de digestibilidade aparente dos aminoácidos
refletem os coeficientes de digestibilidade da proteína das farinhas de sangue (Tabela 4).
No entanto, a isoleucina, apresenta coeficiente distante da média dos demais aminoácidos
(Tabela 4), e isto ressalta a importância de se avaliar individualmente a digestibilidade dos
aminoácidos, pois ainda que exista correlação entre os coeficientes de digestibilidade da
proteína e a média dos aminoácidos, ocorrem variações entre aminoácidos, que podem
subestimar ou superestimar o valor aminoacídico de um alimento.
39
Na composição de aminoácidos digestíveis (Tabela 5) se observa que o primeiro
aminoácido essencial limitante nas farinhas de sangue é a isoleucina, com uma deficiência
de 86,92; 63,08 e 86,92% em relação ao nível presente na dieta referência para a FCSA,
FST e FSC, respectivamente, seguido pela metionina+cistina e arginina, enquanto, entre os
aminoácidos não essenciais, destacam-se as deficiências da prolina e glicina,
principalmente na FSC.
Na Tabela 5 pode-se observar que as relações aminoácidos essenciais:não-
essenciais de 58,17/41,83; de 57,88/42,12 e de 54,38/45,62 encontradas na FCSA, FST e
FSC, respectivamente, indicam um balanceamento deficiente quando comparadas à relação
presente na dieta referência. Ao serem comparadas essas relações com a existente na
carcaça da tilápia do Nilo de 53,08/43,92 para aminóacidos essenciais e não essenciais,
respectivamente (Furuya, 2000), verifica-se que a FSC apresentou a relação mais próxima
do perfil da carcaça; enquanto a FCSA e FST apresentaram maior proporção de
aminoácidos essenciais.
Cowey (1995) observou que na truta arco-íris alimentada com 40% de aminoácidos
essenciais e 60% de não-essenciais na dieta, piorou o ganho de peso e a conversão
alimentar durante a fase inicial, recomendando que a relação para maximizar o
desempenho deve ser próxima a 50 por 50.
A maior diferença na relação lisina/arginina foi apresentada pela FCSA, seguida
pela FST, enquanto a FSC foi a que apresentou a relação mais próxima daquela com valor
de 1,27 encontrada por Furuya (2000) na carcaça da tilápia do Nilo. Assim, em rações com
níveis elevados de farinha de sangue, os níveis de arginina e lisina devem ser considerados
para evitar possíveis antagonismos.
Na Tabela 6 encontram-se as relações lisina/aminoácidos essenciais da FSCA, FST
e FSC, utilizando-se os valores de aminoácidos essenciais digestíveis, comparados com o
40
perfil aminoacídico da proteína da carcaça da tilápia do Nilo obtido por Furuya (2000). Os
resultados mostram que a isoleucina foi o primeiro aminoácido limitante, tanto na FCSA
como na FST e FSC, seguida pela metionina, arginina e treonina (Tabela 6).
Quando a principal fonte protéica é a farinha de sangue, a leucina pode representar
de 5,01 a 12,59% dos aminoácidos digestíveis desse ingrediente, fato esse que pode levar a
antagonismo com a isoleucina e valina (Allen & Baker, 1972; Allan et al., 2000).
Conclusões
O processamento afeta a estrutura protéica original do sangue in natura em
condições de alta temperatura e tempo prolongado. Tal modificação pode ser traduzida
pela alta proporção de peptídeos de baixo peso molecular e aminoácidos livres,
correspondendo a baixos valores de digestibilidade da proteína da farinha de sangue em
testes in vivo e in vitro.
A fração celular do sangue bovino atomizado e a farinha de sangue bovino de
tambor são eficientemente utilizados pela tilápia do Nilo, tendo a farinha de sangue
convencional a proteína com valor biológico inferior ao dos outros dois ingredientes
testados. Dentre os aminoácidos, deve ser considerada a isoleucina como primeiro
limitante na formulação de dietas para a tilápia-do-Nilo com o uso de farinha de sangue,
seguida pela metionina+cistina, arginina e treonina, que foram encontradas em níveis
limitantes para essa espécie, principalmente na farinha de sangue convencional.
41
Tabela 1. Ração referência (base na matéria natural) usada na determinação dos coeficientes
de digestibilidade aparente (CDA) da proteína de farinhas e fração celular do
sangue para tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)
Ingrediente %
Albumina 32,00
Gelatina 7,70
Amido 44,13
Óleo de soja 6,00
a
- Celulose
6,00
Fosfato bicálcico 3,00
Suplemento mineral e vitamínico
1
0,50
Vitamina C 0,05
Sal comum 0,50
BHT
2
0,02
Óxido de cromo
III
0,10
Composição químico-bromatológica
3
Matéria seca (%)
92,34
0,01
Energia Digestível (kcal/kg)
3630,35
72,7
Proteína bruta (%)
33,79
0,82
Proteína digestível (%)
32,33
0,07
Fibra bruta (%)
3,95
0,08
Extrato etéreo total (%)
6,36
0,17
Cálcio (%)
0,92
0,03
Fósforo total (%)
0,66
0,03
Arginina 1,98 (94,08)
4
Histidina 0,65 (93,54)
Isoleucina 1,36 (95,86)
Leucina 2,24 (96,00)
Lisina 1,80 (94,47)
Metionina 0,90 (94,30)
Metionina+Cistina 1.50 (95,14)
Fenilalanina+Tirosina 1,98 (95,89)
Treonina 1,18 (92,08)
Valina 1,87 (93,80)
Ácido Aspártico 2,91 (94,36)
Ácido Glutâmico 3,89 (95,65)
Alanina 2,07 (94,97)
Glicina 2,42 (94,21)
Serina 1,70 (94,86)
Prolina 1,86 (95,92)
1
Suplemento vitamínico e mineral (SupreMais): níveis de garantia por kg do produto: Vitaminas:
A=1.200.000 UI; D3=200.000 UI; E=12.000 mg; K3=2.400 mg; B1=4.800 mg; B2=4.800 mg;
B6=4.000 mg; B12=4.800 mg; ac. Fólico=1.200 mg; pantotenato de Ca=12.000 mg; C=48.000 mg;
biotina=48mg; colina=65.000mg; niacina=24.000mg; minerais: ferro=10.000 mg; cobre=600 mg;
manganês=4.000 mg; zinco=3.0000 mg; iodo=20 mg; cobalto=2 mg e selênio=20 mg.
2
BHT = (antioxidante)= Butil hidroxi tolueno.
3
Composição química e coeficientes de digestibilidade determinados nesta pesquisa.
4
Valores em parênteses correspondem aos coeficientes de digestibilidade obtidos com tilápias.
42
Tabela 2. Valores
)( s±x da composição químico-bromatológica, energia e aminoácidos
da fração celular de sangue bovino atomizado e farinhas de sangue bovino de
tambor e convencional (base na matéria natural)
Nutriente Fração celular do sangue
atomizado
Farinha de sangue de
tambor
Farinha de sangue
convencional
Matéria seca (%)
93,67
±
0,11 93,28
±
0,07 93,48
±
0,01
Energia bruta (kcal/kg) 5433,11 5437,74 5725,83
Proteína bruta (%)
92,60
±
0,79 91,75
±
0,94 85,59
±
0,30
Fibra bruta (%)
0,56
±
0,02 0,68
±
0,09 0,72
±
0,04
Extrato etéreo (%)
0,65
±
0,06 0,50
±
0,12 0,60
±
0,06
Cálcio (%)
0,18
±
0,01 0,19
±
0,00 0,27
±
0,02
Fósforo (%)
0,20
±
0,02 0,18
±
0,01 0,32
±
0,01
Potássio (mg/kg)
3535,00
±
4,08 1211,50
±
0,00 1904,00
±
5,89
Cobre (mg/kg)
23,15
±
0,74 9,37
±
0,67 10,25
±
0,40
Ferro (mg/kg)
2511,25
±
82,42 2108
±
1,93 2045,25
±
90,85
Zinco (mg/kg)
30,25
±
0,82 17,83
±
0,39 27,73
±
0,55
Manganês (mg/kg)
7,30
±
0,38 12,75
±
0,66 9,35
±
0,19
Aminoácidos
Arg 3,58 4,00 3,96
His 5,64 5,23 4,45
Ile 0,24 0,74 0,76
Leu 13,02 12,61 12,49
Lys 8,58 8,88 8,45
Met 1,32 1,29 1,05
Met+Cis 1,95 2,33 1,89
Phe+Tyr 9,65 9,99 9,91
Thr 3,75 4,11 4,61
Val 7,96 7,97 7,60
Asp 11,47 11,30 10,79
Glu 7,73 8,93 9,06
Ala 8,03 7,58 7,52
Cis 0,63 1,04 0,84
Gly 4,14 4,05 4,07
Ser 4,69 5,05 5,23
Pro 3,19 3,65 3,83
Médias de quatro repetições.
43
Tabela 3. Efeito do processamento e do lipídeo sobre a digestibilidade in vitro da proteína
da fração celular do sangue bovino atomizado e das farinhas de sangue bovino
de tambor e convencional, desengorduradas ou não
1
Ingrediente Desengordurada Sem desengordurar
Fração celular do sangue atomizado
86,93
3,05 a B 90,50
0,27 a A
Farinha de sangue de tambor
64,63
2,02 bB 73,38
3,05 bA
Farinha de sangue convencional
65,47
0,45 bA 64,16
2,19 cA
a, b, c Médias seguidas por letras minúsculas diferentes na coluna diferem entre si pelo teste de Tukey
(P<0,05).
A, B Médias seguidas por letras maiúsculas diferentes na linha diferem entre se pelo teste de Tukey (P<
0,05).
1
Digestibilidade em pepsina 0,0002%, média de 6 repetições
44
Tabela 4. Coeficientes de digestibilidade aparente (%) da fração celular do sangue bovino
atomizado (FCSA) e das farinhas de sangue bovino de tambor (FST) e
convencional (FSC) pela tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)
Ingrediente
FCSA FST FSC
Matéria seca 98,00a 95,43b 53,21c
Energia 93,12 a 91,74 a 53,10b
Proteína 94,36 a 84,35 b 44,07 c
Extrato etéreo 100,00 a 100,00 a 88,33b
Aminoácidos
Arginina 95,47 a 88,36 b 42,19 c
Histidina 97,20 a 88,89 b 36,18 c
Isoleucina 71,69 a 65,00 b 22,35 c
Leucina 96,70 a 87,27 b 40,12 c
Lisina 97,00 a 89,83 b 38,65 c
Metionina 95,09 a 85,88 b 31,20 c
Metionina+Cistina 95,77 a 85,81 b 35,47 c
Fenilalanina+Tirosina 96,68 a 87,39 b 35,22 c
Treonina 94,52 a 86,15 b 38,73 c
Valina 96,03 a 86,59 b 36,19 c
Ácido aspártico 97,75 a 89,32 b 45,95 c
Ácido Glutâmico 95,02 a 87,48 b 40,77 c
Alanina 95,86 a 86,95 b 41,05 c
Glicina 94,48 a 85,47 b 40,49 c
Serina 95,61 a 87,66 b 42,10 c
Prolina 94,09 a 86,02 b 40,00 c
Média
94,31
5,93 85,88
5,54 37,92
6,06
a,b,c Coeficientes de digestibilidade aparente seguidos por letras diferentes na mesma linha diferem
(P<
0,05) pelo teste Tukey.
45
Tabela 5. Valores de proteína, aminoácidos digestíveis (base na matéria natural) e relação
aminoácidos essenciais/aminoácidos não essenciais da fração celular do sangue
bovino atomizado (FCSA) e das farinhas de sangue bovino de tambor (FST) e
convencional (FSC) pela tilápia do Nilo
Aminoácido Ingrediente
(%) FCSA FST FSC
Aminoácidos essenciais
Arginina 3.42 3.53 1.67
Histidina 5.48 4.65 1.61
Isoleucina 0.17 0.48 0.17
Leucina 12.59 11.00 5,01
Lisina 8.32 7.98 3,26
Metionina 1.26 1.11 0.32
Metionina+Cistina 1.87 2.00 0,67
Fenilalanina+Tirosina 9,33 8,73 3,49
Treonina 3.54 3.54 1.78
Valina 7.64 6.90 2.75
Aminoácidos não essenciais
Ácido Aspártico 11.21 10.09 4.96
Ácido Glutâmico 7.35 7.81 3.69
Alanina 7.70 6.59 3,09
Glicina 3.91 3.46 1.65
Serina 4.48 4.43 2,20
Prolina 3.00 3.14 1.53
Prot. Digestível 88,34 81,33 37,72
Aa
e
:aa
ne
* 58,17:41,83 57,88:42,12 54,38:45,62
*aa
e
= aminoácidos essenciais, incluindo cistina, tirosina sem o triptofano.
aa
ne
= aminoácidos não essenciais.
46
Tabela 6. Perfil de aminoácidos em relação à lisina (aminoácido/lisina x100) e índice
relativo de comparação (IRC) da ração referência, fração celular do sangue
bovino atomizado (FCSA) e das farinhas de sangue bovino de tambor (FST) e
convencional, em relação aos aminoácidos da carcaça da tilápia do Nilo
1
.
Aminoácidos Ração Ingrediente
Referência FCSA FST FSC
Lisina 100,00 100,00 100,00 100,00
Metionina % lisina 50,00 15,14 13,91 9,82
IRC +61,70 -51,02 -55,01 -68,25
Metionia+cistina %lisina 84,12 22,48 25,06 20,55
IRC +88,03 -49,76 -43,97 -35,11
Treonina %lisina 64,12 42,55 44,36 54,60
IRC +9,50 -27,33 -24,23 -6,74
Arginina %lisina 109,41 41,11 44,24 51,23
IRC +38,59 -47,93 -47,97 -35,11
Histidina %lisina 35,88 65,87 58,27 49,36
IRC +33,03 +144,22 +116,06 +83,12
Isoleucina %lisina 76,47 2,04 6,02 5,21
IRC +32,09 -96,47 -89,61 -90,99
Leucina %lisina 126,47 151,32 137,84 153,68
IRC +27,31 +52,33 +38,76 +54,70
Fenilalanina %lisina 82,53 84,38 77,32 85,58
IRC +74,23 +78,12 +63,22 +80,67
Fenilalanina+Tirosina %lisina 111,76 112,14 109,40 107,06
IRC +38,12 +38,58 +35,19 +32,30
Valina %lisina 102,94 91,83 86,47 84,36
IRC +70,08 +51,70 +42,85 +39,36
IRC = índice relativo de comparação (ração referência e ingredientes em relação à carcaça).
1
Composição em aminoácidos da carcaça da tilápia do Nilo determinada por Furuya (2000): lisina 1,52%,
metionina 0,47%, metionina+cistina 0,68, treonina 0,89%, arginina 1,20%, histidina 0,41%, isoleucina 0,88,
leucina 1,51%, fenilalanina 0,72, fenilalanina+tirosina 0,89% e valina 0,92%.
47
Figura 1. Fracionamento da Proteína do sangue bovino in natura (A), fração celular do sangue atomizado (B), farinha de sangue Tambor (C)
e farinha de sangue convencional (D) de acordo com o peso molecular
0
1000
2000
3000
4000
5000
mAU
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
ml
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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12
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0
1000
2000
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4000
5000
mAU
0.0
5.0
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20.0
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ml
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25
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0
1000
2000
3000
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5000
mAU
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5.0
10.0
15.0
20.0
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23
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26
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0
1000
2000
3000
4000
5000
mAU
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
ml
1
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4
5
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18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
A
B
C
D
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CAPÍTULO 3
55
Desempenho produtivo de tilápias do Nilo (oreochromis niloticus) alimentadas com
fração celular de sangue bovino atomizado e farinha de sangue bovino convencional
na dieta
RESUMO - Foram avaliadas as características de desempenho e os índices de rendimento da
tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) alimentada com níveis crescentes de farinhas de sangue atomizada
(FCSA) e farinha de sangue convencional (FSC) na dieta formulada com base em aminoácidos digestíveis
para, de acordo com os resultados, determinar o melhor nível de inclusão dessas farinhas na ração. Foram
utilizados 252 alevinos de tilápia-do-Nilo, revertidos sexualmente, com peso médio inicial de 5,30g,
distribuídos num delineamento inteiramente casualizado, num esquema fatorial (2x4) +1, ou seja, duas
classes de farinha de sangue com quatro níveis de inclusão de cada farinha na dieta, e uma dieta controle,
com quatro repetições e 7 peixes por unidade experimental. A estrutura experimental foi formada por 36
caixas de fibra de vidro com 250 litros cada. Os tratamentos consistiram de uma dieta controle a base de
farelo de soja, contendo 34% de proteína digestível (PD) e 3200 kcal de energia digestível/kg (ED), quatro
rações formuladas com inclusão de 5, 10, 15 e 20% de FCSA e quatro rações formuladas com inclusão de 5,
10, 15 e 20% de FSC, mantendo-se os níveis de PD, ED, fósforo, cálcio, lisina, metionina, treonina e
triptofano idênticos aos da dieta controle. Os resultados desta pesquisa permitem concluir que é possível
utilizar níveis de até 15% da FSC em rações para tilápia-do-Nilo (O. niloticus) na fase de 5 a 150 g de peso
vivo, o que corresponde a aproximadamente 19% da PD da dieta. Entretanto, o nível de 5% de farinha de
sangue atomizada usado como mínimo de inclusão nesta pesquisa afetou o consumo, o ganho de peso e o
desempenho em geral da tilápia, sendo necessárias pesquisas com níveis inferiores a 5% e em combinações
com ingredientes ricos nos aminoácidos limitantes, ou ainda, ingredientes com característica palatabilizante.
Palavras-chave: aminoácidos, desnaturação, farinha-de-sangue, proteína, , tilápia.
Growth response and carcass composition of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) fed
with spray-dried bovine red blood cells and vat-dried bovine blood meal diets
ABSTRACT – The performance pattern and carcass composition index of Nile tilapia (Oreochromis
niloticus) fed with diets with increasing levels of spray-dried blood meal (SDBM) and vat-dried blood meal
(VDBM) and formulated digestible amino acids base, were evaluated to determine the best level of blood
meals inclusion. Two hundred and fifty two (252) fingerlings, which were sexually reversed with initial
average weight of 5.30g, were distributed in a completely randomized design, in a factorial model of
(2x4)+1, that is, two types of blood meal with for levels of every blood meal in the diet, and a control diet
(with-out blood meal), with four replicates and seven fish per experimental unit. The treatments consisted of
soybean meal base control diet, with 34% of digestible protein (DP) and 3200 kcal of digestible energy/kg
(DE), four diets formulated with 5, 10, 15 and 20% of SDBM, and four diets with 5, 10, 15 and 20% of
VDBM, containing DP, DE, phosphorus, calcium, lysine, methionine, threonine, and tryptophan levels,
similar with those of the control diet. Fish were reared in 250-l circular fiberglass tanks. The results show that
it is possible to use until 15% of VDBM level in diets of Nile tilapia (O. niloticus) between 5 to 150g of body
weight, corresponding, approximately to 19% DP of the diet. However, the 5% of SDBM level used in this
experiment affected the feed consumption, the weight gain and the general performance of Nile tilapia, non
the less it’s necessary future researches using lower levels to 5% or combination of SDBM, with ingredients
containing high levels of limiting amino acids or good palatability characteristics.
Key Words: amino acids, blood meal, degradation, protein, tilapia.
56
Introdução
Em virtude do aumento da oferta de subprodutos de origem animal, a farinha de
sangue, farinha de carne e ossos e a farinha de vísceras têm sido considerados alternativas
de uso como fontes protéicas econômicas. Embora a inclusão de alguns destes subprodutos
tenha sido realizada durante décadas na alimentação, principalmente de salmonídeos, tais
ingredientes ainda apresentam restrições por diversas razões, tais como a baixa
digestibilidade e variabilidade na composição e qualidade. Entretanto, nos últimos anos,
têm sido adotadas melhores práticas de processamento, tentando-se ajustar a produção às
exigências internacionais, cumprir com a normatividade ambiental para o funcionamento
de abatedouros, bem como ofertar produtos padronizados e com preços competitivos.
No Brasil o abate de animais em 2005 alcançou 6.345.867 toneladas de bovinos,
2.555.290 toneladas de suínos e 7.899.981 toneladas de frangos (IBGE/DPE/COAGRO,
2006). Considerando-se a volemia média do bovino adulto, do suíno (Kantek & Pachaly,
1994) e do frango (Macari & Luqueti, 2002), a produção de sangue no mesmo ano foi de,
aproximadamente, 1.081.711 toneladas, o que torna o sangue relevante fonte de proteínas
para o abastecimento da crescente demanda por parte das fábricas de alimentos, pois é um
subproduto considerado de baixo custo e com baixa demanda para alimentação humana e,
se processado adequadamente, apresenta elevado nível de aminoácidos e não tem
problemas de palatibilidade (Butolo, 2002).
O sangue é um tecido com 83% de umidade e 14% de nitrogênio na sua matéria
seca. As proteínas hemoglobina, albumina e globulinas representam, respectivamente, 59,
16 e 13% do nitrogênio total, dando origem a um produto com mais de 800g de proteína e
90g de lisina por quilograma de matéria seca (Feldman et al., 2000). O alto conteúdo de
57
umidade e a elevada quantidade da maioria dos aminoácidos essenciais fazem o sangue ser
altamente susceptível à deterioração por enzimas endógenas e putrefação microbiana,
razão pela qual tem que ser processado antes de ser incorporado na dieta animal (Clark et
al., 1987; Cheftel & Lorient, 1989; Wadhwa et al., 1993).
O produto resultante do processamento é denominado farinha de sangue, a qual é
categorizada de acordo com método de processamento, podendo-se destacar a farinha de
sangue convencional ou vat-drier (FSC), a farinha de sangue por tambor ou drum-drier ou
roller-drie,r (FST) e a farinha de sangue atomizada ou spray-drier (FCSA). Pelo método
de atomização o sangue ainda pode ser separado na sua fração celular e o plasma.
A fração celular do sangue atomizada (FCSA) é o produto do processamento nos
secadores pulverizadores ou spray-dryers, nos quais o processo tem início com a separação
desta fração, constituinte de aproximadamente 40% do sangue, na qual a hemoglobina
representa 90% da sua composição (Wismer-Pedersen, 1988),seguindo-se a pulverização
do produto (Evangelista, 2001). A produção da FSC envolve temperaturas de até 200ºC e
tempo prolongado de 4 a 12 horas de cozimento, sendo obtida a partir do sangue colhido
no matadouro, o qual é aquecido até coagular; então, por compressão, extrai-se a fração
líquida para posterior evaporação, secagem e moagem, sob condições controladas
(Evangelista, 2001).
A composição em aminoácidos das farinhas de sangue obtidas pelos diferentes
métodos de processamento é muito similar entre elas (Doty, 1972) e igual à do produto
original, sendo uma excelente fonte de lisina.
Sampaio et al. (2001), avaliando a digestibilidade em tilápias do Nilo,
determinaram na FCSA e na FST, respectivamente, os coeficientes de digestibilidade
aparente da matéria seca em 82,47% e 53,36%, proteína bruta em 97,33% e 50,69%,
58
extrato etéreo em 52,22% e 89,36% e energia bruta em 74,97% e 57,97%. Os autores
concluíram que a farinha de sangue atomizada apresenta-se como ótima fonte protéica para
a tilápia, enquanto que, a farinha de sangue de tambor, por apresentar baixo coeficiente de
digestibilidade aparente da proteína bruta, não deve ser utilizada como fonte protéica de
origem animal em rações para essa espécie.
Segundo Narváez-Solarte et al. (2006 dados não publicados), a FCSA é
eficientemente digerida pela tilápia do Nilo, apresentando coeficientes de digestibilidade
dos aminoácidos com médias superiores aos da FSC, sendo a isoleucina o primeiro
aminoácido limitante, seguido pela metionina+cistina, arginina e treonina com o uso de
farinha de sangue na dieta.
Asgard & Austreg (1986) concluíram que 50% da proteína da farinha de peixe pode
ser substituída pela farinha de sangue na dieta da truta e do salmão. Otubusin (1987)
verificou que níveis de substituição acima de 50% do farelo de soja pela farinha de sangue
resultaram na diminuição significativa no crescimento da tilápia, enquanto que o nível de
10% foi o mais eficiente. Martins & Guzmán (1994) recomendam a inclusão de 5% de
FSC, em substituição à farinha de peixe na dieta do tambaqui; entretanto, os autores
observam que níveis de 10,3 e 17,8% de FSC reduzem drasticamente a taxa de
crescimento, piorando a conversão alimentar e a taxa de eficiência protéica.
Tacon et al. (1983) relataram que o uso da farinha de carne e ossos e da farinha de
sangue, na proporção de 4:1, respectivamente, com suplementação de metionina, substituiu
com sucesso mais de 50% da farinha de peixe, em dietas para alevinos de tilápia do Nilo,
resultado divergente do observado por Barros et al. (2004) com a mesma espécie durante a
fase de crescimento.
Yousif et al. (1996) verificaram resultados negativos sobre a taxa de crescimento e
eficiência alimentar com substituição total da farinha de peixe pela farinha de sangue
59
desidratada ao sol, na dieta para alevinos de tilápia azul (Oreochromis aureus). No mesmo
laboratório da presente pesquisa, os resultados observados por Barros et al. (2004)
mostram que níveis acima do 3,67% de farinha de sangue de tambor em rações para tilápia
do Nilo (O. niloticus) originam queda significativa no ganho de peso e piora na conversão
alimentar.
O objetivo da presente pesquisa foi avaliar os parâmetros de desempenho e os
índices de rendimento da tilápia do Nilo (O. niloticus) alimentada com níveis crescentes de
fração celular de sangue bovino atomizado e farinha de sangue bovino convencional na
dieta formulada com base em aminoácidos digestíveis.
Material e Métodos
A pesquisa foi desenvolvida por um período de 12 semanas na Universidade
Estadual Paulista – Unesp, no Laboratório de Nutrição de Organismos Aquáticos –
AquaNutri, da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Câmpus de Botucatu,
unidade integrada ao Centro de Aqüicultura da Unesp, Estado de São Paulo.
O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, sendo os
tratamentos distribuídos num esquema fatorial (2x4) +1, ou seja, dois ingredientes (FCSA e
FSC) com quatro níveis de inclusão de cada ingrediente na dieta (5, 10, 15 e 20%) e uma
dieta controle (isenta dos ingredientes-teste na sua composição).
A estrutura experimental foi formada por 36 caixas de fibra de vidro com 250 litros
cada, dotadas de biofiltro comum para manutenção da qualidade físico-química da água. A
temperatura da água foi controlada por termostatos e aquecedores, sendo mantida a
26±1ºC, temperatura considerada como de conforto térmico para a espécie em estudo.
60
Foi realizada a distribuição aleatória de 252 alevinos de tilápia do Nilo, revertidos
sexualmente, com peso médio inicial de 5,30 g, perfazendo uma lotação de sete peixes por
unidade experimental.
A qualidade da água foi monitorada semanalmente, observando-se a temperatura,
concentração de oxigênio dissolvido e pH, que foram mantidos dentro da faixa de conforto
para a tilápia do Nilo, com valores médios de 26,0 ± 1,0ºC; 6,1 ± 0,5 mg/l e 6,7 ± 0,2,
respectivamente. Foram realizadas sifonagens semanais nos aquários para retirada de fezes.
Os tratamentos consistiram em uma dieta controle a base de farelo de soja, contendo
34% de proteína digestível (PD) e 3200 kcal de energia digestível/kg (ED), e oito rações
com inclusão de 5, 10, 15 e 20% de FCSA e FSC, mantendo-se níveis de PD, ED, fósforo
disponível (Pdisp), cálcio (Ca) e aminoácidos digestíveis (lisina, metionina, treonina e
triptofano) idênticos ao da dieta controle, e formuladas de acordo com a composição dos
alimentos determinada por Pezzato et al. (2002) e com os níveis de nutrientes usados no
Laboratório de Nutrição de Organismos Aquáticos da Universidade Estadual Paulista,
Câmpus de Botucatu, para a espécie (Tabela 1).
No preparo das rações, ingredientes foram padronizados por meio de moagem e
peneiramento (0,46 mm de abertura de malha), sendo então homogeneizados em
misturador automático e submetidos a extrusão com adição de 25% de água quente a
50±5ºC. O material extrusado foi seco em estufa com circulação de ar forçada, a 55ºC, por
16 horas. A composição químico-bromatológica das dietas foi determinada segundo a
AOAC (2000), no Laboratório de Bromatologia da empresa Agroceres Nutrição Animal
Ltda., Rio Claro, São Paulo e no Laboratório de Nutrição Animal do Departamento de
Melhoramento e Nutrição Animal, da FMVZ, Unesp, Câmpus de Botucatu.
As rações foram oferecidas diariamente nos horários das 7h, 9h, 11h, 14h, 16h e
18h, objetivando-se atingir a saciedade aparente dos animais.
61
Foram avaliados o ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar, taxa de
crescimento específico, viabilidade e características da carcaça. Para avaliação das
características da carcaça foram retirados quatro peixes de cada repetição ao final do
experimento, determinando-se os rendimentos em carcaça e filé, percentagem de proteína
bruta do filé, do índice de gordura visceral e a taxa de eficiência protéica.
Para a análise estatística foi utilizado o procedimento GLM do SAS (1999). Os
resultados foram submetidos à análise de variância e, na presença de efeito significativo
dos tratamentos procedeu-se ao desdobramento da soma de quadrados dos tratamentos em
contrastes ortogonais para comparar grupos de médias de tratamentos. Para determinar
diferença entre médias de tratamentos se aplicou o teste de Tukey (P<
0,05) e verificou-se
efeito linear e quadrático através dos modelos de regressão polinomial dentro de níveis,
com a significância de P<0,05.
Resultados e Discussão
Os resultados de ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar, taxa de
crescimento específico e viabilidade são apresentados na Tabela 2.
Pela análise de contrastes ortogonais, ao compararmos a média de ganho de peso do
tratamento controle (133,20g) com a média dos tratamentos contendo FCSA e FSC,
verificou-se que existe efeito negativo da inclusão destes ingredientes (P<
0,05) sobre o
ganho de peso. Observou-se também interação significativa (P<
0,05) entre tipo de
ingrediente utilizado e o nível de inclusão sobre ganho de peso, taxa de crescimento
específico, assim como para consumo de ração; entretanto, esta interação não foi observada
nas variáveis sobrevivência e conversão alimentar.
62
Os peixes submetidos a rações com níveis crescentes de FSC apresentaram resposta
linear positiva (P<
0,05) no ganho de peso e na taxa de crescimento específico, enquanto
que estas características foram influenciadas negativamente nos peixes que receberam
rações com níveis crescentes de FCSA.
Ao contrastar a média de consumo de ração dos peixes alimentados pela dieta-
controle com as médias dos peixes consumindo dietas com FCSA e FSC na sua
composição, observou-se efeito negativo (P<0,05) da inclusão das farinhas sobre esta
característica. Este resultado deve-se principalmente ao efeito negativo dos níveis
crescentes da FCSA nas dietas, cuja média é significativamente inferior (P<
0,05) à média
dos peixes alimentados com os níveis crescentes de FSC (111,38 g versus 168,30 g), os
quais apresentaram o melhor consumo de ração, mesmo quando comparado à dieta
controle.
A sobrevivência dos peixes foi afetada (P<0,05) pela inclusão das farinhas de
sangue na dieta, sendo que apresentaram maior viabilidade (100%) aqueles alimentados
com a FCSA, seguidos dos que receberam a FSC (96,73%) e a dieta-controle (94,37%).
Entretanto, não foi observada diferença (P>0,05) entre os níveis crescentes dos
ingredientes testados.
Não houve efeito dos diferentes tratamentos sobre a conversão alimentar (P>0,05).
A análise conjunta do ganho de peso, consumo de ração e conversão alimentar das tilápias
são coerentes entre si, pois os peixes que consomem mais apresentam maior ganho de peso
e vice-versa, sem influenciar significativamente a conversão alimentar entre tratamentos.
A resposta contrária observada para o ganho de peso pelos peixes que consumiram
os níveis crescentes FSC e FCSA não era esperada, pois, segundo Narváez-Solarte et al.
(2006 dados não publicados), a FCSA apresenta maior concentração de aminoácidos, com
exceção da isoleucina, e possui também melhor média dos coeficientes de digestibilidade
63
dos aminoácidos, por ser processada por um método menos drástico de desnaturação,
comparada com a FSC. Cada farinha de sangue, segundo o seu processamento de
fabricação, é um produto diferenciado, e cada espécie piscícola responde de maneira
diferente à presença da farinha de sangue na dieta.
Na literatura muitos são os trabalhos que não especificam o tipo de farinha
utilizada, dificultando a comparação de resultados, que também são dependentes da
espécie em estudo e de seus hábitos alimentares (Asgard & Austreg, 1986; Martins &
Guzmán, 1994; Yousif et al., 1996).
A diminuição no ganho de peso com os peixes alimentados com níveis crescentes
de FCSA se deve principalmente à diminuição no consumo de alimento. Embora os níveis
crescentes de FSC tenham apresentado efeito linear positivo no ganho de peso, o teste de
comparações múltiplas mostra que os peixes que consumiram 15% da farinha de sangue
apresentaram melhor ganho e maximizaram o consumo de alimento. Isso demonstra que
esta farinha, a partir de 15% de inclusão na dieta, pode gerar uma queda no desempenho.
As dietas experimentais utilizadas nesta pesquisa foram formuladas com base nos
aminoácidos digestíveis, sendo isoaminoacídicas para os aminoácidos fabricados em escala
comercial, como a DL-metionina, L-lisina, L-treonina e L-triptofano, mas sem controle do
conteúdo dos demais aminoácidos. As relações leucina:isoleucina, dentro dos níveis de
farinha de sangue convencional, foram de 2,55:1; 2,77:1; 3,02:1 e 3,28:1 respectivamente
para 5, 10, 15 e 20% de inclusão, enquanto que as mesmas relações dentro da farinha de
sangue atomizada apresentaram os valores de 3,05:1; 4,08:1; 5,54:1 e 7,64:1 para os níveis
de 5, 10, 15 e 20% de inclusão, respectivamente. Segundo os resultados apresentados por
Narváez-Solarte et al (2006 dados não publicados), a isoleucina é o primeiro aminoácido
limitante na farinha de sangue para a tilápia do Nilo e a FCSA apresenta o menor
conteúdo. Na FCSA, a maior deficiência neste aminoácido e a pior relação
64
leucina/isoleucina propiciam o antagonismo entre os aminoácidos, que provavelmente
ocasionam as respostas negativas da farinha de sangue sobre o consumo desse alimento em
peixes (de Silva & Anderson, 1995).
A FSC apresenta uma relação aminoácidos essenciais/não-essenciais mais próxima
da observada na carcaça da tilápia do Nilo em relação a FCSA (Narváez-Solarte et al.,
2006 dados não publicados). Segundo Cowey (1995), essa proporção deve ser próxima de
50:50, para maximizar o ganho de peso e a eficiência alimentar. A FSC, comparada com a
FCSA, apresenta melhor relação lisina/arginina, em relação à encontrada na carcaça da
tilápia do Nilo (Narváez-Solarte et al., 2006, dados não publicados) e, com isso, possui
menor risco de antagonismo entre estes aminoácidos. As relações lisina/arginina das dietas
experimentais, nas quais, dentro da FSC são de 1,27:1; 1,31:1; 1,37:1 e 1,42:1 para os
níveis de 5, 10, 15 e 20% de farinha respectivamente, enquanto que, dentro dos níveis da
FCSA são de 1,30:1; 1,42:1; 1,57:1 e 1,87:1 para 5, 10, 15 e 20% de inclusão na dieta,
respectivamente.
O plasma é separado durante o processamento da FCSA, enquanto que na FSC
permanece e encontra-se misturado com a fração celular, o que pode favorecer a
preferência desta última farinha para um maior consumo pelos peixes, graças à ação
palatabilizante desta fração sanguínea. As pesquisas de DeRouchey et al. (2002), Sohn et
al. (1991) e Rodas et al. (1995) confirmam a importância do plasma animal como
palatabilizante, seja em forma separada ou como parte da farinha de sangue integral, na
alimentação de suínos.
Vale ressaltar que o conteúdo de ferro nestes ingredientes é da ordem de
2045,25mg/kg e 2511,25mg/kg para a FSC e FCSA, respectivamente, valores
extremadamente superiores às necessidades deste mineral pela tilápia do Nilo, que é de
60mg/kg (Kleemann, 2003). Segundo Lim et al. (2001), o excesso de ferro na dieta pode
65
ser tóxico para os peixes, com sinais clínicos que se manifestam pela diminuição do
crescimento, pior eficiência alimentar e danos nas células hepáticas. Além disso, o ferro na
presença de ácidos graxos insaturados na dieta favorece a peroxidação e formação de
radicais livres, com diminuição da integridade das membranas celulares.
Os resultados comparados com os obtidos por Martins & Guzmán (1994) e Asgard
& Austreg (1986) mostram que a tilápia aceita maiores níveis de FSC na dieta que o
tambaqui e, inferiores quando se compara com a truta arco-íris. Existe piora no ganho de
peso e no consumo de alimento dos peixes que recebem ração contendo FCSA, o que
possivelmente demonstra a existência de fatores na sua composição, como excesso de
aminoácidos, imbalanço aminoacídico, palatabilidade e/ou outros prováveis agentes
químicos, que são detectados pelos peixes.
Barros et al. (2004) mostraram que níveis acima do 3,67% de FST na ração da
tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) originaram uma queda significativa no ganho de
peso e uma piora na conversão alimentar. Pode-se pressupor que tais resultados sejam
decorrentes de um imbalanço aminoacídico, que se tivesse sido corrigido poderia permitir
maior inclusão de farinha de sangue de tambor sem prejudicar o crescimento como foi
observado neste estudo, uma vez que a farinha de sangue de tambor apresenta, na sua
composição aminoacídica e digestibilidade de proteína, valores intermediários aos
daqueles das farinhas de sangue convencional e da atomizada.
Os resultados de rendimento e matéria seca de carcaça e filé, assim como da
concentração de proteína no filé e a taxa de eficiência protéica são apresentados na Tabela
3.
Os peixes alimentados com a dieta-controle apresentaram em média um rendimento
em carcaça de 91,20%, valor semelhante (P>0,05) ao apresentado pelos peixes que
recebem os níveis crescentes de FSC e FCSA.
66
No que diz respeito à matéria seca da carcaça, não houve efeito estatístico
significativo dos tratamentos sobre esta característica (P>0,05).
Não foi observada diferença significativa entre tratamentos ao se avaliar a matéria
seca e a concentração de proteína bruta do filé (P>0,05). Entretanto, a média do
rendimento de filé obtida com a inclusão de FCSA nas rações foi significativamente
inferior (P<
0,05) à dos peixes que receberam a dieta-controle e com FSC (26,05% vs
28,25% e 29,81%).
A decomposição da soma de quadrados em contrastes ortogonais dos resultados da
taxa de eficiência protéica mostra que esta variável não é afetada (P>0,05) pela inclusão da
FSC e FCSA quando se compara com a dieta-controle. Pelo mesmo teste estatístico, os
peixes alimentados com níveis crescentes de FCSA apresentaram maior taxa de eficiência
protéica (P<0,05), comparados aos que receberam FSC (2,54 vs 2,46). Entretanto, não foi
verificada diferença significativa entre as médias de taxa de eficiência protéica dos peixes
alimentados com os tratamentos dentro de cada uma das farinhas pesquisadas.
Não foi constatado efeito da inclusão da FCSA e FSC sobre o índice de gordura
visceral dos peixes. A média do índice de gordura visceral apresentada pelos animais que
receberam a dieta-controle foi de 0,58%, estatisticamente igual à apresentada pelos peixes
que receberam a FSC e FCSA, que em média apresentam índices de 0,68% e 0,73%,
respectivamente.
Os peixes que receberam rações com FCSA tiveram o crescimento comprometido
com o aumento do nível deste ingrediente na ração. Por outro lado, a taxa de eficiência
protéica não acompanhou os resultados de ganho de peso, pois os animais com os menores
ganhos de peso e consumo de ração apresentaram os maiores valores para este índice, o
que se justifica em virtude do menor consumo de ração, em que o turnover de proteína
67
para manutenção é mantido e ocorre menor deposição de reservas de energia, representada
pelas gorduras.
Conclusões
Os resultados desta pesquisa permitem concluir que, apesar dos baixos valores de
proteína e aminoácidos digestíveis da farinha de sangue convencional, é possível utilizar
níveis de até 15% deste ingrediente em rações para tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)
na fase de 5 a 150 g de peso vivo, o que corresponde a aproximadamente 19% da proteína
digestível da dieta.
O nível de 5% de fração celular do sangue bovino atomizado usado como mínimo
de inclusão nesta pesquisa afetou o consumo, o ganho de peso e o desempenho em geral da
tilápia. Por isso não se recomenda incluir esse ingrediente, em nenhum dos níveis
pesquisados, sendo necessárias pesquisas com níveis inferiores a 5% e em combinações
com ingredientes ricos nos aminoácidos limitantes, ou ainda, ingredientes com
características palatabilizantes.
68
Tabela 1. Composição percentual e químico-bromatológica das dietas experimentais.
Ingredientes Tratamentos
Controle
Farinha de sangue
Convencional
Fração celular do sangue
bovino atomizado
0 5 10 15 20 5 10 15 20
Soja, farelo
46,70
40,58 36,78 33,40 29,89 30,40
17,74 7,80 2,90
Levedura autolisada
0,50
0,50 0,50 0,50 0,50 0,50
0,50 0,50 0,50
Algodão, farelo
13,10
7,55 7,55 6,55 7,70 12,00
12,00 11,78 2,90
Milho, glúten
12,00
15,00 15,00 15,20 15,0 15,00
15,00 14,80 15,39
Sangue, f. atomizada
0,00
0,00 0,00 0,00 0,00 5,00
10,00 15,00 20,00
Sangue, f. convencional
0,00
5,00 10,00 15,00 20,00 0,00
0,00 0,00 0,00
Milho, fubá
11,09
5,20 4,97 5,60 6,75 8,30
5,10 8,90 4,94
Trigo, farelo
0,00
7,05 7,00 6,40 3,12 11,47
20,50 19,20 20,63
Arroz, quirera
5,25
7,25 5,38 4,34 3,29 5,65
7,60 11,00 15,00
Milho, amido
0,00
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
0,00 0,00 2,36
Celulose
0,00
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
0,00 0,00 3,77
L – lisina
1,29
1,34 1,32 1,29 1,27 1,28
1,16 1,01 0,75
DL – metionina
0,55
0,53 0,54 0,54 0,54 0,50
0,47 0,45 0,41
L - triptofano
0,00
0,01 0,02 0,02 0,02 0,00
0,00 0,00 0,01
L - treonina
0,56
0,56 0,55 0,53 0,52 0,55
0,52 0,49 0,45
Soja, óleo
3,07
3,55 4,10 4,32 5,00 2,90
2,85 2,23 2,95
Fosfato bicálcico
5,37
5,20 5,20 5,06 5,05 5,24
5,12 5,18 5,32
Calcário calcítico
0,03
0,17 0,24 0,40 0,50 0,33
0,60 0,82 0,87
Vitamina C 0,08
0,08 0,08 0,08 0,08 0,08
0,08 0,08 0,08
Sal comum 0,50
0,50 0,50 0,50 0,50 0,50
0,50 0,50 0,50
Supl. Vit. e Mineral
1
0,25
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
0,25 0,25 0,25
BHT
2
0,02
0,02 0,02 0,02 0,02 0,020
0,02 0,02 0,02
Composição químico-bromatológica calculada
ED (kcal /kg) 3306
3300 3300 3293 3298 3304
3300 3310 3302
PD (%) 34,00
34,00 34,00 34,00 34,00 34,07
34,00 34,02 34,00
PB (%) 39,11
40,45 41,88 43,30 44,77 38,86
38,46 38,08 37,49
FB (%) 5,22
4,62 4,39 4,00 3,69 5,02
4,98 4,25 5,27
EE (%) 4,87
5,55 6,04 6,18 6,70 5,15
5,34 4,70 5,24
Ca (%) 2,00
2,00 2,00 2,00 2,00 2,00
2,00 2,00 2,00
P disponível (%) 0,75
0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
0,75 0,75 0,75
Met
dig
(%) 0,91
0,91 0,91 0,91 0,91 0,91
0,91 0,91 0,91
Met + Cys
dig
(%) 1,26
1,26 1,27 1,26 1,25 1,27
1,26 1,25 1,23
Lys
dig
(%) 2,72
2,72 2,72 2,72 2,72 2,72
2,72 2,72 2,71
Trp
dig
(%) 0,35
0,34 0,34 0,34 0,34 0,34
0,35 0,36 0,36
Thr
dig
(%) 1,59
1,59 1,59 1,59 1,59 1,59
1,59 1,59 1,59
Ile
dig
(%)
1,40
1,32 1,24 1,16 1,08 1,16
0,94 0,74 0,59
Leu
dig
(%)
3,11
3,37 3,43 3,50 3,54 3,54 3,82
4,08
4,47
1
Suplemento vitamínico e mineral (SupreMais): níveis de garantia por kg do produto: Vitaminas:
A=1.200.000 UI; D3=200.000 UI; E=12.000 mg; K3=2.400 mg; B1=4.800 mg; B2=4.800 mg; B6=4.000
mg; B12=4.800 mg; ac. Fólico=1.200 mg; pantotenato de Ca=12.000 mg; C=48.000 mg; biotina=48mg;
colina=65.000mg; niacina=24.000mg; minerais: ferro=10.000 mg; cobre=600 mg; manganês=4.000 mg;
zinco=3.0000 mg; iodo=20 mg; cobalto=2 mg e selênio=20 mg.
2
BHT = antioxidante (Butil hidroxi toluene).
69
Tabela 2. Ganho de peso (GP), viabilidade (VIAB), consumo ração (CR), conversão
alimentar (CA) e taxa de crescimento específico (TCE) da tilápia do Nilo,
durante a fase de crescimento, alimentada com níveis crescentes de fração
celular do sangue bovino atomizado (FCSA) e farinhas de sangue convencional
(FSC) na dieta.
Tratamento Nível
%
GP
g/peixe
VIAB
%
CR
g/peixe
CA
g/g
TCE
%/dia
Controle 0 133,20 94,37 164,70 1,24 1,64
FSC
5 129,60 d 97,18 161,10 1,20 1,64
10 133,20 c 97,78 161,10 1,21 1,65
15 155,70 a 94,88 178,20 1,14 1,72
20 144,90 b 97,06 173,70 1,20 1,70
Efeito linear ** NS NS NS *
FCSA
5 115,20 a 100,00 142,20 a 1,23 1,60
10 91,80 b 100,00 100,80 b 1,10 1,48
15 104,40 b 100,00 115,20 b 1,10 1,55
20 73,80 c 100,00 87,30 c 1,18 1,38
Efeito linear ** NS ** NS *
CV% 8,95 4,39 6,78 6,27 2,80
Ingrediente Equação Linear Coeficiente de Determinação
FSC
GP = 1,44050 + 0,01055x R
2
= 0,78
TCE = 1,61999+0,00465x R
2
= 0,63
FCSA
GP = 1,4385-0,02890x R
2
= 0,82
CR = 1,7600-0,04035x R
2
= 0,84
TCE = 1,64790-0,1175x R
2
= 0,59
C.V%: Coeficiente de variação; **: P<0,01; *: P<0.05
Médias de tratamentos dentro de cada farinha de sangue seguidas por letras diferentes na mesma coluna são
estatisticamente diferentes (P<0,05), pelo teste de Tukey.
70
Tabela 3. Rendimento em carcaça (RCAR), matéria seca da carcaça (MSCAR), índice de
gordura visceral (IGV), matéria seca de filé (MSFIL), proteína bruta do filé
(PBFIL) e taxa de eficiência protéica (TEP) da tilápia do Nilo na fase de
crescimento alimentada com níveis crescentes de fração celular do sangue bovino
atomizado (FCSA) e farinhas de sangue convencional (FSC) na dieta.
Tratamento Nível
%
RCAR
%
MSCAR
%
IGV MSFIL
%
PBFIL
%
TEP
g/g
Controle 0 91,20 35,02 0,58 23,79 73,78 2,37
FSC
5 91,90 34,76 0,80 22,35 79,75 2,38
10 91,47 40,13 0,59 22,29 80,60 2,43
15 90,34 42,58 0,49 23,83 73,50 2,57
20 91,68 38,17 0,82 22,95 70,79 2,45
FCSA
5 91,82 37,37 1,09 23,78 75,18 2,37
10 92,26 37,79 0,65 21,72 73,94 2,67
15 91,55 32,59 0,76 22,18 75,11 2,65
20 90,26 26,263 0,43 22,61 72,40 2,49
CV% 1,25 18,24 50,23 7,05 5,92 5,68
CV% = Coeficiente de Variação.
71
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