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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
AVALIAÇÃO DA INCLUSÃO DO FARELO DE
CANOLA EM DIETAS PARA RUMINANTES
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
Fernanda Hentz
Santa Maria, RS, Brasil
2010
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AVALIAÇÃO DA INCLUSÃO DO FARELO DE CANOLA EM
DIETAS PARA RUMINANTES
por
Fernanda Hentz
Dissertação apresentada ao Curso de Mestrado do Programa de
Pós-Graduação em Zootecnia, Área de Concentração em
Produção Animal/Nutrição de Ruminantes, da Universidade Federal de
Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial para obtenção do grau de
Mestre em Zootecnia.
Orientador: Prof. Dr. Gilberto Vilmar Kozloski
Santa Maria, RS, Brasil
2010
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3
Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Ciências Rurais
Programa de Pós-Graduação em Zootecnia
A Comissão Examinadora, abaixo assinada,
aprova a Dissertação de Mestrado
AVALIAÇÃO DA INCLUSÃO DO FARELO DE CANOLA EM
DIETAS PARA RUMINANTES
elaborada por
Fernanda Hentz
como requisito parcial para obtenção do grau de
Mestre em Zootecnia
COMISÃO EXAMINADORA:
Gilberto Vilmar Kozloski, Dr. (UFSM)
(Presidente/Orientador)
José Luis Repetto, Dr. (UdelaR, Uruguay)
Harold Ospina Patiño, Dr. (UFRGS)
Santa Maria, 09 de julho de 2010.
4
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus acima de tudo por estar sempre comigo.
À minha família pelo amor e apoio incondicional em todos os momentos.
Ao meu orientador Gilberto Vilmar Kozloski pela oportunidade proporcionada
e o exemplo de caráter e seriedade pessoal e científica, dos quais nunca
esquecerei.
Aos Prof. Luis Maria Bonnecarérre Sanchez e Fernando Luiz Ferreira de
Quadros pela co-orientação e os ensinamentos.
Ao Prof. José Laerte Nörnberg pelo apoio e incentivo.
Aos amigos e colegas: Ana Carolina Fluck, Roberta Farenzena, Francisco
Rondon Mesquita, Tiago Alves e Diego Zeni pelo apoio e a amizade.
Aos estagiários e bolsistas do laboratório, em especial à minha equipe, Pablo
de Souza Castagnino, Suélen Capa de Àvila, Tiago Orlandi e Gabriel Faria Estivallet
Pacheco pelo auxílio desmedido na condução do experimento.
À Carla Joice Härter e Douglas de Souza Castagnino pelo apoio, pelas
grandes pessoas que são.
À Júlia Gomes Farias, Kelly Taline Veiverberg e Alessandro Fiorentini, pela
amizade e o companheirismo.
Ao Conselho Nacional de Pesquisa - CNPq pela concessão da bolsa de
estudos.
RESUMO
Dissertação de Mestrado
Programa de Pós-Graduação em Zootecnia
Universidade Federal de Santa Maria
AVALIAÇÃO DA INCLUSÃO DO FARELO DE CANOLA EM DIETAS PARA
RUMINANTES
AUTOR: FERNANDA HENTZ
ORIENTADOR: GILBERTO VILMAR KOZLOSKI
Local e Data da Defesa: Santa Maria, 09 de julho de 2010
Este estudo foi conduzido com o objetivo de avaliar a inclusão de farelo de canola na
dieta de ovinos e seus efeitos sobre o consumo de volumoso, digestibilidade, síntese
protéica microbiana ruminal e retenção de nitrogênio. Oito ovinos machos cruzados
Texel x Polwarth (31,1±3,8 kg PV), quatro destes implantados com cânula duodenal
foram utilizados em um delineamento quadrado Latino 4x4 duplo com períodos de
15 dias, sendo 10 dias adaptação e cindo dias coleta de dados. A dieta experimental
basal foi composta de capim Sudão (ad libitum, 10% de sobras) e os tratamentos
foram: capim Sudão (controle), ou suplementado com 5, 10 ou 15 g/kg PV de
concentrado, ofertados duas vezes ao dia às 08:00 e 17:00h. O concentrado foi 90%
farelo de canola e 10% de milho moído. O consumo de MS da forragem decresceu
linearmente (P<0,001) com o aumento no consumo de suplemento e foi em média
26,1% menor em relação ao grupo controle. O consumo total de MS que inclui
forragem e suplemento aumentou 30,6% e o consumo de MOD aumentou 41% nos
animais suplementados. Não houve efeito da suplementação sobre a digestibilidade
da MS e da MO, todavia, houve redução na digestibilidade da FDN e aumento na
digestibilidade do N. A síntese e a eficiência de síntese protéica microbiana ruminal
não foram afetadas (P>0,05) pela adição do suplemento à dieta. A retenção de N foi
substancialmente maior(P<0,001) nos animais recebendo o farelo de canola (236%),
e foi devida principalmente à maior oferta de aminoácidos. A suplementação
aumentou a oferta total de nutrientes e a retenção de nitrogênio em ovinos, todavia,
exerceu um efeito negativo sobre o consumo de forragem e a digestibilidade da
fibra.
Palavras chave: consumo; farelo de canola, digestibilidade, síntese protéica
microbiana ruminal, retenção de nitrogênio
6
ABSTRACT
Master of Science Thesis
Programa de Pós-Graduação em Zootecnia
Universidade Federal de Santa Maria
EVALUATION OF CANOLA MEAL INCLUSION IN RUMINANT DIETS
AUTHOR: FERNANDA HENTZ
ADVISER: GILBERTO VILMAR KOZLOSKI
Defense’s Place and Date: Santa Maria, July, 09, 2010
Eight Texel x Polwarth crossbred wethers (31.1±3.8 kg BW), four with duodenal
cannulae were used in a replicated 4x4 Latin square design to evaluate effects of
canola meal (44.4% CP, 29.5% NDF and 3.2% EE; DM basis) on intake, whole-tract
digestibility, microbial protein synthesis and nitrogen retention. The basal diet
consisted of ad libitum access to sudangrass (10% refusals). Treatments were
sudangrass only (control), or supplemented with 5, 10, or 15 g/kg BW of concentrate,
offered twice daily at 0800 and 1700h. Concentrate was 90% canola meal and 10%
finely ground corn. Wethers were adapted to diets for 10 d followed by a 5-d
collection period. Forage DMI decreased linearly (P<0.001) as supplement intake
increased, and was 26.1% lower in supplemented animals in relation to the control
group. Total DMI, which included forage and supplement, increased 30.6% and
digestible OM intake increased 41% with supplementation. Supplementation did not
affect DM and OM digestibility, while depressed NDF digestibility and improves N
digestibility. Microbial protein synthesis and microbial efficiency were not affected by
supplementation. Nitrogen retention was markedly higher in supplemented animals
(236% higher), and was due mainly to the higher duodenal flow of amino acids.
Supplementation with canola meal improves total nutrient supply, however, exerted a
negative effect on forage intake and fiber digestibility in wethers.
Key words: intake, digestibility, biodiesel byproducts, ruminal microbial protein
synthesis, nitrogen retention
7
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 - Contribuição de aminoácidos da proteína microbiana e de alguns
ingredientes utilizados em nutrição de vacas leiteiras, em relação ao perfil de
aminoácidos do leite (NRC, 2001) ............................................................................19
TABELA 2 - Composição química dos ingredientes utilizados no experimento ........26
TABELA 3 - Consumo diário de matéria seca, matéria orgânica e compostos não
nitrogenados por ovinos recebendo Sorghum sudanense sem suplementação ou
suplementados com 5, 10 ou 15 g/kg de peso vivo de farelo de canola. .................31
TABELA 4 - Digestibilidade da matéria seca, matéria orgânica e compostos não
nitrogenados por ovinos recebendo Sorghum sudanense suplementados com 5, 10
ou 15 g/kg PV de farelo de canola. ...........................................................................32
TABELA 5 - Consumo, digestibilidade, balanço do N e excreção urinária de
derivados de purinas em ovinos recebendo Sorghum sudanense suplementados
com 5, 10 ou 15 g/kg PV de farelo de canola………………………….........................33
TABELA 6 - Digestibilidade ruminal e síntese de proteína microbiana ruminal em
ovinos recebendo Sorghum sudanense suplementados com 5,10 ou 15 g/kg PV de
farelo de canola ........................................................................................................34
LISTA DE APÊNDICES
APÊNDICE A – Dados relativos ao consumo de matéria seca (MSt), matéria
orgânica (MOt), matéria seca da forragem (MSfor), fibra em detergente neutro
(FDN), FDN do concentrado (FDN conc.), FDN da forragem (FDN forr), fibra em
detergente ácido (FDA), lignina (LDA), extrato etéreo (EEt),carboidratos (CHO),
carboidratos não fibrosos (CNF), nitrogênio (N), nitrogênio insolúvel em detergente
neutro (NIDN), nitrogênio insolúvel ácido (NIDA) e nutrientes digestíveis totais real
(NDT), expressos em g/d. ......................................................................................... 50
APÊNDICE B – Dados relativos à excreção fecal de matéria seca (MS), matéria
orgânica (MO), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA),
lignina (LDA), nitrogênio (N), nitrogênio insolúvel em detergente neutro (NIDN),
extrato etéreo (EE) e carboidratos (CHO), expressos em g/d. ................................. 52
APÊNDICE C – Dados relativos ao fluxo duodenal de matéria seca (MS), matéria
orgânica (MO), nitrogênio (N), aminoácidos (alfa-amino) e nitrogênio amoniacal (N-
NH
3
). ......................................................................................................................... 53
APÊNDICE D – Dados relativos ao fluxo duodenal de nitrogênio microbiano
estimado pelas purinas (Nm deriv) ou derivados de purinas (Nm pur), nitrogênio
residual do alimento estimado por derivados de purinas (NR der) ou por purinas
duodenais (NR pur) e nitrogênio degradável no rúmen estimado pelos derivados
(NDR der) ou pelas purinas duodenais (NDR pur). .................................................. 54
APÊNDICE E – Dados relativos a retenção de nitrogênio. ....................................... 55
APÊNDICE F – Dados relativos ao cálculo de fluxo de nitrogênio microbiano (Nm)
utilizando os derivados de purinas. .......................................................................... 56
LISTA DE ANEXOS
ANEXO 1 - Regressões lineares para as variáveis afetadas significativamente
(P<0,10) pelos níveis de suplementação (5, 10 e 15 g/kg PV) de farelo de canola...57
10
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS ................................................................................................. i
LISTA DE APÊNDICES ............................................................................................ ii
LISTA DE ANEXOS ..................................................................................................iii
SUMÁRIO ..................................................................................................................iv
1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................12
2 HIPÓTESE ............................................................................................................14
3 ESTUDO BIBLIOGRÁFICO ................................................................................. 15
3.1 Canola (Brassica napus var. Oleífera) ............................................................15
3.2 Produção de biodiesel a partir da canola .......................................................16
3.3 Farelo de canola ...............................................................................................18
3.4 Degradação da proteína no rúmen ..................................................................20
3.5 Efeitos da suplementação protéica na alimentação de ruminantes ............22
3.5.1 Consumo .........................................................................................................22
3.5.2 Digestibilidade .................................................................................................23
4 MATERIAL E MÉTODOS ......................................................................................25
4.1 Local e época ....................................................................................................25
4.2 Animais, dietas e delineamento experimental ...............................................25
4.3 Condução do experimento ..............................................................................25
4.4 Análises laboratoriais ......................................................................................27
4.5. Cálculos ............................................................................................................28
4.6 Análise estatística ............................................................................................29
5 RESULTADOS ......................................................................................................31
5.1 Consumo e digestibilidade dos compostos não nitrogenados ....................31
11
5.2 Consumo, digestibilidade e balanço do N ......................................................32
5.4 Digestibilidade ruminal e síntese de proteína microbiana ............................34
6 DISCUSSÃO .........................................................................................................36
6.1 Composição química do farelo de canola ......................................................36
6.2 Oferta de energia ..............................................................................................36
6.3 Oferta de aminoácidos e síntese de proteína microbiana ............................38
6.4 Eficiência de utilização do N ...........................................................................39
7 CONCLUSÕES .....................................................................................................42
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .....................................................................43
9 APÊNDICES ..........................................................................................................50
10 ANEXOS .............................................................................................................57
1 INTRODUÇÃO
A produtividade dos ruminantes muitas vezes é limitada pela quantidade e/ou
qualidade do volumoso disponível, de modo que a inclusão de concentrados na dieta
é uma prática comum com vistas a suprir a demanda destes animais por nutrientes.
Os concentrados normalmente utilizados nos sistemas de produção de leite ou de
carne, particularmente no sul do Brasil, são grãos de cereais ou farelos protéicos, os
quais, além de energeticamente dispendiosos, são utilizados também na
alimentação humana e oneram os custos de produção. De outra forma, o uso de
subprodutos agroindustriais como suplementos alimentares para ruminantes
constitui-se em uma alternativa com potencial para melhorar a eficiência econômica
e produtiva dos sistemas de produção, particularmente daqueles que têm acesso a
estes subprodutos.
Nesse sentido, o governo brasileiro definiu no início do presente século que a
agroenergia é uma das áreas estrategicamente prioritárias para o país e criou o
Plano Nacional de Agroenergia e o Programa Nacional de Produção e Uso do
Biodiesel. O crescimento da agroindústria do biodiesel tem criado novas demandas
tecnológicas associadas ao uso de diferentes matérias primas, ao processo de
extração, processamento, armazenagem e uso do biodiesel, e também, demandas
associadas ao aproveitamento dos subprodutos. No sul do Brasil há uma grande
diversidade de oleaginosas que podem ser empregadas na produção de biodiesel,
se destacando a cultura da soja, o girassol e a canola. A canola é uma cultura
alternativa de inverno, típica de regiões temperadas. A área semeada com esta
cultura em 2004 no Rio Grande do Sul (RS) foi de 10.804 ha, expandindo para
aproximadamente 23.000 ha no ano de 2009, sendo que no Brasil foram 31.000 ha
(CONAB, 2009). O cultivo de canola possui grande valor sócio-econômico por
possibilitar a produção de óleos vegetais no inverno, vindo se somar à produção de
soja no verão, e assim, contribuir para otimizar o uso dos meios de produção (terra,
equipamentos e pessoas) disponíveis (EMBRAPA, 2008). Contudo, a caracterização
bromatológica e a avaliação do potencial do uso do farelo de canola na alimentação
de ruminantes, particularmente daquele produzido pela agroindústria regional,
13
necessita ser estabelecido, o que corresponde aos objetivos do presente estudo.
2 HIPÓTESE
O farelo de canola pode ser utilizado como suplemento protéico na
alimentação de ruminantes. Entretanto, existe um nível de inclusão que maximiza
a oferta de energia e proteína metabolizável ao animal.
15
3 ESTUDO BIBLIOGRÁFICO
3.1 Canola (Brassica napus var. Oleífera)
A canola é uma planta da família das crucíferas, obtida do cruzamento das
cultivares Brassica napus (colza) e Brassica campestris (mostarda). É uma cultura
alternativa de inverno, típica de regiões temperadas.
O termo canola era a marca registrada industrial para Canadian Oil Low Acid.
Em 1986 este foi corrigido e tornou-se um termo genérico internacional, passando a
descrever a planta que contém menos do que dois por cento do total de ácidos
graxos em ácido erúcico, e menos do que três µmoles de glicosinolatos por grama
de MS desengordurada na semente (CANOLA COUNCIL OF CANADA, s/d).
A semente de canola contém aproximadamente 40,5% de óleo, o que a torna
uma das oleaginosas com maior teor de óleo disponível para a produção de
biodiesel (LARDY, 2008). Os ácidos graxos que compõe o óleo de canola são em
sua maioria, oléico (C18: 1), linoléico (C18:2) e linolênico (C18:3).
A redução nos níveis de glicosinolatos da canola, comparado a colza (120 a
150 e <3 µmoles/g, respectivamente), constitui o maior avanço na qualidade
nutricional da cultura. Os glicosinolatos são compostos naturais derivados de
aminoácidos, que são produzidos pelo metabolismo secundário de plantas da ordem
das Capparales, que entre outras famílias, compreende a Brassicaceae (TOLRA et
al., 2000).
Os glicosinolatos são hidrolisados pelas enzimas glicosinolase ou
tioglicosidase, (catalisadas pela enzima mirosinase presente nas plantas) em
glicose, sulfato de hidrogênio (HSO
4
)
e um dos derivados de agliconas: isotiocianato,
tiocinato, nitrilas ou compostos relacionados, os quais apresentam efeitos
antinutricionais para os animais. As enzimas para a hidrólise dos glicosinolatos são
produzidas pelas plantas e por microrganismos do rúmen. Elas reagem com os
glicosinolatos quando os tecidos das plantas são quebrados, por exemplo, através
do processo de flocação, mastigação, ou ataque microbiano no rúmen (CANOLA
COUNCIL OF CANADA, s/d).
16
No Sul do Brasil as matérias-primas que têm maior potencial para extração do
biodiesel, além da cultura da soja, são o girassol e a canola. O cultivo de canola
iniciou-se no Brasil no estado do Rio Grande do Sul (RS) em 1974, na década de 80
no Paraná (PR) e em Goiás (GO) no ano de 2003 (TOMM, 2005).
O cultivo desta cultura possui grande valor sócio-econômico por possibilitar a
produção de óleos vegetais no inverno, vindo se somar à produção de soja no verão,
e assim, contribuiu para otimizar o uso dos meios de produção (terra, equipamentos
e pessoas) disponíveis (EMBRAPA, 2008). A grande disponibilidade de áreas
adequadas ao cultivo de canola no RS é ilustrada pelo fato de que o estado cultiva
atualmente área bem inferior aos dois milhões de hectares de trigo que já cultivou no
passado (TOMM, 2005). Portanto, a produção de canola nestas áreas poderá
permitir a expansão da produção de óleo para utilização como biodiesel, além de
expandir o emprego desse óleo para consumo. Além disso, a transformação da
canola em biocombustível permite aproveitar os grãos que sofreram excesso de
chuva na colheita, seca, ou outros fatores que comprometem a qualidade para
comercialização.
3.2 Produção de biodiesel a partir da canola
Com o lançamento do Plano Nacional de Produção e Uso do Biodiesel (PNPB
o governo brasileiro vem aplicando políticas de estímulo ao desenvolvimento de toda
a cadeia do biodiesel. Entre estas medidas, foi tornada obrigatória pela Lei nº
11.097/2005, a partir de junho de 2008, em todo território nacional, a mistura de 3%
de biodiesel ao diesel de petróleo, o que demandou 840 milhões de litros. Em janeiro
de 2013, essa obrigatoriedade passará para 5% e será necessário que 2,5 bilhões
de litros de biodiesel sejam produzidos (BRASIL, 2005). A área plantada
necessária para atender ao percentual de 2% de inclusão de biodiesel é estimada
em 1,5 milhões de hectares, o que corresponde a aproximadamente 1% da área
ocupada com agricultura no Brasil.
Para a produção de biodiesel, diferentes sementes oleaginosas podem ser
utilizadas. Estas necessitam passar por procedimentos de preparação da matéria
prima, os quais visam criar as melhores condições para a extração do óleo e a
posterior efetivação da reação de esterificação e sua conversão em biodiesel,
sendo:
17
1) Limpeza e flocação: as sementes de canola que irão para a planta
extratora necessitam obedecer padrões de qualidade, incluindo nível máximo de
umidade, danos às sementes e impurezas. Para isto, as sementes passam por um
processo de limpeza e secagem antes do processamento. A umidade das sementes
deve estar entre seis e 10%. Acima de 10%, a hidrólise dos glicosinolatos pode
proceder muito rapidamente, e abaixo de 6%, a enzima mirosinase é apenas
desativada lentamente pelo calor. Uma vez limpas, as sementes passam por rolos
de prensagem branda, para efetuar o processo de flocação, que irá promover a
ruptura física da casca das sementes.
2) Cozimento: após o processo de flocação, os flocos de semente de canola
passam por túneis de vapor e são cozidos. O cozimento serve para, termicamente,
romper células de óleo que se mantiveram intactas da flocação e desativar a enzima
mirosinase. O ciclo de cozimento normalmente dura de 15 a 20 min. com
temperaturas entre 80 e 105 ºC, com um ótimo de 88 ºC.
3) Prensagem: os flocos de semente de canola cozidos são prensados em
prensas ou expellers. Estas unidades consistem de um barril cilíndrico com uma
prensa giratória trabalhando em seu interior, que permite o óleo escorrer, enquanto a
torta permanece no interior do barril. Essa operação remove a maior parte do óleo,
normalmente 60 a 70%, e deve evitar temperatura e pressão excessivas, visando a
produção de tortas de qualidade aceitável.
4) Extração com solvente: o processo de prensagem não é hábil em remover
todo o óleo da semente de canola. Desta forma, a torta remanescente da prensagem
é submetida à extração por ação de solvente (hexano). O farelo de canola saturado
de hexano que deixa o extrator possui menos de 1% de óleo.
5) Dessolventização e tostagem: em uma série de compartimentos dentro do
dessolventizador, a maior parte do solvente é separado do farelo por injeção de
vapor. A separação final e a secagem do farelo são realizadas em compartimentos
subseqüentes, aquecidos a 103 - 107 ºC. O tempo gasto no dessolventizador -
tostador é de aproximadamente 20 min. e o farelo sai livre de solvente. O teor de
óleo residual é de aproximadamente 1%, e a umidade entre 15 e 18%. Após a
secagem até 8 - 10% de umidade e resfriamento, o farelo pode ser armazenado.
(Todos os procedimentos acima são descritos pelo CANOLA COUNCIL OF
CANADA, s/d).
18
6) Produção do biodiesel: O biodiesel pode ser produzido pelos processos de
craqueamento ou transesterificação. Craqueamento diz respeito ao processo de
produzir compostos orgânicos de cadeias menores partindo-se de cadeias maiores,
pelo calor. Na transesterificação, há a conversão do óleo ou gordura em ésteres de
ácidos graxos, que constituem o biodiesel. Nessa reação, a matéria-prima é
misturada com um álcool (metanol ou etanol) e um catalisador. Na primeira fase da
reação, os reagentes agem rompendo as ligações éster entre o glicerol e os ácidos
graxos (saponificação) dos triglicerídeos, seguido da esterificação dos ácidos graxos
livres e o álcool utilizado, gerando como produtos os ésteres (metílicos ou etílicos)
de ácidos graxos e o glicerol (PARENTE, 2003). O processo de transesterificação
pode empregar catalisadores ácidos, alcalinos (NaOH ou KOH) e enzimáticos.
3.3 Farelo de canola
O farelo de canola deve possuir no mínimo 34% de PB e o conteúdo desse
nutriente na MS é influenciado pelo ajuste do teor de óleo residual no farelo. O
ajuste do óleo remanescente também influencia o valor energético dos subprodutos
da canola, porém, os baixos valores de energia digestível (ED) e energia
metabolizável (EM) encontrados no farelo, devem-se principalmente aos altos níveis
de fibra, os quais são três vezes maior do que os encontrados no farelo de soja
(12,1% e 3,4% respectivamente), pois ao contrário do último, as cascas da canola
permanecem no farelo, perfazendo aproximadamente 30% de sua composição
(CANOLA COUNCIL OF CANADA, s/d).
O FC apresenta aproximadamente 35% de proteína não degradável no rúmen
(PNDR) (NRC, 2001, CNCPS, 2003), cujo perfil de aminoácidos é muito semelhante
ao encontrado no leite de bovinos (
(PIEPENBRINK; SCHINGOETHE, 1998). Há um
interesse crescente em balancear as dietas de vacas leiteiras visando atender as
exigências por aminoácidos. Schingoethe, (1991) comparando proteína microbiana,
farelo de canola, farelo de soja, farelo de glúten de milho, de algodão e girassol,
quanto à composição aminoacídica, concluiu que o farelo de canola possui o melhor
balanço de aminoácidos para a produção de leite, em função dos relativamente altos
níveis de aminoácidos limitantes (Tabela 1).
19
Tabela 1. Contribuição de aminoácidos da proteína microbiana e de alguns
ingredientes utilizados em nutrição de vacas leiteiras, em relação ao perfil de
aminoácidos do leite (NRC, 2001)1
Aminoácidos (% da PB do leite)
Leite
(%EAA)
PM* FC** FS FGM FA FG
Arginina 7,2 139 197 225 99 361 288
Histidina 5,5 73 138 111 85 120 113
Isoleucina 11,4 107 83 89 80 64 87
Leucina 19,5 81 82 88 190 71 133
Lisina 16,0 119 84 87 23 61 50
Metionina 5,5 84 95 58 95 67 102
Fenilalanina
10,0 104 103 116 141 125 110
Treonina 8,9 121 113 98 84 85 98
Triptofano 3,0 90 115 93 40 93 97
Valina 13,0 85 88 78 79 77 90
1
EAA= aminoácidos essenciais, PM=proteína microbiana, FC=farelo de canola, FS=farelo de soja,
FGM=farelo de glúten de milho, FA= farelo de algodão. *Considerando razão 50:50 bactérias e
protozoários. **Schingoethe, (1991). Todos os demais valores NRC, (2001).
Todos os farelos de oleaginosas tem uma característica em comum; terem
sofrido processos de manufaturação para serem originados. Cada um desses
passos apresenta a oportunidade de variações que podem afetar o valor nutricional
final do produto (DALE, 1996).
Temperaturas mínimas de processamento são necessárias para desativar a
enzima mirosinase, todavia, temperaturas muito elevadas por um longo período de
tempo podem influenciar grandemente a qualidade e a disponibilidade da proteína
do farelo ao animal (CANOLA COUNCIL OF CANADA, s/d). Aquecimento excessivo
durante o processamento pode resultar em reduzida digestibilidade de alguns
aminoácidos, especialmente da lisina, que é particularmente sensível à reação de
Maillard (DALE, 1996). Newkirk; Klassen, (2000) examinaram a qualidade do farelo
nos vários estágios de processamento, em diversas plantas extratoras no Canadá e
concluem que o farelo de canola é um produto uniforme e de alta qualidade até
adentrar a fase do dessolventizador - tostador. Durante essa fase, a digestibilidade
da proteína bruta e da lisina foi reduzida significativamente. Eles sugerem que as
20
temperaturas comumente utilizadas para a completa remoção do solvente e a
secagem final do farelo (aprox. 105 ºC) causam danos à proteína. Os mesmos
autores encontraram ainda que, aquecendo a uma temperatura máxima de 95 ºC
aumentou significativamente a digestibilidade da lisina, a níveis semelhantes aos
encontrados para o farelo de soja.
3.4 Degradação da proteína no rúmen
A aderência bacteriana às partículas do alimento, seguida da atividade de
proteases microbianas é o primeiro passo para a degradação da proteína no rúmen
(BROCK et al., 1982). Muitas espécies de bactérias, protozoários ciliados e fungos
exibem atividade proteolítica e em função das proteínas possuírem diferentes tipos
de ligações formando a sua estrutura, a ação sinérgica de diferentes proteases é
necessária para sua completa degradação (WALLACE, 1997).
O tipo de proteína, interações com outros nutrientes (principalmente
carboidratos) e a população microbiana predominante (dependente do tipo de dieta,
taxa de passagem e pH) no rúmen são os principais fatores influenciando a
degradação microbiana da proteína (BACH et al., 2005).
A solubilidade da proteína está positivamente relacionada com
degradabilidade (McDonald; Hall, 1957), todavia, solúvel não é sempre sinônimo de
altamente degradável. As propriedades químicas e físicas das proteínas que
determinam a sua solubilidade afetam a acessibilidade das proteases microbianas
aos sítios hidrolisáveis das cadeias polipeptídicas e dessa forma, a degradação da
proteína (NOLAN; DOBOS, 2005). As albuminas, por exemplo, são solúveis, mas
algumas delas possuem ligações dissulfito que as tornam lentamente degradáveis
no rúmen, indicando que outros fatores além da solubilidade afetam a degradação
protéica (BACH et al., 2005).
A taxa de passagem influencia grandemente a degradação da proteína.
Quando há um aumento no grau de diluição do fluído e de partículas do rúmen, uma
maior parte da proteína solúvel e potencialmente degradável, e daquela presente em
partículas, flui para fora do rúmen sem ser degradada (KOZLOSKI, 1995).
O tipo de substrato sendo fermentado influencia diretamente o pH ruminal e
esses dois fatores em conjunto determinam o tipo de população microbiana que
estará predominando no rúmen. Kopecny; Wallace (1982) reportam que o pH ideal
21
para as enzimas proteolíticas ruminais varia de 5,5 a 7. As bactérias amilolíticas
possuem maior atividade proteolítica que as celulolíticas (WALLACE, 1997). Dessa
forma, dietas mais ricas em concentrado, que causam redução no pH ruminal podem
aumentar a degradação da proteína. Todavia, isso nem sempre ocorre. Muitas
proteínas nas plantas estão enredadas em uma matriz fibrosa que necessita ser
degradada para que as proteases tenham acesso à proteína e iniciem sua
degradação (BACH et al., 1995). Debroas; Blanchart (1993) observaram que a
degradação do nitrogênio associado à FDN por bactérias proteolíticas somente
ocorreu quando a despolimerização da celulose teve início. Endres; Stern (1993)
verificaram que a contagem de bactérias proteolíticas não diminuiu quando
reduziram o pH do rúmen de 6,3 para 5,9, mas que a população celulolítica diminuiu
em aproximadamente 50%, o que afetou negativamente a degradação da FDN e da
PB da dieta. Assoumani et al. (1992) adicionam amilases em dietas ricas em grãos
de cereais e reportaram aumentos na degradação da proteína de 6 a 20 unidades
percentuais. Nesse contexto, a degradação da proteína depende indiretamente da
atividade de enzimas não proteolíticas, e o pH (influenciado pelo tipo de substrato
sendo fermentado no rúmen) tem efeito direto por influenciar no acesso das enzimas
proteolíticas à proteína.
Muitos métodos de processamento também influenciam na degradação da
proteína. A redução no tamanho de partícula aumenta a degradação ruminal da
proteína por aumentar a área superficial disponível à digestão e por romper barreiras
físicas como casca (MICHALET-DOREAU; CERNEAU, 1991). Tratamentos por
calor, e adição de reagentes químicos são os dois métodos mais utilizados para
reduzir a degradabilidade ruminal. O objetivo é criar uma modificação química
dependente de pH, que reduz a taxa de degradação no rúmen, mas é reversível no
baixo pH do abomaso e início do intestino delgado (ASHES et al., 1984). A nível
comercial, a extração de solventes seguida da tostagem são os métodos mais
comumente utilizados de tratamento por calor em proteínas de oleaginosas (VAN
DER POEL et al., 2005).
Os produtos da atividade proteolítica ruminal são os peptídeos e aminoácidos,
os quais são transportados para o interior das células bacterianas. Os peptídeos são
degradados a aminoácidos por peptidades e estes podem ser incorporados à
proteína bacteriana ou desaminados até ácidos graxos voláteis, CO
2
e amônia
(Tamminga, 1979).
22
3.5 Efeitos da suplementação protéica na alimentação de ruminantes
3.5.1 Consumo
A suplementação é definida como a adição de nutrientes a uma dieta basal e
pode ter como objetivos: maximizar a taxa de crescimento ou a produção, preencher
uma deficiência da dieta, como energia ou proteína ou principalmente, compensar
quantidades insuficientes ou pastagens de baixa qualidade (HINTON, 2007).
Muitos fatores da dieta e suas interações afetam a fermentação ruminal, a
digestibilidade e o metabolismo da dieta por ruminantes (NOUSIAINEN et al. 2009).
A resposta animal à suplementação em muitos casos é maior ou menor que a
esperada, dependendo da quantidade e do tipo de suplemento fornecido, e os
desvios entre o desempenho esperado e o observado são usualmente explicados
pelos efeitos associativos (interações não aditivas entre ingredientes em uma dieta
mista) do suplemento sobre o consumo voluntário e a concentração de energia
disponível da dieta total (MOORE et al., 1999).
Os efeitos quantitativos da suplementação tanto protéica quanto energética
podem ser aditivo, substitutivo, ou aditivo/substitutivo. Quando ocorre aumento no
consumo total sem que haja diminuição no consumo da forrageira se dá o efeito
positivo aditivo. Quando há diminuição no consumo de forragem e substituição
desta pelo suplemento sem incremento no consumo total, há o efeito negativo
denominado substituição e quando ocorre diminuição no consumo da forragem e
aumento no consumo total de nutrientes temos o efeito aditivo/substitutivo
(MOORE et al., 1999). A maioria das suplementações encontradas insere-se no
efeito aditivo/substitutivo, uma que vez que sob condições práticas os efeitos
isolados dificilmente ocorrem (LANGE, 1980).
Uma das principais respostas buscadas com a suplementação é o aumento
no consumo de MOD, pois é um indicativo do consumo de energia pelos animais.
Esta resposta corresponde ao produto da multiplicação do consumo pela
digestibilidade da MO. Silveira (2002) observou um aumento linear no consumo de
MOD suplementando ovinos com proteína degradável no rúmen (PDR).
Suplementando ovinos recebendo uma dieta a base de azevém com caseinato de
cálcio, Amaral (2008) verificou um aumento linear no consumo de MOD. Malmann et
23
al. (2006) encontraram uma resposta quadrática para este parâmetro fornecendo
níveis crescentes de nitrogênio não protéico (NNP) a animais recebendo uma dieta à
base de feno. Netto (2006) não observou diferenças no consumo de MOD quando
suplementou somente uréia a ovinos alimentados com feno, entretanto, quando
suplementou uréia e farinha de mandioca a resposta foi positiva e linear.
3.5.2 Digestibilidade
Os efeitos associativos entre componentes da dieta sobre a digestibilidade
são usualmente negativos e relacionados à depressão na digestibilidade da parede
celular com o aumento no consumo de concentrado (MOULD et al., 1983). Os
efeitos associativos positivos são tipicamente resultado da suplementação de um
nutriente que pode limitar a digestão ruminal, como a proteína (OLDHAM, 1984).
A consequência fundamental dos efeitos associativos negativos é que a
digestibilidade de uma mistura de alimentos é menor do que a da soma da
digestibilidade dos componentes individuais (NOUSIAINEN et al., 2009). Aston et al.
(1994) reportaram diminuição na digestibilidade da fibra em detergente neutro (FDN)
com o aumento da oferta de concentrado, independente da qualidade da forragem
utilizada, e Nousiainen et al. (2009) encontraram uma redução de 10,3 g/kg de FDN
digestível a cada kg/d a mais de concentrado consumido. Bodine et al (2000)
verificaram um aumento de 16 pontos percentuais na digestibilidade da MO de feno
de baixa qualidade quando suplementaram proteína degradável no rúmen (PDR) a
animais recebendo 0,75% do peso corporal (PV) de milho, entretanto, não
observaram diferenças nos animais recebendo somente a PDR. Silveira (2002)
sugere que a falta de PDR foi responsável por uma diminuição de 6 a 7 pontos
percentuais na digestibilidade da MO e da FDN quando novilhos recebendo feno de
média qualidade foram suplementados com milho à 1% do PV. Kozloski et al. (2006)
não observaram efeitos sobre a digestibilidade quando uréia ou caseína foram
utilizadas como fonte de PDR para ovinos suplementados ou não com farelo de
mandioca.
Vários fatores podem estar relacionados ao aumento na digestibilidade da MO
com substituição de suplementos energéticos por suplementos protéicos: 1)
preencher uma deficiência de PDR, 2) maior taxa intrínseca e potencial de
degradação da fibra de suplementos protéicos, 3) tamponamento do pH ruminal e
24
melhores condições para a degradação da fibra no rúmen, em função da menor
concentração de amido na dieta, 4) estímulo as bactérias celulolíticas pelos
aminoácidos e peptídeos oriundos da suplementação protéica (NOUSIAINEN et al.,
2009).
4 MATERIAL E MÉTODOS
4.1 Local e época
O experimento foi conduzido no Laboratório de Bromatologia e Nutrição de
Ruminantes pertencente ao Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de
Santa Maria, Santa Maria, RS, no período de maio a dezembro de 2009.
4.2 Animais, dietas e delineamento experimental
Oito borregos cruzados Texel x Polwarth (31,1±3,8 kg de peso vivo (PV)),
quatro destes implantados com cânula duodenal, foram utilizados em um
delineamento quadrado Latino 4 x 4 duplo, sendo um Quadrado Latino composto por
animais não fistulados e o outro por animais fistulados no duodeno. Os animais
foram mantidos em gaiolas metabólicas com livre acesso à água e sal mineral.
A dieta basal consistiu de capim Sudão (Sorghum sudanense) fornecido ad
libitum e os tratamentos foram: Capim Sudão sem suplementação (controle) ou
suplementação com 5, 10 ou 15 g/kg PV de uma mistura contendo 90% de farelo de
canola e 10% de milho moído. O milho foi adicionado ao suplemento para melhorar
a sua palatabilidade. A forrageira foi implantada com adubação de base de 100 kg
de NPK (10-18-20) em área de 0,30 ha próximo às instalações do laboratório.
Adicionalmente, 150 kg/ha de nitrogênio (N) na forma de uréia foram adicionados em
cobertura e as aplicações distribuídas mensalmente ao longo da estação de
crescimento da pastagem. A pastagem foi cortada no estágio vegetativo, com uso de
uma ensiladeira, a aproximadamente 10 cm do solo, quando atingiu uma altura de
aproximadamente 1,60 m, e armazenada em câmara de congelamento à - 20
o
C
durante todo o experimento.
4.3 Condução do experimento
Previamente ao período experimental, os animais receberam tratamento para
verminose. Após um período pré-experimental de aproximadamente duas semanas,
com a finalidade de adaptar os animais às gaiolas metabólicas e ao sistema de
26
alimentação e manejo, foi conduzido o experimento, em quatro períodos de 15 dias,
sendo os primeiros 10 dias destinados à adaptação dos animais às dietas e os cinco
últimos à coleta de dados e amostras.
A composição química dos alimentos utilizados no experimento é apresentada
na Tabela 2.
Tabela 2. Composição química dos alimentos utilizados no experimento.
Item
1
Capim Sudão Farelo de canola
Milho
MS (%) 21,4 87,4 86,0
Composição (% na MS):
MO 85,4 93,7 99,1
PB 11,3 44,3 8,7
FDN 67,6 29,5 11,5
FDA 45,5 23,4 2,37
LDA 5,7 10,0 0,18
CNF 8,4 21,2 76,6
EE 2,6 3,2 3,1
NDT 56,15 75,0 88,8
Composição (% do N)
NIDN 38,9 10,4 13,1
NIDA 16,7 6,3 2,8
NS total - 20,6 -
NNP (% NS) - 63,0 -
1
MS= matéria seca, MO= matéria orgânica;
PB= proteína bruta;
FDN= fibra em detergente neutro;
FDA= fibra em detergente ácido; LDA= lignina em detergente ácido; CNF= carboidratos não fibrosos,
CNF= MO - ((N x 6,25) + EE + (FDN - (NIDN x 6,25))(Van Soest et al., 1991), EE= extrato etéreo;
NDT= nutrientes digestíveis totais (Weiss, 1992); NIDN=nitrogênio insolúvel em detergente neutro;
NIDA= nitrogênio insolúvel em detergente ácido; NS=nitrogênio solúvel em tampão borato-fosfato,
NNP=nitrogênio não protéico.
O suplemento foi oferecido duas vezes ao dia (08:00 e 17:00h) antes da
forragem para assegurar que fosse consumido totalmente. A quantidade de
forragem ofertada foi ajustada diariamente baseada no consumo observado no dia
anterior, de modo a manter sobras em torno de 10% do oferecido. As sobras foram
coletadas diariamente, pesadas e armazenadas à -20°C. Ao final de cada período
experimental, eram misturadas e retirada uma amostra, a qual foi seca em estufa de
27
ventilação forçada (55
o
C), moída e armazenada para posterior análise. Amostras da
forragem oferecida foram coletadas semanalmente e processadas como as sobras.
As fezes excretadas diariamente por cada animal foram coletadas, pesadas e
armazenadas em baldes plásticos com tampa e mantidas congeladas (-20
o
C)
durante o período de coleta. Ao final de cada período as fezes foram descongeladas,
misturadas e uma amostra (10% do total) composta por animal e período foi
coletada, seca em estufa com ventilação forçada de ar a 55°C, moída (peneira com
porosidade de 1 mm) e armazenada para posterior análise. A urina foi coletada em
recipientes contendo 100 ml de uma solução de H
2
SO
4
3,6M suficiente para reduzir o
pH a valores abaixo de 2, mensurado o volume e retirada uma amostra de 1% do
volume total, a qual foi transferida para um balão de 50 mL, completado com água
destilada e armazenado em congelador para posterior análise.
Amostras de digesta duodenal (100 mL) foram tomadas no 15º dia de cada
período experimental, em intervalos de 3 h durante um período de 24 h, compostas
por animal e período e congeladas à - 20
o
C para posterior análise. Para análise,
foram descongeladas, misturadas manualmente e deixadas em repouso para que
houvesse a precipitação dos sólidos. A seguir, uma amostra do sobrenadante (20
mL) foi retirada para determinação de N-NH3 e o restante do material foi seco em
estufa de ventilação forçada (55
o
C) por 7 dias, moído (porosidade de 1 mm) e
armazenado para análise.
4.4 Análises laboratoriais
O teor de matéria seca (MS) das amostras foi determinado por secagem à
estufa a 105 ºC durante pelo menos 16 h. O conteúdo de cinzas foi determinado por
combustão a 600 ºC durante 3 h. O nitrogênio total (N) foi determinado pelo método
Kjeldahl (Método 984.13, AOAC, 1997). A análise da FDN foi baseada nos
procedimentos descritos por Mertens (2002) com uso de α-amilase termoestável,
sem sulfito de sódio, exceto que as amostras foram pesadas em saquinhos de
poliéster (KOMAREK, 1993) e tratadas com detergente neutro em autoclave à 110
o
C durante 40 min. (SENGER et al., 2008).
As concentrações de fibra em detergente ácido (FDA) e lignina (LDA) foram
determinadas de acordo com a AOAC (1997, método 973.18). A concentração de
28
extrato etéreo (EE) foi determinada em um sistema de refluxo (Soxtherm, Gerhardt;
Alemanha) com éter etílico à 180
o
C por 2 h. Nitrogênio insolúvel em detergente
ácido (NIDA), N insolúvel em detergente neutro (NIDN), nitrogênio não protéico
(NNP) e nitrogênio solúvel e insolúvel em tampão fosfato foram analisados de
acordo com LICITRA et al. (1996). O teor de purinas foi quantificado nas amostras
de digesta duodenal segundo a técnica proposta por MAKKAR; BECKER (1999). As
concentrações de alantoína e ácido úrico na urina foram determinadas
colorimetricamente de acordo com a técnica de CHEN; GOMES (1992). O ácido
úrico foi determinado usando um Kit comercial (LABTEST, Lagoa Santa, MG, Brasil),
após xantina e hipoxantina serem convertidas a ácido úrico com xantina oxidase.
Assim, os teores de ácido úrico foram calculados como a soma de ácido úrico,
xantina e hipoxantina (convertidas a ácido úrico) e, os derivados de purinas totais
(DP) como a soma do ácido úrico e alantoína.
A análise de N α-amino na digesta
duodenal foi realizada de acordo com Palmer e Peters (1969), após tratamento com
HCl 6N a 110°C durante 24 horas. A amônia no fluído duodenal foi analisada
colorimetricamente conforme WEATHERBURN (1967).
4.5. Cálculos
O teor de carboidratos não fibrosos (CNF) das amostras foi calculado de
acordo com Van Soest et al. (1991), sendo:
CNF= MO - ((N x 6,25) + EE + (FDN - (NIDN x 6,25))
O fluxo de MS no duodeno foi calculado com base na excreção fecal e na
concentração duodenal de
LDA da seguinte forma:
MS duodenal (g/dia) = [(MS fecal (g/dia) x LDA fecal (g/kg MS)) / LDA
duodenal (g/kg MS)
O fluxo duodenal dos componentes nitrogenados foi calculado com base no
fluxo duodenal de MS e na concentração dos mesmos na digesta duodenal (g/kg de
MS).
O fluxo duodenal de N microbiano (Nm) foi estimado com base no fluxo de
purinas no duodeno, considerando um
conteúdo de N nas purinas de 49% e uma
proporção de N purina:N microbiano de 0,116 (
CHEN; GOMES,1992).
29
O fluxo duodenal de N residual do alimento (g/dia) foi estimado como a
diferença entre o fluxo duodenal de N total menos o fluxo de N amoniacal e N
microbiano. Essa estimativa não foi corrigida para contribuição de N endógeno.
A digestibilidade ruminal verdadeira da MO (DRVMO) foi calculada de acordo
com a relação entre fluxo duodenal de MO, MO bacteriana e consumo de MO,
considerando que o N microbiano representa 99,6 g/kg da MO microbiana (CLARK et
al., 1992):
DRVMO=[1-(MO duodenal (g/d) - MO bacteriana (g/d)/ consumo de MO (g/d))] x
100
A digestibilidade verdadeira do N foi calculada descontando-se nitrogênio
insolúvel em detergente neutro (NIDN) presente nas fezes, sendo:
DVN: Consumo de N (g/d) – NIDN fecal (g/d)/ consumo de N (g/d)
O nitrogênio degradável no rúmen foi calculado pela diferença entre o consumo
total de N menos o fluxo duodenal de N residual.
4.6 Análise estatística
Todos os dados foram analisados utilizando o procedimento Mixed do SAS
(2002). Os dados de consumo e digestibilidade total dos nutrientes foram analisados
de acordo com o modelo:
Y
ijkl
= µ + A
i
+ P
j
+ T
k
+ QL
l
+ TQL
kl
+ e
ijlkl
onde:
Yijkl= variável dependente
µ = média das observações
A
i
= efeito aleatório dos animais
P
j
= efeito aleatório dos períodos
T
k
= efeito fixo dos tratamentos
QL
l
= efeito fixo do Quadrado latino
TQL
kl
= efeito fixo da interação tratamento Quadrado latino.
e
ijkl
= erro residual
30
Os dados de digestibilidade ruminal, fluxo duodenal, eficiência de síntese de
proteína microbiana e eficiência de utilização ruminal do N foram analisados de
acordo com o modelo:
Y
ijk
= µ + A
i
+ P
j
+ T
k
+ e
ijk
onde:
Yijk= variável dependente
µ = média das observações
Ai= efeito aleatório dos animais
P
j
= efeito aleatório dos períodos
T
k
= efeito fixo dos tratamentos
e
ijk
= erro residual
Para todos os dados, quando o efeito de tratamento foi significativo (P≤0,10),
este foi analisado de duas maneiras. O tratamento controle foi comparado com os
demais através de uma análise de contrastes ortogonais e, entre os tratamentos que
incluíram suplementação, o efeito da suplementação foi analisado por regressão,
incluindo os efeitos linear e quadrático.
Não foi detectado efeito quadrático para nenhum dos parâmetros avaliados
nesse experimento, de modo que estes efeitos não estão expressos nas tabelas de
resultados. As regressões lineares obtidas e os respectivos coeficientes de
determinação são apresentados no anexo 1.
5 RESULTADOS
5.1 Consumo e digestibilidade dos compostos não nitrogenados
Os valores médios de consumo e de digestibilidade das principais frações
nutricionais do alimento são apresentados na Tabela 3.
Tabela 3. Consumo diário de matéria seca, matéria orgânica e compostos não
nitrogenados por ovinos recebendo Sorghum sudanense sem suplementação ou
suplementados com 5, 10 ou 15 g/kg de peso vivo de farelo de canola.
Item
1
Tratamento
EPM
2
P
3
Controle
5 10 15 C vs. S S
Consumo (g/dia):
MS 531 587 715 778 49,0 0,002 0,006
MS forragem 531 437 413 326 52,0 <0,001 0,128
MO 462 527 651 717 46,0 <0,001 0,004
FDN 359 336 362 341 35,9 0,585 0,905
FDN
suplemento
0,0 41,7 83,6 125 3,28 <0,001 <0,001
FDA 239 229 248 237 13,6 0,942 0,759
CNF 47,0 81,1 119 153 5,03 <0,001 <0,001
MOD 344 389 502 565 38,8 <0,001 0,002
NDT 360 408 526 593 22,6 <0,001 0,001
MS (% PV) 1,74 1,92 2,35 2,53 0,21 0,002 0,039
MO (g/kg
0,75
) 35,1 40,0 49,5 54,1 4,00 <0,001 0,017
1
MS= matéria seca; MO= matéria orgânica; FDN= fibra em detergente neutro; FDA= fibra em
detergente ácido; CNF= carboidratos não - fibrosos, CNF= MO - ((N x 6,25) + EE + (FDN - (NIDN x
6,25)); MOD = matéria orgânica digestível, NDT= nutrientes digestíveis totais, baseado no consumo
de NDT - NDT nas fezes.
2
EPM= erro padrão das médias onde n=8 por tratamento.
3
Probabilidade do erro tipo I para o efeito linear de tratamento, onde: C vs. S= contraste controle x
suplementação, S= regressão entre os grupos suplementados.
A suplementação com farelo de canola afetou positivamente (P<0,05) o
consumo de MS, MO, CNF, FDN do suplemento e de MO digestível. Comparado ao
tratamento controle, os animais suplementados consumiram em média 37% mais
32
MO total e 41% mais MO digestível. Por outro lado, o consumo de FDN total dos
animais suplementados foi igual àqueles não recebendo o suplemento, e o consumo
de MS da forragem diminuiu em média 26% com a suplementação (P<0,05).
Não houve efeito da regressão entre os níveis de suplementação (P>0,05)
sobre o consumo de MS de forragem e da FDN total. Os demais parâmetros foram
influenciados positivamente (P<0,05).
A digestibilidade aparente da MS, FDA e da MO, assim como a digestibilidade
verdadeira da MO (DVMO), não foram influenciados pela suplementação (Tabela 4).
A digestibilidade da FDN foi a única afetada significativamente pelos tratamentos
(P<0,05), reduzindo para 65% comparado ao tratamento controle.
A análise de regressão para o efeito de níveis de suplementação com farelo
de canola apresentou resposta linear e positiva apenas para a DVMO (P<0,05), sem
que as outras variáveis apresentassem significância para os efeitos linear ou
quadrático.
Tabela 4. Digestibilidade da matéria seca, matéria orgânica e compostos não
nitrogenados por ovinos recebendo Sorghum sudanense suplementados com 5, 10
ou 15 g/kg PV de farelo de canola.
Item
1
Tratamento
EPM
2
P
3
Controle
5 10 15 C vs. S
S
MS 0,67 0,67 0,72 0,73 0,03 0,129 0,120
MO 0,74 0,74 0,78 0,79 0,02 0,093 0,111
FDN 0,70 0,64 0,66 0,64 0,03 0,023 0,990
FDA 0,61 0,56 0,59 0,55 0,01 0,523 0,741
DVMO 0,76 0,77 0,81 0,83 0,02 0,068 0,046
1
DVMO= digestibilidade verdadeira da matéria orgânica.
2
EPM= erro padrão das médias onde n=8 por tratamento.
3
Probabilidade do erro tipo I para o efeito linear de tratamento, onde: C vs. S= contraste controle x
suplementação, S= regressão entre os grupos suplementados.
5.2 Consumo, digestibilidade e balanço do N
Todos os animais apresentaram um balanço de N positivo (Tabela 5). Os
animais suplementados consumiram mais N do suplemento e N total, e retiveram
mais N do que os não suplementados. Todavia, excretaram diariamente mais N nas
33
fezes e na urina, e também apresentaram maior excreção de derivados de purina
urinários. Os animais suplementados consumiram em média 7,9 g/d a mais de N
digestível para cada nível de inclusão.
A digestibilidade aparente do N (DN) respondeu positivamente à inclusão do
suplemento (P<0,05) e foi em média 13 pontos percentuais superior ao tratamento
controle, entretanto, a digestibilidade verdadeira (DVN) não diferiu entre os
tratamentos.
Todos os parâmetros, exceto a excreção urinária de derivados de purinas e a
DVN, foram influenciados positivamente (P<0,05) pelo aumento no nível de
suplementação. A retenção de N aumentou em 4,0, 7,52 e 13,2 g/d respectivamente,
nos animais suplementados com 5, 10 ou 15 g/kg PV de farelo de canola.
Tabela 5. Consumo, digestibilidade, balanço do N e excreção urinária de derivados
de purinas em ovinos recebendo Sorghum sudanense sem suplementação ou
suplementados com 5, 10 ou 15 g/kg PV de farelo de canola.
Item
1
Tratamento
EPM
2
P
3
Controle
5 10 15 C vs. S
S
Consumo: ------------(g/d)-------------
N total 9,72 18,2 27,5 35,8 1,47 <0,001 <0,001
N suplemento 0,00 9,83 19,7 29,5 0,77 <0,001 <0,001
N excretado:
Fecal 2,14 3,30 4,05 4,41 0,29 <0,001 0,021
Urinário 4,90 7,41 12,4 14,6 1,07 <0,001 <0,001
Retenção de N 3,48 7,49 11,0 16,7 1,31 <0,001 <0,001
Excreção urinária
dos DP
0,50 0,61 0,70 0,83 0,08 0,020 0,091
DN 0,74 0,81 0,85 0,87 0,01 <0,001 0,003
DVN 0,94 0,94 0,94 0,95 0,008 0,204 0,925
Eficiência da utilização do N (g N retido/g N consumido):
0,30 0,39 0,40 0,46 0,06 0,117 0,320
1
DP= derivados de purinas; DN= digestibilidade aparente do nitrogênio; DVN= digestibilidade
verdadeira do nitrogênio.
2
EPM= erro padrão das médias onde n=8 por tratamento, n=4 para derivados de purinas.
3
Probabilidade do erro tipo I para o efeito linear de tratamento, onde: C vs. S= contraste controle x
suplementação, S= regressão entre os grupos suplementados.
34
5.4 Digestibilidade ruminal e síntese de proteína microbiana
Os animais recebendo o farelo de canola apresentaram um fluxo duodenal de
MO e de N α-amino em média 37,7% e 120% superior que os não suplementados
(Tabela 6).
Tabela 6. Digestibilidade ruminal e síntese de proteína microbiana ruminal em ovinos
recebendo Sorghum sudanense suplementados com 5,10 ou 15 g/kg PV de farelo
de canola
Item
Tratamento
EPM
5
P
6
Controle
5 10 15 C vs. S S
Fluxo duodenal (g/d):
MO
1
152 183 205 240 18,2 0,025 0,196
N total 5,94 9,31 12,5 15,2 0,98 0,012 0,028
N-NH3 0,29 0,65 1,27 1,44 0,11 0,002 0,015
N α-amino 3,67 6,54 8,07 9,57 0,69 0,001 0,078
N indeterminado 1,98 2,11 3,15 4,01 0,19 0,013 0,005
N residual 2,62 4,57 7,02 8,95 0,25 <0,001 0,003
N microbiano 3,03 4,08 4,20 4,80 0,48 0,146 0,524
DRVMO
2
0,69 0,69 0,72 0,71 0,02 0,131 0,274
NDR (% N)
3
68,2 73,2 73,0 74,5 0,01 0,105 0,787
Eficiência da síntese protéica microbiana ruminal (g N microbiano/kg MOAF
4
):
13,0 15,1 11,9 11,2 1,99 0,094 0,402
Eficiência da utilização do N ruminal (g N microbiano/g NDR):
0,65 0,32 0,23 0,18 0,08 0,021 0,082
1
MO = matéria orgânica.
2
DRVMO= digestibilidade ruminal verdadeira da MO: 1-((MO duodenal (g/d) – MO microbiana
(g/d))/ consumo de MO (g/d)).
3
NDR= nitrogênio degradável no rúmen.
4
MOAF= MO aparentemente fermentada no rúmen.
5
EPM= erro padrão das médias onde n=4 por tratamento.
6
Probabilidade do erro tipo I para o efeito linear de tratamento, onde: C vs. S= contraste controle x
suplementação, S= regressão entre os grupos suplementados.
Além disso, apresentaram maior fluxo duodenal de N total, nitrogênio
amoniacal (N-NH
3
), N indeterminado e N residual do alimento. Por outro lado, os
35
animais consumindo o suplemento apresentaram o mesmo fluxo diário de N
microbiano (Nm) que aqueles não suplementados, bem como igual eficiência de
síntese protéica microbiana ruminal (ESPM). A eficiência de utilização do N ruminal
(EURN) para a síntese microbiana reduziu significativamente com a suplementação
(P<0,05).
A digestibilidade ruminal verdadeira da MO (DRVMO) e o nitrogênio
degradável no rúmen (NDR) não foram afetados significativamente (P>0,05) pela
suplementação.
Os níveis crescentes de suplementação influenciaram negativamente a EURN
(P<0,05), positivamente os parâmetros de fluxo duodenal (P<0,05), exceto a MO e o
Nm e não tiveram efeito sobre a DRVMO, o NDR e a ESPM (P>0,05).
36
6 DISCUSSÃO
6.1 Composição química do farelo de canola
Apesar de conter maiores concentrações FDN e FDA, o farelo de canola
utilizado nesse estudo apresentou conteúdo de proteína bruta muito próximo aos
descritos pelo NRC (2001) e CNCPS (2003). Como esperado, o conteúdo de FDN e
FDA do farelo de canola foi bem superior ao do tradicionalmente empregado farelo
de soja, indicando que esse suplemento pode ser utilizado tanto como fonte de
proteína como de fibra. Os conteúdos de NIDN e NIDA foram semelhantes aos
reportados no CNCPS (2003) e superiores aos descritos pelo NRC (2001). A
variação na concentração desses dois componentes em especial, está diretamente
relacionada às condições de processamento (temperatura, tempo, produtos
químicos) utilizadas durante a extração do óleo, as quais podem afetar a
composição dos farelos de oleaginosas (NEWKIRK; KLASSEN, 2000).
6.2 Oferta de energia
A suplementação é utilizada para aumentar o suprimento de nutrientes a
animais que não conseguem consumir nutrientes suficientes a partir da forragem. O
aumento da suplementação com farelo de canola de 5 para 15 g/kg de PV aumentou
o consumo de MO digestível em 13 a 65% comparado ao consumo de MO digestível
pelos animais não suplementados. Este efeito foi devido principalmente ao aumento
no consumo total de alimento, do que devido à variação da digestibilidade. Embora a
suplementação com concentrados usualmente afeta positivamente o consumo total
de MS, pode ter efeitos negativos sobre o consumo de forragem (ROMNEY; GILL,
2000). Tamminga e Hoff (1999) descrevem três fatores como determinantes do
efeito substitutivo: a qualidade do volumoso, a quantidade de suplemento e o
potencial do animal. Quanto menor o potencial produtivo do animal, maior será a
substituição; quanto pior a qualidade do volumoso, menor a substituição e quanto
maior a quantidade de suplemento, maior será a substituição. No presente
experimento o consumo de forragem reduziu 18%, 22% e 39%, enquanto o consumo
37
total de MS aumentou 10%, 35% e 46% nos níveis de suplementação de 5, 10 e 15
g/kg PV de farelo de canola.
Nem o fator físico nem o fisiológico explicam claramente a regulação do
consumo neste experimento, uma vez que, nos níveis testados, o consumo de MS
total foi linear. O menor consumo total de MS observado nos animais não
suplementados comparado com os suplementados pode estar relacionado ao efeito
de limitação física que a FDN exerce sobre o consumo (VAN SOEST, 1994). No
presente estudo, o consumo de FDN total manteve-se constante com o aumento nos
níveis de inclusão de suplemento. No entanto, parte desta FDN estava presente no
concentrado, em um tamanho de partícula que tem baixo efeito de enchimento
ruminal, possibilitando um aumento no consumo total de MS.
Diferentes autores reportam que a suplementação protéica em forragens
aumenta não somente o consumo, mas também a digestibilidade do alimento
(KÖSTER et al., 1996, 1997; DELCURTO et al., 1999, BODINE et al., 2000).
Nousiainen et al. (2009) em uma metanálise avaliaram o efeito da concentração
protéica (g/kg de MS) sobre a digestibilidade de dietas a base de silagem de
gramíneas para vacas leiteiras, onde os suplementos energéticos eram parcialmente
substituídos por suplementos protéicos, e observaram um efeito quadrático sobre a
digestibilidade da MO, a qual foi máxima quando a concentração protéica na dieta foi
220 g/kg MS. No presente estudo a concentração de proteína na dieta variou de
113-308 g/kg MS, mas a digestibilidade da MO não foi afetada. De fato, no presente
estudo, a digestibilidade aparente do N aumentou, mas, em função da redução na
digestibilidade da FDN, a digestibilidade da MO não foi claramente afetada pela
suplementação. Considerando o alto teor de LDA presente na fibra do farelo de
canola (340 g de LDA/kg de FDN) é provável que o aumento na proporção de FDN
do concentrado na dieta tenha contribuído predominantemente para este efeito.
Desta forma, apesar do concentrado possuir valores de digestibilidade superiores ao
da forragem, o aumento no consumo deste não foi suficiente para compensar a
redução na digestibilidade da fibra e proporcionar aumento na digestibilidade total da
dieta. Van Soest (1994) sugere que a fibra do concentrado contribui mais para
reduções na digestibilidade do que fibra de forragem quando um concentrado é
adicionado em dietas à base de forragem. Isso pode estar relacionado à maior taxa
de passagem da fibra do concentrado, tipicamente presente em pequenas partículas
quando comparado à fibra da forragem (NOUSIAINEN et al., 2009).
38
6.3 Oferta de aminoácidos e síntese de proteína microbiana
Em ruminantes, a disponibilidade intestinal de aminoácidos é derivada de
proteína microbiana ruminal e de proteína não degradada do alimento. No presente
estudo, o fluxo duodenal de aminoácidos foi positivamente afetado pela
suplementação com farelo de canola, principalmente pelo aumento do fluxo de
proteína residual do alimento. A princípio, este resultado é paradoxal se considerado
a alta solubilidade da proteína suplementar e os altos valores de degradabilidade
ruminal da proteína bruta das dietas (acima de 70%), assim como da sua tendência
em aumentar com a inclusão do farelo de canola (P=0.10). O aumento do fluxo
duodenal de N residual e de aminoácidos, desse modo, foi devido ao aumento no
consumo total de proteína verdadeira pela inclusão do suplemento. Por outro lado, o
aporte de proteína microbiana ruminal foi similar em todos os tratamentos. O
crescimento bacteriano ruminal é diretamente proporcional a MO fermentada no
rúmen (BACH et al. 2005), desde que não haja deficiência de N degradável. No
presente estudo, a suplementação afetou positivamente ambos, o consumo e o fluxo
duodenal de MO. No entanto, a quantidade de MO fermentada no rúmen foi similar
em todos os tratamentos.
A eficiência de síntese microbiana ruminal (ESMR) no presente estudo foi em
média 13 g de Nm/kg MO aparentemente fermentada no rúmen e também não foi
afetada pelos tratamentos. Este valor é relativamente mais baixo que outros
reportados na literatura (i.e. 18 (COLE et al., 1976), 22 a 49 (MERCHEN et al.,
1986), 22 a 38 (KINSER et al., 1988), 21 (LARDY et al., 1993), 15 (REED et al.,
2004) e 29 g Nm/kg MO aparentemente fermentada no rúmen (BACH et al., 2005),
nos quais também foi testado suplementos protéicos e utilizando como marcador
microbiano as purinas duodenais. No presente estudo, o fluxo duodenal de proteína
microbiana foi calculado considerando uma relação N total:purinas de 4,3, proposta
por Chen e Gomes (1992). Entretanto, a composição química dos microorganismos
ruminais e, desse modo, a relação N purinas:N microbiano não é a mesma em todas
as situações, diferindo com o tipo de dieta, entre bactérias e protozoários e entre as
espécies bacterianas (PEREZ et al., 1996). Por exemplo, bactérias ruminais mistas
isoladas de um bovino alimentado com Cynodon apresentaram uma relação N total:
Purinas de 6,1 (OLIVEIRA, 2009).
39
Chen e Gomes (1992) propõem um método não invasivo para estimar a
síntese protéica microbiana ruminal a partir da excreção urinária de derivados de
purinas (DP). No presente estudo a excreção urinária dos DP foi menor no
tratamento controle e tendeu a aumentar com a suplementação. Contudo, os valores
de síntese protéica microbiana calculados com base neste método são em média
20% inferiores aos calculados pelas purinas (dados não apresentados).
A taxa de passagem da digesta pelo rúmen inclui-se entre os fatores que
afetam a ESMR. O aumento na taxa de passagem diminui a quantidade de MO
fermentada no rúmen e a disponibilidade de energia aos microrganismos, mas
seleciona espécies com taxas de crescimento mais rápidas, faz com que uma maior
parte da população esteja na fase exponencial de crescimento e diminui as
exigências de mantença, o que aumenta a ESMR (BACH et al., 2005). Por outro
lado, menores taxas de passagem e diluição ruminal induzem a um maior tempo
médio de permanência da população microbiana no rúmen, o que aumenta o grau
de reciclagem (morte e lise bacteriana, predação bacteriana por protozoários) e
dessa forma, o custo energético para a manutenção dessa população (OWENS;
ISAACSON, 1977; STERN; HOOVER, 1979; POLAN, 1988; RUSSEL, 1992;
RUSSEL; STROBEL, 2005). A diminuição da relação volumoso:concentrado
usualmente diminui a taxa de passagem no rúmen (SEO et al., 2009). Apesar de não
ter sido mensurada, é provável que os tratamentos não tenham influenciado esta
variável no presente experimento.
6.4 Eficiência de utilização do N
A suplementação com farelo de canola diminuiu a eficiência do uso do N
pelos microrganismos do rúmen (i.e diminuiu a relação Nm/NDR), mas tendeu a
aumentar a eficiência do uso do N pelo animal (i.e. aumentou a relação N retido/N
consumido).
A eficiência de utilização do N degradável pelos microrganismos ruminais
reduziu substancialmente com a inclusão do suplemento nesse experimento. As
bactérias foram hábeis em capturar 65% do N degradável ingerido quando os
animais receberam somente forragem e apenas 18% com o nível mais alto de
suplementação. Bach et al. (2005) em uma análise de dados de 136 experimentos
40
com vacas leiteiras, reportam que sob ótimas condições ruminais (máxima captação
de N) as bactérias seriam hábeis em capturar 69% do N disponível.
A relação entre MO fermentada e NDR, e a sincronicidade com que estes
nutrientes se tornam disponíveis é determinante da eficiência de utilização ruminal
do N. No presente estudo, comparado ao tratamento controle, enquanto o consumo
de MOVDR aumentou somente 60% (de 318 para 509 g/dia) o consumo de NDR
aumentou 300 % (de 6,6 para 26,5 g/dia) no nível de suplementação mais alto.
O aumento na eficiência de utilização do N pelo animal é especialmente
importante considerando que maior retenção de N é um indicativo de maior
disponibilidade de aminoácidos para o crescimento e outras funções produtivas.
Além disso, sob a perspectiva ambiental, há uma redução na excreção de N para o
ambiente. No presente estudo, comparando-se a média dos animais suplementados
com o tratamento controle, o consumo de N aumentou 179% (i.e. 9,7 vs. 27,2 g/d), a
excreção fecal de N aumentou 85% (i.e. 2,1 vs. 3,9 g/d), a excreção urinária de N
aumentou 135% (4,9 vs. 11,5 g/d), mas o N retido aumentou 236% (i.e. 3,5 vs. 11,7
g/d). Em função disso, a relação entre N retido e N consumido aumentou em 40%
(i.e. 0,30 vs. 0,42 g/g) nos animais suplementados em comparação aos animais
alimentados somente com forragem. A retenção de N é diretamente relacionada com
a oferta de energia e de aminoácidos, além de ser dependente da condição
fisiológica e/ou do potencial genético do animal. Quando há um aumento na oferta
de aminoácidos junto com um aumento na oferta de energia, ocorre uma menor
gliconeogênese a partir de aminoácidos e também menor oxidação destes para a
obtenção de energia pelos tecidos. De outra forma, a deficiência de energia
metabolizável, a quantidade e o tipo de aminoácidos absorvidos, e os fatores
relacionados ao animal (genética, condição fisiológica) que determinem uma alta
demanda por energia e/ou baixa demanda por aminoácidos para a síntese protéica
resultam em aumento da produção de uréia pelo fígado (KOZLOSKI, 2009).
No presente estudo, comparando-se o tratamento controle com os
suplementados, o consumo de MOD aumentou 41% (i.e. 344 vs. 485 g/d) enquanto
o fluxo duodenal de aminoácidos incrementou 119% (i.e. 3,67 vs. 8,06 g/d). Além
disso, o perfil de aminoácidos absorvidos também interfere no grau de sua utilização
para síntese protéica ou para outras funções. Neste caso, por exemplo, é conhecido
que o perfil de aminoácidos do farelo de canola é de alto valor biológico
(PIEPENBRINK. SCHINGOETHE, 1998). Considerando estes aspectos, é possível
41
concluir que a tendência de aumento da eficiência do uso do N ingerido com a
suplementação deve-se principalmente ao aumento do aporte de aminoácidos ao
animal.
Outro aspecto relevante observado no presente estudo foi relacionado com a
perda de N pelas fezes. Embora a digestibilidade aparente do N tenha sido afetada
pela suplementação, a digestibilidade verdadeira do N foi similar em todos os
tratamentos. À medida que aumentou a digestibilidade aparente do N, a proporção
de N fecal de origem endógena reduziu de 0,78 no tratamento controle para 0,66
quando a suplementação com farelo de canola foi a mais alta. Van Soest (1994)
sugere que o aumento no consumo de MO indigestível aumenta a participação de N
endógeno nas fezes por aumentar a descamação do epitélio intestinal. No presente
estudo, o consumo de MO indigestível aumentou e foi diretamente relacionado com
a excreção fecal de N endógeno (Figura 1).
y = 0.0297x - 1.6285
r² = 0.96
r= 0.98
1.5
1.75
2
2.25
2.5
2.75
3
100 120 140 160 180
N endógeno (g/d)
CMOi (g/d)
Figura 1. Excreção de N endógeno por ovinos recebendo Sorghum sudanense
suplementados com 5, 10 ou 15 g/kg PV de farelo de canola.
7 CONCLUSÕES
O uso de farelo de canola como suplemento protéico na alimentação de
ruminantes tem o potencial de aumentar a oferta de energia, mas principalmente,
de proteína metabolizável ao animal. Todavia, exerce um efeito negativo sobre o
consumo de forragem e sobre a digestibilidade da fibra.
O potencial de oferta de proteína metabolizável do farelo de canola pode ser
aumentado em se modulando a sua degradabilidade ruminal, entretanto, sem
que haja redução na digestibilidade dos aminoácidos.
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9 APÊNDICES
APÊNDICE A – Dados relativos ao consumo de matéria seca (MSt), matéria
orgânica (MOt), matéria seca da forragem (MSfor), fibra em
detergente neutro (FDN), FDN do concentrado (FDN conc.), FDN
da forragem (FDN forr), fibra em detergente ácido (FDA), lignina
(LDA), extrato etéreo (EEt),carboidratos (CHO), carboidratos não
fibrosos (CNF), nitrogênio (N), nitrogênio insolúvel em detergente
neutro (NIDN), nitrogênio insolúvel ácido (NIDA) e nutrientes
digestíveis totais real (NDT), expressos em g/d.
ANIMAL TRAT PERÍODO Pvmédio(kg) PM(kg0.75) CMSt CMSt(%PV) CMOt CMSfor CFDN CFDN conc. CFDN forr
1 0 1 35 14.4 692 1.98 618 692 476 0.0 476
2 0 1 30 12.8 661 2.2 590 661 453 0.0 453
3 0.5 1 34 14.1 570 1.7 521 406 323 45.5 277
4 0.5 1 35 14.4 776 2.2 701 606 465 47.0 418
5 1 1 27 11.8 961 3.6 869 699 550 72.7 478
6 1.5 1 26 11.5 837 3.2 770 459 422 104.9 317
7 1 1 28 12.2 836 3.0 761 565 465 75.3 390
8 1.5 1 34 14.1 652 1.9 610 163 249 135.7 113
1 1.5 2 35 14.4 963 2.8 896 454 450 141.2 309
2 1.5 2 30 12.8 846 2.8 785 410 399 121.1 278
3 0 2 34 14.1 331 1.0 303 331 224 0.0 224
4 0 2 35 14.4 467 1.3 428 467 321 0.0 321
5 0.5 2 27 11.8 614 2.3 564 483 364 36.3 328
6 1 2 26 11.5 653 2.5 607 402 344 69.8 275
7 0.5 2 28 12.2 660 2.4 604 524 394 37.6 357
8 1 2 34 14.1 530 1.6 503 201 225 91.3 134
1 1 3 35 14.4 844 2.4 740 505 439 94.0 345
2 1 3 30 12.8 641 2.1 576 350 325 80.7 244
3 1.5 3 34 14.1 648 1.9 603 154 238 137.1 101
4 1.5 3 35 14.4 751 2.1 676 242 299 141.2 158
5 0 3 27 11.8 810 3.0 681 810 558 0.0 558
6 0.5 3 26 11.5 663 2.6 565 538 402 34.9 367
7 0 3 28 12.2 526 1.9 439 526 361 0.0 361
8 0.5 3 34 14.1 404 1.2 359 240 216 45.5 170
1 0.5 4 35 14.4 504 1.4 427 335 258 47.0 211
2 0.5 4 30 12.8 506 1.7 422 361 264 40.2 224
3 1 4 34 14.1 570 1.7 496 241 235 91.3 144
4 1 4 35 14.4 682 1.9 587 343 310 94.0 216
5 1.5 4 27 11.8 725 2.7 631 332 317 109.0 208
6 0 4 26 11.5 392 1.5 310 392 246 0.0 246
7 1.5 4 28 12.2 802 2.9 689 395 357 112.9 244
8 0 4 34 14.1 366 1.1 293 366 232 0.0 232
51
ANIMAL TRAT PERÍODO CFDA CLDA CEEt CCHO CCNF CN CNIDN CNIDA NDT real
1 0 1 300 38.1 18.3 493 60 17.1 6.78 2.39 504
2 0 1 280 34.0 18.0 468 57 16.5 6.63 2.20 528
3 0.5 1 205 37.8 17.3 374 84 20.6 5.14 1.96 406
4 0.5 1 294 46.8 21.6 517 96 26.0 7.08 2.76 567
5 1 1 351 58.9 27.5 626 130 34.5 8.62 3.49 737
6 1.5 1 273 56.5 25.5 519 142 36.2 7.25 3.13 699
7 1 1 302 54.6 24.1 540 120 31.4 7.23 2.88 582
8 1.5 1 174 50.6 20.9 365 148 35.8 5.00 2.38 531
1 1.5 2 304 69.7 29.5 593 193 43.8 7.99 3.23 760
2 1.5 2 270 60.2 25.5 522 166 38.0 6.95 2.81 702
3 0 2 145 17.3 9.4 247 43 7.5 3.26 0.67 257
4 0 2 200 22.7 13.1 348 56 10.7 4.60 1.12 346
5 0.5 2 237 37.0 17.5 422 93 19.9 5.60 1.85 457
6 1 2 227 42.2 19.4 427 117 25.7 5.60 2.10 529
7 0.5 2 257 39.8 18.7 454 97 21.0 5.99 2.00 505
8 1 2 152 40.4 16.8 321 123 26.3 4.35 1.66 465
1 1 3 325 68.4 24.9 541 129 28.0 4.48 3.11 538
2 1 3 243 56.7 20.2 414 109 22.8 3.30 2.24 461
3 1.5 3 174 57.6 22.6 367 155 34.2 4.09 2.64 491
4 1.5 3 227 66.1 23.8 426 155 36.3 4.62 3.01 568
5 0 3 403 62.0 22.8 601 64 9.2 3.46 2.78 543
6 0.5 3 294 53.3 19.5 454 73 14.5 3.22 2.49 384
7 0 3 261 39.7 14.4 387 40 6.0 2.21 1.80 277
8 0.5 3 184 32.1 8.9 267 65 13.3 2.11 1.48 260
1 0.5 4 178 27.3 14.2 315 73 15.7 2.50 1.47 336
2 0.5 4 180 25.7 14.2 317 68 14.7 2.50 1.45 347
3 1 4 168 37.9 16.8 323 108 25.0 3.30 2.01 404
4 1 4 217 42.4 20.0 398 113 27.0 3.81 2.26 490
5 1.5 4 225 46.9 21.2 420 128 30.4 4.10 2.53 494
6 0 4 166 13.7 10.4 264 28 5.6 1.69 1.08 231
7 1.5 4 253 49.9 23.1 465 136 32.2 4.46 2.70 498
8 0 4 159 13.5 9.5 251 29 5.2 1.58 0.94 196
g/dia
52
APÊNDICE B – Dados relativos à excreção fecal de matéria seca (MS), matéria
orgânica (MO), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em
detergente ácido (FDA), lignina (LDA), nitrogênio (N), nitrogênio
insolúvel em detergente neutro (NIDN), extrato etéreo (EE) e
carboidratos (CHO), expressos em g/d.
ANIMAL TRAT PERÍODO fMS fMO fFDN fFDA fLDA fNtotal fNIDN fEE fCHO
1 0 1 167 134 92 86 23.8 2.78 0.42 2.78 183
2 0 1 119 81 62 61 11.6 2.23 0.28 2.84 164
3 0.5 1 190 132 112 93 25.6 3.94 1.16 2.77 94
4 0.5 1 201 158 120 105 29.4 4.00 1.13 2.50 157
5 1 1 199 163 110 100 27.1 4.21 0.91 2.71 177
6 1.5 1 124 100 74 63 21.6 3.22 1.08 2.56 111
7 1 1 252 205 149 131 43.5 5.44 1.92 2.60 149
8 1.5 1 125 102 72 63 30.7 3.76 1.41 2.69 41
1 1.5 2 213 170 138 106 35.5 4.99 1.79 2.64 117
2 1.5 2 161 112 104 76 29.0 4.27 1.09 2.42 108
3 0 2 82 54 52 39 7.5 1.47 0.19 2.67 84
4 0 2 147 95 95 77 14.3 2.44 0.62 2.49 116
5 0.5 2 184 126 115 92 21.2 3.72 1.05 2.44 125
6 1 2 143 98 92 74 21.7 3.33 1.25 2.55 103
7 0.5 2 179 120 120 94 20.0 3.04 1.02 2.42 138
8 1 2 76 55 43 37 14.9 1.82 0.71 2.89 45
1 1 3 345 232 217 161 44.3 5.99 1.98 1.37 168
2 1 3 212 138 133 116 33.6 4.04 1.54 1.46 115
3 1.5 3 200 138 111 103 39.8 4.98 1.76 1.85 31
4 1.5 3 210 136 129 108 41.6 4.60 1.74 1.74 77
5 0 3 237 165 144 142 24.5 2.41 0.78 1.41 259
6 0.5 3 288 204 182 161 29.4 3.95 1.02 1.41 171
7 0 3 263 179 171 142 24.6 2.90 0.85 1.12 170
8 0.5 3 155 108 102 86 23.7 2.62 0.91 1.31 127
1 0.5 4 166 107 95 89 24.8 2.70 0.87 1.40 88
2 0.5 4 138 91 92 78 22.5 2.45 1.02 1.50 89
3 1 4 167 111 108 87 30.2 3.94 1.51 1.66 62
4 1 4 188 120 99 96 33.6 3.65 1.07 1.42 91
5 1.5 4 249 162 141 124 50.0 4.55 1.65 1.29 91
6 0 4 140 90 81 74 13.6 1.57 0.33 1.20 100
7 1.5 4 320 219 177 175 46.0 5.16 1.54 1.24 107
8 0 4 165 108 98 91 17.0 1.39 0.35 0.99 98
g/d
53
APÊNDICE C – Dados relativos ao fluxo duodenal de matéria seca (MS), matéria
orgânica (MO), nitrogênio (N), aminoácidos (alfa-amino) e nitrogênio
amoniacal (N-NH
3
).
A T P CMS (g/dia) CMO (g/dia) CN g/d MS fez (g/dia) MO fez (g/dia) LDA (% na MS)
2 0 1 661 590 16.5 119.0 81 9.8
3 0.5 1 570 521 20.6 190.0 132 13.5
7 1 1 836 761 31.4 252.0 205 17.3
8 1.5 1 652 610 35.8 125.0 102 24.5
2 1.5 2 846 785 38.0 161.0 112 18.0
3 0 2 331 303 7.5 82.0 54 9.2
7 0.5 2 660 604 21.0 179.0 120 11.2
8 1 2 530 503 26.3 76.0 55 19.7
2 1 3 641 570 22.8 212.0 138 15.8
3 1.5 3 648 603 34.2 200.0 138 19.9
7 0 3 526 439 6.0 263.0 179 9.4
8 0.5 3 404 359 13.3 155.0 108 15.3
2 0.5 4 506 422 14.7 138.0 91 16.3
3 1 4 570 496 25.0 167.0 111 18.1
7 1.5 4 802 689 32.2 320.0 219 14.4
8 0 4 366 293 5.2 167.0 108 10.3
A T P % MS na APS % MO na MS LDA (% na MS) N total (% na MS) N amino (% do N) N-NH3 (% do N )
2 0 1 93.6 77.5 5.28 3.61 0.605 0.0641
3 0.5 1 95.0 78.9 7.96 4.43 0.735 0.0604
7 1 1 94.1 79.3 12.73 4.50 0.677 0.0808
8 1.5 1 94.9 84.3 11.85 6.42 0.626 0.0787
2 1.5 2 94.7 81.4 10.35 5.26 0.663 0.0961
3 0 2 94.0 76.8 5.70 3.35 0.680 0.0395
7 0.5 2 95.1 77.5 9.15 3.55 0.654 0.0607
8 1 2 95.3 80.0 13.72 5.74 0.621 0.0875
2 1 3 95.2 75.1 10.73 4.13 0.651 0.0951
3 1.5 3 94.7 78.9 13.70 5.03 0.616 0.1054
7 0 3 94.2 67.9 8.39 2.33 0.579 0.0456
8 0.5 3 93.1 74.7 10.84 3.77 0.695 0.0867
2 0.5 4 95.1 77.1 11.75 3.67 0.700 0.0834
3 1 4 91.4 75.2 9.96 5.08 0.620 0.1330
7 1.5 4 93.8 74.0 12.00 3.90 0.661 0.1018
8 0 4 95.5 65.9 8.31 2.21 0.636 0.0368
A T P
Fluxo MS Fluxo MO Fluxo N Fluxo alfa-amino Fluxo N-NH3
2 0 1 220 170 7.94 4.80 0.51
3 0.5 1 321 253 14.23 10.46 0.86
7 1 1 342 272 15.41 10.44 1.25
8 1.5 1 258 218 16.58 10.39 1.30
2 1.5 2 280 228 14.71 9.75 1.41
3 0 2 132 101 4.42 3.01 0.17
7 0.5 2 219 169 7.76 5.07 0.47
8 1 2 109 87 6.25 3.88 0.55
2 1 3 313 235 12.91 8.40 1.23
3 1.5 3 291 230 14.63 9.01 1.54
7 0 3 294 199 6.84 3.97 0.31
8 0.5 3 218 163 8.22 5.71 0.71
2 0.5 4 191 148 7.03 4.93 0.59
3 1 4 304 228 15.43 9.57 2.05
7 1.5 4 383 283 14.93 9.87 1.52
8 0 4 207 136 4.56 2.90 0.17
Fezes
Duodeno
Fluxo duodenal (g/d)
54
APÊNDICE D – Dados relativos ao fluxo duodenal de nitrogênio microbiano
estimado pelas purinas (Nm deriv) ou derivados de purinas (Nm
pur), nitrogênio residual do alimento estimado por derivados de
purinas (NR der) ou por purinas duodenais (NR pur) e nitrogênio
degradável no rúmen estimado pelos derivados (NDR der) ou pelas
purinas duodenais (NDR pur).
A T P Nm deriv (g/d) Nm pur (g/d) NR der (g/d) NR pur (g/d) NDR der NDR pur
2 0 1 3.00 3.08 4.4 4.4 0.73 0.74
3 0.5 1 2.70 7.16 10.7 6.2 0.48 0.70
7 1 1 4.50 5.43 9.7 8.7 0.69 0.72
8 1.5 1 3.80 4.63 11.5 10.6 0.68 0.70
2 1.5 2 5.00 5.63 8.3 7.7 0.78 0.80
3 0 2 3.10 2.60 1.1 1.6 0.85 0.78
7 0.5 2 4.30 3.43 3.0 3.9 0.86 0.82
8 1 2 1.40 1.72 4.3 4.0 0.84 0.85
2 1 3 1.90 4.42 9.8 7.3 0.57 0.68
3 1.5 3 3.90 4.05 9.2 9.0 0.73 0.74
7 0 3 1.30 4.08 5.2 2.5 0.13 0.59
8 0.5 3 3.30 3.37 4.2 4.1 0.68 0.69
2 0.5 4 2.40 2.39 4.0 4.1 0.72 0.72
3 1 4 1.90 5.23 11.5 8.1 0.54 0.67
7 1.5 4 3.90 4.92 9.5 8.5 0.70 0.74
8 0 4 0.50 2.39 3.9 2.0 0.25 0.62
A T P CN (g/d) Nm (g/d) pur Eficiência (gNm/gN) CN (g/d) Nm (g/d) der Eficiência (gNm/gN)
2 0 1 16.5 3.1 18.6 9.8 3.00 30.8
3 0.5 1 20.6 7.2 34.8 13.5 2.70 20.1
7 1 1 31.4 5.4 17.3 17.3 4.50 26.0
8 1.5 1 35.8 4.6 12.9 24.5 3.80 15.5
2 1.5 2 38.0 5.6 14.8 18.0 5.00 27.8
3 0 2 7.5 2.6 34.7 9.2 3.10 33.8
7 0.5 2 21.0 3.4 16.3 11.2 4.30 38.5
8 1 2 26.3 1.7 6.5 19.7 1.40 7.1
2 1 3 22.8 4.4 19.4 15.8 1.90 12.0
3 1.5 3 34.2 4.1 11.9 19.9 3.90 19.6
7 0 3 6.0 4.1 68.0 9.4 1.30 13.9
8 0.5 3 13.3 3.4 25.3 15.3 3.30 21.6
2 0.5 4 14.7 2.4 16.3 16.3 2.40 14.7
3 1 4 25.0 5.2 20.9 18.1 1.90 10.5
7 1.5 4 32.2 4.9 15.3 14.4 3.90 27.2
8 0 4 5.2 2.4 46.0 10.29 0.50 4.9
Eficiência de utilização do N (EUN)
55
APÊNDICE E – Dados relativos a retenção de nitrogênio.
A P T CN (g) Ntotal fezes(g/d) NUrinário (g/dia)
1 1 0 17.1 2.78 6.99
2 1 0 16.5 2.23 4.81
3 1 0.5 20.6 3.94 6.77
4 1 0.5 26.0 4.00 7.98
5 1 1 34.5 4.21 17.28
6 1 1.5 36.2 3.22 12.13
7 1 1 31.4 5.44 13.53
8 1 1.5 35.8 3.76 21.32
1 2 1.5 43.8 4.99 15.04
2 2 1.5 38.0 4.27 14.59
3 2 0 7.5 1.47 6.51
4 2 0 10.7 2.44 5.80
5 2 0.5 19.9 3.72 10.86
6 2 1 25.7 3.33 13.69
7 2 0.5 21.0 3.04 8.87
8 2 1 26.3 1.82 8.73
1 3 1 28.0 5.99 9.44
2 3 1 22.8 4.04 9.40
3 3 1.5 34.2 4.98 16.61
4 3 1.5 36.3 4.60 15.70
5 3 0 9.2 2.41 1.33
6 3 0.5 14.5 3.95 2.22
7 3 0 6.0 2.90 2.52
8 3 0.5 13.3 2.62 8.89
1 4 0.5 15.7 2.70 3.62
2 4 0.5 14.7 2.45 10.13
3 4 1 25.0 3.94 10.89
4 4 1 27.0 3.65 16.54
5 4 1.5 30.4 4.55 12.02
6 4 0 5.6 1.57 2.30
7 4 1.5 32.2 5.16 9.95
8 4 0 5.2 1.39 2.46
APÊNDICE F – Dados relativos ao cálculo de fluxo de nitrogênio microbiano (Nm)
utilizando os derivados de purinas.
56
A P T
Pvmédio(kg)
PM(kg0.75) mg/dia mmol/dia mg/dia mmol/dia (mg/dia) mmol/dia
1 1 0 35 14.4 712 4.5 180 1.07 892 5.58
2 1 0 30 12.8 481 3.0 186 1.11 667 4.15
3 1 0.5 34 14.1 525 3.3 101 0.60 625 3.92
4 1 0.5 35 14.4 705 4.5 127 0.75 831 5.21
5 1 1 27 11.8 1233 7.8 179 1.06 1412 8.87
6 1 1.5 26 11.5 941 6.0 141 0.84 1082 6.80
7 1 1 28 12.2 749 4.7 137 0.81 886 5.55
8 1 1.5 34 14.1 660 4.2 138 0.82 798 5.00
1 2 1.5 35 14.4 813 5.1 130 0.78 943 5.92
2 2 1.5 30 12.8 831 5.3 138 0.82 969 6.08
3 2 0 34 14.1 565 3.6 122 0.72 687 4.30
4 2 0 35 14.4 545 3.4 93 0.55 638 4.00
5 2 0.5 27 11.8 647 4.1 151 0.90 798 4.99
6 2 1 26 11.5 441 2.8 156 0.93 597 3.72
7 2 0.5 28 12.2 722 4.6 141 0.84 863 5.41
8 2 1 34 14.1 354 2.2 119 0.71 473 2.95
1 3 1 35 14.4 333 2.1 103 0.61 436 2.72
2 3 1 30 12.8 398 2.5 113 0.67 511 3.19
3 3 1.5 34 14.1 695 4.4 112 0.66 806 5.06
4 3 1.5 35 14.4 610 3.9 135 0.81 745 4.66
5 3 0 27 11.8 52 0.3 71 0.42 123 0.75
6 3 0.5 26 11.5 109 0.7 71 0.42 180 1.11
7 3 0 28 12.2 237 1.5 192 1.14 429 2.64
8 3 0.5 34 14.1 539 3.4 180 1.07 719 4.48
1 4 0.5 35 14.4 153 1.0 134 0.80 287 1.77
2 4 0.5 30 12.8 431 2.7 148 0.88 579 3.61
3 4 1 34 14.1 345 2.2 189 1.12 533 3.30
4 4 1 35 14.4 603 3.8 212 1.26 816 5.08
5 4 1.5 27 11.8 425 2.7 140 0.83 565 3.52
6 4 0 26 11.5 155 1.0 68 0.41 224 1.39
7 4 1.5 28 12.2 632 4.0 168 1.00 799 5.00
8 4 0 34 14.1 204 1.3 179 1.06 383 2.36
A P T X1 X2 X3 X4 X5 Nm(g/dia) DP (g/d)
1 1 0 6.64 6.09 6.08 6.08 6.08 4.42 0.89
2 1 0 4.94 4.14 4.13 4.13 4.13 3.00 0.67
3 1 0.5 4.67 3.69 3.66 3.66 3.66 2.66 0.63
4 1 0.5 6.21 5.57 5.57 5.57 5.57 4.05 0.83
5 1 1 10.56 10.40 10.40 10.40 10.40 7.56 1.41
6 1 1.5 8.09 7.80 7.80 7.80 7.80 5.67 1.08
7 1 1 6.61 6.15 6.14 6.14 6.14 4.47 0.89
8 1 1.5 5.95 5.28 5.27 5.27 5.27 3.83 0.80
1 2 1.5 7.05 6.55 6.55 6.55 6.55 4.76 0.94
2 2 1.5 7.24 6.83 6.82 6.82 6.82 4.96 0.97
3 2 0 5.12 4.27 4.25 4.25 4.25 3.09 0.69
4 2 0 4.76 3.79 3.76 3.76 3.76 2.73 0.64
5 2 0.5 5.95 5.40 5.40 5.40 5.40 3.92 0.80
6 2 1 4.43 3.61 3.59 3.59 3.59 2.61 0.60
7 2 0.5 6.44 5.95 5.95 5.95 5.95 4.32 0.86
8 2 1 3.51 2.09 1.98 1.98 1.98 1.44 0.47
1 3 1 3.24 1.63 1.46 1.46 1.46 1.06 0.44
2 3 1 3.80 2.66 2.61 2.61 2.61 1.90 0.51
3 3 1.5 6.03 5.38 5.37 5.37 5.37 3.90 0.81
4 3 1.5 5.55 4.79 4.77 4.77 4.77 3.47 0.74
5 3 0 0.89 -2.06 -7.78 -5.56 -3.79 -2.75 0.12
6 3 0.5 1.32 -1.04 -1.97 -2.46 -3.00 -2.18 0.18
7 3 0 3.15 1.83 1.74 1.74 1.74 1.26 0.43
8 3 0.5 5.34 4.54 4.53 4.53 4.53 3.29 0.72
1 4 0.5 2.10 -0.36 -1.57 -5.25 -3.70 -2.69 0.29
2 4 0.5 4.29 3.32 3.29 3.29 3.29 2.39 0.58
3 4 1 3.93 2.70 2.63 2.63 2.63 1.91 0.53
4 4 1 6.05 5.39 5.38 5.38 5.38 3.91 0.82
5 4 1.5 4.19 3.28 3.26 3.26 3.26 2.37 0.56
6 4 0 1.66 -0.42 -0.91 -0.96 -0.96 -0.70 0.22
7 4 1.5 5.95 5.39 5.38 5.38 5.38 3.91 0.80
8 4 0 2.80 0.98 0.69 0.69 0.69 0.50 0.38
Alantoína Àcido ùrico Derivados totais
10 ANEXOS
ANEXO 1 – Regressões lineares para as variáveis afetadas significativamente
(P<0,10) pelos níveis de suplementação (5, 10 e 15 g/kg PV) de
farelo de canola.
Variável
1
Equação de regressão r²
Consumo (g/d):
MS Y= 395,5 + 447,3x 0,31
MO Y= 341,5 + 414,6x 0,33
FDN concentrado Y= -0,27 + 84x 0,91
CNF Y= 40,3 + 84,8x 0,82
MOD Y= 227,6 + 373,5x 0,37
NDT Y= 238,8 + 388,6x 0,38
MS (% PV) Y= 1,26 + 1,56x 0,19
MO (PV
0,75
) Y= 25,5 + 33,9x 0,24
N Y= 7,73 +22x 0,78
N concentrado Y= -0,07 +19,8x 0,91
Digestibilidade:
DVMO Y= 0,69 + 0,18x 0,18
DAN Y= 0,75 + 0,12x 0,34
Balanço de N (g/d)
N fecal Y= 2,19 + 2,58x 0,23
N urinário Y= -0,30 + 18,4x 0,49
Retenção de N Y= 5,93 + 1,06x 0,52
Excreção urinária de DP Y= 0,54 + 0,10x 0,13
Fluxo duodenal (g/d):
N Y= 5,92 + 7,18x 0,65
N-NH3 Y= 0,25 + 1,10x 0,70
N α-amino Y= 3,74 + 5,74x 0,61
N indeterminado Y= 1,92 + 0,33x 0,61
N residual Y= 2,57 + 4,32x 0,77
Eficiência da utilização do N
ruminal (g Nm/ g NDR)
Y= 63,9 - 72x 0,48
1
MS= matéria seca, MO= matéria orgânica;
FDN= fibra em detergente neutro; CNF= carboidratos não
fibrosos, CNF= MO - ((N x 6,25) + EE + (FDN - (NIDN x 6,25))(Van Soest et al., 1991); NDT=
nutrientes digestíveis totais (Weiss, 1992); DVMO= digestibilidade verdadeira da MO; DAN=
digestibilidade aparente do N; DP= derivados de purinas; Nm= nitrogênio microbiano; NDR=
nitrogênio degradável no rúmen.
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