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Frações solúveis e insolúveis do hidrolisado proteico de resíduo de sardinha na alimentação do jundiá: consumo de ração e excreção de amônia

Soluble and insoluble fractions of the sardine waste protein hydrolysate in silver catfish feeding: feed intake and excretion of ammonia

RESUMO

O hidrolisado proteico de pescado é produzido por meio da hidrólise enzimática de resíduos da indústria de pescado, resultando em um ingrediente de excelente qualidade para ser utilizado na alimentação de peixes. O objetivo deste estudo foi determinar o efeito das frações do hidrolisado proteico de resíduo de sardinha sobre o consumo de ração e excreção de amônia de juvenis de jundiá. Foram testadas as frações solúveis e insolúveis do hidrolisado de músculo de sardinha, avaliadas individualmente e combinadas entre si. Juvenis de jundiás (9,76±0,55g) foram divididos em 12 aquários de 20L, na densidade de quatro peixes por aquário, resultando em uma biomassa média de 1,90±0,17g/L. O hidrolisado proteico foi produzido com carcaças limpas de sardinhas mediante o uso da enzima protease bacteriana Protamex(r) (Novozymes A/S) e dele derivaram as frações solúveis e insolúveis. As dietas foram isoproteicas (39% PB) e isoenergéticas (4450kcal EB/kg), e as frações do hidrolisado foram incluídas de forma a fornecerem 50% da proteína das rações. A fração solúvel apresentou grau de hidrólise mais elevado (20,1%) em relação à fração insolúvel (9,97%). As duas dietas contendo a fração solúvel do hidrolisado foram as mais consumidas. Com cinco horas de avaliação, a dieta contendo a fração solúvel do hidrolisado aumentou a excreção de amônia em relação à dieta contendo a fração insolúvel. Após 25 horas, a fração solúvel também aumentou a excreção de amônia, mas, desta vez, em relação à dieta contendo a combinação das duas frações. Conclui-se que a inclusão da fração solúvel do hidrolisado de músculo de sardinha estimula o consumo de ração, todavia, quando a inclusão é elevada, pode haver aumento da excreção de amônia de juvenis de jundiá.

Palavras-chave:
hidrólise enzimática; nutrição de peixes; resíduo industrial; Rhamdia quelen; Sardinella sp

ABSTRACT

The fish protein hydrolysate is produced by the enzymatic hydrolysis of seafood industry wastes, resulting in a high quality ingredient to be used in fish feed. The aim of this study was to determine the effect of the fractions of the sardine protein waste hydrolysate fractions on feed intake and ammonia excretion of silver catfish. The soluble and insoluble fractions of the sardine muscle hydrolysate, evaluated individually and in combination were tested. Juvenile silver catfish (9.76±0.55g) were divided into twelve 20L aquaria, in the density of four fish per tank, resulting in an average biomass of 1.90±0.17g/L. The protein hydrolysate was produced with fresh sardine carcasses using the enzyme Protamex(r) bacterial protease (Novozymes A/S) and soluble and insoluble fractions were derived. The diets were isonitrogenous (39% CP) and isocaloric (4450kcal EB/kg) and the hydrolysate fractions were included in order to provide 50% of the protein of the diet. The soluble fraction has higher degree of hydrolysis (20.1%) compared to the insoluble fraction (9.97%). The two diets containing the hydrolysate soluble fraction were the most consumed. With 5 hours of evaluation, the diet containing the hydrolysate soluble fraction increased the excretion of ammonia in relation to diet containing the insoluble fraction. After 25 hours, the soluble fraction also increases the excretion of ammonia but this time in relation to the diet containing a combination of two fractions. It was concluded that the inclusion of the sardine protein hydrolysate soluble fraction in the diet stimulates the silver catfish feed intake, but when inclusion is high it can increase ammonia excretion of juvenile silvercatfish.

Keywords:
enzymatic hydrolysis, fish nutrition, industrial waste, Rhamdia quelen; Sardinella sp

INTRODUÇÃO

O hidrolisado proteico de pescado é produzido por meio da hidrólise enzimática de resíduos da indústria de pescado, resultando em ingrediente de excelente qualidade para ser utilizado na alimentação de peixes. Nesse sentido, o resíduo da sardinha, uma espécie com grande destaque na pesca extrativa brasileira, representa grande potencial ainda a ser explorado. A produção nacional de sardinha foi de 75.122,5 toneladas em 2011 (Boletim, 2011BOLETIM estatístico da pesca e aquicultura. [s.l.]: MPA, 2011. Disponível em: <Disponível em: http://www.mpa.gov.br/files/docs/Boletim_MPA_2011_pub.pdf > Acessado em: 10 fev. 2016.
http://www.mpa.gov.br/files/docs/Boletim...
), resultando em mais de 25.000 toneladas de resíduos (Aproveitamento, 2001APROVEITAMENTO dos subprodutos do pescado: meta 11. Itajaí: Universidade do Vale do Itajaí / MAPA, 2001. 32p. (Relatório final de ações prioritárias ao desenvolvimento da pesca e aquicultura no Sul do Brasil).) que normalmente são descartados no ambiente sem nenhum tratamento, ou utilizados para a produção de farinha de peixe de baixa qualidade.

Os efeitos dos hidrolisados proteicos de pescado na nutrição de peixes são bastante amplos. Já foram encontrados resultados positivos sobre o crescimento (Zheng et al., 2013ZHENG, K.; XU, T.; QIAN, C. et al Effect of low molecular weight fish protein hydrolysate on growth performance and IGF-I expression in Japanese floundes (Paralichthys olivaceus) fed high plant protein diets. Aquacult. Nutr. , v.20, p.372-380, 2013.; Bui et al., 2014BUI, H.T.D.; KHOSRAVI, S.; FOURNIER, V. et alGrowth performance, feed utilization, innate immunity, digestibility and disease resistance of juvenile red sea bream (Pagrus major) fed diets supplemented with protein hydrolysates. Aquaculture, v.418-419, p.11-16, 2014.; Khosravi et al., 2015KHOSRAVI, S.; BUI, H.T.D.; RAHIMNEJAD, S. et al Dietary supplementation of marine protein hydrolysates in fish-meal based diets for red sea bream (Pagrus major) and olive flounder (Paralichthys olivaceus). Aquaculture , v.435, p.371-376, 2015.), consumo de ração (Refstie et al., 2004REFSTIE, S.; OLLI, J.J.; STANDAL, H. Feed intake, growth, and protein utilization by post-smolt Atlantic salmon (Salmo salar) in response to graded levels of fish protein hydrolysate in the diet. Aquaculture , v.239, p.331-349, 2004.; Zheng et al., 2013ZHENG, K.; XU, T.; QIAN, C. et al Effect of low molecular weight fish protein hydrolysate on growth performance and IGF-I expression in Japanese floundes (Paralichthys olivaceus) fed high plant protein diets. Aquacult. Nutr. , v.20, p.372-380, 2013.), sistema imune (Bui et al., 2014BUI, H.T.D.; KHOSRAVI, S.; FOURNIER, V. et alGrowth performance, feed utilization, innate immunity, digestibility and disease resistance of juvenile red sea bream (Pagrus major) fed diets supplemented with protein hydrolysates. Aquaculture, v.418-419, p.11-16, 2014.; Khosravi et al., 2015KHOSRAVI, S.; BUI, H.T.D.; RAHIMNEJAD, S. et al Dietary supplementation of marine protein hydrolysates in fish-meal based diets for red sea bream (Pagrus major) and olive flounder (Paralichthys olivaceus). Aquaculture , v.435, p.371-376, 2015.), entre outros. Entretanto, ainda faltam informações mais detalhadas sobre como as diferentes frações dos hidrolisados afetam a fisiologia e o metabolismo dos peixes. Nesse sentido, a avaliação da excreção de amônia pode ser usada como um indicador válido da eficiência metabólica das dietas (Chakraborty e Chakraborty, 1998CHAKRABORTY, S.C.; CHAKRABORTY, S. Effects of dietary protein level on excretion of ammonia in Indian major carp, Labeo rohita, fingerlings. Aquacult. Nutr., v.4, p.47-51, 1998.; Cheng et al., 2003CHENG, Z.J.; HARDY, R.W.; USRY, J.L. Plant protein ingredients with lysine supplementation reduce dietary protein level in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) diets, and reduce ammonia nitrogen and soluble phosphorus excretion. Aquaculture , v.218, p.553-565, 2003.).

Após o processo de hidrólise enzimática, o hidrolisado proteico pode ser dividido, por peneira de 1mm, em duas frações distintas, permeado (solúvel) e retido (como escamas e espinhas). Após o processo de filtração do permeado, o filtrado é considerado a fração solúvel, e o material retido a fração insolúvel. Tradicionalmente, a fração solúvel é considerada mais nobre, por ser composta por peptídeos de menor peso molecular, e a fração insolúvel consiste do material menos ou não hidrolisado, ou seja, peptídeos de maior peso molecular (Liaset e Espe, 2008LIASET, B.; ESPE, M. Nutritional composition of soluble and insoluble fractions obtained by enzymatic hydrolysis of fish-raw materials. Process Biochem., v.43, p.42-48, 2008.). Entretanto, o efeito dessas frações, combinadas ou isoladas, ainda não foi devidamente estudado na alimentação de peixes. De maneira geral, a maioria dos trabalhos avalia somente a fração solúvel filtrada dos hidrolisados (Aksnes et al., 2006AKSNES, A.; HOPE, B.; JÖNSSON, E. et al Size-fractionated fish hydrolysate as feed ingredient for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) fed high plant protein diets. I. Growth, growth regulation and feed utilization. Aquaculture, v.261, p.305-317, 2006.; Skalli et al., 2014SKALLI, A.; ZAMBONINO-INFANTE, J.L.; KOTZAMANIS, Y. et alPeptide molecular weight distribution of soluble protein fraction affects growth perfomance and quality in European sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae. Aquacult. Nutr. , v.20, p.118-131, 2014.; Costa-Bonfim et al., 2016COSTA-BONFIM, C.N.; SILVA, V.A.; BEZERRA, R.S. et al Growth, feed efficiency and body composition of juvenile cobia (Rachycentron cadadum Linnaeus, 1766) fed increasing dietary levels of shrimp protein hydrolysate. Aquacult. Res.2016 (In press).).

O jundiá (Rhamdia quelen) é um peixe com destaque na piscicultura no sul do Brasil. Trata-se de um bagre onívoro bem adaptado às baixas temperaturas e com uma carne bastante apreciada (Baldisseroto e Radünz, 2004BALDISSEROTTO, B.; RADÜNZ, J.N. Criação de jundiá. Santa Maria: UFSM, 2004. 232p.). Estudos sobre a nutrição e o manejo alimentar dessa espécie são fundamentais para consolidar seu cultivo em cativeiro. O objetivo deste estudo foi determinar o efeito das frações solúvel e insolúvel do hidrolisado proteico de resíduo de sardinha sobre o consumo de ração e excreção de amônia de juvenis de jundiá.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido no Laboratório de Piscicultura do CAV/UDESC, tendo sido aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade do Estado de Santa Catarina (Protocolo 1.14.13). Foram testadas as frações solúveis e insolúveis do hidrolisado de músculo de sardinha, avaliadas individualmente e combinadas entre si. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três tratamentos e quatro repetições. Juvenis de jundiás (9,76±0,55g) foram divididos em 12 aquários de 20L, na densidade de quatro peixes por aquário, resultando em uma biomassa média de 1,90±0,17g/L. Os animais foram aclimatados às condições laboratoriais e alimentados diariamente com as dietas experimentais por 20 dias.

O hidrolisado proteico muscular foi produzido com carcaças limpas (desprovidas de cabeça, cauda e vísceras) de sardinhas (Sardinella sp.) e dele derivaram as frações solúveis e as insolúveis. Alíquotas de 300g de amostra foram homogeneizadas em liquidificador com três volumes de água e incubadas com a enzima protease bacteriana Protamex(r) (Novozymes A/S) (1:500 enzima:peixe) a 50°C durante 90 minutos. Em seguida houve a inativação da enzima a 75-90°C durante 15 minutos. Após separação da fração permeada e retida (peneira de 1mm), a suspensão foi submetida à filtração em funil de Büchner com papel de 80g Unifil(r) e aplicação de vácuo em kitassato. O material retido foi considerado como a fração insolúvel (FIM), e o filtrado como a fração solúvel (FSM). Ambas as frações foram secas a 60ºC, em estufa com circulação de ar.

As análises químicas dos hidrolisados (Tab. 1) foram efetuadas de acordo com os métodos da Official... (1994)OFFICIAL methods of analysis. Arlington: AOAC, 1994. 1298p.. Para a determinação do grau de hidrólise (GH), utilizou-se uma adaptação do método de Nielsen et al. (2001), explorando-se a reatividade do o-phthaldialdehyde (OPA) com amino-grupos. Os ensaios foram realizados em microplacas de fundo transparente, pela adição de 40µL de amostra e 260µL do reagente OPA. As leituras de absorbância foram realizadas em 340nm em leitora de microplacas modelo Genius, marca Tecan, e o resultado expresso como GH (%), por meio da equação:

Tabela 1
Composição bromatológica dos hidrolisados

GH (%) = [(Serina-NH2 - β) / α meqv / g proteína] / htot * 100.

Os valores de α, β e htot utilizados foram os determinados previamente por Adler-Nissen (1986)ADLER-NISSEN, J. (Ed.). Enzymic hydrolysis of food proteins. New York: Elsevier Applied Science Publishers, 1986. 427p. para pescado: 1,00; 0,40 e 8,6, respectivamente. As análises de aminoácidos foram realizadas pelo laboratório CBO - Análises Laboratoriais(r), o qual utilizou a metodologia de análise por cromatografia em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), onde inicialmente se realizou a individualização dos monômeros por meio da hidrólise por HCl 6N a 110°C por 24 horas. Após, empregou-se a CLAE, a qual possui uma precisão superior a ± 0,5%, com detecção espectrofotométrica.

Foram avaliadas três dietas isoproteicas (39% de proteína bruta) e isoenergéticas (cerca de 4450kcal de energia bruta/kg). As frações do hidrolisado foram incluídas de forma a fornecerem 50% da proteína das rações (Tab. 2). Além do hidrolisado, as dietas foram formuladas utilizando-se farinha de carne e farelo de soja como fontes proteicas e o amido de milho e o óleo de peixe como fontes energéticas. Os ingredientes foram previamente analisados (Official..., 1994OFFICIAL methods of analysis. Arlington: AOAC, 1994. 1298p.) para garantir maior precisão da formulação. Depois de misturados, os ingredientes foram finamente triturados em moinho de faca com peneira de 2mm de diâmetro de malha. As dietas foram peletizadas (5mm), separadas em tamanho pela granulometria e armazenadas em freezer até o momento da utilização.

TABELA 2
Composição das dietas experimentais

No dia das coletas, os peixes foram alimentados às oito horas, os aquários foram limpos e o filtro biológico retirado, sendo mantido o sistema de aeração. Os restos de ração foram coletados para posterior quantificação das sobras e avaliação do consumo de ração. As coletas de água foram realizadas em intervalos de cinco horas durante 25 horas. As análises de água foram realizadas no Laboratório de Tratamento de Águas e Resíduos do Departamento de Engenharia Ambiental, UDESC/Lages. As análises de pH, oxigênio dissolvido (OD) e potencial de redução do oxigênio (ORP) foram executadas com a utilização de uma sonda multiparâmetro (YSI United States). A determinação de amônia total foi realizada segundo o método colorimétrico baseado na geração do azul de indofenol (Método 4500 NH3 F). Este composto é formado pela reação da amônia com íons hipoclorito para formação de cloraminas. Estas reagem com fenol, na presença de nitroprussiato de sódio como catalisador, gerando o corante anteriormente citado. A determinação das absorbâncias foi realizada em um espectrofotômetro Pharo 300 da Merck em 620nm. Para a realização da análise, a amostra inicialmente foi filtrada em membrana de acetato de celulose (0,42mm) para eliminar o efeito da turbidez da amostra na leitura (Standard, 2012STANDARD methods for the Examination of Water and Wastewater. New York: APHA-AWWA-WPCF, 2012. 1496p.).

Os resultados foram submetidos aos testes de normalidade e homocedasticidade. As médias de consumo e da relação amônia/biomassa (excreção de amônia (mg/L)/ biomassa do aquário (g)) foram analisadas pelo teste ANOVA (P<0,05) e comparadas entre os tratamentos pelo teste de Duncan. A variação dos parâmetros de qualidade da água ao longo do tempo foi analisada pelo teste ANOVA de medidas repetidas (P< 0,05) e comparadas pelo teste de Tukey.

RESULTADOS

Os resultados de grau de hidrólise estão apresentados na Tab. 3. Como era esperado, a fração solúvel apresentou um grau de hidrólise mais elevado em relação à fração insolúvel.

Tabela 3
Grau de hidrólise dos hidrolisados

Os resultados da composição de aminoácidos das frações dos hidrolisados estão apresentados na Tab. 4.

Tabela 4
Composição de aminoácido (% matéria seca) de hidrolisados

A partir dos dados obtidos sobre o teor de aminoácidos contidos nos hidrolisados e da composição de aminoácidos das demais fontes proteicas utilizadas nas dietas, obtidas na literatura, foi possível estimar a composição de aminoácidos nas dietas formuladas (Tab. 5).

Tabela 5
Composição calculada de aminoácidos (% da PB da dieta) das dietas experimentais

Na avaliação do consumo de ração, as duas dietas contendo a fração solúvel do hidrolisado de músculo de sardinha foram as mais consumidas (P<0,05) pelos peixes (Tab. 6).

Tabela 6
Consumo de ração de juvenis de jundiá (média±desvio-padrão)

A variação dos parâmetros de qualidade da água foi acompanhada ao longo das coletas (Tab. 7). Como não foram observadas diferenças entre os tratamentos (P>0,05), foram apresentadas somente as médias gerais por período. Foram observados dois picos de excreção de amônia, sendo os maiores valores (P<0,05) de amônia total obtidos nos intervalos 5-10 e 20-25 horas. A variação nos valores de pH e ORP também aconteceu de forma semelhante. O menor (P<0,05) valor de pH foi observado após cinco horas, seguido pelos valores observados nos períodos de 10 e 25 horas. Em relação ao ORP, as maiores (P<0,05) médias foram observadas após cinco e 10 horas, mas também houve um pico menor após 25 horas.

Tabela 7
Variação dos parâmetros de qualidade da água ao longo do experimento (média±desvio-padrão)

Foi avaliada a relação entre a excreção de amônia e a biomassa de peixes dos aquários (Tab. 8). Após cinco e 25 horas, foram constatadas diferenças significativas (P<0,05) entre os tratamentos. Com cinco horas de avaliação, a dieta contendo a fração solúvel do hidrolisado aumentou (P<0,05) a excreção de amônia em relação à dieta contendo a fração insolúvel. Da mesma forma, após 25 horas, a fração solúvel também aumentou (P<0,05) a excreção de amônia, mas, desta vez, em relação à dieta contendo a combinação das duas frações.

Tabela 8
Relação amônia/biomassa de juvenis de jundiá (média±desvio-padrão)

DISCUSSÃO

As duas dietas que continham a fração solúvel dos hidrolisados foram as mais consumidas pelos peixes. Este resultado já era esperado, uma vez que a fração solúvel possui um grau de hidrólise mais elevado e é mais rica em peptídeos de baixo peso molecular. O jundiá, assim como outras espécies de bagre, possui o sistema gustatório bastante desenvolvido, capaz de detectar estes compostos. Os corpúsculos gustativos, que estão distribuídos pelos barbilhões e por toda a superfície do corpo (Atema, 1971ATEMA, J. Structures and functions of the sense of taste in the catfish (Ictalurus natalis). Brain Behav. Evol., v.4, p.273-294, 1971.), são capazes de detectar pequenas quantidades de aminoácidos e outros compostos de baixo peso molecular (Caprio, 1975CAPRIO, J. High sensitive of catfish taste receptors to amino acids. Comp. Biochem. Physiol., v.52, p.247-251, 1975.), estimulando o comportamento alimentar. Broggi (2014BROGGI, J.A. Hidrolisado proteico de sardinha (Clupeidae) como atrativo alimentar para o jundiá (Rhamdia quelen) 2014. 49f. Dissertação (Mestrado em Ciência Animal) - Centro de Ciências Agroveterinárias, Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages, SC.) demonstrou que, quando o grau de hidrólise do hidrolisado de sardinha é mais elevado, a resposta alimentar do jundiá é mais evidente. Da mesma forma, Wosniak (2015WOSNIAK, B. Efeito de diferentes tipos de hidrolisado de sardinha (Clupeidae), sobre o desempenho de juvenis de jundiá (Rhamdia quelen) 2015. 43f. (Mestrado em Ciência Animal) - Centro de Ciências Agroveterinárias, Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages, SC.) também observou que dietas contendo as frações solúveis do hidrolisado de sardinha foram mais consumidas por juvenis de jundiá em relação àquela que continha somente a fração insolúvel. Outros autores também já demostraram anteriormente para outras espécies que a inclusão de hidrolisados nas dietas pode estimular o consumo de ração (Refstie et al., 2004REFSTIE, S.; OLLI, J.J.; STANDAL, H. Feed intake, growth, and protein utilization by post-smolt Atlantic salmon (Salmo salar) in response to graded levels of fish protein hydrolysate in the diet. Aquaculture , v.239, p.331-349, 2004.; Zheng et al., 2013ZHENG, K.; XU, T.; QIAN, C. et al Effect of low molecular weight fish protein hydrolysate on growth performance and IGF-I expression in Japanese floundes (Paralichthys olivaceus) fed high plant protein diets. Aquacult. Nutr. , v.20, p.372-380, 2013.).

A excreção nitrogenada dos peixes acontece principalmente sobre a forma de amônia, um composto solúvel que se difunde facilmente das brânquias para a água (Evans et al., 2013EVANS, D.H.; CLAIBORNE, J.B.; CURRIE, S. The physiology of fishes 4.ed. Boca Raton: CRC Press, 2013. 491p.). Após a alimentação, normalmente ocorre um pico de excreção de amônia após cerca de seis horas (Chakraborty e Chakraborty, 1998CHAKRABORTY, S.C.; CHAKRABORTY, S. Effects of dietary protein level on excretion of ammonia in Indian major carp, Labeo rohita, fingerlings. Aquacult. Nutr., v.4, p.47-51, 1998.; Engin e Carter, 2001ENGIN, K.; CARTER, C.G. Ammonia and urea excretion rates of juvenile Australian short-finned eel (Anguilla australis australis) as influenced by dietary protein level. Aquaculture , v.194, p.123-136, 2001.), mas, assim como ocorreu no presente estudo, para algumas espécies pode ocorrer um segundo pico de excreção (Ismiño-Orbe et al., 2003ISMIÑO-ORBE, R.A.; ARAÚJO-LIMA, C.A.R.M.; GOMES, L.C. Ammonia excretion by tambaqui (Colossoma macropomum) related to water temperature and fish mass. Pesqui. Agropecu. Bras., v.38, p.1243-1247, 2003.). Segundo Ming (1985MING, F.W. Ammonia excretion rates an index for comparing efficiency of dietary protein utilization among rainbow trout (Salmo gairdneri). Aquaculture , v.46, p.27-35, 1985.), o comportamento temporal associado à excreção de amônia pode estar ligado ao ciclo do apetite, a uma imediata oxidação dos aminoácidos ingeridos ou ainda ao ritmo hormonal diário do peixe.

A liberação da amônia na água pode interferir em outros parâmetros de qualidade da água, conforme observado neste trabalho. O aumento nos níveis de amônia foi acompanhado de uma diminuição do pH e do aumento do potencial redox (ORP). No sangue dos peixes, a amônia está sob a forma de NH3, nas brânquias ela se liga a íons H+ formando NH4 +, que não atravessa a membrana celular e impede que o nitrogênio seja reabsorvido (Yp e Chew, 2010YP, Y.K.; CHEW, S.F. Ammonia production, excretion, toxicity, and defense in fish: a review. Front. Physiol., v.1, p.1-20, 2010.). Dessa forma, durante a excreção de amônia, observa-se uma diminuição no pH, uma vez que na água ocorre nova conversão do NH4 + para NH3, liberando H+ (Wright e Wood, 2009WRIGHT, P.A.; WOOD, C.M. A new paradigm for ammonia excretion in aquatic animals: role of Rhesus (Rh) glycoproteins. J. Exp. Biol., v.212, p.2303-2312, 2009.). Além disso, este aumento na concentração de íons H+ explica a diminuição no potencial redox, devido à maior disponibilidade de prótons para a redução de oxigênio, diminuindo, assim, o potencial de oxidação na água.

As frações do hidrolisado de sardinha não afetaram os valores de amônia total observados no presente estudo. Entretanto, houve diferença quando a excreção de amônia foi relacionada com a biomassa dos peixes nos aquários. Após cinco horas de observação, a relação amônia/biomassa foi significativamente maior nos peixes alimentados com a ração contendo a fração solúvel de hidrolisado em comparação com a fração insolúvel. Tal resultado poderia ser atribuído às diferenças no consumo entre as dietas. Existe uma relação direta entre o consumo de ração e a excreção de amônia, quanto maior o consumo maior a excreção (Brunty et al., 1997BRUNTY, J.L.; BUCKLIN, R.A.; DAVIS, J. et al The influence of feed protein intake on tilapia ammonia production. Aquacult. Eng., v.16, p.161-166, 1997.), e uma vez que a dieta contendo a fração solúvel foi mais consumida, esta poderia ter sido a causa da maior relação amônia biomassa. Entretanto, deve ser levado em conta que a dieta contendo a combinação das duas frações também foi mais consumida, porém sem aumentar a excreção de amônia.

Na separação das frações dos hidrolisados, ocorre também uma separação do perfil de aminoácidos (Liaset et al., 2003LIASET, B.; JULSHAMN, K.; ESPE, M. Chemical composition and theoretical nutritional evaluation of the produced fractions from enzymic hydrolysis of salmon frames with Protamex. Process Biochem. , v.38, p.1747-1759, 2003.; Liaset e Espe, 2008LIASET, B.; ESPE, M. Nutritional composition of soluble and insoluble fractions obtained by enzymatic hydrolysis of fish-raw materials. Process Biochem., v.43, p.42-48, 2008.). Durante a hidrólise enzimática, as regiões hidrofóbicas das proteínas tendem a ser menos hidrolisadas por (endo)hidrolases, como a Protamex(tm) (Liaset et al., 2003LIASET, B.; JULSHAMN, K.; ESPE, M. Chemical composition and theoretical nutritional evaluation of the produced fractions from enzymic hydrolysis of salmon frames with Protamex. Process Biochem. , v.38, p.1747-1759, 2003.), mesmo que, com algum nível de hidrólise, por sua natureza mais hidrofóbica, os peptídeos dessas regiões tendam a permanecer na fração insolúvel (Chotia, 1975CHOTHIA, C. Structural invariants in protein folding. Nature, v.254, p.304-308, 1975.). Tal separação enriquece esta fração em aminoácidos hidrofóbicos, alguns dos quais essenciais, em detrimento da fração solúvel. Ao contrário, a fração solúvel concentra virtualmente toda taurina contida na matéria-prima. Essas características descritas foram verificadas por Liaset e Espe (2008)LIASET, B.; ESPE, M. Nutritional composition of soluble and insoluble fractions obtained by enzymatic hydrolysis of fish-raw materials. Process Biochem., v.43, p.42-48, 2008. para hidrolisados de salmão (Salmo salar, L.), de bacalhau (Gadus morhua, L.) e de escamudo (Pollachius virens, L.), este último da família do bacalhau (Gadidae). Exatamente o mesmo perfil foi repetido neste trabalho, para os hidrolisados de sardinha (Sardinella sp.).

Outro aspecto a ser considerado diz respeito ao nível de inclusão dos hidrolisados neste estudo (20%), maior do que os tradicionalmente testados, de 5 a 15% (Aksnes et al., 2006AKSNES, A.; HOPE, B.; JÖNSSON, E. et al Size-fractionated fish hydrolysate as feed ingredient for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) fed high plant protein diets. I. Growth, growth regulation and feed utilization. Aquaculture, v.261, p.305-317, 2006.; Zheng et al., 2013ZHENG, K.; XU, T.; QIAN, C. et al Effect of low molecular weight fish protein hydrolysate on growth performance and IGF-I expression in Japanese floundes (Paralichthys olivaceus) fed high plant protein diets. Aquacult. Nutr. , v.20, p.372-380, 2013.; Skalli et al., 2014SKALLI, A.; ZAMBONINO-INFANTE, J.L.; KOTZAMANIS, Y. et alPeptide molecular weight distribution of soluble protein fraction affects growth perfomance and quality in European sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae. Aquacult. Nutr. , v.20, p.118-131, 2014.). Isso levou a um desbalanceamento do perfil de aminoácidos da dieta contendo somente a fração solúvel e gerou deficiência em alguns aminoácidos essenciais (lisina, metionina e treonina) na dieta contendo apenas a fração solúvel (Liaset e Espe, 2008LIASET, B.; ESPE, M. Nutritional composition of soluble and insoluble fractions obtained by enzymatic hydrolysis of fish-raw materials. Process Biochem., v.43, p.42-48, 2008.). Assim, a deficiência desses aminoácidos reduziu a eficiência metabólica da dieta contendo apenas a fração solúvel e contribuiu para aumentar a excreção de amônia nos peixes alimentados com essa dieta.

CONCLUSÃO

A inclusão da fração solúvel do hidrolisado de músculo de sardinha estimula o consumo de ração, mas, quando a inclusão é elevada, pode haver aumento na excreção de amônia de juvenis de jundiá. A combinação das frações solúvel e insolúvel resulta na forma mais eficiente de uso do hidrolisado como ingrediente nutricional para jundiá.

AGRADECIMENTOS

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), pelo apoio financeiro ao projeto.

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    Nov-Dec 2016

Histórico

  • Recebido
    12 Jun 2016
  • Aceito
    27 Jul 2016
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