Digestibilidade, balanços do nitrogênio e fósforo de dietas para suínos contendo diferentes níveis de triguilho em substituição ao milho com ou sem adição de enzimas

Digestibility, nitrogen and phosphorus balance of the pig diets with different levels of wheat middling in substitution to the corn with or without addition of enzymes

ARTIGOS CIENTÍFICOS

PRODUÇÃO ANIMAL

Digestibilidade, balanços do nitrogênio e fósforo de dietas para suínos contendo diferentes níveis de triguilho em substituição ao milho com ou sem adição de enzimas

Digestibility, nitrogen and phosphorus balance of the pig diets with different levels of wheat middling in substitution to the corn with or without addition of enzymes

Luciano Hauschild^I; Paulo Alberto Lovatto^II; Gerson Guarez Garcia^III; Berilo Brum de Souza Junior^IV; Leandro Alebrante^V; Claudio Sartor^VI

^IAcadêmico de Zootecnia, bolsista da Fundação de Amparo a Pesquisa no Rio Grande do Sul (FAPERGS), Setor de Suinocultura, Departamento de Zootecnia, Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), 97105-900, Santa Maria RS. E-mail: suí[e-mail]

^IIVeterinário, PhD, Professor Adjunto, Departamento de Zootecnia, UFSM

^IIIZootecnista, MSc, Professor Assistente, Departamento de Zootecnia, UFSM

^IVAcadêmico de Zootecnia, USFM, bolsista do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica/Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (PIBIC/CNPq)

^VAcadêmico de Zootecnia, USFM, bolsista da FAPERGS

^VIVeterinário, Mestrando do Programa de Pós-graduação em Zootecnia, USFM

RESUMO

Um experimento foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito da substituição de até 30% do milho da dieta por triguilho adicionando ou não enzimas sobre a utilização digestiva da energia e balanços do nitrogênio e fósforo. Foram utilizados 24 suínos machos castrados, meio irmãos, com PV médio inicial de 51,62kg e final de 62,95kg, alojados em gaiolas metabólicas mantidas em ambiente semi-climatizado. Foi utilizado um fatorial 3 x 2 (3 níveis de inclusão do triguilho - 0, 15 e 30%, com ou sem adição de enzimas), com quatro repetições cada, sendo o animal a unidade experimental. A inclusão de níveis crescentes de triguilho até 30% da dieta e a adição de enzimas não influenciou (P > 0,05) a digestibilidade da MS, da EB, da ED, a metabolizibilidade da energia, a retenção e as excreções fecais e urinária de nitrogênio. No entanto, a adição de 30% de triguilho reduziu (P < 0,05) a excreção fecal de P e aumentou (P < 0,05) a absorção do fósforo. A análise de regressão mostrou que para cada grama de triguilho adicionada à dieta o P fecal reduz em 0,05 g e absorção aumenta 0,11 gramas. A substituição de até 30% do milho por triguilho não afeta o balanço energético e do N, mas melhora o balanço do fósforo. A adição de enzimas exógenas não afeta os paramentos digestivos e metabólicos dos suínos.

Palavras-chave: suínos, digestibilidade, triguilho, enzimas, nitrogênio, fósforo.

ABSTRACT

An experiment was carried out to evaluate the effect of the substitution until 30% of the diet corn for wheat middling with or without addition of enzymes on the digestive utilization of the energy and nitrogen and phosphorus balances. Twenty-four barrows were used, half brothers, with 51.62 kg initial BW, housed in metabolic cages maintained in semi-acclimatized atmosphere. A 3 x 2 factorial design was used (3 wheat middling levels - 0, 15 and 30%, with or without addition of enzymes), with four replications each, being the animal the experimental unit. The increased levels of wheat middling until 30% and the addition of enzymes did not influence (P > 0.05) the digestibility of the dry matter, crude energy, digestible energy and metabolized energy and energy metabolizibility, N retention, fecal and urinary N losses. However, the addition of 30% of wheat middling reduced (P < 0.05) the fecal excretion of P and increased (P < 0.05) the P absorption. The regression analysis showed that for each wheat middling gram added to the diet, fecal P reduces in 0.05g and absorption increases 0.11g. The substitution until 30% of the diet corn for wheat middling did not affect the energy and N balances, but it improved P balance. The addition of exogenous enzymes did not affect the digestive and metabolic parameters.

Key words: pigs, digestibility, wheat middling, enzymes, nitrogen, phosphorus.

INTRODUÇÃO

A manutenção e o incremento da produção de suínos estão condicionados à alimentação, que representa aproximadamente 70% do custo total de produção. No Brasil, essa alimentação é baseada no milho e farelo de soja. Na Europa, é comum o uso de cereais de inverno, como o trigo e triticale (NICOLAIEWSKY, 1990). No entanto, o uso desses ingredientes exige conhecimento das frações e digestibilidades da parede celular.

O Rio Grande do Sul tem condições edafoclimáticas favoráveis para o cultivo de espécies hibernais que possam ser utilizadas na alimentação de suínos, dentre as quais se destaca o trigo, que é destinado prioritariamente à alimentação humana, sendo que alguns de seus subprodutos podem ser utilizados na alimentação de suínos como fonte alternativa de energia e proteína (FIALHO et al., 1986). Um dos subprodutos do trigo de maior interesse nutricional e econômico para a alimentação de suínos é o triguilho. Por definição, o triguilho é obtido na classificação do trigo, sendo constituído basicamente de grãos bem formados, mas de tamanho menor que o trigo de boa qualidade, “que vazam através da peneira do crivo oblongo de 1,75 x 20,00mm” (MAARA, 1994).

Do ponto de vista nutricional, o triguilho apresenta valores mais elevados de proteína bruta, aminoácidos, cálcio e fósforo que o milho (ROSTAGNO et al., 2000).

No entanto, o que limita o uso de triguilho em dietas para suínos é seu elevado teor de fibra (FEVRIER & AUMAITRE, 1992). A porção fibrosa do triguilho é constituída principalmente por polissacarídeos não-amiláceos estruturais (PNA). Os PNA não são hidrolisados pelas enzimas digestivas dos suínos (FURLAN et al., 1997). Os efeitos negativos dos PNA sobre a digestibilidade acontecem através de dois mecanismos principais. O primeiro é o aumento da viscosidade do conteúdo intestinal, que reduz a interação enzima/substrato pela diminuição da taxa de difusão dos nutrientes na luz intestinal (BARTELT et al., 2002). O segundo, é a complexação dos PNA com as enzimas (BEDFORD, 1995, BARTELT et al., 2002). No entanto, a adição de preparados enzimáticos do grupo das carboidrases, que compreende as celulases, hemicelulases e xilanases pode viabilizar a inclusão de triguilho em rações de suínos. Estas enzimas atuam reduzindo a viscosidade da digesta, aumentando a digestibilidade dos alimentos (FIREMAN & FIREMAN, 1998).

Do ponto de vista de desempenho, a inclusão de triguilho nas dietas de suínos em crescimento e terminação não afeta negativamente o desempenho com níveis inferiores a 30% (BARBOSA et al., 1992) e 40% (CROMWELL et al., 1992). Esses resultados sugerem que o teor adequado de inclusão de triguilho permanece indefinido. Embora existam estudos sobre a utilização de triguilho em substituição ao milho em dietas para suínos, poucos integraram o efeito da adição de enzimas.

Os objetivos deste trabalho foram, portanto, de estudar a digestibilidade e os balanços do nitrogênio e fósforo em dietas contendo diferentes níveis de triguilho com ou sem adição de enzimas.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado no Setor de Suinocultura do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Santa Maria, entre março e abril de 2003. Foram utilizados 24 suínos machos castrados, geneticamente homogêneos e irmãos paternos, oriundos de cruzamentos industriais entre as raças Landrace x Large White x Duroc. O peso médio inicial foi de 51,6 quilogramas. O animais foram alojados em gaiolas metabólicas, mantidas em ambiente controlado a temperatura média de 22 ºC.

O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com repetição no tempo, consistindo em um fatorial 3 x 2 (3 níveis de inclusão do triguilho - 0, 15 e 30%, com ou sem adição de enzimas). Cada tratamento teve quatro repetições, tendo o animal como unidade experimental.

As dietas experimentais (Tabela 1) foram formuladas segundo exigências nutricionais sugeridas pelo NRC (1998), apresentando os mesmos teores de energia, proteína, fósforo e cálcio. Foram adicionadas 1000g/t de ração de um complexo enzimático com atividades de xilanases (Allzyme Pentosanase^®) fornecidos pela empresa Alltech.

O experimento teve duração de 24 dias (dois períodos de 12 dias). Cada período durou 12 dias (sete de adaptação dos animais às gaiolas e ao alimento; cinco dias de coleta). As rações foram fornecidas de acordo com o peso metabólico (PV0,60). A quantidade diária foi ajustada de acordo com a estimativa do ganho médio diário, considerando um consumo de 2,6 vezes a mantença (NOBLET et al., 1993). O alimento foi distribuído em três refeições diárias, às 8, 13 e 18 horas. Os animais tiveram livre acesso à água.

Foi utilizado o método de coleta total de fezes. O início e final da coleta foi determinado pelo aparecimento de fezes marcadas (foi adicionado 1,5% de Fe₂O₃ às dietas). As fezes totais foram coletadas uma vez ao dia, acondicionadas em sacos plásticos e conservadas em congelador a –10ºC. No final do experimento, as fezes foram homogeneizadas e amostradas (0,5kg), secas em estufa de ventilação forçada (60ºC/ 72h) e moídas para análises posteriores. A urina excretada era drenada para baldes plásticos contendo 25ml de HCl 6N. A cada 12h, após homogeneização, o volume e a massa eram medidos e uma amostra de 5% do volume era retirada e conservada sob refrigeração (4ºC). As análises químicas de fezes e urina foram realizadas segundo metodologia da AOAC (1990). Os parâmetros avaliados foram coeficiente de digestibilidade aparente da matéria seca (CD_aMS), coeficiente de digestibilidade aparente da energia bruta (CD_aEB), energia digestível aparente (ED_a), energia metabolizável aparente (EM_a) e balanços do N e P. Os valores de CD_aMS, CD_aEB, ED_a e EM_a foram determinados de acordo com metodologia proposta por MATTERSON et al. ( 1965).

Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância incluindo no modelo os efeitos do período (P), triguilho (T), enzimas (E) e interação T*E. As comparações de médias foram feitas pelo teste de Tukey. Os parâmetros que apresentaram diferenças significativas no nível de 5% foram submetidos à análise de regressão. As análises estatísticas foram realizados através do Minitab (MCKENZIE & GOLDMAN, 1999).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados dos coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca e da energia bruta, e a energia digestível aparente e energia metabolizável aparente são apresentados na tabela 2. A substituição parcial de milho pelo triguilho e a adição de enzimas não afetou a digestibilidade e a metabolizibilidade da energia. Embora estes dois fatores sejam influenciados negativamente por teores elevados de fibra bruta (FB) (WENK, 2001), os resultados observados podem ser explicados pelos baixos teores de FB das dietas estudas. Mesmo que os resultados não tenham sido significativos, eles sugerem que a adição de enzimas com atividade de xilanases possa melhorar a digestibilidade da energia bruta. Segundo MAVROMICHALIS et al. (2000), a adição de enzimas não afeta o ganho de peso ou conversão, mas tende a aumentar a digestibilidade (P < 0,10). A adição de beta-glucanases em dietas de centeio e farelo de soja aumentam a digestibilidade da energia bruta (BARTELT et al., 2002). Essa melhora se daria, provavelmente, pela liberação de nutrientes do interior dos PNA através da ação solubilizadora das enzimas (YIN et al., 2000).

O balanço do nitrogênio é apresentado na tabela 3. Nenhum componente do balanço do N foi afetado significativamente (P > 0,05) pela adição de triguilho e enzimas. A produção de N microbiano aumenta quando as dietas têm teores elevados de PNA, pois grande parte desses componentes passa pelo intestino delgado intacta (KNUDSEN & HANSEN, 1991). Isso poderia aumentar o N fecal pela digestão microbiana no ceco e colo. No entanto, isso não foi observado neste experimento. Um resultado que chama atenção foi a redução de aproximadamente 27% do N urinário na dieta com 30% de triguilho. A hipótese explicativa desse resultado é a utilização do N dos PNA pelos microorganismos do intestino grosso, que reduziria a absorção de amônia pelo ceco e colo com conseqüente redução do N_u (MAMLOF & HAKANSSON, 1984, KREUZER et al., 1998). Mas como isso não foi observado, esse resultado não revela uma resposta biológica lógica.

Alguns resultados de desempenho revelam melhoras na digestibilidade e retenção do nitrogênio. A adição de enzimas às dietas contendo trigo aumenta até 4% a retenção de N (INBORR et al., 1993). A inclusão de 25% de triguilho pode aumentar 9% a digestibilidade do N (RISLEY & WYATT, 1997). A adição de enzimas com atividade de xylanases em dietas contendo 20% de triguilho melhorou 0,9% a digestibilidade do N (HYUN et al., 2001). Como se pode observar, as respostas são variadas, o que pode refletir as diferentes condições de solo e clima das regiões produtoras de cereais de inverno, que pode afetar suas composições química e física (CROMWELL et al., 2000).

O balanço do fósforo é apresentado na tabela 4. A adição de enzimas e a interação triguilho*enzimas não afetaram o balanço do fósforo. No entanto, a adição de triguilho nas dietas reduziu (P < 0,007) a excreção fecal e aumentou (P < 0,008) a absorção de fósforo. Os melhores resultados foram observados para os animais alimentados com dietas contendo 30% de triguilho, que excretaram 19% menos e absorveram 39% mais P que o testemunha. Com relação à excreção fecal, a análise de regressão (Y = 0,582 -0,05x; R² = 0,57) mostrou que para cada g de triguilho adicionada à dieta há uma redução linear de 0,05 g de P fecal. Para a absorção, a análise de regressão (Y = 0,421 + 0,111x; R² = 0,69) mostrou que para cada g de triguilho adicionada à dieta há uma absorção adicional de 0,11 g de P.

A adição de fitase microbiana em dietas contendo trigo para suínos aumenta linearmente a absorção de P (ZIMMERMANN et al., 2003). Esse resultado reflete simplesmente a digestão do P fitico. Entretanto, alguns cereais, como o trigo e seus subprodutos, apresentam intrinsecamente atividade fitásica (EECKHOUT & PAEPE, 1994). Isso explica por que dietas formuladas com ingredientes com atividade fitásica endógena melhoram a absorção do P fitico (POINTILLART, 1991). A evidência de que a substituição de milho por triguilho melhora o balanço do P, aumentado a eficácia, deve ser levada em conta pelo impacto positivo sobre o meio ambiente.

CONCLUSÕES

A substituição de até 30% do milho pelo triguilho e a adição de enzimas em dietas para suínos em crescimento não afeta os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca e da energia bruta, e a energia digestível aparente, a energia metabolizável aparente e o balanço de nitrogênio.

A substituição de até 30% do milho pelo triguilho, mas não a adição do complexo enzimático com atividades de xilanases, reduz a excreção fecal e aumenta a absorção do fósforo.

Recebido para publicação 28.11.03

Aprovado em 03.03.04

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  03 Set 2004
• Data do Fascículo
  Out 2004

Histórico

• Recebido
  28 Nov 2003
• Aceito
  03 Mar 2004