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Enzimas exógenas em dietas de frangos de corte: desempenho

Exogenous enzymes in broilers fed diets: performance

Resumos

O experimento foi conduzido para avaliar a eficiência de enzimas exógenas em dietas sobre o desempenho de frangos de corte. Um total de 1440 pintos de corte machos (Cobb 500®) foram distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x2 (duas dietas com diferentes densidades nutricionais; com e sem a adição enzimática) com 8 repetições de 45 aves em cada unidade experimental. As dietas com diferentes densidades nutricionais foram: controle positivo (níveis normais) e um controle negativo (com redução de 4,3 e 4,5% de energia metabolizável; 16,7 e 17,7% de cálcio e 35 e 42,7% de fósforo, nas fases inicial e de crescimento, respectivamente). A suplementação enzimática consistiu da combinação das enzimas fitase (100g t-1) e amilase, xilanase e protease (500g t-1). Foi avaliado o desempenho das aves nas fases de 1 a 21 e 1 a 42 dias de idade. Na fase total de criação, as aves alimentadas com a dieta controle negativo com adição enzimática tiveram consumo de ração (5,97%), peso médio (8,47%), ganho de peso (8,64%) e conversão alimentar (2,92%) melhores (P<0,05), comparados às aves alimentadas com dieta controle negativo, sem a suplementação de enzimas. Além disso, as aves alimentadas com a dieta controle negativo com adição enzimática apresentaram consumo de ração, peso vivo médio e ganho de peso similar (P>0,05) ao grupo alimentado com a dieta controle positivo com ou sem enzima. A adição de enzimas exógenas em dieta de frangos de corte com redução de energia metabolizável, cálcio e fósforo, proporciona um consumo de ração, peso vivo médio e ganho de peso similar a uma dieta com níveis nutricionais adequados.

aves; fitase; amilase; protease; xilanase


The experiment was conducted to evaluate the effect of enzyme efficiency in diets with and without nutrient reduction on the performance of broilers. Thousand and hundred forty male broiler chicks (Cobb 500®) were distributed in a completely randomized design with 4 treatments in a factorial 2x2 (two diets with different nutrient densities, with and without enzyme) with 8 replications of 45 birds. The diets were: positive control (normal) and a negative control (with a reduction of 4.3% and 4.5% of metabolizable energy, 16.7% and 17.7% of calcium and 35% and 42.7% of phosphorus, in initial and growth phases, respectively). The enzyme supplementation consisted of a combination of phytase enzyme (100g t-1) and amylase, xylanase and protease (500g t-1). It was evaluated the performance of birds in phases 1 to 21 and 1 to 42 days old. In the total period, the birds fed with negative control diet with added enzyme had feed intake (5.97%), body weight (8.47%), body weight gain (8.64%) and feed conversion (2.92%) higher (P<0.05) than compared to birds fed with negative control diet without enzyme supplementation. In addition, birds fed with control diet with added enzyme showed negative feed intake, average live weight and body weight gain similar (P>0.05) to the group fed with positive control diet with or without enzyme. It is concluded that the addition of exogenous enzymes in diets with reduced metabolizable energy, calcium and phosphorus, providing a feed intake, average live weight and weight gain similar to a diet with adequate levels for broiler.

poultry; phytase; amylase; protease; xilanase


ARTIGOS CIENTÍFICOS

PRODUÇÃO ANIMAL

Enzimas exógenas em dietas de frangos de corte: desempenho

Exogenous enzymes in broilers fed diets: performance

Nei André Arruda BarbosaI; Nilva Kazue SakomuraI,1 1 Autor para correspondência. ; Melina Aparecida BonatoI; Luciano HauschildI; Edgar Oviedo-RondonII

IDepartamento de Zootecnia, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista (UNESP), 14884-900, Jaboticabal, SP, Brasil. E-mail: sakomura@fcav.unesp.br

IINorth Carolina State University, Raleigh, North Carolina. USA

RESUMO

O experimento foi conduzido para avaliar a eficiência de enzimas exógenas em dietas sobre o desempenho de frangos de corte. Um total de 1440 pintos de corte machos (Cobb 500®) foram distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x2 (duas dietas com diferentes densidades nutricionais; com e sem a adição enzimática) com 8 repetições de 45 aves em cada unidade experimental. As dietas com diferentes densidades nutricionais foram: controle positivo (níveis normais) e um controle negativo (com redução de 4,3 e 4,5% de energia metabolizável; 16,7 e 17,7% de cálcio e 35 e 42,7% de fósforo, nas fases inicial e de crescimento, respectivamente). A suplementação enzimática consistiu da combinação das enzimas fitase (100g t-1) e amilase, xilanase e protease (500g t-1). Foi avaliado o desempenho das aves nas fases de 1 a 21 e 1 a 42 dias de idade. Na fase total de criação, as aves alimentadas com a dieta controle negativo com adição enzimática tiveram consumo de ração (5,97%), peso médio (8,47%), ganho de peso (8,64%) e conversão alimentar (2,92%) melhores (P<0,05), comparados às aves alimentadas com dieta controle negativo, sem a suplementação de enzimas. Além disso, as aves alimentadas com a dieta controle negativo com adição enzimática apresentaram consumo de ração, peso vivo médio e ganho de peso similar (P>0,05) ao grupo alimentado com a dieta controle positivo com ou sem enzima. A adição de enzimas exógenas em dieta de frangos de corte com redução de energia metabolizável, cálcio e fósforo, proporciona um consumo de ração, peso vivo médio e ganho de peso similar a uma dieta com níveis nutricionais adequados.

Palavras-chave: aves, fitase, amilase, protease, xilanase.

ABSTRACT

The experiment was conducted to evaluate the effect of enzyme efficiency in diets with and without nutrient reduction on the performance of broilers. Thousand and hundred forty male broiler chicks (Cobb 500®) were distributed in a completely randomized design with 4 treatments in a factorial 2x2 (two diets with different nutrient densities, with and without enzyme) with 8 replications of 45 birds. The diets were: positive control (normal) and a negative control (with a reduction of 4.3% and 4.5% of metabolizable energy, 16.7% and 17.7% of calcium and 35% and 42.7% of phosphorus, in initial and growth phases, respectively). The enzyme supplementation consisted of a combination of phytase enzyme (100g t-1) and amylase, xylanase and protease (500g t-1). It was evaluated the performance of birds in phases 1 to 21 and 1 to 42 days old. In the total period, the birds fed with negative control diet with added enzyme had feed intake (5.97%), body weight (8.47%), body weight gain (8.64%) and feed conversion (2.92%) higher (P<0.05) than compared to birds fed with negative control diet without enzyme supplementation. In addition, birds fed with control diet with added enzyme showed negative feed intake, average live weight and body weight gain similar (P>0.05) to the group fed with positive control diet with or without enzyme. It is concluded that the addition of exogenous enzymes in diets with reduced metabolizable energy, calcium and phosphorus, providing a feed intake, average live weight and weight gain similar to a diet with adequate levels for broiler.

Key words: poultry, phytase, amylase, protease, xilanase.

INTRODUÇÃO

A cadeia produtiva brasileira de frangos de corte evoluiu em consequência do melhoramento genético e dos avanços na área de nutrição, sanidade e manejo das aves. Esses avanços, de modo geral, têm permitido reduzir custos e melhorar a produtividade, com o intuito de manter destaque do país na competitividade em nível mundial (SARCINELLI et al., 2007).

Entre vários aspectos na produção avícola, a nutrição apresenta um papel importante, que abrange desde o conhecimento do potencial nutritivo dos nutrientes e exigências nutricionais. No potencial nutritivo, os programas nutricionais têm buscado novas estratégias para melhorar a digestibilidade dos alimentos e proporcionar condições que favoreçam a expressão do máximo potencial genético das aves, sem acréscimos aos custos de produção (ARAÚJO et al., 2007).

Nesse sentido, com o intuito de melhorar o aproveitamento dos nutrientes em dietas a base de milho e farelo de soja, adventos biotecnológicos, como as enzimas exógenas, têm sido utilizados na alimentação de monogástricos. As enzimas melhoram o desempenho dos animais por atuarem no aumento da digestibilidade dos nutrientes, além de diminuir a excreção de minerais, dentre os mais importantes o fósforo (FISCHER et al., 2002). Adicionalmente, as enzimas têm sido consideradas como componentes naturais alternativos que favorecem a redução do uso de antibióticos na alimentação animal. Esses componentes naturais, de modo geral, não só melhoram a condição do epitélio intestinal, como também atuam como moduladores na dieta. Além disso, o uso desses componentes atende à crescente preocupação da opinião pública mundial quanto à redução do uso de produtos químicos na alimentação animal (TEIXEIRA, 2007).

Um aspecto interessante e muitas vezes esquecido é que estratégias nutricionais podem ser estabelecidas com o uso de enzimas. Dentre essas, a redução do nível nutricional em dietas contendo enzimas pode aportar benefícios interessantes. Nessa manipulação nutricional, o intuído é obter uma resposta das aves similar ou até melhor comparada a uma dieta com níveis nutricionais adequados. Essa resposta é proporcionada pelo incremento do valor nutricional dos ingredientes, devido à atuação da enzima na melhora da disponibilidade de nutrientes.

Estudos relacionados à adição de enzimas em dietas de aves são numerosos. Entretanto, poucos avaliaram manipulações nutricionais com a adição de enzimas. Visto a importância desse aspecto, esta pesquisa teve por objetivo avaliar o efeito da combinação de enzimas comerciais fitase e complexo amilase, protease e xilanase, em dietas com ou sem redução dos níveis nutricionais, sobre o desempenho de frangos de corte.

MATERIAL E MÉTODOS

O presente experimento foi realizado no Setor de Avicultura do Departamento de Zootecnia da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - UNESP, Campus de Jaboticabal - SP. Foram utilizados 1440 pintos de corte machos com um dia de idade da linhagem Cobb 500®.

O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x2 (duas dietas controles, com ou sem suplementação enzimática) com oito repetições e 45 aves em cada unidade experimental. As dietas controle foram: controle positivo com níveis nutricionais recomendados por ROSTAGNO et al. (2005) para atender às exigências para cada fase de criação, e um controle negativo com redução de 4,3 e 4,5% de energia metabolizável (EM), 16,7 e 17,7% de cálcio e 35 e 42,7% de fósforo, nas fases inicial e de crescimento, respectivamente. A suplementação enzimática consistiu da combinação das seguintes enzimas, com inclusão de acordo com o fabricante: Avizyme 1500® (800U g-1 de xilanase, 2000U g-1 de amilase e 6000U g-1 de protease) - com inclusão de 500g t-1; Phyzyme XP® (500U g-1 de fitase) - com inclusão de 100g t-1.

A composição centesimal e os níveis calculados dos nutrientes das dietas controle para a fase inicial (1 a 21 dias de idade) e para fase de crescimento (22 a 42 dias de idade) são apresentados na tabela 1. Durante todo o período experimental, foram fornecidos água e ração à vontade.

Aos 21 e 42 dias de idade, as aves e as sobras de rações foram pesadas para mensuração das variáveis de desempenho: peso médio (PM), ganho de peso (GP), consumo médio de ração (CR) e conversão alimentar (CA). A mortalidade foi anotada diariamente para correção do consumo de ração das aves de cada parcela experimental.

As temperaturas (°C) e umidades relativas (%) foram anotadas diariamente e as médias semanais foram, respectivamente: 29,4°C e 58,4%; 27,2°C e 53,1%; 25,7°C e 53,5%; 23,9 e 53,5%; 23,6°C e 54,1% e 22,7°C e 56%.

Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância incluindo no modelo os efeitos das dietas controles (DC), adição ou não de enzimas (E) e interação DC*E. As comparações de médias foram feitas utilizando o teste Tukey a 5% de significância. As análises estatísticas foram realizadas através do programa SAS (2001).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Nas tabelas 2 e 3, são apresentados, respectivamente, os resultados de desempenho da fase inicial (1 a 21 dias) e do período total da criação (1 a 42 dias) de frangos de corte alimentados com as dietas com CP (controle positivo - níveis nutricionais adequados) ou CN (controle negativo - redução em 4,3% de EM, 16,7% Ca e 35% P na fase inicial e 4,5% de EM, 17,7% Ca e 42,4% P na fase de crescimento) contendo ou não enzimas exógenas. Nas duas fases estudadas, houve interação (P<0,05) entre tipo de dietas e utilização ou não de enzimas para todas as variáveis de desempenho avaliadas, exceto para conversão alimentar (CA) das aves na fase inicial.

O peso médio (PM) e ganho de peso (GP) das aves que receberam a dieta CP, independente da suplementação enzimática, foram superiores (P<0,05) quando comparados às aves alimentadas com a dieta controle negativo. Entretanto, a suplementação enzimática melhorou (P<0,05) as características de desempenho das aves alimentadas com a dieta controle negativo. Nas aves alimentadas com dietas CN com suplementação enzimática, o CR, PM e GP foram 6,1; 9,8 e 10,2% maiores (P<0,05), respectivamente, comparadas ao grupo alimentado com a dieta CN sem enzimas. Com relação a CA, não houve interação entre as dietas controle e a suplementação enzimática (P>0,05). A CA nas aves alimentadas com dieta CP foi 5,2% melhor (P<0,05), comparada ao grupo alimentado com controle negativo. Nas aves alimentadas com dieta com suplementação enzimática, a CA foi 3,4% melhor (P<0,05) em relação ao grupo com a dieta sem enzimas.

No período total, nas aves alimentadas com a dieta CN sem enzimas, o CR foi 6,35%, o PM 8,5%, o GP 8,6% e a CA 2,9% piores (P<0,05) quando comparadas ao grupo alimentado com CN com enzimas. Contudo, o desempenho das aves alimentadas com a dieta CN com a adição do complexo enzimático foi similar (P>0,05) às aves da dieta CP com enzimas, exceto para a CA, que foi 2,3% pior.

Diante dos resultados, o aumento no consumo de ração (6,06 e 5,97%, nas fases inicial e total, respectivamente) na dieta CN suplementada com enzimas, refletiu na melhora do peso médio (9,84 e 8,47%, nas fases inicial e total, respectivamente), e do ganho de peso das aves (10,24 e 8,64%, nas fases inicial e total, respectivamente) quando comparado ao grupo do CN sem enzimas.

A melhora no desempenho das aves com o uso de enzimas nas dietas tem sido evidenciada em vários estudos (ZANELLA et al., 1999; COWIESON & ADEOLA, 2005; OLUKOSI et al., 2007; BARBOSA et al., 2008; SANTOS et al., 2008). Entretanto, os benefícios no desempenho das aves com a utilização da combinação de enzimas é reflexo não apenas da melhoria no aproveitamento dos nutrientes, mas também da melhora no equilíbrio da microbiota bacteriana intestinal das aves. A utilização de enzimas exógenas reduz a quantidade de resíduo não digerido que entra no intestino grosso, como consequência do melhor aproveitamento de nutrientes no intestino delgado, reduzindo a população microbiana no íleo terminal (BEDFORD & APAJALAHTI, 2001).

A melhora no GP e no CR com a suplementação enzimática no CN refletiu em benefícios na CA das aves na fase total de criação, que se traduziu em melhoria de 2,92%. Adicionalmente, o desempenho das aves do CN com enzimas, com exceção da CA, foi similar ao CP com ou sem enzimas. CLEMENTINO et al. (2002) e COSTA et al. (2004) também observaram que a adição de enzimas (xilanase, amilase e protease) em dietas com níveis protéicos e energéticos reduzidos, contribui para um ganho de peso semelhante em relação às aves alimentadas com níveis nutricionais adequados. ZHOU et al. (2008) observaram que o GP, CR e CA das aves alimentadas com as dietas CN com a suplementação de fitase foi similar à dieta CP (P<0,01) durante todo o período total da criação (1 a 48 dias). Esses resultados sugerem que a combinação de enzimas associada à manipulação nutricional na alimentação de aves pode ser benéfica em termos de redução de custo e excreção de nutrientes poluidores no meio ambiente.

O reduzido CR pelas aves do tratamento CN sem suplementação enzimática ocorreu, provavelmente, devido à deficiência de fósforo na dieta. Em dietas com redução nos níveis nutricionais, em geral, as aves buscam compensar a deficiência com aumento da ingestão. Entretanto, a deficiência em fósforo provoca diminuição no consumo de alimento (VIVEIROS et al., 2002), com consequente redução acentuada na síntese e liberação de hormônios de crescimento e hormônios da tireóide, principalmente T3 (PARMER et al., 1987). Por outro lado, a adição de fitase nas dietas provoca ruptura do complexo fósforo-ácido fítico, o que libera o mineral para ser absorvido e inativa o efeito depressor de sua deficiência sobre o consumo de ração (SANTOS et al., 2008). Portanto, a fitase melhora o aproveitamento do fósforo, o que reflete no aumento do CR e, consequentemente, na melhoria de outras variáveis de desempenho.

A suplementação enzimática na dieta CP não proporcionou efeito sobre o CR, fato este explicado devido aos níveis nutricionais de tais dietas atenderem adequadamente às necessidades das aves. LEESON (1999) recomenda inclusão de fitase em dietas com níveis reduzidos de cálcio e fósforo. Entretanto, para obter os efeitos desejados da enzima, tais reduções não devem ser acentuadas. Frequentemente, é desconsiderada a eficiência de utilização de complexos enzimáticos, uma vez que são utilizados mesmo em dietas que já atendam às necessidades das aves para expressar o máximo crescimento. Isso faz com que os nutrientes liberados pela ação enzimática não sejam aproveitados eficientemente pelo animal (SCHANG & AZCONA, 2003). Nesse sentido, a redução da densidade nutricional da dieta com uso de enzimas pode trazer benefícios importantes por otimizar a eficiência das enzimas junto ao substrato.

Outro aspecto importante é que quando somente a fitase é adicionada na dieta, sua eficiência é reduzida devido à falta de acesso ao substrato, o qual se encontra no interior da matriz de polissacarídeos não amiláceos (PNAs) (DOURADO, 2008). As glicosidases (xilanases) são capazes de degradar a camada de PNAs da membrana, promovendo a despolimerização de arabinoxilanas, facilitando o acesso da fitase ao fitato armazenado na parede celular (OLUKOSI et al., 2007). Consequentemente, o acesso das enzimas endógenas e exógenas (amilase e protease) aos nutrientes encapsulados fica facilitado, o que aumenta a disponibilidade de nutrientes para o crescimento (NAGASHIRO, 2007). Vários estudos observaram esse efeito benéfico sobre as respostas das aves quando foram associadas várias enzimas na dieta. ZANELLA et al. (1999) atribuíram o aumento significativo no GP (2,2%) das aves que receberam alimento contendo amilase, protease e xilanase em relação àquelas não suplementadas. COWIESON & ADEOLA (2005) encontraram melhoria no ganho de peso de 14% com a combinação do complexo amilase, protease e xilanase com fitase em frangos de corte aos 28 dias de idade. BRITO et al. (2006), ao avaliarem a adição de complexo multienzimático observaram melhora no ganho de peso (3,8%) e na conversão alimentar (4,24%) na fase inicial. Entretanto, esses dados não condizem com LIMA et al. (2002), que não encontraram diferenças no consumo e na conversão alimentar no período de 1 a 42 dias de idade com suplementação de amilase e protease. OPALINSKI et al. (2006) também não encontraram diferenças nessas variáveis, suplementando com um complexo contendo xilanase, protease, glucanase e mannanase.

A combinação de enzimas exógenas em dietas de frangos de corte proporcionou resultados positivos no desempenho das aves em dietas manipuladas nutricionalmente. Tal fato sugere que a combinação do complexo enzimático (amilase, protease e xilanase com fitase) pode ser adotada em dietas com níveis nutricionais reduzidos, visando a manter o desempenho semelhante ao das aves alimentadas com dietas com densidade nutricional adequada.

CONCLUSÃO

A suplementação da combinação enzimática composta por xilanase, amilase, protease e fitase em dietas com níveis nutricionais reduzidos proporciona resultados de desempenho semelhante a aves alimentadas com uma dieta com níveis adequados, evidenciando a atuação das enzimas na liberação de nutrientes.

A suplementação enzimática em dietas com níveis nutricionais adequados não proporciona efeitos sobre o desempenho das aves, não justificando a suplementação over the top.

COMITÊ DE ÉTICA E BIOSSEGURANÇA

Protocolo n° 005587/11.

Recebido para publicação 17.01.12

Aprovado em 10.04.12

Devolvido pelo autor 06.04.12

CR-6603

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  • 1
    Autor para correspondência.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      04 Set 2012
    • Data do Fascículo
      Ago 2012

    Histórico

    • Recebido
      17 Jan 2012
    • Aceito
      10 Abr 2012
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