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Revista Brasileira de Zootecnia

Print version ISSN 1516-3598On-line version ISSN 1806-9290

Rev. Bras. Zootec. vol.30 no.3 Viçosa May/June 2001

https://doi.org/10.1590/S1516-35982001000300025 

Composição Bromatológica, Energia Metabolizável e Equações de Predição da Energia do Grão e de Subprodutos do Trigo para Pintos de Corte1

 

Ricardo Vianna Nunes2, Horacio Santiago Rostagno3, Luiz Fernando Teixeira Albino3, Paulo Cezar Gomes3, Rodrigo Santana Toledo4

 

 


RESUMO - Foram determinados os valores de energia metabolizável aparente (EMA) e energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio (EMAn) e elaboradas equações de predição dos valores energéticos, utilizando a composição química de 11 alimentos. Os alimentos avaliados foram: farinha morena, farinha de trigo, trigo-grão, triguilho, gérmen de trigo, resíduo de biscoito, resíduo de macarrão e quatro farelos de trigo. Foi utilizado o método tradicional de coleta total de excretas, com 480 pintos de corte, de 16 a 24 dias de idade. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com 11 alimentos e uma ração-referência, quatro repetições e 10 aves por unidade experimental (cinco machos e cinco fêmeas). Cada alimento substituiu a ração-referência em 40%. Os valores de EMA e EMAn, expressos em kcal/kg de matéria seca (MS), dos alimentos variaram de 1807 a 1758 para o farelo de trigo 3 e de 4480 a 4339 para o resíduo de biscoito, respectivamente. As equações de predição que melhor estimaram os valores de EMA e EMAn (R2 = 98%) foram aquelas em que foram usados os conteúdos de proteína bruta (PB) e, ou, fibra em detergente neutro (FDN), com R2 igual a 98%, sendo: EMA (kcal/kg MS) = 4910,03 - 47,82*PB - 47,77*FDN; e EMAn (kcal/kg MS) = 4754,02 - 48,38*PB - 45,32*FDN.

Palavras-chave: energia metabolizável, equações de predição, pintos de corte

Chemical Composition, Metabolizable Energy and Energy Prediction Equations of Wheat Grain and Wheat By-Products for Broiler Chicks

ABSTRACT - The apparent metabolizable energy (AME) and nitrogen corrected apparent metabolizable energy (AMEn) values were determined and energy prediction equations obtained using the chemical composition of 11 feedstuffs. The feedstuffs evaluated were: brown flour meal, wheat flour, wheat grain, wheat grain residue, wheat germ, cookies residue, macaroni residue and, four wheat brans. Total excreta collection method was used, with 480 broiler chicks, 16 to 24 days old. A randomized complete design was utilized, with 11 feedstuffs and a basal reference diet, using four replications and ten birds per experimental unit (five males and five females). Each feedstuff replaced the reference diet at the amount of 40%. The feedstuffs AME and AMEn values expressed in kcal/kg of dry matter (DM), varied from 1807 to 1758 for wheat bran 3 and from 4480 to 4339 for cookies residue, respectively. The prediction equations that best estimated (R2 = 98%) AME and AMEn values were those in which crude protein (CP) and/or neutral detergent fiber (NDF) contents, were used AME (kcal/kg DM) = 4910,03 - 47,82*CP - 47,77*NDF; and AMEn (kcal/kg DM)= 4754.02 - 48.38*CP - 45.32*NDF.

Key Words: broilers chicks, metabolizable energy, prediction equations


 

 

Introdução

A formulação e o balanceamento de rações consistem na mistura de vários alimentos, com a finalidade de atender as exigências nutricionais dos animais, para que possam expressar o máximo de seu potencial genético. Torna-se necessário, então, conhecer a composição nutricional e os respectivos valores energéticos dos alimentos, bem como suas limitações nutricionais.

A grande variação na composição dos alimentos disponíveis no Brasil, devido a diversos fatores, é um grande problema enfrentado pelos nutricionistas. Assim, vários trabalhos têm sido desenvolvidos com o objetivo de atualizar os valores nutricionais dos alimentos comumente utilizados nas rações de aves e suínos e, também, conhecer o valor nutritivo de novos alimentos, o que torna as tabelas mais completas e com valores mais precisos (Rostagno, 1990; ALBINO, 1991; PUPA, 1995; AZEVEDO, 1997; e FISCHER JR., 1997).

O conhecimento do conteúdo energético dos alimentos é de suma importância para os nutricionistas, uma vez que os ingredientes são incluídos ou rejeitados nas formulações de mínimo custo, em função, principalmente, de seu conteúdo relativo de energia (LIMA, 1996), sendo que a energia metabolizável (EM) é a melhor forma de se expressar a energia disponível para as aves. Para determinação direta dos valores de EM, utilizam-se os ensaios biológicos e de forma indireta, as equações de predição.

Devido às dificuldades de se determinar a EM dos alimentos, a utilização de tabelas e, ou, equações de predição podem ser alternativas para determinação da EMA. As equações de predição utilizam parâmetros físicos e químicos dos alimentos e podem aumentar a precisão no processo de formulação de rações, por meio da correção dos valores energéticos; conseqüentemente, a sua utilização é mais apropriada, quando a composição química dos alimentos tem grande variabilidade (ALBINO e SILVA, 1996).

Assim, torna-se importante determinar os valores de EMA e EMAn do grão de trigo e de alguns de seus subprodutos e estabelecer equações de predição dos valores de EM, utilizando a composição químico-física dos alimentos.

 

Material e Métodos

Os valores de energia metabolizável aparente (EMA) e aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio (EMAn), de 11 alimentos, foram obtidos mediante ensaio biológico conduzido no Laboratório de Animais do Departamento de Zootecnia (DZO) da Universidade Federal de Viçosa (UFV), no período de 30/05/98 a 07/06/98, utilizando-se o método tradicional de coleta total de excretas.

A temperatura média, no interior da sala, durante a fase experimental, registrada preferencialmente às 8 h, foi 22,0 ±3,2ºC e as médias das mínimas e máximas, 19,3 ±2,1ºC e 24,7 ±1,1ºC, respectivamente.

Foram avaliados 11 alimentos, sendo quatro amostras de farelo de trigo de diferentes fornecedores e uma de farinha morena (ou farinha de segunda, terceira ou mista, obtida em uma fase intermediária no processamento do grão de trigo), farinha de trigo, gérmen de trigo, trigo-grão, triguilho (grãos pouco desenvolvidos, mal granados ou chocos resultantes de lotes cujo peso específico é menor que o mínimo exigido na moagem, ou da classificação do trigo após a eliminação de impurezas), resíduo de fábrica de biscoito e resíduo de fábrica de macarrão. As análises químicas dos alimentos foram realizadas no Laboratório de Nutrição Animal do DZO/UFV para determinar os valores de matéria seca (MS), nitrogênio (N), extrato etéreo (EE), fibra bruta (FB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), lignina (Lig), matéria mineral (MM), cálcio (Ca), fósforo (P), potássio (K), sódio (Na), magnésio (Mg), cobre (Cu), ferro (Fe) e manganês (Mn). A técnica utilizada para estas análises foi descrita por SILVA (1998). Determinou-se, ainda, o diâmetro geométrico médio (DGM), por intermédio da técnica adaptada de ZANOTTO e BELLAVER (1996).

Foram utilizados 480 pintos de corte, da linhagem Aviam Farms, de ambos os sexos, com 16 dias de idade e peso médio de 401,95 g. O ensaio consistiu de 11 alimentos e uma ração-referência (Tabela 1), calculada segundo rostagno et al. (1983). Cada alimento avaliado substituiu em 40% a ração-referência.

 

 

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 12 rações, sendo 11 alimentos-teste e uma ração-referência, quatro repetições e dez aves por unidade experimental, cinco machos e cinco fêmeas. Até o décimo sexto dia de idade, as aves receberam ração inicial para frangos de corte e ficaram alojadas em um galpão de alvenaria da Seção de Avicultura do DZO/UFV. No décimo sexto dia de idade, foram transferidas para baterias de estrutura metálica constituídas de compartimentos distribuídos em quatro andares. As baterias, em número de quatro, estavam dispostas em uma sala de 80 m2, com 4 m de pé direito e janelas de vidro. As aves receberam luz natural e, ou, artificial durante 24 horas. O ambiente foi climatizado com aquecedores elétricos, durante todo o período experimental, para maior conforto térmico dos animais. Durante oito dias, as aves receberam água e ração experimental à vontade, sendo três dias de adaptação e cinco para coleta total de excretas, que foram realizadas duas vezes ao dia, às 8 e 17 h, para evitar fermentação. Para realizar a coleta e evitar perdas, utilizaram-se bandejas cobertas com plástico, colocadas sob cada andar das baterias.

Ao término do experimento, foi determinada a quantidade de ração consumida por repetição, durante os cinco dias de coleta. As excretas coletadas foram acondicionadas em sacos plásticos devidamente identificados e armazenadas em freezer até o final do período de coleta. Posteriormente, as amostras foram descongeladas, pesadas, homogeneizadas e retiradas alíquotas, para análises laboratoriais, e pré-secas em estufas ventiladas a 55ºC, para subseqüentes análises de matéria seca, nitrogênio e energia bruta.

Uma vez obtidos os resultados das análises laboratoriais dos alimentos, da ração-referência e das excretas, foram calculados os valores de energia metabolizável aparente (EMA) e aparente corrigida (EMAn), por meio de equações propostas por MATTERSON et al. (1965).

Como procedimento estatístico, foram realizadas análises de regressão múltipla, para predizer os valores de EMA e EMAn dos alimentos-teste, utilizando-se os valores determinados de composição química (proteína bruta, matéria mineral, extrato etéreo, fibra bruta, fibra em detergente neutro e ácido, cálcio e fósforo) e o diâmetro geométrico médio (DGM).

As análises de regressão foram realizadas por regressão linear simples e múltipla, utilizando-se o Método Stepwise de Eliminação Indireta (Backward), por intermédio do Sistema de Análises Estatísticas - SAEG (Universidade Federal de Viçosa, 1999).

 

Resultados e Discussão

Os valores de composição química e energia bruta e o diâmetro geométrico médio (DGM) e a composição em minerais dos alimentos encontram-se nas Tabelas 2 e 3, respectivamente.

Houve variação nos valores da composição química e mineral dos alimentos, quando comparados aos da literatura nacional (ROSTAGNO et al., 1983; ANFAR, 1985; EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA, 1991; MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, DO ABASTECIMENTO E DA REFORMA AGRÁRIA - MAARA, 1996; e TEIXEIRA, 1998) e estrangeira (SCOTT et al., 1982; DALE et al., 1990; e NATIONAL RESEARCH COUNCIL - NRC, 1994 e 1998), havendo, inclusive, divergência entre os valores das mesmas. As diferenças encontradas podem ter sido influenciadas por vários fatores, entre eles a variação existente entre solos e climas em que são cultivados o grão de trigo, que pode ocasionar alteração em sua composição, principalmente no teor de proteína e minerais. O mesmo ocorreu em relação aos subprodutos industriais, cujo valor nutricional variou em função do processamento (ALBINO e SILVA, 1996).

Não foi possível calcular a fibra bruta dos alimentos farinha de trigo, resíduo de biscoito e resíduo de macarrão, como também os valores de fibra em detergente neutro e ácido, lignina e celulose do resíduo de biscoito, devido à formação de um gel (presença de amido), o qual impossibilitou a filtragem das amostras, mesmo tratando-as com solução de uréia a 8M e amilase, antes da realização das referidas análises.

Com relação aos valores de DGM, podem-se classificar os alimentos em grossos (DGM acima de 832,7 mm), médios (DGM entre 375,3 e 832,7 mm) e finos (DGM menor que 375,7 mm). Assim, os alimentos farelo de trigo 1, farelo de trigo 2, farelo de trigo 4, trigo-grão, resíduo e biscoito, resíduo de macarrão e triguilho são classificados como médio DGM; o farelo de trigo 3 e gérmen de trigo, como grosso DGM; e a farinha morena e farinha de trigo, como fino DGM. A variação encontrada para o DGM entre os alimentos pode ser em função do moinho utilizado pela fábrica, o qual nem sempre é uma característica geral dos alimentos.

Valores de energia metabolizável aparente e energia metabolizável aparente corrigida

Os valores de EMA e EMAn e seus respectivos desvios-padrão estão representados na Tabela 4. Houve variação entre os valores de EMA e EMAn, entre os alimentos estudados, devido provavelmente às variações encontradas em sua composição química e também no DGM. Os valores variaram de 1807 a 4480 e 1758 a 4339 kcal/kg, para EMA e EMAn, respectivamente.

 

 

Constatou-se que todos os valores de EMA foram superiores aos de EMAn em 3,80%. BORGES et al. (1998), quando trabalharam com grão de trigo e alguns de seus subprodutos, também observaram que os valores de EMA foram superiores, em média, 5,83%, quando comparados aos de EMAn. É uma característica normal os valores de EMA, quando determinados pelo método tradicional com pintos, serem superiores aos de EMAn, o que é caracterizado pela retenção de nitrogênio pelas aves. De acordo com COELHO (1983), em níveis normais de consumo, as perdas de energia fecal metabólica (EFm) e de energia urinária endógena (EUe) são pequenas em relação à excreção de energia proveniente do alimento e têm pouca influência nos valores de EMA e EMAn, obtidos pelo método tradicional.

Os valores de EMA e EMAn, respectivamente, para a farinha morena, encontraram-se próximos à variação entre os diferentes farelos de trigo, os quais variaram de 1807 a 1972; os valores da farinha morena foram de 1758 a 1936 kcal/kg. BORGES et al. (1998) encontraram, para os diversos tipos de farelos de trigo, variação de 1686 a 2028 e 1557 a 1911 kcal/kg de EMA e EMAn, respectivamente. Já TEIXEIRA (1998) encontrou valor para EMA de 1526 kcal/kg, para o farelo de trigo. Com relação à literatura estrangeira, os valores de EMAn encontrados por SCOTT et al. (1982) e pelo NRC (1994) foram de 1300 kcal/kg para o farelo, entretanto, no AERC (1989), o valor de EMAn foi de 1870 kcal/kg.

Os alimentos com maiores valores de EMA e EMAn foram resíduo de biscoito, farinha de trigo, resíduo de macarrão, trigo-grão, triguilho e gérmen de trigo, tendo variação de 4480 a 2963 kcal/kg para EMA e de 4339 a 2813 kcal/kg para EMAn. Para a farinha de trigo, BORGES et al. (1998) citaram valores 6,06 a 5,52% menores para EMA e EMAn, respectivamente, e no AERC (1989) o valor citado foi menor em 18,5% para EMAn, em relação aos deste trabalho. Para o grão de trigo, os valores de EMAn que mais se aproximaram foram os encontrados por SCOTT et al. (1982) e pelo AERC (1989), 3250 e 3530 kcal/kg, respectivamente.

Para o gérmen de trigo, os valores de 2963 e 2813 kcal/kg para EMA e EMAn, respectivamente, estão próximos aos encontrados por outros autores; SCOTT et al. (1982) encontraram 2700 kcal/kg para EMA e BORGES et al. (1998), valores de EMA e EMAn de 3006 e 2758 kcal/kg, respectivamente. Teixeira (1998) encontrou valor 3086 kcal/kg para EMA. O triguilho apresentou valor superior em 18,66% para EMA, quando comparado ao valor citado pela EMBRAPA (1991).

Com relação aos resíduos estudados (biscoito e macarrão), os valores de EMAn foram comparados com os valores de literatura obtidos para resíduos de panificação, sendo que o valor de EMAn para resíduo de panificação, citado no AERC (1989), foi 3690 kcal/kg e no NRC (1994), 3862 kcal/kg, valores inferiores aos determinados neste trabalho, 4339 e 3943 kcal/kg, respectivamente, para os resíduos de biscoito e macarrão.

As diferenças encontradas nos valores de EMA e EMAn podem ser utilizadas para classificar os alimentos em alta e baixa energia, quando o valor de EMA ficar, respectivamente, acima e abaixo de 2500 kcal/kg. Esta classificação pode estar relacionada com a composição química dos alimentos, pois os alimentos que apresentam maior concentração de amido têm maiores valores para EMA; em contrapartida, os alimentos com maior teor de polissacarídeos não-amiláceos têm menores valores de EMA. Segundo o INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCH AGRONOMIQUE - INRA (1984), a farinha de trigo, o trigo-grão, o triguilho e o gérmen de trigo contêm 48,0 a 58,3; 53,5; 40,0; e 17,6% de amido, respectivamente, enquanto, nos diferentes farelos de trigo, podem variar de 16,5 a 19,4% de amido entre farelos grossos e finos.

Equações de predição dos valores energéticos dos alimentos

As equações de regressão múltipla calculadas para estimar os valores de EMA e EMAn dos alimentos encontram-se, respectivamente, nas Tabelas 5 e 6. Foram utilizadas as variáveis: proteína bruta (PB), fibra bruta (FB), extrato etéreo (EE), matéria mineral (MM), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), cálcio (Ca), fósforo (P) e diâmetro geométrico médio (DGM).

Entre todos os parâmetros utilizados para determinar as equações de predição, o EE foi o único que teve correlação positiva com os valores de EMA e EMAn, porém com baixa correlação (± 32%). Para as demais variáveis independentes, as que apresentaram maior correlação com os valores de EMA e EMAn, porém correlação negativa, foram FDN  (± 95%), MM (± 94%), FB (± 93%), P (± 93%), Ca (± 90%), FDA (± 84%), PB (± 49) e DGM (± 35%). Para se obterem equações com maior precisão, foi utilizado o teste T, com significância de 5% de probabilidade, isoladamente dentro de cada variável que compõe a equação.

As equações foram calculadas pelo Método Stepwise de Eliminação Indireta (Backward), o qual fornece a contribuição de cada variável dentro da análise de regressão múltipla. Deve-se observar que este método mostra a equação que melhor representa o fenômeno estudado e, por meio da retirada de uma variável por vez, pela significância do teste T, é excluída a variável que menos contribui na determinação do valor de energia, até a obtenção de uma equação de apenas uma variável.

Os coeficientes de determinação das equações de regressão (R2) variaram de 0,99 a 0,87, para os valores de ema e eman, utilizando-se equações com seis a uma variável. Entretanto, as equações com duas a quatro variáveis podem ser utilizadas com maior facilidade, pois as análises laboratoriais de poucas variáveis são realizadas em menor tempo e de forma mais econômica, obtendo-se, assim, resultados confiáveis, com R2 superior a 0,94, tanto para os valores de EMA, quanto para os de EMAn.

Foi observado que todos os efeitos são significativos dentro de cada variável em sua respectiva equação, em nível de 5% de probabilidade, pelo teste T, evidenciando que as equações são as que melhor predizem os valores de EMA e EMAn.

Entre as possíveis combinações com duas variáveis, a que proporcionou melhor R2 foi aquela composta pelas variáveis PB e FDN, com R2 igual a 0,98, para os valores de EMA e EMAn, sendo a equação que melhor se ajustou na predição dos valores de EMA e EMAn. As equações obtidas da combinação de variáveis duas a duas, geralmente, são as que apresentam melhores ajustes na predição dos valores de EM (PESTI et al., 1986; DOLZ e DE BLAS, 1992; e DUDLEY-CASH, 1994). Para uma variável, a FDN foi a que proporcionou melhor valor de R2, 0,92 e 0,91, para EMA e EMAn, respectivamente.

Considerando-se a rapidez e o custo das análises, podem-se obter bons resultados utilizando as variáveis MM e EE (R2 = 0,94), ou PB e FDN (R2 = 0,98), para predição dos valores de EMA e EMAn.

Na Tabela 7, estão apresentados os valores de EMAn dos alimentos obtidos no ensaio de metabolismo, os estimados por três equações com as variáveis independentes proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), matéria mineral (MM) e extrato etéreo (EE), a somatória ao quadrado das diferenças dos valores estimados e observados e a média das diferenças entre os valores estimados e observados.

 

 

Ao analisar a média dos desvios, observou-se que a diferença se eleva, à medida que o R2 diminui. Assim, com R2 de 0,98, tem-se uma média das diferenças de 15.736; com R2 de 0,94, esta média eleva-se para 47.579 e, com R2 de 0,91, para 75.987. Com relação à média das diferenças, a equação composta pelas variáveis PB e FDN (R2 = 0,98) foi a que melhor estimou os valores de EMAn.

Para o resíduo de biscoito, somente foi possível estimar o valor de EMAn por intermédio da equação que continha as variáveis MM e EE, pois as equações que continham FDN impossibilitaram a sua predição, sendo que esta variável não foi determinada na análise laboratorial.

 

Conclusões

Os valores de EMA e EMAn médios dos quatro farelos de trigo, expressos em kcal/kg de matéria seca, foram, respectivamente, 1893 e 1838 e 1963 e 1903 para farinha morena. Para os demais alimentos, os valores de EMA e EMAn, expressos em kcal/kg de matéria seca, foram, respectivamente, 3593 e 3457 para o trigo-grão; 3275 e 3140 para o triguilho; 4291 e 4113 para a farinha de trigo; 4480 e 4339 para o resíduo de biscoito; 4105 e 3943 para o resíduo de macarrão; e 2963 e 2813 para o gérmen de trigo. As equações de predição que melhor estimaram os valores de EMA e EMAn foram as que continham as variáveis PB e FDN, as quais melhor estimaram os valores energéticos dos alimentos. As equações obtidas foram: EMA = 4910,03 - 47,82*PB - 47,77*FDN (R2 = 98%) e EMAn = 4754,02 - 48,38*PB - 45,32*FDN (R2 = 98%).

 

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  Recebido em: 08/02/00
Aceito em: 04/01/01

 

 

1 Parte da tese apresentada pelo primeiro autor à UFV para obtenção do título de Magister Scientiae.

2 Zootecnista - Departamento de Zootecnia, UFV - 36571-000 - Viçosa, MG. Bolsista CNPq. E.mail: rvnunes@tdnet.com.br

3 Professor do Departamento de Zootecnia, UFV - 36571-000 - Viçosa, MG. Bolsista CNPq.

4 Estudante de Mestrado - UFV - 36571-000 - Viçosa, MG.

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