Effect of dietary supplementation of unsaturated fatty acids and vitamin E upon yolk lipid composition and alpha- tocopherol incorportation into the egg yolk

bjvras Brazilian Journal of Veterinary Research and Animal Science Braz. J. Vet. Res. Anim. Sci. 1413-9596 1678-4456 Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia / Universidade de São Paulo São Paulo, SP, Brazil To investigate the effect of dietary sources of polyunsaturated fatty acids - canola oil (6%), flaxseed (20%) or the combination of both (3% canola oil and 10% flaxseed), and vitamin E supplementation (0,100 e 200 IU/kg of diet) upon the fatty acids and alpha-tocopherol deposition into the eggs, 288 Babcock laying hens were used for a 11 week experimental period. Hens fed 20% flaxseed diet showed a significant reduction of egg weight, feed efficiency, egg production, eggshell thickness and eggshell weight. The inclusion of flaxseed in the diet increased the polyunsaturated fatty acids, depressed monounsaturated fatty acids incorporated into the egg yolk, and increased the ratio P/S (polyunsaturated:saturated fatty acids). Yolk alpha-tocopherol concentration was proportional to its content in the diet (R²=0.9613). Birds fed diets with 6% of canola oil had greater alpha-tocopherol deposition into the eggs. Efeito da adição de ácidos graxos insaturados e de vitamina E à dieta de galinhas e seu reflexo na composição lipídica e incorporação de a-tocoferol na gema do ovo Effect of dietary supplementation of unsaturated fatty acids and vitamin E upon yolk lipid composition and a- tocopherol incorportation into the egg yolk Maria Carolina Gonçalves Pita; Eduardo Piber Neto; Luciane Massumi Nakaoka; Cassio Xavier de Mendonça Junior Departamento de Clínica Médica da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da USP, São Paulo - SP Endereço para correspondência RESUMO Foram utilizadas poedeiras, da linhagem Babcock, alimentadas com dietas contendo 20% de semente de linhaça, 6% óleo de canola ou combinação entre eles (10% de semente e 3% de óleo), suplementadas com 0, 100 e 200 UI de vitamina E por quilo de ração. Analisaram-se os teores de gorduras saturadas, insaturadas e poliinsaturadas da gema, a incorporação de a-tocoferol, assim como o desempenho produtivo e a qualidade da casca dos ovos. Poedeiras alimentadas com dieta contendo 20% de semente de linhaça mostraram significativa piora na conversão alimentar, redução no peso do ovo, na produção de ovos, na espessura e peso da casca do ovo. A inclusão de semente de linhaça na dieta aumentou a incorporação de ácidos graxos poliinsaturados e diminuiu a de ácidos graxos monosaturados na gema do ovo. A concentração de a-tocoferol na gema foi diretamente proporcional aos seus teores na ração (R2=0,9613). Os grupos alimentados com 6% de óleo de canola obtiveram maiores concentrações de a-tocoferol na gema que os demais. Palavras-chave: Vitamina E. Ovo. Linhaça. Canola. Lípides da gema. ABSTRACT To investigate the effect of dietary sources of polyunsaturated fatty acids - canola oil (6%), flaxseed (20%) or the combination of both (3% canola oil and 10% flaxseed), and vitamin E supplementation (0,100 e 200 IU/kg of diet) upon the fatty acids and a-tocopherol deposition into the eggs, 288 Babcock laying hens were used for a 11 week experimental period. Hens fed 20% flaxseed diet showed a significant reduction of egg weight, feed efficiency, egg production, eggshell thickness and eggshell weight. The inclusion of flaxseed in the diet increased the polyunsaturated fatty acids, depressed monounsaturated fatty acids incorporated into the egg yolk, and increased the ratio P/S (polyunsaturated:saturated fatty acids). Yolk a-tocopherol concentration was proportional to its content in the diet (R2=0.9613). Birds fed diets with 6% of canola oil had greater a-tocopherol deposition into the eggs. Key-words: Vitamin E. Egg. Flaxseed. Canola. Yolk lipids. Introdução O consumidor vem se tornando cada vez mais consciente quanto à importância da relação entre dieta e saúde, o que tem estimulado os pesquisadores e a indústria de alimentos a desenvolverem produtos enriquecidos com nutrientes capazes de produzir efeitos benéficos à saúde. O enriquecimento de ovos com PUFAs n-3 e vitaminas, tem despertado grande interesse da indústria avícola, favorecendo o aparecimento no mercado brasileiro de algumas marcas comerciais que visam conquistar parcela da população preocupada em ingerir dietas mais saudáveis. A suplementação dietética de PUFAs n-3 tem sido associada à redução de doenças cardiovasculares, neoplasias e colite ulcerativa, podendo também proteger pacientes com lesões pré-neoplásicas de cólon.1,2,34,5,6,7,8 Paralelamente Liu et al.9 e Uauy et al.10 consignaram que o DHA (ácido docosahexaenóico) seria essencial para o desenvolvimento visual e cerebral de neonatos. Segundo Moran Junior11, as principais fontes destes ácidos graxos são os óleos de peixe e algumas sementes e seus óleos tais com a canola e a linhaça, ingredientes estes, poucos consumidos pela população ocidental. Desta forma, o enriquecimento dos ovos seria uma alternativa valiosa para o aumento da ingestão destes nutrientes por parte da população. A inclusão destes ingredientes na dieta das aves resulta em incorporação destes ácidos graxos na gema do ovo, aumentando, conseqüentemente, a insaturação da gema decorrente da maior quantidade de poliinsaturados presentes, proporcionando destarte, elevação no potencial oxidativo deste produto. Da mesma forma, as condições de estocagem, o aquecimento e o processamento do ovo, além de sua exposição à luz podem resultar em danos oxidativos.12 Assim, a incorporação de antioxidantes a estes ovos teria dupla finalidade: proteger os ácidos graxos presentes na gema contra a oxidação e enriquecer este alimento com vitamina E. A presente pesquisa tem como objetivo estudar o efeito do óleo de canola, da semente de linhaça moída, da combinação entre eles e de três níveis de vitamina E suplementar, acrescentados à dieta das aves, sobre a incorporação de alfa tocoferol e composição lipídica das gemas, bem como o desempenho produtivo das galinhas e as características externas do ovo. Materiais e Métodos Foram utilizadas 288 galinhas poedeiras da linhagem comercial Babcock, com idade inicial de trinta semanas, alojadas duas por gaiola, constituindo nove tratamentos (Tabela 1) com quatro repetições de oito aves. O experimento foi conduzido no biotério de aves do Departamento de Clínica Médica da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo, situado no Campus da Cidade Universitária, São Paulo, tendo duração de onze semanas. As rações foram formuladas de acordo com as exigências nutricionais do Nutrition Research Council13, baseadas em milho e soja, isentas de qualquer ingrediente de origem animal e, juntamente com a água de bebida, oferecidas "ad libitum". Foram utilizados 6% de óleo de canola (grupos CAN), ou 20% de semente de linhaça moída (grupos LIN) ou a combinação de 3% de óleo de canola e 10% de semente de linhaça moída (grupos LC), adicionados de 0,100 ou 200UI de acetato de dl-a-tocoferil por quilo de ração. Os ovos eram colhidos diariamente para se obter o registro do índice de postura e o peso dos mesmos, por repetição. Semanalmente, procedeu-se ao cálculo do consumo de ração e conversão alimentar, por dúzia e por quilo de ovos produzidos, no período em questão. Para a determinação da qualidade externa dos ovos utilizou-se o método de Hamilton14 com o intuito de analisar a densidade específica dos ovos, além da mensuração do peso e espessura da casca em 16 ovos por tratamento. Para a determinação da concentração de alfa tocoferol na gema, utilizou-se método da AOCS Ce 8-89.15 Posteriormente, as amostras foram injetadas no aparelho de cromatografia líquida de alta eficiência com um loop de vinte microlitros, tendo como fase móvel hexano e isopropanol (99,5:0,5) com fluxo de 1,2 ml por minuto. Para a determinação dos ácidos graxos da gema, foi utilizado um grama de gema fresca e crua de acordo com Folch, Lees e Stanley16 e Bligh e Dyer.17 A saponificação do extrato lipídico e a extração dos ésteres de ácidos graxos, foi feita segundo Hartman e Lago.18 A amostra foi injetada no cromatógrafo a gás, com as seguintes condições de operação: injeção "split" 50:1, temperatura da coluna 150ºC durante 15 minutos, programada até 210ºC em uma razão de 3ºC por minuto. O nitrogênio foi utilizado como gás de arraste com uma vazão de 1,5 ml por minuto. O gás "make-up" foi o nitrogênio 30ml por minuto. A temperatura do injetor foi de 250ºC e a do detector de 280ºC. Para a análise estatística dos resultados utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições por tratamento, sendo empregados os procedimentos de análise de variância descritos por Snedecor e Cochran.19 Utilizou-se, para tanto, dois critérios: fontes de ácidos graxos poliinsaturados (óleo de canola, linhaça moída e combinação) e teores de vitamina E suplementar na ração (0,100 e 200 UI/kg), em modelo fatorial 3 X 3, sendo o teste de Tukey aplicado para o contraste entre médias. Resultados e Discussão A adição de 20% de linhaça à dieta das aves, promoveu diminuição significativa no peso e produção dos ovos. As aves que receberam 10% de semente de linhaça e 3% de óleo de canola produziram menor quantidade de ovos que os grupos alimentados com dietas contendo somente 6% de óleo de canola (Tabela 2). O decréscimo significativo no peso dos ovos das aves tratadas com 20% de linhaça moída observado no presente estudo está em concordância com Mori20, Caston, Squires e Leeson22 e Scheideler e Froning21 que denotaram redução significativa no peso dos ovos provenientes de aves submetidas a dietas contendo de 15 a 21% de linhaça inteira ou moída. Estes autores atribuíram esta redução à presença de fitoestrógenos na semente de linhaça, os quais poderiam alterar a regulação hormonal das aves. A adição de 10% de linhaça e 3% de óleo de canola na ração das aves não interferiu no peso dos ovos, resultados estes que corroboram os de Novak e Scheideler23 que, ao adicionarem 10% de linhaça na dieta de galinhas poedeiras, não demonstraram redução significativa no peso dos ovos. Caston, Squires e Leeson22 , por sua vez, observaram diminuição significativa deste parâmetro em aves que receberam 10% de semente de linhaça na dieta. Quanto aos valores médios de postura das aves, a adição de semente de linhaça moída à ração, em teores de 20% ou 10%, determinou redução significativa nos índices de produção de ovos com relação ao grupo sem linhaça, concordando com Aymond e Van Elswyk24 que reportaram diminuição do índice de postura de 80% para 55%, em aves alimentadas com 15% de linhaça. No entanto, nossos resultados discordam daqueles citados por Mori20, Jiang, Ahn e Sim25, Novak e Scheideler23, Caston, Squires e Leeson22 e Qi e Sim26, que não observaram alteração significativa da postura em aves que receberam de 10% a 21% de semente de linhaça na ração. O consumo de ração foi aumentado nos grupos que receberam somente linhaça ficando intermediário naqueles alimentados com a combinação linhaça-óleo de canola (Tabela 2). Tanto a espessura, quanto o peso da casca dos ovos sofreram redução significativa ao adicionar-se semente de linhaça à ração, sendo esta diminuição mais acentuada nos tratamentos com 20% de semente, em comparação aos grupos que receberam 6% de óleo de canola (Tabela 3). Estes resultados concordam com Scheideler e Froning21 , que observaram diminuição da porcentagem de casca ao fornecerem linhaça para as aves. No entanto, Mori20, Novak e Scheideler23 e Qi e Sim26 não assinalaram diferença significativa nos parâmetros de qualidade de casca dos ovos de aves que receberam diferentes concentrações de linhaça na dieta. Os ovos das aves que receberam 100 UI de vitamina E por quilo de ração tiveram peso de casca (g) significativamente maior que aqueles provenientes do grupo não suplementado (Tabela 3). Tais resultados estão em desacordo com Galobart et al.27 e Qi e Sim26, empregando dietas contendo entre 0 e 800 mg de vitamina E/kg e com Mori et al. 28 e Almeida29 em grupos suplementados com 200, 400 e 600UI de vitamina E/kg de dieta, que não assinalaram diferenças significativas no peso da casca do ovo. Por outro lado, a incorporação de a-tocoferol à gema dos ovos, foi diretamente proporcional à quantidade de vitamina E adicionada à dieta das aves (Tabela 4), demonstrando correlação positiva e significativa entre a concentração de vitamina oferecida e a incorporada à gema (Figura 1). Tais resultados estão de acordo com vários pesquisadores27,29,30,31,32,33,34,35,36,37 , os quais demonstraram a incorporação significativa de a-tocoferol na gema dos ovos de galinhas que receberam suplementação dietética de vitamina E. Almeida29 assinalou relação linear entre a concentração de acetato de tocoferil suplementada na ração e o teor de alfa tocoferol incorporado na gema do ovo, encontrando para o grupo que recebeu 200UI de dl-a-tocoferil acetato na dieta, 298% de aumento em relação ao grupo não suplementado. De forma semelhante, Mori et al.28 ao adicionar 200, 400 e 600 UI por quilo de ração denotaram deposição de 160,6 mg, 264,1 mg e 383,2 mg de vitamina E por grama de gema, respectivamente. As concentrações de vitamina E na gema, encontradas no presente estudo, apresentaram-se ligeiramente aumentadas em relação aos valores encontrados por Qi e Sim26 onde a adição de 200mg de dl-a-tocoferil acetato por quilo de ração, promoveu deposição de 119 mg de a-tocoferol por grama de gema. A redução na deposição de tocoferol na gema das aves que receberam 10% e 20% de linhaça, em comparação ao grupo submetido à dieta contendo 6% de óleo de canola, provavelmente se deve às maiores concentrações de poliinsaturados nas rações LC e LIN – 50% e 60%, respectivamente – em relação à CAN (35%). Estes resultados concordam com Meluzzi et al.37, ao afirmarem que a presença de altas concentrações de ácidos graxos poliinsaturados na dieta, seria responsável pela redução de a-tocoferol na gema dos ovos. Foi observado na atual pesquisa, que os ácidos graxos saturados não sofreram alterações significativas entre os diferentes tratamentos (Tabela 4). Da mesma forma, tanto a adição de óleo de canola como a de semente de linhaça, não promoveram diferenças na concentração total destes ácidos na gema (Tabela 4). Tais resultados concordam com Aymond e Van Elswyk24 e Mori20 que, ao fornecerem dietas suplementadas com teores de 5% a 15% de semente de linhaça, não observaram diferenças nas concentrações de ácidos graxos saturados totais da gema dos ovos. Pôde-se evidenciar que a incorporação de linhaça à dieta das galinhas reduziu, de forma significativa, os teores de monoinsaturados na gema, concordando com os estudos de Cherian e Sim38 que, ao fornecerem 10% e 15% de semente de linhaça às aves, observaram diminuição significativa no conteúdo de ácidos graxos monoinsaturados, principalmente do oléico. Grobas et al39 empregando 5% e 10% de óleo de linhaça, assinalaram redução dos ácidos monoinsaturados da gema. Por outro lado, Aymond e Van-Elswyk24 não verificaram alteração dos teores de monoinsaturados na gema, ao adicionarem 5% e 15% de linhaça inteira ou moída à ração das aves. No presente experimento foi possível observar alterações significativas das concentrações de PUFAs totais na gema nos diversos tratamentos, em decorrência da inclusão de fontes ricas em ômega-3. Estes resultados concordam com experimentos anteriores onde dietas contendo elevados teores de PUFAs n-3 promoveram incorporação significativa de PUFAs totais nos ovos20,25,40. Agradecimentos À FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), pela concessão de bolsa de mestrado e de financiamento (Proc. nº 00/14001-9), à Roche Vitaminas Brasil Ltda., pela cessão do acetato de tocoferil e à granja Saito, pelo fornecimento das aves utilizadas no presente estudo. 28.MORI, A. V. et al. Supplementing hen's diet with vitamin A and E affects egg yolk retinol and a-tocopherols levels. Journal of Applied Poultry Research, Illinois, 2003. (no prelo) Endereço para correspondência CASSIO XAVIER DE MENDONÇA JUNIOR Departamento de Clínica Médica Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da USP Avenida Orlando Marques de Paiva, 87 Cidade Universitária "Armando de Salles Oliveira" 05508-270 - São Paulo - SP [e-mail] Recebido par publicação: 09/06/2003 Aprovado para publicação: 25/03/2004 1 1.ANTI, M.; MARRA, G.; ARMELAO F. Effect of n-3 fatty acids on rectal mucosa cell proliferation in subjects at risk for colon cancer. Gastroenterology, p. 103-883, 1992. Effect of n-3 fatty acids on rectal mucosa cell proliferation in subjects at risk for colon cancer Gastroenterology 1992 103 883 ANTI M. MARRA G. ARMELAO F. 2 2.BAKKEN, A. M.; FARSTAD, M.; HOLMSEN, H. Fatty acids platelets and plasma. Fish oils decrease sensitivity toward N2 microbubbles. Journal of Apllied Physiology, v. 70, p. 2669-2672, 1991. 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