Digestibilidade aparente de dietas e metabolismo de frangos de corte alimentados com dietas contendo soja integral processada

Apparent digestibility of the diets and metabolism of broilers fed with diets containing heat processed full-fat soybean

Resumos

Foi realizado um experimento para avaliar a digestibilidade aparente de dietas e o metabolismo de frangos de corte alimentados com dietas contendo soja integral (SI) processada a vácuo (SIvac) ou a vapor (SIvap). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos (dieta controle - DC; DC com substituição isométrica de 40% de SIvac ou SIvap; dieta com SIvac e dieta com SIvap). Os tratamentos com substituição isométrica avaliaram a digestibilidade das sojas processadas; os demais, a digestibilidade de dietas contendo ou não soja processada (controle). A ingestão de N foi 23 e 20% menor (P<0,01) para as aves alimentadas com dietas com SIvac ou SIvap em relação ao grupo controle. A excreção, digestibilidade e absorção do N não foram influenciadas (P>0,05) pelas dietas. A excreção de energia foi 19 e 22% menor (P<0,01) para as aves alimentadas com SIvac na dieta em relação ao grupo controle e àquele alimentado com dieta com SIvap. A dieta com SIvac melhorou (P<0,01) a digestibilidade e a metabolização da energia. A energia metabolizável aparente corrigida para retenção de N (EMn) foi 12% superior (P<0,01) à da dieta com SIvap e similar (P<0,01) à da dieta controle. A matéria seca, a proteína e o extrato etéreo digestíveis, as energias metabolizável aparente e EMn foram semelhantes (P>0,05) para a soja integral processada a vácuo ou a vapor. A soja processada a vácuo ou a vapor é uma alternativa ao farelo de soja e ao óleo vegetal em dietas para frangos de corte.

alternative feed; aviculture; metabolizable energy; processing


An experiment was carried out to evaluate the apparent digestibility of diets and the metabolism of broilers fed diets containing full-fat soybean (FFS) processed by vacuum (FFSvac) or by steam (FFSstm). The experimental design was completely randomized with five treatments (control diet - CD, CD with isometric substitution of 40% FFSvac or FFSstm; diet with FFSvac and diet with FFSstm). The treatments with isometric substitution evaluated the digestibility of processed soybeans; the remains, the digestibility of diets containing either processed soybean or not (control). The N intake was 23 and 20% less (P<0.01) to the broilers fed with diets containing FFSvac or FFSstm than control group. The excretion, digestibility and absorption of N were not influenced (P>0.05) by the diets. The excretion of energy was 19 and 22% less (P<0.01) to the broilers fed with FFSvac in the diet than control group and those fed with FFSstm in the diet. The diet with FFSvac enhanced (P<0.01) the digestibility and the metabolization of energy. The apparent metabolizable energy corrected for N retention (MEn) was 12% higher (P<0.01) to the one fed of diet with FFSstm and similar to control diet (P<0.01). The dry matter, protein and ether extract digestibles, the apparent metabolizable energy and MEn were similar (P>0.05) for full-fat soybean processed by vacuum or by steam. Full-fat soybean processed by vacuum or by steam is an alternative to soybean meal and to the vegetal oil in the diets for broilers.

alternative feed; aviculture; metabolizable energy; processing


ARTIGOS CIENTÍFICOS

PRODUÇÃO ANIMAL

Digestibilidade aparente de dietas e metabolismo de frangos de corte alimentados com dietas contendo soja integral processada

Apparent digestibility of the diets and metabolism of broilers fed with diets containing heat processed full-fat soybean

Amanda d’Ávila CarvalhoI; Irineo ZanellaII,1 1 Autor para correspondência. ; Cheila Roberta LehnenI; Ines AndrettaIII; Eloiza LanferdiniIII; Luciano HauschildI; Paulo Alberto LovattoII

IPrograma de Pós-graduação em Zootecnia (PPGZ), Departamento de Zootecnia (DZ), Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Santa Maria, RS, Brasil

IIDZ, UFSM, 97105-900, Camobi, Santa Maria, RS, Brasil. E-mail: izanella@smail.ufsm.br

IIICurso de Zootecnia, UFSM, Santa Maria, RS, Brasil

RESUMO

Foi realizado um experimento para avaliar a digestibilidade aparente de dietas e o metabolismo de frangos de corte alimentados com dietas contendo soja integral (SI) processada a vácuo (SIvac) ou a vapor (SIvap). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos (dieta controle - DC; DC com substituição isométrica de 40% de SIvac ou SIvap; dieta com SIvac e dieta com SIvap). Os tratamentos com substituição isométrica avaliaram a digestibilidade das sojas processadas; os demais, a digestibilidade de dietas contendo ou não soja processada (controle). A ingestão de N foi 23 e 20% menor (P<0,01) para as aves alimentadas com dietas com SIvac ou SIvap em relação ao grupo controle. A excreção, digestibilidade e absorção do N não foram influenciadas (P>0,05) pelas dietas. A excreção de energia foi 19 e 22% menor (P<0,01) para as aves alimentadas com SIvac na dieta em relação ao grupo controle e àquele alimentado com dieta com SIvap. A dieta com SIvac melhorou (P<0,01) a digestibilidade e a metabolização da energia. A energia metabolizável aparente corrigida para retenção de N (EMn) foi 12% superior (P<0,01) à da dieta com SIvap e similar (P<0,01) à da dieta controle. A matéria seca, a proteína e o extrato etéreo digestíveis, as energias metabolizável aparente e EMn foram semelhantes (P>0,05) para a soja integral processada a vácuo ou a vapor. A soja processada a vácuo ou a vapor é uma alternativa ao farelo de soja e ao óleo vegetal em dietas para frangos de corte.

Palavras-chave: alimentos alternativos, avicultura, energia metabolizável, processamento.

ABSTRACT

An experiment was carried out to evaluate the apparent digestibility of diets and the metabolism of broilers fed diets containing full-fat soybean (FFS) processed by vacuum (FFSvac) or by steam (FFSstm). The experimental design was completely randomized with five treatments (control diet - CD, CD with isometric substitution of 40% FFSvac or FFSstm; diet with FFSvac and diet with FFSstm). The treatments with isometric substitution evaluated the digestibility of processed soybeans; the remains, the digestibility of diets containing either processed soybean or not (control). The N intake was 23 and 20% less (P<0.01) to the broilers fed with diets containing FFSvac or FFSstm than control group. The excretion, digestibility and absorption of N were not influenced (P>0.05) by the diets. The excretion of energy was 19 and 22% less (P<0.01) to the broilers fed with FFSvac in the diet than control group and those fed with FFSstm in the diet. The diet with FFSvac enhanced (P<0.01) the digestibility and the metabolization of energy. The apparent metabolizable energy corrected for N retention (MEn) was 12% higher (P<0.01) to the one fed of diet with FFSstm and similar to control diet (P<0.01). The dry matter, protein and ether extract digestibles, the apparent metabolizable energy and MEn were similar (P>0.05) for full-fat soybean processed by vacuum or by steam. Full-fat soybean processed by vacuum or by steam is an alternative to soybean meal and to the vegetal oil in the diets for broilers.

Key words: alternative feed, aviculture, metabolizable energy, processing.

INTRODUÇÃO

No Brasil, a alimentação de frangos de corte é baseada em dietas com milho e farelo de soja. A avicultura consome cerca de 49 e 24% da produção desses ingredientes, respectivamente (SINDIRAÇÕES, 2006). Nas últimas décadas, a taxa de crescimento do frango tem aumentado, estimulando a formulação de dietas mais densas energeticamente. Para o ajuste energético, o óleo vegetal é comumente utilizado, aumentando, contudo, o custo das rações.

A soja integral (SI) tem cerca de 20% de extrato etéreo e 36% de proteína, sendo uma alternativa ao farelo de soja e ao óleo vegetal. Esses teores permitem um melhor ajuste nutricional das dietas. Variações nos teores nutricionais, entretanto, ocorrem devido ao clima, ao solo, ao tipo de cultivo, à variedade genética e ao processamento.

A SI reduz o incremento calórico da dieta e apresenta maior relação custo-benefício no sistema produtivo (NITSAN et al., 1997; NRC, 1998; MATEOS et al., 2002). Estudos recentes têm indicado que os coeficientes de digestibilidade dos aminoácidos, do extrato etéreo e a energia metabolizável são superiores para a soja integral em relação ao farelo de soja mais óleo (Café et al., 2000ab). As substâncias antinutritivas, como inibidores de proteases, lectinas e oligossacarídeos, no entanto, limitam sua utilização in natura (LIENER, 2000). No sistema digestório das aves, a degradação dessas substâncias é parcial, reduzindo o aproveitamento do alimento.

Processos térmicos permitem a inativação das substâncias antinutritivas da soja. Dentre esses, pode-se citar a tostagem (em tambor rotativo ou jet-sploder), a micronização, a extrusão e o uso de microondas. As técnicas mais recentes para o tratamento térmico da soja utilizam vapor combinado com vácuo ou unicamente vapor. Os processos com utilização de calor úmido têm indicado melhora na conservação e qualidade nutricional de produtos cárneos (BÖHM et al., 2006).

Vários estudos mostram que o valor nutritivo da SI para frangos de corte varia entre os tipos de processamento (ZANELLA et al., 1999; CAFÉ et al., 2000a; PALACIOS et al., 2004). Entretanto, as pesquisas com tratamentos de soja integral por processos a vácuo ou a vapor avaliando a digestibilidade e metabolismo de frangos de corte são poucas. O objetivo do estudo foi avaliar a digestibilidade e o valor energético da soja processada a vácuo ou a vapor e de dietas contendo soja processada a vácuo ou a vapor para frangos de corte.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado no Laboratório de Análises Micotoxicológicas (LAMIC) da Universidade Federal de Santa Maria, de outubro a novembro de 2005. Foram utilizados 260 pintos, machos, linhagem Cobb, com peso médio inicial de 474 gramas. As aves foram alojadas em uma sala climatizada em 26 gaiolas de 0,5 x 0,5 x 0,4m, equipadas com comedouro e bebedouro tipo calha, campânula elétrica e bandeja para coleta de excretas. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos (dieta controle - DC; DC com substituição isométrica de 40% de SIvac ou SIvap; dieta com SIvac e dieta com SIvap) e cada tratamento teve seis repetições com 10 aves, exceto para os tratamentos com substituição isométrica (quatro repetições). Os tratamentos com substituição isométrica avaliaram a digestibilidade das sojas processadas; os demais, a digestibilidade de dietas contendo ou não soja processada (controle).

O processamento a vácuo utilizado para a soja integral foi realizado em unidade industrial de desativação de soja através de aquecimento em reatores herméticos a 109°C. Este processo combinou vácuo com pressão de 0,35atm durante 18 minutos. Em seguida, os grãos foram resfriados a 35°C, descascados e secados a 12% de umidade. O processamento a vapor para a soja integral foi realizado em desativadora modular com aquecimento por vapor a 106°C e pressão de 2atm por 8 minutos. Após isso, os grãos foram secados a 12% de umidade.

As análises bromatológicas das sojas processadas foram realizadas conforme a AOAC (1990). A determinação de aminoácidos totais foi realizada com o equipamento NIR (Near Infrared Analysis), usando ajuste de calibração pelo procedimento analítico CEAN 010 da Adisseo Brasil SA (Tabela 1). As dietas experimentais (Tabela 2) foram formuladas utilizando-se as recomendações nutricionais de ROSTAGNO et al. (2000) para frangos machos na fase inicial. Na formulação, foi atribuído o valor de energia metabolizável da soja integral tostada conforme ROSTAGNO et al. (2000).

O experimento teve duração de 10 dias, sendo cinco para adaptação ao alimento e manejo e cinco para coleta de excretas. Nesse período, o fornecimento de água e ração foi à vontade. Foi utilizado o método de coleta total de excretas com o início e fim determinados pelo aparecimento de excretas marcadas (1,0% de Fe2O3 adicionado às dietas). As excretas foram coletadas duas vezes ao dia, pesadas, acondicionadas em sacos plásticos e conservadas em congelador a -10°C. Ao final do experimento, foram homogeneizadas e amostradas (0,4kg), secadas em estufa de ventilação forçada (60°C por 72h) e moídas para análises posteriores. Foram determinados a quantidade de ração consumida e o total de excretas produzido por unidade experimental. As análises químicas das dietas e excretas foram realizadas segundo metodologia da AOAC (1990).

Foram avaliados os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca (CDaMS), da proteína bruta (CDaPB), do extrato etéreo (CDaEE) e pela energia bruta (CDaEB), o balanço do N e energias metabolizável aparente e corrigida para retenção de N, conforme MATTERSON et al. (1965). Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância pelo procedimento GLM (General Linear Model), incluindo no modelo os efeitos do tipo de processamento da soja. As análises estatísticas foram realizadas através do software Minitab (MCKENZIE & GOLDMAN, 1999). As diferenças entre as médias foram comparadas pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A composição química da soja processada a vácuo e a vapor é apresentada na tabela 1. Para os tipos de processamento de soja estudados, não foram encontradas informações da composição nutricional em tabelas mais recentes de composição de alimentos (NRC, 1998; ROSTAGNO et al., 2000). Neste estudo, foram observadas pequenas variações na composição química dos tipos de soja estudados. Essa composição pode ser influenciada por fatores como solo, clima, cultivar e processamento da soja integral (FISCHER JR. et al., 1998).

O balanço do N de frangos de corte e o controle de qualidade das sojas processadas estão apresentados na tabela 3. A ingestão de N foi influenciada pelas dietas (P<0,01), sendo utilizada como covariável para o ajuste das demais respostas. As aves alimentadas com SIvac ou SIvap na dieta ingeriram 23 e 20% menos N (P<0,01) em relação ao grupo controle. A digestão e absorção de N não foram influenciadas (P>0,05) pelo processamento da soja. Para o controle de qualidade, a atividade ureática (AU) da SIvac e a solubilidade protéica (SP) da SIvap estiveram dentro dos limites recomendados (ANFAR, 1985; ARABA & DALE, 1990). Ao contrário, a SP para a SIvac (89,29%) e a AU para a SIvap (0,03 ÄpH) indicaram sub e superaquecimento, respectivamente.

Alguns diluentes inertes utilizados em dietas, como areia ou caulim, podem originar sinais de saciedade em aves (LABIER & LECHERQ, 1994). Isso pode explicar a menor ingestão de N das aves alimentadas com dietas com SIvac ou SIvap, conseqüência do menor consumo de matéria seca.

A AU e a SP são critérios utilizados na avaliação da eficácia do tratamento térmico da soja. Para a soja, o valor aceitável de AU varia de 0,05 a 0,3 ÄpH, mas não há definição na literatura quanto ao índice ideal (FRIESEN et al., 1993). Além disso, a AU é pouco eficaz na avaliação de sojas superaquecidas, não sendo um indicador seguro da qualidade nutricional. A SP avalia o grau de desnaturação da proteína e a biodisponibilidade de aminoácidos. Valores acima de 85% sugerem subaquecimento e abaixo de 70% superaquecimento do farelo ou grãos de soja (ARABA & DALE, 1990). Mesmo que a SP para a SIvac e a AU para a SIvap tenham indicado sub e superaquecimento da soja, respectivamente, o balanço do N foi semelhante. Isso pode ser explicado em parte pelo curto período experimental, que não foi suficiente para alterar o balanço do nitrogênio. Além disso, os valores de AU e SP adequados segundo a literatura são aplicados a processos com uso de calor seco. É provável que esses padrões não sejam aplicáveis para tecnologias com utilização de calor úmido, como nos processos a vácuo e a vapor.

Os resultados de ingestão, excreção, digestibilidade da energia bruta e energias metabolizável aparente (EMa) e corrigida para retenção de N (EMn) das dietas contendo soja processada a vácuo ou a vapor são apresentados na tabela 4. A ingestão de energia não foi influenciada (P>0,05) pelo tipo de processamento. A excreção, o coeficiente de digestibilidade, a EMa (kcal kg-1 MS) e EMn (kcal kg-1 MS) diferiram entre os tratamentos. As aves alimentadas com dieta contendo SIvac excretaram 19 e 22% menos energia (P<0,01) em relação ao grupo controle e ao alimentado com dieta contendo SIvap. Isso possivelmente contribuiu para o melhor resultado de digestibilidade da energia bruta da dieta com SIvac em relação às demais. Do mesmo modo, para a EMa, a dieta com SIvac obteve melhor resultado (P<0,01). A EMn para as aves alimentadas com SIvac foi 12% superior (P<0,01) em relação ao tratamento com SIvap e similar ao grupo controle.

As diferenças obtidas no balanço energético de animais alimentados com dietas com soja integral processada estão relacionadas à composição química dos grãos (LÁZARO et al., 2002). Há correlação positiva entre a energia bruta da soja e a energia disponível para os processos metabólicos das aves (ZONTA et al., 2006). No presente estudo, a SIvac apresentou 4,4% mais energia bruta que a SIvap (6.096 vs 5.825kcal kg-1 MS). Isso pode ter influenciado na energia metabolizável aparente da dieta com SIvac, a qual foi 11,3% superior em relação à da dieta com SIvap. A remoção da casca da soja no processo a vácuo pode ter melhorado a metabolizabilidade da energia. Como a digestão enzimática da fibra é limitada em frangos de corte, em processos com extração desse componente há melhora no valor energético (MATEOS et al., 2002).

Em frangos de corte, cerca de 8kcal g-1 de N são retidas pela oxidação do ácido úrico (HILL & ANDERSON, 1958). Esse valor é utilizado para o ajuste do balanço do N na determinação da EMn. Em aves jovens, a relação entre ingestão e excreção de N é diretamente proporcional (ISHIBASHI & YONEMOCHI, 2002). Neste estudo, as aves alimentadas com a dieta controle ingeriram e, consequentemente, excretaram mais nitrogênio. A similaridade na energia metabolizável das dietas controle e com SIvac evidencia esse ajuste, pois a maior excreção de N pelo grupo controle influenciaria a EMn.

Os resultados de matéria seca, proteína e extrato etéreo digestíveis, energias metabolizável aparente e aparente corrigida para N da soja integral processada a vácuo ou a vapor estão apresentados na tabela 5. O tipo de processamento da soja não influenciou (P>0,05) as variáveis estudadas.

O processamento de alimentos pelo calor é utilizado para a conservação de carnes, grãos, frutas e vegetais (DROUZAS & SCHUBERT, 1996). Até a década de 80, as tecnologias de processamento disponíveis se baseavam no uso de calor seco (KOZANOGLU et al., 2006). Com essa técnica, o aquecimento é desuniforme, comprometendo o valor nutritivo da soja (PRACHAYAWARAKORN et al., 2006). Atualmente, processos que utilizam vapor ou sua combinação com vácuo têm surgido para assegurar a qualidade física e nutricional dos grãos. Esses processos podem favorecer o rompimento de ligações químicas nos nutrientes que dificultam a ação enzimática no trato gastrintestinal do frango de corte.

No presente estudo, considerando a dieta, a digestibilidade da energia bruta, EMa e EMn melhoraram com a inclusão de soja processada a vácuo em relação à processada a vapor. Esse efeito não foi observado para as variáveis da digestão e metabolismo dos nutrientes dessa matéria-prima. Para estimar essas variáveis, substitui-se parte da dieta controle (20 a 40%) pelo ingrediente-teste. Esse procedimento leva a um desbalanceamento da dieta. Nutrientes em excesso, como a proteína, podem gerar erros na determinação do valor nutritivo (JESUS PEREIRA et al., 2004). É provável que, no presente experimento, o nível do ingrediente-teste utilizado tenha sido elevado. Isso, associado à idade dos frangos de corte (16 dias), contribuiu para a não diferença na digestão e no metabolismo das sojas processadas.

CONCLUSÕES

A soja processada a vácuo melhora a digestibilidade da energia bruta e a energia metabolizável aparente de dietas para frangos de corte. A digestibilidade das dietas e a absorção do nitrogênio em frangos de corte são semelhantes com o uso de soja integral processada a vácuo ou a vapor.

Entre os tipos de soja estudados, não há diferenças quanto à matéria seca, à proteína e ao extrato etéreo digestíveis, e às energias metabolizável aparente e corrigida para retenção de nitrogênio. A soja processada a vácuo ou a vapor é uma alternativa ao farelo de soja e ao óleo vegetal em dietas para frangos de corte.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem às empresas Delta Indústria de Equipamentos Agroindustriais Ltda e SanLac Panapharm e também ao LAMIC, pelo apoio na realização do experimento. À Comissão de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela concessão de bolsa à doutoranda do Programa de Pós-graduação em Zootecnia (PPGZ) Amanda d’Ávila Carvalho. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), pela concessão de bolsa à graduanda Ines Andretta. À Pró-reitoria de Assuntos Estudantis (PRAE), pela concessão de bolsa à graduanda Eloiza Lanferdini.

Recebido para publicação 29.09.06

Aprovado em 20.06.07

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  • 1
    Autor para correspondência.

Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    31 Jan 2008
  • Data do Fascículo
    Abr 2008

Histórico

  • Aceito
    20 Jun 2007
  • Recebido
    29 Set 2006
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