Alimentação de bezerros ruminantes com dieta líquida, via goteira esofageana: parâmetros ruminais

Ruminant calves feeding with liquid diet, through esophageal groove: ruminal parameters

RUMINANTES

Alimentação de bezerros ruminantes com dieta líquida, via goteira esofageana: parâmetros ruminais

Ruminant calves feeding with liquid diet, through esophageal groove: ruminal parameters

Carlos de Sousa Lucci^I; Renato Ranzini Rodrigues^II; Paulo Henrique Mazza Rodrigues^III

^IProfessor Titular USP, aposentado, Endereço atual: UNISA. E.mail: [e-mail]

^IIMédico Veterinário, MS

^IIIProfessor Assistente Doutor, USP

RESUMO

Efeitos de fornecer proteína texturizada de soja (PTS) na forma líquida, via goteira esofágica, ou na forma sólida, via concentrados, foram estudados em um delineamento quadrado latino 4 x 4, empregando quatro novilhos Holandeses providos de cânulas ruminais, pesando cerca de 100 kg cada, no início do experimento. Os tratamentos consistiram de níveis crescentes de PTS na forma líquida (0, 33, 66 e 100%), oferecidos em mamadeiras, e níveis decrescentes de misturas concentradas, mantendo-se a mesma quantidade de nitrogênio em todas as dietas. Os subperíodos experimentais foram de 21 dias, sendo os primeiros 16 de adaptação às rações (feno de Cynodon dactilon, mistura concentrada e alimento líquido). Ensaio de digestibilidade in situ foi executado do dia 17 ao 20, sendo os tempos de incubação de 0, 1,5, 3, 6, 12, 24 e 48 horas, para o farelo de soja e PTS, e 0, 6, 12, 24, 48h, 72 e 96 horas para o feno. Foram tomadas amostras de conteúdo ruminal para análise de volume e taxa de passagem de líquidos, e pH, no dia 21 às 0, 1, 3, 6, 12 e 24 horas. No dia 20, conteúdos ruminais foram coletados para análise de ácidos graxos voláteis (AGV) e N amoniacal às 0, 2, 4, 5 e 6h após a primeira alimentação do dia. Foi observado aumento na taxa de passagem e turnover líquido com a diminuição do suplemento protéico na forma líquida. Não ocorreram efeitos da forma de alimentação nas concentrações dos totais de AGV ou nas suas porcentagens molares individuais, do mesmo modo que o pH não foi afetado. Não houve efeitos da forma de alimentação sobre a degradabilidade in situ da proteína e da matéria seca do farelo de soja e PTS, tampouco efeitos sobre a degradabilidade da matéria seca e fibra em detergente neutro do feno.

Palavras-chave: bezerros, digestibilidade ruminal, farelo de soja, proteína texturizada de soja

ABSTRACT

Effects of feeding textured soy protein (TSP), in liquid form throught esophageal groove, or solid form throught concentrate meal, were studied in a 4 x 4 Latin-square change-over design, using four Holstein steers fitted with ruminal cannulas, averaging 100 kg live weight at the beginning of trial. Treatments consisted of increasing TSP levels in liquid form (0, 33, 66 and 100%) offered through nipple-pail, and decreasing levels in concentrate meal to keep the same amout of nitrogen in all diets. Twenty-one days sub periods were used, the first sexteen for diet adaptation (Cynodon dactilon hay, concentrate mixture and liquid feed). In situ degradability assay was runned from day 17 to 20, and incubation times were 0, 1.5, 3, 6, 12, 24 and 48hours for soybean meal and TSP, and 0, 6, 12, 24, 48, 72 and 96 hours for coastcross hay. Ruminal contents colections to analize liquid volume, passage rate, and pH were made at twentieth first day at 0h, 1h, 3h, 6h, 12h, and 24h. On twentieth day ruminal contents were colected to analyze volatile fatty acids (VFA) and ammonia nitrogen at 0, 2h, 3h, 4h, 5h and 6h after first feed. An increase in passage rate and ruminal turnover was observed as the liquid suplement protein amount decreased. There were no effects of feeding form in the total VFA concentrations or its individual molar percentages; also ruminal pH was not affected. There were no effects of feeding form upon in situ degradability of soybean meal and TSP dry matter (DM) and crude protein (CP), as well as there were no effects in the degradability of Coast-Cross hay DM and neutral detergent fiber (NDF).

Key words: calves, rumen degradability, soybean meal, textured soybean meal

Introdução

A suplementação protéica destinada a bezerros ruminantes pode ser feita nas formas sólida ou líquida. Na forma sólida, Petit et al. (1991) registraram melhor conversão alimentar, maior peso e rendimento de carcaça em bezerros recebendo proteína de farinha de peixe, de baixa degradabilidasde ruminal, comparados aos que receberam farelo de soja, de maior degradabilidade. O melhor desempenho dos terneiros seria resultante, principalmente, dos aminoácidos essenciais que chegam aos intestinos, pouco modificados pela flora ruminal em virtude da baixa degradabilidade da proteína (Swartz et al., 1991; Iriki et al. 1992; Sampath & Sivaraman, 1986; Sampath et al., 1996). No caso de dietas com suplementação protéica líquida, há formação da goteira esofágica (Ørskov et al., 1970) e, mesmo quando tal fato não ocorre, há passagem mais rápida dos nutrientes pelo rúmen, favorecendo a digestão da maior parte desses nutrientes no abomaso e intestino delgado. Portanto, o aproveitamento da proteína sobrepassante do rúmen parece ser fator preponderante na obtenção de melhores desempenhos. Contudo, não deve ser descuidada a fração degradável no rúmen que, decomposta até amônia, pode ser posteriormente transformada em proteína microbiana, propiciando a formação de todos os aminoácidos essenciais (Satter & Slyter, 1974; McAllan & Smith, 1983).

A variação na degradabilidade ruminal da proteína altera seu aproveitamento e modifica seu metabolismo, provocando variações no pH (Bowers et al., 1965; Albro et al., 1993), nas concentrações de ácidos graxos voláteis (AGV) e no N amoniacal do conteúdo do rúmen (Nocek et al., 1984; Abdelgadir et al., 1996).

Com o aumento da concentração de amônia no conteúdo ruminal, há maior digestibilidade da fibra no interior deste órgão (Hume et al., 1970; Mehrez et al., 1977; Rittenhouse et al., 1970; Van Gylswyk, 1970, McAllan & Smith, 1983; Wiedmeier et al., 1983, Caton et al., 1988; Freeman et al., 1992). Lucci et al. (1989) detectaram maior desaparecimento ruminal para a fibra em detergente ácido (FDA), quando empregados 17% de proteína na dieta contra 13%.

Os objetivos, no presente trabalho, foram analisar alterações no metabolismo geral do rúmen, quando a alimentação tem sua fonte de proteína fornecida na forma sólida ou líquida.

Material e Métodos

O experimento foi realizado na Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo, em Pirassununga - São Paulo. Foram utilizados quatro bezerros da raça Holandesa portadores de cânulas ruminais, com aproximadamente quatro meses de idade e 100 kg de peso vivo no início do experimento, durante o qual permaneceram em regime de estabulação completa. Adotou-se o delineamento experimental em Quadrado Latino 4 x 4 (Pimentel Gomes, 1985). Os tratamentos consistiram de níveis crescentes de proteína texturizada de soja na forma líquida (administrada em mamadeiras), combinados com níveis decrescentes da proteína na forma sólida (no concentrado), de modo que as quantidades do suplemento protéico fossem iguais e as dietas permanecessem isonitrogenadas: A: - 0% de proteína na forma líquida, 100% no concentrado; B: - 33% de proteína na forma líquida, 67% no concentrado; C: - 66% de proteína na forma líquida, 34% no concentrado; D: - 100% de proteína na forma líquida, 0% no concentrado.

Como fonte de proteína, utilizou-se a proteína texturizada de soja (PTS), que, para administração na forma líquida, foi dissolvida em 2 litros de água morna (32ºC) até que não apresentasse grumos. As refeições líquidas eram oferecidas duas vezes ao dia, às 8 e 15h, imediatamente antes das sólidas. Para cada tratamento, foram pesadas as seguintes quantidades de PTS: A, 0 g (apenas água); B, 120 g; C, 230 g; e D, 350 g.

A PTS apresentava, em sua composição, 2,0% de umidade, 50,0% de proteína bruta, 27,6% de extrato etéreo, 5,6% de matéria mineral, 0,8% de fibra bruta e 14,0% de extrativos não-nitrogenados. Os animais, ao serem desaleitados, tiveram o leite gradativamente substituído pela PTS, de modo a não estranharem a nova alimentação e manterem o reflexo de formação da goteira esofágica. Os concentrados consistiram de milho moído, PTS, uréia em quantidades variáveis e sal mineral. Como único volumoso, foi utilizado o feno de coastcross (Cynodon dactilon), oferecido picado em partes de aproximadamente 10 cm.

Foram colhidas semanalmente amostras do feno e dos concentrados para análises bromatológicas de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), fibra bruta (FB), fibra em detergente neutro (FDN) e matéria mineral (MM) conforme as normas da AOAC (1980).

Encontram-se, na Tabela 1, as proporções dos ingredientes utilizados e sua composição bromatológica.

O experimento compreendeu quatro sub-períodos de 21 dias cada, dos quais os primeiros 16 foram destinados à adaptação dos animais às dietas. Entre o 17º e 20º dia ,foi realizado ensaio de degradabilidade ruminal pela técnica de sacos in situ; no 20º dia, procedeu-se à coleta de líquido ruminal, para fins analíticos. O consumo de alimentos foi ajustado de forma que as sobras fossem mínimas ou inexistentes.

As variáveis analisadas compreenderam: degradabilidade in situ da MS e PB do farelo de soja e da proteína de soja, e MS e FDN do feno de coastcross; dosagem de ácidos graxos voláteis (acético, propiônico e butírico); dosagem dos níveis de pH e de N-NH₃; taxa de passagem de líquidos e volume do líquido ruminal.

Para determinação dos ácidos graxos voláteis (AGV), utilizou-se a metodologia preconizada por Erwin et al. (1961). O pH do conteúdo ruminal foi registrado imediatamente após a coleta do material em pontos diferentes do rúmen, empregando-se um potenciômetro digital portátil.

A degradabilidade in situ foi desenvolvida de acordo com Mehrez & Ørskov (1977), em sacos de náilon, com porosidade de 50 micras, medindo 19 x 10 cm. Os sacos contendo farelo de soja e PTS foram incubados por tempos de 1,5; 3; 6; 12; 24; e 48 horas e aqueles com feno de coastcross, por 6, 12, 24, 48, 72 e 96 horas. Os sacos destinados a tempos de incubação de 0h foram mergulhados em água aquecida a 39ºC, por 5 minutos (Cummins et al., 1983). As análises bromatológicas da MS e da PB foram realizadas segundo normas da AOAC (1980) e as de FDN, segundo Goering & Van Soest (1970).

Os dados de degradabilidades potencial e efetiva foram ajustados pelo modelo de Ørskov & McDonald (1979). Determinações de nitrogênio amoniacal (N-NH₃) foram realizadas conforme proposto por Foldager (1977).

A determinação do turnover, volume do líquido ruminal e da taxa de passagem de líquido pelo rúmen foi obtida pelo uso de polietilenoglicol de peso molecular 4000 (PEG), seguindo-se o proposto por Hyden (1956).

As análises estatísticas foram realizadas utilizando o Statistical Analysis System (SAS, 1985), considerando-se significativos os níveis de P<0,05.

Resultados e Discussão

Os consumos de MS obtidos nos tratamentos 0 (zero % de proteína na forma líquida), 33, 66 e 100% foram iguais a 4,48; 4,61; 4,47; e 4,62 kg por animal, durante o período experimental resultados considerados estatisticamente semelhantes, comprovando que a substituição gradual na forma de fornecer a proteína, de sólida para líquida, tornando-a sobrepassante, não altera o consumo de matéria seca, corroborando os resultados apresentados por Robinson et al. (1976).

Contrariamente, o aumento na ingestão de matéria seca, em ruminantes jovens, quando se utilizam fontes protéicas que sobrepassam o rúmen é relatado por diversos autores (Sampath & Sivaraman, 1986; Dawson et al., 1988; Guthrie & Wagner, 1988; Petit et al., 1991; Swartz et al., 1991; Mir et al., 1991; Iriki et al. 1992; Reddy et al., 1993; Maiga et al., 1994; Bunting et al. 1996; Sampath et al., 1996). A explicação para os melhores resultados de consumo e ganhos de peso seria o maior afluxo de aminoácidos essenciais para o intestino delgado, segundo Koeln & Paterson (1986).

Como não foi encontrada resposta em consumo quando empregadas maiores quantidades de proteínas não degradadas no rúmen, poderiam ser consideradas as possibilidades de queda na síntese de proteína microbiana ruminal, ou da fonte de proteína não degradável ser pobre em aminoácidos essenciais. É reconhecido o fato de a proteína microbiana ser excelente fonte de lisina e metionina, aminoácidos essenciais tidos como limitantes para o crescimento e desenvolvimento de animais jovens (Do Prado et al., 1989; Iriki et al., 1992), enquanto a proteína da soja apresenta deficiência nestes aminoácidos.

Não foram encontrados efeitos das formas sólida ou líquida de administração do suplemento protéico sobre o volume líquido ruminal (Tabela 2), sobre o fluxo líquido diário, ou sobre fluxo líquido diário por quilo de matéria seca consumida (p>0,05). Porém, a menor concentração de proteína no concentrado provocou decréscimo nas taxas de passagem de líquidos e de turnover ruminal. Entre os fatores tidos como modificadores do movimento de líquidos no interior do rúmen podem ser apontados a relação concentrado/volumoso, o nível de ingestão da dieta e sua composição química (Lallès & Poncet, 1990). A maior relação concentrado/volumoso na dieta pode ocasionar redução no trânsito de líquidos pelo rúmen, conforme relatado por Huntington et al. (1981), Rode et al. (1985), Ledoux et al. (1985) e Bartocci et al. (1997), sendo que estes últimos autores relatam ainda tempo de retenção médio maior para a ração com maior quantidade de concentrado. Peters et al. (1990), no entanto, não encontraram diferenças na taxa de diluição de conteúdos do rúmen de novilhos alimentados com alta porcentagem de volumoso ou de concentrado.

Considerando-se que o presente experimento forneceu menores porções de concentrado à medida que se fez transferência da proteína da forma sólida para líquida, foi observada maior taxa de passagem e maior turnover nos animais do tratamento com porcentagem mais alta de concentrado. Entretanto, as diferenças entre as proporções concentrado/volumoso foram muito pequenas, variando entre 72/28 e 67/33.

A composição química da dieta apresentou resultados coerentes com os de vários autores que relatam aumento no fluxo de líquidos no rúmen como resultado da maior quantidade de proteína (McCollum & Galyean, 1985; Caton et al., 1988; Njoya, 1997). Ørskov et al. (1986) e Lopez et al. (1994) registraram alta correlação entre pressão osmótica, volume ruminal e fluxo de líquidos neste órgão. Carter & Grovum (1990) constataram maior consumo voluntário de água em ovinos submetidos a modificações na osmolaridade ruminal, sugerindo mediação da sede através de receptores localizados na mucosa daquele órgão. Bunting et al. (1989) também encontraram maior consumo voluntário de água em bezerros recebendo dieta com alto nível de proteína.

Não houve aumento na ingestão de alimentos, fator que poderia justificar incremento no fluxo de líquidos. Como as proteínas provavelmente modificam a osmolaridade ruminal, presume-se que a maior taxa de passagem e turnover encontrados nos tratamentos que apresentaram maior porcentagem da PTS na forma sólida sejam conseqüência do aumento dessa osmolaridade.

A mensuração dos valores de pH do líquido ruminal não comprovou efeito da forma de administração sólida ou líquida do suplemento protéico. As médias para os valores encontrados nos tempos de colheita 0h, 1h, 3h, 6h, 9h, 12h e 24h. após a primeira refeição foram respectivamente, 5,10; 6,07; 6,28 e 6,20 , para os tratamentos 0, 33, 66 e 100% de proteína de soja na forma líquida. Em nenhum dos tempos de coleta foi encontrada qualquer diferença entre tratamentos. Estes resultados estão de acordo com os de Guthrie & Wagner (1988), Klusmeyer et al. (1990), Newboldt & Rust (1990), Freeman et al. (1992) e O'Mara et al. (1998), mas divergem dos relatos de Albro et al. (1993) e Bowers et al. (1965), que evidenciaram alterações no pH do conteúdo do rúmen de animais recebendo diferentes fontes protéicas, com diversos teores de degradabilidade ruminal.

Os efeitos da via de administração de suplemento protéico sobre os valores dos ácidos graxos voláteis (AGV) totais (C2 + C3 + C4) e as proporções molares de propionato (C3) estão expostos na Tabela 3. Para o total de AGV( C2 + C3 + C4), não houve efeito significativo da via de administração. Para as proporções molares de ácido propiônico (C3), observou-se queda linear, à medida que os suplementos foram administrados em maior proporção na forma líquida seis horas após a refeição. As proporções molares de ácido acético (C2) apresentaram queda linear e as de acido butírico (C4), aumento linear de acordo com o tempo passado após a refeição.

Os efeitos dos tratamentos sobre os valores dos ácidos acético e butírico não tiveram significância estatística (Tabela 4).

Os resultados obtidos concordam com Newbold & Rust (1990), Klusmeyer (1990), Chester-Jones et al. (1991), Albro et al. (1993) e O'Mara et al. (1998), que trabalharam com fontes protéicas de diferentes degradabilidades no rúmen, não observando diferenças nas medidas de AGV totais. Diferem, no entanto, das observações de Nocek et al (1984) e Abdelgadir et al. (1996), que acusaram aumento na concentração de AGVs totais e alterações nas porcentagens molares de acetato e de butirato. Chiou et al. (1997) observaram efeito da fonte de proteína sobre a concentração dos AGVs totais, e alterações nas porcentagens molares de ácidos isolados, conforme a fonte protéica utilizada.

Segundo Nocek et al (1984) o maior aporte de matéria orgânica, resultante do aumento na proporção de proteína dietética altamente degradável, acarretaria maior produção de AGVs. No presente experimento, os tratamentos com 100 e 66% da PTS administrada via concentrado apresentaram alta quantidade de proteína degradável no rúmen, o que poderia ocasionar maior produção de AGV. Este resultado foi observado apenas em relação à porcentagem molar do ácido propiônico, no horário de 6 horas pós-refeição. Houve aumento na taxa de passagem da fração líquida quando os animais receberam o suplemento protéico na forma sólida, via concentrado, o que, possivelmente, foi efeito da maior ingestão de água decorrente do aumento da osmolaridade e/ou aumento da diurese provocado pela necessidade de eliminação da uréia sangüínea. Meng et al. (1999) observaram que o aumento no fluxo de líquidos causa diminuição na concentração total de AGVs, pois estes sofrem arraste em direção ao abomaso. Há possibilidade de ter ocorrido aumento na produção de AGVs nos animais que receberam os tratamentos contendo maior quantidade de proteína no concentrado e este aumento não ter sido registrado em decorrência do menor tempo de permanência no rúmen, graças às maiores taxas de passagem da fase líquida.

Não houve efeito significativo na degradabilidade potencial e efetiva da MS e da PB tanto do farelo de soja quanto da PTS nos diversos tempos de incubação e para os diferentes tratamentos que variaram as quantidades de proteína ingressando no rúmen. Este fato foi registrado tanto em termos de degradabilidade potencial como degradabilidade efetiva, utilizando-se as estimativas para taxas de passagem de 0,02; 0,04 e 0,06. Não houve diferenças nas taxas de degradabilidade ruminal da PB entre PTS e farelo de soja. Os resultados de degradabilidade da MS e PB obtidos neste experimento concordam com os relatados por Lodoño Hernandez et al. (1998).

A falta de resposta observada no desaparecimento ruminal da MS e de PB de amostras de fontes protéicas quando foram modificadas as circunstâncias do ingresso da proteína no rúmen (quantidade ou degradabilidade), no presente estudo, não é compartilhada pelo trabalho de Freeman et al. (1992), que relataram, ao fornecer a novilhos suplementação diferindo na porcentagem de proteína (43 e 22% de proteína), que o desaparecimento de nitrogênio da amostra foi maior para a dieta mais rica em proteína.

As variações encontradas na degradabilidade ruminal da MS e da PB de amostras de alimentos utilizando-se a técnica dos sacos de nylon in situ podem ter como causas o nível de consumo, a relação volumoso/concentrado, a composição da dieta e a freqüência de alimentação (Nocek et al., 1979; Loerch et al., 1983; Eliman & Ørskov, 1984). Estes fatores afetam as características do líquido ruminal, como o pH, que altera a solubilidade da proteína interferindo em seu ponto isoelétrico, determinando maior ou menor repulsão entre as moléculas (Loerch et al., 1983) e a taxa de passagem, que, se aumentada, promove maior arraste de material a ser degradado, especialmente aquele de alta solubilidade (Colucci et al., 1982; Eliman & Ørskov, 1984; Kirkpatrick & Kennelly, 1987).

Os dados referentes às alterações na degradabilidade in situ da matéria seca (MS) e fibra em detergente neutro (FDN) do feno de coastcross, como resultado da substituição gradativa da PTS do concentrado para o suplemento líquido, são apresentados na Tabela 5.

Não houve efeito da variação da forma de administração da fonte protéica, sólida ou líquida, sobre a degradabilidade potencial ou efetiva da MS e FDN do feno de coastcross, concordando com Petit & Flipot (1992), Sefrin et al. (1997), Queiroz et al. (1998) Klusmeyer et al. (1990) e Sultan et al. (1992). A quantidade de proteína dietética, contudo, parece alterar a degradabilidade da fibra. Freeman et al. (1992), comparando dietas com 43 e 22% de proteína, observaram maior desaparecimento ruminal da FDN e MS com o maior nível protéico.

A necessidade de nitrogênio para o metabolismo das bactérias ruminais também afeta a degradação da fibra, sendo que o mínimo requerido para seu crescimento normal foi de 5,0 mg/dL (Satter & Slyter, 1974), embora outros autores tenham assegurado que a concentração para a máxima degradação da fibra deve chegar a 21,4 mg/dL (Hume et al., 1970) ou 23,0 mg/dL (Mehrez et al., 1977). No presente experimento, verificou-se que as concentrações de N amoniacal atingiram, nos tratamentos com maior quantidade de proteína ingressando no rúmen, o máximo de 15,18 mg/dL, valor que não atinge as concentrações consideradas ótimas para máxima digestão da fibra, sendo esta talvez uma das razões para a falta de resposta observada na degradabilidade ruminal da FDN e MS do feno nas dietas com maior quantidade de proteína oferecida via concentrado.

Conclusões

A administração de proteína texturizada de soja na forma líquida não deve ser recomendada com a finalidade de se obter alterações no consumo de matéria seca ou nos diferentes parâmetros indicadores de fermentação ruminal: pH, concentrações de ácidos graxos voláteis, degradabilidade de alimentos e cinética da fase líquida.

Literatura Citada

Recebido em: 09/01/03

Aceito em: 25/03/04

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  20 Set 2010
• Data do Fascículo
  Dez 2004

Histórico

• Aceito
  25 Mar 2004
• Recebido
  09 Jan 2003