luciana moura rufino
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS ESCOLA DE VETERINÁRIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA ANIMAL
COMPOSIÇÃO DAS FEZES DE SUÍNOS EM TERMINAÇÃO ALIMENTADOS COM RAÇÃO SEM MICROMINERAIS E
VITAMINAS, REDUÇÃO DO FÓSFORO INORGÂNICO E ADIÇÃO DE FITASE
Luciana Moura Rufino
Orientador: Prof. Dr. Eurípedes Laurindo Lopes
GOIÂNIA
2006
i
LUCIANA MOURA RUFINO
COMPOSIÇÃO DAS FEZES DE SUÍNOS EM TERMINAÇÃO ALIMENTADOS COM RAÇÃO SEM MICROMINERAIS E
VITAMINAS, REDUÇÃO DO FÓSFORO INORGÂNICO E ADIÇÃO DE FITASE
Dissertação apresentada para
obtenção do grau de Mestre em Ciência Animal junto à Escola
de Veterinária da Universidade Federal de Goiás
Área de concentração: Produção Animal
Orientador: Prof. Dr. Eurípedes Laurindo Lopes Comitê de Orientação:
Prof. Dr. José Henrique Stringhini Prof. Dr. Jurij Sobestiansky
GOIÂNIA
2006
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Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)
(GPT/BC/UFG)
Rufino, Luciana Moura. R926c Composição das fezes de suínos em terminação alimen- tados com ração sem microminerais e vitaminas, redução do fósforo inorgânico e adição de fitase / Luciana Moura Rufino, 2006. ix, 47 f. : il., tabs. Orientador: Eurípedes Laurindo Lopes. Dissertação ( Mestrado ) – Universidade Federal de Goiás, Escola de Veterinária, 2006. Bibliografia: f. 37-47. 1. Suíno – Alimentação e rações 2. Suíno – Composição das fezes 3. Nutrição animal – Fósforo (Inorgânico) - Redu- ção 4. Nutrição animal –Adição (Fitase) 5. Nutrição animal– Influência -Impacto ambiental I. Lopes, Eurípedes Laurin- do II. Universidade Federal de Goiás. Escola de Veteriná- ria III. Título.
CDU: 636.4.085.3
iii
LUCIANA MOURA RUFINO Dissertação defendida e aprovada em 29/03/2006, ela Banca Examinadora constituída pelos professores:
_________________________________________ Prof. Dr. Eurípedes Laurindo Lopes
(ORIENTADOR)
_________________________________________ Prof. Dr. Otto Mack Junqueira
UNESP/Jaboticabal/SP
_________________________________________ Prof. Dr. Romão da Cunha Nunes
iv
Pessoa sincera, meiga, muito simples, caridosa, de conhecimentos
adquiridos com as experiências da vida, que tirava de si para favorecer e ver os
outros felizes e assim transmitir tamanha satisfação e realização.
Foi assim que você contribuiu às minhas realizações e objetivos alcançados.
Foi assim que adquiri toda a coragem para enfrentar barreiras e
dificuldades, proporcionando passagem sem cansaço.
Foi observando e convivendo com sua disposição, otimismo e vontade de
viver, que aprendi a não desistir dos meus ideais.
Foi assistindo sua simpleza, seu sorriso otimista mesmo nas horas mais
difíceis que hoje sei encarar os empecilhos com normalidade.
Foi com seu jeito de quem sabia tudo e queria estar sempre mostrando
como fazer é que hoje sinto satisfações em ensinar.
Foi com o seu jeito meigo de lidar e aproximar às pessoas que aprendi e
tenho facilidade em conquistar e fazer amigos.
Foi com suas preocupações e cuidados que aprendi a buscar proximidade
à perfeição em tudo que faço.
Foi assim que pude espelhar-me para realizar tudo da melhor forma.
Foi com base em suas experiências e conhecimentos informais, porém
suficientes para colaborar de forma indireta a este mérito.
Independente de onde estiver você frisou neste plano seu otimismo como o
maior e melhor exemplo de vida. Privilegiados àqueles que puderam conhecer ao
menos um motivo concreto para estar adotando em seus exercícios da vida.
Que o “Ser Maior” continue te protegendo como sempre fez.
Saudades de você, papai.
v
AGRADECIMENTOS
Primeiramente ao “Ser Superior” por esta oportunidade ímpar e pela força
que tenho em acreditar e concretizar.
Ao meu orientador Prof. Dr. Eurípedes Laurindo Lopes, por sua paciência,
sabedoria e dedicação.
Ao prof. Dr. Romão da Cunha Nunes por sua prontidão em todos os
momentos que precisei.
À profª. Drª Márcia Nunes Bandeira Roner, pelas contribuições e
esclarecimentos somados.
Ao prof. Dr. Otto Mack Junqueira pelo aceite ao convite para compor a
banca examinadora e colaborar com o enriquecimento desta dissertação.
À minha filha Karolina Batista Rufino pela cumplicidade neste estudo.
À minha mãe Ozana Joaquina de Moura Gomes pelo exemplo de garra,
coragem e apoio, mesmo à distância.
Às irmãs: Adriana Moura Rufino e Juliana Moura Rufino pelas
compreensões nos momentos em que não pude estar.
À minha amiga Ana Paula Ázara de Oliveira pelos cuidados, otimismo e
ensinamentos passados através de suas experiências em iniciação científica.
À amiga Elieth Francisco Ferreira pelo incentivo e apoio.
Ao meu amigo Amaury Camilo Valinote, pela colaboração e disposição
sempre que precisei.
À amiga Daniella de Godoi Nasciutti pelo apoio final, que só ela soube
entender e participar comigo.
A todos os amigos, professores e servidores da pós-graduação, os quais
percorreram comigo estes dois anos com maior ou menor proximidade.
i vi
“O HOMEM É O ÚNICO SER QUE CONSEGUE MODIFICAR O MEIO AMBIENTE EM SEU PRÓPRIO BENEFÍCIO E O TEM MODIFICADO PREJUDICANDO SUA PRÓPRIA ESPÉCIE”
Doralice Pedroso-de-Paiva
vii
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO....................................................................................... 1
2 OBJETIVOS........................................................................................... 3
2.1 Objetivo geral...................................................................................... 3
2.2 Objetivos específicos.......................................................................... 3
3. REVISÃO DE LITERATURA................................................................. 4
3.1 Composição das fezes e dejetos dos suínos...................................... 4
3.2 Influência da nutrição sobre o impacto ambiental............................... 5
3.3 Minerais............................................................................................... 9
3.4 Vitaminas............................................................................................ 14
3.5 Enzimas.............................................................................................. 15
3.6 Fitase.................................................................................................. 17
3.7 Ácido fítico.......................................................................................... 19
4 MATERIAL E MÉTODOS...................................................................... 23
4.1 Local................................................................................................... 23
4.2 Instalações.......................................................................................... 23
4.3 Animais............................................................................................... 23
4.4 Tratamentos........................................................................................ 24
4.5 Dietas experimentais.......................................................................... 24
4.6 Delineamento experimental................................................................ 26
4.7 Colheita das fezes.............................................................................. 26
9.8 Variáveis analisadas........................................................................... 26
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO............................................................. 28
5.1 Níveis médios de nitrogênio, proteína bruta e extrato etéreo nas
fezes.........................................................................................................
28
5.2 Níveis médios de matéria mineral, cálcio e fósforo nas
fezes.........................................................................................................
29
5.3 Níveis médios de ferro, cobre e zinco nas fezes................................ 32
5.4 Níveis médios de sódio, potássio, manganês e magnésio nas fezes. 34
6 CONCLUSÕES...................................................................................... 36
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................... 37
viii
RESUMO
O experimento foi conduzido no setor de suinocultura do Departamento de Produção Animal da Escola de Veterinária da Universidade Federal de Goiás – UFG. O objetivo foi avaliar o efeito da redução de fósforo inorgânico via fosfato bicálcico e a retirada dos suplementos microminerais-vitamínicos associados à adição de fitase sobre os níveis de excreção de nitrogênio, proteína bruta, extrato etéreo, matéria mineral, cálcio, fósforo, sódio, potássio, manganês, magnésio, cobre, ferro e zinco nas fezes de suínos em terminação. Foram utilizadas 24 fêmeas de linhagem comercial, com peso de 106 kg aos 154 dias de idade, num delineamento inteiramente casualizado, com seis tratamentos e quatro repetições. Foi feito análise de variância e comparação das médias pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Não foi observado diferença (P>0,05) para nitrogênio, proteína bruta e extrato etéreo, matéria mineral, cálcio, sódio, potássio e magnésio. Observou-se redução (P<0,05) de 47,9% para o fósforo. A ausência de fósforo inorgânico e a ação da fitase podem ter disponibilizado o fósforo orgânico presente no farelo de trigo. Quanto ao ferro houve redução (P<0,05) na excreção. A redução de 1/3 de fósforo inorgânico e a adição de fitase podem ter contribuído a este decréscimo. Houve aumento (P<0,05) na excreção de cobre nas fezes dos animais que receberam ração sem microminerais e vitaminas, sem fósforo inorgânico e com fitase (T6). Este aumento pode ser explicado pela ação da fitase, proporcionando maior disponibilização destes elementos aos animais. Observou-se aumento (P<0,05) na excreção de zinco, o qual pode ter ocorrido devido à presença de fósforo inorgânico e fitase. Porém quando se comparou as fezes dos animais do tratamento T6 com os tratamentos: sem suplementos microminerais – vitamínicos e com fitase (T3); sem suplementos microminerais – vitamínicos, sem 1/3 de fósforo inorgânico e com fitase (T4); e sem suplementos microminerais – vitamínicos, sem 2/3 de fósforo inorgânico e com fitase (T5); houve redução (P<0,05) de 92% na excreção de zinco. Tal fato pode ter ocorrido devido à retirada total do fósforo inorgânico e/ou o uso de fitase. Para manganês observou-se reduçao (P<0,05) ao comparar as fezes dos animais que receberam ração completa (T1) com os demais tratamentos, podendo ser devido a redução do fósforo inorgânico e a adição de fitase nas dietas, além da retirada de microminerais e vitaminas. A retirada dos suplementos microminerais-vitamínicos e/ou a redução do fósforo inorgânico de dietas suplementadas com fitase, mostra-se viável para a reduzir a excreção de fósforo, ferro e manganês nas fezes de suínos em terminação. Palavras-chave: Cobre, enzima, excreção e fitato.
ix
ABSTRACT This experiment was conducted at the pig production facility of the School of Veterinary Medicine of the Federal University of Goias and aimed to evaluate the effect of inorganic phosphorus reduction and the withdrawal of micro mineral-vitamin supplements associated to the addition of phytase on the excretion levels of nitrogen, crude protein, ether extract, mineral matter, calcium, phosphorus, sodium, potassium, manganese, magnesium, copper, iron and zinc on finishing swine feces. Twenty four 106-kg, 154 day-old commercial females were randomly sorted into six treatments of four repetitions each. Variance analysis and average comparison were performed through Tukey test at 5% probability. There was no difference (P>0,05) for nitrogen, crude protein, ether extract, mineral matter, calcium, sodium, potassium, and magnesium, copper, iron and zinc N, CP and EE, MM, Ca, Na, K and Mg on feces. 47,9% decrease of phosphorus (P<0,05) was recorded. The absence of inorganic phosphorus and the action of phytase may have increased the availability of organic phosphorus from wheat flour. Inorganic phosphorus reduction with phytase addiction may be related to the decrease of iron excretion (P<0,05). There was increase (P<0,05) on excretion of copper and zinc in the animals fed ration without inorganic phosphorus and with phytase (T6). Such increase may be credited to phytase, which should have increased the availability of both elements. However, when feces from animals of treatment T6 were compared with treatments T3, T4, and T5, there was reduction (P<0,05) of 92% on Zn excretion, a fact that could also be credited to phytase action. Reduction of manganese (P<0,05) was observed when comparing data from T1 group with all the other groups, explainable by inorganic phosphorus reduction associated to the addition of phytase, as well as the withdrawal of micro mineral-vitamin supplements. The withdrawal of micro mineral-vitamin supplement and/or the reduction of inorganic phosphorus from diets supplemented with phytase, proved to be viable to reduce the excretion of phosphorus, iron and manganese on finishing swine feces. Key words: copper, enzyme, excretion and phytate.
1 INTRODUÇÃO
A suinocultura nacional vem adotando modernas técnicas de criação, manejo, alimentação, sanidade e de melhoramento animal o que contribuiu para o bom crescimento ocorrido nas últimas décadas e para o aumento das exportações de carne.
A produção de suínos tem significado econômico e social, pois cria empregos, gera impostos e contribui para fixar o homem no campo.
A exploração de suínos produz grande quantidade de dejetos devido à fisiologia digestiva dessa espécie, a qual tem a capacidade de metabolisar apenas uma pequena parte dos nutrientes ingeridos. Com isso o teor de matéria orgânica e sais minerais totais são considerados alto, causando problemas ao meio ambiente, principalmente ao solo e ao lençol freático. Mesmo passando por tratamento, os dejetos precisam ser manejados corretamente obedecendo às recomendações técnicas para depois serem lançados no solo, quando o objetivo for produção agrícola.
Os dejetos de suínos podem ser considerados a principal fonte de nutrientes para o solo. No entanto, o manejo adequado da adubação torna-se a etapa final do processo de produção dos suínos e uma das etapas iniciais da produção de grãos. Sendo assim, a composição nutricional do dejeto determina a quantidade que pode ser aplicada no solo de forma sustentável. Neste aspecto a concentração de fósforo no dejeto assume grande importância.
O potencial de poluição dos dejetos de suínos pode ser expresso por sua elevada carga orgânica que os caracteriza como biocidas. Ao atingirem os recursos hídricos, demandam o oxigênio retirando-o drasticamente da água e provocando morte dos seres aquáticos.
Uma vez definida a estrutura e forma de produção dos suínos, sob o ponto de vista ambiental, os aspectos relacionados com a nutrição devem ser os primeiros a serem planejados. Isto se explica porque é mais fácil e econômico evitar excessos nutricionais do que arcar com as conseqüências que são os elevados índices de excreção e a dificuldade posterior de dar destino aos nutrientes excretados em excesso.
Sob o ponto de vista nutricional três fatores podem ser considerados relevantes nas quantidades de nutrientes excretadas pelo suíno. Além das perdas endógenas que representam uma fração pequena das perdas totais, a quantidade
2
consumida e a eficiência de utilização dos nutrientes assumem importância primordial. Assim, pode se reduzir de forma estratégica quantitativamente alguns nutrientes na dieta e ao mesmo tempo aumentar a eficiência de utilização de muitos outros.
Existem alternativas para reduzir o volume de dejetos e sua composição bromatológica. Estudos recentes utilizando a enzima fitase exógena na ração de suínos em fase de terminação têm confirmado resultados significativos na excreção de fósforo e matéria mineral, reduzindo assim seu poder poluente.
A adição da enzima fitase, além de minimizar o impacto ambiental causado pelos dejetos de suínos, contribui também para a redução dos custos, uma vez que a ração representa cerca de 70% dos custos de produção dos animais. Com isso a enzima possibilitará um melhor aproveitamento do fósforo orgânico pelo animal, podendo então reduzir a adição do fósforo inorgânico na ração.
A literatura técnica e científica demonstra a existência de vasta informação relacionada aos benefícios da nutrição sobre a redução do impacto ambiental. Estes conhecimentos geralmente não são aplicados devido a três fatores: falta de preocupação ambiental dos profissionais responsáveis pela nutrição dos animais; limitantes econômicos à aplicação de determinada tecnologia e falta de conhecimento da existência destas ferramentas nutricionais.
Dentro deste contexto, fazem-se necessárias pesquisas de análises das fezes de suínos em terminação para adequar suas condições de uso no solo e as formulações das rações, atendendo as exigências nutricionais dos animais e lançando mão de recursos nutricionais como o uso da enzima fitase visando minimizar os impactos causados pelos dejetos de suínos no meio ambiente.
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral Estudar o efeito da redução do nível de fósforo inorgânico e a retirada
dos suplementos microminerais-vitamínicos associados à adição de fitase na
ração de suínos em fase de terminação sobre a composição das fezes.
2.2 Objetivos específicos
Avaliar o efeito da redução de fósforo inorgânico e a retirada dos
suplementos microminerais-vitamínicos associados à adição de fitase sobre os
níveis de excreção de nitrogênio, proteína bruta, extrato etéreo, matéria mineral,
cálcio, fósforo, sódio, potássio, manganês, magnésio, cobre, ferro e zinco nas
fezes de suínos em terminação.
3. REVISÃO DA LITERATURA
3.1 Composição das fezes e dejetos dos suínos
Os suínos aproveitam apenas uma pequena parcela dos alimentos
ingeridos o que contribui para que as fezes tenham de 75% a 85% dos elementos
minerais e 40% da matéria orgânica.
De acordo com KONZEN (1983), os dejetos são compostos por
dejeções (fezes e urina), água desperdiçada pelos bebedouros e de higienização,
resíduos de ração, pêlos e poeira decorrente do processo criatório que, juntos
formam o liqüame ou os dejetos líquidos. Os suínos são ineficientes em transformar os nutrientes oferecidos a
eles em carne. É estimado que somente 35% a 45% do nitrogênio protéico
consumido são transformados em produto animal. Para o fósforo o que
compromete o seu uso é sua baixa digestibilidade em ingredientes de origem
vegetal. O conhecimento de alguns procedimentos em nutrição animal, tais como:
composição nutricional, digestibilidade dos nutrientes, níveis de exigência por
fase, sexo, genótipo e época do ano, permitem uma menor perda de nitrogênio e
fósforo da ordem de 30% a 40%. Assim, por mais eficientes que os programas de
controle da poluição ambiental possam ser considerados, é através da nutrição
que grandes avanços poderão ser obtidos (PENZ JÚNIOR, 2000).
A composição dos dejetos animais está associada ao sistema de
manejo adotado. Os dejetos podem apresentar grandes variações na
concentração de seus componentes, dependendo da diluição e da modalidade
como são manuseados e armazenados (OLIVEIRA, 1994). Já para a COMISSÃO
DE FERTILIDADE DO SOLO RS/SC (1995), os dejetos de suínos possuem
composição química muito variável, em função principalmente da alimentação e
uso da água empregada nos criatórios de suínos.
Os dejetos de suínos apresentam, simultaneamente, vários nutrientes
que se encontra em quantidades desproporcionais em relação àquelas
necessárias para as plantas (BURTON, 1996).
A eficiência média na utilização do nitrogênio da dieta dos suínos é de
29%, do fósforo é de 28% e do potássio apenas de 6% (LUDKE & LUDKE, 2005).
5
Conforme os dados do NRC (1998) cerca de: 45% a 60% do nitrogênio, 50% a
80% do fósforo e cálcio, aproximadamente 70% a 95% do cobre, zinco, potássio,
sódio, magnésio, manganês e ferro consumidos são excretados pelos suínos.
De acordo com PALHARES (2005), a quantidade de nitrogênio e
fósforo excretada por um suíno é influenciada por três fatores: a quantidade de
nitrogênio e fósforo consumidos, as proporções de nitrogênio e fósforo
consumidas que são utilizadas para o crescimento e reprodução e a quantidade
de nitrogênio e fósforo representada por secreções, comumente denominado de
nitrogênio e fósforo endógenos, sendo esta a menor parte excretada.
NUNES et al. (2001), avaliaram o efeito da retirada do suplemento
micromineral - vitamínico sobre os níveis de zinco, cobre, ferro e manganês no
esterco de suínos em fase de terminação e concluíram que a inclusão ou a
retirada de vitaminas da ração nesta fase não influenciou nos níveis destes
minerais nas fezes; porém, a retirada de microminerais reduziu os teores dos
minerais nas fezes.
LUDKE et al. (2000a), trabalharam com suínos em crescimento e
avaliaram a quantidade de nitrogênio, fósforo e cálcio consumidos e excretados. À
medida que os níveis de fitase foram aumentados (0, 300, 600 e 900 UF/kg) os
níveis de suplemento inorgânico foram reduzidos. Os teores de cálcio foram
reduzidos em 10% em relação à dieta testemunha (sem fitase e com fosfato
inorgânico) e foram utilizando dois níveis de proteína bruta. Os autores
concluíram que níveis entre 421 a 466 UF/kg da dieta são os que proporcionaram
redução nas quantidades de nitrogênio, fósforo e cálcio excretados, amenizando a
carga de poluição ambiental.
3.2 Influência da nutrição sobre o impacto ambiental Na Europa, a produção animal vem passando por mudanças
objetivando reduzir o impacto ambiental causado pelos dejetos. No ano 2000 a
comunidade Européia implementou o Conselho Diretivo 96/61/EC, que
regulamenta o controle integrado de prevenção e controle da poluição ambiental.
A partir daí, as grandes integrações de aves e suínos só poderão emitir poluentes
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na água e no solo, incluindo nitratos, e no ar, principalmente amônia, dentro de
um limite máximo. Estas condições podem limitar a expansão de empresas em
determinadas regiões. Assim, mais animais por m² poderão ser alojados quando a
emissão de nutrientes não digeridos pelos animais é reduzida. No Brasil já
existem regiões como o Oeste de Santa Catarina, onde a densidade de poluentes
produzidos chega ao nível Europeu.
A ciência da nutrição seria o primeiro elo no processo de gestão
ambiental das granjas, primeiro porque tudo que puder ser alterado
nutricionalmente, a fim de melhorar a qualidade ambiental deste manejo, irá
refletir no dia-a-dia da unidade produtora, chegando até o tratamento dos
resíduos, tornado este mais viável economicamente. Contudo, o uso dos resíduos
de suínos como fertilizante pode ser feito, desde que de forma racional, pautando-
se pelo conceito de balanço de nutrientes (PALHARES, 2005).
A aplicação de grandes quantidades de dejetos no solo pode provocar
o acúmulo de nutrientes resultando nos seguintes prejuízos econômicos: 1.
Menos opções para a diversificação das atividades agropecuárias, pela redução
do número de espécies possíveis de serem cultivadas, em função da diferente
suscetibilidade de cada espécie aos desequilíbrios químicos provocados no solo
(KABATA-PENDIAS, 1995; LÜBBEN et al., 1991); 2. Queda na produtividade de
cereais, especialmente devido ao excesso de nitrogênio (SIEGENTHALTER et al.,
1994); 3. Intoxicação de animais, ocasionada pelo acúmulo excessivo de
determinados nutrientes na forragem, como por exemplo, o cobre, prejudicial a
ovelhas (SIEGENTHALTER et al., 1994; BRANDJES et al., 1996); 4. Menor preço
de venda de produtos, como as hortaliças, depreciadas pela diminuição na sua
qualidade, devido ao acúmulo de metais pesados (SIEGENTHALTER et al.,
1994), ou pela desproporção entre partes vegetativas e reprodutivas ou de
reservas, provocada pelo excesso de nitrogênio no solo (O’KIELY et al., 1994).
É possível reduzir o potencial poluente dos dejetos de suínos mediante
a adoção de técnicas alimentares mais equilibradas. Como por exemplo, a
excreção do nitrogênio é reduzida diminuindo o conteúdo de proteína da dieta e
suplementando com aminoácidos digestíveis, ou ainda, realizar o manejo
nutricional, utilizando dietas diferenciadas, por fase do animal e por sexo, e
acrescentar a enzima fitase (STILLBORN, 1998).
7
O nitrogênio é encontrado no dejeto de suínos como um produto da
quebra de proteínas e na forma de nitrato ou amônia sendo problema ambiental.
Este transforma em nitrato e movimenta-se facilmente no solo sendo dissolvido na
água. O nitrogênio pode também poluir o ambiente na forma de amônia causando
chuva ácida (LEE & COULTER, 1990). Na produção eficiente o objetivo é
minimizar a sua excreção porque é o componente simples mais caro da dieta do
suíno.
O fósforo é nutriente problema nos dejetos de suínos porque é o fator
limitante no crescimento de certas plantas como as algas em lagoas e rios. Se for
liberado em altas quantidades nas águas de superfícies as algas crescerão muito
rápido causando eutroficação, baixa concentração de oxigênio e mortalidade de
peixes (PENZ JÚNIOR, 2000).
Os acúmulos de fósforo e potássio pelo uso de grandes quantidades
de dejetos animais por períodos longos: vários anos ou décadas, podem causar
desequilíbrio de nutrientes no solo. O efeito do acúmulo excessivo de fósforo
disponível causa deficiências de zinco. Estes efeitos indesejáveis se apresentam
após muitas décadas e requerem tempo e empenho para sua correção. Logo,
junto com os efeitos imediatos sobre as colheitas e a qualidade dos produtos,
bem como sobre a qualidade das águas a curto e longo prazo, os efeitos dos
dejetos nas propriedades físicas e químicas dos solos necessitam ser
considerados (SCHERER et al., 1986).
O uso de grandes quantidades de dejetos numa mesma área pode
acarretar poluição das águas, por causa do excesso de fósforo que fica no solo,
uma vez que as plantas não são capazes de absorver as quantidades aplicadas
através dos dejetos. Quanto maiores às quantidades de fósforo acumulado no
solo, maiores são os riscos de perdas desse elemento por erosão e lixiviação
(SEGANFREDO, 2001).
De acordo com CHAPMAN et al. (1955), quando se utiliza somente o
elemento fósforo na forma orgânica como componente da ração, podem-se
observar muitos transtornos no desempenho dos suínos. Para MOREIRA et al.
(2003), tal fato ocorre porque a maior parte do fósforo contido nos grãos aparece
complexado em uma molécula orgânica chamada fitato. Como conseqüência,
grande parte desse fósforo passa pelo trato digestivo dos animais monogástricos
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praticamente sem ser digerido, sendo excretado através das fezes, provocando
redução no desempenho dos animais e aumentando a poluição ambiental.
Outro nutriente necessário nas dietas dos animais também considerado
potencialmente problemático nos dejetos de suínos é o cobre embora necessário
apenas em quantidades traços este mineral é crítico para o crescimento e saúde
do suíno (LUDKE & LUDKE, 2005).
De acordo com NUNES (1998), assim como os demais microelementos
ingeridos em excesso, o cobre é eliminado nas fezes podendo tornar-se poluente
ambiental.
Conforme PENZ JÚNIOR et al. (1999), no caso dos minerais é sabido
que níveis relativamente baixos de cobre podem causar a morte de peixes, algas
e fungos. OLIVEIRA (1994) citou que níveis de cobre de 0,025 a 0,2 mg/L são
tolerados pelos peixes. O zinco também pode comprometer o desenvolvimento de
peixes e algas.
O uso do cobre como promotor de crescimento aumenta o ganho de
peso e melhora a conversão alimentar nas fases de pós - desmame e
crescimento do suíno. Este efeito não é verificado durante a terminação, acima de
50 kg na maioria dos experimentos relatados e, desta forma o uso de altos níveis
de cobre nesta fase apresenta como desvantagem um elevado custo ambiental
porque a sua concentração nos dejetos é proporcional ao nível usado nas dietas
(LUDKE & LUDKE, 2005).
A concentração média de cobre em dietas de leitões na fase de creche,
na região sul do Brasil nos anos de 1995 e 1996 foi avaliada e constatou-se que
nas rações de 64,6 % das granjas amostradas ela foi superior a 100 ppm. O uso
preventivo deste mineral e do zinco no controle de diarréias e da doença do
edema vem acompanhado do fornecimento de água não potável em creches de
72,3 % das granjas. Também nas fases de crescimento e terminação dos suínos
o valor médio de concentração de cobre nas dietas, em 65 granjas da região sul
do Brasil, foi de 73 ppm e 86 ppm, respectivamente, com 45 % das granjas
apresentando nível acima de 100 ppm nas rações de crescimento e na
terminação 38 % ultrapassam este valor. Considerando os valores médios, as
concentrações de cobre nas dietas ultrapassam respectivamente 18,2 e 24,6
9
vezes o nível de exigência no crescimento e terminação especificados no NRC
(1998).
A redução dos níveis de cobre nas dietas de suínos a níveis mais
próximos da exigência nutricional terá como vantagem imediata a melhor
adequação da concentração do mineral nos dejetos possibilitando um melhor
balanço de nutriente solo-planta e uma conseqüente maior sustentabilidade
ambiental no uso do dejeto de suínos como fertilizante (LUDKE & LUDKE, 2005).
A concentração média de cobre em 56 amostras de dejetos suínos nos
anos de 1994 e 1995, no oeste de Santa Catarina, foi de 16 g/m³, sendo
proporcional ao teor de matéria seca no dejeto. A extração com a cultura do milho
alcança 26 a 35 g/ha para uma estimativa de produção de 6.000 kg de milho. A
aplicação de 40 m³ de dejetos/ha ultrapassa em 18 vezes a extração anual
realizada neste nível de produção. Este é o fator médio de redução na
concentração de cobre nas dietas de terminação que pode ser adotado quando
são consideradas as concentrações médias nas rações analisadas por DALLA
COSTA et al. (1999). A concentração do cobre nos dejetos é proporcional ao nível
de sua inclusão na dieta conforme foi determinado por PAYNE et al. (1988) que
observaram concentração de 1500 ppm de cobre na matéria seca de dejetos de
suínos que recebiam em média 251 ppm de cobre na dieta. Estudos demonstram
que suínos em terminação excretaram 6,7 vezes mais cobre quando recebem
dietas contendo 218 ppm ao invés de 32 ppm do mineral.
3.3 Minerais
Os minerais são componentes essenciais das estruturas ósseas e em
combinação com gorduras, proteínas e carboidratos, formam compostos
orgânicos importantes para o funcionamento do organismo (SOBESTIANSKY et
al., 1991).
Os minerais e vitaminas desempenham funções de catalisadores e
coenzimas, componentes da estrutura dos tecidos, cofatores enzimáticos, além
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da participação em diversas reações bioquímicas do metabolismo. A maioria não
pode ser armazenada no organismo (MCDOWELL, 1992).
Os minerais têm como funções gerais: participação na manutenção do
estado coloidal da matéria orgânica e regulação de alguma das propriedades
físicas dos sistemas coloidais (viscosidade, difusão, pressão osmótica);
participam também da regulação e equilíbrio ácido-básico; além, são também
componentes ou ativadores de enzimas e outras unidades ou sistemas biológicos.
São considerados essenciais quando atendem os seguintes critérios: presença
em uma concentração constante; deficiência resultante em anormalidades
estruturais; adição à dieta como fator de recuperação e alterações bioquímicas
(NUNES, 1998).
De modo geral os minerais exercem função de construção e
manutenção dos tecidos duros e moles, e regulação dos processos biológicos e
fisiológicos (UNDERWOOD, 1977). Minerais como cálcio e fósforo e magnésio
contribuem para a resistência de ossos e dentes devido à formação de matrizes
complexas que são de natureza inorgânica. Os tecidos moles têm grande
presença de zinco, além de fósforo, magnésio e enxofre. Já na regulação dos
processos biológicos os minerais essenciais funcionam como catalisadores em
sistemas enzimáticos e hormonais como componentes integrais e específicos de
metaloenzimas. Podem também exercer funções como ativadores de certas
metaloenzimas (VIEIRA, 2005).
O fornecimento de microminerais em rações para animais é
normalmente feito com a utilização dos mesmos em formas salinas. As exigências
são muito baixas quando comparadas com as de outros nutrientes, justificando o
baixo questionamento dos nutricionistas com relação à qualidade das fontes
destes elementos nas dietas. Muitas fontes de minerais, como o óxido de zinco,
são resíduos de outras indústrias ou provém de minerações cujo destino não é a
alimentação animal. Nestes materiais a presença de contaminantes é uma
constante. É o caso da presença de metais pesados, como chumbo, cádmio, e
outros como o flúor. Com a intensificação das exigências do Mercado Europeu as
fontes de microminerais inorgânicos têm sido investigadas com relação à
presença de metais pesados, que têm apresentado níveis freqüentemente muito
acima dos aceitos pela normativa do Mercado Comum Europeu (CEC, 1999).
11
A absorção intestinal dos minerais está sempre sob interferências que
afetam a utilização dos mesmos. Portanto, é essencial minimizá-las. Há
numerosos fatores antagônicos à sua utilização e que levam às profundas
variações nas taxas e níveis de absorção sob diferentes condições entéricas.
Diferentes minerais podem interagir entre si afetando mutuamente as suas
capacidades de absorção e metabolismo. Estas inter-relações entre minerais
dependem de diferentes causas. Por exemplo, podem ser formados precipitados
insolúveis devido a várias causas como a competição de dois ou mais minerais
pelo mesmo ligante, que pode ser orgânico como o ácido fítico ou mesmo
inorgânico como o fosfato. Ambos podem reduzir completamente a absorção dos
minerais (CABELL & EARLE, 1965; VOHRA et al., 1965). Por exemplo, os fitatos
reduzem a absorção de cobre e zinco (LOWEL et al., 1994; WEDEKIND et al.,
1994). Cobre e molibdênio apresenta forte antagonismo e a similaridade química
entre manganês e ferro pode resultar em competição por mecanismos de
absorção, pois a suplementação de manganês a uma solução contendo ferro
deprime a absorção deste último (SANDSTROM, 1992).
Conforme ASHMEAD (1993) para que os minerais sejam absorvidos
suas moléculas originais devem ser solubilizadas no lúmen intestinal de forma
que os metais ionizados possam ser transportados com o auxílio de proteínas
carreadoras através da membrana celular dos enterócitos. Este processo é
dependente do pH do meio, sendo que o meio ácido do estômago aumenta a
solubilização dos minerais, enquanto que o meio neutro a alcalino do intestino
delgado a reduz. Desta forma, mesmo um metal oriundo de um sal solubilizado no
estômago pode formar precipitados à medida que o mesmo evolui para condições
de pH menos ácido como no intestino delgado. De acordo com CHERYAN (1980)
& MASON et al. (1992), o conteúdo de ligantes disponíveis no caso do ácido fítico
pode acentuar esta situação. Em dietas com altas inclusões de farelo de soja esta
situação pode ser ainda mais acentuada, pois os níveis de fitados em grão de
cereais e oleaginosas pode ser de até três por cento.
A competição entre íons pelos mesmos carreadores encarregados de
transportarem os íons metálicos do lúmen para o citoplasma da célula intestinal é
outro processo que interfere na absorção dos minerais (HILL & MATRONE, 1970).
Os carreadores são moléculas protéicas diminutas que têm ampla capacidade de
12
complexar cátions, envolvendo microminerais e/ou macrominerais (STARCHER,
1969). Um caso comum de competição ocorre entre ferro e cobre antagonistas
mútuos. O cobre tem afinidade por pelo menos duas proteínas de membrana que
também ligam ao ferro, transferrina e metalotionina, e a sua ligação com as
mesmas é pelo menos parcialmente responsável pelo efeito inibitório do cobre
sobre o ferro em casos de deficiência deste último (EL SHOBAKI & RUMMER,
1979).
O equilíbrio nutricional no organismo animal para um determinado
mineral pode afetar diretamente a absorção deste mesmo mineral (PATTON,
1997). Por um lado existe interação entre o local de absorção e a concentração
do mineral disponível neste local, e por outro a biodisponibilidade de um mineral a
partir de uma determinada fonte depende diretamente do estado nutricional do
animal para este mineral. Para ROJAS et al. (1994) as diferenças entre as
biodisponibilidades de zinco podem não ser evidentes até que este se torne
limitante na dieta. MENARD & COUSINS (1983) demonstraram que sob
condições de suprimento dietético adequado de zinco a passagem deste
elemento pela membrana do enterócito depende de um carreador associado à
mesma, entretanto, este sistema aumentou significativamente em condições de
depleção de zinco. Mais recentemente, SULLIVAN & COUSINS (1997)
demonstraram que há uma dependência do status nutricional prévio para a
absorção de zinco e que este influencia a transcrição genética da metalotionina,
enzima dependente de zinco.
Conhecer a biodisponibilidade do fósforo é importante, pois rações de
monogástricos devem ser calculadas baseadas no fósforo disponível. O excesso
de fósforo é excretado nas fezes, tonando-se um grande poluente ambiental. De
forma geral, dois terços do fósforo total presente nas sementes está firmemente
ligado ao ácido fítico, formando a fitina (inositol hexafosfato). Como os animais
não dispõem da enzima fitase, que destrói a ligação P – fitina, genericamente
somente um terço do fósforo estaria disponível para os monogástricos. Sabe-se
que isso é muito variável, tanto nos grãos como em outros alimentos, primeiro
porque o conteúdo de fitina não é fixo nos alimentos vegetais e, segundo, certos
vegetais como o trigo, o triticale e a cevada, possuem a enzima fitase, o que
aumenta a disponibilidade do fósforo (NUNES, 1998). Entretanto, KORNEGAY &
13
YI (1996) relatam que não é conhecido se o fósforo disponível influencia a
atividade da fitase.
A utilização de fitase em dietas de não ruminantes tem demonstrado a
capacidade de melhorar a disponibilidade de minerais. Entretanto, a ação desta
enzima é limitada em dietas de alto teor de cálcio, pois este elemento é inibidor de
sua atividade (ANGEL et al., 2002).
De acordo com SPENCER et al., (2000), dietas baseadas em milho
devem ser suplementadas com fontes de fósforo inorgânico, como o fosfato
bicálcico, para atender as necessidades de fósforo. Devido à baixa disponibilidade
de fósforo nas dietas, altos níveis são excretados nos dejetos.
Conforme WILLIAMS & TAYLOR (1985), a flora microbiana intestinal
dos monogástricos assim como as células do epitélio intestinal secretam a enzima
fitase. Entretanto, a importância dessas fontes de fitase na hidrólise do ácido fítico
é pouca para o aumento da disponibilidade do fósforo dietético vegetal.
A relação Ca:P situa-se entre 2:1 e 1:1, mas mesmo fora destes limites
é possível uma nutrição adequada. A razão para se mencionar que a relação
Ca:P deva ser de 2:1 baseia-se na presença desses elementos na cinza óssea.
Deve-se considerar, entretanto que, com o suprimento abundante de vitamina D
na ração, a relação Ca:P é de menor importância, ocorrendo a melhor utilização
dos dois elementos. Por outro lado, na ausência da vitamina, a assimilação e
utilização do cálcio e do fósforo são pobres, mesmo que os dois elementos
estejam em relação ótima. Deve-se considerar, ainda, que a importância relativa
destes três nutrientes varia com a espécie e de acordo com a função fisiológica
desempenhada pelo animal (NUNES, 1998).
Conforme o mesmo autor, além de ser importante na constituição do
tecido ósseo, o fósforo é um componente essencial dos compostos envolvidos em
quase todos os aspectos do metabolismo. O desempenho animal está
estreitamente relacionado com os níveis de cálcio e fósforo da dieta. A maioria
dos animais necessita de uma relação cálcio/fósforo muito estreita; usualmente
não maior que 2:1.
QUIAN et al. (1996), afirmam que a suplementação de fitase em dietas
para suínos deve ocorrer quando esta dieta apresentar uma relação Ca:P próxima
a 1,2:1. De acordo com OBERLEAS & HARLAND (1996), quando a relação molar
14
de cátion (cálcio e fósforo) estiver em 2:1 ou 3:1 com o fitato, a formação de
complexo insolúvel será muito maior.
O excesso relativo de fósforo frente ao cálcio pode resultar em algumas
situações danosas. Mesmo quando o cálcio estiver nos limites dos requisitos ou
mais elevado, níveis altos de fósforo podem causar aumento da reabsorção óssea
em animais adultos. A ingestão de fósforo, duas a três vezes os níveis das
necessidades, por longos períodos, causará problemas severos, em razão das
modificações no metabolismo do cálcio. Se a presença de cálcio na dieta for
adequada, o nível de fósforo em 1,5% pode ser tolerado, mesmo com alguma
redução no desempenho dos animais. Cerca de 80% do fósforo requerido pelo
organismo dos animais, participa da formação dos ossos e dentes e 20% são
amplamente distribuídos no organismo, constituintes de fosfoproteínas,
constituinte de fosfolipídeos do sistema nervoso (esfinfomielina, esfingosina),
participa do metabolismo das gorduras, na formação da lecitina, participa de
sistemas enzimáticos (hexose fosfato, adenina fosfato e creatinina fosfato)
importantes no metabolismo dos carboidratos, constituinte das substâncias de
reserva de energia (ADP, ATP), constituinte dos ácidos nucléicos e participa do
equilíbrio ácido-básico (NUNES, 1998).
3.4 Vitaminas
As vitaminas consistem em substâncias heterogêneas constituintes
normais dos alimentos e essenciais à vida. São imprescindíveis ao metabolismo,
porém, não participam como unidade estrutural das células (NUNES, 1998).
Para SOBESTIANSKY et al., (1991), as vitaminas são definidas como
componentes orgânicos exigidos nutricionalmente em pequenas quantidades, são
essenciais ao desenvolvimento normal dos tecidos, ao crescimento e à
reprodução. As vitaminas, em geral, funcionam como catalisadores ou
reguladores metabólicos, podendo ser produzidas em escala industrial por
diferentes métodos, geralmente por síntese química ou como produtos de
fermentação.
15
As vitaminas podem ser sintetizadas nos tecidos animais a partir de
substâncias precursoras inespecíficas, denominadas provitaminas. Estas dão
origem somente à vitamina da qual é precursora e as demais podem originar
outras substâncias que não vitaminas. São considerados provitaminas o
betacaroteno, 7-deidrocolesterol e o ergosterol (NUNES, 1998).
Conforme LEHNINGER et al. (1995), as vitaminas são divididas em
duas grandes classes: hidrossolúveis - tiaminas (B1), riboflavina (B2), ácido
nicotínico, ácido pantotênico, piridoxina (B6), biotina, ácido fólico, vitamina B12 e
ácido ascórbico (Vitamina C); e lipossolúveis – A, D, E e K.
As vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K) e algumas hidrosolúveis (B12,
tiamina e piridoxina) são estocadas pelo organismo, quando em quantidades
adequadas na alimentação. No entanto, outras (niacina, ácido pantotênico e
riboflavina) são menos eficientemente estocadas e sua ingestão em quantidade
excessiva culmina com eliminação via excreção (McGLONE, 2000).
A deficiência vertical de vitaminas pode ocorrer porque cada reação da
mitocôndria (25 sistemas enzimáticos) depende de pelo menos uma vitamina
como coenzima. Uma só vitamina pode participar de várias reações como, por
exemplo, a piridoxina, que participa de cerca de 30. No mesmo sistema podem
participar várias vitaminas. Na formação da hematina (pigmento hemoglobíneo),
estão envolvidas quatro, nesta ordem: B12 e ácido fólico, ácido ascórbico e B12,
e piridoxal. A partir dessa complexidade, pode-se compreender um pouco porque
a deficiência de uma só vitamina não impede, de imediato, que o sistema continue
por algum tempo, retardando o aparecimento dos sinais clínicos. Além disso, uma
vitamina pode substituir, em certas reações e por algum tempo, a ausência de
outra (NUNES, 1998).
3.5 Enzimas
As enzimas exógenas ou aditivos enzimáticos, apesar de não
desempenharem papel nutricional direto, auxiliam o processo digestivo,
melhorando a digestibilidade dos nutrientes. As enzimas comercialmente
16
produzidas são provenientes de bactérias do gênero Bacillus sp, fungos do
gênero Aspergillus sp e Penicillium sp e leveduras do gênero Saccharomyces.
As enzimas exógenas são produzidas pela aplicação de um inóculo
previamente preparado em laboratório, sobre um substrato específico, em
condições ideais de ambiente que permitam o processo fermentativo. Duas
formas distintas de fermentação são usadas para produção comercial de fitase,
uma em estado seco e outra em estado líquido (WU & RAVINDRAN, 2002).
As enzimas podem ser utilizadas de acordo com sua finalidade, sendo
dois tipos: destinadas a complementar quantitativamente as próprias enzimas
digestórias endógenas dos animais (proteases, amilases, fitases e outras) e
enzimas que esses animais não podem sintetizar (beta-glucanases, pentosanas e
alfa-galatosidades). As principais metas de suplementação enzimática para
suínos são: remover ou destruir os fatores anti-nutricionais dos grãos, aumentar a
digestibilidade total da ração, potencializar a ação das enzimas endógenas e
ainda diminuir a poluição ambiental causada por nutrientes excretados nas fezes
(GUENTER, 2002).
Conforme PENZ JÚNIOR (1998), as enzimas digestivas têm um sítio ativo que permite que elas atuem na ruptura de uma determinada ligação química. Esta ação catalítica é específica e determinada pelas suas estruturas primária, secundária e terciária. Qualquer perda de estabilidade que venha a ocorrer, resultante da alteração de suas estruturas secundária e/ou terciária, fará com que as enzimas percam sua ação catalítica. Vários fatores, como: inibidores protéicos, temperatura, pressão, pH, umidade, presença de certos minerais como o cálcio, de outras enzimas, além do tempo de passagem da digesta e o processo de mistura da ração podem afetar as características tridimensionais das enzimas, comprometendo suas atividades catalíticas. Enzimas que requerem pH próximo do neutro para atuar (enzimas com ação no intestino) devem ser protegidas ao passar pelo estômago, que tem pH baixo e permite a desnaturação das mesmas. O mesmo não ocorre com a pepsina, uma enzima que age em pH baixo.
A temperatura é um dos fatores que mais interfere na ação das enzimas. Quando o alimento é submetido a altas temperaturas, ocorre desnaturação irreversível, fazendo com que os animais não respondam à dieta. Vários experimentos mostram que altas temperaturas, como as utilizadas para a
17
peletização (70oC), podem reduzir 15% a 25% a atividade da enzima. Uma solução seria adicionar enzimas às rações após o processo de peletização.
As enzimas são produtos secos, e a ausência de água livre aumenta sua estabilidade. Desta forma, quando os níveis de umidade aumentam, as enzimas sofrem hidratação e perdem conseqüentemente sua estabilidade (CAMPBELL 1993).
De acordo com KORNEGAY & YI, (1996), variações de pH entre as diferentes partes do trato gastrintestinal e o tempo de passagem, podem influenciar a eficiência da hidrólise do fitato no trato digestivo. O pH ótimo para ação da fitase comercial varia de 2,5 a 5,5. O pH do estômago varia de 1,0 a 4,5 e o pH do lúmen do trato gastrintestinal aumenta significativamente do duodeno para o íleo. O pH do duodeno varia de 4,8 imediatamente após a ingestão de alimentos, havendo redução gradual até 3,3. Já o pH do jejuno, que representa cerca de 90% do intestino, varia de 5,5 a 6,9.
A secreção enzimática é ativada pela presença do substrato em que ela será responsável pela digestão. Porém, mesmo na presença de substrato existem enzimas que não são secretadas, como: a celulase, hemicelulase, pentosanase, beta-glucanase, xilanase, galactosidase, fitase, etc. Elas não são secretadas porque o código genético dos monogástricos não dispõe da indicação para sua síntese (BALDWIN, 1970).
Para avaliar a interferência dos níveis de cálcio da dieta de suínos sobre a utilização do fósforo fítico, LEI et al. (1994), LIU et al. (1998) e SHELTON et al. (2004) utilizaram dietas com níveis de cálcio menores que as recomendações das tabelas de nutrição, no entanto observaram melhora na utilização do fósforo. Assim, para máxima atividade da fitase, é preciso que os níveis de cálcio mantenham a relação de Ca:P total entre 1,7:1 a 3:1 (BEERS & JONGBLOED, 1992), entretanto KORNEGAY & YI (1996) mencionaram que não se conhece a influência do fósforo disponível na atividade da fitase.
3.6 Fitase A enzima fitase (mio-inositol hexafosfato fosfohidrolase) é uma
fosfatase que catalisa a hidrólise do ácido fítico a fosfato de inositol, myo-inositol e
18
fósforo inorgânico (JONGBLOED et al., 1994; VATS & BANERJEE, 2004),
conforme pode se visto na Figura 1.
Existem quatro possíveis fontes de fitase para suínos: 1. fitase
intestinal, nas secreções digestivas, 2. fitase endógena presente em alguns
ingredientes das dietas, 3. fitase originada a partir de bactérias da flora
microbiana e 4. fitase produzida por microorganismos exógenos (KORNEGAY &
YI, 1996).
A atividade da fitase na mucosa intestinal de suínos é reduzida, devido
à baixa produção da enzima endógena por estas espécies. Nos suínos, a
atividade da flora microbiana tem atuação no intestino grosso. Assim, a fitase
microbiana produzida por estes microorganismos promove a hidrólise do fitato
liberando o fósforo sem que o animal se beneficie, sendo excretado nas fezes.
Desta forma, a fitase exógena, produzida principalmente por fungos, é a principal
fonte de fitase disponível (REBOLLAR & MATEOS, 1999).
Figura 1 - Liberação de fósforo do ácido fítico pela ação da fitase
Fonte: (PETERSEN, 2001)
Dois tipos de fitases são conhecidos: 3-fitase e 6-fitase. A primeira
produzida por microorganismos e a segunda normalmente produzida por plantas.
A 3-fitase inicia a desfosforilação do fitato na posição três, enquanto a 6-fitase
inicia na posição seis. Seus modos de ação conseqüentemente são diferentes,
assim como suas curvas de pH e temperatura. A 6-fitase apresenta atividade em
pH (5,2) e temperatura de 45°C a 60°C, enquanto a 3-fitase, produzida por uma
19
cepa de Aspergilus-(Natuphos) apresenta dois pH(s) ótimos (2,5 e 5,5) e
temperatura variando de 35°C a 63°C, sendo mais efetiva (KIES, 1996).
A enzima fitase produzida pelo Aspergillus niger tem sido utilizada com
sucesso nas rações de suínos, com a função de liberar parte do fósforo
complexado na forma de fitato e melhorar a digestibilidade da proteína bruta e dos
aminoácidos e a absorção de minerais.
Uma unidade de fitase (UF ou FTU) é definida, conforme ENGELEN et
al. (1994) como a quantidade de enzima que libera um micromol (mmol) de
fósforo inorgânico por minuto, proveniente do fitato de sódio 0,0015 mol.L-1 a pH
5,5 e temperatura de 37°C.
De acordo com MCKNIGHT (1997), níveis de cálcio acima de 0,70%
em pH 6,0 permitem a reação do cálcio e ácido fítico, formando ao fitato de cálcio,
que é um complexo inacessível à fitase pela competição do cálcio pelos sítios
ativos da enzima (WISE, 1993). Assim, para o desarranjo máximo do fitato, é
necessário que os níveis de cálcio mantenham uma relação de Ca:P total de
1,71:1 e 3:1 (BEERS & JONGBLOED, 1992), embora KORNEGAY & YI (1996)
mencionem que não é conhecido se o fósforo disponível influencia a atividade da
fitase.
3.7 Ácido fítico
O ácido fítico, fitato, hexafosfato de mio-inositol, ou IP6 (Figura 2) é um
ácido orgânico que contém fósforo, (C6H18024P6), componente natural da maioria
das sementes, constituindo de um 1% a 5% a cinco por cento do peso das
leguminosas e cereais, e respondendo por 60% a 90% do fósforo total
(CHERYAN, 1980, MAGA, 1982, GRAF 1983). Sua formação ocorre durante a
maturação das sementes e dos grãos de cereais, encontrando-se em diversas
formas isoméricas, sendo o hexafosfato de mio-inositol o único que já foi isolado
de plantas (ZHOU & ERDMAN, 1995).
O ácido fítico apresenta várias funções fisiológicas importantes para a
planta durante o seu ciclo vital, incluindo o armazenamento de fósforo e cátions
que fornecem a matéria prima para a formação das paredes celulares, após a
20
germinação da semente (CHERYAN, 1980). Conforme KESHAVARZ (1999), a
molécula de fitato apresenta alto teor de fósforo (28%) com alto potencial de
quelatação e para SIMONS & VERSTEEGH (1990), dois terços do fósforo total
dos vegetais encontram-se indisponíveis.
O fitato apresenta localização variável nos vegetais. No trigo e arroz, o
fitato é encontrado no pericarpo e aleuroma. No caso do milho mais de 90% está
distribuído no endosperma e concentrado no gérmen. No farelo de soja, como as
outras sementes oleaginosas, o fitato está ligado a proteínas, sendo sua
localização variável. A estrutura, forma e localização do fitato nos vegetais podem
determinar sua interação com outros nutrientes, e assim pode ser importante fator
para determinação da digestibilidade do fitato para os monogástricos (ADEOLA &
SANDS, 2003).
A concentração do fitato nos vegetais varia em função da espécie,
idade, estágio de maturação, cultivar, clima, disponibilidade de água, grau de
processamento e a quantidade de fósforo no solo que a planta absorve e
armazena (ROBERSON, 1999).
A quantidade de ácido fítico varia entre as diversas fontes alimentares
vegetais, o conteúdo no milho e no trigo varia de 66% a 78% do fósforo total, já no
farelo de soja, varia de 45% a 61% (PETERSEN, 2001).
Figura 2 – Ácido fítico ligado a cátions (PETERSEN, 2001)
Em pH neutro, o ácido fítico apresenta um ou dois átomos de oxigênio
carregados negativamente; conseqüentemente, vários cátions minerais, carbo-
cátions de baixo peso molecular e proteínas com valores de pH menor que seu
21
ponto isoelétrico, pode ser forte ou fracamente quelatados entre dois grupos
fosfatos e com um grupo fosfato, respectivamente (SELLE et al., 2000). Por isso,
o fósforo e outros elementos importantes para a nutrição dos animais estarão
indisponíveis.
A importância do ácido fítico do ponto de vista anti-nutricional, deve-se
principalmente a sua capacidade de formar complexos com cálcio, ferro, zinco,
cobre e magnésio no alimento "in natura" e no trato intestinal, diminuindo assim a
sua biodisponibilidade (CHERYAN, 1980, FORBES, 1984, SGARBIERI, 1987).
Neste sentido, o ácido fítico desenvolve duas ações antinutricionais: inibidor de
protease e a outra por combinação com minerais, formando sais inabsorvíveis no
trato intestinal (KHAN et al. 1991). Além, conforme COSTA et al. (2004), o fitato
diminui a disponibilidade das moléculas de glicose conjugadas.
Como o fitato é uma substância com características antinutricionais
para monogástricos, faz-se necessário adicionar grande quantidade de fósforo
inorgânico às rações, para compensar a indisponibilidade do fósforo orgânico
(BEDFORD, 2000).
A alimentação de suínos baseia-se em ingredientes de origem vegetal,
em especial o milho e o farelo de soja. Esses ingredientes apresentam cerca de
dois terços do seu fósforo complexado na molécula de ácido fítico, não podendo,
portanto, ser utilizados pelos animais monogástricos porque estes não sintetizam
a enzima fitase, necessária para hidrolisar o referido complexo. Em muitos países,
as recentes restrições ambientais fizeram com que os nutricionistas se voltassem
para um cuidadoso manejo da nutrição protéica e mineral para a obtenção de
níveis mais baixos de excreção de nitrogênio e minerais, sem, contudo prejudicar
o desempenho dos animais (COSTA et al., 2004).
A adição da enzima fitase às rações de suínos tem sido estudada com
o objetivo de melhorar a disponibilidade e o aproveitamento do fósforo, nitrogênio
e minerais através da desestruturação do fitato presente nos grãos de cereais
como soja e milho, principais componentes das rações (LUDKE et al., 2002).
O fósforo fítico, juntamente com o excesso de fósforo inorgânico
adicionado às rações, é eliminado nas fezes dos animais. O excesso desse
nutriente no solo traz sérios problemas para o meio ambiente, devido à ocorrência
22
dos processos de eutoficação e nitrificação, que provocam diminuição da
quantidade de oxigênio existente nas águas dos rios e lagos, além de
contaminarem o solo e águas subterrâneas (PALHARES, 2005).
4 MATERIAL E MÉTODOS
4.1 Local
O experimento foi conduzido no Setor de Suinocultura do
Departamento de Produção Animal da Escola de Veterinária da Universidade
Federal de Goiás – UFG, no período compreendido entre 16/09/2004 a
19/09/2004.
4.2 Instalações
Os animais foram alojados em um galpão de terminação construído em
alvenaria no sentido leste-oeste, contendo 24 baias dispostas em fila dupla com
um corredor central e pé direito de 3 m de altura. As baias são de piso compacto,
com bebedouro do tipo “chupeta” e comedouro tipo cocho construído em
concreto.
Antes de alojar os animais foram realizadas limpeza e desinfecção
completa. O manejo de limpeza do galpão seguiu a metodologia proposta por
SOBESTIANSKY et al. (1998), que recomendam a retirada diária dos dejetos e a
lavagem das baias duas vezes por semana.
4.3 Animais
Foram distribuídas 24 fêmeas suínas de linhagem comercial ou hibrido
comercial, aos 106 kg de peso vivo e idade inicial de 154 dias, sendo um animal
em cada baia. Os animais foram adquiridos de uma granja produtora de suínos
certificada pelo Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA), como
sendo GSMD, granja de suínos com o mínimo de doenças.
4.4 Tratamentos
Os tratamentos utilizados foram:
T1. ração completa (grupo controle);
T2. ração completa sem suplemento micromineral – vitamínico/kg de
ração;
24
T3. ração completa sem suplemento micromineral – vitamínico/kg de
ração e com fitase;
T4. ração completa sem suplemento micromineral – vitamínico/kg de
ração, sem 1/3 de fósforo inorgânico via fosfato bicálcico e com fitase;
T5. ração completa sem suplemento micromineral – vitamínico/kg de
ração, sem 2/3 de fósforo inorgânico via fosfato bicálcico e com fitase; e
T6. ração completa sem suplemento micromineral – vitamínico/kg de
ração, sem fósforo inorgânico via fosfato bicálcico e com fitase.
4.5 Dietas experimentais
As dietas experimentais foram formuladas a base de milho, farelo de
soja e farelo de trigo. Todas foram isonutritivas, porém com níveis diferenciados
para o elemento fósforo inorgânico, o qual foi retirado até atingir sua eliminação
total (Tabela 1). As exigências dos animais foram atendidas, seguindo as
sugestões das tabelas brasileiras (ROSTAGNO et al, 2000), sendo estas rações
misturadas na fábrica de ração da Escola de Veterinária da UFG, utilizando um
misturador vertical com capacidade de 500 kg.
A enzima, NATUPHOS 5000 ® (BASF NUTRIÇÃO ANIMAL), foi
utilizada na quantidade de 500 UF (Unidades de Fitase)/kg de ração. A enzima é
produzida pelos fungos Aspergillus niger, sendo uma unidade de fitase (UF ou
FTU) definida, segundo ENGELEN et al. (1994) como a quantidade de enzima
que libera um micromol (mmol) de fósforo inorgânico por minuto, proveniente do
fitato de sódio 0,0015 mol. L-1 a pH 5,5 e temperatura de 37ºC. O arraçoamento
foi realizado de forma que os animais se alimentassem à vontade.
De cada partida de ração foi coletada uma amostra para posterior
análise quanto à composição de proteínas, extrato etéreo, cálcio e fósforo de
acordo com a metodologia descrita por SILVA & QUEIROZ (2002). As análises
foram realizadas no Centro de Pesquisas em Alimentos (CPA) da Escola de
Veterinária da UFG.
25
Tabela 1. Composição percentual e valores nutricionais calculados das rações experimentais.
COMPOSIÇÃO ALIMENTAR ALIMENTO T1 T2 T3 T4 T5 T6
Milho 72,37 71,68 71,68 71,52 71,34 71,19 F. Soja-46 16,77 16,35 16,35 16,25 16,15 16,04 F. Trigo 7,22 8,83 8,83 9,21 9,62 10,00 Calcário Calcítico 1,20 1,21 1,21 1,46 1,72 1,98 Fosfato Bicálcico 1,17 1,15 1,15 0,78 0,39 0,00 Suplemento Vit2 0,40 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Sal 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 L-Lisina-HCL 0,23 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 Inerte 0,10 0,10 0,09 0,09 0,09 0,09 Suplemento Min1 0,10 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Fitase 0,00 0,00 0,01 0,01 0,01 0,01 DL-MET 99 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 Total 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
NUTRIENTES Energia Met (kcal/kg) 3270 3270 3270 3270 3270 3270 Proteína (%) 16,70 16,70 16,70 16,70 16,70 16,70 Cálcio (%) 0,82 0,82 0,82 0,82 0,82 0,82 P – Disp (%) 0,32 0,32 0,32 0,25 0,18 0,12 P –Total (%) 0,51 0,52 0,52 0,46 0,39 0,32 Na (%) 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 Met (%) 0,29 0,29 0,29 0,29 0,29 0,29 Lys (%) 0,82 0,82 0,82 0,82 0,82 0,82 1 - Suplemento micromineral, suprindo as seguintes quantidades por kg do produto: 30000mg de Mn, 90000mg de Fe, 16000mg de Cu, 140000mg de Zn, 850mg de I e Co, 200mg. 2 - Suplemento vitamínico, suprindo as seguintes quantidades por kg do produto: 630.000 UI de vit. A, 135.000 UI de vit. D3, 2.475mg de vit. E, 130mg de vit.K3, 101mg de vit. B1, 101mg de vit. B6, 2.025mcg de vit. B12, 1.525mg de Ácido pantotênico, 3.150mg de niacina, 2.500mg de promotor de crescimento e 75,0mg de selênio.
4.6 Delineamento experimental
O delineamento experimental foi inteiramente casualisado, com seis
tratamentos e quatro repetições, sendo cada animal considerado uma unidade
experimental.
Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram
comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, empregando-se o
programa General Linear Models do SAS (1998).
26
4.7 Colheita das fezes
Para a colheita de amostra das fezes foi aplicado o método de adição
de partículas de plástico colorido em uma porção de 300g de ração oferecida aos
animais. No dia 16/09/2004 por volta de 08:00h foi fornecido ração com oito
gramas de marcador inicial (partículas de no máximo 0,7 cm x 0,7 cm de plástico
preto), como marcador fecal. Após a ingestão de toda a ração com o primeiro
marcador, foi oferecido ração sem marcador por um período de 48h,
representando o material a ser coletado para as análises. Após este período,
foram oferecidas no dia 18/09/2004 às 08:00h outras 300 g de ração com
marcador final (plástico vermelho).
O início de colheita de fezes ocorreu com o aparecimento do marcador
inicial e finalizou quando os animais começaram a excretar fezes com o marcador
final. Estas colheitas foram realizadas pela manhã e tarde. As fezes foram
acondicionadas em sacos plásticos e congeladas em freezer a temperatura de -
10ºC. No final do experimento, as fezes foram homogeneizadas e amostradas
(0,50kg), secas em estufa de ventilação forçada (60ºC/72h) e moídas para
análises posteriores.
4.8 Variáveis analisadas
As variáveis analisadas nas fezes foram: nitrogênio, proteína bruta,
extrato etéreo, matéria mineral e os seguintes minerais: cálcio, fósforo,
manganês, magnésio, potássio, sódio, cobre, ferro e zinco. Foi utilizado o
Laboratório de Nutrição Animal do Departamento de Produção Animal (DPA) da
Escola de Veterinária – UFG, para as análises de nitrogênio, proteína bruta,
extrato etéreo e matéria mineral; seguindo a metodologia proposta por SILVA
(1991). A leitura dos minerais foi realizada no Laboratório do Centro de Pesquisa
em Alimentos (CPA/EV), através da técnica de espectrofotometria de absorção
atômica.
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1 Níveis médios de nitrogênio, proteína bruta e extrato etéreo nas fezes Analisando os resultados de nitrogênio, proteína bruta e extrato etéreo
excretados nas fezes (Tabela 2), não foram observadas diferenças entre os
tratamentos (P>0,05), mostrando não haver redução na quantidade destes
nutrientes quando se retirou o suplemento micromineral-vitamínico, reduziu 1/3,
2/3 ou todo o fósforo inorgânico das dietas e suplementado com fitase.
KEMME et al. (1997), HAN et al. (1997a) avaliaram o efeito da
atividade da fitase na digestibilidade fecal aparente de suínos em crescimento e
terminação e observaram aumento na digestibilidade do nitrogênio.
Para avaliar o nível adequado de fitase a ser adicionado em dietas
contendo milho e farelo de soja com dois níveis de proteína bruta em suínos em
crescimento, LUDKE et al. (2000a), observaram melhor aproveitamento do
nitrogênio em suínos alimentados com dietas contendo 16% de proteína bruta.
Em experimento realizado por HAN et al. (1997b) trabalhando com
suínos em crescimento alimentados com dietas contendo fitase, observaram
redução da proteína bruta nas fezes destes animais.
Tabela 2 – Níveis médios de nitrogênio (N), proteína bruta (PB) e extrato etéreo
(EE) nas fezes de suínos em terminação aos 154 dias de idade e
peso vivo médio de 106 kg.
TRATAMENTOS N(%) ns PB (%) ns EE (%) ns Ração completa (T1) 2,80 17,51 9,85 Ração s/ supl. Micro-min/vit. (T2) 2,46 15,41 9,63 Ração s/ supl. Micro-min/vit. + Fitase (T3) 2,69 16,82 8,31 Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 1/3 Pi + Fitase (T4) 2,58 16,10 9,34 Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 2/3 Pi + Fitase (T5) 2,75 17,20 10,28 Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 3/3 Pi + Fitase (T6) 2,77 17,33 11,45
CV (%) 7,00 6,97 21,69 ns: Não houve diferença estatística pelo teste de Tukey (P>0,05)
Apesar de alguns resultados encontrados neste experimento não terem
sido significativos LUDKE et al. (2002), observaram redução na quantidade de
28
nitrogênio excretado nas fezes de suínos em crescimento alimentados com dietas
com diferentes níveis de proteína bruta e adição de fitase.
5.2 Níveis médios de matéria mineral, cálcio e fósforo nas fezes
Na tabela 3 observa-se que para os resultados da matéria mineral e
cálcio excretado nas fezes não foram encontradas diferenças (P>0,05) entre os
tratamentos.
Os resultados encontrados por SHAW et al. (2002) discondam dos
resultados de cálcio deste experimento, quando retiraram premix de vitaminas e
minerais, reduziram 2/3 do fósforo inorgânico para suínos em terminação e
observaram redução de cálcio nas fezes.
Tabela 3 – Níveis médios de matéria mineral (MM), cálcio (Ca) e fósforo (P) nas
fezes de suínos em terminação aos 154 dias de idade e peso vivo
médio de 106 kg.
TRATAMENTOS MM(%) ns
Ca (%) ns
P (%)
Ração completa (T1) 15,57 1,31 0,96 a Ração s/ supl. Micro-min/vit. (T2) 15,54 1,50 0,65 ab Ração s/ supl. Micro-min/vit. + Fitase (T3) 14,72 1,36 0,76 ab Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 1/3 Pi + Fitase (T4) 16,04 1,46 0,74 ab Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 2/3 Pi + Fitase (T5) 14,39 1,37 0,62 ab Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 3/3 Pi + Fitase (T6) 15,31 1,57 0,50 b
CV (%) 11.79 14,51 20,60 ns: Não houve diferença estatística pelo teste de Tukey (P>0,05) a, b em cada coluna, para cada fator, médias seguidas de letras iguais, não diferem entre si pelo teste de Tukey (P>0,05).
Para o fósforo observou-se redução (P<0,05) de 47,9% quando se
compara as fezes dos animais que receberam o tratamento controle (T1) em
relação aos animais que receberam ração sem suplemento micromineral-
vitamínico, sem fósforo inorgânico e com fitase (T6). Este fato pode ser explicado
pela ausência de fósforo inorgânico na ração e pela ação da fitase, a qual pode
ter disponibilizado o fósforo fítico dos vegetais, necessário ao metabolismo dos
animais, reduzindo assim a excreção deste elemento.
29
WALZ & PALLAUF (2002), avaliaram o uso da enzima fitase em dietas
para suínos em fase de crescimento e terminação e observaram redução de 44%
na excreção do fósforo e 25% para o cálcio na fase de terminação.
LUDKE et al. (2000a), ao avaliar o nível adequado de fitase a ser
adicionado em dietas contendo milho e farelo de soja com dois níveis de proteína
bruta em suínos em crescimento, observaram melhor aproveitamento do cálcio e
do fósforo pelos suínos alimentados com dietas contendo 16% de proteína bruta.
Em experimento realizado por ZIMMERMANN et al. (2003),
trabalhando com suínos em crescimento, alimentados com dietas contendo trigo e
centeio, concluíram que a adição de fitase microbiana em dietas contendo trigo
para suínos aumenta linearmente a absorção de P. Estas afirmativas confirmam
os resultados encontrados neste experimento apenas no tratamento sem adição
de fósforo inorgânico, com fitase microbiana e 10% de farelo de trigo. Como este
foi o tratamento com maior teor de farelo de trigo e sem adição de fosfato
inorgânico, possivelmente a fitase atuou com maior intensidade liberando o
fósforo fítico contido ali, disponibilizando assim o fósforo suficiente para atender
as exigências dos animais e reduzindo sua excreção nas fezes.
BAXTER et al. (2003), ao avaliar as fezes de suínos em crescimento
alimentados com dietas contendo fitase, observaram redução significativa de até
40% na excreção do fósforo.
Em estudos realizados por YOUNG et al. (1993), observaram redução
do fósforo total nas fezes de suínos em crescimento recebendo ração com fitase.
Em pesquisas realizadas por KONERGAY et al. (1996), avaliando a
excreção de fósforo fecal em suínos em crescimento, observaram que houve
aumento do fósforo excretado quando aumentou do fósforo disponível.
HARPER et al. (1997) desenvolveram estudo com suplementação de
dietas para suínos em crescimento e terminação, com fitase exógena de origem
microbiana e constataram que na dosagem de 500 UF/kg em dietas com baixo
nível de fósforo inorgânico, não houve diferença significativa na digestibilidade de
fósforo, tendo ainda como conseqüência a redução de excreção de fósforo no
ambiente em aproximadamente 21%. Os autores verificaram que suplementar
fitase em dietas à base de milho e farelo de soja, com níveis baixos de fósforo
30
para suínos em terminação, tem efeito semelhante ao de suplementá-las com
fosfato inorgânico.
Experimento realizado por FIGUEIREDO et al. (1997), para determinar
as perdas endógenas fecais de fósforo e a ação da fitase na disponibilidade
biológica do fósforo nas raçoes para suínos em crescimento, observaram que a
fitase reduziu o fósforo total excretado nas fezes.
HAN et al. (1997a), fizeram substituição do fósforo inorgânico por fitase
microbiana e concluiram que houve redução do fósforo excretado nas fezes de
suínos em crescimeto e terminação.
Em outros estudos realizados por HAN et al. (1997b), trabalhando com
suínos em crescimento alimentados com dietas contendo fitase, observaram
redução na digestibilidade do fósforo e quando a quantidade excretada foi
convertida para a quantidade de exceção por 100kg de ganho de peso essa
excreção reduziu ainda mais esse teor, chegando a 47,5%.
Trabalhando com leitões em fase de crescimento recebendo ração à
base de miho, farelo de soja, farelo de trigo e suplemento vitamínico e mineral,
com diferentes níveis de fósforo LOPES et al. (1999), concluiram que a excreção
de fósforo fecal e urinário, a absorção e a retenção de fósforo foram influenciados
pelos níveis de ingestão de fósforo. As perdas endógenas fecais não foram
suficientes para atender às exigências de fósforo dos suínos.
LUDKE et al. (2000b) avaliaram as fezes de suínos em crescimento
alimentados com dietas à base de milho e farelo de soja, com ou sem farelo de
arroz desengordurado, suplementadas com minerais e vitaminas e fitase; e
encontraram maior excreção de fósforo nas dietas que continham farelo de arroz
desengordurado. De acordo com os autores este aumento pode ter ocorrido
devido à ação da fitase, a qual pode ter liberado quase todo o fósforo presente,
ultrapassando, assim, as necessidades diárias dos animais, ocasionando maior
excreção.
Ainda no mesmo experimento LÜDKE et al. (2000b), compararam a
eficiência da fitase em relação à do fosfato inorgânico (fosfato bicálcio), quando
adicionado em dietas sem e com farelo de arroz desengordurado fornecidas para
suínos em crescimento e concluiram que a fitase ocasionou redução na excreção
31
de cálcio e fósforo, nas fezes somente quando foi suplementada em dietas sem
farelo de arroz desengordurado.
MOREIRA et al. (2003), avaliaram níveis crescentes de fitase (253,
759, 1265 e 1748 UF/kg) em rações à base de milho, farelo de soja e farelo de
arroz desengordurado através da técnica de diluição isotópica, para suínos em
crescimento. Os pesquisadores ressaltam que níveis crescentes da enzima fitase
influenciaram de forma quadrática (P<0,05) o fósforo endógeno fecal, indicando
redução das perdas endógenas até o nível de 966UF/kg de ração.
5.3 Níveis médios de ferro, cobre e zinco nas fezes Na tabela 4 estão expressos os resultados de ferro, cobre e zinco
presente nas fezes dos suínos.
Houve redução (P<0,05) na excreção de ferro, ao comparar fezes de
animais que receberam o tratamento com ração completa (T1) e aqueles que
receberam ração sem microminerais e vitaminas, sem 1/3 de fósforo inorgânico e
com fitase (T4). A redução de 1/3 de fósforo inorgânico na ração pode ter
contribuído para este decréscimo de ferro presente nas fezes e, além disso, a
adição da enzima fitase pode ter favorecido a absorção do ferro complexado na
molécula de fosfato presente nos vegetais da dieta, reduzindo então a sua
eliminação através das fezes.
Houve aumento (P<0,05) na excreção de cobre nas fezes dos animais
que receberam ração sem fósforo inorgânico e com fitase (T6), em relação aos
animais que receberam ração completa (T1). O mesmo foi observado ao
comparar o tratamento T6 com o tratamento sem microminerais e vitaminas, sem
2/3 de fósforo inorgânico e com fitase (T5). Este aumento pode ser explicado pela
ação da fitase, a qual pode ter disponibilizado o cobre complexado no fitato. Além
do mais, a retirada do fósforo inorgânico também pode ter influenciado, pois
quando houve a retirada total do fósforo inorgânico, a excreção do cobre foi ainda
maior.
32
Tabela 4 - Médias da composição de ferro (Fe), cobre (Cu) e zinco (Zn) nas fezes
de suínos em terminação aos 154 dias de idade e 106 kg de peso
vivo médio.
TRATAMENTOS Fe (ppm) Cu (ppm) Zn (ppm)
Ração completa (T1) 710,07 a 18,19 c 60,09 abc Ração s/ supl. Micro-min/vit. (T2) 541,25 ab 22,39 abc 8,94 bc Ração s/ supl. Micro-min/vit. + Fitase (T3) 469,66 ab 18,64 abc 86,04 a Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 1/3 Pi + Fitase (T4) 304,35 b 19,52 abc 91,86 a Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 2/3 Pi + Fitase (T5) 446,21 ab 17,11 c 84,92 ab Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 3/3 Pi + Fitase (T6) 436,22 ab 23,33 a 6,90 c
CV (%) 29,72 11,01 57,38 a, b, c em cada coluna, para cada fator, médias seguidas de letras iguais, não diferem entre si pelo teste de Tukey (P>0,05)
Observou-se aumento (P<0,05) na excreção de zinco, nas fezes dos
animais que receberam os tratamentos T3 e T4 em relação àqueles que
receberam o tratamento T2. Pode-se inferir que este aumento ocorreu devido à
presença do fósforo inorgânico e da fitase, a qual pode ter disponibilizado o zinco
presente no fitato, elevando sua excreção nas fezes. Porém quando se comparou
os resultados das fezes dos animais do T6 com os dos tratamentos T3, T4 e T5,
observou-se redução (P<0,05) de 92% na excreção de zinco. Este fato pode ter
ocorrido devido à retirada total do fósforo inorgânico, facilitando o equilíbrio iônico
entre os minerais e/ou o uso de fitase, a qual pode ter disponibilizado o zinco
presente no fitato dos grãos, reduzindo assim sua excreção nas fezes.
Considerando a relação Ca:P a retirada total do fósforo inorgânico pode ter
melhorado esta relação e com a ação da fitase o zinco disponibilizado através do
fitato foi melhor aproveitado pelos animais. Conforme LESKE & COON, (1999) o
excesso de cálcio na ração prejudica a disponibilidade de outros minerais.
Como estes animais se encontravam em fase de terminação estes dois
minerais (cobre e zinco) podem não ter sido bem aproveitados, sendo então
eliminados em maior quantidade nas fezes.
De acordo com CHERYAN, (1980); FORBES, (1984) e SGARBIERI
(1987), a importância do ácido fítico do ponto de vista anti-nutricional, deve-se
principalmente a sua capacidade de formar complexos com cálcio, ferro, zinco,
cobre e magnésio no alimento "in natura" e no trato intestinal, diminuindo assim a
33
sua biodisponibilidade. Neste sentido KHAN (1991), confirma que o ácido fítico,
por combinação com minerais, forma sais inabsorvíveis no trato intestinal.
WALZ & PALLAUF (2002), avaliaram o uso da enzima fitase em dietas
para suínos em fase de crescimento e terminação e observaram aumento
significativo na digestibilidade aparente do zinco.
Os resultados de SHAW et al. (2002), concondam com esta redução de
zinco, quando retiraram premix de minerais e vitaminas, reduziram 2/3 do fósforo
inorgânico para suínos em terminação e observaram redução de 74% na
concentração zinco nas fezes.
A incorporação de fitases exógenas na dieta contribui para a
eliminação dos efeitos antinutricionais do ácido fítico (HERNÁNDEZ, 2003).
5.4 Níveis médios de sódio, potássio, manganês e magnésio nas fezes
Para os elementos sódio, potássio e magnésio nas fezes não foi
observado diferença (P>0,05) (Tabela 5). Já para manganês observou-se que
houve redução linear (P<0,05) do elemento ao comparar os resultados das fezes
dos animais que receberam dieta completa (T1) com os demais tratamentos.
Podendo estar diretamente ligada à redução do fósforo inorgânico e a adição de
fitase nas dietas, além da retirada de microminerais e vitaminas. Apesar de que a
retirada de microminerais e vitaminas dos animais em fase de terminação pode
não implicar nos processos vitais e desempenho, uma vez que os mesmos já
atingiram estrutura óssea para suportar o ganho de peso a ser atingido, sendo
estes nutrientes ainda mais importantes para os animais em fase de crescimento.
LIMA et al. (1989) avaliando suínos mestiços submetidos à alimentação
com rações sem suplemento micromineral - vitamínico na fase de terminação,
constataram que em dietas constituídas por milho, farelo de soja, fosfato bicálcico,
calcário e sal, o uso de microminerais e vitaminas tornam-se dispensável.
34
Tabela 5 - Médias da composição de sódio (Na), potássio (K), manganês (Mn) e magnésio (Mg) nas fezes de suínos em terminação aos 154 dias de idade e 106 kg de peso vivo médio.
ns: Não houve diferença estatística pelo teste de Tukey (P>0,05)
TRATAMENTOS Na
(ppm) nsK
(ppm) ns
Mn (ppm)
Mg (ppm)
Ns Ração completa (T1) 919,90 495,75 181,66 a 4393,88Ração s/ supl. Micro-min/vit. (T2) 990,04 500,54 134,34 b 4333,06Ração s/ supl. Micro-min/vit. + Fitase (T3) 929,30 500,29 101,83 bc 4144,22Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 1/3 Pi + Fitase (T4) 942,17 469,08 102,15 bc 4483,17Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 2/3 Pi + Fitase (T5) 997,34 489,08 78,38 c 4090,78Ração s/ supl. Micro-min/vit. – 3/3 Pi + Fitase (T6) 764,33 503,25 83,01 c 4182,78
CV (%) 29,23 4,34 16,86 5,96
a, b, c em cada coluna, para cada fator, médias seguidas de letras iguais, não diferem entre si pelo teste de Tukey (P>0,05)
Quando se comparou o tratamento sem microminerais e vitaminas (T2)
com o tratamento com redução de 2/3 de fósforo inorgânico e adicionado fitase
(T5) e; sem fósforo inorgânico e com fitase (T6), notou-se também redução
(P<0,05) dos níveis de manganês excretados nas fezes. Este resultado também
pode ter ocorrido devido à redução e/ou retirada do fósforo inorgânico e a adição
de fitase nas dietas.
Achados de SHAW et al. (2002), em experimento realizado com a
retirada de premix de vitaminas e minerais, reduzindo 2/3 do fósforo inorgânico
para suínos em terminação observaram redução de manganês nas fezes.
WALZ & PALLAUF (2002), avaliaram o uso da enzima fitase em dietas
para suínos em fase de crescimento e terminação e observaram aumento
significativo na digestibilidade aparente do magnésio apenas na fase de
crescimento.
Vale ressaltar que a literatura é escassa com relação à avaliação da
excreção de sódio, potássio, manganês e magnésio nas fezes de suínos.
6 CONCLUSÕES
A retirada de microminerais e vitaminas, adição de fitase e a redução
do fósforo inorgânico não influenciaram na excreção de nitrogênio, proteína bruta,
extrato etéreo, matéria mineral, cálcio, sódio, potássio e magnésio, nas fezes de
suínos em terminação.
O uso de fitase, a retirada e/ou a redução do fósforo inorgânico para
suínos em terminação reduziu a excreção de fósforo e manganês.
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