Universidade Estadual de Santa Cruz

Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais

Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal

Jéssica Santos Tigre

Glicerina bruta associada a diferentes fonte de carboidratos

não fibrosos na alimentação de ruminantes

Ilhéus, Bahia

2012

Universidade Estadual de Santa Cruz

Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais

Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal

Glicerina bruta associada a diferentes fonte de carboidratos

não fibrosos na alimentação de ruminantes

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-

Graduação em Ciência Animal da

Universidade Estadual de Santa Cruz, para

obtenção de título de Mestre em Ciência

Animal – Área de concentração, nutrição de

ruminantes.

Orientador: Profº. DSc. José Augusto Gomes

Azevêdo.

Ilhéus, Bahia

2012

T568 Tigre, Jéssica Santos.

Glicerina bruta associada a diferentes fonte de carboidratos não fibrosos na alimentação de ruminantes / Jéssica Santos Tigre. – Ilhéus, BA : UESC, 2012.

40 f. : il. Orientador: José Augusto Gomes Azevêdo. Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Santa Cruz. Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal. Inclui referências.

1. Ruminante – Nutrição. 2. Ruminante – Alimentação e rações. 3. Nutrição animal. 4. Resíduos agrícolas como ração. 5. Glicerina. 6. Biodiesel. I. Título. CDD 636.085

À meus pais, Manoel Tigre Alves e Terezinha Santos Tigre,

minha irmã, Jackeline Santos Tigre Magalhães por todo amor, confiança e compreensão

Dedico.

Agradecimentos

À Deus por estar comigo em todos os momentos, segurando sempre em minhas

mãos.

Ao Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal, pela oportunidade.

Ao Professor Doutor José Augusto Gomes Azevêdo, pela orientação, paciência e

ensinamentos durante o curso.

Aos professores Luis Gustavo Ribeiro Pereira e Alcester Mendes, pela co-

orientação e contribuições acrescentadas a este trabalho.

Aos amigos companheiros de trabalho, Milena Lima, Brena Oliveira, Rebeca

Silvy, Diego Mendes, Valclei Abreu, pela ajuda dedicada e companheirismo.

Aos colegas de curso e companheiros de laboratório, pelas longas horas que

passamos juntos aprendendo uns com os outros.

Aos meus pais, por sempre me apoiar, amar e amparar, incentivando com

confiança nos momentos difíceis e de alegrias.

Obrigada.

Jéssica Santos Tigre

Glicerina bruta associada a diferentes fonte de carboidratos não fibrosos na

alimentação de ruminantes

Dissertação apresentada à Universidade Estadual de

Santa Cruz, como parte das exigências do Programa

de Pós-Graduação em Ciência Animal, para

obtenção do título de Magister Scientiae.

_______________________________

Dr. Luis Gustavo Ribeiro Pereira

(Embrapa Gado de Leite)

_______________________________

Prof. Dr. Alcester Mendes

(Professor UESC)

_______________________________

Prof. Dr. José Augusto Gomes Azevêdo

(Orientador)

Sumário

Lista de Tabelas..................................................................................................................................vii

Lista de Figuras.................................................................................................................................viii

Introdução Geral...................................................................................................................................1

Revisão de Literatura............................................................................................................................2

Biodiesel...............................................................................................................................................2

Glicerina na produção do biodiesel......................................................................................................2

Metabolismo do glicerol no rúmen.......................................................................................................3

Vantagens do uso da glicerina em ruminantes.................................................................................. ...4

Desvantagens do uso da glicerina em ruminantes................................................................................6

Carboidratos não fibrosos.....................................................................................................................6

Conclusão.............................................................................................................................................7

Referências Bibliográficas....................................................................................................................7

Capitulo I. Cinética de fermentação ruminal in vitro de concentrados energéticos associados à

glicerina bruta............................................................................................................................. ......11

Resumo....................................................................................................................... ........................11

Introdução................................................................................................................... ........................11

Material e Métodos.............................................................................................................................12

Resultados................................................................................................................... ........................15

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição ao milho...........................................15

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição a mandioca.......................................17

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição a polpa cítrica..................................18

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição a casca de soja.................................20

Conclusão...........................................................................................................................................22

Referências Bibliográficas..................................................................................................................23

Capítulo II. Consumo e digestibilidade de dietas contendo glicerina bruta associada a

diferentes fontes de carboidratos não fibrosos para ovinos..........................................................26

Resumo....................................................................................................................... ........................26

Introdução................................................................................................................... ........................27

Material e Métodos.............................................................................................................................29

Local, animais e manejo experimental...............................................................................................29

Dietas Experimentais..........................................................................................................................30

Determinação do consumo e coeficientes de digestibilidade aparente dos nutrientes.......................30

Procedimentos estatísticos..................................................................................................................32

Resultados e Discussão....................................................................................................... ................33

Consumo de nutrientes das dietas experimentais...............................................................................33

Digestibilidade aparente dos nutrientes das dietas experimentais......................................................36

Conclusão.................................................................................................................... .......................37

Referências Bibliográficas..................................................................................................................37

vii

Lista de Tabelas Capítulo I – Cinética de fermentação ruminal in vitro de concentrados energéticos associados

à glicerina bruta.

Tabela 1. Composição química dos ingredientes utilizados para incubação in vitro........................13

Tabela 2. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de fermentação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição ao milho..................................................................................16

Tabela 3. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de degradação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição a mandioca..............................................................................17

Tabela 4. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de degradação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição a polpa cítrica.........................................................................19

Tabela 5. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de degradação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição a casca de soja........................................................................20

Capítulo II - Consumo e digestibilidade de dietas contendo glicerina bruta associada a

diferentes fontes de carboidratos não fibrosos para ovinos.

Tabela 1. Composição química dos ingredientes utilizados nas dietas.............................................31

Tabela 2. Proporção dos ingredientes e composição química da dieta com e sem glicerina............31

Tabela 3. Distribuição dos coeficientes para os contrastes ortogonais empregados na

decomposição da soma de quadrados para dietas com e sem glicerina em função da fonte de

carboidrato.................................................................................................................. ........................33

Tabela 4. Consumo de nutrientes em função da fonte de concentrado nas dietas com e sem

glicerina.................................................................................................................... ..........................33

Tabela 5. Probabilidade (Valor P) de erro tipo I associada ao teste t para os contrastes ortogonais

para consumo dos nutrientes..............................................................................................................34

Tabela 6. Digestibilidade aparente dos nutrientes em função da fonte de concentrado na dieta com e

sem glicerina (%)............................................................................................................ ...................36

Tabela 7. Probabilidade (Valor P) de erro tipo I associada ao teste t para os contrastes ortogonais

para digestibilidade aparente dos nutrientes e nutrientes digestíveis totais.......................................36

viii

Lista de Figuras

Capítulo I – Cinética de fermentação ruminal in vitro de concentrados energéticos associados

à glicerina bruta.

Figura 1. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação

do milho em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão...................................16

Figura 2. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação

da mandioca em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão.............................18

Figura 3. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação

da polpa cítrica em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão.........................20

Figura 4. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação

da casca de soja em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão........................22

1

INTRODUÇÃO GERAL

As pastagens nativas são à base da alimentação da ovinocultura na região nordeste. Porém, o

desempenho dos animais criados exclusivamente a pasto geralmente é menor que o determinado

geneticamente e, o desejado para satisfazer os objetivos da produção. Isto porque, a eficiência

máxima de utilização da dieta resulta do fornecimento de dietas balanceadas nutricionalmente. A

consequência de sistemas de produção baseados em forragens é que o desempenho animal é

limitado a aquele suportado pelo primeiro nutriente limitante.

Nos sistemas de produção eficientes a suplementação é adotada como uma prática

tecnológica de apoio à pastagem, com vistas a uma produção compatível com o mérito genético dos

animais e o propósito da criação. O uso de alimentos alternativos não convencionais vem

despertando o interesse dos produtores e incentivado pela indústria e órgãos governamentais devido

a questões ambientais e considerações econômicas. Entre os subprodutos de interesse para uso na

suplementação, a glicerina, proveniente da indústria dos biocombustíveis, surge como opção.

Segundo a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) o biodiesel é um

combustível produzido a partir de óleos vegetais ou de gordura animal. Dezenas de espécies

vegetais presentes no Brasil podem ser usadas na produção do biodiesel, entre elas soja, dendê,

girassol, babaçu, amendoim, mamona e pinhão manso. Para se tornar compatível com os motores a

diesel, o óleo vegetal precisa passar por um processo químico chamado transesterificação, realizado

nas instalações produtoras de biodiesel autorizadas pela Agência Nacional do Petróleo (ANP), desse

processo resulta a glicerina utilizada na alimentação animal.

Os resíduos produzidos no processo de fabricação do biodiesel são uma boa alternativa para

as regiões onde existe redução de alimentos ao longo do ano, não diminuindo, desta forma, a

produção animal.

A exigência mundial para redução do uso de combustíveis fósseis e emissão de gases de

efeito estufa, visando à sustentabilidade ambiental, favorece o crescimento do uso de fontes

renováveis de energia, porém produtos secundários são gerados no processo de produção do

biocombustível e nem todos possuem mercado definido para a sua comercialização.

REVISÃO DE LITERATURA

Biodiesel

O biodiesel vem ganhando destaque mundialmente por ser biodegradável e não tóxico isto

porque seu uso não libera gases tóxicos como enxofre e compostos aromáticos quando comparado

2

ao petróleo. O uso do biodiesel pode ser justificado por alguns benefícios principalmente por ser

uma fonte renovável de energia, redução da emissão de gases poluentes (Quintela, et al., 2009).

Segundo o Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPB), o Brasil apresenta

potencial para a plantação de oleaginosas que serão usadas na produção do biodiesel, devido à

diversidade climática de ecossistemas. Porém, nesta produção geram-se produtos secundários

(subprodutos) que podem ser potencialmente poluentes, quando dispersos no meio ambiente

(PNPB, 2004).

Segundo a Agência Nacional do Petróleo, desde 1º de janeiro de 2010, o óleo diesel

comercializado em todo o Brasil contém 5% de biodiesel (ANP, 2009). Esta regra foi estabelecida

pela Resolução nº 6/2009 do Conselho Nacional de Política Energética, publicada no Diário Oficial

da União (DOU 6/2009) em 26 de outubro de 2009, que aumentou de 4% para 5% o percentual

obrigatório de mistura de biodiesel ao diesel (CNPE, 2009).

Este aumento do percentual de adição de biodiesel ao diesel demonstra o sucesso do

Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel e da experiência acumulada pelo Brasil na

produção e no uso em larga escala de biocombustíveis. Além disso, propiciam o desenvolvimento

de uma fonte energética sustentável sob os aspectos ambiental, econômico e social.

Glicerina na produção do biodiesel

A glicerina provém do processo de transesterificação do óleo na transformação de metil e

ésteres de ácidos graxos da produção do biodiesel, ou seja, ocorre quando os triacilgliceróis de

origem animal reagem com o metanol, na presença de um catalisador, produzindo glicerol

(subproduto) e o éster metílico de ácido graxo (biodiesel) (Donkin et al., 2009).

O glicerol é incolor, inodoro, higroscópico e um líquido doce de aparência viscosa, podendo

ser apresentada com outros nomes como: glicerol, propane-1, 2,3- triol, 1,2,3-propanetriol, 1,2,3-

trihydroxypropano e álcool glicerol, além disso devido ao seu sabor adocicado pode ser chamado

por álcool açúcar (Donkin & Doane, 2008).

O processo de transesterificação é vantajoso porque 0,92 kg de glicerina crua são produzidos

para cada 10 L de biodiesel produzido. A glicerina apresenta potencial para ser utilizada como

suplemento na alimentação de animais no semi-árido, por sua menor disponibilidade de alimentos,

escassez e irregularidade das chuvas, fazendo com que haja menor disponibilidade de alimento para

os animais ao longo do ano. (Ferreira et al., 2009).

A legislação norte-americana atribui ao glicerol o status GRAS (geralmente reconhecido

como seguro), quando usado como aditivo alimentar segundo as boas normas de fabricação e

alimentação, inclusive na alimentação humana (FDA, 2006). No Brasil, o Ministério da Agricultura

Pecuária e Abastecimento (MAPA), juntamente com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária

3

(ANVISA), por meio da resolução 386/1999, coloca o glicerol na lista de aditivos permitidos para a

alimentação humana e animal.

Na indústria, quando purificada, várias são as aplicações da glicerina, entre as quais se

destacam o uso em tabaco, alimentos, bebidas e cosméticos. No entanto este processo de

purificação tem elevado custo, gerando a busca por alternativas para seu uso na forma bruta (Peres

et al.,2005).

Metabolismo do glicerol no rúmen

Segundo Donkin et al. (2009), através da analise in vitro a glicerina apesar de não ser um

carboidrato, no rúmen é convertida em ácidos graxos voláteis (AGV), principalmente, propionato e

acético, observa-se diminuição da produção de ácido butírico, além disso os microrganismos do

rúmen se adaptam facilmente a alimentação a base de glicerina.

A glicerina pode ser usada na alimentação de ruminantes como fonte de energia, além de

diminuir o impacto ambiental causado por acúmulo de resíduos na natureza, os ruminantes se

adaptam a nova dieta sem afetar seu rendimento e sem provocar alterações nos microrganismos

presentes no rúmen. Segundo Roger et al. (2008) o uso da glicerina promoveu crescimento, adesão

e atividade celulolítica de dois tipos de microrganismos o Ruminococcu flavefaciens e Fibrobacter

succinogenes, indispensáveis no processo de degradação das fibras e conversão de energia no

rúmen.

O glicerol também pode ser absorvido diretamente pelo epitélio ruminal, sendo convertido

em glicose no fígado pela enzima glicerol quinase que converte glicerol e ATP a glicerol-3-fosfato

e ADP ao nível de triose fosfato, direcionando o glicerol para a gliconeogênese (Lage et al., 2010).

O glicerol ao ser absorvido pelo do rúmen ou intestino delgado, torna-se um precursor de

glicose nas vias gliconeogênicas do fígado, no rúmen, o glicerol é fermentado pelas bactérias,

produzindo ácidos graxos voláteis, mas apenas o propionato contribui para a produção de glicose

(Neilsen & Ingvartsen 2004).

Vantagens do uso da glicerina em ruminantes

O processo de cetose observado em vacas leiteiras de alta produção ocorre devido ao

balanço energético negativo, principalmente pelo decréscimo de absorção de propionato ruminal e

carência de glicose. Porém, quando o animal é alimentado com uma dieta à base de glicerina há o

fornecimento de glicose num total de 15 a 20% da demanda no período de transição (DeFrain et al.,

2004).

Osborne et al., (2009), observaram que a ingestão de uma ração contendo glicerina faz com

que as vacas passem com sucesso pelo período de transição, isso é explicado devido ao rápido

4

fornecimento de energia, já que no período final da gestação observa-se aumento da demanda de

energia, além disso, foi observado redução dos níveis de amônia ruminal e uréia no sangue. Já

Chung et al., 2007, avaliando a ingestão, produção de leite e concentração de glicose no sangue de

vacas leiteiras da raça holandesa, no período de 21 dias após o parto, recebendo uma alimentação a

base de glicerina em pó por 6 semanas, foi observado que a partir da terceira semana houve maior

disponibilidade de energia auxiliando no período de transição, maior quantidade de glicose no

sangue, bem como, aumento no consumo de alimentos e maior produção de leite.

De acordo com a quantidade de glicerina na dieta, Drackley (2007) percebeu que não ocorre

diminuição da ingestão de alimentos, alteração de desempenho em ruminantes em crescimento ou

vacas de lactação, considerando nível do uso da glicerina até 10% da matéria seca da dieta.

Segundo Mach et al. (2009), avaliando a qualidade da carne de touros da raça Holandesa em

dietas a base de altas quantidades de concentrado, observaram que a osmolalidade do líquido

ruminal não foi afetado nem a quantidade de produção de ácidos graxos voláteis pelo uso de 12%

da glicerina. Já uma dieta com nível de 8% houve um decréscimo do pH e diminuição de AGV,

porém essa diminuição do pH ruminal não teve qualquer impacto sobre o desempenho e a saúde

animal.

Outro fator interessante do uso da glicerina observado pelos autores no nível de 8% de

glicerina na dieta promoveu aumento do nível sérico de insulina sendo um fator positivo devido à

prevenção de diurese osmótica, além disso, a produção de insulina apresenta-se maior do que a

concentração de glicose produzida, neste caso observa-se melhoria da qualidade da carcaça devido

ao aumento intramuscular do teor de gordura, apresentando melhor resultado do que nos bovinos

com dietas a 12% ou sem glicerina.

Já Parsons et al. (2008) avaliaram características da carcaça de novilhos em terminação,

observaram ganho de peso médios diários de 12,6%; 8,4% e 5,0% para bovinos alimentados com

2%, 4% e 8% de glicerina, respectivamente. Houve aumento da área do músculo longo longuíssimo

quando 2% da dieta foi substituída pela glicerina.

Segundo Musselmam et al. (2008), ao avaliarem o desempenho de carcaças de cordeiros em

confinamento numa concentração de 15, 30 e 45% de glicerina bruta na dieta em substituição ao

milho, os autores concluíram que numa dieta a 15% de glicerina não prejudica o desempenho dos

animais em confinamento, nem altera a característica da carcaça quando comparado as

concentrações de 30 e 45%, onde foi observado menor rendimento de carcaça. Isso porque, 15% de

glicerina atuou no organismo dos cordeiros fornecendo maior quantidade de energia quando

comparada à alimentação a base de milho, já o excesso de gordura observado nas dietas acima de

30% levou a menor ação das bactérias celulolíticas, compromentendo o desempenho animal.

5

Avaliando a fermentação ruminal e desempenho de bezerros destinados a produção de carne,

através da inclusão de 0, 5, 10 e 20% de glicerina bruta substituindo grãos de milho, Ramos &

Kerley, 2012, observaram que quanto maior a inclusão da glicerina ocorre redução no consumo da

matéria orgânica e melhoria da eficiência microbiana, não sendo observado nenhuma alteração na

digestibilidade da fibra, nem alteração na produção de ácidos graxos voláteis, concluindo que a

substituição até 20% do milho pela glicerina não afetou o desempenho e características da carcaça

dos animais. Avaliando o comportamento ingestivo de novilhas alimentadas em pastagens

juntamente com glicerina a 2,8%, 6,1% e 9,1% na matéria seca da dieta, condicionada numa calha

de plástico, os autores observaram que a inclusão da glicerina até 9,1% não promoveu alteração no

período de pastejo e ruminação, desempenho e digestibilidade dos alimentos, porém apresentou

efeito negativo no crescimento das novilhas.

Desvantagens do uso da glicerina em ruminantes

A glicerina e todos os subprodutos da indústria de biodiesel na alimentação de ruminantes

apresentam seu uso limitado devido, principalmente, à composição de contaminantes, já que

apresentam efeitos deletérios e presença de metabólitos bioativos (Abdalla et al., 2008).

Lage et al. (2010) através da inclusão de 0, 3, 6, 9 e 12% de glicerina bruta na alimentação

de cordeiros em terminação, observaram que não houve efeito dos níveis de glicerina bruta sobre os

teores de umidade, extrato etéreo e cinzas do músculo Longissimus dorsi. Concluindo que, a

inclusão de glicerina na dieta diminuiu linearmente o teor de proteína bruta da carne, apresentando

um fator negativo porque as proteínas estão envolvidas na transformação do músculo em carne,

sendo esta, a principal fonte de proteína de alta qualidade na dieta humana.

Carboidratos não fibrosos

Os carboidratos não fibrosos (CNF) como amido e pectina, apresentam disponibilidade de

aporte energético rápido, enquanto os carboidratos fibrosos, como celulose e hemiceluloses, os

quais juntamente com a lignina, compõem a parede celular vegetal, são lentamente digeridos,

apresentando disponibilidade nutricional variável ocupando espaço no trato gastrintestinal.

Quantitativamente, o carboidrato não fibroso mais importante dos alimentos é o amido, sendo

o maior carboidrato de reserva na maioria das gramíneas, sementes de leguminosas e tecido

vegetativo de gramíneas e leguminosas de clima tropical (Van Soest, 1967).

6

Na dieta os CNF são responsáveis pelo fornecimento de energia para o animal são

encontrados basicamente nos concentrados energéticos. Segundo Detmann et al. (2010), é estimado

pela diferença entre proteína bruta, matéria mineral, extrato etéreo e fibra detergente neutro.

Quando presentes no rúmen são rapidamente fermentados, porém, não estimulam a ruminação e

produção de saliva, quando em excesso apresenta efeito negativo na fermentação das fibras

(Andrigueto, 1996).

CONCLUSÃO

Os resíduos do biodiesel, principalmente a glicerina pode ser usada na alimentação animal

como fonte de energia, além de diminuir o impacto ambiental causado por acúmulo de resíduos na

natureza, já que os ruminantes se adaptam a nova dieta sem afetar seu rendimento e sem provocar

alterações nos microrganismos do rúmen, estes resíduos são uma boa alternativa para as regiões

onde existe escassez de alimentos ao longo do ano, não diminuindo a produção animal.

Em regiões que existem fábricas de biodiesel a glicerina apresenta menor custo ao produtor

quando comparado ao milho. Porém, novos estudos in vivo devem ser realizados com o objetivo de

determinar a melhor forma de utilização em relação à porcentagem na ração, composição química,

riscos de intoxicação, existência de dose letal e espécies que melhor se adaptam ao seu uso, bem

como sua interação com outros ingredientes da ração.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABDALLA, A.L.; SILVA FILHO, J.C.; GODOIS, A.R. et al. Utilização de subprodutos da

indústria de biodiesel na alimentação de ruminantes. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa,

v.37, p. 260-268, 2008.

ANDRIGUETTO, J.M. Nutrição Animal. 5ª ed, vol. 1. São Paulo: Nobel, 1996. 395p.

ANP – Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis, 2009.

Disponívelem:<http://www.anp.gov.br/?pg=60127&m=&t1=&t2=&t3=&t4=&ar=&ps=&cachebust

=1337207996415>Acesso em: 25 de setembro de 2012.

CHUNG, I.H.; RICO, D.E.; MARTINEZ, C.M. et al. Effects of Feeding Dry Glycerin to Early

Postpartum Holstein DairyCows on Lactational Performance and Metabolic Profiles. Journal

Dairy Science. v. 90, p. 5682-5691, 2007.

7

CNPE - Conselho Nacional de Política Energética. DOU nº 6/2009. Disponível em:

<http://nxt.anp.gov.br/NXT/gateway.dll/leg/folder_resolucoes/resolucoes_cnpe/2009/rcnpe%206%

20%202009.xml?f=templates$fn=documentframe.htm$3.0$q=$x=$nc=4011>Acesso em: 04 de

outubro de 2012.

DEFRAIN, J.M.; HIPPEN, A.R.; KALSCHEUR, K.F. et al. Feeding glycerol to transition dairy

cows: effects on blood metabolites and lactation performance. Journal Dairy Science. v. 87, p.

4195-4206, 2004.

DONKIN, S.S.; DOANE, P.H. Glycerol from Biodiesel Production: The New Corn for Dairy

Cattle. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, 2008. Disponível em:

<http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1516359t=sci_arttext>Acesso em 14 de abril de 2012.

DONKIN, S.S.; KOSER, S.L.; WHITE, H.M.; et al. Feeding value of glycerol as a replacement for

corn grain in rations fed to lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, v. 92, p. 5111-5119,

2009.

DRACKLEY, J.K. Glycerin as a Potential Feed Ingredient for Dairy Cattle. Illiny Dairy Net,

Illinois, 2007. Disponível em: <http://www.livestocktrail.uiuc.u>. Acesso 14 de abril de 2012.

FDA. 2006. Code of Federal Regulations, 21 CFR 582.1320, Title 21, Vol. 6, 21CFR582.1320.

Disponível em <http://edocket.access.gpo.gov/cfr_2002>. Acesso: 10 de abril de 2012.

FERREIRA, M.A.; SILVA, F.M.; BISPO, S.V. et al. Estratégias na suplementação de vacas

leiteiras no semi-árido do Brasil, Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, v. 38, p.322-329, 2009.

LAGE, J.F.; PAULINO, P.V.R.; PEREIRA, L.G.R. et al. Glicerina bruta na dieta de cordeiros

terminados em confinamento. Pesquisa Agropecuária Brasileira. v. 45, n. 9, p. 1012-1020, 2010.

MACH, N.; BACH, A.; DEVANT, M. Effects of crude glycerin supplementation on performance

and meat quality of Holstein bulls fed high-concentrate diets. Journal of Animal Science, v. 87,

p. 632-638, 2009.

8

MUSSELMAN, A.F.; EMON, M.L.; GUNN, P.J.; et al. Effects of Crude Glycerin on Feedlot

Performance and Carcass Characteristics of Market Lambs. American Society of Animal

Sciences, v. 59, p. 353-355, 2008.

NIELSEN, N.I.; INGVARTSEN K.L. Propylene glycol for dairy cows: A review of the metabolism

of propylene glycol and its effects on physiological parameters, feed intake, milk production and

risk of ketosis. Animal Feed Science and Technology, v. 115, p. 191-213, 2004.

OSBORNE, V. R.; ODONGO, N.E.; CANT, J.P. et al. Effects of supplementing glycerol and

soybean oil in drinking water on feed and water intake, energy balance, and production performance

of periparturient dairy cows. Journal of Dairy Science, v. 92, p. 698-707, 2009.

PARSONS, G.L.; SHELOR, M.K.; DROUILLARD, J.S. Performance and carcass traits of

finishing heifers fed crude glycerin. Journal of Animal Science, Manhattan, 2008. Disponível em:

<http://jas.fass.org/cgi/content87/2/653>. Acesso em: 14 de abril de 2012.

PERES, J.R.R.; FREITAS JUNIOR, E.; GAZZONI, D.L. Biocombustiveis. Uma oportunidade para

o agronegócio brasileiro. Revista de Política Agrícola, Brasília, v. 1, p. 31-41, 2005.

QUINTELA, C.M.; TEIXEIRA, L.S.G.; KORNE, M.G.A. et al. Cadeia do biodiesel da banCada à

indústria: uma visão geral Com prospe Cção de tarefas e oportunidades para p&d&. Química

Nova. v. 32, n. 3, p. 793-808, 2009.

RAMOS, M.H.; KERLEY, M.S. Effect of dietary crude glycerol level on ruminal fermentation in

continuous culture and growth performance of beef calves. Jounal of Animal Science. v. 90, n. 3,

p. 892-899, 2012.

ROGER, V.; FONTY, G.; ANDRÉ, C.; GOUET, P. Effects of Glycerol on the Growth, Adhesion,

and Cellulolytic Activity of Rumen Cellulolytic Bacteria and Anaerobic Fungi. Current

Microbiology, New York, v. 25, p. 197-201, 2008.

VAN SOEST, P.J.; WINE, R.H. Use of detergents in the analysis of fibrous feeds. IV

Determination of plant cell-wall constituents. Journal of the Official Agricultural Chemist, v.50,

p.50-55, 1967

9

Capítulo I

Cinética de fermentação ruminal in vitro de concentrados energéticos associados à glicerina

bruta

RESUMO

Estudou-se a cinética de fermentação ruminal com quatro níveis diferentes de glicerina bruta (0%,

3%, 6% e 9%) e quatro concentrados (milho, mandioca, polpa cítrica e casca de soja) utilizando-se

a técnica in vitro semi-automática de produção de gases. Foi utilizado o delineamento inteiramente

casualizado com três repetições. Os alimentos apresentaram comportamento fermentativo

diferenciado quando associados à glicerina. No milho houve influência negativa para o volume final

dos gases dos carboidratos fibrosos (VFCF) e na taxa de degradação dos carboidratos fibrosos

(KDCF), já para mandioca o maximizou o volume final total dos gases dos carboidratos totais

(VFT) e a taxa de degradação dos carboidratos não fibrosos (KDCNF). Na polpa cítrica a glicerina

maximizou a taxa de degradação dos carboidratos não fibrosos (KDCNF) e o volume final (VFT).

Para a casca de soja a inclusão da glicerina prejudicou a fermentação ruminal in vitro dos

carboidratos. Portanto, a glicerina pode substituir o milho em até 9%, já para mandioca e polpa

cítrica níveis variando entre 3,3 e 5,3% de glicerina maximizam os padrões de fermentação ruminal.

Palavras Chave: biodiesel, digestibilidade, glicerol, produção de gases, ruminantes

INTRODUÇÃO

A inclusão de carboidratos não fibrosos na dieta dos ruminantes tem como principal função

servir como fonte de energia, aumentando a produtividade dos animais, levando a produção final de

10

ácidos graxos voláteis que serão convertidos em energia e proteína microbiana (Cañizares et al,

2009).

A reciclagem ou o uso de subprodutos da indústria tem sido um assunto muito discutido em

diversos congressos e reuniões que visam desacelerar o aquecimento global, devido ao impacto que

está ocorrendo ao meio ambiente.

Os subprodutos do biodiesel, principalmente a glicerina pode ser usada na alimentação de

ruminantes como fonte de energia, além de diminuir o impacto ambiental causado por acúmulo de

resíduos na natureza, os ruminantes se adaptam a nova dieta sem afetar seu rendimento e sem

provocar alterações nos microrganismos presentes no rúmen. Os resíduos produzidos no processo

de fabricação do biodiesel são uma boa alternativa para as regiões onde existe redução de alimentos

ao longo do ano, não diminuindo, desta forma, a produção animal.

Para estimar de forma rápida a produção de gases e assim conhecer a cinética de

fermentação ruminal, a taxa e extensão da fermentação das plantas forrageiras, medir os produtos da

fermentação e partes solúveis e insolúveis de substratos, tem sido utilizada a técnica in vitro semi-

automática de produção de gases (Getachew et al., 1998; Mauricio et al., 1999). Estudos in vitro,

como o realizado por Pereira et al. (2008), avaliando níveis de inclusão da GB à dieta, evidenciaram

efeitos negativos quanto à produção de gases e digestibilidade, sugerindo que sejam realizadas

pesquisas in vivo para que possa ser encontrado o nível ótimo de inclusão como fator

gliconeogênico para ruminantes.

No presente estudo objetivou-se avaliar a cinética de fermentação ruminal de concentrados

energéticos (milho, mandioca, polpa cítrica e casca de soja) em associação a GB, utilizando-se a

técnica in vitro semi-automática de produção de gases.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido nas dependências do Laboratório de Nutrição Animal

pertencente ao Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais da Universidade Estadual de Santa

Cruz, localizado em Ilhéus no sul da Bahia.

Inicialmente as amostras foram pré-secadas em estufa de ventilação forçada a 60 ºC, por 96

horas, para posterior moagem em peneira de 2 mm. As análises laboratoriais consistiram na

determinação da matéria seca (MS), matéria mineral (MM), proteína bruta (PB), extrato etéreo

(EE), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente neutro corrigida para cinzas e proteína

(FDNcp), fibra em detergente ácido (FDA), nitrogênio indigestível em detergente neutro (NIDN),

carboidratos totais (CHT) e carboidratos não fibrosos (CNF). As análises de PB, EE, MO e MM

foram realizadas seguindo os procedimentos padrões da Association of Official Analytical Chemists

11

(AOAC...,1990), e as análises de FDN e FDA conforme Van Soest et al. (1991) (Tab. 1). Os

carboidratos totais foram calculados a partir da fórmula CT= 100-(%PB+%EE+% Cinzas); e os

carboidratos não fibrosos (CNF), a partir da fórmula: CNF = 100 -(%PB + %FDNcp + %EE +

%Cinzas), de acordo com Sniffen et al. (1992).

Tabela 1 - Composição química dos ingredientes utilizados para incubação in vitro

Item

Ingredientes

Milho Mandioca

Casca

soja

Polpa

cítrica Glicerina

Matéria seca1

85,59 82,89 85,09 82,64 69,90

Matéria organica2

98,30 95,27 95,64 91,35

Extrato etéreo2

4,25 2,02 1,69 2,16 14,80

Proteína bruta2

8,34 3,55 8,90 5,54 0,41

NIDN2

2,17 0,79 4,09 1,26

FDN2

19,33 10,50 54,33 26,00

FDNcp2

14,27 6,87 47,53 21,22

FDA2

5,30 7,54 46,60 20,90

Carboidratos totais2

85,70 89,69 85,05 83,64

Carboidratos não fibrosos2

71,43 82,83 37,51 62,41

1 %; 2 % na MS.

As incubações in vitro pela técnica semi-automática de produção de gases foram conduzidas

conforme Santos et al. (2010). Amostras de cada tratamento foram pesadas seguindo os quatro

níveis de inclusão de glicerina e depositadas em frascos de vidro com capacidade de 50mL. Cada

frasco foi previamente autoclavado, seco e recebeu injeção de CO2 para que o ambiente interno

deste se aproximasse ao máximo às condições de anaerobiose encontrada no rúmen. Foram

adicionados, 28,125mL de meio de cultura conforme Menke e Stongres (1988). Os frascos foram

vedados com rolhas de borracha, sendo posteriormente mantidos a 39°C. A glicerina foi colocada

em cada frasco individualmente através de uma seringa de acordo com os níveis de inclusão. As

incubações foram feitas em triplicata, os brancos, contendo apenas o inóculo foi utilizado para

correção da fermentação de resíduos presentes no inóculo.

A solução tampão, macro e micromineral, descrita por Menke & Steingass (1988), foi

preparada duas horas antes à incubação, sendo aquecida a 39ºC com aferição contínua da

temperatura utilizando um termômetro imerso na solução, sob gaseificação contínua por CO2, e

homogeneizada por um agitador do tipo “bailarina”. O pH da solução foi monitorado

12

constantemente até atingir valor de 6,8. Por se tratar de um alimento fibroso, o pH de 6,8 foi

determinado como ótimo devido a ação das bactérias celulolíticas ser favorecida nessa condição.

O líquido ruminal foi obtido de um bovino macho, fistulado no rúmen, mantido em pasto de

Braquiária decumbens, consumindo 2,0 kg de concentrado por dia. A coleta foi realizada ao

amanhecer, utilizando um funil envolto com uma fralda de algodão limpa onde o líquido ruminal foi

filtrado e direcionado a uma garrafa térmica pré aquecida a 39ºC e imediatamente levada ao

laboratório para a incubação dos frascos. No laboratório, o líquido ruminal foi filtrado através de

camadas de gaze de algodão sob injeção contínua de CO2 e mantido aquecido a 39°C. A inoculação

foi feita por meio de injeção de 3,125 ml do inoculo por frasco, utilizando um micropipetador.

A pressão originada dos gases acumulados na parte superior dos frascos foi medida por um

leitor digital, nos tempos 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 17, 20, 24, 28, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108, 120

horas após a incubação. A equação de regressão utilizada para a conversão de pressão (P), pressão

dada por libra por polegada ou pound square inch (PSI), para volume [V (mL) = 0,04755 + 1,9754P

+ 0,01407P2, (R2 = 0,99), foi padronizada de acordo com Santos et al. (2010) seguindo metodologia

proposta por Maurício et al. (2003). As variáveis da cinética dos carboidratos fibrosos (CF) e não-

fibrosos (CNF) foram estimadas pelo modelo bicompartimental, ajustado às curvas de produção

cumulativa dos gases (Schofield et al., 1994): V = VFCNF / (1 + exp (2 - 4*kdCNF*(T - L))) +

VFCF / (1 + exp(2 - 4*kdCF*(T - L))), em que: VFCNF equivale ao volume máximo dos gases da

fração dos CNF; kdCNF, à taxa de fermentação (h-1) desta mesma fração (CNF); VFCF, ao volume

máximo de gás da fração dos CF; kdCF, à taxa de fermentação (h-1) dos CF; e T e L, aos tempos de

incubação (horas) e à latência (horas), respectivamente.

Após estimativa das variáveis da cinética de produção de gases dos carboidratos, foram

construídas as curvas de fermentação dos carboidratos em função do tempo de incubação.

Os dados obtidos sobre os parâmetros da produção dos gases dos CNF e CF, foram

ajustados por regressão não-linear pelo método de Gauss-Newton, implantado no software

Statistical Analysis System, versão 9.0 (SAS..., 2000).

Foram realizadas análises de variância e quando significativa, foi realizada a análise de

regressão quanto aos níveis de glicerina em cada fonte de carboidrato não fibroso utilizado. Foi

utilizado o delineamento inteiramente casualizado com três repetições.

Os modelos foram selecionados com base nos coeficientes de determinação e na

significância dos coeficientes de regressão. Os procedimentos estatísticos foram realizados com o

auxílio do programa SAS, adotando-se 0,05 como nível crítico de probabilidade do erro tipo I.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição ao milho

13

0% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

3% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

6% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

9% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

Avaliando a cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição ao milho,

observou-se que não houve efeito significativo (P>0,05) para a KDCNF, VFCNF e VFT. Diferença

significativa (P<0,05) foi observada no VFCF e KDCF. A inclusão da glicerina influenciou

negativamente o VFCF e KDCF, já que a degradação foi mais eficiente quando não havia glicerina

(Tab. 2, Fig. 1). Estimou-se redução de aproximadamente 3 mL para cada percentual de substituição

do milho pela glicerina na incubação. Contudo, os gases oriundos dos CF no milho não representam

a principal fonte de energia para a população microbiana e por isto, os impactos negativos

influenciados pela presença da glicerina na incubação são biologicamente pouco significativos.

Desta forma, pode-se inferir que a substituição de até 9% do milho pela glicerina não alterou a

disponibilidade de energia a população microbiana ruminal.

Tabela 2. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de fermentação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição ao milho

Item Nível de glicerina (%)

Valor P CV ER 0 3 6 9

VFCNF, mL 204,68 229,89 212,15 235,68 0,0822 6,38 Ŷ =220,60

KDCNF, mL h-1

0,088 0,081 0,083 0,078 0,1180 5,25 Ŷ =0,083

L, h 2,98 2,58 2,88 3,22 0,1427 10,11 Ŷ =2,91

VFCF, mL 100,12 69,57 78,06 67,88 0,0179 13,11 1

KDCF, mL h-1

0,024 0,020 0,023 0,018 0,0287 9,94 2

VFT, mL 304,80 299,45 290,21 303,56 0,5053 4,15 Ŷ =299,51

1 – Ŷ = 92,1313879 – 2,94071X (r2 = 0,59); 2 – Ŷ = 0,0233 – 0,00043844X (r2 = 0,49).

14

Figura 1. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação do

milho em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão.

A redução na utilização dos CF na associação entre o milho e a glicerina pode ser explicado

por Tamminga e Doreau (1991) e Jenkins e McGuire (2006), que consideram haver inibição do

crescimento bacteriano e recobrimento de fibras por lipídeos e excesso de glicerol na dieta, já que

os menores valores de degradação foram observados à proporção que se aumenta o nível de

glicerina na dieta (Paggi et al., 2004).

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição a mandioca

A substituição da mandioca por glicerina, não influenciou (P>0,05) o VFCNF, VFCF, KDCF

e L, porém, resultou em efeito significativo (P<0,05) para VFT e KDCNF (Tab. 3, Fig. 2). A

glicerina influenciou positivamente na produção final dos gases produzidos pelos CHT e na taxa de

degradação de carboidratos não fibrosos (KDCNF), sendo estimado que 3,84% de inclusão da

glicerina maximizou o VFT e 5,29% de inclusão da glicerina maximiza a KDCNF.

Tabela 3. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de degradação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição a mandioca

Item Nível de glicerina (%)

Valor P CV ER 0 3 6 9

VFCNF, mL 278,82 307,23 285,34 278,30 0,2050 5,91 Ŷ =287,42

KDCNF, mL h-1

0,088 0,107 0,103 0,099 0,0060 4,76 1

L, h 3,07 3,42 3,15 3,42 0,1346 6,10 Ŷ =3,26

VFCF, mL 66,62 81,77 65,19 59,15 0,1411 15,70 Ŷ =68,18

KDCF, mL h-1

0,029 0,020 0,018 0,018 0,3904 37,69 Ŷ =0,021

VFT, mL 345,44 388,99 350,52 337,45 0,0259 4,83 2

1 – Ŷ = 0,08893 + 0,00667X – 0,00063056X2 (R2 = 0,87); 2 – Ŷ = 350,8117 + 12,0745X – 1,57286X2 (R2 = 0,63).

15

0% de glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vo

lum

e d

e g

ase

s, m

L/g

de

MS

incu

ba

da

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

3% de glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vo

lum

e d

e g

ase

s, m

L/g

de

MS

incu

ba

da

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

6% de glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Volu

me

de

ga

ses,

mL

/g d

e M

S in

cub

ad

a

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

9% de glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Volu

me

de

ga

ses,

mL

/g d

e M

S in

cub

ad

a

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

Figura 2. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação da

mandioca em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão.

Vilela e Ferreira (1987) atribuem a melhor digestibilidade da mandioca em comparação ao milho

devido a sua quantidade de amilopectina que no milho é de 76% e na mandioca 83%. A presença de

maior quantidade de amilopectina possibilita melhor digestibilidade da mandioca quando

comparada a outros cereais ricos em amido. Já Holzer et al. (1997) e Pires (1999), atribuíram a

melhor digestibilidade da mandioca com a quantidade de proteína que é baixa e não se associa aos

grãos de amido favorecendo a digestibilidade, quando comparada ao milho.

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição a polpa cítrica

Quando substituída a polpa cítrica por glicerina observou-se valores significativos (P<0,05),

para o VFCNF, KDCNF e VFT. Estimou-se que a inclusão da glicerina em substituição a polpa

cítrica pode ser maximizada numa concentração variando entre 3,31 e 5,29%, já que no primeiro

16

0% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

3% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

6% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

9% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vol

ume

de g

ases

, mL/

g de

MS

incu

bada

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

nível maximizou a KDCNF e o segundo nível maximizou o VFT, enquanto para o VFCNF a

inclusão da glicerina melhorou a utilização dos CNF (Tab. 4, Fig. 3).

Tabela 4. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de degradação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição a polpa cítrica

Item Nível de glicerina (%)

Valor P CV ER 0 3 6 9

VFCNF, mL 231,86 259,64 230,23 265,46 0,0112 4,77 1

KDCNF, mL h-1

0,072 0,077 0,073 0,064 0,0397 5,89 2

L, h 2,10 2,18 2,07 2,13 0,9388 10,58 Ŷ =2,12

VFCF, mL 88,71 118,56 103,51 86,98 0,1967 18,29 Ŷ =99,44

KDCF, mL h-1

0,018 0,019 0,018 0,017 0,1596 6,78 Ŷ =0,018

VFT, mL 320,57 378,20 333,74 352,44 0,0110 4,62 3

1 – Ŷ = 236,09282 + 2,37954X (r2 = 0,25); 2 – Ŷ = 0,07218 + 0,00245X – 0,00037X2 (R2 = 0,99); 3 – Ŷ = 328,83450 +

11,43712X – 1,08133X2 (R2 = 0,27).

A polpa cítrica tem como principal fonte de energia a pectina. Rodrigues et al (2008),

descreve a pectina contendo alto teor energético, por esse motivo provoca melhoria na degradação

da porção fibrosa da dieta, além de ser degradado rapidamente pelos microrganismos do rúmen, não

promovendo alteração da fermentação ruminal quando comparado ao milho que apresenta altos

teores de amido.

17

Figura 3. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação da

polpa cítrica em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão.

Cinética de fermentação ruminal da glicerina em substituição a casca de soja

Na cinética de fermentação ruminal in vitro da casca de soja, observou-se efeito significativo

(P>0,05) no VFCNF, KDCNF, L, VFCF e KDCF, indicando influência negativa sobre os CF, à qual

foi a principal fonte de energia para população microbiana ruminal à medida que acrescentou

glicerina na incubação, apesar de ter melhorado a utilização dos CNF (Tab. 5, Fig. 4).

Tabela 5. Valores médios para volume final de produção de gases dos carboidratos fibrosos e não-

fibrosos e (VfCF, VfCNF), suas respectivas taxas de degradação (KdCF e KdCNF), volume final

de produção de gases dos carboidratos totais (VfT) e lag time (LAG) em função dos níveis de

inclusão de glicerina em substituição a casca de soja

Item Nível de glicerina (%) VALOR

P CV ER

0 3 6 9

VFCNF, mL 22,94 33,40 41,30 49,92 <0,0001 7,89 1

KDCNF, mL h-1

0,317 0,164 0,153 0,167 0,0036 20,66 2

L, h 5,86 5,94 4,31 4,32 0,0002 6,05 3

VFCF, mL 325,84 308,29 293,69 287,04 0,0076 3,40 4

KDCF, mL h-1

0,021 0,020 0,019 0,014 <0,0001 3,94 5

VFT, mL 348,78 341,69 334,98 336,96 0,2289 2,34 Ŷ =340,60

1 – Ŷ = 23,56439 + 2,96133X (r2 = 0,99); 2 – Ŷ = 0,31089 - 0,05695X + 0,00462X2 (R2 = 0,96); 3 – Ŷ = 6,04282 –

0,20802X (r2 = 0,78); 4 – Ŷ = 323,36095 – 4,36655X (r

2 = 0,96); 5 – Ŷ = 0,02178 – 0,00078578X (r

2 = 0,87).

18

0% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vo

lum

e d

e g

ase

s, m

L/g

de

MS

in

cu

ba

da

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

3% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Vo

lum

e d

e g

ase

s, m

L/g

de

MS

in

cu

ba

da

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

6% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Volu

me

de

ga

ses, m

L/g

de

MS

incub

ad

a

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

9% de Glicerina

Tempo de incubação, horas

0 20 40 60 80 100 120

Volu

me

de

ga

ses, m

L/g

de

MS

incub

ad

a

0

100

200

300

400

CT

CNF

CF

A casca de soja, mesmo devido aos seus altos valores de fibra, apresenta uma

degradabilidade efetiva mediana, possuindo alta digestibilidade in vitro (Zambom et al. 2001).

Alcalde et al. (2009), descreve a casca de soja como um subproduto da agroindústria que apresenta

pectina na composição da parede celular, além de boa degradação dos CF, sendo que, seu baixo teor

de lignina permite melhor ação dos microrganismos no rúmen, apresenta produção reduzida de

ácido lático não interferindo no pH ruminal, consequentemente melhorando padrão de fermentação

ruminal.

Zambom et al. (2007), avaliando a qualidade do leite de cabras através da substituição do

milho pela casca do grão de soja, observou que, mesmo com alto teor de FDN e limitada ingestão

de matéria seca pelos animais, a casca de soja apresentou alta digestibilidade devido a presença de

carboidratos estruturais de fácil degradação como a hemicelulose e pectina. Portanto, a glicerina

deve ter proporcionado ambiente desfavorável à utilização dos CHT da casca de soja.

19

Figura 4. Produção de gases da fermentação ruminal in vitro em função dos tempos de incubação da

casca de soja em substituição à glicerina nos valores de 0, 3, 6 e 9% de inclusão.

CONCLUSÃO

Alimentos com mesma fonte de carboidratos não fibrosos apresentam comportamento

fermentativo diferenciado quando associado à glicerina. A glicerina pode substituir o milho em até

9% e na mandioca o nível ótimo de substituição que deve esta entre 3,84 e 5,29% de glicerina. Para

a polpa cítrica o nível ótimo de substituição que melhora o processo de utilização dos carboidratos

deve esta entre 3,31 e 5,29% de glicerina. Porém, tornam-se necessários estudos in vivo para

ratificar estes resultados e identificando efeitos de consumo, digestibilidade dos nutrientes e

desempenho de animais alimentados com diferentes fontes de carboidratos em associação com

glicerina.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ALCALDE, C.R.; ZAMBOM, M.A.; PASSIANOTO, G.O. et al. Valor nutritivo de rações

contendo casca do grão de soja em substituição ao milho moído para cabritos Saanen. Revista

Brasileira de Zootecnia. v. 38, n.11, p. 2198-2103, 2009.

AOAC. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTRY - Official Methods of

Analysis, 15th ed. AOAC International, Arlington. 1990.

CAÑIZARES, G.I.L.; RODRIGUES, L.; CAÑIZARES, M.C. Metabolismo de carboidratos não-

estruturais em ruminantes. Archives of Veterinary Science. v.14, n.1, p.63-73, 2009.

GETACHEW, G.; BLÜMMEL, M.; MAKKAR, H. P. S. et al. In vitro gas measuring techniques

for assessment of nutrition quality of feeds: a review. Animal Feed Science Technology. v. 72, n.

3-4, p. 261-281, 1998.

20

HOLZER,Z.; ARARONI, Y.; LUBIMOV, V. e t a l. The feasibility of replacement of grain by

tapioca in diets for growing-fat ening cattle . Animal Feed Science Technology. v. 64, n.3 p. 133-

142, 1997.

JENKINS, T.C.; MCGUIRE, M.A. Major advances in nutrition: impact on milk composition.

Journal Dairy Science. v.89, p.1302 -1310, 2006.

MAURICIO, R. M.; MOULD, F. L.; DHANOA,M. S. et al. Semi-automated in vitro gas production

technique for ruminants feedstuff evaluation. Animal Feed Science Technology. v. 79, p. 321-330,

1999.

MAURICIO, R.M.; PEREIRA, L.G.R.; GONÇALVES, L.C. et al. Relação entre pressão e volume

para implantação da técnica in vitro semi-automática de produção de gases na avaliação de

forrageiras tropicais. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, v.55, p.216-219,

2003.

MENKE, K.H.; STEINGASS, H. Estimation of the energetic feed value obtained from chemical

analysis and gas production using rumen fluid. Animal Research Development v. 28, p. 7-55,

1988.

PAGGI, R.A.; FAY, J.P.; FAVERIN, C. In vitro ruminal digestibility of oat hay and cellulolytic

activity in the presence of increasing concentrations of short -chain acids and glycerol.

Journal of Agricultural Science. v.142, p.89 -96, 2004.

PEREIRA, L. G. R.; MENEZES, D. R.; ARAÚJO, G.G.L. et al. Degradabilidade in situ da matéria

seca e proteína bruta de co-produtos do biodiesel. In: 45º REUNIÃO ANUAL DA SOCIEDADE

BRASILEIRA DE ZOOTECNA, 2008, Lavras. Anais... Lavras: SBZ, 2008.

PIRES, A.V. Efeito da inclusão de fontes de amido e silagem de milho em dietas à base de

cana-de-açúcar na digestibilidade de nutrientes e na produção de leite de vacas Holandesas.

Piracicaba, SP, 1999. 120p. Tese (Doutorado) - Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”

/Universidade de São Paulo, 1999.

21

RODRIGUES, G.H.; SUSIN, I.; PIRES, A.V. et al. Polpa cítrica em rações para cordeiros em

confinamento: caracterisitcas da carcaça e qualidade da carne. Revista Brasileira de Zootecnia. v.

37, n. 10, p. 1869-1875, 2008.

SANTOS, M.G.M.F; AZEVÊDO, J.A.G; PEREIRA, L.G.R. et al. Relação entre pressão e volume

para implantação da técnica in vitro de produção de gases no trópico úmido. In: REUNIÃO

ANUAL DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ZOOTECNIA, 47, 2010, Salvador. Anais…

Salvador: SBZ, 2010 (CD ROM).

SAS Institute. SAS/STAT User’s guide, Version 9.1 . SAS Institute Inc., Cary, NC. . 2000.

SCHOFIELD, P.; PITT, R.E; PELL, A.N. Kinetic of fiber digestion from in vitro gas

production. Journal of Animal Science. v.72, n.11, p.2980-2991, 1994.

SNIFFEN, C.J., O’CONNOR, D.J., VAN SOEST, P.J. et al. A net carbohydrate and protein system

for evaluating cattle diets: carbohydrate and protein availability. Journal of Animal Science. v. 70,

n.12, p. 3562-3577, 1992.

TAMMINGA, S.; DOREAU, M. Lipids and rumen digestion. In: JOUANY, J.P. (Ed.). Rumen

microbial metabolism and ruminant digestion. INRA. p.151 -164, 1991.

VAN SOEST, P.J.; ROBERTSON, J.B.; LEWIS, B.A. et al. Symposium: carbohydrate

methodology, metabolism, and nutritional implications in dairy cattle. Journal Dairy Science. v.74,

n.10, p.3583-3597, 1991.

VILELA, E.R., FERREIRA, M.E. Tecnologia de produção e utilização do amido de mandioca.

Informe Agropecuário. v. 13 n.145, p.69-73, 1987.

ZAMBOM, M. A.; SANTOS, G.T.; MODESTO, E.C. et al. Valor nutricional da casca do grão de

soja, farelo de soja, milho moído e farelo de trigo para bovinos. Acta Scientiarum. v. 23, n. 4, p.

937-943, 2001.

ZAMBOM, M.A.; ALCALDE, C.R.; HASHIMOTO, J.H. et al. Parâmetros digestivos, produção e

qualidade do leite de cabras Saanen recebendo rações com casca do grão de soja em substituição ao

milho. Acta Scientiarum. v. 29, n. 3, p. 309-316, 2007.

22

Capítulo II

Consumo e digestibilidade de dietas contendo glicerina bruta associada a diferentes fontes de

carboidratos não fibrosos para ovinos

RESUMO

Objetivou-se avaliar o consumo e a digestibilidade aparente dos nutrientes em ovinos mestiços

recebendo dietas com e sem glicerina e quatro fontes de carboidratos não fibrosos (milho,

mandioca, polpa cítrica e casca de soja) e feno. Foram utilizados dez ovinos sem raça definida,

machos, adultos, castrados, com peso médio de 47,4 ± 5,5 kg, mantidos em gaiolas metabólicas

individuais. O experimento foi conduzido em dois quadrados latinos 5 x 5 incompleto, com 4

períodos de 15 dias cada, sendo 10 dias de adaptação e 5 de coleta de dados, totalizando 60 dias de

período experimental. Independente da fonte de carboidratos, observou-se diferenças no cosumo de

MS (expressos em g/dia e g/kg de peso metabólico), MO, PB, FDNcp (expressos em g/dia e g/kg de

peso corporal), FDA, CHT e NDT, sendo que as dietas com glicerina apresentaram menor consumo

dos nutrientes na digestibilidade. A presença da glicerina proporcionou menor digestibilidade

aparente, com exceção apenas para o EE na dieta com casca de soja, mandioca, polpa cítrica e feno

e digestibilidade aparente de MS e PB em dietas com mandioca e polpa cítrica, não havendo efeito

da fonte de CNF em dietas contendo ou não glicerina. A GB influenciou negativamente o consumo

e digestibilidade aparente.

Palavras chave: alimentos alternativos, nutrição, resíduos, ruminantes

23

INTRODUÇÃO

Nos últimos anos a ovinocultura brasileira vem crescendo, principalmente por ter áreas

suficientes para sua criação e pela disponibilidade de raças adaptável em todas as regiões (Almeida

Junior et al., 2004). As regiões do semiárido se destacam na criação destes animas devido à rápida

adaptação das condições climáticas estabelecidas, usando animais deslanados para a produção de

carne e pele, porém, o desempenho produtivo torna-se limitado principalmente por deficiências

nutricionais impostas pela condição climática (Silva & Araújo, 2000).

O consumo de nutrientes influência o desempenho do animal, porém o maior ou menor

consumo depende do tipo de alimento fornecido ou das condições de alimentação impostas ao

animal. O consumo é responsável por suprir as exigências de mantença e consequentemente,

garantir a produção animal (Hashimoto, et al., 2007). Já a digestibilidade segundo Silva & Leão

(1979), está diretamente ligada a características do próprio alimento, ou seja, sua composição

químico-bromatologica, bem como, o aproveitamento de cada nutriente pelo organismo animal.

Outro fator que afeta significativamente a produção em grande escala dos ovinos é o alto

custo da ração, principalmente do milho, justificando-se o uso de alimentos alternativos ou

subprodutos de agroindústrias regionais que apresentam bom valor nutritivo, baixo custo,

proporcionando um destino correto desse material (Menezes et al. 2004).

Os carboidratos não fibrosos (CNF), compostos por amido e pectina são responsáveis pelo

rápido fornecimento de energia para o animal ruminante, já que este é rapidamente fermentado

pelos microrganismos do rúmen e convertido em proteína microbiana e ácidos graxos voláteis. O

carboidrato não fibroso mais importante dos alimentos é o amido, sendo o maior carboidrato de

reserva na maioria das gramíneas, sementes de leguminosas e tecido vegetativo de gramíneas e

leguminosas de clima tropical (Van Soest, 1967).

A glicerina, um subproduto da indústria de biocombustíveis originada pelo processo de

transesterificação, pode ser usada na alimentação animal devido a sua grande quantidade de energia

24

(4.320 kcal de energia bruta por kg para o glicerol puro) e por agir como substrato gliconeogênico.

O glicerol, componente principal da glicerina é um metabólito presente nas células e no rúmen,

sendo reconhecido pelos microrganismos ruminais (Menten et al. 2009).

Lage, et al. (2010), ao incluírem até 12% na matéria seca de glicerina bruta na alimentação de

cordeiros em terminação, observaram melhoria na conversão alimentar quando incluíam até 6% da

glicerina bruta (GB). Já Musselman et al. (2008), avaliando níveis crescentes de glicerina na

matéria seca (15, 30 e 45%) , observaram que o uso até 15% de glicerina na dieta de cordeiros em

terminação não reduziu o desempenho dos animais em confinamento ou características da carcaça,

promovendo melhor ganho de peso diário. Os autores também chamaram atenção em relação ao

custo da ração que seria economicamente inviável acima desse valor. Krueger et al. (2010), também

avaliando níveis crescentes de glicerina bruta 0, 5, 10, 20 e 40% através da técnica de fermentação

ruminal in vitro, substituindo parcialmente o feno de alfafa, concluíram que acima de 20% a

glicerina afeta negativamente a digestão da fibra e produção de ácidos graxos voláteis e isto se deve

a menor atividade dos microrganismos do rúmen devido ao excesso de gordura.

Objetivou-se avaliar fontes de carboidratos não fibrosos em associação à glicerina na dieta de

ovinos sobre o consumo e digestibilidade dos nutrientes.

MATERIAL E MÉTODOS

Local, animais e manejo experimental

O experimento foi conduzido nas dependências do Laboratório de Pesquisa em Nutrição e

Alimentação de Ruminantes da Universidade Estadual de Santa Cruz, Ilhéus-BA.

Foram utilizados dez ovinos sem raça definida, machos, adultos, castrados, com peso corporal

médio de 47,4 ± 5,5kg, distribuídos em dois quadrados latinos 5 x 5 incompleto. Os animais foram

mantidos em gaiolas metabólicas individuais de 0,8 m x 1,2 m cada, com piso ripado de metal,

providos de comedouros e bebedouros, dispostos frontalmente.

25

Antes de iniciar o experimento, todos os animais foram pesados, tosquiados, identificados e

tratados contra ecto e endoparasitas. O experimento teve duração de 60 dias, constituído por quatro

períodos experimentais, com 15 dias cada, sendo os dez primeiros dias destinados à adaptação dos

animais e os cinco dias finais à coleta de dados de consumo e excretado.

Ao término de cada período experimental os animais foram novamente pesados para melhor

ajuste das dietas concomitante a uma nova tosquia em especial na área de contato entre a bolsa

coletora e o animal para evitar a contaminação das fezes com pelos.

As dietas foram fornecidas duas vezes ao dia, às 8h00 e às 16h00, sendo ajustadas de forma a

manter as sobras em torno 5% do fornecido.

Dietas Experimentais

A glicerina utilizada neste experimento foi proveniente do processo de produção do biodiesel

a partir da mamona, os quatro concentrados utilizados, milho, polpa cítrica e casca de soja foram

provenientes de indústrias locais, já a mandioca foi na forma in natura, processada na forma de

raspa de mandioca. Foi utilizado feno de transvala (Digitaria decumbens c.v.). Para que as dietas

fossem isonitrogenadas, foi adicionado mistura de 9:1 de ureia e sulfato de amônio.

Determinação do consumo e coeficientes de digestibilidade aparente dos nutrientes

Para obtenção dos coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca (MS), matéria

orgânica (MO), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido

(FDA), extrato etéreo (EE) e carboidratos não fibrosos (CNF), utilizou-se o método de coleta total

de fezes. As coletas totais de fezes foram realizadas sempre às 07:30 e 16:00 h utilizando bolsas

coletoras de lona e napa ajustadas aos animais.

As fezes foram pesadas e retiradas amostras equivalentes a 5% do peso total excretado,

congeladas à -10ºC em sacos plásticos assim como amostras de feno, milho, raspa de mandioca,

polpa cítrica, casca de soja e sobras de cada animal nos cinco dias de coleta.

26

Para que fosse realizada a pré-secagem as amostras de fezes juntamente com as dos demais

alimentos e sobras de todos os períodos, foram descongeladas e pré-secadas a 60ºC durante 76

horas, processadas em moinho de faca com peneira de porosidade de 1 mm de diâmetro, para

posteriores análises do conteúdo de MS, PB, MO, EE e FDA, conforme os métodos do AOAC

(1990) (Tabela 1).

Nas análises de FDN, as amostras foram tratadas com alfa-amilase termoestável, sem o uso de

sulfito de sódio e corrigido para cinzas residuais (Mertens, 1992). A correção da FDN e FDA para

os compostos nitrogenados e a estimação dos conteúdos de compostos nitrogenados insolúveis nos

detergentes neutro (NIDN) e ácido (NIDA) foram feitas conforme Licitra et al. (1996). (Tabela 1).

Tabela 1. Composição química dos ingredientes utilizados nas dietas

Item

Ingredientes

Feno Milho Mandioca Casca

soja

Polpa

cítrica Glicerina

Matéria seca1 79,74 85,59 82,89 85,09 82,64 69,90

Matéria organica2 89,87 98,30 95,27 95,64 91,35

Extrato etéreo2 1,92 4,25 2,02 1,69 2,16 14,80

Proteína bruta2 8,44 8,34 3,55 8,90 5,54 0,41

NIDN2 3,54 2,17 0,79 4,09 1,26

FDN2 76,75 19,33 10,50 54,33 26,00

FDNcp2 68,78 14,27 6,87 47,53 21,22

FDA2 47,16 5,30 7,54 46,60 20,90

Carboidratos totais2 79,51 85,70 89,69 85,05 83,64

Carboidratos não fibrosos2 10,73 71,43 82,83 37,51 62,41

1 %; 2 % na MS; NIDN: nitrogênio insolúvel em detergente neutro; FDN: fibra em detergente neutro; FDA: Fibra em

detergente ácido; FDNcp: fibra em detergente neutro livre de cinzas e proteína.

Os carboidratos não fibrosos (CNF), expresso em % na MS, foram calculados de acordo com

Hall (2000) como: 100- (%FDN + %PB + %EE + %MM), e os nutrientes digestíveis totais (NDT)

como: NDT = %PBdigestível + %FDNdigestível + %CNFdigestível + 2,25*%EEdigestível (Tabela

2).

Tabela 2. Proporção dos ingredientes e composição química da dieta com e sem glicerina

Casca soja Mandioca Milho Polpa cítrica Feno

Item Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem

27

Proporção dos ingredientes

Feno 65,0 75,0 65,0 75,0 65,0 75,0 65,0 75,0 80,0 95,0

Fonte CHT 14,9 20,3 14,6 19,9 14,9 20,3 14,7 20,1 0,0 0,0

Ureia 1,1 0,7 1,4 1,1 1,1 0,7 1,3 0,9 1,1 0,7

Glicerina 15,0 0,0 15,0 0,0 15,0 0,0 15,0 0,0 15,0 0,0

Sal Mineral* 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0

Composição química

Proteína bruta 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0

Extrato etéreo 3,7 1,8 3,8 1,8 4,1 2,3 3,8 1,9 3,8 1,8

FDNcp 51,8 61,2 45,7 53,0 46,8 54,5 47,8 55,8 55,0 65,3

CNF 12,6 15,7 19,1 24,6 17,6 22,5 16,2 20,6 8,6 10,2

CHT 64,3 76,9 64,8 77,5 64,4 77,0 64,0 76,4 63,5 75,5 FDNcp: Fibra em detergente neutro livre de cinzas e proteínas; CNF: carboidratos não fibrosos; CHT: carboidratos

totais. * Composição por kg de produto: cálcio 80g, cobalto 30 mg, cobre 350 mg, cromo 11,70 mg, enxofre 11,70 g,

ferro 700 mg, flúor 600 mg, fósforo 60g, iodo 50 mg, manganês 1,2 g, molibdênio 180 mg, selênio 15 mg, sódio 132 g,

zinco 2,6 g.

Procedimentos estatísticos

O experimento foi conduzido em delineamento de quadrado latino. Foram avaliados os consumos e

as digestibilidades aparente dos nutrientes da dieta total com e sem glicerina. Realizadas análises de

variância e quando significativo, foi comparado as médias entre as dietas (tratamentos) por meio de

contrastes ortogonais (Tabela 3).

Ao contraste 1 atribuiu-se a comparação entre as médias das dietas com glicerina e sem

glicerina. No contraste 2, 3, 4, 5 e 6 compararam-se dentro de cada fonte as dietas com e sem

glicerina, respectivamente para: casca de soja, mandioca, milho, polpa cítrica e feno. Nos contrastes

7 e 8 compararam-se dietas com e sem glicerina entre fontes de pectina e amido, respectivamente.

Os procedimentos estatísticos foram realizados com o auxílio do Software SAS (Statistical

Analisys System, versão 9.0), adotando-se 0,05 como nível crítico de probabilidade do erro tipo I.

Tabela 3. Distribuição dos coeficientes para os contrastes ortogonais empregados na

decomposição da soma de quadrados para dietas com e sem glicerina em função da fonte de

carboidrato

Contrastes

Fonte de carboidrato

Casca soja Mandioca Milho Polpa cítrica Feno

Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem

1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1

2 1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0

3 0 0 1 -1 0 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 1 -1 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0 1 -1 0 0

28

6 0 0 0 0 0 0 0 0 1 -1

7 1 0 -1 0 -1 0 1 0 0 0

8 0 1 0 -1 0 -1 0 1 0 0

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Consumo de nutrientes das dietas experimentais

No contraste entre dietas com e dietas sem glicerina, independente da fonte de carboidratos,

observou-se diferenças (P<0,05) no cosumo de MS (expressos em g/dia e g/kg de peso metabólico),

MO, PB, FDNcp (expressos em g/dia e g/kg de peso corporal), FDA, CHT e NDT, sendo que as

dietas com glicerina apresentaram menor consumo dos nutrientes (Tabela 4 e 5).

Tabela 4. Consumo de nutrientes em função da fonte de concentrado nas dietas com e sem glicerina

Item Casca soja Mandioca Milho Polpa cítrica Feno

EPM Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem

g/dia

MS 993,8 1175,5 901,3 833,3 852,5 1232,3 1053,3 1160,8 764,0 1005,8 40,8

MO 691,0 980,8 596,5 704,5 561,8 1039,5 728,3 995,5 521,3 844,3 40,2

EE 32,8 21,8 24,0 15,8 21,3 33,5 36,8 21,0 19,0 22,0 1,6

PB 100,8 142,3 78,0 95,5 74,8 148,8 100,8 118,8 94,5 132,3 5,9

FDNcp 495,5 702,3 443,3 487,3 383,0 637,3 470,0 641,0 446,0 651,8 27,0

FDA 367,5 513,5 298,3 352,5 263,5 451,0 331,5 455,0 292,0 445,3 19,5

CHT 557,3 817,0 495,0 593,3 465,8 857,3 590,8 856,3 407,8 695,5 34,3

NDT 392,8 596,3 395,3 445,5 465,0 661,8 550,7 660,8 367,5 634,3 31,0

% PC

MS 2,1 2,4 2,0 1,8 1,7 2,5 2,4 2,4 1,7 2,1 0,1

FDNcp 1,0 1,4 1,0 1,0 0,8 1,3 1,0 1,3 0,9 1,4 0,1

g/kg PC0,75

MS 54,9 63,3 51,3 46,0 45,8 67,1 60,9 62,5 43,6 55,7 2,0 MS: matéria seca; MO: matéria orgânica; EE: extrato etéreo; PB: proteína bruta; FDNcp: Fibra em detergente

neutro livre de cinzas e proteína; FDA: Fibra em detergente ácido; CNF: carboidratos não fibrosos; NDT:

nutrientes digestíveis totais.

Redução no consumo dos nutrientes também foram encontrados por Lage et al. (2010) quando

avaliou níveis de até 12% de inclusão da glicerina bruta na dieta de cordeiros, comparando com a

dieta sem glicerina e concluíram que baixos níveis de glicerina bruta na dieta de cordeiros em

29

terminação (6%) otimiza a conversão alimentar e níveis acima desses valor, os animais

apresentaram desempenho inferior.

Tabela 5. Probabilidade (Valor P) de erro tipo I associada ao teste t para os contrastes ortogonais

para consumo dos nutrientes

Item

Contrastes ortogonais

1 2 3 4 5 6 7 8

g/dia

MS 0,0321 0,2870 0,6879 0,0309 0,5263 0,1597 0,2257 0,2625

MO <0,0001 0,0521 0,4568 0,0023 0,0719 0,0316 0,2075 0,2607

EE 0,1675 0,0835 0,1893 0,0554 0,0157 0,6542 0,0091 0,4600

PB 0,0007 0,0724 0,4385 0,0024 0,4257 0,1007 0,1325 0,5991

FDNcp 0,0010 0,0644 0,6857 0,0249 0,1228 0,0656 0,3678 0,1612

FDA 0,0004 0,0601 0,4734 0,0177 0,1088 0,0491 0,2039 0,1289

CHT <0,0001 0,0373 0,4162 0,0026 0,0335 0,0221 0,2754 0,1963

NDT 0,0119 0,0972 0,6731 0,2646 0,3585 0,0707 0,6998 0,3591

%PC

MS 0,0641 0,3501 0,4673 0,0126 0,9981 0,1619 0,0941 0,3056

FDNcp 0,0014 0,0766 0,8002 0,0139 0,2082 0,0737 0,2743 0,2066

g/kg PC0,75

MS 0,0440 0,3122 0,5181 0,0132 0,8397 0,1463 0,1130 0,2783

MS: matéria seca; MO: matéria orgânica; EE: extrato etéreo; PB: proteína bruta; FDNcp: Fibra em detergente neutro livre de cinzas e proteína; FDAcp: Fibra em detergente ácido livre de cinzas e proteína; CNF:

carboidratos não fibrosos; NDT: nutrientes digestíveis totais.

No contraste que comparou os animais recebendo dieta com casca de soja contendo ou não glicerina

observou-se redução (P<0,05) no consumo de CHT para dietas com glicerina (Tabela 4 e 5). Este

resultado deve ter sido consequência da menor concentração de CHT nas dietas com inclusão de

glicerina, já que a principal fonte de energia da glicerina é oriunda do glicerol, que é um álcool.

A presença da glicerina nas dietas com milho foi a que mais influenciou no consumo dos

nutrientes, apresentando redução no consumo de MS (g/dia, % PC e g/kg de peso metabólico), MO,

PB, FDNcp (% PC), FDA e CHT em comparação à dietas com milho sem a presença da glicerina

(Tabela 4 e 5).

Nas dietas com polpa cítrica a presença da glicerina aumentou (P<0,05) o consumo de EE e

reduziu (P<0,05) o consumo de CHT em relação às dietas sem glicerina (Tabela 4). Efeitos já

esperados, pois a glicerina possui maior concentração de EE e menor concentração de CHT na sua

30

composição química. Lammers et al. (2008) encontraram valores de ácidos graxos bem reduzidos

na glicerina, devido ao uso de uma glicerina de melhor qualidade com menor teor de glicerol.

O consumo de MO, FDA e CHT foi reduzido (P<0,05) em dietas com glicerina e feno em

comparação a dietas com feno sem glicerina (Tabela 4). Como os ovinos são animais seletivos,

provavelmente, houve rejeição da dieta com glicerina em virtude da menor palatabilidade.

Na comparação das dietas com pectina entre fontes de carboidratos (amido x pectina)

observou-se que os animais que receberam dietas com fontes de amido tiveram menor (P<0,05)

consumo de EE. Este resultado pode ser explicado pelo maior consumo médio de MS pelos animais

que consumiram dietas com fontes de pectina em comparação àqueles que consumiam dietas com

fontes de amido.

Digestibilidade aparente dos nutrientes das dietas experimentais

Em relação à digestibilidade, observou-se que dietas com glicerina proporcionaram menor

(P<0,05) digestibilidade aparente dos nutrientes, com exceção para digestibilidade aparente do EE

nas dietas com casca de soja, mandioca, polpa cítrica e feno e também, para digestibilidade aparente

da MS e PB nas dietas com mandioca e polpa cítrica, respectivamente (Tabelas 6 e 7). Não houve

(P<0,05) efeito de fontes de carboidratos (amido x pectina) em dietas com e sem glicerina.

Tabela 6. Digestibilidade aparente dos nutrientes em função da fonte de concentrado na dieta com e

sem glicerina (%)

Item Casca soja Mandioca Milho Polpa cítrica Feno

EPM Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem Com Sem

MS 61,7 62,7 62,3 60,9 58,7 61,9 63,9 64,1 57,0 61,6 1,0

MO 51,8 61,3 50,2 61,9 44,6 60,5 54,3 64,4 45,3 61,3 1,8

EE 72,8 53,9 69,7 53,2 67,0 71,8 81,3 50,3 67,3 57,8 2,3

PB 61,7 70,0 54,1 64,4 56,2 65,2 66,0 63,0 66,0 74,4 1,5

FDNcp 62,4 68,1 63,5 67,0 52,7 60,7 58,0 66,7 65,0 75,7 1,6

CHT 48,6 58,7 55,1 61,7 58,6 59,1 57,7 64,7 54,0 59,2 1,3

NDT 38,8 55,2 40,9 53,6 47,0 53,2 45,4 56,3 46,1 55,8 1,5 MS: matéria seca; MO: matéria orgânica; EE: extrato etéreo; PB: proteína bruta; FDNcp: Fibra em detergente

neutro livre de cinzas e proteína; CNF: carboidratos totais; NDT: nutrientes digestíveis totais.

31

Tabela 7. Probabilidade (Valor P) de erro tipo I associada ao teste t para os contrastes ortogonais

para digestibilidade aparente dos nutrientes e nutrientes digestíveis totais

Item Contrastes ortogonais

1 2 3 4 5 6 7 8

MS 0,5047 0,8434 0,7818 0,5254 0,9664 0,3726 0,5179 0,5740

MO 0,0006 0,2042 0,1211 0,0379 0,1776 0,0373 0,2861 0,7539

EE 0,0008 0,0267 0,0516 0,5906 0,0007 0,3182 0,1554 0,0793

PB 0,0276 0,2220 0,1052 0,1874 0,6387 0,1856 0,0662 0,7091

FDNcp 0,0217 0,4098 0,6096 0,2428 0,2059 0,1249 0,6648 0,4677

CHT 0,0386 0,0719 0,2651 0,9321 0,2388 0,4305 0,4219 0,7402

NDT 0,0001 0,0019 0,0118 0,3708 0,0276 0,0904 0,6998 0,3591 MS: matéria seca; MO: matéria orgânica; EE: extrato etéreo; PB: proteína bruta; FDNcp: Fibra em detergente

neutro livre de cinzas e proteína; CHT: carboidratos totais; NDT: nutrientes digestíveis totais.

Avaliando o efeito da glicerina bruta e sua ação nas bactérias ruminais Roger et al. (1992),

observaram que inclusão de até 1% de glicerina não tem interferência sobre os microrganismos do

rúmen, já acima de 5% ocorre inibição das bactérias devido a quantidade de gordura que leva a

inibição da atividade celulolítica. Moore et al. (2002) e Hashimoto et al. (2007) avaliando consumo

e digestibilidade de cabritos quando substituía o milho pela casca do grão de soja, observaram que

altos teores de FDN na ração diminuem a digestibilidade da MS, MO, PB, CHT e aumentam a

digestibilidade do FDN, isto ocorre devido a redução dos carboidratos não estruturais de rápida

degradação ruminal. Altos teores de fibra também são responsáveis pela maior produção de saliva,

mantendo em níveis adequando o pH do rúmen (6,2 a 7,0), desta forma, auxiliando no

desenvolvimento e manutenção das bactérias celulolíticas, melhorando a degradação do FDN.

CONCLUSÃO

Não existe diferença no consumo e digestibilidade aparente dos nutrientes entre dietas com

fontes de carboidratos não fibrosos em associação ou não com a glicerina. Existe efeito negativo no

consumo e digestibilidade aparente dos nutrientes em dietas com glicerina independente da fonte de

carboidrato não fibroso.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS

32

ALMEIDA JUNIOR, G.A.; COSTA, C.; MONTEIRO, A.L.G. et al. Desempenho, caracteristicas

de carcaça e resultado economico de cordeiros criados em Creep Fiding com silagem de grãos

úmidos de milho. Revista Brasileira de Zootecnia. v. 33, n. 4, p. 1048-1059, 2004.

AOAC. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTRY - Official Methods of

Analysis, 15th ed. AOAC International, Arlington. 1990.

HALL, M.B. Neutral Detergent-Soluble Carbohydrates. Nutritional Relevance and Analysis.

University of Florida, Gainesville. 2000

HASHIMOTO, J.H.; ALCALDE, C.R.; ZAMBOM, M.A. et al. Desempenho e digestibilidade

aparente em cabritos Boer x Saanen em confinamento recebendo rações com casca do grão de soja

em substituição ao milho. Revista Brasileira de Zootecnia. v. 36, n. 1, p. 174-182, 2007.

KRUEGER, N.A.; ANDERSON, R.C.; TEDESCHI, L.O. et al. Evaluation of feeding glycerol on

free-fatty acid production and fermentation kinetics of mixed ruminal microbes in vitro.

Bioresource Tecnology,v. 101, p.8469-8472, 2010.

LAGE, J.F.; PAULINO, P.V.R.; PEREIRA, L.G.R. et al. Glicerina bruta na dieta de cordeiros

terminados em confinamento. Pesquisa Agropecuária Brasileira. v. 45, n. 9, p. 1012-1020, 2010.

LAMMERS, P.J.; KERR, B.J.; WEBER, T.E. et al. Growth performance, carcass characteristics,

meat quality and tissue histology of growing pigs fed crude glycerin-supplemented diets. Journal

of Animal Science, v.86, p.2962-2970, 2008.

LICITRA, G., HERNANDEZ, T.M., VAN SOEST, P.J. Standardization of procedures for nitrogen

fractionation of ruminant feeds. Animal Feed Science and Technology, v.57, p. 347–358, 1996.

MENEZES, M.P.C.; RIBEIRO, M. N.; COSTA, R.G. et al. Substituição do milho pela casca de

mandica (Manihot esculenta Crantz) em rações completas para caprinos: consumo, digestibilidade

de nutrientes e ganho de peso. Revista Brasileira de Zootecnia. v. 33, n. 3, p. 729-737, 2004.

MENTEN, J.F.M.; MIYADA, V.S.; BERENCHTEIN, B. Glicerol na Alimentação Animal, 2009.

Disponíve em: <http://avesite.com.br/cet/im_glicerol.pdf> Acesso em: 10 de abril de 2012.

33

MERTENS, D.R. Analysis of fiber in feeds and its use in feed evaluation and ration formulation. In:

SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE RUMINANTES, 1992, Lavras. Anais... Lavras: Sociedade

Brasileira de Zootecnia, p.1-32. 1992.

MOORE, J.A.; POORE, M.H.; LUGINBUHL, J.M. By-product feeds for meat goats: Effects on

digestibility, ruminal environment, and carcass characteristics. Journal of Animal Science, v.80,

p.1752-1758, 2002.

MUSSELMAN, A.F.; EMON, M.L.; GUNN, P.J. et al. Effects of Crude Glycerin on Feedlot

Performance and Carcass Characteristics of Market Lambs. American Society of Animal

Sciences, v. 59, p. 353-355, 2008.

ROGER, V.; FONTY, G.; ANDRE, C. et al. Effects of glycerol on the growth, adhesion and

cellulolytic bacteria and anaerobic fungi. Current Microbiology, v.25, p.197-201, 1992.

SAS Institute. SAS/STAT User’s guide, Version 9.1 . SAS Institute Inc., Cary, NC. . 2000.

SILVA, F.L.R.; ARAÚJO, A. M. Caracteristicas de reprodução e de crescimento de ovinos

mestiços Santa Inês, no Ceará. Revista Brasileira de Zootecnia. v. 29, n. 6, p. 1712-1720, 2000.

SILVA, J.F.C.; LEÃO, M.I. Fundamentos de nutrição dos ruminantes. Piracicaba: Livroceres,

1979. 380p.

VAN SOEST, P.J.; WINE, R.H. Use of detergents in the analysis of fibrous feeds. IV

Determination of plant cell-wall constituents. Journal of the Official Agricultural Chemist, v.50,

p.50-55, 1967.