Partição Energética em Alimentos para Nutrição de Bovinos de Corte: Conceitos de NDT, Notas de estudo de Nutrição

Baixe Partição Energética em Alimentos para Nutrição de Bovinos de Corte: Conceitos de NDT e outras Notas de estudo em PDF para Nutrição, somente na Docsity!

CAPÍTULO

Partição de

energia e sua

determinação

na nutrição de

bovinos de corte

Sérgio Raposo de Medeiros

Tiago Zanetti Albertini

Assim, descontando a primeira ineficiência que é a energia perdida nas fezes, sobra a porção da energia química que é absorvida pelo organismo, chamada Energia Digestível. A segunda perda de energia , ou seja, a próxima ineficiência do processo, ocorre no metabolismo da energia absorvida (digestível). Essa ineficiência decorre da perda de energia através da urina e dos gases. A perda atra- vés dos gases é particularmente importante para ruminantes, por causa da fermentação ruminal. Descontadas as perdas da energia da urina mais as dos gases, ficamos com a Energia Metabolizável, ou energia disponível às células do animal. A terceira perda de energia seria o Incremento Calórico , que é a per- da energética na forma de calor inerente a metabolização dos alimentos. Subtraindo-se o incremento calórico da Energia Metabolizável tem-se a Energia Líquida , que é efetivamente a energia disponível para o animal sobreviver e produzir. Parte da Energia Líquida vai para o metabolismo basal do animal, que, basicamente, seria responsável pela manutenção da temperatura corporal, potencial de membranas e “turnover” de macromoléculas, conhecida como Energia Líquida de Manutenção. A outra parte da energia seria a responsável pela produção animal, isto é, seria a Energia Líquida de Produção , usada para crescimento ou secreção dos produtos animais (carne, leite, gestação). As vantagens do sistema de energia líquida seriam que: 1) a energia ex- pressa como energia líquida é independente do tipo de dieta e 2) os valores de energia do alimento são determinados separadamente para diferentes funções fisiológicas, isto é mantença, ganho, lactação e gestação.

o concEito dE nutriEntEs digEstívEis totais (ndt)

E sEu uso

O NDT (Nutrientes Digestíveis Totais) é um dos modos mais empregados de expressão de energia. Ele representa a soma das frações digestíveis dos alimentos de acordo com as análises de Wendee (Sistema Proximal): pro- teína digestível (PBD), fibra bruta digestível (FBD), extrativo não nitrogenado digestível (ENND) e extrato etéreo digestível (EED), conforme equação:

NDT(%) = %PBD + %FBD + %ENND + (%EED × 2,25) Nessa fórmula podemos ver que se considera que a proteína, a fibra e os carboidratos solúveis (representados pelo ENN) contribuiriam com a mesma quantidade de energia e que o EE contribuiria com 2,25 vezes mais energia do que elas. O sistema do NDT é de uso fácil, mas apresenta imperfeições tais como:

1. Incorpora os defeitos do sistema de análise proximal (Weende);
2. Leva em conta apenas perdas digestivas de energia;
3. Leva em conta as rotas metabólicas dos nutrientes apenas ao definir o valor 4 kcal/g para o teor de energia dos carboidratos digestíveis (ENN, FB) e de 9 kcal/g para o EE digestível. A água e cinzas (MM)

não contêm energia. O teor de 5,6 kcal/g da PB é substituído por 4 kcal/g para considerar as perdas urinárias de N. Note-se que ape- sar dos cálculos serem feitos em porcentagem, eles guardam relação com os valores dos componentes em calorias por quilo, sendo possí- vel converter dados de NDT em porcentagem para essas unidades.

4. Superestima o valor nutritivo dos alimentos fibrosos e subestima o valor dos concentrados, em função do exposto nos dois itens anterio- res. As perdas com alimentos concentrados são menores (metano e incremento calórico) do que para volumosos.
5. Como o EE é multiplicado por 2,25, alimentos com alto teor de EE podem ter teor de NDT superior a 100%.
6. Incorpora os vícios e erros das estimativas da digestibilidade de cada fração dos alimentos, por exemplo, nos cálculos da digestibilidade aparente da proteína (diferença entre a PB do alimento menos a PB das fezes pode conter erros da excreção de proteína animal – secre- ções endógenas, descamações do epitélio e microrganismos).

mensuração ou estimativa do ndt

O NDT é medido em ensaios de digestibilidade onde todo o alimento consumido e as fezes produzidas são pesadas e analisadas (Weende). Normalmente, a alimentação é feita em nível de mantença. Isso pode fazer com que o valor determinado de NDT seja superestimado em relação aos valores reais dos níveis obtidos em produção, pois uma maior ingestão pode resultar em maiores taxas de passagem, o que deprime a digestibilidade do alimento. O NDT pode ser estimado , para ruminantes, através de regressão até com um único nutriente. Por exemplo, é possível encontrar uma fórmula, no site da Universidade de Clemson(USA), para estimar NDT de grãos que usa apenas o valor de fibra detergente ácido (FDA): NDT = 93.59 – (FDA × 0.936), mas, o que se ganha em simplicidade (precisar apenas o dado de FDA), perde-se em exatidão. Assim, outas fórmulas foram criadas, com o uso de dois ou mais componentes químicos dos alimentos, o que permitiu uma maior aproximação do valor estimado com o valor real. Há uma infinidade de fórmulas na literatura, inclusive desenvolvidas no Brasil (Capelle et al, 2001). Aqui, vamos usar uma delas, a de Kearl, para mostrar como ela funciona e suas limitações por se basearem apenas em relações matemáticas. Kearl (1982) desenvolveu cinco equações, sendo cada uma para determi- nada classe de alimentos. Por ser uma relação unicamente empírica, isto é, sem nenhuma relação causa-efeito para embasá-la, mas apenas uma relação estatística entre os teores dos nutrientes e energia disponível, a acurácia do resultado depende da adequação do alimento à fórmula. Em outras palavras, a correta escolha da fórmula conforme a classe de alimento e da similaridade deste com aqueles que geraram o modelo são fundamentais para o bom resultado da estimativa (é um modelo dependente de população). A seguir, são descritas estimativas da porcentagem % de NDT em função da composição bromatológica para diferentes classes de alimentos (Kearl, 1982, descrito por Boin, 1992).

A fórmula de Weiss, de forma um pouco simplificada é: NDT (%) = (0,98 × CNF) + (0,93 × PB) + 2,25 × (EE-1) + 0, × (FDNlpb – Lig) × [ 1 – (Lig/FDNlpb) 0,667] – 7

Onde: NDT = Nutrientes digestíveis totais CNF = Carboidratos não fibrosos PB = Proteína Bruta EE = Extrato etéreo FDNlpb = Fibra detergente neutro livre de proteína bruta Lig = Lignina

Em seguida, abordaremos cada um dos fatores da equação.

[f1] fator dos carboidratos não fibrosos: 0,98 × cnf

O valor de 0,98 seria a média da digestibilidade verdadeira desta fração, isto é 98% dos CNF seriam digestíveis. Esse valor foi baseado na digestibi- lidade dos compostos solúveis em detergente neutro, cujos valores variam de 0,85 a 1,20 para bovinos e ovinos alimentados em nível de mantença.

[f2] fator da proteína bruta: 0,93 × pB

A digestibilidade verdadeira da proteína bruta das forragens é próxima de 0,9 e 1,0 para dietas predominantemente compostas de concentrados. Mas a digestibilidade verdadeira da fração PB é altamente correlacionada com a fração PIDA, cujo aumento está particularmente relacionado com o aquecimento dos alimentos e resulta na redução da digestibilidade da proteína. Portanto, existem equações para determinar a digestibilidade ver- dadeira da PB em função do teor de PIDA. Na verdade, são duas equações, uma para forragem e outra para concentrados.

Digestibilidade PB forragem: KdPB-F = e (-0,0012^ ×^ PIDA) Digestibilidade PB concentrado: Kd (^) PB-C = 1 – 0,0004 × PIDA

Onde PIDA está expresso em g/kg da proteína bruta.

Para aplicação prática, é adequado o uso dos valores de 0,9 e 1,0, respectivamente, para forragens e concentrados que não passaram por processos que impliquem aquecimento. No caso de alimentos que passam por aquecimento, é recomendável a análise de PIDA e o uso das fórmulas acima. Na fórmula simplificada, usa-se o valor de digestibilidade verdadeira igual a 0,93 para multiplicar a PB, independente de ser forrageira ou concentrado. Outra maneira simplificada de abordar essa questão é usar, no lugar de PB, o valor de Proteína Disponível que seria a PB menos a PIDA na % da MS. Nesse caso, considera-se que a proteína é, obviamente, 100% digestível e o fator usado é 1.

[f3] fator da fibra: 0,75 × (fdnlpb – lig) ×

[1 – (lig/fdnlpb)0,667]

A fração da fibra é representada pela análise de FDN corrigida para o conteúdo de PB, pois essa fração já está incluída na análise de PB e seria contabilizada duas vezes caso não fizéssemos a correção. É descontado, também, o teor de lignina. Outro motivo para descontar a PB do FDN é que o modelo da área de superfície lignina/FDN é baseado na premissa que o FDN é composto apenas por carboidratos e lignina e não há evidência de que a lignina interfira com a digestibilidade da proteína, o que será abordado em maiores detalhes mais adiante. Assim, precisamos usar a equação abaixo:

FDNlpb = FDN – PB-NDF Para forragens que não passaram por aquecimento pode ser usada uma fórmula para estimar a PB-FDN com os valores em g/kg:

PB-FDN = -87,7 + 0,33 × PB + 0,143 × FDN O coeficiente de digestibilidade verdadeira para a fração fibra é indicado como 0,75. Ele é empírico, obtido a partir dos dados usados para fazer o modelo e com um bom suporte de outros dados experimentais. Ele é um valor baixo, pois a PB-FDN, fração mais digestível do FDN, foi descontada e porque inclui a redução na digestibilidade desta fração, pois parte dela que é potencialmente degradável, deixa o trato-gastrintestinal sem ser efetivamente degradada, por causa do tempo de permanência insuficiente para tal. Esse coeficiente de digestibilidade pode ser substituído pelo valor esti- mado através do modelo de Waldo e Smith (1972) apresentado abaixo caso valores acurados da taxa de degradação ( kd ) do FDNlpb estejam disponí- veis e usando o valor médio de taxa de passagem ( kp ) de 0,03/h (variação média entre 0,02 e 0,04/h). Equação de Waldo e Smith (1972): Digestibilidade = kd/ (kd + kp) Por exemplo, se kd = 0,08/h (= 8 % da forragem é degradada em 1 hora) e o kp = 0,03/h (= 3 % da forragem escapa o rúmen em 1 hora), teríamos:

Digestibilidade = 0,08/ (0,08 + 0,03) = 0,08/0,11 = 0, Assim, a digestibilidade da FDNlpb seria de 72% e usaríamos o valor 0,72 no lugar do 0,75 da fórmula. A fração lignina ( Lig ) é representada pela análise via sulfúrica. Ela entra na fórmula sendo descontada da FDNlpb e, mais importante, como o fator do modelo que contabiliza o efeito da lignina na indisponibilização da celu- lose e da hemicelulose = [1 – (Lig/FDNlpb) 0,667]. Se a lignina for igual a zero, a fração fibra (= FDNlpb – Lig) seria aprovei- tada em 75%, considerando o valor 0,75 na fórmula. Quanto maior o teor da lignina, menor o valor da fração [1 – (Lig/FDNlpb) 0,667] que, assim, reduz o valor de fibra digestível. O modelo utilizado é o da área de superfície da lignina/FDN que estima a proporção da área da superfície da FDN coberta pela área da superfície da

Essas equações foram validadas com a comparação do NDT estimado por outras maneiras e as regressões revelaram: Ausência de viés (bias), isto é, não superestimar ou subestimar; Ausência de significância da análise de variância devido aos métodos de determinação de NDT, mostrando que, independente do método o valor obtido seria, estatisticamente, o mesmo; Ausência de correlação substancial entre os desvios e componentes da ração, mostrando ser mesmo independente de população. Esses resultados indicam que ela pode ser usada para gerar dados acu- rados, precisos e sem viés de NDT para populações diversas de plantas. Mas os idealizadores da fórmula comentam que para determinados alimen- tos, grandes desvios podem ocorrer, sendo que, em alguns casos, isso seria por causa de problemas nos NDT de referência (das tabelas do NRC, 1982), particularmente de alimentos proteicos, e em outros por deficiências no modelo mesmo. No caso de deficiência do modelo, as maiores superestimativas ocorre- ram para cascas (arroz, aveia, centeio, amendoim e amêndoa) e parte do problema pode ser valores elevados de sílica destes alimentos (que não faz parte do modelo). No caso do exemplo da casca de soja usando indevidamente uma fór- mula de Kearl, com os mesmos valores apresentados na propaganda e mais alguns retirados de tabela o valor do NDT calculado seria de 65%.

considEraçõEs finais

De forma geral, a energia é o “nutriente” mais limitante para a produção animal. Em vista disso, conseguir entender os conceitos envolvidos e como a estimamos tem grande valia. Em especial para alimentos que tenham grande variação em seu conteúdo (silagens de gramíneas, por exemplo), é interessante fazer a análise dos ingredientes, mas, como nem sempre isso é possível, temos que usar as tabelas de composição. Elas são muito úteis e, para alimentos mais padronizados (grão de milho ou soja, por exemplo), substituem a análise química sem maiores problemas. Seja qual for a opção, o importante é sempre ter em mente que, quanto mais exato for o valor utili- zado na formulação, mais podemos contar que os resultados fiquem dentro do esperado, motivo mais do que suficiente para nunca perder isso de vista.