COMPLEXO ENZIMÁTICO PARA SUÍNOS NAS FASES DE …iz.sp.gov.br/pdfs/1460394832.pdf · pesquisada com o objetivo de melhorar o aproveitamento dos alimentos, favorecendo a hidrólise

INSTITUTO DE ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL SUSTENTÁVEL

COMPLEXO ENZIMÁTICO PARA SUÍNOS NAS FASES DE

CRESCIMENTO E TERMINAÇÃO

Natália Yoko Sitanaka

Nova Odessa

Fevereiro - 2016

GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO

SECRETARIA DE AGRICULTURA E ABASTECIMENTO

AGÊNCIA PAULISTA DE TECNOLOGIA DOS AGRONEGÓCIOS

INSTITUTO DE ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL SUSTENTÁVEL

Complexo enzimático para suínos nas fases de crescimento e terminação

Natália Yoko Sitanaka

Orientador: Dr. Fábio Enrique Lemos Budiño

Nova Odessa

Fevereiro -2016

Dissertação apresentada ao Programa de

Pós-graduação do Instituto de Zootecnia,

APTA/SAA, como parte dos requisitos

para obtenção do título de Mestre em

Produção Animal Sustentável.

Ficha Catalográfica elaborada pelo

Núcleo de Documentação e Informação do Instituto de Zootecnia

Bibliotecária: Tatiane Helena Borges de Salles – CRB 8/8946

S623c Sitanaka, Natália Yoko

Complexo enzimático para suínos na fase de crescimento e terminação /

Natália Yoko Sitanaka.

Nova Odessa, SP: [s.n.], 2016.

72p.; il.

Dissertação (mestrado) – Instituto de Zootecnia. APTA/SAA,

Nova Odessa.

Orientador: Dr. Fábio Enrique Lemos Budinõ

1. Aditivos alimentos para animais. 2. Eficiência. 3. Enzimas. 4. Nutrição I.

Budinõ, Fábio Enrique Lemos. II. Título.

CDD – 636.4085

GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO

SECRETARIA DA AGRICULTURA E ABASTECIMENTO

AGÊNCIA PAULISTA DE TECNOLOGIA DOS AGRONEGÓCIOS

INSTITUTO DE ZOOTECNIA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO ANIMAL SUSTENTÁVEL

CERTIFICADO DE APROVAÇÃO

TÍTULO: COMPLEXO ENZIMÁTICO PARA SUÍNOS NA FASE DE

CRESCIMENTO E TERMINAÇÃO

AUTOR: NATÁLIA YOKO SITANAKA

Orientador: Dr. Fábio Enrique Lemos Budiño

Aprovado como parte das exigências para obtenção de título de MESTRE em Produção

Animal Sustentável, pela Comissão Examinadora:

Dr. Fábio Enrique Lemos Budiño

Dra. Keila Maria Roncato Duarte

(Instituto de Zootecnia)

Dr, Dirlei Antônio Berto

(Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia- UNESP)

Data da realização: 18 de fevereiro de 2016

Presidente da Comissão Examinadora

Prof. Dr. Fábio Enrique Lemos Budiño

DEDICO

Pai e Mãe: minhas inspirações e espelhos;

Vó Nair: meu porto seguro;

Irmãos Fernanda, Yuri e Nicholas: meus pedaços de céu aqui na Terra;

Guilherme: namorado, amigo e parceiro de vida;

Tampiko: a melhor companhia durante essa realização:

AGRADECIMENTOS

À Deus pela dádiva da vida, saúde e proteção; por me guiar para o caminho do bem ao

lado de pessoas abençoadas.

Ao meu orientador Fábio Enrique Lemos Budinõ, pelos ensinamentos transmitidos,

confiança depositada no meu trabalho, paciência e apoio. Muito obrigada por tudo!

À CAPES pela concessão da bolsa de estudos.

À Empresa Comércio e Indústria Uniquímica Ltda, especialmente à Andréia Chagas

pela oportunidade do projeto de pesquisa e auxílio durante todo experimento.

As funcionárias da APTA, Unidade Tanquinho, Simone, Lurdes e Isabel: pessoas

incríveis que além de me ajudarem durante o experimento, fizeram a minha estadia em

Tanquinho mais feliz.

Ao funcionário “Maquina”, ao pesquisador Evandro Moraes e ao amigo Daniel

Malagoli pela ajuda durante o período experimental.

Á Dra. Luciana Katiki e à Dra. Rosana Possenti pelo aceite do convite para

participação da banca de qualificação e pela colaboração na melhora do trabalho.

Ao Dr Dirlei Antônio Berto e Dra Keila Roncato pela participação na banca de Defesa

e pela valiosa contribuição no trabalho.

Aos demais pesquisadores e funcionários do Instituto de Zootecnia que contribuíram

para a minha formação pessoal e profissional, especialmente a Sandra Liepkaln dos Reis,

pela amizade e carinho conquistados.

Aos amigos conquistados Natália Trevizan, Heloisa Fidelis, André Lasmar e Daniela

Fagotti, pela união durante os estudos, parceria nas dificuldades e compartilhamento de

momentos inesquecíveis.

Aos amigos da Casa dos Estudantes, Camila Chaves, Guadalupe, Carol e Thomas:

obrigada pelos bons momentos vividos.

Além disso, minha gratidão àqueles que não foram citados, mas contribuíram de

alguma forma para que eu alcançasse mais esse objetivo.

RESUMO

COMPLEXO ENZIMÁTICO PARA SUÍNOS NA FASE DE CRESCIMENTO E

TERMINAÇÃO

O estudo teve como objetivo de avaliar o uso de um complexo enzimático contendo -

amilase, -glucanase, fitase, celulase, xilanase e protease, sobre o desempenho,

digestibilidade e análise econômica de suínos nas fases de crescimento e terminação.

Foram utilizados 80 suínos, 42 machos e 38 fêmeas, com aproximadamente 63 dias de

idade, num delineamento em blocos ao caso. Foram testados cinco tratamentos com oito

repetições/tratamento, sendo: CP: Dieta controle positivo, com nível energético

recomendado para a fase; CN85: Dieta controle negativo com redução energética (85

kcal/kg EM); CE85: Dieta CN85 com adição de complexo enzimático; CN100: Dieta

controle negativo com redução energética (100 kcal/kg EM); CE100: Dieta CN100 com

adição de complexo enzimático,. Foi utilizado o programa alimentar com 3 dietas: -

Crescimento I (CI) – dos 63 aos 90 dias de idade, Crescimento II (CII) – dos 91 aos 118

dias de idade e Terminação (T) - dos 119 aos 145 dias de idade. Durante cada fase do

período experimental, foi avaliado o desempenho, através das variáveis: consumo diário de

ração (CDR), ganho de peso diário (GPD) e conversão alimentar (CA). A digestibilidade

das dietas foram analisadas nas três fases, através do uso do marcador Celite ® e,

posteriormente, análise de cinza insolúvel em ácido. A análise de viabilidade econômica

foi realizada através da determinação do custo da ração (em R$), por quilograma de peso

vivo ganho e cálculo do Índice de Eficiência Econômica. Os resultados mostraram que para

machos, recomenda-se o uso de complexo enzimático em dietas com redução de 85 Kcal/

kg de EM, durante os períodos de crescimento e terminação, pois melhora a conversão

alimentar e é economicamente mais eficiente durante o Crescimento I. Para fêmeas, o uso

do complexo enzimático não se justifica. Nas dietas com redução energética de 100

Kcal/kg de EM, o uso do complexo enzimático elevou o teor de proteína digestível durante

o Crescimento II; A adição de complexo enzimático nas dietas com redução energética de

85 e 100 Kcal/kg de EM aumentou os teores de energia digestível nas dietas de

Terminação.

Palavras-chave: aditivos de alimentos para animais, eficiência, enzimas, nutrição.

ABSTRACT

ENZYME COMPLEX FOR SWINE DURING GROWING AND FININSHING

The study aimed to evaluate the use of an enzyme complex containing amylase -, -

glucanase, phytase, cellulase, xylanase and protease, on the performance, digestibility and

economic analysis of pigs during growing and finishing. 80 pigs were used, 42 males and 38

females, with approximately 63 days of age in a randomized complete block design case. Five

treatments with eight replicates / treatment were tested, as follows: CP: Diet positive control,

with energy level recommended for phase; CN85: negative control diet with reduced energy

(85 kcal / kg MS); CE85: CN85 diet with addition of enzyme complex; CN100: negative

control diet with energy reduction (100 kcal / kg MS); CE100: CN100 diet with addition of

enzyme complex. The feeding program with three diets were used: - Growth I - of 63 to 90

days of age, Growth II- from 91 to 118 days old and termination (T) - of 119 to 145 days of

age . During each phase of the trial period, the performance was evaluated through the

variables: daily feed intake (DFI), daily weight gain (ADG) and feed conversion (FC).

Digestibility of Diets were analyzed in three stages by the use of Celite ® marker and then

analyzing gray-insoluble acid. The economic viability analysis was performed by determining

the cost of feed (in R $) per kilogram of live weight gain and calculation of Economic

Efficiency Ratio. The results showed that for the males , we recommend the use of enzyme

complex in diets with a reduction of 85 Kcal / kg on during period of growing and finishing ,

it improves the feed conversion and economically more efficient during Growth I. For

females, the use of the enzyme complex is not justified. All diets reducing energy 100 Kcal /

kg of MS, the use of complex enzyme increased digestible protein during growth II; The

addition of enzyme complex in diets with energy reduction of 85 and 100 Kcal / kg of MS

increased the digestible energy content in diets finishing..

Keywords: efficiency, enzymes, feed additives, nutrition.

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 15

2 REVISÃO DE LITERATURA ........................................................................................... 17

2.1 Polissacarídeos não amiláceos ..................................................................................... 17

2.1.1 Polissacarídeos não amiláceos do milho e da soja ................................................. 19

2.2 Fitato .............................................................................................................................. 21

2.3 Aditivos utilizados na nutrição animal ....................................................................... 22

2.4 Enzimas ......................................................................................................................... 23

2.5 Enzimas utilizadas na nutrição animal ....................................................................... 25

2.5.1 Fitase ........................................................................................................................ 25

2.5.2 -glucanase .............................................................................................................. 26

2.5.3 -amilase ................................................................................................................. 28

2.5.4 Xilanase ................................................................................................................... 28

2.5.5 Celulase ................................................................................................................... 30

2.5.6 Protease .................................................................................................................... 30

2.6 Complexos enzimáticos ................................................................................................ 31

3 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................................... 34

3.1 Desempenho .................................................................................................................. 34

3.2 Digestibilidade ............................................................................................................... 40

3.3 Análise econômica ........................................................................................................ 42

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................ 44

4.1 Desempenho .................................................................................................................. 44

4.2 Digestibilidade ............................................................................................................... 49

4.3 Análise econômica ........................................................................................................ 52

5 CONCLUSÃO ...................................................................................................................... 57

REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 58

15

1 INTRODUÇÃO

A produção mundial da carne suína, em 2014, foi de 110, 606 milhões ton. O Brasil

ocupa o quarto lugar no ranking de produção de carne suína, com 3.344 milhões ton,

perdendo apenas para China (56.500 milhões ton), a União Européia (22.400 milhões ton) e

os EUA (10.329 milhões ton) .Na exportação, em 2014, o EUA lideram o ranking, com 2.321

milhões ton, seguido pela União Europeia com 2.150 milhões ton e pelo Canadá , com

1.180 milhões ton de carne exportada. O Brasil se manteve na quarta posição, tendo

exportado 505 mil ton (ABIPECS, 2015).

O destaque da suinocultura brasileira no cenário mundial se deve aos avanços na

produção, devido a uma boa nutrição, sanidade, bom manejo da granja, produção integrada e,

principalmente, aprimoramento gerencial dos produtores (MAPA, 2015).

A nutrição é o fator que mais onera a produção suína, por isso, pesquisas têm sido

desenvolvidas com o intuito de buscar ingredientes e aditivos que melhorem o desempenho

animal, e assim, reduzam custos. Além disso, há uma grande preocupação ambiental, pois o

excesso de nutrientes nas rações é um dos agravantes da poluição do ambiente. Portanto, é

necessário que as dietas atendam todas as exigências do animal e apresentem alta

digestibilidade, garantindo, assim, menor concentração dos nutrientes nas excretas.

Os aditivos são produtos destinados à alimentação animal que podem ter ou não valor

nutritivo, e com capacidade de melhorar as características de ingredientes utilizados na dieta,

o desempenho dos animais sadios, atender às necessidades nutricionais ou ainda ter efeito

anticoccidiano. Entre os aditivos utilizados, atualmente, estão as enzimas exógenas,

responsáveis por potencializar a digestão de alguns substratos presentes nas dietas. (MAPA,

2006)

No processo digestivo, os suínos utilizam as enzimas para digestão do alimento,

contudo, não são eficientes na digestão da fibra, portanto o uso de enzimas exógenas que

degradam a fibra pode romper a parede celular, permitindo que as enzimas produzidas pelo

animal tenham acesso ao interior das células dos grãos e, consequentemente, há liberação de

nutrientes, passíveis de absorção, melhorando a metabolização da energia e o desempenho

produtivo dos animais (Graham, 1996).

A utilização de enzimas exógenas na alimentação de suínos e aves tem sido

pesquisada com o objetivo de melhorar o aproveitamento dos alimentos, favorecendo a

hidrólise de compostos resistentes ou de baixa digestibilidade, como é o caso dos

polissacarídeos não amiláceos (Graham, 1996).

16

Para melhorar o valor nutritivo das dietas formuladas com cereais de baixa viscosidade

Carvalho et. al, (2009), sugere que o uso de complexos enzimáticos seja mais efetivo por

atuar sobre polissacarídeos da parede celular dos grãos, levando a um maior aproveitamento

da dieta.

As enzimas exógenas vêm sendo utilizadas com êxito em países da Europa. Nesses

países, as principais fontes de energia, para rações de monogástricos, são cereais, como trigo,

cevada, centeio e aveia, e grãos que possuem baixa disponibilidade de energia e são ricos em

polissacarídeos não amiláceos.(Freitas et al., 2000)

No Brasil, a maioria das dietas para monogástricos são formuladas a base de milho e

farelo de soja, alimentos de alta digestibilidade. Entretanto, pesquisas realizadas que

envolvem o uso de enzimas para suínos, são feitas com base no uso em rações contendo

ingredientes como aveia, cevada, farelo de trigo e farelo de arroz (Fireman et al., 2000, Ludke

et al., 2000;; Mathlouthi et al., 2002), realidade contrária à observada no Brasil.

Além disso, o milho e farelo de soja, apresentam elevada variabilidade nutricional. A

composição do milho pode variar dento de uma mesma região e entre regiões (Soto-Salanova

et al., 1996). O farelo de soja também é um ingrediente de composição variável e de qualidade

altamente dependente do seu processamento (Parsons et al., 2000). Consequentemente ocorre

variação nos seus constituintes considerados antinutricionais, o que compromete uma possível

atuação das enzimas no organismo animal.

O principal objetivo da utilização de um complexo enzimático em dietas à base de

milho e soja é aproveitar ao máximo os nutrientes que se incluem na dieta e, com isso,

melhorar os resultados produtivos (Fuente e Soto-Salanova, 1997). O benefício esperado

seria a atuação sinérgica das emzimas em componentes específicos, permitindo assim uma

resposta mais expressiva no desempenho animal. (Cardoso et al., 2010)

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da inclusão de um complexo enzimático

composto por alfa-amilase, beta-glucanase, fitase, celulase, xilanase e protease, sobre o

desempenho e digestibilidade dos nutrientes de suínos na fase de crescimento e terminação,

além de verificar a viabilidade econômica do uso desse complexo.

17

2 REVISÃO DE LITERATURA

2.1 Polissacarídeos não amiláceos

Utilizados na nutrição animal como fonte de energia e proteína, alguns alimentos de

origem vegetal trazem consigo fatores antinutricionais e constituintes de baixa digestibilidade

(Charlton, 1996).

Estes alimentos, normalmente, contêm os polissacarídeos não amiláceos (PNAs),

polímeros de monossacarídeos ou açucares que não podem ser digeridos por monogástricos,

devido a natureza de suas ligações (Rosa e Uttapatel, 2007), o que afeta negativamente o

crescimento do animal e a digestibilidade do alimento (Leenhouwers et al., 2006). Deste

modo, quando alimentos que contém PNAs são consumidos, ocorre o aumento da viscosidade

do conteúdo intestinal, dificultando a ação das enzimas endógenas (Brito et al., 2008).

A interferência dos PNA’s na digestibilidade dos nutrientes e da energia de dietas para

suínos depende de inúmeros fatores e concentração: origem botânica dos PNAs que compõem

a fibra, proporção dos tecidos que recobrem o endosperma no cereal e da solubilidade destes

polissacarídeos, bem como da espécie e idade animal, e das propriedades físico-químicas dos

alimentos. (Montagne et al. 2003).

Os PNAs são classificados como solúveis e insolúveis através da sua capacidade em

formar solução homogênea ou não com a água, contudo, muitas das atividades antinutritivas

são atribuídas diretamente aos polissacarídeos solúveis, apesar de os polissacarídeos

insolúveis também apresentarem efeito na taxa de passagem da digesta e na retenção de água

(Lima e Viola, 2001).

Os PNAs solúveis são, basicamente, as pectinas, gomas e a maioria das hemiceluloses.

São os principais responsáveis pela formação de gel e aumento na viscosidade do conteúdo

intestinal, características antinutritivas que impedem a digestão e absorção dos nutrientes

pelos animais (Torres et al., 2003).

Os PNAs insolúveis compreendem o grupo formado por: celuloses, ligninas e parte

das hemiceluloses. Essas fibras possuem baixa digestibilidade para animais monogástricos, e

são capazes de reduzir a digestibilidade de outros nutrientes (Andriguetto et al., 2002).

A figura 1 ilustra a classificação dos polissacarídeos não amiláceos.

18

Figura 1- Esquema de classificação dos carboidratos na célula vegetal (Luchesi, 2013, adaptado de

Hall, 2003)

FDA = fibra em detergente ácido, FDN = fibra em detergente neutro, FSND = fibra solúvel em

detergente neutro (incluindo todos os polissacarídeos não-amiláceos ausentes na FDN). CNF =

Carboidratos não fibrosos.

Dentre os PNAs mais abundantes da parede celular estão a celulose, hemiceluloses e

pectinas. O menor grupo de PNAs compreende os frutanos, glucomananos e galactomananos,

que são utilizados como polissacarídeos internos de reserva (Moreira et al., 2006). As

mucilagens, glucanos e gomas também são exemplos de PNAs, no entanto, as frações

solúveis dos -glucanos e arabinoxilanas nos cereais interferem mais na capacidade de

utilização dos nutrientes da dieta (Classen, 1996).

As pectinas se encontram principalmente na lamela média e parede primária da célula

vegetal, atuando como elemento “cimentante” entre membranas. Encontram-se mais

abundantemente em leguminosas do que em gramíneas, e estão presentes em concentrações

maiores em certos subprodutos ou resíduos agro-industriais como as polpas cítricas e de

beterraba (Van Soest, 1994).

A celulose é um homopolissacarídeo de alto peso molecular, cadeia linear e elevado

grau de polimerização das unidades D-glicose unidas por ligações do tipo -1,4 e -1,6. A

relação lignina/celulose determina a intensidade de degradação microbiana da parede celular,

igualmente condicionada pela presença de outras substâncias incrustantes, como a sílica e a

cutina. Outros fatores macromoleculares intrínsecos da própria celulose também interferem na

intensidade de degradação da parede celular, como a cristalinidade e especificidade de suas

ligações químicas, tanto para ruminantes como em não-ruminantes (Van Soest, 1994).

A lignina está presente em pequenas quantidades em forragens jovens, mas tende a

19

aumentar em função do estado de maturação das plantas e do ambiente em que se

desenvolvem ( Jung, 1989). De acordo com Arruda et al (2003), ela influencia negativamente

a extensão da atividade fermentativa devido ao fato de impedir que as enzimas atuem nos

polissacarídeos e de se ligar com os polissacarídeos.

As hemiceluloses também são classificadas como hexanos, contendo

predominantemente glicose e manose unidas por ligações -1,4 (mananos), polímeros

compostos de resíduos de glicose unidos por ligações -1,3 e -1,4 (β-glicanos) que se

diferenciam da celulose pela solubilidade em meio alcalino, e os polímeros compostos por

unidades de glicopiranose unidas por ligações -1,4 contendo cadeias laterais de

xilanopiranose unidas por ligações α-1,6 (xiloglicanos). Em leguminosas foram verificadas

ramificações com galactose e frutose (Van Soest, 1994).

O consumo de alimentos com elevados teores de PNAs, pode causar o aumento do

tamanho dos órgãos gastrintestinais (Arija et al., 2006), e estimulação da produção demasiada

de secreções digestivas (Sakomura et al., 2004). Isso pode estar associado a redução nos

níveis plasmáticos de glicose, porque os PNAs inibem a produção do polipeptídeo inibitório

gástrico, aumentando a produção de gastrina, que favorece a produção de secreções gástricas.

Substâncias ácidas atingem o duodeno e a entrada destas substâncias no intestino delgado

estimula ainda mais a liberação de secretina que, por sua vez, promove a liberação de suco

pancreático e eletrólitos. Todos estes processos podem representar alto custo metabólico para

animais monogástricos, gerando efeitos negativos na eficácia do aproveitamento energético

das rações (Low, 1989).

Por outro lado, PNAs em baixas concentrações podem ser considerados

imunoestimulantes, é o caso dos glucanos, polissacarídeo não amiláceo, geralmente presente

na parede celular dos grãos ou leveduras (Pereira, 2015), que tem a capacidade de aumentar as

defesas do animal contra ataque de bactérias, vírus e fungos, porém em altas concentrações

provoca efeito antinutricional aos animais. Em suínos, Xiaou et al. (2004) observaram que os

-glucanos solúveis foram capazes de aumentar a imunidade antiviral própria contra a

síndrome viral reprodutiva e respiratória suína.

2.1.1 Polissacarídeos não amiláceos do milho e da soja

O milho e o farelo de soja são os principais ingredientes utilizados, no Brasil, para a

dieta de monogástricos, porém ocorrem grandes variações em suas composições nutricionais.

20

O milho é a principal fonte de energia nas dietas para aves e suínos, e apesar do seu

uso em larga escala, a proporção e conteúdo de PNAs presentes podem variar, dependendo da

variedade ou cultivar, das condições de desenvolvimento diante o cultivo, das temperaturas de

secagem, da estrutura química do amido, entre outros (Cowieson e Adeola, 2005).

Na soja também ocorre essa variabilidade, dependendo da origem do grão, de sua

variedade, do grau de processamento e da proporção da casca presente no farelo, a qual é rica

em PNAs (Nagashio, 2007).

A Tabela 1 mostra as diferenças encontradas por alguns autores na porcentagem de

PNAs no milho e no farelo de soja.

Tabela 1- Polissacarídeos não amiláceos totais (%) presentes no milho e no farelo de soja

Milho Farelo de Soja Autores

9,32 29,02 Malathi e Dvegowda (2001)

9,7 10,3 Ruiz et al. (2008)

8,1 30,3 Tavernari et al (2008)

Fonte: Cardoso (2010).

O farelo de soja possui polissacarídeos não amiláceos (PNAs) (Ward e Fodge, 1996)

na forma de pectinas, hemiceluloses e oligassacarídeos (rafinose e estaquiose) (Charlton,

1996). A estaquiose é formada por duas moléculas de galactose, glicose e frutose, enquanto

que a rafinose é formada por frutose, galactose e glicose unidas por ligações glicosídicas do

tipo alfa 1-6 (Lan et al., 2007). Esses oligossacarídeos dificultam a absorção dos nutrientes e

reduzem o valor da energia metabolizável das rações, porque não podem ser degradados por

animais que não secretam a enzima a-1,6-galactosidase. (Vinjamooi et al., 2004, Vahjen et al.,

2005). Além desses PNAs, fatores antinutricionais como inibidores de proteases e lectinas

estão amplamente distribuídos na soja e não podem ser degradados pelo sistema digestório

dos monogástricos, principalmente aves e suínos. Para Sorbara et al.(2009), a maioria dos

PNAs presentes no farelo de soja é encontrado na forma insolúvel, e consequentemente, não

atua aumentando a viscosidade intestinal, ou seja, interfere pouco na digestão quando

comparado com outros alimentos vegetais.

No entanto, mesmo não sendo considerados grãos viscosos, os componentes insolúveis

dos PNAs presentes no milho e na soja podem encapsular nutrientes, por isso, o uso de

21

enzimas exógenas tem sido proposto para dietas à base destes ingredientes. (Brum et al.,

2006).

2.2 Fitato

O fitato é um composto orgânico de ocorrência natural nos vegetais (Sebastian et al.,

1997) e está presente na forma de ester myo-inositol hexafosfato, ligado a íons de magnésio,

sódio, potássio, cálcio e zinco. Outras duas nomenclaturas utilizadas são: fitina e ácido fítico.

A fitina refere-se ao ester myo-inositol hexafosfato ligado a potássio, magnésio e cálcio, como

acontece nas plantas. O ácido fítico é a forma livre do ester myo-inositol hexafosfato.

(Sakomura et al. 2014).

A molécula de fitato apresenta alto teor de fósforo (28,2%) com alto potencial de

quelação (Keshavarz, 1999). Sua função fisiológica na semente do vegetal é servir de estoque

de fósforo e outros minerais, além da energia, que são liberados pela ação da fitase endógena

à medida que ocorre a germinação (Borges, 1997).

Em média, dois terços do fósforo dos ingredientes de origem vegetal encontra-se na

forma de fitato (Simons & Versteegh, 1990) , e em especial o milho e o farelo de soja. Esses

ingredientes possuem, cerca de 50 a 85% do porcentual de fósforo complexado em forma de

ácido fítico, como mostra a Tabela 2.

Tabela 2- Porcentagem de fósforo fítico em relação ao fósforo total de alguns ingredientes

Ingredientes P fítico/P total (%)

Kornegay (2001) Rostagno et al (2011)

Trigo 69 66

Cevada 64 -

Farelo de Soja 60 61

Farelo de Girassol 77 67

Adaptado de Sakomura et al (2014)

O grupo ortofosfato da molécula de fitato é altamente ionizado e se complexa com

uma variedade de cátions e com fração protéica do alimento, o que pode interferir

negativamente na digestibilidade das dietas (Kasim e Edwards, 1998), pois animais

monogástricos não podem aproveitar o fósforo contido no ácido fítico porque estes não

sintetizam a enzima fitase, necessária para hidrolisar o referido complexo.

22

Esse fato inclui o ácido fítico como um fator antinutricional, pois diminui a

disponibilidade dos minerais (Ca, P, Zn, Mn e Mg) e também a das proteínas e moléculas de

glicose conjugadas (Costa et al., 2006). Além disso, é possível que interfira negativamente na

utilização da energia da dieta, possivelmente por inibir a atividade da enzima α-amilase ou

pela diminuição da digestibilidade da proteína da dieta (Selle e Ravindran, 2008).

Por isso, torna-se necessária a suplementação de fósforo nas dietas de monogástricos.

Um fonte inorgânica é inserida, geralmente em quantidades acima da exigência do animal,

com o objetivo de se ter uma margem de segurança em relação à este elemento na dieta. Com

isso, o fósforo fítico de baixa disponibilidade para estes animais, juntamente com este excesso

de fósforo inorgânico adicionado às rações é eliminado nas fezes dos animais, ocasionando

assim, problemas ambientais.

A quantidade de fósforo e cálcio absorvidos é dependente principalmente dos seus

níveis na dieta e de suas fontes (Ludke, 2002). O excesso desse nutriente no solo traz sérios

problemas para o meio ambiente, devido a eutrofização e nitrificação, que diminuem a

quantidade de oxigênio existente nas águas dos rios e lagos e contaminam o solo e águas

subterrâneas.

2.3 Aditivos utilizados na nutrição animal

Aditivos são substâncias capazes de melhorar o desempenho animal ou as

características físicas dos alimentos, sem prejudicar seu valor nutritivo. Para a FDA (Food and

Drug Administration - órgão governamental dos EUA responsável pelo controle dos

alimentos), aditivo é a substância adicionada com a finalidade de melhorar o desempenho

animal, passível de ser utilizada sob determinadas normas desde que não deixe resíduo no

produto de consumo (FDA,2015).

O uso de aditivos antimicrobianos passou a ser visto como fator de risco para a saúde

humana, principalmente em decorrência de duas contestações: a presença de resíduos dos

antimicrobianos na carne, nos ovos e no leite e a indução de resistência cruzada para bactérias

patógenas para humanos (Menten, 2001).

Apesar de ainda haver controvérsias, do ponto de vista científico sobre possíveis

relações entre o uso de antimicrobianos em animais e o aumento de resistência em bactérias

isoladas do ser humano, a União Européia proibiu o uso dessas substâncias como aditivos

melhoradores de desempenho zootécnico desde 1º de janeiro de 2006 (MAPA,2004).

23

No Brasil, foram estruturadas pesquisas, realizadas pelo MAPA, que avaliaram a

proibição de moléculas como bacitracina de zinco, fosfato de tilosina, avilamicina,

monensina, dentre outras. Acredita-se que estes princípios ativos não deveriam ser excluídos

no Brasil, por não apresentarem riscos à saúde do homem, conforme os conhecimentos atuais

sobre a toxicidade e resistência bacteriana (MAPA, 2006).

Ainda assim, visando se adequar a mercados internacionais, é preciso que o Brasil

busque novas alternativas para minimizar o impacto da retirada dos antimicrobianos como

promotores de crescimento de suínos. As alternativas incluem os probióticos, os prebióticos,

os ácidos orgânicos, os extratos vegetais e as enzimas exógenas, que são aditivos zootécnicos,

responsáveis por modificarem o crescimento animal, a eficiência alimentar, o metabolismo e

o desempenho, sem comprometer a saúde humana.

As enzimas exógenas são responsáveis por amenizar os efeitos negativos provocados

pelos fatores antinutricionais presentes nos diversos ingredientes, aumentando a

disponibilidade de polissacarídeos de reserva, gorduras e proteínas, protegidas da atividade

digestória. Além disso, otimizam a atividade enzimática endógena, principalmente em

animais jovens que possuem um sistema enzimático imaturo (Campestrini et al., 2005).

2.4 Enzimas

Enzimas são proteínas globulares, de estrutura terciária e quaternária, que funcionam

como catalisadores biológicos, ou seja, aumentam a velocidade das reações químicas no

organismo, sendo altamente específicas para os substratos (Champe e Harvery, 1989).

No entanto, existem enzimas que não são secretadas, mesmo na presença de

substratos. Em monogástricos, isso acontece, porque o código genético não dispõe da

indicação para sua síntese. Para um organismo ter em seu código genético a possibilidade da

produção de determinada substância é necessário a real necessidade de produzi-la. Seja

porque o meio não a proporciona ou porque não há substrato disponível para ser utilizado

(Penz Junior, 1998). No caso, esta teoria é questionada, pois os polissacarídeos não amíláceos

e o fitato estão disponíveis em vários grãos ingeridos pelos monogástricos, os quais não

produzem enzimas para digerir estes componentes vegetais.

Por isso, enzimas exógenas são comercialmente produzidas a fim de aumentar a

digestibilidade de nutrientes e melhorar a sua utilização. Estas são provenientes, geralmente

de bactérias do gênero Bacillus ou fungos do gênero Aspergills (Ferket, 1996), e sob

24

condições favoráveis de temperatura, pH e umidade, estas enzimas têm um sitio ativo que

permite a ruptura de uma determinada ligação química (Penz Júnior, 1998).

Para Soto-Salanova, (1996), as enzimas têm quatro formas de ação: rompendo as

paredes celulares das fibras, reduzindo a viscosidade, degradando proteínas e

complementando as enzimas endógenas. No caso da última, é uma ação de grande

importância para animais jovens, pois a produção de enzimas endógenas ainda ocorre em

quantidade insuficiente.

Após a suplementação nas dietas, a ação catalítica das enzimas depende de uma série

de fatores, tais como: concentrações do subtrato e da enzima, temperatura, variação do pH,

umidade, presença de co-enzimas, resistência à atividade proteolítica e inibidores no local em

que ocorrerá a reação (Barbosa et al., 2008), pois as enzimas apresentam estruturas bastante

frágeis, podendo ser desarranjadas, tornando-as ineficazes. Vários processos podem contribuir

para desnaturação enzimática, como por exemplo, em situação de calor excessivo, presença de

ácidos ou agentes oxidantes (Osera et al., 2008).

A termoestabilidade da enzima é um fator que afeta sua ação catalítica e depende do

tipo de microorganismo que produz a enzima, sendo menos resistentes (até 75ºC) aquelas

produzidas por fungos e mais resistentes (80 a 90ºC) as produzidas por bactérias (Officer,

2000).

Uma enzima adicionada ao alimento seco só é ativada no trato digestivo quando

misturada aos fluidos digestivos e sob a temperatura corporal (Rotter, 1990). A ação máxima

ocorre no estômago e na porção inicial do intestino delgado, especificamente no duodeno

(Jongbloed et al., 1992).

Para conseguir o efeito positivo desejado, as enzimas alimentares devem funcionar

cataliticamente dentro do trato digestório. A maioria das enzimas alimentares de origem

bacteriana tem exposição ótima em pH neutro, enquanto as enzimas provenientes de fungos

apresentam atividade máxima em condições ácidas (pH 4,0-6,0). Por isso, enzimas

microbianas atuam mais eficientemente no intestino delgado, onde o pH é neutro. Misturas

de enzimas de fontes de fungos e bactérias são frequentemente incluídas na alimentação para

assegurar a atividade ao longo de um amplo espectro de pH (Walsh, 1993).

Strada et al. (2005) citam os fatores que influenciam a atuação das enzimas no

organismo animal, destacando-se aqueles relacionados ao processamento da ração, pH do

meio, comprimento do trato gastrointestinal, grau de hidratação, temperatura corporal,

susceptibilidade da enzima exógena ao ataque da endógena, concentração do produto e tipo de

25

ingrediente utilizado na ração. O tipo de ingrediente utilizado na dieta pode afetar a utilização

de enzimas pelos animais, pois alguns alimentos podem apresentar fatores antinutritivos que

variam de acordo com as condições de produção da planta, colheita, secagem e

armazenamento, além disso, podem ocorrer variações na quantidade de substrato.

Além da idade e espécie animal, alguns outros fatores secundários também podem

influenciar a ação das enzimas, como o estado sanitário dos animais, porém fatores que

afetam o consumo de ração, também estão diretamente relacionados a interferir na quantidade

de nutrientes ingeridos, o que pode favorecer ou não a ação das enzimas (Sakomura et al.,

2014).

Há três maneiras de utilizar a suplementação enzimática: a “over the top” (por cima) é

a aplicação mais simples e provavelmente mais prática, e consiste em adicionar as enzimas

com uma formulação padrão, sem alterar os níveis nutricionais. Outra alternativa seria alterar

a formulação da ração, por meio da redução dos nutrientes, e adição de enzimas exógenas

para restaurar o valor nutricional da dieta-padrão, visando o mesmo desempenho de uma dieta

com os níveis nutricionais recomendados (Barbosa et al., 2008). A terceira considera

superestimação de algum nutriente, porém mais comumente de energia metabolizável de um

ou mais ingredientes da ração para adição da enzima exógena (Brum et al., 2007)

É comum a utilização de enzimas em dietas de suínos com o intuito de aumentar a

disponibilidade de polissacarídeos de reserva, gorduras e proteínas, pois estes ficam

protegidos pelos polissacarídeos da parede celular, impedindo de realizar a digestão

(Campestrini, 2005). Além disso, é possível minimizar os efeitos indesejáveis dos fatores

antinutricionais e aperfeiçoar a ação das enzimas endógenas, porque disponibilizam certos

nutrientes para absorção e também aumentam o valor energético de ingredientes mais baratos

(Walsh et al., 1993).

A utilização de enzimas tem demonstrado bons resultados quando adicionadas a

alimentos com alto grau de PNA podendo aumentar o valor nutritivo dos alimentos (Bedford,

1995). Para Guenter (2002), além de diminuir os fatores antinutricionais e aumentar a

digestibilidade da dieta, as enzimas exógenas também contribuem para uma menor poluição

ambiental, pois diminuem os nutrientes poluentes excretados nas fezes.

2.5 Enzimas utilizadas na nutrição animal

2.5.1 Fitase

26

Selle e Ravindran (2008), acreditam que o fitato interfira negativamente na utilização

da energia da dieta, possivelmente por inibir a atividade da enzima α-amilase ou pela

diminuição da digestibilidade da proteína da dieta.

A fitase, de um modo prático, tem a capacidade de descomplexar o fitato presente nas

vegetais, para que haja aproveitamento do fósforo, e assim, ele possa ser absorvido pelos

animais. Assim, adicionar fitase às dietas a base de milho e farelo de soja pode ser tão

eficiente quanto suplementá-las com fosfato bicálcico. (Ludke et al., 2002)

Além de aumentar o valor nutricional das rações, há um interesse econômico na

utilização da fitase em dietas de monogástricos, visto que o fósforo torna-se cada dia mais

caro para o custo das rações. Há também a preocupação ecológica em diminuir a

contaminação do meio ambiente com as excretas dos animais. A fitase, melhora a retenção do

fósforo por parte do animal, reduzindo a eliminação e, consequentemente, a contaminação do

ambiente.

De acordo com Ludke et al, (2000) a adição de fitase em dietas propicia maior

disponibilidade de fósforo e cálcio nos alimentos orgânicos, propiciando desempenho dos

animais semelhante, mas com redução na quantidade de cálcio e fósforo excretados nas fezes,

em relação às mesmas dietas suplementadas com fosfato inorgânico.

A resposta da fitase é influenciada pelo nível de fósforo total e disponível (incluindo o

fósforo fítico) na dieta, pela quantidade de fitase suplementada e pela relação cálcio e fósforo

(Kornegay 1996), pois altas concentrações de cálcio na dieta aumentam o pH do conteúdo

intestinal, diminuindo a atividade da fitase (Sandberg et al., 1993). Além disso, o cálcio em

excesso pode competir diretamente com o sítio ativo da fitase (Quian et al., 1996).

Liu et al (1998), sugerem a utilização de Ca: P na proporção de 1:1, pois concluíram

que dietas para suínos em crescimento e terminação à base de milho e farelo de soja, com

baixo teor de fósforo e suplementadas com fitase microbiana têm a utilização do fósforo

otimizada.

2.5.2 -glucanase

Alguns cereais utilizados nas dietas de aves e suínos, como a cevada, possuem

limitações na digestibilidade da energia, devido à presença de -glucanos (Ward &

Marquardt, 1987). Estes componentes reduzem muito a digestibilidade de vários nutrientes

presentes. O uso de -glucanases em dietas com cevada é uma prática comum na Europa.

27

Acredita-se que as glucanases aumentem o valor nutritivo de algumas dietas a base de

milho e soja por alterarem a arquitetura das paredes celulares dos grãos (Cowieson e Adeola

2005). Além disso, a -glucanase melhora a digestibilidade da dieta, reduzindo a viscosidade

do conteúdo do intestino e impedindo o crescimento de bactérias (Mathlouthi et al, 2002). Em

frangos de corte, a suplementação com glucanase provoca aumento da digestão das gorduras

durante o crescimento e aumento do conteúdo em ácidos graxos voláteis no ceco durante o

acabamento. A suplementação da enzima também proporcionou maior digestibilidade dos

nutrientes e diminuiu o peso relativo de alguns órgãos do sistema digestivo (Yu et al., 2002).

Camiruaga et al. (2001) trabalhando com rações de triticale suplementadas com -

glucanase para frangos de corte, observaram aumento do peso vivo aos 21 dias e redução da

conversão alimentar. Porém, Yu et al. (1998) não verificaram alterações no peso relativo dos

órgãos do sistema digestivo, ao suplementar uma dieta à base de cevada com glucanase, para

frangos de corte,

Em suínos na fase de crescimento e terminação, foi observado que o uso de -

glucanase em dietas a base de cevada e farelo de soja, aumenta a digestibilidade ileal da

energia bruta, proteína, –glucanas e da maioria dos aminoácido utilizados. Quando as dietas

foram a base de trigo e soja verificou-se efeitos da -glucanase sobre a digestibilidade ileal

das β-glucanas e sobre a digestibilidade fecal da energia bruta ( Li et al., 1996).

Jensen et al. (1998) utilizaram a enzima β-glucanase em grãos de duas cultivares de

cevada, e concluíram que a enzima contribui para a redução na viscosidade do alimento, sem

modificar a digestibilidade do amido, nitrogênio e o desempenho dos leitões.

Para leitões desmamados alimentados com dietas com diferentes teores de PNA, a

adição da enzima β-glucanase aumentou a produção de ácido lático e reduziu a de ácido

acético, evidenciando que o aumento da concentração de PNA e da suplementação enzimática

influencia a proporção dos ácidos graxos voláteis no íleo, indicando alteração na flora

bacteriana (Hogberg et al. 2004).

Para suínos, em dietas a base de milho e farelo de soja, não há estudos que evidenciem

o uso da - glucanase de forma isolada, pois é mais comum a utilização associada a outras

enzimas, em forma de complexos enzimáticos.

28

2.5.3 -amilase

No trato digestório, a α-amilase é responsável por hidrolisar polissacarídeos a

dissacarídeos e oligossacarídeos. Quando essa hidrólise não ocorre eficientemente devido a

deficiência das enzimas pancreáticas, provoca diminuição da digestibilidade aparente dos

componentes da dieta e reduz o crescimento do animal (Nitsan et al., 1991). Por isso, a

suplementação da enzima -amilase é capaz de melhorar o desempenho animal,

principalmente, em períodos em que a produção de enzimas endógenas é prejudicada, por

exemplo, no período pós desmame de leitões.

Brum et al. (2006) testaram o uso da -amilase para frangos de corte e verificaram

uma melhora significativa no ganho de peso e peso corporal das aves até os 23 dias de idade,

contudo não encontraram diferenças na conversão alimentar, consumo de ração e na energia

metabolizável das dietas. Em outras pesquisas, Brum et al. (2007) não verificaram diferenças

no desempenho de frangos de corte ao utilizarem a mesma enzima e nas mesmas quantidades.

Oliveira et al. (2012) observaram que para frangos de cortes, dietas com níveis de

energia reduzidos e adição de - amilase, tiveram boas respostas, suprindo os incrementos

energéticos.

Em leitões, o uso da enzima amilase exógena justifica-se pela baixa atividade da

amilase pancreática no período pós desmame. A amilase atua na hidrólise do amido, principal

fonte energética nas dietas de leitões recém desmamados (Makkink et al., 1994). A -amilase

pode aumentar a energia da dieta de leitões na fase de creche. De acordo com Piovesan et al,

(2011), aumento da energia digestível e metabolizável foi observado ao utilizar a enzima em

dieta a base de milho duro, porém, não houve alterações no desempenho dos animais. Barros

et al., (2014) também testou o uso de amilase em dietas com milho duro, porém não

observaram diferença estatística comparando os resultados aos da dieta controle, sem adição

de enzimas.

2.5.4 Xilanase

A xilanase é obtida a partir de fungos e bactérias e pertence a classe das carboidrases,

que têm por finalidade hidrolisar os arabinoxilanos. A hidrólise dos arabinoxilanos pela

xilanase resulta na diminuição da viscosidade do conteúdo digestivo (Gao et al., 2008). Por

isso, o efeito da xilanase tem sido alvo de vários estudos na nutrição de monogástricos.

29

Em frangos de corte, consumindo dietas com 15% de farelo de arroz, a xilanase

melhorou a conversão alimentar de 1,56 para 1,47 (Conte et al., 2003).

A adição de xilanase também pode reduzir a viscosidade do conteúdo digestivo no

proventrículo e no jejuno aos 21 dias e no cólon aos 49 dias de idade do frango e alterar o pH

do conteúdo digestivo em vários órgãos, como verificado por Gao et. al (2008). Além disso, a

suplementação de xilanase inibe a fermentação no intestino delgado e aumenta no ceco,

estimulando uma maior produção de ácidos graxos voláteis no ceco. Em relação à energia, a

xilanase também pode favorecer a disponibilidade da energia metabolizável aparente (Yang et

al., 2010).

Viana et al., (2014), verificaram que a adição de xilanase melhorou a utilização da

energia e a produção de ovos em galinhas poedeiras. As dietas controle negativas, com

redução de níveis nutricionais, mas com adição de enzimas, determinam o mesmo resultado

que as dietas controle positivas, ou seja, formuladas de acordo com a exigência.

Em suínos, as rações contendo cevada, trigo e centeio, que possuem grande quantidade

de PNA, a digestibilidade da matéria seca e nitrogênio foi melhor na presença de 0,1% de

xilanase derivada de Trichoderma longibrachiatum (Dersjant-Li et al., 2001).

No entanto, Diebold et al. (2005) não observaram efeito positivo na digestibilidade

ileal e cecal quando incluiu-se xilanase em dietas com 60% de trigo para suínos. Este fato

pode ser explicado pelo baixo consumo de dieta pelos animais e, conseqüentemente,

diminuição da taxa de passagem da digesta pelo intestino, além de uma maior eficiência das

enzimas endógenas.

Mavromichalis et al. (2000), estudando aspectos relacionados à adição da enzima

xilanase e diferentes tamanhos de partículas em dietas à base de farelo de trigo para leitões

nas fases de creche, crescimento e terminação, observaram que a adição das enzimas não

influenciou o ganho de peso e o consumo de ração, porém, a digestibilidade dos nutrientes foi

melhorada.

Hauschild et al. (2004) objetivando avaliar a digestibilidade o balanço de nitrogênio e

fósforo de dietas contendo diferentes níveis de triguilho em substituição ao milho, com o uso

ou não de enzimas, observaram que a adição de xilanase não afetou os processos digestivos e

metabólicos dos suínos.

30

2.5.5 Celulase

A celulose é um polissacarídeo formado por várias unidades de glicose unidas entre si

através de ligações químicas e que pode ser convertido a açúcares simples por ação da

celulase (Tasker et al., 1994).

As celulases realizam a quebra das ligações químicas existentes entre as unidades de

glicose que formam a celulose. No caso das celulases, três enzimas fazem parte desse grupo,

que recebem os nomes de endoglucanases, exoglucanases e beta-glicosidases. As

endoglucanases agem na região interna da fibra de celulose e liberam compostos menores

formados por poucas unidades de glicose, os chamados oligossacarídeos (açúcares pequenos).

As exoglucanases agem nas extremidades das fibras de celulose e liberam unidades de glicose

ou celobiose, que são compostos menores, formados por duas unidades de glicose. As beta-

glicosidases quebram a ligação química existente entre as duas unidades de glicose que

formam a celobiose, liberando unidades de glicose livres (Wright et al., 1988).

Em estudo conduzido por Esonu et al. (2004) com a inclusão de celulase em dietas

para frangos de 28 a 35 dias de idade, os autores constataram que o ganho de peso diminuiu e

o consumo de ração aumentou com a inclusão da enzima, não havendo diferença no peso final

e na conversão alimentar.

Tenorio Fireman et al.(2000), observaram que a enzima celulase não apresentou efeito

no desempenho de suínos durante as fases de crescimento e terminação. Este fato pode ser

justificado, no caso da celulase, talvez por causa do baixo nível de fibra das dietas. Se a fibra

bruta na dieta fosse acima de 7% (Kass et al., 1980) ou o FDN fosse superior a 15%

(Cromwell, 1986) possivelmente teria prejudicado o desempenho dos animais.

Na literatura, não há muitos estudos em que tenha sido utilizada apenas a celulase na

nutrição de suínos, pois comumente, ela está contida em complexos enzimáticos. Entretanto,

Pinheiro et al. (2004) estudaram o uso de protease, α-amilase e celulase em dieta à base de

milho e de farelo de soja para frangos de corte e observaram maior peso corporal para as aves

que receberam a suplementação enzimática.

2.5.6 Protease

Sendo a proteína o ingrediente de preço mais elevado nas rações para suínos e aves, a

adição de proteases em dietas para monogástricos possibilita a redução de níveis de inclusão

31

de ingredientes proteicos e diminuição da excreção de nitrogênio, pois melhora o

aproveitamento das proteínas com a liberação de peptídios e aminoácidos (Wang et al., 2006).

O benefício do aumento da digestibilidade da proteína, promovida pela suplementação

enzimática, está mais relacionado à redução da produção de aminoácidos endógenos, do que à

melhor digestão dos aminoácidos da dieta, (Wyatt e Bedford 1998). Tal benefício permite

reduzir o gasto energético, pois o animal gasta menos energia para realizar os processos de

digetão, o que resulta em mais energia disponível para os processos produtivos (Lima et al.,

2007).

Além disso, embora a indústria tente eliminar fatores antinutricionais em alimentos

protéicos por meio de tratamento térmico, ainda são encontrados elevados níveis de princípios

inibidores de proteases, principalmente no farelo de soja. No entanto, Sheppy (2001) observou

que o uso de protease adicionadas em dietas elimina fatores antinutricionais existentes, e

Fireman e Fireman (1998), verificaram que em dietas que tenham a soja como ingrediente, a

suplementação de proteases pode melhorar o valor nutricional desse alimento, pois essas

enzimas degradam inibidores da tripsina e da lecitina presentes na soja mal processada.

Ao ser utilizada no período pós desmame de suínos, a protease pode incrementar a

digestão de proteínas vegetais, como por exemplo, do farelo de soja. Isso porque a capacidade

de digestão protéica fica comprometida devido à aos danos instestinais provocados pelo

desmame (Hedemann; Jensen, 2004).

Odetallah et al. (2002) adicionaram protease em dietas para frangos de corte e

observaram melhorias significativas no crescimento. De acordo com Wang et al. (2006), a

adição de proteases na dieta de aves melhora o desempenho produtivo e o rendimento de

carcaça, sendo as observações mais evidentes em aves alimentadas com rações com baixos

níveis de aminoácidos essenciais ou de proteína total. A explicação para isso é o fato de a

suplementação enzimática disponibilizar maior quantidade de aminoácidos para a síntese

proteica no organismo da ave.

2.6 Complexos enzimáticos

As enzimas são específicas em suas reações, isso determina que produtos que

contenham só uma enzima sejam insuficientes para produzir o máximo benefício, quando

utilizadas em dietas para aves e suínos. Por isso, misturas enzimáticas, também denominadas

de complexos enzimáticos, podem ser mais efetivas no aproveitamento dos nutrientes pelos

animais (Tejedor et al., 2001).

32

Hertado Ney et al. (2000), testaram o uso de três enzimas, amilase, lípase e protease,

de forma isolada e combinadas, na dieta de leitões de 10 a 30 kg. Ao utilizar a amilase e a

lípase isoladamente, não obsevaram efeitos significativos em relação a dieta controle. O uso

isolado da protease determinou melhor conversão alimentar, porém, o uso de complexo

enzimático de amilase, lípase e protease apresentaram melhores resultados na digestibilidade

da proteína.

Yin et al. (2001) conduziram um experimento testando grãos de cinco cultivares de

cevada nas dietas de suínos, enriquecidas com as enzimas β-glucanase, xilanase e o complexo

β-glucanase, xilanase e protease. Foi constatada maior digestibilidade de aminoácidos, fibra

detergente neutro, energia total, proteína bruta e PNA, e redução na fermentação do intestino

grosso, devido, provavelmente, a uma melhor absorção dos nutrientes.

Porém, Amorim et al (2014), concluíam que o uso de 5g/kg de complexo enzimático (

xilanase, - glucanase, celulase, pectinase, protease) numa dieta contendo polpa cítrica não

foi eficaz para melhorar o desempenho ou qualidade de carcaça de suínos na fase de

crescimento e terminação. Os autores justificam a falta de efeito das enzimas pela asssociação

de níveis inadequados das enzimas no complexo ou de níveis de inclusão na dieta. Thacker

(2005), também não verificou qualquer efeito da utilização de enzimas em dietas à base de

milho e farelo de canola sobre as características de carcaça de suínos, quer utilizando

enzimas dietéticas individualmente ou complexos enzimáticos.

Ruiz et al. (2008) também não observaram efeito da amilase, pentosanas, celulases,

protease e -galactase nas dietas de suínos em crescimento e terminação, quando foram

avaliados o desempenho, digestibilidade e impacto ambiental. Porém, a falta de resultados

positivos pode ter ocorridos devido aos baixos níveis de PNAs e oligassacarídeos dietéticos,

pois por se tratar de uma dieta com milho e farelo de soja, tais fatores antinutricionais podem

ter sido insuficientes para causarem efeito negativo. Além disso, a atividade enzimática pode

ter sido prejudicada pelo baixo pH estomacal e pelo baixo nível de inclusão das enzimas na

dieta.

Rodrigues (2002) avaliou o efeito da suplementação de um complexo enzimático

contendo xilanase, amilase, ß-glucanase e pectinase sobre a digestibilidade de nutrientes e o

desempenho de suínos alimentados com rações formuladas com milho ou sorgo. Conclui-se

que a suplementação com complexos enzimáticos melhorou a digestibilidade e os valores

energéticos, independentemente do alimento utilizado. O desempenho dos animais, que

receberam rações formuladas com milho, melhorou com a adição de enzimas. Porém, nas

33

dietas formuladas com sorgo, a suplementação enzimática não obteve respostas significativas

comparadas a dietas sem enzimas. Isso demonstra que o uso de enzimas nas dietas com sorgo

é tecnicamente inviável pra suínos na fase de crescimento e terminação.

Em frangos de corte, apesar de alguns experimentos utilizando complexo enzimático

não apresentarem efeitos significativos no desempenho das aves (Torres et al., 2003; Cardoso

et al., 2011), há estudos que demonstram melhora no desempenho de frangos de corte,

(Opalinski et al.2010) e na digestibilidade (Tejedor et al. 2001; Rodrigues et al., 2003;

Barbosa et. al, 2008).

34

3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Desempenho

O experimento foi conduzido na Unidade Experimental de Suínos no Pólo Centro Sul

da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, (APTA/SAA, SP) Tanquinho, São

Paulo, no período de 16 de setembro de 2014 a 10 de dezembro de 2014.

Foram utilizados 80 suínos, 42 machos e 38 fêmeas, com aproximadamente 63 dias de

idade, com peso inicial médio de 20,18 ± 1,98 kg. Os animais foram instalados em baias de

1,00 x 2,00 metros, com piso de concreto liso, divisórias metálicas, comedouros para

abastecimento diário e bebedouros do tipo chupeta. O galpão experimental é de alvenaria,

com pé direito de 3,40 metros, dispondo de janelas laterais basculantes para auxiliar no

controle da ventilação e da temperatura ambiente (Figura 1).

Os animais foram distribuídos em um delineamento em blocos ao acaso, com arranjo

fatorial dos tratamentos, 5 x 2 (dietas x sexo). Para a formação dos blocos foi considerado o

peso inicial dos animais e o sexo.

Foram avaliadas cinco dietas experimentais com adição ou não do complexo

enzimático com oito repetições cada:

CP: Dieta controle positivo, com nível energético recomendado para a fase;

CN85: Dieta controle negativo com redução energética de 85 kcal/kg de EM;

CE85: Dieta CN85 com adição de complexo enzimático (350 g/ton);

CN100: Dieta controle negativo com redução energética de 100 kcal/kg de EM;

CE100: Dieta CN100 com adição de complexo enzimático (500 g/ton).

O complexo enzimático apresentava as seguintes enzimas e respectivas atividades:

Alfa-amilase (400 u/g); Beta-glucanase, (700 u/g); Fitase (1.100 u/g), Celulase (6.000 u/g),

Xilanase (10.000 u/g) e Protease (700u/g). A matriz nutricional do complexo enzimático está

apresentada na tabela 3:

35

Tabela 3 - Matriz nutricional e contribuição na dieta, em g/ton, do complexo enzimático utilizado nas dietas

CE85 e CE100.

350g/t (0,035%) 500 g/ton (0,050%)

Matriz

Nutricional

Contribuição

na dieta

Matriz

Nutricional

Contribuição

na dieta

Fosforo disponível (%) 315 0,11 240 0,12

Cálcio (%) 329 0,115 250 0,124

Lisina Digestível (%) 34 0,012 30 0,015

Metionina Digestível (%) 11 0,004 10 0,005

Metionina+Cisteína

Disgestível (%) 23 0,008 20 0,010

Treonina Digestível (%) 37 0,013 32 0,016

Triptofano Digestível (%) 9 0,003 8 0,004

Arginina Digestível (%) 26 0,009 24 0,012

Valina Digestível (%) 29 0,010 26 0,013

Isoleucina (%) 34 0,012 30 0,015

Proteína Bruta (%) 1.744 0,60 1.500 0,75

Energia Metabolizável

(Kcal/kg) 242.857 85 200.000 100

Foi utilizado o seguinte programa alimentar com 3 dietas:

- Crescimento I (CI)– dos 63 aos 90 dias de idade.

- Crescimento II (CII) – dos 91 aos 118 dias de idade

- Terminação (T) - dos 119 aos 145 dias de idade

As rações foram fornecidas ad libitum e formuladas a base de milho e farelo de soja de

acordo com as recomendações nutricionais mínimas de Rostagno et al. (2011), dentro de cada

fase, crescimento I, crescimento II e terminação, como apresentadas nas tabelas 4, 5 e 6

respectivamente.

36

Tabela 4 - Composição, em kg/ton, das dietas experimentais fornecidas de 63 a 90 dias de idade, Crescimento I.

CP CN 85 CE85 CN 100 CE100

Milho grao 7,5 % 669,88 703,89 703,89 709,79 709,79

Soja farelo 46% 253,00 246,00 246,00 244,00 244,00

Oleo soja 32,00 10,50 10,50 7,00 7,00

Calcario 37% 7,00 8,20 8,20 8,30 8,30

Sal comum 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00

Fosfato bicalcico 18% 17,00 10,50 10,50 10,00 10,00

Caulim 10,50 10,50 10,15 10,50 10,00

Dl-metionina 0,42 0,32 0,32 0,31 0,31

L-lisina 78% 2,20 2,20 2,20 2,20 2,20

L-treonina 98% 0,50 0,39 0,39 0,40 0,40

Cloreto de Colina 60% 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

Complexo enzimático 0,00 0,00 0,35 0,00 0,50

Suplemento vit.1 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Suplemento min.2 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Composição calculada

Proteína Bruta (%) 16,69 16,61 17,21 16,57 17,32

Extrato Etéreo (%) 5,85 3,82 3,82 3,49 3,49

Fibra Bruta (%) 2,80 2,83 2,83 2,83 2,83

Matéria Mineral (%) 5,93 5,40 5,40 5,34 5,34

Cálcio (%) 0,77 0,65 0,77 0,64 0,772

Fósforo Total (%) 0,61 0,50 0,50 0,49 0,494

Fósforo Disponível(%) 0,40 0,29 0,40 0,28 0,403

Sódio (%) 0,21 0,21 0,21 0,21 0,210

Energia Met (Kcal/kg) 3.300 3.210 3.300 3.200 3.300

Lisina Dig (%) 0,93 0,92 0,93 0,91 0,93

Metionina Dig (%) 0,27 0,26 0,27 0,26 0,27

Met+Cist Dig (%) 0,52 0,51 0,52 0,51 0,52

Triptofano Dig (%) 0,16 0,16 0,17 0,16 0,16

Treonina Dig (%) 0,58 0,56 0,58 0,56 0,58

Isoleucina Dig (%) 0,61 0,61 0,62 0,60 0,62

Valina Dig (%) 0,67 0,66 0,67 0,65 0,67

CP= Dieta controle positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85 kcal/kg EM; CE85 = Dieta

CN85 com complexo enzimático; CN100 = Dieta controle negativa com redução de 100 lcal/kg EM; CE100 =

Dieta CN100 com complexo enzimático. 1- Níveis de garantia por kg de dieta: Vit. A - 5000 UI, Vit. D3 - 5000

UI, Vit. E – 40 mg, Vit. K3 – 40 mg, Vit. B1 – 1,1 mg, Vit. B2 – 0,2 mg, Vit B6 – 0,8 mg, Vit. B12 – 0, 1 mg,

Niacina – 8,5 mg, Ácido fólico – 0,014 mg, Biotina – 0,02 mg, Selênio – 0,125 mg. 2- Níveis de garantia por kg

de dieta: Ferro – 0,234 mg, Cobre – 0,286 mg, Zinco – 0,127 mg, Manganês – 0,106 mg, Iodo – 0,0017 mg.

37

Tabela 5 - Composição, em kg/ton, das dietas experimentais fornecidas de 91 aos 118 dias de idade, fase

crescimento II.

CP CN85 CE85 CN100 CE100

Milho grao 7,5 % 720,10 740,89 740,89 737,36 737,36

Soja farelo 46% 225,00 219,00 219,00 218,00 218,00

Oleo soja 16,50 - - - -

Calcario 37% 7,50 8,30 8,30 8,50 8,50

Sal comum 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00


Caulim 10,50 17,550 17,20 22,50 22,00

Dl-metionina 0,40 0,340 0,34 0,33 0,33

L-lisina 78% 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00

L-treonina 98% 0,50 0,42 0,42 0,41 0,41

Cloreto de Colina 60% 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

Complexo enzimático 0,00 0,00 0,35 0,00 0,50

Suplemento vit. 1 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Suplemento min.2 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00


Proteína Bruta (%) 15,77 15,65 16,25 15,58 16,33

Extrato Etéreo (%) 4,44 2,86 2,86 2,85 2,85

Fibra Bruta (%) 2,74 2,74 2,74 2,73 2,73

Matéria Mineral (%) 5,20 5,34 5,34 5,76 5,76

Cálcio (%) 0,61 0,49 0,61 0,48 0,61

Fósforo Total (%) 0,48 0,38 0,38 0,36 0,36

Fósforo Disponível (%) 0,28 0,17 0,28 0,16 0,28

Sódio (%) 0,21 0,21 0,21 0,21 0,21


Lisina (%) 0,94 0,92 0,94 0,92 0,94

Lisina Dig (%) 0,85 0,84 0,85 0,84 0,85

Metionina Dig (%) 0,26 0,25 0,25 0,25 0,25

Met+Cist Dig (%) 0,50 0,49 0,50 0,49 0,50

Triptofano Dig (%) 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15

Treonina Dig (%) 0,55 0,54 0,55 0,53 0,55

Isoleucina Dig (%) 0,57 0,56 0,58 0,56 0,58

Valina Dig (%) 0,62 0,62 0,63 0,62 0,63

= Dieta controle positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85 kcal/kg EM; CE85 = Dieta CN85

com complexo enzimático; CN100 = Dieta controle negativa com redução de 100 lcal/kg EM; CE100 = Dieta

CN100 com complexo enzimático. 1- Níveis de garantia por kg de dieta: Vit. A - 5000 UI, Vit. D3 - 5000 UI,

Vit. E – 40 mg, Vit. K3 – 40 mg, Vit. B1 – 1,1 mg, Vit. B2 – 0,2 mg, Vit B6 – 0,8 mg, Vit. B12 – 0, 1 mg,



38

Tabela 6- Composição, em kg/ton, das dietas experimentais fornecidas de 119 a 145 dias de idade, fase

terminação.


Milho grao 7,5 % 761,83 773,81 773,81 770,06 770,06

Soja farelo 46% 191,00 184,00 184,00 183,00 183,00

Oleo soja 12,60 - - - -

Calcario 37% 6,00 6,90 6,90 7,00 7,00

Sal comum 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00


Caulim 10,50 23,35 23,00 28,50 28,00

Dl-metionina 0,21 0,18 0,18 0,18 0,18

L-lisina 78% 1,85 1,90 1,90 1,90 1,90

L-treonina 98% 0,51 0,46 0,46 0,46 0,46

Cloreto de colina 60% 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30

Complexo Enzimático 0,00 0,00 0,35 0,00 0,50

Suplemento vit.1 0,70 0,70 0,70 0,70 0,70

Suplemento min.2 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00


Proteína Bruta (%) 14,51 14,28 14,88 14,20 14,95

Extrato Etéreo (%) 4,15 2,93 2,93 2,91 2,91

Fibra Bruta (%) 2,62 2,60 2,60 2,59 2,59

Matéria Mineral (%) 4,72 5,41 5,41 5,85 5,85

Cálcio (%) 0,51 0,39 0,51 0,39 0,51

Fósforo Total (%) 0,45 0,34 0,34 0,33 0,33

Fósforo Disponível (%) 0,25 0,14 0,25 0,13 0,25

Sódio (%) 0,21 0,21 0,21 0,21 0,21


Lisina Dig (%) 0,76 0,75 0,76 0,74 0,76

Metionina Dig (%) 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22

Met+Cist Dig (%) 0,45 0,45 0,45 0,44 0,45

Triptofano Dig (%) 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13

Treonina Dig (%) 0,51 0,50 0,51 0,49 0,51

Isoleucina Dig (%) 0,52 0,50 0,52 0,50 0,52

Valina Dig (%) 0,57 0,57 0,57 0,56 0,57

= Dieta controle positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85 kcal/kg EM; CE85 = Dieta CN85

com complexo enzimático; CN100 = Dieta controle negativa com redução de 100 lcal/kg EM; CE100 = Dieta

CN100 com complexo enzimático. 1- Níveis de garantia por kg de dieta: Vit. A - 5000 UI, Vit. D3 - 5000 UI,

Vit. E – 40 mg, Vit. K3 – 40 mg, Vit. B1 – 1,1 mg, Vit. B2 – 0,2 mg, Vit B6 – 0,8 mg, Vit. B12 – 0, 1 mg,



Para avaliação do desempenho zootécnico, os animais, as dietas e as sobras nos cochos

foram pesados quinzenalmente, para determinação do ganho diário de peso (GDP) em kg/dia,

do consumo diário de ração (CDR) em kg/dia e da conversão alimentar (CA). O desperdício

de ração foi recolhido, pesado e descontado da quantidade fornecida.

39

Os dados consideraram o período acumulado, deste modo: Período I (63-90 dias de

idade), Período II (63-118 dias de idade) e Período III (63-145 dias de idade). Foram

analisados através do programa SISVAR (Ferreira, 2011), e as médias foram comparadas

utilizando teste de Tukey com significância de 5%.

A

B C

Figura 2 - A - Vista externa da Estação de Avaliação de Suínos de Tanquinho; B- Vista do comedouro

e balde de armazenagem de ração; C - Animais alojados em baias experimentais.

40

3.2 Digestibilidade

Com o objetivo de determinar os coeficientes de digestibilidade da matéria seca (MS),

proteína bruta (PB) e energia bruta (EB), foi empregado o método da coleta parcial de fezes,

utilizando-se cinza ácido insolúvel – CAI, como indicador.

Foram coletadas amostras de fezes somente dos machos, sendo oitoanimais/tratamento

no período intermediário de cada fase experimental (crescimento I, crescimento II e

terminação), totalizando 120 amostras de fezes e 15 amostras de ração.

Foi adicionado às rações 1% de Celite®, cinza ácido insolúvel, sendo os animais

alimentados com essa ração durante três dias para regular o fluxo do indicador no trato

digestório. Nos três dias subsequentes a esta adaptação, amostras de fezes foram colhidas logo

após a defecação pelos animais, duas vezes ao dia. As amostras foram armazenadas em

freezer a - 8° C, até o momento das análises laboratoriais, quando foram submetidas a pré-

secagem em estufa com ventilação forçada a 55 °C por um período de 72 horas (Figura 3),

sendo posteriormente moídas em moinho tipo “faca”, dotado de peneira com crivos de 1 mm.

As amostras das dietas foram apenas moídas, seguindo os mesmos procedimentos descritos

para as de fezes.

Figura 3 - Amostra de fezes após secagem em estufa a

55ºC por 72 horas.

As amostras de fezes processadas e das rações foram analisadas no Laboratório de

Bromatologia do Instituto de Zootecnia, determinando-se os teores de Matéria seca (MS) -

Resíduo da secagem da amostra em estufa a 103 - 105° C, Proteína Bruta (PB) - Método de

DUMAS (combustão da amostra) e Energia Bruta (EB) - Medida das calorias liberadas pela

substância oxidada em Bomba Calorimétrica da marca IKA, modelo C5001.

41

As determinações de CAI nas dietas e nas fezes foram feitas conforme método

adaptado de Van Keulen e Young (1977). Inicialmente, 2 g de cada amostra foi incinerada na

mufla a 600ºC por um período de 3 horas e 30 minutos, para determinação dos valores de

cinzas. Após, foi feita a digestão das amostras em ácido clorídrico diluído em água destilada

na proporção de 50%. As amostras com o ácido foram aquecidas a 465ºC, até que o ácido

volatizasse por completo. Após, o material foi diluído em água destilada, filtrado em papel de

filtro quantitativo da marca Quanty, faixa branca de 18,5 cm de diâmetro. Posteriormente, os

filtros foram lavados 5 vezes com água destilada para retirar os resíduos de ácido. Finalmente,

filtros e resíduos retidos foram incinerados em forno mufla através do seguinte esquema de

temperatura: 30 minutos a 150ºC, 1 hora a 250ºC, 30 minutos a 450ºC e 4 horas a 550ºC.

(Figura 4)

A

B C

Figura 4 - A- placa aquecedora; B – Filtração do resíduo; C- Resíduo no cadinho após a incineração.

42

Para o cálculo do fator de indigestibilidade (FI) foi usada a seguinte equação proposta

por Sakomura e Rostagno (2007):

FI = CAI dieta / CAI fezes

Posteriormente às análises bromatológicas realizadas, os coeficientes de

digestibilidade foram calculados utilizando-se a seguinte equação:

CD(%) =100–((%FI) * (% nutriente fezes /% nutriente dieta))*100

Para o cálculo do nutriente digestível foi utilizado a seguinte fórmula:

Nutriente digestível= (CD(%) * nutriente da dieta)/100

Os dados foram analisados através do programa SISVAR (Ferreira, 2011), utilizando

teste de Tukey com significância de 5%.

3.3 Análise econômica

A análise de viabilidade econômica foi realizada para cada fase e para o período total

do experimento. Inicialmente, foi determinado o custo da ração (em reais R$), por

quilograma de peso vivo ganho (Bellaver et al., 1985). Em seguida, foi calculado o Índice de

Eficiência Econômica (IEE), como sugerido por Tavernari et al. (2009), como segue:

Yi = (Pi * Qi)/ Gi

Onde: Yi = custo da ração por quilograma de peso vivo ganho no i-ésimo tratamento;

Pi = preço por quilograma da ração utilizada no i-ésimo tratamento;

Qi = quantidade de ração consumida no i-ésimo tratamento;

Gi = ganho de peso do i-ésimo tratamento.

Em seguida, foi calculado o índice de eficiência econômica.

IEE = (MCe/ CTei) * 100

Onde:

MCe = menor custo da ração por quilograma de ganho observado entre os tratamentos;

CTei = custo do tratamento i considerado.

43

Os preços dos ingredientes utilizados no cálculo dos custos das dietas foram baseados

nso preços praticados no estado de São Paulo, no dia 13 de Agosto de 2013 e considerando a

cotação do dólar (Taxa Ptax USD) a R$ 2,60.

44

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Desempenho

Os resultados do consumo diário de ração (CDR), ganho diário de peso (GDP) e

conversão alimentar (CA) de machos e fêmeas, nos três períodos estudados, estão

apresentados na Tabela 7.

45

Tabela 7 - Desempenho de fêmeas e machos alimentados com dietas com ou sem complexo enzimático.

Fêmeas Machos Médias Fêmeas Machos Fêmeas Machos

CP CN85 CE85 CN100 CE100 CP CN85 CE85 CN100 CE100 Fêmeas Machos P P CV % CV%

GPD(kg/dia)

Período I 0,725 0,700 0,791 0,787 0,782 0,802 0,610 0,752 0,753 0,794 0,755 0,743

O,577 0,187 17,96 23,08

Período II 0,873 0,800 0,889 0,821 0,860 0,943 0,764 0,896 0,852 0,935 0,849

0,879

0,636 0,050 15,14 13,87

Período III 0,944 0,906 0,981 0,919 0,926 1,054a 0,811

b 1,013

a 0,955

ab 1,024

a 0,937 0,971

0,530 0,002 9,70 17,99

CDR(kg/dia)

Período I 1,459 1,479 1,610 1,602 1,549 1,264 1,186 1,241 1,300 1,341 1,538a

1,270b

0,518 0,458 13,81 14,44

Período II 1,715b 1,866

ab 2,057

a 1,930

ab 1,929

ab 1,722 1,758 1,923 1,874 1,967 1,894

1,850

0,073 0,215 11,29 13,08

Período III 2,137 2,225 2,387 2,248 2,187 2,257 2,079 2,361 2,311 2,434 2,237

2,286

0,219 0,102 9,53 9,58

CA

Período I 2,03 2,12 2,05 2,03 1,98 1,63b 2,12

a 1,66

ab 1,75

ab 1.69

ab 2,048

a 1,77

b 0,493 0,030 7,63 11,89


ab 2,29

ab 2,38

a 2,24

ab 1,83

b 2,35

a 2,15

a 2,20

a 2,09

ab 2,247

2,128

0,021 0,0006 10,66 11,26

Período III 2,26 2,45 2,43 2,45 2,36 2,14c 2,59

a 2,33

bc 2,41

ab 2,38

abc 2,395

2,375

0,194 0,0003 7,17 7,09

Médias seguidas de letras diferentes na linha, qdiferem entre si pelo teste de Tukey (P<0,05). CP= Dieta controle positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85

kcal/kg EM; CE85 = Dieta CN85 com complexo enzimático; CN100 = Dieta controle negativa com redução de 100 lcal/kg EM; CE100 = Dieta CN100 com complexo

enzimático. Período I (63-90 dias); Período II (63-118 dias); Período (63-145 dias). GPD = Ganho de peso médio diário; CDR = Consumo diário de ração; CA = conversão

alimentar. CV= coeficiente de variação.

46

Nas fêmeas, nos períodos I e III, não houve diferença estatística entre as dietas para as

variáveis estudadas.

Os resultados encontrados para essa fase confirmam aqueles obtidos por Pluske et al.

1998 e O’connell et al. 2005, que não obtiveram efeitos significativos no desempenho de

suínos ao utilizar complexos enzimáticos.

Isto demonstra que a falta de efeito para ganho de peso e para conversão alimentar

pode estar relacionada com incrementos muito pequenos na digestibilidade de nutrientes

proporcionados pelas enzimas ou pela inclusão do produto em dietas com níveis nutricionais

adequados (Barrera et al. 2004). Silva et al., 2013, sugere que uso de enzimas exógenas em

rações para suínos em crescimento e terminação sem resultados positivos no desempenho

pode ser decorrente da insuficiente melhora da digestibilidade dos nutrientes das dietas

avaliadas ou ao fato destas apresentarem, independentemente das enzimas empregadas,

níveis nutricionais satisfatórios para atender as exigências das categorias testadas.

Além disso, o uso de milho e farelo de soja podem ter colaborado para a falta de

resultados significativos, pois apesar da grande variabilidade na quantidade de PNA’S, estes

são considerados ingredientes de alta digestibilidade, com baixos teores de oligossacarídeos,

principal substrato para as enzimas presentes no complexo enzimático empregado.

De acordo com Silva et al. (2013), complexos enzimáticos apresentam melhores

resultados no desempenho em dietas com ingredientes de baixa digestibilidade e com níveis

nutricionais e energéticos mais baixos do que em relação às dietas formuladas com milho e

farelo de soja.

No período II, as fêmeas suínas que receberam a dieta CE85, aumentaram seus

consumos. No mesmo período, apresentaram pior conversão alimentar quando consumiram a

dieta CN100.

Segundo Lewis (2001), quando não existem fatores, tais como ambientais, sociais e

animais, que estejam interferindo diretamente o consumo, a concentração de energia da dieta

representa o maior determinante do consumo voluntário de alimento. Quando a alimentação é

a vontade, o consumo de energia geralmente é de 3 a 4 vezes a quantidade de energia exigida

para manutenção (NRC, 1998).

Ruiz et al. (2008) também observaram que fêmeas suínas alimentadas com dietas

contendo complexo enzimáticos aumentaram seus consumos, porém sem diferenças no ganho

diário de peso, interferindo assim, para uma pior conversão alimentar, o que pode demonstrar

que o aumento de consumo é devido as menores concentrações energéticas.

47

Nos machos, durante o Período I, o CDR e GPD não diferiram estatisticamente

(P>0,05), porém é possível notar que a conversão alimentar dos animais que tiveram a dieta

com redução de 85 kcal de energia foi prejudicada em relação aos animais do tratamento CP.

No Período II, apesar de as variáveis CDR e GPD não diferirem (P>0,05), a CA

apresentou diferenças significativas (P<0,05). Os animais que tiveram redução de energia de

85 e 100 Kcal tiveram pior conversão alimentar, mas os que tiveram redução de 100 Kcal e

foram suplementados com o complexo enzimático obtiveram valores estatisticamente iguais

ao da dieta controle.

No período III, o GPD diferiu estatisticamente (P<0,05) e a conversão alimentar dos

animais com redução energética foi prejudicada. A utilização de enzimas melhorou a CA de

machos durante os períodos estudados.

Tais resultados concordam com aqueles obtidos por Rodrigues et al. (2002), em que a

suplementação de enzimas exógenas influenciou significativamente (P<0,05) o GPD e CA

dos animais machos, nas fases analisadas.

Kitchen (1998), verificou melhora no GPD e CA de suínos em crescimento com a

utilização de enzimas, porém em dietas formuladas com cevada, ou seja, cereal de baixa

viscosidade.

No entanto, segundo Lindemann et al. (1997), a adição de um complexo enzimático

contendo protease, celulase, pentosanase, alfa-galactosidase e amilase, para dietas de suínos

em fase de crescimento e terminação, proporciona melhorias no GPD de acordo com o nível

de inclusão do complexo enzimático.

De modo geral, observa-se diferenças entre machos e fêmeas nos resultados das

variáveis estudadas. Geralmente, observa-se que os machos apresentam um maior ganho de

peso com a suplementação enzimática, devido ao maior consumo de ração e à velocidade de

crescimento, porém isso não foi observado em todas as fases nesse estudo.

Ao analisar o período total do experimento, período III, a CA dos machos foi

numericamente melhor do que das fêmeas para o tratamento CE85.

Rodrigues et al, (2002), que verificaram que o sexo dos animais pode ser uma das

variáveis que influenciam a resposta da adição de enzimas e resultados obtidos em seu

experimento evidenciam a necessidade de se preparar uma alimentação específica para

machos e fêmeas durante as fases de crescimento e terminação.

48

Considerando que, em granjas, há machos e fêmeas e não é realizado manejo

de rações em relação ao sexo, foi feita a análise do desempenho para o lote misto.ou

seja, agrupando-se machos e fêmeas. Os resultados são apresentados na tabela 8.

Tabela 8 - Desempenho de suínos alimentados com dietas com ou sem complexo enzimático

Médias seguidas de letras diferentes na linha, diferem entre si pelo teste de Tukey (P<0,05). CP= Dieta

controle positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85 Kcal/kg EM; CE85 = Dieta CN85

com complexo enzimático; CN100 = Dieta controle negativa com redução de 100 Kcal/kg EM; CE100

= Dieta CN100 com complexo enzimático. Cr I (63-90 dias); Cr II (63-118 dias); Term (63-145 dias).

GPD = Ganho de peso médio diário em kg/dia; CDR = Consumo diário de ração em kg/dia; CA =

conversão alimentar. CV= coeficiente de variação

Durante o período I, não foram verificadas diferenças estatísticas para o GPD e

CDR, porém a CA da doeta CN85 foi negativamente afetada.

No período II, os tratamentos com o uso do complexo enzimático tiveram

maior consumo (P<0,05), comparados ao tratamento CP, contudo, esses tratamentos

tiveram a conversão alimentar comprometida, sendo piores que a do tratamento CP.

No período III, hão houve diferença significativa para o CDR, mas o GPD nas

dietas CP, CE85 e CE100 foram maiores (P< 0,05) entre os tratamentos. A CA da

dieta CP apresentou-se melhor que as demais.

CP CN85 CE85 CN100 CE100 P CV %

GPD(kg/dia)

Período I 0,764 0,654 0,771 0,768 0,788 0,0994 20,15

Período II 0,908a 0,782

b 0,892

ab 0,838

ab 0,908

ab 0,0188 13,89

Período III 1,00a 0,859

b 0,998

a 0,939

ab 0,980

a 0,0023 11,37

CDR (kg/dia)

Período I 1,362 1,333 1,426 1,433 1,432 0,6635 17,25


ab 1,985

a 1,900

ab 1,950

a 0,0069 11,61

Período III 2,198 2,151 2,374 2,282 2,318 0,0729 10,47

CA

Período I 1,83ab

2,12a 1,86

ab 1,87

ab 1,82

b 0,0308 15,63


a 2,23

a 2,29

a 2,16

a 0,0000 10,21

Período III 2,20b 2,52

a 2,38

a 2,43

a 2,37

a 0,0000 7,13

49

Assim como Silva (2013), que ao avaliar o desempenho de 25 machos e 25 fêmeas,

considerando todo o período experimental (fases de crescimento I, II e terminação), não foram

observadas diferenças entre os tratamentos para a característica CDR (P>0,05). Porém estes

autores observaram que os animais que consumiram a ração com complexo enzimático

(pectinase - 4000µ/g, protease - 700µ/g, fitase - 300µ/g, ß-glucanase - 200µ/g, xilanase -

100µ/g, celulase - 40µ/g, amilase - 30µ/g), adicionado na forma on the top, apresentaram

maior ganho diário de peso (P<0,05) em relação a os animais submetidos ao tratamento cuja

ração foi formulada sem o complexo enzimático e com menores níveis nutricionais.

Foi observado uma melhora de aproximadamente 14% da CA na dieta com complexo

enzimático, CE85, em relação a dieta sem complexo enzimático, CN85, no período I.

Em termos práticos, esperava-se que a suplementação enzimática compensasse a

redução energética das dietas (CN85 e CN100). Deste modo, os suínos que se alimentassem

com a dieta CE85 e CE100 deveriam ter o GPD e Ca semelhantes comparada a dieta sem

redução energéticas e sem o uso de enzimas. Este fato não aconteceu de modo tão evidente,

sendo, portanto parcialmente comprovado, pois a CA e CDR durante o Período II e a CA no

período III foram piores nos tratamentos com enzimas em relação ao tratamento CP.

Isso demonstra respostas diferentes no desempenho para machos, fêmeas e lotes

mistos, indicando que o uso de complexos enzimáticos e manejos de rações em relações ao

sexo devem ser estudados.

4.2 Digestibilidade

Os resultados do ensaio de digestibilidade nos três períodos experimentais são

apresentados na tabela 9.

Tabela 9 - Médias observadas para os coeficientes de digestibilidade e valores digestíveis de dietas com e sem o

uso de complexo enzimático consumidas por machos castrados nas fases de Crescimento I, Crescimento II e

Terminação.

50

Médias seguidas de letras diferentes na linha, diferem entre si pelo teste de Tukey (P<0,05). CP= Dieta controle

positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85 Kcal/kg EM; CE85 = Dieta CN85 com complexo

enzimático; CN100 = Dieta controle negativa com redução de 100 Kcal/kg EM; CE100 = Dieta CN100 com

complexo enzimático. Crescimento I (63-90 dias); Crescimento II (91-118 dias); Terminação (118-145 dias).

CDMS = coeficiente de digstibilidade da matéria seca; MSD = matéria seca digestível; CDPB= coeficiente da

digestibilidade da proteína bruta; PD= Proteína digestível; CDEB= coeficiente de digestibilidade da energia

bruta; ED= energia digestível; CV= coeficiente de variação

Os resultados das análises de digestibilidade, indicam que durante o crescimento I,

apesar das diferenças estatísticas (p<0,05) entre os tratamentos, a adição do complexo

enzimático não apresentou respostas positivas nos coeficientes de digestibilidade da MS

Crescimento I

CP CN85 CE85 CN100 CE100 CV% P

CDMS (%) 93,77ª 93,32ab

91,84bc

91,58bc

90,66c 1,32 0,0001

MSD(%) 82,84ª 81,88ab

81,04bc

80,68bc

79,93c 1,32 0,0002

CDPB(%) 71,57ª 61,73ab

62,62ab

64,70ab

60,91b 10,61 0,0317

PD(%) 13,43ª 10,74b 11,43

b 11,82

ab 11,41

b 10,58 0,0031

CDEB(%) 76,48ª 71,51ab

69,48b 75,03

ab 70,71

ab 6,00 0,0163

ED

(Kcal/kg) 3020,4ª 2749,2

b 2650,4

b 3245,3ª 3047,6

a 5,70 0,0000

Crescimento II

CDMS (%) 91,16 93,41 92,39 93,57 93,54 2,14 0,0985

MSD(%) 81,30 82,56 81,48 82,42 82,39 2,15 0,4834

CDPB(%) 72,51 74,00 72,29 72,57 79,62 6,85 0,0376

PD(%) 13,36bc

13,63b 12,9

bc 12,2

c 15,36ª 6,85 0,000

CDEB(%) 80,38 81,54 80,58 81,30 84,79 4,16 0,0960

ED

(Kcal/kg) 3548,9 3563,0 3453,0 3585,7 3599,4 4,19 0,3055

Terminação

CDMS (%) 94,39ª 92,48b 92,50

ab 92,13

b 93,51

ab 1,36 0,0096

MSD(%) 83,31ª 82,12ab

81,55b 81,30

b 82,42

ab 1,35 0,0140

CDPB(%) 83,34ª 74,31c 76,04

bc 77,16

bc 81,13

ab 5,13 0,0007

PD(%) 12,75b 12,51

b 12,89

b 12,38

b 13,93

a 5,15 0,0008

CDEB(%) 88,60ª 81,95c 82,99

bc 83,88

bc 86,72

ab 2,94 0,0001

ED

(Kcal/kg) 3789,4ª 3109,5

d 3541,7

bc 3501,9

c 3686,9

ab 2,88 0,0000

51

(CDMS), da proteína bruta (CDPB), da energia bruta (CDEB) e nos valores de da matéria

seca digestível (MSD) e da proteína digestível (PD).

A redução de 85 Kcal no teor de energia das rações determinou piores resultados para

a energia digestível (ED) com ou sem o uso de enzimas, em relação a dieta CP, porém a

redução de 100 kcal/ kg de EM com ou sem adição do complexo enzimático resultou em

valores de energia digestível semelhante ao verificado para a dieta CP.

No crescimento II, os valores de CDMS, CDPB, CDEB, MSD e ED não diferiram

entre os tratamentos (p>0,05). O valor de PD no tratamento CE100 foi maior (p<0,05) em

relação aos demais. Isso demonstra o efeito positivo ao uso do complexo enzimático em dietas

com redução de 100 kcal de energia. Entre os tratamentos CN85 e CE85 não houve diferenças

estatísticas ( p>0,05)

Na Terminação, os coeficientes de digestibilidade das dieta CN85 e CN100 foram

negativamente afetados, porém o uso do complexo enzimático na dieta CE100, foi eficaz,

pois os coeficientes de digestibilidade dessas dietas foram e iguais ao da dieta controle

positiva, o que demonstra que na fase da terminação, a dieta com redução energéticas de 100

kcal com o uso de enzimas foi eficiente, trazendo resultados iguais ou melhores que a dieta

sem redução energética.

Hurtado Nery et al., (2000) observaram melhora na digestibilidade da proteína bruta

quando uma ração à base de milho e farelo de soja para suínos dos 10 aos 30 kg foi

suplementada com um complexo enzimático composto por amilase, lípase e protease. No

entanto, o referido autor não observou diferença significativa entre os valores energéticos, o

que discorda dos resultados obtidos no presente trabalho.

O complexo enzimático utilizado possuía as enzimas xilanase e B-glucanase,

responsáveis por hidrolisar as arabinoxilanas ( Hogberg e Lindberg, 2004), agindo nas

paredes celulares dos PNA’s, e consequentemente, melhorando a digestibilidade dos

componentes proteicos e energéticos.

O complexo enzimático utilizado também possuía enzima celulase, porém as dietas

utilizadas continham um baixo nível de fibra. Quando o teor de fibra bruta na dieta for

acima de 7% (Kass et al.,1980) ou o FDN for superior a 15% (Cromwell, 1986) pode

interferir negativamente na digestibilidade e desempenho dos animais. A influência das

enzimas na digestibilidade dos constituintes da dieta, entretanto, depende da

disponibilidade de substrato (Knudsen e Hansen, 1991).

52

Além disso, as dietas experimentais eram compostas por ingredientes de origem

vegetal, ou seja, continham outro fator antinutricional para monogástricos, o fitato. Acredita-

se que ele possa interferir negativamente na utilização da energia, possivelmente por inibir a

atividade da enzima α-amilase ou pela diminuição da digestibilidade da proteína da dieta

(Selle & Ravindran, 2008). Porém, o complexo enzimático possuía a enzima fitase, capaz de

agir sobre o fitato e disponibilizar nutrientes que encontravam-se complexados com moléculas

de ácido fítico (RUIZ et al., 2008) e fornecer melhores resultados na digestibilidade.

A utilização isolada de fitase em dietas para suínos, pode ter sua eficiência

comprometida devido à falta de acesso ao substrato, quando encontra-se complexado aos

PNAs (Barbosa, 2008). Porém, a xilanase é capaz de degradar a camada de PNAs

promovendo a despolimerização de arabinoxilanas (Barbosa, 2012), o que facilita a ação da

fitase sobre fitato armazenado na parede celular (Olukosi et al., 2007) e o acesso das enzimas

endógenas e exógenas (amilase e protease) aos nutrientes encapsulados, o que aumenta a

disponibilidade de nutrientes para o crescimento (Nagashiro, 2007).

Um dos resultados esperados do uso de enzimas seria a diminuição da viscosidade do

conteúdo digestivo, proporcionando maior digestibilidade, porém algumas pesquisas sugerem

que a viscosidade da digesta não é facilmente influenciada em suínos, como é em aves, e, por

conseguinte, não é provavelmente um fator que afeta a digestibilidade (Campbell e Bedford,

1992; Bedford, 1995). A viscosidade da digesta em suínos é consideravelmente menor do que

nas aves por causa do teor de água mais elevado e, por conseguinte, a redução de viscosidade

pelo uso de enzimas é comparativamente baixo (Bedford e Classen, 1992

4.3 Análise econômica

A Tabela 10 apresenta os resultados da análise econômica para dietas sem e com o uso

de complexos enzimáticos para machos castrados e fêmeas.

53

Tabela 10 - Custo por quilograma de ração (R$/kg ração), custo de ração por quilograma de peso vivo ganho

(R$/kg GP) e índice de eficiência econômica (IEE%), nos Períodos I, Período II e Período III.


Período I

R$/kg Ração 0,74 0,67 0,68 0,66 0,68

Custo da Ração Consumida R$/Kg GP 1,31 1,36 1,25 1,22 1,23

IEE%

93,12 89,70 97,60 100,00 99,18

Período II

R$/kg Ração 0,67 0,62 0,63 0,62 0,64


IEE% 100,00 88,11 90,00 90,00 91,30

Período III

R$/kg Ração 0,63 0,59 0,60 0,59 0,61


IEE% 100,00 93,19 96,47 95,80 95,80 CP= Dieta controle positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85 kcal/kg EM; CE85 = Dieta

CN85 com complexo enzimático; CN100 = Dieta controle negativa com redução de 100 lcal/kg EM; CE100 =

Dieta CN100 com complexo enzimático. Período I (63-90 dias); Período II (63-118 dias); Período III (63-145

dias). Taxa Ptax USD 2,60.

Para as fases analisadas, foi possível observar que as dietas contendo o complexo

enzimático apresentaram custo inferior ao tratamento com ração CP, visto que nestas dietas

foi realizada uma valoração da matriz nutricional, ou seja, houve uma redução dos níveis

nutricionais da dieta e a inclusão da enzima, proporcionando uma economia no custo da dieta.

A dieta CE85, que recebeu adição da enzima apresentou custo de formulação (R$/kg

ração) superior comparado com a dieta CN85, para as três fases estudadas. A dieta CE100

também apresentou custo de formulação (R$/kg ração) superior a dieta formulada

inicialmente como seu controle negativo (CN100).

Ao avaliar a IEE dos tratamentos, no período I, o tratamento CN100 foi mais eficiente

e nas fases seguintes o tratamento CP apresentou os melhores resultados, Porém, ao analisar

o custo em R$ por quilograma de ganho de peso, a dieta CE85, teve custo inferior que o seu

controle negativo, CN85, nas três fases estudadas. O mesmo aconteceu para a dieta CE100 no

período II.

Isso implica que apesar de o custo das dietas com enzimas ser mais elevados quando

comparados com seus respectivos controles sem a adição de enzimas, o uso de enzimas pode

favorecer o ganho de peso dos animais. Tais resultados são coerentes com os encontrados por

SILVA et al. (2013), que também observaram que dietas contendo enzimas são

economicamente mais eficientes.

54

A tabela 11 apresenta os resultados para a análise econômica de machos e fêmeas

analisados separadamente.

Os dados da tabela 11 demonstram que para fêmeas, no período I, o tratamento

CE100 foi economicamente mais viável e no período II e III, apesar de o tratamento CP

foi mais eficiente.

Nos machos, no período I, o tratamento CE85 apresentou-se economicamente mais

eficiente. Nas fases seguintes, apesar de apresentar-se menos eficiente que o CP, foi mais

eficiente que o seu controle negativo (CN85) e o tratamento que também utilizou enzima

(CE100).

Esses resultados sugerem que, economicamente, para machos e fêmeas, os níveis de

redução energética e suplementação com complexo enzimático trazem respostas diferentes

no período I, visto que para machos foi mais viável o tratamento CE85, enquanto que para

fêmeas o tratamento CE100.

Considerando os dados de desempenho do Período I, não houve diferenças

estatísticas para as variáveis GPD e CDR para machos ou fêmeas. A CA dos machos,

apesar de apresentar diferenças estatística, não demonstra um evidente benefício ao uso do

complexo enzimático, portanto os resultados na análise econômica no período I, não

coincidem com os resultados de desempenho.

Porém, é notável que complexos enzimáticos trazem respostas economicamente

diferentes para machos e fêmeas, provavelmente pelas diferenças no consumo de ração

entre machos e fêmeas no Período I.

Tabela 11 - Custo por quilograma de ração (R$/kg ração), custo de ração por quilograma de peso vivo ganho (R$/kg GP) e índice de eficiência econômica (IEE%), de machos

e fêmeas, nos períodos I, II e III.

CP= Dieta controle positiva; CN85 = Dieta controle negativa com redução de 85 kcal/kg EM; CE85 = Dieta CN85 com complexo enzimático; CN100 = Dieta controle

negativa com redução de 100 lcal/kg EM; CE100 = Dieta CN100 com complexo enzimático. Período I (63-90 dias); Período II (63-118 dias); Período III (63-145 dias). Taxa

Ptax USD 2,60.

Fêmeas Machos

CP CN85 CE85 CN100 CE100 CP CN85 CE85 CN100 CE100

Período I

R$/kg Ração 0,74 0,67 0,68 0,66 0,68 0,74 0,67 0,68 0,66 0,68

Custo da Ração Consumida R$/Kg GP 1,23 1,23 1,23 1,28 1,22 1,16 1,30 1,12 1,13 1,14

IEE% 99,18 99,18 99,18 95,31 100 96,55 86,15 100 99,11 98.24

Período II

R$/kg Ração 0,67 0,62 0,63 0,62 0,64 0,67 0,62 0,63 0,62 0,64


IEE% 100 90,97 90,34 90,34 91,6 100 85,91 90,37 89,7 91,1

Período III

R$/kg Ração 0,63 0,59 0,60 0,59 0,61 0,63 0,59 0,60 0,59 0,61


IEE% 100 98,61 97,93 98,61 98,61 100 88 95,68 93,66 92,36

56

57

5 CONCLUSÃO

Para machos, recomenda-se o uso de complexo enzimático em dietas com redução

de 85 Kcal/ kg de EM, durante os períodos de crescimento e terminação, pois melhora a

conversão alimentar e é economicamente mais eficiente durante o Crescimento I. Para

fêmeas, o uso do complexo enzimático não se justifica.

O uso do complexo enzimático nas dietas com redução energética de 100 Kcal/kg

de EM elevou o teor de proteína digestível durante o Crescimento II; A adição de

complexo enzimático nas dietas com redução energética de 85 e 100 Kcal/kg de EM

aumentou os teores de energia digestível nas dietas de Terminação.

58

59

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COMPLEXO ENZIMÁTICO PARA SUÍNOS NAS FASES DE …iz.sp.gov.br/pdfs/1460394832.pdf · pesquisada com o objetivo de melhorar o aproveitamento dos alimentos, favorecendo a hidrólise