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Fábio Goldflus
IINNGGRREEDDIIEENNTTEESS DDEERRIIVVAADDOOSS DDOO
PPRROOCCEESSSSAAMMEENNTTOO DDAA SSOOJJAA AAPPLLIICCAADDOOSS NNAA NNUUTTRRIIÇÇÃÃOO
DDEE AAVVEESS EE SSUUÍÍNNOOSS
Produção de Soja em GrãoEstimada para 2015/16
0
50
100
150
200
250
300
350
Mundo EUA Brasil Argentina
Prod
ução
(milh
ões
ton.
)www.globalsoybeanproduction.com
320,5
100,057,0
105,8
Evolução das Importações de Soja pela China
USDA, 2016
1995-96:
<1 Milhão Ton.
2015-16:
69 Milhões Ton.
2024:
112 Milhões Ton.
Consumo de Soja per capita(1971)
33,4
20,214,5
9,6
0
510
1520
2530
35
Coréia Japão China HongKong
EUA
g/di
a
<2
Food and Agriculture O
rganization -FA
O, 2000
Mortalidade por Câncer de Mama (1986/1987)
2,64,7 6
8,4
22,4
28,3
0
5
10
15
20
25
30
Coréia China Japão Hong Kong EUA Inglaterra
Por
100.
000
mor
tes
World H
ealth Organization
Mortalidade por Câncer de Próstata (1986/1987)
2,9 3,5
15,7
22
0
5
10
15
20
25
Coréia Hong Kong Japão EUA Suíça
Por
100.
000
mor
tes
World H
ealth Organization
0,5
Consumo Mundial de Proteínas
Pettigrew, 2004
Soja69%
Canola11%
3%Tropical
3%
Algodão6%
Girassol5%
Amendoim3%
Peixes
Soja Integral Tostada
Soja Integral Tostada
Soja Integral Extrusada
Soja Integral Extrusada
CascaCasca
Concentrado ProtéicoConcentrado Protéico
Farelo “LoPro”Farelo “LoPro”
Soja MicronizadaSoja Micronizada
Fatores Antinutricionais
Fatores Antinutricionais
Isolado ProtéicoIsolado Protéico
Farelo “HiPro”Farelo “HiPro”
LecitinaLecitina
Programa
18% Óleo18% Óleo
14% Umidade, Minerais, outros
14% Umidade, Minerais, outros
15% Carboidratos Insolúveis (fibras
dietéticas)
15% Carboidratos Insolúveis (fibras
dietéticas)
38% Proteína
38% Proteína
15% Carboidratos Solúveis (sacarose, estaquiose, rafinose,
outros)
15% Carboidratos Solúveis (sacarose, estaquiose, rafinose,
outros)
O Grão
Nutriente ud. A¹ B² C² D¹ Energia (suínos) Kcal/kg En. Digestível 4025 En. Metabolizável 3824 Proteína/Aas % Proteína Bruta 36,63 40,86 39,30 35,71 Lisina 2,34 2,48 2,41 2,31 Metionina 0,47 0,28 0,54 0,41 Cistina 0,75 0,57 0,41 Treonina 1,32 1,56 1,48 1,32 Triptofano 0,45 0,36 Arginina 2,87 2,82 2,71 Outros % Materia Seca 86,98 90,50 Cinzas 5,10 Extrato Etéreo 15,62 18,66 Fibra Bruta 8,54
Composições Nutricionais do Grão
(A) LIMA, 1999; (B) GRIESHOP e FAHEY, 2001; (C) KARR-LILIENTHAL et al., 2004; (D) GOLDFLUS et al.,2006
¹Valores expressos em materia natural; ²Valores expressos em materia seca
Afetam a composição do grão …
• Cultivar/genética• Temperatura ambiental• Índice pluviométrico• Fotoperíodo• Fertilidade e pH do solo• Manejo de solo/agrícola• Outros …
Níveis de Amido (%) de distintas variedades de soja
Cultivar Conteúdo de AmidoAmsoy 71 0,80±0,03Beeson 1976 0,36±0,00Corsoy 1976 0,42±0,03Harcor 1976 0,23±0,09Hark 1976 0,28±0,09Hodgson 1976 0,48±0,01Hawkeye 0,19±0,01Marion 1976 0,91±0,08Well 1976 0,76±0,00Woodworth 1976 0,23±0,04
WIL
SON e
t al.,
197
8.
• Custo vs. Benefício– Aplicação em dietas de leitões ao desmame.
• Não produz quantidade suficiente de amilase endógena.
• Principalmente sobre o amido do milho
Decisão de Adicionar Enzimas Exógenas, Amilase
Apesar de ser o legume cultivado de maior importância mundial...
• Presença de fatores antinutricionais• Potencial para causar flatulência• Deficiente em AAs sulfurados• Baixa digestibilidade energética em
relação a energia bruta (vs. milho)• Apresenta correlação negativa entre
rendimento de colheita e concentrações de óleo e proteína
• Termolábeis:– Inibidores de Protease– Lectinas ...
• Termoestáveis:– Saponinas– Taninos– Fitatos– Fatores Antigênicos– Oligossacarídios ...
Fatores com Propriedades Antinutricionais Presentes no Soja
Inibidores de Protease• Proteínas tipicamente termolábeis• Reportado como inibidor de tripsina em 1938 por
Reed e Haas • Níveis médios dos inibidores de protease:
- Kunitz ~ 1,4%- Bowman-Birk ~ 0,6%
• Reagem com enzimas proteolíticas/endógenas:– Afetam ação enzimática (digestão protéica/AAs)– Hipertrofia e hiperplasia pancreática (resposta
compensatória/ação da colicistoquinina)
300
350
400
450
500
550
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
Atividade Inibidor de Tripsina (mg/g)
Gan
ho d
e Pe
so (g/
aves
)
Relação entre Inibidor de Tripsina e Crescimento de Aves
ARABA y DALE, 1990
1-3
Lectinas
• Glicoproteínas conhecidas por hemaglutininas• Nível médio no grão/cotilédone ~ 1 a 3%
(HANCOCK, 1991)
• Aglutinam eritrócitos de várias espécies e ligam-se aos açúcares presentes nos grãos (N-Acil-D-Galactosamina e D-Galactose)
• Prejudicam o sistema imunitário• Interação não exclusiva com células vermelhas –
agrava seus efeitos antinutricionais• Diminuem os níveis de insulina no sangue• Afetam a absorção de ferro e lipídios dos alimentos
• Agravam a proliferação de bactérias coliformes no I.D. de suínos (Banwell et al., 1985)
• Afetam as células da mucosa ID:– desgaste da “bordadura em escova” – atrofia das microvilosidades– redução da viabilidade das células epiteliais
Área de absorção (digestibilidade)
Lectinas ...
Característica Argentina Brasil China Índia EUA Atividade Ureática¹ 1,89 0,65 1,07 0,52 1,24 Índice Disp. Proteína 80,4 71,8 52,5 85,8 78,5 Solub. Protéica (KOH)² 79,1 81,8 79,1 73,3 84,1
Características de Qualidade de Grãos Obtidos em Distintos Países
KARR-LILIENTHAL et al., 2004
Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Média
A.U¹ 2,07 2,01 1,98 2,15 2,08 1,98 2,01 1,93 2,12 2,22 2,05I.D.P.¹ 85,1 82,8 84,3 84,0 83,7 81,4 83,4 81,7 85,2 86,3 83,8S.P.² 78,8 75,0 71,5 77,4 73,8 70,7 75,8 77,3 78,0 83,8 76,2
GRIESHOP et al., 2003¹ Unidades de pH; ² Percentagem de Proteína Bruta
... Obtidas de Dez Plantas dos EUA
Ácido Fítico• Parte do fósforo presente nos vegetais ...
– Ácido Fítico (Myo-inositol hexacis diidrogeno fosfato)– Fitato (sal)
• Níveis médios no grão ~ 6,8 a 15,5 g/kg(CLARKE & WISEMAN, 1999)
• Representa 46 a 61% P total do farelo(PETERSEN, 2001)
• Os monogástricos não são capazes de assimilar/digerir o fósforo inserido no complexo estrutural dos fitatos
• Formam quelatos estáveis com determinados minerais e proteína (incl. enzimas) -INDISPONIBILIDADE
• Custo vs. Benefício• Distintos produtos:
– Julgar sobre os valores nutricionais contemplados (Ca, P, PC, AAs, Zn, Fe ...)
– Julgar sobre as distintas origens (Fúngica/Aspergillus vs. microbiana/E.coli)
Decisão de Adicionar Enzimas Fitases ...
Atualmente, em 99% das dietas avícolas!!!
Os leitões ao desmame alimentados com soja
sofrem mudanças em sua morfologia intestinal, e como
consequência, apresentam diarréias e pioras nos
resultados zootécnicos
Fatores Antigênicos/Alergênicos• Proteínas globulares resistentes aos processos
térmicos convencionais (TERMO-ESTÁVEIS)• Identificadas como Glicinina e -Conglicinina• Cruzam a barreira epitelial da mucosa
intestinal e agem sobre a função imunológica(“Síndrome da Hipersensibilidade Imunitária”):– Reações transitórias de hipersensibilização na
mucosa em leitões (alterações na morfologia intestinal):• atrofia dos vilos ( capacidade absortiva e ação enzimática)• aumento (ou não) da profundidade das criptas (“turnover”)
– Resposta imune humoral resulta na secreção de anticorpos policlonais para eliminar a proteína
Efeitos da presença das proteínas antigênicas incluem:• Anormalidades no movimento da digesta
• Quedas na taxa de absorção dos nutrientes
• Predisposição às enterotoxinas e diarréias em leitões
(Miller et al., 1984; Mir et al., 1989; Li et al., 1991, citados por THOMAZ, 1996)
A digestibilidade aparente dos
componentes fibrosos das dietas suinícolas
pode variar de 0 a 97%
RÉRAT, 1987
Embora muito da pobre biodisponibilidade do carboidrato da soja possa ser atribuída aos polissacarídios, incluindo alguns
componentes estruturais da parede celular como a celulose,
hemicelulose e pectina, as porções solúveis de oligossacarídios
rafinose e estaquioseapresentam problemas especiais
HANCO
CK, 19
??Açúcares, Cn(H2O)m
O
CH2OHOH
HOOHOCH2
CH2
OHHO
O
OHO
OH
OH
H
HOCH2
OHO
RAFINOSE(6%)
ESTAQUIOSE(15%)
-Galactoses
OH
H
CH2
OH
OHO O
CH2OHOH
HOOHOCH2
CH2
OHHO
O
OHOO
OH
OH
H
HOCH2
OHO
• Custo vs. Benefício:– Benefício energético na matriz (custo na
formulação)– Benefício no desempenho zootécnico
• Distintos produtos:– Fontes puras ou complexos enzimáticos com
galactosidases
Enzimas Exógenas -Carboidrases
Composição relativa de uma fonte natural de galactooligossacáridos
(SMIRICKY-TJARDES et al., 2003)
Solúveis de soja
Trans-oligossacarídios
Materia orgânica, % 90.20 100.00Nitrogênio, % 2.37 - -Glicose 0.41 18.61Galactose - - 1.06Frutose 0.65 - -Sacarose 24.45 - -Lactose - - 19.74
Oligossacarídios, %Rafinose 3.96 - -Estaquiose 15.94 - -
Galactooligossacarídios totais, % 20.59 58.30
Galactooligossacarídios vs. Digestibilidade Ileal em SuínosDigestibilidade Gal-OS
LivreS.Soja T-OS SE2
M.S. 82,6 A 78,8 B 79,0 B 0,9
M.O. 86,0 A 80,5 B 81,8 B 0,7
N 87,1 A 83,6 B 85,1 AB 0,9
Gal-OS 77,0 A 100,0 B 6,0
Requerimentos para suínos de 25 a 50 kg peso vivo (NRC, 1998).
Gal-OS Livre: Sem galactooligossacarídiosS.Soja: Com 17,35% de solúveis de soja (6,9 g rafinose, 27,7 g estaquiose, e 1,2 g verbascose por kg de alimento)T-OS: 6% de trans-galactooligossacarídios (35 g trans-galactooligossacarídios)
SMIR
ICKY
-TJA
RDES
et
al.
(200
3)
Polissacarídios Não Amídicos
Ingrediente Total de PNA
(% MS)
Digestibilidade (%, pintos)
Cevada 15 14Far. Soja (48%) 20 0Far. Colza 24 7Grão de Trigo 34 9Far. Girassol 28 17Far. Arroz 25 3Glúten de Milho 31 17
ADAS
(199
2)
Oligossacarídios
• Considerados os principais responsáveis pela má utilização da energia do F.S. (aves)
• Incrementam a atividade da microflora intestinal e seu processo fermentativo (suínos)(fonte potencial de energia/Ác. Graxos Voláteis & Ác. Lático):– estimulam a motilidade intestinal– danificam a mucosa (presença de amônia e aminas
biogênicas produzidas pelos microorganismos no I.D.)– reduzem a hidrólise dos constituintes dietéticos DIGESTIBILIDADE DO ALIMENTO
– causam flatulência e diarréias (incl: homem, cães)
O valor de energia líquida obtido com galos alimentados com farelo de soja de baixa concentração de oligossacarídios (2.931 kcal/kg MS) foi superior aquele com
farelo convencional (2.793 kcal/kg MS)
PARSONS et al. (2000)
Oligossacarídios Empregados como Prebióticos
• Arabinoxilanas• Agaro-oligossacarídios (AOS)• Ciclodextrinas• Fructo-oligossacarídios (FOS) • Alfa galacto-oligossacarídios
(GOS)• Galactosil-lactose• Glucônico, ácido• Glucosil-sacarose (GlcS)• Isomalturose (IMT)• Inulina• Isomaltose (IM)
• Lactose• Lactosacarose• Lactulose• Manano-oligossacarídios
(MOS)• Oligodextranos• Oligossacarídios, caramelos
térmicos de sacarose (STOC)• Rafinose, estaquiose• Xylo-oligossacarídios (XOS)
Componentes da fibra solúvel
CUARO
N,
2006
Suínos em crescimento e
terminação parecem tolerar melhor a
soja em grão do que leitões
CERA et al., 1990 y CHIBA, 2001
Figura 1. Micrografia eletrônica de seções de jejuno de dois leitões desafiados com farelo de soja (esquerda) ou concentrado protéico de soja (direita) presentes na dieta.
(Pedersen, 1986 citado por RUSSETT, 1999)
F.S. C.P.S.
Conteúdos de Carboidratos em Farelo e Concentrado de
Proteína de Soja Componentes, % Farelo
46%Concentrado 65%
CHO’s Solúveis 12,02 0,30Sucrose 5,98 0,13Rafinose 1,07 0,08Estaquiose 4,23 0,03Hemicelulose 9,91 15,07Celulose 7,09 11,27
COON et al., 1990
Oligossacarídios vs. Coef. de Digestibilidade Verdadera (Suínos)
Suínos (35±2 kg Peso Vivo)CPS: Concentrado de Proteína de Soja SS: Solúveis de Soja (3,49% rafinose; 11,47% estaquiose; y 0,31% verbascose)¹ Médias seguidas por letras diferentes deferem entre si (P<0,05)
% CPS CPS +9% SS
NITROGÊNIO 89,4 A 84,1 BAA ESSENCIAIS 90,5 A 86,3 BAA NÃO ESSENCIAIS 90,8 A 85,5 BAA TOTAIS 90,6 A 85,9 B
SMIR
ICKY
et
al.,
200
3
Soja Farelo CPS IPS Ref.
Inibidor Tripsina ¹ 40 a 120 6 a 8 2 a 6 2 a 6 (a)
Lectina² Nd4 0 a 0.6 0 a 0.002 ~0 (b)
Glicinina² Nd 20 a 40 0 a 35 0 a 10 (b)
-Conglicinina² Nd 15 a 35 0 a 25 0 a 10 (c)
CHO’s Solúveis³ Nd 12.02 0.3 Nd (d)
Rafinose³ Nd 1.07 0.08 Nd (d)
Estaquiose³ Nd 4.23 0.03 Nd (d)
¹ Inibidor de Tripsina (mg IT/g PB); ² mg/g PB; ³ %; 4 Não determinadoReferencia: (a) Huisman e Jansman (1991); (b) Lallès et al. (1996)Citado por LALLÈS (2000); (c) LALLÈS (2000); (d) COON et al. (1990)
Componentes Antinutricionais em Produtos de Soja
Sens
ível
Term
o-Es
táve
l
Soja: Soja Crua (Grão); Farelo: Farelo de Soja; CPS: Concentrado Protéico de Soja; IPS: Isolado Protéico de Soja
Ingrediente P.B.(%)
Lisina(%)
Lisina(% da PB)
Concentrado 64,00 4,20 6,60“LowPro” 43,80 2,83 6,40“HiPro” 47,50 3,02 6,40Integral 35,20 2,22 6,30Isolado 85,80 5,26 6,10Canola 35,60 2,08 5,80Algodão 41,40 1,72 4,20Amendoim 49,10 1,66 3,40Girassol 42,50 1,17 2,80
CROM
WELL, 2000
Níveis de proteína e lisina dos ingredientes de acordo ao NRC (1998)
Soja
Refino e/ouHidrogenaçãoRefino e/ou
Hidrogenação DegomarDegomar
Soja Grão
(recepção)
Soja Soja GrãoGrão
((recepçãorecepção))
CascasCascas
“Grits”sem
Gordura(16-24% UR)
“Grits”sem
Gordura(16-24% UR)
ÓleoSoja
Bruto(18-22%)
ÓleoSoja
Bruto(18-22%)
ÓleosRefinados
ÓleosRefinados
Extrair c/Solvente
Hexano/65-70°C
Extrair c/Solvente
Hexano/65-70°C
LimparSecar (60ºC/10,5um.)
QuebrarDescascar
LimparSecar (60ºC/10,5um.)
QuebrarDescascar
SecarResfriar
(~10°C)
SecarResfriar
(~10°C)
Farelo(11-12,5% Um.)(Rend.: 72-82%)
FareloFarelo(11-12,5% Um.)(11-12,5% Um.)(Rend.: 72-82%)(Rend.: 72-82%)
(Expandir)((ExpandirExpandir))
Flocos sem
Gordura
Flocos sem
Gordura
Sojasem
Cascas
Sojasem
Cascas
Condicionare Laminar(71°C/11% Um.)
CondicionarCondicionare Laminare Laminar(71°C/11% (71°C/11% Um.Um.))
Flocos c/Gordura(0,25-0,3 mm)
Flocos c/Gordura(0,25-0,3 mm)
Dissolven-tizar
(33-35% Hexano)(105-110°C/15-30’)
DissolvenDissolven--tizartizar
(33-35% (33-35% HexanoHexano))(105-110°C/15-30’)(105-110°C/15-30’)
(Formatar)(Flocular, Moer
ou Peletizar)
(Formatar)(Flocular, Moer
ou Peletizar)
“DTDC” ou “DT” (Dissolventizador/Tostador/Secador/Resfriador
Mercado de Farelo de Soja(função do nível de proteína bruta)¹
• Ministério da Agricultura considera:44 (“LowPro”)4648 (“HiPro”)
• Esmagadoras oferecem também:47 - 47,5 (“Semi-HiPro”)42 - 43
¹ O mínimo de extrato etéreo não é garantido pela especificação nutricional
Super-Processamento do FareloCoeficiente de Digestibilidade, %¹
F.S. Lisina, % Lis/PB, % Lisina Cistina Metionina Treonina
Lab-0 min² 3,15 6,6 91 82 86 84Lab-20 min 2,95 6,2 78 69 86 86Lab-40 min 2,65 5,6 69 62 83 80
SE2³ 0,8 1,9 1,8 1,2
Industrial 1 2,87 5,74 78 68 89 79Industrial 2 2,73 5,69 78 74 92 85Industrial 3 2,23 4,48 50 72 90 84Industrial 4 3,00 5,80 79 79 89 85Industrial 5 2,51 4,99 66 79 90 83Industrial 6 2,51 5,03 70 74 91 84Industrial 7 2,80 4,69 62 77 81 85Industrial 8 2,71 5,47 78 76 91 89
SE2³ 0,7 1,2 1,0 1,0
NRC (1994) 2,96 6,23 91 82 92 88¹ Alimentação precisa com galos cecectomizados² Autoclave ~ 121 °C/105 kPa (mensagem pessoal) ³ Erro Padrão da Média.
PARSONS, 2000
O Compêndio Brasileiro de Alimentação (1998) sugere
valores para atividade ureática e solubilidade protéica (KOH
0,2%) para o farelo de soja de 0,15 pH (máximo) e de 80%
(mínimo), respectivamente
# Empresa Actividad Ureática( pH)
Solubilidad Proteína (% )
Concentración KOH (% )
Mínima Máxima Mínima 01 AD’oro 0,00 0,20 80,00 0,20 02 Agribrands Purina 0,03 0,20 80,00 0,20 03 Aurora 0,02 0,15 80,00 0,20 04 Avipal 0,00 0,10 80,00 0,20 05 Brastec 0,01 0,10 80,00 06 Chapecó 0,05 0,20 80,00 0,20 07 Copacol 0,02 0,20 78,00 0,20 08 Copagril 0,05 0,10 80,00 0,20 09 Coroaves 0,02 0,10 80,00 10 Cosuel 0,05 0,20 75,00 0,20 11 Cotrel 0,15 80,00 12 Cotrefal 0,05 0,25 13 Fatec 0,03 0,25 75,00 0,20 14 Frangosul 0,02 0,20 80,00 0,20 15 Gale 0,03 0,08 80,00 16 Globo 0,00 0,15 80,00 0,20 17 Gralha Azul 0,02 0,23 82,29 18 Guabi 0,05 0,20 80,00 0,20 19 Guaraves 0,05 0,15 78,00 0,20 20 Holambra 0,02 0,10 80,00 0,20 21 Jandele 0,00 0,10 80,00 0,20 22 M acedo 0,01 0,10 80,00 0,20 23 M auricéa 0,05 0,10 80,00 0,20 24 M ig-Plus 0,08 0,20 78,00 0,20 25 M inuano 0,20 75,00 26 M ultimix 0,00 0,10 80,00 0,20 27 Nicolini 0,10 80,00 0,20 28 Nutris 0,00 0,15 80,00 0,20 29 Nutron 0,14 80,00 0,20 30 Nuvital 0,01 0,15 80,00 0,20 31 Perdigão 0,15 80,00 0,20 32 Poli-Nutri 0,20 80,00 33 Prenda 0,05 0,15 80,00 0,20 34 Pif-Paf 0,10 80,00 0,20 35 Sertanejo 0,02 0,20 80,00 0,20 36 Socil 0,05 0,30 73,00 0,20 37 Só Frango 0,02 0,10 80,00 0,20 38 Supre-M ais 0,05 0,20 80,00 0,20 39 Vacinar 0,05 0,20 75,00 0,20 40 Vitagri 0,05 0,20 80,00 41 Tortuga 0,05 0,25 80,00 42 Empresa A 0,05 0,20 80,00 0,20 43 Empresa B 0,01 0,10 77,00 0,20 44 Empresa C 0,05 0,15 80,00 0,24 45 Empresa D 0,00 0,20 80,00 0,24
Padr
ão d
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oja
(200
1)A.U. ( pH)Mín: 0,00-0,08Máx: 0,10-0,25
A.U. ( pH)Mín: 0,00-0,08Máx: 0,10-0,25
S.P. (%)Mín: 73-82S.P. (%)Mín: 73-82
GOLD
FLUS,
200
1
# Actividad Ureática ( pH)
Solubilidad Proteína (%)
Concentración KOH (%)
Mínima Máxima Mínima 01 0,20 80,00 0,20 02 0,30 78,00 0,20 03 0,03 0,08 80,00 0,20 04 0,10 0,12 80,00 0,20 05 0,02 0,10 80,00 0,20 06 0,02 0,10 78,50 07 0,01 0,20 78,00 0,20 08 0,10 78,00 0,20 09 0,10 80,00 10 0,04 0,18 80,00 0,02 11 0,03 0,10 77,00 0,20 12 0,01 0,10 80,00 13 0,05 0,20 80,00 0,20 14 0,03 0,10 78,00 0,20 15 0,20 80,00 0,20 16 0,02 0,10 80,00 0,20 17 0,30 80,00 0,20 18 0,10 80,00 0,20 19 0,10 80,00 20 0,10 80,00 21 0,02 0,08 22 0,02 0,10 78,00 0,20 23 0,03 0,15 78,00 0,20 24 0,02 0,10 80,00 0,20 25 0,01 0,20 80,00 0,20 26 0,05 80,00 0,02 27 0,01 0,12 80,00 28 0,10 80,00 0,20
Padr
ão d
e Re
cebi
men
to d
e Fa
relo d
e So
ja (20
06)
Exclusão das companhias produtoras de premixes
A.U. ( pH)Mín: 0,00-0,10Máx: 0,08-0,30
A.U. ( pH)Mín: 0,00-0,10Máx: 0,08-0,30
S.P. (%)Mín: 77-80S.P. (%)Mín: 77-80
Periodo de Tratamento por Calor
Valor
Nut
ricion
al
Perdas dosFatores
Antinutricionais
Perdas Nutricionais por excesso de calor
Valor Nutritional (Potencial)
Relação entre Calor e Qualidade Protéica
Ureasee I.D.P.
SolubilidadeProteína
“LowPro” vs. “HiPro”
Farelo com … N Lis Met Tre Trp44% PB 13 97,01 95,43 95,18 93,9446% PB 10 98,26 97,41 97,52 97,6648% PB 24 98,35 97,28 97,29 97,65
Referência 44% 50% Diferença, %Cornell 2195 2474 11,8Connecticut 2200 2356 6,9Guelph 2352 2542 8,8Média 2249 2457 9,2
BELLAVER
et al., 1998
DALE, 2000
gCoeficiente de Digestibilidade Suínos, %
g gEnergia Metabolizável Aves, kcal/kg
“… O nível de energia do farelo de soja depende
do óleo residual do processo, além do conteúdo
fibroso e níveis de minerais existentes…“(SWICK, 1998)
“… Menos fibra e minerais não significa apenas
mais proteína e aminoácidos, mas também
maiores conteúdos de energia disponível às
dietas de animais monogástricos …”(DALE, 2000)
Qual farelo vale mais ?
48% PB e 70% solub. protéica ?
45% PB e 80% solub. protéica ?
48% PB e 75% solub. protéica ?
PPaaííss ddee OOrriiggeemmItem (%) BBrraassiill CChhiinnaa EEUUAA SE2²
Matéria Seca 8866,,9988 AA 9922,,3333 BB 9933,,8866 CC 0,29
Matéria Mineral 55,,1100 AA 55,,4422 BB 55,,4444 BB 0,05
Proteína Bruta 4400,,8866 AA 4422,,1144 BB 4411,,5588 AABB 0,31
Extrato Etéreo 1188,,6666 AA 1177,,2255 BB 1188,,7700 AA 0,19
Solubilidade Protéica¹ 2277,,6688 AA 2299,,1188 BB 3300,,8800 CC 0,47
Aminoácidos EssenciaisArginina 22,,8877 AA 33,,0044 BB 33,,0088 BB 0,05
Isoleucina 11,,6622 AA 11,,7722 BB 11,,9911 CC 0,03
Lisina 22,,4488 AA 22,,5566 AABB 22,,6600 BB 0,03
Metionina 00,,2288 AA 00,,4411 BB 00,,4422 BB 0,01
Treonina 11,,5566 AA 11,,6600 AA 11,,7755 BB 0,03
Valina 11,,6699 AA 11,,8800 BB 22,,0033 CC 0,02
Aminoácidos Não EssenciaisCistina 00,,7755 AA 00,,8888 BB 00,,6611 CC 0,03
Glutamato 77,,2277 AA 77,,4433 AA 88,,0000 BB 0,10
Glicina 11,,6666 AA 11,,7722 AA 11,,8833 BB 0,02
Prolina 22,,0044 AA 22,,2222 BB 22,,4444 CC 0,03
AAmmiinnooáácciiddooss EEsssseenncciiaaiiss 1166,,6644 AA 1177,,3399 BB 1188,,5511 CC 0,23
AAAAss NNããoo EEsssseenncciiaaiiss 2211,,5522 AA 2222,,1122 AA 2233,,2299 BB 0,29
AAmmiinnooáácciiddooss TToottaaiiss 3388,,1177 AA 3399,,1155 AA 4411,,8800 BB 0,52
¹ Solubilidade Protéica em KOH; ² SE2 = Erro Padrão da Média
Médias nas linhas seguidas por letras diferentes diferem significativamente (P<0,05)
GRIESHOP e FA
HEY, 2001
Soja
s em
Grã
o
Variação do Farelo nos EUAIItteemm ((%%)) KKaannssaass IIlllliioonnooiiss OOhhiioo CCaarroolliinnaa ddoo
NNoorrtteeSSEE22²²
MMaattéérriiaa SSeeccaa 9900,,11 BB 8899,,11 AA 9911,,00 CC 8899,,77 AABB 00,,33
PPrrootteeíínnaa BBrruuttaa¹¹ 5555,,00 AA 5555,,22 AABB 5544,,88 AA 5566,,22 BB 00,,33
LLiissiinnaa 33,,4455 AA 33,,4488 AABB 33,,4477 AA 33,,5533 BB 00,,0022
MMeettiioonniinnaa 00,,8800 AA 00,,8855 BB 00,,7777 AA 00,,7799 AA 00,,0011
MMaattéérriiaa OOrrggâânniiccaa¹¹ 9911,,77 9922,,55 9933,,00 9922,,66 00,,11
FFiibbrraa BBrruuttaa¹¹ 1166,,66 1166,,99 1166,,00 1155,,66 00,,44
CCHHOO’’ss NNããoo EEssttrruuttuurraaiiss¹¹ 1199,,55 2211,,66 2200,,44 2211,,66 00,,33
¹ Valores expressos com base na matéria seca² Erro Padrão da MédiaMédias nas linhas seguidas por letras diferentes diferem significativamente (P<0,05)
Van Kempen et al., 2001 citadopor MAHAN, mensagem pessoal
tostagem
extrusão (seca e úmida)
micronização
Autoclavagem ...
cozimento em microondas
Soja Integral
Extrusão (Processo):
• Altas temperaturas (130-140ºC)• Altas pressões (30-60 atm.)• 19-25% umidade (úmida)• Curtos espaços de tempo (10-30”)
Cardona, 1991; Jorge Neto, 1992 e Miyada et al., 1993 citados por THOMAZ, 1996
• Inativação dos antinutricionais termolábeis (Bataglia, 1990; Jorge Neto, 1992 e Wareham et al., 1994)
• Redução do conteúdo de proteínas antigênicas(Li et al., 1991 e Friesen et al., 1993)
• Minimização da Reação de Maillard(Bataglia, 1990; Jorge Neto, 1992)
• Retardamento da rancificação das gorduras em função da destruição das enzimas lipoxidase e lipoxigenase e pela liberação dos tocoferóis e fosfolipídios (Pablos, 1986)
• Disponibilização de óleo contido nas células (Adams e Jensen, 1984 e Cline, 1991)
• Gelatinização do amido (Bataglia, 1990)
Extrusão (Vantagens):
Alt
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(A, B
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(D, E
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H –
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HO
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996)
Desmame(25 dias de idade)
5 dias pós
15 dias pós
Farelo Extrusada Lácteo
Tratamento Consumoração, g/ave
Ganhopeso, g/ave
Conversãoalimentar
ÍndiceEficiência
Mortalidade,%
T1 (0%)² 4506 A 2283 A 1,97 A 232 A 27
T2 (25%) 4577 AB 2256 A 2,03 AB 225 A 20
T3 (50%) 4659 AB 2292 A 2,03 AB 227 A 25
T4 (75%) 4577 AB 2275 A 2,01 AB 226 A 28
T5 (100%) 4782 B 2322 A 2,07 B 220 A 37Média ± sx 4620±33 2286±21 2,02±0,01 226±3 -Prob. <0,01 >0,05 <0,01 >0,05 >0,05
BONASPETTI, 1990
Soja Integral Tostada¹
¹ Processo de tostagem: 114ºC e 10 lb/kg por 10’² Nível de substituição do farelo de soja pela soja integralFrangos de corte de 1 a 49 dias de idade
Super-estimação da energiado grão de soja tostado !?
• 2 SOJAS MICRONIZADAS:– Ondas de Luz Infravermelho
(1,8 a 3,4 microns)– Granulometria
(30 a 300 microns)SojaGrão
(recepção)
SojaGrão
(recepção)
CascasCascas
CozinharCozinhar
SojaMicronizada
SojaMicronizada
Macerar em água
Macerar em água
LimparQuebrar
Descascar
LimparQuebrar
Descascar
Soja sem Casca
Soja sem Casca
SecarSecarMoer¹Moer¹
¹ 4 conjuntos de rolos (cilindros)
EL-D
ASH
, 19
94
Nutriente SojaExtrusada
SojaTostada
SojaMicronizada
Matéria Seca, % 93,83 87,84 93,85Proteína Bruta, % 37,83 34,93 38,26Extrato Etéreo, % 19,55 18,67 24,42/21,87²Fibra Bruta, % 4,59 4,31 1,90/1,25²Matéria Mineral, % 4,57 4,37 4,34En. Met. Verdadeira¹, kcal/kg 3830a 3354a 5060bMineralCálcio, % 0,47 0,39 0,29Fósforo, % 0,48 0,49 0,50Aminoácido Total (Coef. Met. Verd.¹)Arginina, % 2,90 (94,8a) 2,63 (84,0b) 2,98 (95,9a)Glicina, % 1,71 1,48 1,62Isoleucina, % 1,75 (91,0a) 1,58 (77,9b) 1,82 (92,3a)Lisina, % 2,42 (92,2a) 2,24 (80,8b) 2,56 (94,8a)Metionina, % 0,55 (89,1a) 0,52 (74,7b) 0,58 (91,0a)Treonina, % 1,47 (89,3a) 1,38 (77,1b) 1,52 (90,7a)
Valores expressos com base na matéria natural
¹ Metodologia por alimentação forçada (galos); ² ROSTAGNO (2000)Médias seguidas da mesma letra na horizontal, não diferem (P>0,05) pelo Teste de Tukey
CAFÉ
, 19
93 e
SAKO
MURA
, 19
96
Isoflavonas&
Saponinas
Isoflavonas&
Saponinas
SepararSeparar
SojaGrão
(recepção)
SojaGrão
(recepção)
CascasCascas LimparQuebrar
Descascar
LimparQuebrar
Descascar
Solúveisde
Soja
Solúveisde
Soja
Flocos com
Gordura
Flocos com
Gordura
Extrair comSolvente
Extrair comSolvente
Flocossem
Gordura
Flocossem
Gordura
ÓleoBrutoÓleoBruto
Condicionare
Laminar
Condicionare
Laminar
C.P.S.C.P.S.ExtrairCHO’s
Solúveis (Etanol)
ExtrairCHO’s
Solúveis (Etanol)
Aquecer(Tratamento
Térmico)
Aquecer(Tratamento
Térmico)MoerMoer
Soja sem
Casca
Soja sem
Casca
SecarSecar
Oligossaca-rídios
Oligossaca-rídios
Dissolven-tizar
Dissolven-tizar
Extrair Proteína(Solubilizar em
Solução LevementeAlcalina)
Extrair Proteína(Solubilizar em
Solução LevementeAlcalina)
PrecipitarProteínas
(sol. ácida)
PrecipitarProteínas
(sol. ácida)I.P.S.I.P.S. Condicionar
eSecar
Condicionar e
Secar
Extração com Etanol e Tratamento Térmico
Objetivo:Verificar a relação entre processo (álcool e calor) e morfologia intestinal de suínos
Tratamentos dos flocos de soja:Atoclavagem¹ X Extração Etanol (55%)
Sub- (5’) SemIntermediário (20’) ComSuper- (60’) Pré-autoclave
Pós-autoclave
¹ 121°C e 1,1 kg/cm²
HANCOCK et al., 1990
Tratamento¹ Área dovilos, m
Altura dovilus, m
Profundadecripta, m
Sem+5 5006 370 445
Sem+20 7746 493 508
Sem+60 6821 461 520
Pós+5 6608 437 540
Pós+20 6720 474 511
Pós+60 5310 379 556
Pré+5 7219 454 528
Pré+20 8232 539 530
Pré+60 8076 520 488CV 20,4 14,2 18,1
¹ Sem+5 - Sem extração à álcool com 5’ de autoclavagem Pós+20 - Extração à álcool pós autoclavagem de 5’Pré+60 - Extração à álcool pré autoclavagem de 60’
Morfologia da Mucosa Ileal
Conclusões:• Extração com etanol permitiu melhora na
morfologia funcional da mucosa intestinal e consequentemente no desempenho/crescimento.
• Peso final foi superior (P<0,001) sob tratamento com autoclavagem intermediária de 20’.
• Tendência (P<0,09) para queda na [Lisina] plasmática para tratamento super processado (60’), sem extração à álcool.
• Não houveram diferenças (P>0,05) entre pH dos conteúdos do estômago, duodeno, íleo ou cólon, em relação aos tratamentos.
• Processo de extração com etanol elevou (P<0,001)a digestibilidade da matéria seca e nitrogênio.
Nutriente C.P.S.¹ I.P.S.² Nutriente C.P.S.¹ I.P.S.²ED, kcal/kg 4120 4150 AA Total (Coef. Digestibilidade)
EM, kcal/kg 3630 3560 Arg, % 5,79 (99) 6,87 (-)
PB, % 62,80 85,80 Iso, % 3,10 (95) 4,25 (-)
EE, % 0,41 0,60 Leu, % 5,12 (95) 6,64 (-)
Mineral Iso, % 3,10 (95) 4,25 (-)
Ca, % 0,21 0,15 Lis, % 4,10 (95) 5,26 (-)
P, % 0,66 0,65 Met, % 0,90 (94) 1,01 (-)
Na, % 0,05 0,07 Cis, % 0,97 (94) 1,19 (-)
Cl, % - 0,02 Tre, % 2,65 (94) 3,17 (-)
K, % 2,18 0,27 Trp, % 0,88 (93) 1,08 (-)
¹ Concentrado Protéico de Soja – C.P.S. (ROSTAGNO, 2000)² Isolado Protéico de Soja – I.P.S. (NRC, 1998)³ Coeficiente de Digestibilidade Ileal Verdadeira (suínos); NRC (1998)
Fonte Protéica²Item Leite Isolado Concentrado Farelo SE24
Nitrogênio³ 89,22 88,32 87,65 77,29 1,8Aminoácidos EssenciaisIsoleucina³ 92,2 90,2 90,1 81,9 2,0Leucina³ 92,5 91,8 91,6 82,2 2,2Lisina³ 91,7 a 88,2 b 88,3 b 79,3 1,2Treonina³ 85,3 84,9 85,3 74,9 1,7Valina³ 89,5 a 85,7 b 85,6 b 75,3 1,2Média 89,3 A 88,5 A 88,4 A 79,2 B 1,6Aminoácido Não EssencialAlanina³ 89,7 88,9 89,1 79,9 1,7Ác. Aspártico³ 88,6 90,2 89,3 81,2 1,6Ác. Glutâmico³ 93,4 92,2 92,4 82,2 2,0Glicina³ 84,9 a 81,7 b 81,9 b 73,5 1,1Prolina³ 85,8 85,4 84,9 77,8 1,6Média 89,5 A 88,7 A 88,2 A 79,5 B 1,7
¹ Suínos fêmeas Yorkshire de 25 a 53 dias de idade² Leite em Pó Desnatado – Leite; Isolado Protéico de Soja – Isolado; Concentrado Protéico de Soja – Concentrado; Farelo de Soja – Farelo³ O tratamento com farelo de soja difere dos outros 3 tratamentos (P<0,01)4 Erro Padrão da Média.5 Médias na mesma linha com distintas letras minúsculas diferem significativamente (P<0,05)6 Médias na mesma linha com distintas letras maiúsculas diferem significativamente (P<0,01)
SOHN e
t al.,
199
4Coef. D
igest/e Ileal Aparente (%
)
Desempenho de Frangos de Corte de 1 a 7 Dias de Idade Alimentados com Diferentes
Fontes Protéicas
Trat.¹ Ganho dePeso, g/ave
Consumo,g/ave
ConversãoAlimentar
TESTEMUNHA 121.95 137.0 AB 1.12 BLevedura 119.73 144.2 A 1.21 CIPS 123.77 124.2 C 1.01 AOvos 112.24 125.4 BC 1.12 BPlasma 122.47 128.0 BC 1.05 AGluten 115.71 130.2 BC 1.13 BPr>F 0.1236 0.0003 0.0001
(LONGO et al., 2003)
¹ TESTEMUNHA: 100% Farelo; Levedura: Lev. de Cana; Egg: Ovos Desidratados; Plasma: Plasma Sanguíneo; Gluten: Farelo de Gluten de Milho
Fração Nível (%) Atividade Ureática (pH) ± SE2²Grão de soja 8,6 1,97 ± 0,10 AFinos 46,9 0,34 ± 0,04 BCasca de soja 35,4 0,09 ± 0,03 CHilo 9,1 0,05 ± 0 C
Atividades Ureáticas das Fraçõesda Casca de Soja
(GENTILINI e LIMA, 1996)
0,35 pH
¹ Médias seguidas por letras diferentes, diferem entre si (P<0,05), pelo teste t, em comparação duas a duas² SE2 = erro padrão da média
CASCA ValoresObservados
Matéria Seca (%) 87,94
Energia Bruta (kcal/kg) 3632Energia Digestível Crua (kcal/kg) 2233Energia Digestível Tostada (kcal/kg) 2248Proteína Bruta (%) 13,17
Extrato Etéreo (%) 2,49
Fibra Bruta (%) 34,50
Cinzas (%) 3,76
Cálcio (%) 0,44
Fósforo (%) 0,14
Magnésio (%) 0,19
Cobre (mg/kg) 13,09
Ferro (mg/kg) 864,96
Zinco (mg/kg) 53,20
Atividade Ureática (pH) 0,35
GENTILIN
I e LIMA, 1996
GENTILIN
I et al., 1997
Alto conteúdo de fibras Baixo nível energético
(VOLUMOSO)
Alimentos Volumosos para Porcas em Gestação
• Restrição alimentar/nutricional para não comprometer o consumo na lactação– velocidade de passagem do alimento e motilidade do aparelho digestório ( digestibilidade nutricional)
– Hipertrofia do trato ( consumo na lactação)– Alteração das secreções enzimáticas
• Melhora o comportamento (> qtde oferecida)• Taxa de ovulação ( intervalo desmame-estro)• tamanho e peso dos leitões ao nascer
PENZ, 2001
Lecitina geralmente descreve uma mistura complexa de fosfatidilcolina,
fosfatidiletanolamina e fosfatidilinositol, fosfolipídios
insolúveis em acetona, combinados com várias quantidades de outras
substâncias tais como triglicerídios, ácidos graxos e carboidratos
Ácidos Graxo Grupamento Polar
FosfolipídiosReduzem a tensão superficial e
facilitam a emulsificação das gorduras
A inclusão de lecitina exerce efeito positivo sobre ...
• Emulsificação das gorduras dietéticas: velocidade de passagem = absorção dos nutrientes = efeito ”extra-calórico” ( ED; inclusive ác. graxos saturados)
(Horani e Sell, 1997)• 100% biodisponibilidade de colina, ácido
linoléico e fósforo• Qualidade de peletização e extrusão• Distribuição de gorduras em líquidos• Antioxidante natural• Exerce efeito sobre a eficiência alimentar
Gordura Animal vs. Lecitina
• Frangos machos e fêmeas Hubbard (21 a 39 dias de idade)
• 2 fontes energéticas:– Lecitina de soja (8850 kcal EM/kg) e/ou– Gordura de aves
COX et al., 2000
0 : 100% (Controle)25 : 75%50 : 50%100 : 0%
Lec., % Gord., % Peso, g Consumo, g Conversão
Controle 0 100 1991 A 3741 A 1,921 A
25% Lecitina 25 75 2011 A 3713 A 1,885 B(1,87%)
50% Lecitina 50 50 1993 A 3583 B(-4,32%)
1,836 C(4,42%)
100% Lecitina 100 0 2028 A 3651 C(-2,41%)
1,838 C(4,32%)
1-39 dias de idadeMédias na mesma coluna com distintas letras diferem significativamente (P<0,05)
Processode
ObtençãoPassos vs. presençade ANFs termo-estáveis e lábeis
Categoria Animal(espécie; idade; genética)- Sensibilidade (ANFs)- Valor Nutricional
RS$ Custo &Disponibilidade(condições de mercado)
Logo, qual éo produto ideal ?
“Soy in Animal Nutrition”Editado em 2000 por: James K. DrackleyPublicado por: Federation of Animal Science Societies - 1111 N. Dunlap Avenue - Savoy, Illinois 61874
Referência Bibliográfica:
Suíno Transgênico e Digestibilidade de Fósforo
Suíno Transgênico e Digestibilidade de Fósforo
FaseNão GMO(% P dig.)
GMO(% P dig.)
Desmame 48.5 a 87.9 b
Crescimento eTerminação
51.9 a 98.8 b
Golovan et al., 2001
Não importa o que os outros pensam... Não importa o que os outros digam.. Confie em você e em sua
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