Nutrição De Ruminantes

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NUTRIÇÃO DE RUMINANTES Para o criador aumentar a produção do seu rebanho basicamente há duas saídas: aumentar as despesas ou melhorar a eficiência. Embora muitas vezes estes dois fatores caminhem juntos, é possível obter eficiência trabalhando sobre as seguintes áreas: • GENÉTICA: procurar usar os melhores semens disponíveis visando a obtenção de animais produtivamente superiores. • MANEJO: cadastrar todos os animais segundo as principais informações necessárias para um bom controle do rebanho: peso ao nascer, pai, mãe, pesagens periódicas, datas das coberturas, datas dos partos, produção por lactação, intervalo entre partos, alocação em lotes específicos de acordo com a produção, etc... • NUTRIÇÃO: esta é a área onde pode-se obter resultados mais prEcocemente, visto que é possível otimizar a utilização dos alimentos já disponíveis . Depois, numa segunda etapa, pode-se partir para a aquisição e/ou produção de novos alimentos. GLOSSÁRIO DE TERMOS TÉCNICOS UTILIZADOS NA NUTRIÇÃO DE RUMINANTES Como vimos anteriormente a nutrição é um dos pilares que sustenta a produção de ruminantes. Desta forma, o conhecimento profundo de nutrição animal é fundamental para o aumento da produtividade na criação de bovinos e bubalinos. Para melhor entendimento é necessário que conheçamos importantes termos técnicos utilizados na avaliação da composição química e de valor nutricional de alimentos para ruminantes, assim como algumas relações existentes entre eles. Os termos apresentados em negrito e itálico são definidos em ordem alfabética. NUTRIÇÃO: É a utilização adequada dos principais nutrientes, por parte do organismo, para satisfação das necessidades nutricionais dos animais. NUTRIENTES: É qualquer constituinte alimentar, ou um grupo de constituintes do alimento de composição química semelhante e que entra no metabolismo celular e concorre para promover a vida do organismo. Os seis grandes grupos químicos são proteína, hidratos de carbono (carboidratos), lipídios, vitaminas, minerais e água. ALIMENTO: é uma mistura complexa de nutrientes. Os constituintes do alimento podem ser expressos na base seca (matéria seca) ou na base úmida (considerando também a umidade, ou seja, o teor de água. Presente) ALIMENTO ÁGUA MATRÉRIA SECA (Umidade) MATÉRIA ORGÂNICA Glicídios (Carboidrato Lipídio s Proteína s MATERIA INORGÂNICA Vitamin as Macro e Micronutrientes DIETA: Entende-se por dieta ou RAÇÃO a mistura de alimentos que é fornecida aos animais. O termo dieta ou RAÇÃO, no caso dos ruminantes não deve ser confundido com concentrado. RAÇÃO é todo o alimento que o animal ingere num período de 24horas. DIETA indica os componentes de uma ração, ou seja, é o ingrediente alimentar ou mistura de ingredientes, incluindo a água, a qual é ingerida pelos animais. INGREDIENTES: Componente de qualquer combinação ou mistura que constitui um alimento. RAÇÃO BALANCEADA: É uma mistura de alimentos convenientemente equilibrada para fornecer todos os nutrientes exigidos pelos animais. MATÉRIA ORGÂNICA (M.O.): A quantidade de matéria orgânica de uma amostra é determinada diminuindose o valor percentual de cinzas do valor percentual de matéria seca: % M.O. = % de MS - % de CINZAS MINERAIS ou MATÉRIA INORGÂNICA (MI) É um grupo fundamental de nutrientes. Constituem aproximadamente 5% do peso vivo do animal sem considerar a água (Rovira, 1996). Com exceção de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio, que se unem para formar moléculas orgânicas, os elementos restantes que compõem as células vivas são elementos minerais. Os minerais são classificados conforme a quantidade em que os mesmos aparecem nos tecidos (Chaves, 1985). Esta divisão classifica-os em dois grupos: 1. Macronutrientes: são cálcio, fósforo, sódio, potássio, magnésio, enxofre e cloro. 2. Micronutrients: encontram-se neste grupo cobre, ferro, manganês, zinco, iodo, molibidênio e selênio. CINZAS: Representam a matéria mineral presente nos alimentos. Medem a quantidade de minerais. São obtidas através de incineração das amostras a 550 °C, em uma mufla ou forno durante três horas (Pigurina, et al., 1991) ADITIVOS: São substâncias não nutritivas, adicionadas aos alimentos para melhorar suas propriedades ou seu aproveitamento. DEFICIENCIA NUTRITIVA: Inexistência ou insuficiência de um nutriente essencial. CARÊNCIA: Quadro sintomático deficiência nutritiva. apresentado pelo animal como conseqüência de EXIGÊNCIA NUTRITIVA: Quantidade de cada nutriente requerida por determinada espécie e categoria de animal, para sua boa manutenção, sua produção e reprodução eficientes. DIGESTIBILIDADE: A digestibilidade, normalmente expressa em percentual, representa a porcentagem de alimento consumido, que não foi eliminado pelas fezes e, conseqüentemente, foi utilizado pelo animal para suprir as funções de manutenção, produção e reprodução. E se refere a capacidade que o alimento tem de ser digerido pelo animal. CONVERSÃO ALIMENTAR: Capacidade de um alimento se converter em uma unidade de produto animal. Consumo de Alimento CA = _________________ Ganho de Peso EFICIENCIA ALIMENTAR: Quantidade de produto animal obtido por uma quantidade unitária de alimento. Ganho de Peso E.A. = ________________ x 100 Consumo de Alimento NRC: Sistema de Exigência Nutritiva elaborada pela Academia Nacional de Ciências e Conselho Nacional de Pesquisa dos EUA. PRINCIPAIS NUTRIENTE NA MATÉRIA SECA PROTEÍNA Definição: São nutrientes orgânicos nitrogenados presentes em todas as células vivas, portanto, essencial à vida do animal. Depois da água, são os compostos mais abundantes. Ela forma o principal constituinte do organismo animal, sendo, pois, indispensável para o crescimento, reprodução e produção. #As proteínas, como nutrientes, diferenciam-se como elementos estruturais. Os açucares e gorduras são utilizados no organismo para produção de energia, e das reações metabólicas nas quais se envolvem, resultam gás carbônico (CO2) e água: são consumidos sem deixar resíduos. (Obviamente, quando a energia é excessiva, formam-se depósito de gordura). Já a proteína é usada na construção de estruturas orgânicas e produtos de secreção; formadas por unidades chamadas aminoácidos , a sua composição é concreta e palpável. # Uma proteína é de unidades chamadas aminoácidos, que obedecem a seguinte fórmula geral: NH2 R C O C H OH # Caracterizam os aminoácidos, o radical amino (NH2) ligado ao carbono adjacente ao grupo carboxílico (COOH). Os aminoácidos das proteínas são conjugados uns aos outros por ligações pepitídicas (união entre alfa amino grupo de um com o grupo carboxílico do outro). O aminoácido mais simples é a glicina. O NH2 H C C H OH # A junção de vários aminoácidos forma ema cadeia polipeptídica, que constitui uma proteína. Na digestão, os aminoácidos são liberados no intestino delgados, e aí absorvidos. Os nutrientes são aminoácidos, não as proteínas que os contêm (hoje admite-se que dipeptídios e tripeptídios sejam liberados e aproveitados como tais). # Todos os animais necessitam receber uma quantidade de proteína e, além disso, para o homem, suínos, aves, cães e etc. a quantidade é tão importante quanto a qualidade. O mesmo não acontece com os bovinos, bubalinos, caprinos, ovinos e eqüinos. Especificidade: As proteínas de origem vegetal diferem entre si e diferem das de origem animal. Cada espécie animal tem suas proteínas específicas e seus órgãos, tecidos e fluídos encerram proteínas diferentes. Não há duas proteínas que sejam iguais em sua ação fisiológica. Composição Química das Proteínas: São formados de Carbono (C), Hidrogênio (H), Oxigênio (O) e Nitrogênio (N). Muitas encerram no Enxofre (S); algumas em Ferro (Fe) e Fósforo (P). Podem apresentar, também Cobre (Cu), Cálcio (Ca) e Magnésio (Mg). Funções das Proteínas: • • • • • • Formação dos tecidos Manutenção e Reparo Fonte de energia Secreção de glandulares Anticorpos e Equilíbrio Ácido-Básico Qualidade de proteína Valor Protéico Bruto: As proteínas de um alimento podem ser estimadas quimicamente a partir de seu conteúdo em nitrogênio. A porcentagem de nitrogênio obtida se expressa em termos de proteína bruta, multiplicando-se por 6,25. Este processo se baseia em duas suposições: • • Todas as proteínas contêm 16% de nitrogênio Todo o nitrogênio contido no alimento está em forma protéica. # Ambas suposições não são inteiramente corretas. # Em verdade, o teor de proteína varia de 13 a 18%. O quadro abaixo mostra os valores médios para conversão em proteína bruta, segundo CRAMPTON E HARRIS (1969). Quadro 01. Valores médios de nitrogênio em proteína segundo CRAMPTON E HARRIS (1969). Categoria de Alimento %N na Proteína Fator de Conversão Sementes oleaginosas 18,5 5,40 Grão de cereais 17,0 5,90 Folhas 15,0 6,60 Tecidos do animal 16,0 6,25 Valor Biológico das Proteínas: Na maioria dos métodos de laboratório empregados para medir o valor nutritivo das proteínas de uma ração, destina-se o valor biológico. O valor biológico de uma proteína é a percentagem dela que é utilizada pelo organismo animal, relativamente a quantidade absorvida, ou seja: Nfixado VB = _________________x 100 Nabsorvido # O método de Thomas Mitchell leva em consideração a teoria de Folin, segundo a qual há duas formas de metabolismo do nitrogênio • exógeno, de natureza variável, dependendo da qualidade de proteínas ingeridas • Endógena, de natureza constante, representa a excreção de nitrogênio, quando o animal recebe uma dieta sem nitrogênio. # O valor biológico das proteínas, segundo este método, é determinado pela seguinte fórmula: VB = Ni (Nf-Nm) – (Nu-Ne) Ni (Nf-Nm) VB → valor Biológico % Ni → nitrogênio do alimento Nf → nitrogênio das fezes Nm → nitrogênio metabólico fecal, eliminado nas fezes em regime isento de N. Nu → nitrogênio da urina. Ne → nitrogênio urinário endógeno, eliminado nas fezes em regime isento de N. Exemplo de Proteínas: Aminoácidos, Alanina, Arginina, Ácido Aspártico, Citrulina, Cistina, Cisteína, Fenilanina, Glicina, Histidina, Hidroxiprolina, Isoleucina, Leucina, Metionina, Ornitina, Prolina, Taurina, Tirosina, Treonina, Tripitofano, Valina DIGESTÃO DA FONTE PROTEÍNA e DA NÃO PROTÉICA As proteínas das dietas dos animais ruminantes contêm nitrogênio sob duas formas: nitrogênio protéico (proteína verdadeira) que se constitui de cadeias longas de aminoácidos unidas por ligações peptídicas, e nitrogênio não protéico que compreende a uréia, ácidos nucléicos, nitratos, nitritos sais de amônia, aminoácidos e outros. A proteína verdadeira consumida pelo animal pode ser metabolizada no rúmen segundo dois caminhos diferentes: 1. Escapar da degradação microbiana e passar para o omaso e abomaso, atingido o intestino onde sofrerá digestão e seus aminoácidos absorvidos. 2. Sofrer proteólise (quebra da cadeia protéica aminiácidos) e deaminação pelas enzimas microbianas, com formação de amônia e esqueletos carbônicos de cadeia curta. A produção de amônia no rúmen ocorre após os microorganismos proteolíticos que habitam este compartimento realizarem a chamada proteílise, ou seja, a “quebra” das ligações peptídicas que unem as cadeias protéicas, liberando peptídicos e aminoácidos. Posteriormente os aminoácidos podem ser deaminados (retirado o radical amina), resultando na produção de amônia (NH3) e esqueletos carbono. A amônia é o principal e o principal constituinte de nitrogenado solúvel presente no fluído ruminal. A concentração de amônia no rúmen é influenciada principalmente pela quantidade e pela solubilidade da proteína diedética (soma das frações protéicas de todos os alimentos FONTE NÃO PROTEICA (Uréia) Quando a uréia alcança o rúmen, ela é rapidamente desdobrada em amônia e CO2 (dióxido de carbono ou gás carbônico) pela enzima uréase, produzido pelas bactérias. O mesmo processo de transformação ocorre quando o animal ingere uma fonte de proteína verdadeira, proveniente do capim ou farelo de algodão, por exemplo. A amônia presente no rúmen (pH 5,5 a 7), resultante da uréia ou de uma fonte protéica, é utilizada pelos microorganismos (ureolíticas e proteolíticos) para síntese sua própria proteína. Para que isso ocorrera, essencial a presença de uma fonte de energia (celulose, e amido, por exemplo). A proteína assim formada é chamada de proteína bacteriana. À medida que adigestão ruminal progride, todo o alimento ingerido pelo animal, juntamente com as bactérias e seus produtos, continua a avançar pelo trato digestivo. Quando o bolo alimentar alcança o abomaso, que possui acidez (pH 2 a 3) e é considerado o estomago verdadeiro do ruminante, as bactérias são destruídas e o seu conteúdo é liberado. No abomaso e no intestino delgado todas as frações alimentares são digeridas. A digestão da proteína bacteriana nada mais é do que sua quebra em aminoácidos, os quais serão absorvidos no intestino e novamente transformados em proteínas, agora pelo próprio animal. Existe ainda outro processo de produção de uréia, no próprio metabolismo do animal, e conhecê-lo é importante para se entender como do animal se intoxica por excesso de uréia. A uréia assim produzida é chamada “uréia endógena” (Figura 5) e é sintetizada no fígado. Nesse processo, a amônia proveniente da degradação da proteína ou da uréia, e absorvida pela parede do rúmen, alcança o fígado pela veia porta. No fígado, a amônia é convertida em uréia. Parte dessa uréia volta ao rúmen, parte vai para saliva e parte é excretada pela urina. Esse processo é conhecido como “ciclo da uréia”. O equivalente protéico da uréia gira em torno de 260%, significando que teoricamente, o fornecimento de 100g de uréia a um animal resultaria em 260g de proteína microbiana, caso a uréia fosse totalmente utilizada pelos microorganismos. Entre os fatores que afetam a utilização da uréia, o mais importante é o fornecimento de energia. Em condições de deficiência de energia, as bactérias não se desnvolvem de maneira eficiente. Recomendações de utilização do Nutriente Não Protéico (NNP) Para segura e eficiente da uréia, os seguintes pontos devem ser considerados: • A população microbiana deve estar adaptada para a utilização da uréia. O aumento da quantidade de NNP deve ser gradativo, de modo a favorecer uma • • • alteração no equilíbrio entre os diversos micro-organismos do rúmen, favorecendo o desenvolvimento das bactérias capazes de utilizar a amônia; Os animais devem ser adaptados por um período de duas semanas, no mínimo. Se a quantidade de uréia a ser administrada for alta, recomenda-se um período de adaptação maior; Quanto maior a quantidade de uréia, mais parcelado deverá ser seu fornecimento, para evitar a formação de altas concentrações de amônia no rúmen e melhorar o aproveitamento do N amoniacal; A quantidade máxima de uréia que pode ser fornecida e aproveitada gira em torno de 40g/100kg de peso vivo. Esse dado serve apenas como orientação, uma vez que os limites dependem da quantidade de energia na dieta. Com dietas com baixa energia e em animais não adaptados, 40g/100kg de peso vivo podem causar intoxicação. Em caso de intoxicação por uréia, sugere-se administrar, por via oral, de 3 a4 litros de uma solução de ácido acético a 5%, ou mesmo de vinagre comum, repetindo o tratamento três horas mais tarde, caso persistam os sintomas. Não havendo esses produtos na fazenda, aconselha-se força o animal a ingerir, boca abaixo, de 20 a 30 litros de água bem fria, de preferência gelada. Sintomas de intoxicação: incluem inquietação, surdez, tremores da pele e dos músculos, salivação excessiva, micção e defecação constante, respiração ofegante, incoordenação motora, enrijecimento das pernas, colapso respiratório e morte. Importância da Proteína: ⇒ Constituem cerca de 18% do corpo de uma vaca adulta. ⇒ O leite contém uns 3,5% de proteína. ⇒ O organismo não pode fabricar proteína a custa de carboidrato e graxas, porém pode ser vir como fonte de energia.→ Energia cara. ⇒ As proteínas são constituídas de aminoácidos. São conhecidos até agora 25 aminoácidos. ⇒ Durante a digestão as proteínas dos alimentos são desdobradas em aminoácidos, que formaram novas proteínas requeridas pelo organismo. ⇒ Ruminantes novos não são capazes de sintetizar aminoácidos, por tanto, precisam receber ração protéica de boa qualidade (leite). ⇒ Vacas em lactação deve Ter no mínimo 14% de PB, na MS. ⇒ Para Vacas de alta produção de Leite, no terço inicial da lactação, recomenda-se 18 a 20%PB, na MS. ⇒ O teor de PB recomendada no primeiro ano de vida do bezerro- 14 a 18%, além de feno ou pasto e alimentos com alto teor de energia. ⇒ Para novilhas, recomenda-se 14 a 16% PB e 65 a 70% de NDT. ⇒ Proteína em excesso pode causar problemas para vaca em lactação, sobre carregando o fígado e os rins- Ocasiona maior gasto de energia e por outro lado os aspectos econômicos, proteína é cara. ⇒ Animais em crescimento 12% PB e 60% NDT e 8,5% PB e 56% NDT para touro adultos. CARBOIDRATOS (HC) ou HIDRATOS DE CARBONO ou GLICÍDIOS Definição: São os nutrientes que fornecem energia e calor ao organismo, formados por carbono, hidrogênio, e oxigênio. # Dependendo de como os elementos químicos estão ligados entre si, temos: - Compostos simples: açucares e o amido – maior valor alimentício, devido a fácil digestãoEx: milho, tanto grão como silagem; a batata doce; a cana ; a mandioca. - Complexos: celulose e a lignina – para os ruminantes é facilmente digerida (microrganismo do rúmen)Ex: pastos, gramíneas e leguminosas. # Açucares simples: di e monossacaridios, sacarose, lactose, celobiose, glicose, frutose, manose, galactose e outros. # Lignina: componente da parede celular de menor digestibilidade. Com o ↑ da lignina ocorre uma↓ da digestibilidade. A lignina não é solúvel em água, o que não ocorre com os componentes mais valiosos, como proteína. Assim, forrageiras cortadas e exposta a chuva perdem seus nutrientes mais rapidamente. Função dos Carboidratos: • Fornece energia para todas as atividades físicas: andar mastigar, digerir, respirar e outras. • Manter a temperatura corporal • Formar gordura corporal • Formar graxa e açucares do leite • Manutenção da vida do feto. LÍPIDIOS ou GORDURAS Definição: São substâncias insolúveis em água mas solúveis em éter, clorofôrmio, benzeno e outros solventes orgânicos chamados extratores. # Na análise bromatologica é denominado de Extrato Etéreo, constitui boa fonte de calor e energia. # Exemplos de Lipídios: Ceras, Fosfatídeos de glicerol, Lecitina e Esteróides, Funções: •Fornecem 2,25 vezes + energia do que os carboidratos e proteínas • – o calor de combustão dos principais nutrientes variam de acordo com a sua composição - CHO 4Kcal - Gordura 9kcal - Proteína 4Kcal •Isolamento térmico(toucinho) •Fonte de AG essenciais (lonolênico, linoleico, aracdônio) •Precursor da vitaminas D2 e D3 •Produz água metabólica •Auxilia na absorção de certas vitaminas •São necessárias para o crescimento e fazem parte da cobertura protetora do corpo(Lã). •Tornam a carne + macia e + apetecível. OBS: Os ácidos graxos(AG) insaturados, originados da hidrólise de lipídios ingeridos, são hidrogenados e transformados em saturados pelos microorganismos do rúmen. Sendo assim, o fornecimento de AG insaturado não ↑ o conteúdo deste tipo de AG nas gorduras do leite e dos tecidos. Importante: ⇒ O fornecimento de gorduras acima de 7%- ↓ consumo voluntário e na digestibilidade. ⇒ Os lipídios têm função energética, porém em menor proporção açucares solúveis e a celulose. ⇒ Gordura da digesta – 10 a 20% proveniente dos microorganismos (protozoários) ENERGIA # A energia deriva do metabolismo dos carboidratos (amidos, açúcares, celulose, hemicelulose), lipídios (triglicéridios, ácidos graxos, graxas) e proteínas. As vitaminas e outras substâncias também podem fornecê-la, mais a quantidade é desprezível. # Existem vários sistemas energéticos: NDT, Bruta, Digestível, Metabolizavél, Líquida. ENERGIA BRUTA Fezes ENERGIA DIGESTÍVEL Gazes (CH3) Urina ENERGIA METABOLIZÁVEL Incremento a) Calor metabólico b) Calor de Fermentação ENERGIA LÍQUIDA NDT: É a mais utilizado para bovinos e bubalinos de corte. Baseia-se na soma da fração da Proteína digerível(PD) + Carboidrato Digerível +(2,25 x Gordura Digerível): NDT % = %PD + %FD + (2,25 x %EED) Energia bruta(EB): É a energia desprendida da queima total dos alimentos. É assim denominada porque não há qualquer indicação de quanto o animal pode aproveitar. Energia Digestível(ED): É a energia do alimento ingerido menos a energia perdida nas fezes. ED = EBingerida - EBfezes # As fezes são compostos pela porção não digerível e não absorvível do alimento, mais microorganismos e descamações, enzimas e muco do trato gastrointestinal. Energia Metabolizável (EM): É a energia digestível menos a energia perdida na urina e nos gases produzidos no trato gastrointestinal e que são liberados para o exterior. EM = ED- EBurina- EBgazes # Dentre os gases produzidos no rúmen, o metano(CH4) é o mais importantes. Nos animais monogástricos este gás é insignificante. # Para as aves usa-se somente EM porque não consegue-se separar a urina das fezes. Energia Líquida (EL): Ë a energia efetivamente utilizada pelo organismo, seja para se manter, seja para produção. É a energia metabolizável menos o Incremento Calórico (IC). EL = EM - IC # IC: É o aumento da produção de calor acompanhada de um aumento de temperatura do corpo e de uma aceleração metabólica quando o alimento está sendo digerido e metabolizado pelo animal. Importante (carcoidrato): ⇒ Os microorganismos fermentam boa parte dos carboidratos em AGV′s. ⇒ Embora o sistema de EL seja o mais preciso, por razões praticas usa-se o sistema NDT na criação de gado de corte. ⇒ No confinamento o sistema EL é mais utilizado por ser mais preciso. ⇒ A fibra é importante para o funcionamento normal do rúmen. ⇒ Dietas baixas em fibra = acidose(↑{} de ácido no rúmen e no sangue), deslocamento do abomaso e baixo teor de gordura no leite. ⇒ Dietas ↑ em fibra causam redução no consumo e naturalmente, possuem menor quantidade de energia. ⇒ Em touros a subnutrição(↓ energia) causa atraso na puberdade, problemas na produção de sêmen crescimento; volume ejaculado e {} de esperma. ⇒ 1kg de NDT equivalente a 4.400Kcal de ED. ⇒ Os requerimentos para o crescimento são maiores nos animais jovens. SISTEMA GIGESTIVO DOS RUMINANTES CARACTERISTICAS DO RÚMEN COMO CÂMERA DE FERMENTAÇÃO ⇒ O rúmen e o retículo funcionam como uma câmara de fermentação perfeita = pq mantêm um ambiente favorável ao desenvolvimento da população microbiana. Fatores que Mantêm as Condições de Câmara do Rúmen: 1. Temperatura – entre 38º a 42ºC mantida pelos mecanismos de regulação térmica do animal; 2. Ausência de ar – embora possa ocorrer a presença de oxigênio livre, agregado a alimentos ou a água; OBS1: Existem ainda, outros gases reguladores como: gás carbônico, metano, amônia e hidrogênio. 3. pH – varia de 5,5 a 7,0 – ácidos graxos voláteis (AGV) que podem ser prontamente absorvido no rúmen podem variar o pH; OBS2: - A quantidade de ácidos produzidos pela fermentação é regulada pelo nível de acidez no liquido do rúmen. - O tipo de alimento também influi decisivamente no pH, isto é, na acidez. - O equilíbrio da acidez indicado pelo pH é importante pq mantém em atividade os microorganismos da fermentação. OBS3: bactérias e protozoários, responsáveis pela fermentação dos alimentos, habitam o rúmen e se mantêm pela constância da temperatura, do pH e pela ausência de Ar. GRUPOS DE MICROORGANISMOS DO RÚMEN E PRODUTOS DA FERMENTAÇÃO Grupos de Microorganismos Celulolíticas Substâncias Fermentadas Celulose Aminolitícas Amido Glicolíticas Açucares Simples Latilíticas Ácidos Lipolíticas Proteolíticas Ureolíticas Metanogênicas Protozoários Flagelados e Ciliados Gorduras Proteínas Uréia Hidrocarbonetos Açucares, amidos, celulose, hemicelulose e proteínas Produtos Finais Principais Ácidos Graxos Voláteis (AGV) alta proporção de ácidos acéticos (2 carbonos) Ácidos Graxos Voláteis (AGV) alta proporção de ácidos propiônico Ácidos Graxos Voláteis (3 carbonos) alta proporção de ácidos butíricos (4 carbonos) Ácidos Graxos Voláteis (AGV) alta proporção de ácidos lático (5 carbonos) Ácidos Graxos Livres Aminoácidos e Amônia (NH3) Gás Carbônico e Amônia (NH3) Gases metânicos Ácidos Graxos Voláteis (AGV) ácidos acéticos, propiônico, butírico e gases. PRODUTOS FINAIS DA DIGESTÃO Os AGV são absorvidos pelas paredes do rúmen e passam à corrente sangüínea nas formas de ácido acético, que irá formar as gorduras do leite e do corpo; ácido propiônico, que irá formar a lactose (açúcar do leite) e a glicose sangüínea; e o ácido butírico. Em reduzidas quantidades são formados açucares, a partir de celulose. Alimentos equilibrados e de boa digestibilidade, gramíneas e leguminosas no ponto ótimo de consumo, normalmente produzem as seguintes percentagens de AGV. • Ácido acético: 50 a 65% • Ácido propiônico: 18 a 20% • Ácido butírico: 12 a 20% Diminuir as quantidades de celulose em relação ao amido da ração, a tendência é de se formar maior quantidade de ácido propiônico e menor quantidade de ácido acético, fazendo com que diminua a gordura do leite e o animal ganhe gordura no corpo, aumentando o peso. CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS O volume dos alimentos indica, a princípio, a forma em que se pode agrupa-los com a finalidade de estabelecer uma classificação. Assim, temos alimentos de alta concentração de nutrientes, os concentrados, e os que possuem baixa concentração, os não concentrados ou volumosos. Geralmente, as rações são compostas dos dois grupos. Algumas vezes, usamse somente os volumosos, entretanto, nunca se usam exclusivamente concentrados na alimentação dos ruminantes. A chave a seguir mostra uma classificação baseada nos teores de umidade e fibra dos alimentos. Fenos Palhas Outros alimentos com -Volumosos Volumoso mais de 18% de fibra (com mais de 18% de fibra -Volumosos Silagens, Forrageiras na matéria verdes, Pastos, raízes e seca) Alimentos Concentrado Energéticos: 16% ou menos de Cereais e seus sub produtos em geral De origem vegetal (2050% de proteína Protéicos: 20% ou mais proteína Outro De origem animal (34-82% de proteína) Suplementos minerais, vitaminas, aditivos Volumosos Os alimentos não concentrados ou volumosos são aqueles que contêm mais de 18% de fibra bruta na MS. Constituem a maior parte da ração, fornece nutrientes e desempenham papel especial no metabolismo ruminal. A vacas leiteiras em produção necessitam, no mínimo de 17% de fibra na MS para que seja produzido um teor de gordura normal no leite, cuja fonte principal é a fibra celulósica dos alimentos volumosos. Volumosos Secos Volumosos Aguosos Concentrados São alimentos ricos em energia e proteínas, ou em ambos. Possuem de 85-95% ou mais de MS. A sua fração energética compreende, principalmente, o amido, seguido dos açucares mais simples e das gorduras. Em geral possuem mais de 60% de NDT e baixo teor de fibra. Concentrados energéticos São os concentrados com 16% ou menos de proteínas, representados pelos grãos de cereais e seus subprodutos. O teor de fibra é variável, sempre menor que 18%. O teor de matéria gordurosa varia bastante, conforme o grão utilizado ou subproduto deste. Farelo de arroz desengordurado Grão triturado de milho Farelo de trigo Grão triturado de sorgo Grãos de aveia Concentrado protéico Concentrados protéicos Compreende os farelos e farinhas de cereais (com 20 a 30% de proteínas) e os farelos de oleaginosas (com 30 a 50% de proteínas), que são os de origem vegetal. Os de origem animal contém de 34 a 82% de proteínas. Os concentrados protéicos de origem vegetal são os mais usados para alimentação do gado. Em geral, são usados os subprodutos das agroindústrias de extração de óleo comestível, como as tortas e farelos de soja, amendoim, girassol, algodão e outros. São fontes de proteína com teores de 30 a50%. CONSIDERAÇÕES SOBRE ALGUNS ALIMENTOS MILHO ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Alimento Energético: O principal componente dos concentrados comerciais, rico em próvitamina A; Alta energia (85-88% NDT na matéria seca); Baixo teor de proteína (7-10%) e vitamina D; Baixo teor em Cálcio e moderado em fósforo; Deve ser moído p/ aumentar a eficiência de uso; Pode ser ensilado com alto teor de umidade(70-80% de MS); Pode ser fornecido até 70% na ração, em vacas leiteiras recomenda-se manter a FDN em até 28%. O rolão de milho possui cerca de 80-90% do valor do grão moído e de 7 a 8% de Proteína. Recomendado p/ animais em crescimento SORGO ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Possui cerca de 85-90% do valor do milho; Necessita ser moído para se obter máxima digestibilidade; Maior teor de PB, mais variável em comparação com o milho(8-12%); Baixo teor de Ca e moderado P. Fator antinutricional: produção de ácido cianídrico(HCn), no rúmen, é tóxica ao animal principalmente plantas jovens. FARELO DE TRIEGO ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Seu teor de PB varia de 13-18%, 13-17% de FB e 71% de NDT na MS; É uma boa fonte de P, Se e Fé, pobre em caroteno; O teor de extrato etéreo (EE) é de 4,5% podendo rancificar-se e FDN 11%; Para altos níveis de produção deve ser limitado devido o seu relativo elevado teor de FB (20-25% do concentrado). FARELO DE ARROZ ⇒ ⇒ ⇒ Apresenta 70% de NDT, 13-15% de PB na MS; Rica em Ca e P, contém mais de 13% de EE, pode rancificar causando efeito negativo sobre o consumo e a destruição da vitamina E, vitamina A; Usado p/ ruminantes até 20% ou 5% de EE na ração MANDIOCA ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Pode ser usada in natura ou desidratada e moída para prod. De [ ]; Raiz fresca rica em amido e NDT (70%), pobre em PB (2-3%) e recomendada de 2-3% do peso do animal/dia; Fator antinutricional: linamarina, convertida em HCn no rúmen; Raspa recomendada até 100% de substituição do milho 1 kg de milho equivale a 1kg de RMCA + farelo de algodão. Alimentos Protéicos: FARELO DE SOJA ⇒Suplemento protéico padrão e com o qual são comparadas outras fontes de proteínas (qualidade e custo) e é mais usado em virtude de sua composição de aminoácidos. ⇒Teor de proteína varia de 40 a 50%; ⇒Possui de 70 a 80% de NDT e não contêm mais de 7% de FB; ⇒É baixo em Ca e moderado em P, e rica e caroteno e vitamina D; ⇒Fator anti-nutricional anti-tripisina e urease (monogastricos e bovino de corte); ⇒Semente integral - 38a 40%PB, 17 a 18% de óleo, 85 a 94% NDT e deve ser limitada a 20% do concentrado ou 2,5kg/animal/dia, por possuir 20% de EE e apresentar uréase (contribui p/ ↑ da hidrolise da uréia ruminal causando intoxicação. FARELO DE ALGODÃO ⇒Possui 33 a 40% PB; ⇒60 a 70% NDT; ⇒10 a14% de FB; ⇒Baixo em Ca e alto em Fósforo, assim como o farelo de soja não há limitações quanto o seu uso; ⇒Semente integral de soja é um excelente alimento energético, além de possuir 25% PB, alto teor de óleo (24%) e deve ser limitado a 20% do concentrado. É recomendado p/ bovinos em crescimento(3kg/an/dia), vacas leiteiras (4kg/na/dia). Outros Alimentos MELAÇO ⇒ Apresenta de 70 a 75% de NDT na MS; ⇒ Rico em açucares, Ca, Mg, K; ⇒ Apresenta limitações ao uso devido ao nitrato e vitamina K que provoca diarréia; ⇒ É uma fonte de energia altamente degradável no rúmen e bastante palatável; ⇒ É recomendado para bovinos no máximo 15% da MS, e normalmente usado em 10% do concentrado; ⇒ Fornecido a bovinos adultos em até 4kg/na/dia, após o uso de adaptação reduz os riscos com acidose, 7% de melaço aumenta a palatabilidade da ração de bezerros. CEVADA ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Possui 70-75% de NDT; 11-12% de Proteína Bruta; 5-6% de Fibra; Pode ser fornecido como único ingrediente no concentrado. POLPA CÍTRICA ⇒ Possui de 6-7% de PB, 13-14% de FB, 73-76% NDT e cerca de 90% de valor energético do milho; ⇒ Baixo em P e alto em Ca devido certos compostos usado durante o processamento; ⇒ Fator antinutricional: fonte de cal podem apresentar dioxina, substância cancerígina transmitida ao homem pela carne e leite; ⇒ Normalmente é limitado a 20 a 25% da dieta total ou uso até 2kg/na/dia TORTA DE DENDÊ ⇒Possui 14% de PB e 60% NDT ; ⇒Em média 60,75 de NDT; ⇒0,2% de Ca e 0,69% deP; FARELO DE COCO ⇒ Obtida após a extração parcial da gordura; ⇒ 20% de PB, 50% de NDT; ⇒ Recomendado para bovinos em até 2kg/ani/dia e no caso de vacas, em até 30% da ração. PROCEDIMENTO PARA A FORMULAÇÃO DE RAÇÕES Identificação dos animais: ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Aptidão, Estado fisiológico, Finalidade, Tipo de animal, Fase de desenvolvimento Verificação das Exigências Nutricionais(Tabela 01) # Existe uma série de tabelas de exigências nutricionais e de composição de alimentos disponíveis, para se orientar na formulação de rações. Ex: Nutrient Requirements of Dairy Cattle, Nutrient Requirements of Beef Cattle e outras. a) Seleção (Tabela02) dos ingredientes a serem utilizados e sua composição # A seleção dos nutrientes deverá seguir critérios que permitem uma formulação de ração que seja nutricionalmente adequada, palatável e econômica. CONSUMO DE MS: 3,5%PV = 17,5kg 500kg x 3,5 / 100 = 17,5kg Composição química dos alimentos (Base de MS) MS (%) EM (%) PB (%) Ca (%) P (%) Silagem de milho 33,0 2,67 8,4 0,23 0,22 Feno de gramínea 87,0 1,96 9,5 0,23 0,26 Milho grão Far. Soja Fosf. Bicálcico Calcário 88,0 89,0 97,0 99,0 3,34 3,29 - 10,0 49,9 0,03 0,30 23,00 40,00 0,29 0,68 18,00 - b) Formulação propriamente dita # Após estabelecer as exigências nutricionais, seleção e composição dos ingredientes com seus preços, implanta-se estes dados em planilhas de cálculo ou diretamente no sistema de programação linear, que será tratado no presente curso. MÉTODOS DE CÁLCULO DE RAÇÕES A) Quadrado de Pearson # Este método é bastante prático e permite o ajuste do nutriente, como por exemplo: Exemplo 01: Considerando que se precise de uma mistura suplementar com 16% de PB e encontram-se disponíveis na propriedade dois alimentos (A e B), com teores de PB de 25% e 10%, respectivamente. (A) 25% (B)10% 16 –10 = 6 partes do alimento A 16% 25 – 16 = 9 partes do alimento B Total = 15 partes da mistura (A+B) # Este resultado mostra que para 15 partes de mistura serão necessários 6 do alimento A e 9 do alimento B. Extrapola-se para 100kg de MS de concentrado, serão necessários 40kg de A 60kg de B. 15kg 6kg   100kg x 15kg  100kg 9kg  x x = 40kg x = 60kg Exemplo 02: Supondo-se que se quer formular uma ração para conter 16% de PB e 2500 Kcal de EM/kg para vacas leiteiras, com os seguintes ingredientes: Ingredientes PB% EM Kcal/kg Farelo de soja(FS) 54,6 2664 Milho(M) 8,5 2880 Farelo de Algodão(FA) 38,0 2400 Pasp.int.Mandioca(RIM) 3,0 2200 FORMULAÇÃO DE DIETAS E MANEJO NUTRICIONAL Para a formulação de dietas ou projeção de ganho de peso, precisamos conhecer a composição dos alimentos e as exigências nutricionais dos animais que variam conforme: Espécie Sexo Categoria Raça Peso vivo Condição corporal Ganho de peso desejado Para calcularmos a dieta de bovinos de corte, devemos levar em consideração algumas variáveis: Exemplo: Qual é o peso vivo?.......................................................340 kg Idade em meses?............................................................19 meses Porte?.............................................................................Médio Condição corporal?.......................................................Regular Sexo?.............................................................................Macho castrado Ganho de peso desejado?..............................................1,1 kg/animal/dia As dietas são calculadas basicamente sobre as necessidades de energia (NDT) e proteínas dos animais, pois são os constituintes mais importantes, e também mais caros. Outros constituintes como cálcio e fósforo e um teor mínimo de fibra, também devem ser ajustados. Definição do uso de concentrado Vários são os fatores pré-determinantes da quantidade de concentrado: Disponibilidade de volumoso Qualidade do volumoso Categoria animal Ganho de peso desejado Custo dos alimentos Normalmente, a quantidade usual de volumoso situa-se entre 50 e 70% da matéria seca total da dieta, enquanto o concentrado é usado na proporção de 30 a 50%. Cálculo de dietas – um exemplo prático Cálculo de uma dieta para novilhos de 360 kg de peso e ganho médio diário de 0,91 kg/dia, segundo exigências nutricionais (NRC, 1984). A observação da tabela 4.2 demonstra que um novilho de 360 kg para um ganho de 0,91 kg/dia necessita de 8,4 kg de matéria seca, consome 2,3% do seu peso vivo em matéria seca, necessita de 0,78 kg de proteína bruta ou 9,2% da matéria seca e de 5,67 kg de NDT na matéria seca ou 67,5% de NDT do total da dieta. Estes números podem ser visualizados na tabela 7.2 (1a linha). Na 2a linha dessa mesma tabela, optou-se pelo fornecimento de silagem de milho com 7,8% de PB e 63,0% de NDT. O uso de silagem foi definido em 70% do total da matéria seca, o representa 5,9 kg de matéria seca. Há um déficit (3a linha) de 2,5 kg de matéria seca, 0,32 kg de PB e 1,96 kg de NDT, o que representam 12,8% e 78,4% de PB e NDT, respectivamente, na matéria seca faltante. EX: cálculo do % PB (como chegar aos 12,8%) Se 2,5 kg de MS.............devem ter 0,32 kg de PB 1,0 kg de MS.............deve ter X X = (0,32 x 1,0) / (2,5 x 100) X = 12,8 % de PB Para o cálculo do % de NDT, repete-se o mesmo raciocínio. Se 2,5 kg de MS..............devem ter 1,96 kg de NDT 1,0 kg de MS..............deve ter X X = (1,96 x 1,0) / (2,5x100) X = 78,4% de NDT Desta forma, foi montada a tabela 7.2 Tabela 7.2. Exemplo de cálculo de dieta para novilhos de 360 kg de peso e ganho médio diário de 0,91 kg/dia, segundo exigências nutricionais (NRC, 1984). MS PB NDT Kg/dia % Kg % Kg Necessidade 2,3 % PV 8,4 9,2 0,78 67,5 5,67 Silagem de milho 70% 5,9 7,8 0,46 63,0 3,71 Déficit 2,5 12,8 0,32 78,4 1,96 Quadrado de Pearson Para calcular o concentrado, usaremos o método de quadrado de Pearson, ajustando inicialmente a proteína, usando dois ingredientes: farelo de trigo e milho em grão. Para o uso do quadrado de Pearson, mostraremos a seqüência da sua montagem. o 1 passo: Colocam-se os ingredientes e entre eles o valor desejado. Neste caso, é de 12,8% da PB. Quadrado de Pearson (ajuste de proteína) Ingredientes % Farelo de trigo Desejado Grão de milho PB Proporção 12,8% 2o passo: Colocam-se os valores da proteína dos ingredientes, considerando-se 16% de PB para o farelo de trigo e 9% de PB para o milho. Quadrado de Pearson (ajuste de proteína) Ingredientes Farelo de trigo Desejado Grão de milho PB 16% Proporção % 12,8% 9% 3o passo: Calcula-se a proporção a ser usada de cada ingrediente através do cálculo na diagonal, diminuindo – se a quantidade de proteína desejada da quantidade de proteína do ingrediente, conforme demonstrado. Quadrado de Pearson (ajuste de proteína) Ingredientes Farelo de trigo Desejado Grão de milho PB 16% Â À Proporção 12,8 – 9 = 3,8 12,8% 9% À 16-12,8 = 3,2 / 7,0 Â 4o passo: Calcula-se o percentual em partes a ser usado, conforme mostrado abaixo: Em um total de 7,0 partes devem ter 3,8 partes de farelo de trigo. 7,0 partes---------100% 3,8 partes---------devem ter X X = (3,8 x 100) / 7,0 X = 54,3 partes de farelo de trigo Quadrado de Pearson (ajuste de proteína) Ingredientes PB Proporção % Farelo de trigo 16% Â À 12,8 – 9 = 3,8 54,3 farelo de trigo Desejado 12,8% Grão de milho 9% À Â 16-12,8 = 3,2 / 7,0 45,7 milho Normalmente, com um pouco de experiência no ajuste das dietas e na escolha dos ingredientes ao ajustar PB, também se aproxima o NDT. Como o grão de milho possui 90,0% de NDT e o farelo de trigo 70,0%, o déficit é de 78,4%. Nesta relação de 3,8 partes de farelo de trigo e 3,2 partes de milho, o NDT fica em 79,14%, portanto, também ajustado. RAÇÃO BALANCEADA PARA VACA EM LACTAÇÃO PV: 500kg Produção: 25kg leite (Tabela 1) ou (Tabela 6-3 NRC) Gordura 4 % Ganho de peso: 0,275kg/dia(Tabela 6-3 NRC) TABELA 01 consumo de MS para produção de leite e ganho de peso do meio ao final de lactação. Peso Vivo 400 500 600 700 800 Leite (kg) a 10 4% ------------------------------PV----------------------------2,7 2,4 2,2 2,0 1,9 15 20 25 30 35 40 45 50 3,2 3,6 4,0 4,4 5,0 5,5 - 2,8 3,2 3,5 3,9 4,2 4,6 5,0 5,4 2,6 2,9 3,2 3,5 3,7 4,0 4,3 4,7 2,3 2,6 2,9 3,2 3,4 3,6 3,8 4,1 2,2 2,4 2,7 2,9 3,1 3,3 3,5 3,7 1) Consumo de Máteria Seca CONSUMO DE MS: 3,5%PV = 17,5kg 500kg x 3,5 / 100 = 17,5kg MS Tabela de Exigências. PB (kg) EM (Mcal) Ca (kg) P (kg) Mantença 14,20 0,364 0,020 0,014 Produção 25kg gord.4% 31,00 2,250 0,080 0,049 Ganho peso 0,275kg/dia 2,35 0,088 - - 47,55 2,702 0,100 0,063 Total Tabela 03. Composição química dos alimentos (Base de MS) Alimento MS (%) EM (%) PB (%) Ca (%) P (%) Silagem de milho Feno de gramínea 33,0 87,0 2,67 1,96 8,4 9,5 0,23 0,23 0,22 0,26 Milho grão Far. Soja Farelo de trigo Fosf. Bicálcico Calcário 88,0 89,0 3,34 3,29 10,0 49,9 0,03 0,30 0,29 0,68 97,0 99,0 - 23,00 40,00 18,00 - 2) Determinação da concentração de EM na Ração Exigência EM Consumo de MS ⇒ 47,55 17,50 = 2,75 EM da Forragem: Silagem de milho (SM) –(50%) 2,67 = 1,96 + 4,63/2 = 2,32 Feno – (50%) 1,67 EM concentrado; 49% Milho: 3,34 x 0,49 = 1,636 + 1,612 = 49% Farelo de soja: 3,29 x 0,49= 1,612 2% mineral Forragem F Concentrado 1-F 2,32F +3,24 (1-F) = 2,72 2,32F –3,248F = 2,72 – 3,248 F = 0,528/0,928 F= 0,57 F = 0,57 C= 0,43 3)Quantidade de Forragem 0,57 x 17,5 = 9,975 SM: 9,9 x 0,5 = 4,9 F 9,9 x 0,5 = 4,9 4) Quantidade de Concentrado PB defict 1,82,5 EM defict 24,87 X- milho Y-F.de soja (-33,4) 3,248 3,34X + 3,29Y = 24,87 0,10X + 0,49Y = 1,825 3,34X + 3,29Y = 24,87 -3,34X - 16,36Y = -60,95 Y = 36,08 Y = 2,76 13,07 3,34X + 3,29Y = 24,87 3,34X + 3,29 * 2,76 = 24,87 3,34X + 9,08 = 24,87 X = 15,79 X= 4,73 3,34 Cálculo para completar os minerais: 1kg Fbc_____0,18kg de P x _____0,007kg de P x = 0,04kg Fbc 1kg Fbc______0,23kg de Ca 0,04Fbc______ x x = 0,009 de Ca 1kg de Calcário_____0,4 kg de Ca x _____0,060 de Ca x = 0,15 kg de calcário FORMULAÇÃO DE RAÇÃO MS (%) EM (%) PB (%) Ca (%) P (%) Exigências(1) 17,5 2,702 47,55 0,100 0,063 Forragens Silagem milho Feno gramínea 4,9 4,9 0,412 0,466 13,08 9,60 0,011 ,0,011 0,011 0,013 Total (2) 9,8 0,878 22,68 0,022 0,024 1,824 24,87 0,078 0,039 Defict (1-2) Concentrado Milho grão Farinha soja 4,8 2,7 0,480 1,247 16,03 8,88 0,001 0,008 0,014 0,018 Total (3) 7,5 1,727 24,91 0,009 0,023 Minerais Fosfato Bicálcico Calcário 0,04 0,15 - - 0,009 0,060 0,007 - Total (4) 0,19 0,069 0,007 0,100 0,063 Total Geral (2+3+4) 17,49 2,605 47,59 ESCOLA AGROTECNICA FEDERAL DE CASTANHAL APOSTILA DE NUTRIÇÃO DE RUMINANTES (BOBINOS/BUBALINOS) Castanhal/2006 NÃO TENHA O PROFESSOR COM SEU INIMIGO. RESPEITE A TODOS. BUSQUE FAZER DO AMBIENTE ESCOLAR UM LUGAR BOM PARA SE VIVER. CUITIVE A PAZ ! OS PROFESSORES AGRADECEM.