Aditivos constituídos de nitrogênio não-proteico, a exemplo da ureia, segundo Evangelista e Lima (1999) são utilizados nas silagens que apresentam baixo teor de proteína bruta resultando no incremento do valor nutricional da forragem ensilada atuando também na conservação da silagem. Seu uso na silagem está associado com o efeito direto na transformação da ureia em amônia, a qual reage com água, com consequente produção de hidróxido de amônio (NH4OH) ocasionando aumento no pH e
16 agindo no desenvolvimento de microrganismos indesejáveis que se multiplicam em pH ácido, sobretudo as leveduras (KUNG Jr. et al., 2003). Dessa forma, a ureia possibilita um melhor controle do pH da silagem impedindo a rápida redução do pH e desenvolvimento de microrganismos indesejáveis como fungos filamentosos e leveduras, em decorrencia da sua atividade antimicrobiana (NEUMANN et al., 2010).
Aditivos nutrientes como a ureia (Woolford, 1984), têm sido utilizados na ensilagem, uma vez que a amônia liberada pela hidrólise da ureia pode alterar o perfil de fermentação da silagem e reduzir as perdas de nutrientes, além de ter efeito benéfico sobre a composição bromatológica e a digestibilidade da silagem, com consequente potencial para melhoria do valor nutritivo do produto final. Segundo Sundstol (1984), a ureia, na presença da enzima urease, e em contato com a água, transforma-se em hidróxido de amônio. Essa substância apresenta em sua constituição 29 a 30% de amônia, consequentemente, silagens tratadas com ureia têm teor de nitrogênio amoniacal (N-NH3)
superior ao das silagens não - tratadas com esse aditivo.
Corroborando o que foi descrito, Lopes et al. (2007) e Fernandes et al. (2009), mencionaram que a produção de hidróxido de amônio age solubilizando os constituintes da parede celular, principalmente hemicelulose, consequentemente há redução do teor de fibra insolúvel em detergente neutro. Dessa forma, o uso de aditivos alcalinos em volumosos tem o objetivo de melhorar a hidrólise da fibra por meio da solubilização parcial da hemicelulose, associada a expansão e ruptura das moléculas de celulose, aumentando a disposição dos nutrientes (JACKSON, 1997; KLOPFENSTEIN, 1978), podendo favorecer assim a digestão do alimento.
A ureia atua através de alterações da parede celular ou do aumento do nitrogênio total, resultando em elevação da digestibilidade e do consumo dos animais (Rosa e Fadel, 2001). Além de sua ação fungistática, a ureia atua sobre a fração fibrosa da forragem, solubilizando a hemicelulose e aumentando a disponibilidade de substratos prontamente fermentecíveis para os microrganismos do rúmen. Além dos aspectos reportados, é importante ressaltar a incorporação de nitrogênio não-proteico na forragem submetida à amonização, resultando em incremento na digestibilidade e consumo de MS pelos animais (Rotz, 1995). Contudo, a eficiência da utilização da ureia na ensilagem depende de fatores como a dose aplicada e o período de armazenamento do alimento (PAIVA et al., 1995; GARCIA & PIRES, 1998; FADEL et al., 2003).
17 O milho e o sorgo quando atingem o ponto ideal de corte para ensilagem, apresentam geralmente 30-35% de matéria seca e níveis de carboidratos solúveis suficientes para proporcionar fermentação adequada. Contudo, essas espécies apresentam teores de proteína bruta relativamente baixos. Logo, o objetivo da adição de ureia a essas espécies, no momento da ensilagem, também pode ser utilizada com o intuito de de melhorar o valor nutritivo da silagem. Quanto ás práticas de aplicação, é recomendado o uso de 5 a 10 kg de ureia por tonelada de forragem (0,5 a 1,0%) sendo imprescindível uma distribuição homogênea para evitar problemas de intoxicação aos animais.
Simultaneamente, ocorrem dois processos dentro da massa da forragem tratada com ureia: a ureólise, a qual transforma a ureia em amônia, sendo que esta, subsequentemente, gera os efeitos nas paredes da célula da forragem (Garcia & Pires, 1998). A ureólise é uma reação enzimática que requer a presença da enzima “urease” no meio. A urease é praticamente ausente nas palhas ou material morto, como por exemplo, os capins secos. De acordo com Willians et al.(1984), a urease produzida pelas bactérias “ureolíticas”, durante o tratamento de resíduos, tais como as palhadas, é suficiente, pelo menos em determinadas condições onde a umidade não é limitante. Somente em casos específicos de forragens muito secas, e que não possam ser umedecidas, a adição de urease seria necessária. A umidade e a temperatura, e suas interações, devem favorecer a atividade da bactéria e de sua enzima. Duas teorias procuram explicar o efeito da amônia sobre a parede celular das forragens.
A primeira proposta por Tarkow & Feist (1969), denominada de “amoniólise”, baseia-se na reação entre a amônia e um éster, produzindo uma amida. As ligações ésteres entre a hemicelulose e a lignina com grupos de carboidratos são rompidas com a consequente formação de amida. A segunda teoria proposta por Buettner et al. (1982), baseia-se na característica da amônia em apresentar alta afinidade com a água, resultando na formação de uma base fraca, o hidróxido de amônio (NH₄OH), durante o tratamento de material úmido com esse composto. No processo, ocorre hidrólise alcalina resultante da reação do hidróxido de amônio com as ligações ésteres entre os carboidratos estruturais. No processo de amonização, a base fraca forma-se por meio de reação exotérmica que pode ser constatada pelo aumento da temperatura na forragem em tratamento (KNAPP et al., 1975; SUNDSTOL et al., 1978; URIAS et al., 1984).
18 Dentre os benefícios descritos sobre o uso de ureia é possível citar o baixo custo unitário por proteína (contendo entre 42 e 45% de N), como aditivo de silagem, facilidade de obtenção, gestão na aplicação deste produto e na produção de amônia (NH3) na
presença de urease, que é a enzima responsável por catalisar a hidrólise da ureia em dióxido de carbono e amoníaco, em virtude da transformação parcial da ureia em amônia na fermentação da silagem (MATOS, 2008; FREITAS et al., 2002). A amônia possui ação antimicrobiana, atuando de forma inibitória sobre o desenvolvimento de leveduras e bolores, o que consequentemente reduz a produção de etanol (ou álcool etílico, CH3CH2OH), promovendo menores perdas na matéria seca e carboidratos solúveis
(Schmidt, 2006), além de possibilitar a estabilização da massa ensilada estimulando a fermentação láctica.
Estudos conduzidos por Rosa et al. (1998) e por Reis et al. (2002) mostraram que a retenção de nitrogênio a partir da aplicação da ureia, esteve diretamente ligado a atividade da urease que transformou o produto em amônia, e a quantidade de água disponível para retenção na forma de hidróxido de amônio. De acordo com Sundstol & Coxworth (1984), após a hidrólise da ureia em amônia dentro dos silos, a principal forma de retenção do nitrogênio é o hidróxido de amônio, estando a formação deste composto relacionada à presença de umidade da forragem, bem como da atividade da urease (SAHNOUNE et al., 1991, ROTH et al., 2010).
Os menores teores de componentes da fração fibrosa das silagens tratadas, provavelmente estão associados a maior preservação do conteúdo celular, o que promove a diluição dos componentes da parede celular (Reis et al., 2002; Sollenberger et al., 2003).
2.5. Efeito da ensilagem do sorgo com ureia sobre a qualidade da silagem e