UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E AMBIENTAIS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
Silagem de coproduto do maracujá com fubá de milho para ovinos
Tiago Adriano Simioni
Dissertação apresentada ao Programa de Pós Graduação em Zootecnia da Universidade Federal de Mato Grosso,
Campus Universitário de Sinop, como parte das exigências
para a obtenção do título de Mestre em Zootecnia. Área de concentração: Zootecnia.
Sinop, Mato Grosso Fevereiro de 2015
III TIAGO ADRIANO SIMIONI
Silagem de coproduto do maracujá com fubá de milho para ovinos
Dissertação apresentada ao Programa de Pós Graduação em Zootecnia da Universidade Federal de Mato Grosso,
Campus Universitário de Sinop, como parte das exigências
para a obtenção do título de Mestre em Zootecnia. Área de concentração: Zootecnia.
Orientador: Prof. Dr. Douglas dos Santos Pina
Sinop, Mato Grosso Fevereiro de 2015
VI Aos meus pais e irmãos, deixo aqui expressado minha eterna gratidão em fazer parte dessa família
maravilhosa, e demais familiares pelo apoio e confiança. Em especial à Deus, razão da minha vida.
VII AGRADECIMENTOS
Primeiramente agradeço a Deus por permitir a conclusão desse trabalho.
A meus pais Ademar Simioni e Jane Chaves Simioni, meus irmãos Diego, Diogo e Mateus e todos os familiares que incentivaram e apoiaram.
À Universidade Federal de Mato Grosso pela oportunidade de realização do curso de mestrado em Zootecnia.
Á Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso, pela concessão da bolsa de mestrado juntamente com o CNPq/CAPES.
Ao meu orientador Douglas dos Santos Pina pela oportunidade da realização dessa dissertação, pelo apoio companheirismo e conhecimento a mim oferecido ao longo dessa grande caminhada.
Aos Co-orientadores Eduardo Bevitori Kling de Moraes e Dalton Henrique Pereira, pela contribuição ao longo do desenvolvimento do trabalho.
Aos professores André Soares de Oliveira, Cláudio Vieira de Araujo, Bruno Carneiro e Pedreira por serem grandes responsáveis pela contribuição técnico-científica a mim agregada.
Aos meus amigos e colegas de curso, Alvair, Fagner, Claudinho, Leo, Ubiara da equipe topa tudo, Rodrigo, Henrique, Thayse, Fátima, Dheyme, Cézar, Cristopher, pelo companheirismo e pelos momentos de alegria e descontração. Ao meu “Brother” Diego pela amizade, convivência e aprendizado compartilhados.
Aos amigos Kaio, Lucão, Tafarel, Edeon (in memorian) pelo acolhimento quase que diário em sua humilde residência e pelos vários tererés.
VIII Ao meu amigo Fagner Junior Gomes, por estar sempre a disposição, pela força e amizade conquistadas ao longo dos anos de graduação e mestrado.
A Aline Bitencourt pelo companheirismo e compreensão, e pelos bons momentos proporcionados pela sua companhia, e ajuda na correção gramatical e ortografia.
Aos companheiros de laboratório, pela ajuda na realização das analises. Ao funcionário do Laboratório de Nutrição e Animal e Forragicultura, Célio, pela ajuda e pelos momentos de descontração vividos.
À todos que não mencionei mas que de alguma forma contribuíram e me apoiaram nessa longa jornada, que será daqui em diante, apenas mais um degrau conquistado, mas com muito esforço e dedicação.
IX BIOGRAFIA
Tiago Adriano Simioni filho de Ademar Simioni e Jane Chaves Simioni nasceu no município de São João, estado do Paraná, no dia 31 de maio de 1990.
Iniciou a graduação em 2008 e em fevereiro de 2013, obteve o título de Bacharel em Zootecnia pela Universidade Federal do Mato Grosso, Campus de Sinop.
Em março de 2013, iniciou o Curso de Mestrado em Zootecnia, pela mesma instituição, concentrando seus estudos na área de Nutrição e alimentação animal, submetendo-se à defesa de dissertação em 05 de fevereiro de 2015.
X RESUMO
SIMIONI, Tiago Adriano. Dissertação de Mestrado (Zootecnia), Universidade Federal de Mato Grosso, Campus Universitário de Sinop, Janeiro de 2015, 53 f. Silagem de coproduto do maracujá com fubá de milho para ovinos. Orientador: Prof. Dr. Douglas dos Santos Pina. Coorientadores: Prof. Dr. Eduardo Henrique Bevitori Kling de Moraes e Prof. Dr. Dalton Henrique Pereira.
Objetivou-se avaliar os efeitos da inclusão de fubá (0, 10 e 20%) na silagem de coproduto de maracujá e do nível (10 e 30%) utilizado na dieta de ovinos em substituição parcial ao feno sobre o consumo e a digestibilidade total dos nutrientes e o valor energético das dietas experimentais. Foram utilizados doze ovinos machos castrados, aproximadamente 36,5 ± 2,1 kg, mestiços Santa Inês, distribuídos em seis quadrados latinos 2 x 2.Os consumos de matéria seca (MS kg dia-1 e kg-1 PV0,75), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB) e extrato etéreo
(EE) não foram influenciados (P<0,05) pelo tipo de silagem de coproduto de maracujá incluído na dieta. Contudo, o consumo de EE (kg dia-1) diferiu em função dos níveis de inclusão de silagem de coproduto de maracujá (P<0,05). Foi observado efeito de interação entre o nível de fubá na silagem de coproduto de maracujá e a porcentagem inclusão na dieta (P<0,05). O nível de inclusão de 30% das silagens de maracujá nas dietas experimentais, permitiu maior consumo de EE (P<0,05) em relação àquelas contendo 10%. As silagens de coproduto de maracujá apresentam concentração de EE, 7,98, 7,53 e 6,17% na MS, com níveis de inclusão de fubá de 0, 10 e 20% respectivamente, sendo a semente o componente deste coproduto que mais contribuiu para as variações na concentração de EE. O valor energético das dietas não foi afetado pelo nível de inclusão de silagem na dieta e pelo nível de fubá nas silagens (P<0,05). Dessa forma, silagens do coproduto de maracujá com até 20% de inclusão de fubá caracterizaram-se apresentando em média 75% de NDT, podendo ser uma alternativa para a inclusão em dietas de ruminantes como substituto de alimentos volumosos ou concentrados energéticos.
XI ABSTRACT
SIMIONI, Tiago Adriano. Master Thesis (Animal Science), Federal University of Mato Grosso, Campus of Sinop, January 2015, 53 f. Silage of passion fruit coproduct with corn meal for sheep. Orientador: Prof. Dr. Douglas dos Santos Pina. Coorientadores: Prof. Dr. Eduardo Henrique Bevitori Kling de Moraes e Prof. Dr. Dalton Henrique Pereira.
This study aimed to evaluate the effects of adding cornmeal (0, 10 and 20%) in silage of passion and co-product level (10 to 30%) used in the diet of sheep partially substituting hay on consumption and total digestibility of nutrients and the energy value of the experimental diets. We used twelve male sheep, approximately 36.5 ± 2.1 kg crossbred Santa Inês, divided in six Latin squares 2 x 2. The dry matter (DM kg day-1 kg-1 and PV0,75) organic matter (OM), crude protein (CP) and ether extract (EE) were not affected (P <0.05) by the type of silage included in the diet passion fruit byproduct. However, the EE consumption (kg day-1) differ depending on the inclusion levels in silage passion coproduct (P <0.05). It was observed effect of interaction between the cornmeal level in silage of passion fruit co-product and the percentage inclusion in the diet (P <0.05). The inclusion level of 30% of passion fruit silage in the diets provided higher consumption of EE (P <0.05) compared to those containing 10%. The silage of passion fruit byproduct present EE concentration, 7.98, 7.53 and 6.17% DM, with cornmeal inclusion levels of 0, 10 and 20% respectively, and the seed component of this coproduct more contributed to the variations in the concentration of EE. The energy content of the diets was not affected by the level of inclusion of silage in the diet and the level of cornmeal in the silages (P <0.05). Thus, passion fruit byproduct of silages with up to 20% inclusion of cornmeal were characterized showing an average 75% TDN, could be an alternative for inclusion in diets of ruminants as a substitute for bulky or concentrated energy food.
XII Sumário
1. INTRODUÇÃO GERAL ... 13
2. REFERENCIAL TEÓRICO ... 15
2.1.Caracterização e Uso de Coprodutos ... 15
2.2.Panorama da Fruticultura Mundial e Nacional ... 16
2.3.Especificidades e Características do Maracujá ... 19
2.4.Silagem e Processo de fermentação... 21
2.5.Perdas no processo de fermentação ... 28
2.6.Ensilagem de coproduto de maracujá com uso de aditivo ... 29
2.7.Composição Química-Bromatológica e Variáveis Nutricionais ... 32
2.8.Contextualização do feno de Capim pé-de-galinha (Eleusine coracana L. Gaertn) ... 35
4. INTRODUÇÃO ... 39
5. MATERIAL E MÉTODOS ... 41
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 44
7. CONCLUSÃO ... 50
13 1. INTRODUÇÃO GERAL
No cenário internacional o Brasil é um dos três maiores produtores de frutas, com uma produção, que supera os 40 milhões de toneladas, mostrando a competitividade de base agrícola da cadeia produtiva das frutas, que abrange 3,0 milhões de hectares e gera 6,0 milhões de empregos diretos (IBGE 2012). A presença brasileira no mercado externo, com a oferta de frutas tropicais e de clima temperado durante boa parte do ano, é possível pela extensão territorial do país, posição geográfica e condições de clima e solo privilegiadas.
O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá, apresentando em 2012, uma produção de 920.158 toneladas em uma área de 62.243 hectares (IBGE, 2012). Associado a esses índices de produtividade, o processo de industrialização para fabricação de sucos e polpas vem gerando uma elevada quantidade de coprodutos, cujos mesmos não têm mercado definido para a sua comercialização (CUNHA, 2013). Além disso, esses coprodutos são produzidos em larga escala, em determinadas épocas do ano, uma vez que a industrialização está atrelada à safra (JOBIM et al., 2006). Levando em consideração o potencial de aproveitamento dessas frutas, no caso do maracujá, segundo Ferrari et al. (2004), durante o processamentodo maracujá in natura, apenas 23,2% são aproveitadospara suco.
Apesar dos coprodutos apresentarempotencial para uso na alimentação de ruminantes, deve-se considerar que o valor nutritivo destes coprodutos é dependente dos processos de beneficiamento das agroindústrias, qualidade dos frutos, diferenças na constituição dos coprodutos e principalmente, a inclusão em maior ou menor proporção de cascas em relação às sementes (AZEVÊDO et al., 2011).
Surge, então, a necessidade de se estudar a viabilidade de inclusão de diversas fontes alimentares alternativas e quantificar as respostas animais em termos produtivos e econômicos. Uma das alternativas é a introdução dos coprodutos agroindustriais na dieta dos animais, porém, a maioria desses alimentos ainda não foi estudada, desconhecendo-se sua composição e seus níveis adequados de utilização e sua viabilidade econômica na produção animal.
Uma das alternativas viáveis é conservar o coproduto na forma de silagem. A ensilagem é um processo de fermentação anaeróbia controlada de determinado material, armazenada em uma estrutura denominada silo, com o objetivo de maximizar a preservação
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dos nutrientes encontrados no material in natura, com o mínimo de perdas de matéria seca e energia (PEREIRA & SANTOS, 2006).
Porém, o coproduto de maracujá, possui baixo teor de matéria seca (MS), com 19,53% (AZÊVEDO, et al., 2011), implicando diretamente no material a ser ensilado, que deve priorizar aqueles que contenham, no momento da ensilagem, teores de matéria seca, entre 30 a 35% (MUCK, 1987).
Quando a planta tem alto valor nutritivo o excesso de umidade da massa a ser ensilada, torna-se problema e tem merecido a atenção de muitos pesquisadores. Aditivos em silagem têm sido empregados para minimizar os riscos do processo de ensilagem, reduzindo as perdas de MS, melhorando a qualidade higiênica, limitando as fermentações secundárias, melhorando a estabilidade aeróbia e aumentando o valor nutritivo da silagem produzida (PEREIRA & SANTOS, 2006).
Para melhorar as condições de fermentação e o valor nutritivo das silagens, alguns aditivos podem ser usados, como é o caso de fenos, palhas, fubá de milho, casca de café, etc. No caso do uso do coproduto de maracujá é recomendado o uso de aditivos sequestrantes de umidade, devido seu baixo teor de matéria seca, afim de fornecer melhor ambiente para o desenvolvimento das bactérias produtoras de ácido lático e menores perdas de matéria seca e nutrientes durante o processo (NEIVA et al., 2007).
O uso de fubá de milho com aditivo sequestrante de umidade para ensilagem de coproduto de maracujá, também pode acarretar em um acréscimo no teor energético da silagem, consumo e digestibilidade de nutrientes. O teor energético de alimentos fornecido tem grande influência sobre o desempenho dos animais, pois, o animal consome alimento para manter a ingestão constante de energia em que, o fator determinante da saciedade, nesse caso, é a densidade energética da ração (VAN SOEST, 1965). De modo geral, o aumento na proporção de energia na dieta leva à melhoria em sua digestibilidade.
Existem vários fatores que podem influenciar a digestibilidade especialmente a densidade energética da dieta. Uma melhor eficiência de utilização de nutrientes e maior coeficiente de digestibilidade estão correlacionados ao valor energético dos alimentos que constituem a dieta (HUSSEIN et al., 1995; DUTRA et al., 1997; MAHGOUB et al., 2000; FERREIRA et al., 2000; MCLEOD & BALDWIN, 2000; ALVES et al., 2003; ZEOULA et al., 2003 e LOUSADA JUNIOR et al., 2005).
15 Desta forma, objetiva-se com este trabalho avaliar os efeitos da inclusão (0%, 10% e 20%) de fubá de milho na matéria natural da silagen de maracujá in natura, em dietas para ovinos sobre o consumo, digestibilidade e valor energético.
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1. Caracterização e Uso de Coprodutos
A legislação nacional, de acordo com o Decreto nº 76.986, de 6 de janeiro de 1976, revogado pelo Decreto nº 6.296, de 11 de dezembro de 2007, que dispõe sobre a inspeção e a fiscalização dos produtos destinados à alimentação animal, não deixa claro a distinção entre subproduto e resíduos (coprodutos). Ambas as terminologias usadas demonstram subjetivamente aspectos qualitativos inferiores ou mesmo indicativo de contaminante no caso de resíduos, assim o termo coproduto é implementado como uma opção de especificação de ingredientes alternativos aos ingredientes tradicionais, em virtude de se apresentar com uma melhor denominação conceitual para os ingredientes alternativos.
Em virtude da produção agrícola brasileira superar seus limites anualmente, surge assim, diversos processamentos de matérias-primas alimentares que foram incorporadas a indústria. Conseqüentemente surgiram coprodutos com composição bromatológica os quais tem potencial para serem utilizados na alimentação animal, destacando-se principalmente sua incorporação em dietas de ruminantes.
Isso se deve aos animais ruminantes, terem uma expressiva atividade fermentativa pré-gástrica, possuindo assim um grande potencial para utilização, de forma eficiente, de coprodutos agroindustriais, uma vez que, os mesmo são capazes converter alimentos com elevados teores de fibra (celulose, hemicelulose e pectina) em produtos de excelente qualidade para o consumo humano, como leite, carne e seus derivados (VALADARES FILHO & PINA, 2010).
Esse potencial de utilização de coprodutos agroindustriais, por parte, dos animais ruminantes, já é uma característica ambiental e economicamente importante, à medida que diminui o impacto ambiental, o qual pode ser causado pelo armazenamento desses coprodutos
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em locais inadequados, representado um sério problema de contaminação ambiental, principalmente dos recursos hídricos e do solo (PEREIRA et al. 2000).
Muitos desses resíduos alcançaram a categoria de coprodutos, e com isso abriu-se um novo seguimento na produção e que está voltado para a avaliação desses alimentos economicamente interessantes e tecnicamente viáveis, tornando-se necessário o conhecimento de sua composição bromatológica, potenciais e limites de sua utilização para maximização do desempenho animal (GALATI, 2011).
De acordo com Paziani et al. (1999) o milho e a soja, nas suas variadas formas, são os ingredientes mais utilizados para compor os concentrados para ruminantes. Devido ao preço no mercado e competição com a alimentação humana desses ingredientes surge a necessidade de utilização de outras fontes alternativas na alimentação animal.
Sendo assim nota-se a importância da utilização de coprodutos da agroindústria na composição de dietas, principalmente para ruminantes, os quais são temas de pesquisas que evidenciam seus potenciais nutritivos como substitutos eficazes dos alimentos tradicionais (BORGES, 2005).
O uso de coprodutos da agroindústria na alimentação animal tem sido realizado há muitos anos, apresentando vantagens relacionadas ao uso de alimentos que não são utilizados na alimentação humana; agregação de valor a esses produtos que poderiam ser descartados pela agroindústria e destinação correta aos mesmos, contribuindo para a redução na poluição ambiental causada pelo acúmulo dos mesmos (JUNIOR et al., 2008).
A utilização de ingredientes alternativos, como coprodutos, na alimentação de ovinos deve ser adotada após análise de alguns critérios, como: disponibilidade e regularidade na oferta do ingrediente, custo de aquisição e do transporte, custo da tonelada de equivalente NDT e equivalente proteína bruta dos referidos ingredientes.
Assim a utilização desses ingredientes surge como uma estratégia para a melhoria dos índices produtivos ligados ao rebanho ovino, implementando um manejo alimentar adequado, principalmente nas épocas secas do ano, e o uso de sistemas intensivos de exploração, como o confinamento ou semi-confinamento, tornando-se necessário contar com alimentos de bom valor nutritivo e de baixo custo.
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No cenário mundial, a produção de frutas tem apresentado crescimento contínuo, caracterizando-se pela grande diversidade de espécies cultivadas, constituindo-se em grande parte por frutas de clima temperado (ADECE, 2013).
No ano de 2011 a produção mundial de frutas atingiu cerca de 609,2 milhões de toneladas e o Brasil é o 3º produtor mundial, atrás apenas da China e da Índia, de acordo com a Tabela 1, sendo os três países responsáveis por 40,4% do total mundial.
Tabela 1. Principais produtores mundiais de frutas em 2011.
Países Produção (t) % Produção
China 122.184.944 20,1
India 84.791.100 13,9
Brasil 39.286.781 6,4
Total 609.213.509 100,00
Fonte: FAO 2012; Elaboração: ADECE
Com 6,4% da produção mundial, o Brasil superou 39,2 milhões de toneladas em 2011, isto devido a sua extensa área territorial, posição geográfica e condições climáticas favoráveis para a produção de vários tipos de frutas, praticamente, durante o ano todo. De acordo com os dados do IBGE (2011), a área colhida de frutas no Brasil é de 3,1 milhões de hectares.
Além da quantidade produzida, o Brasil também possui uma grande variedade de frutas que através do seu processamento nas agroindústrias gera grandes quantidade de coprodutos (Tabela 2) como: abacaxi (Anamas comosus), acerola (Malpighia glaba), caju (Anacardium occidentalis L.), goiaba (Psidium guajava L.), graviola (Annoma muricata), jaca (Artocarpus heterofhyllus Lamb.), laranja (Citrus sinensis), maçã (Pyrus malus), manga (Manguifera edulis F.), Maracujá (Passiflora ligularis), melão (Cucumis melo L.), pêssego (Prumus persica), pitanga (Eugenia uniflora L.), tamarindo (Tamarindus indica L.), umbu (Spondias tuberosa Arruda), uva (Vitis vinifera L.), (Pereira et al.,2009).
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Tabela 2. Total de co-produtos provenientes do beneficiamento industrial e/ou processamento secundário de produtos agrícolas.
Fruta Total de co-produto
Abacaxi 40 a 50 % Acerola 27 a 41 % Caju 40% Goiaba 13 a 20 % Graviola 35% Jaca 70 % Laranja 42 a 50 % Maçã 25 a 35% Manga 60 a 70 % Maracujá 54 a 70 % Melão 45 % Pêssego 25 a 30 % Pitanga 70 % Tamarindo 50 a 60 % Umbu 45 % Uva 20 a 30 %
Fonte: Adaptado de: Pereira et al., (2009).
Dentre as culturas que se destacam está o Maracujá, a qual se encontra em ampla expansão devido ser uma planta de clima tropical, com ampla distribuição geográfica. Das folhas dessa planta, extraem-se a maracujina, a passiflorina e a calmofilase, amplamente utilizadas na indústria farmacêutica e alopática como base para a confecção de sedativos e anti-espasmódicos (LIMA et al., 1994).
Do processamento do fruto podem ser extraídos diversos coprodutos tais como: pó para suco (liofilizado), néctar (pasteurizado), licor, vinho, pectina extraído da sua casca e o óleo das sementes (MATSSURA & FOLEGATTI, 1999).
O Brasil é o maior produtor mundial com produção de mais de 776 mil toneladas e área de aproximadamente 60 mil hectares (Tabela 3). A Bahia é o principal produtor, com cerca de 321 mil toneladas, em 29,9 mil hectares, seguido por Ceará com cerca de 179 mil toneladas em 8,13 mil hectares; Minas Gerais, com 39 mil toneladas, em 2,26 mil hectares e Sergipe, com aproximadamente 36 mil toneladas, em 3,9 mil hectares (IBGE, 2012).
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Tabela 3. Produção brasileira de maracujá em 2012.
Estados Área Colhida (ha) Produção (t) Rendimento (t/ha)
Bahia 29.938 320.945 10,72 Ceará 8.132 179.243 22,04 Minas gerais 2.262 39.373 17,41 Sergipe 3.944 35.977 9,12 Espírito santo 1.389 35.700 25,7 São Paulo 1.691 28.182 16,67 Pará 2.581 26.837 10,4 Goiás 872 15.291 17,54 Pernambuco 1.224 14.512 11,86 Mato grosso 681 12.659 18,59 Amazonas 662 12.496 18,88 Rio de janeiro 609 11.541 18,95 Paraná 862 10.893 12,64 Santa catarina 340 6.356 18,69 Paraíba 670 5.497 8,2
Rio grande do norte 806 4.594 5,7
Distrito federal 168 4.112 24,48 Rondônia 273 3.718 13,62 Ri grande do sul 128 2.133 16,66 Alagaoas 170 1.967 11,57 Amapá 181 1.088 6,01 Acre 104 827 7,95 Tocantins 68 815 11,99
Mato grosso do sul 45 730 16,22
Piauí 25 421 16,84
Maranhão 23 190 8,26
Roraima - - -
Brasil 57.848 776.097 13,42
Fonte: IBGE – Produção Agrícola Municipal, 2012
2.3. Especificidades e Características do Maracujá
A palavra maracujá é uma denominação indígena, de origem tupi, e significa “alimento em forma de cuia”. O maracujá pertence à família Passifloraceae e também são conhecidos como flor-da-paixão, nome popular pouco usual no Brasil que tem origem na correlação da morfologia da flor com os símbolos da Paixão de Cristo (SOUZA & MELETTI, 1997). As Passifloraceae estão largamente distribuídas pelos trópicos (OLIVEIRA, 2005).
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O termo maracujá é utilizado para designar o fruto e a planta de espécies do gênero
Passiflora, sendo assim, uma forma generalizada de referir-se a uma das plantas mais
atraentes, não só pela beleza de suas flores, mas também por diversas qualidades atribuídas aos frutos, dentre as quais a de afrodisíaco (CUNHA et al., 2004).
O gênero Passiflora é o mais importante economicamente e possui 129 espécies conhecidas, nativas do Brasil, das quais 83 são endêmicas, podendo ser utilizadas como alimento, remédios e ornamento (CERVI et al., 2010). A América do Sul é considerada o centro de origem de pelo menos 95% das espécies de maracujá com o restante vindo da Ásia, Austrália e América do Norte (VANDERPLANK, 1996).
Lopes (1994) cita que no Brasil são encontrados os gêneros Dilkea e Passiflora. Desses, o gênero Passiflora é o mais importante economicamente e o que apresenta maior número de espécies cujo maior centro de distribuição geográfica localiza-se no Centro-Norte do Brasil (LOPES, 2003).
Muitas das espécies de Passiflora são cultivadas pelas propriedades alimentícias, ornamentais e medicinais, mas, principalmente, pela qualidade de seus frutos (SOUZA & MELETTI, 1997, TOCCHINI et al., 1994). Cerca de 70 espécies produzem frutos comestíveis (CUNHA et al., 2002). Apesar da ampla variabilidade existente no gênero, tanto aos níveis intra quanto interespecífico, as espécies que apresentam frutos comestíveis são as mais valorizadas (CUNHA et al. 2004).
Apesar da alta produção e consumo de maracujá no Brasil, a produtividade média brasileira, de 14 toneladas por hectare é muito baixa, considerando o potencial genético de cultivares melhorada geneticamente de mais de 50 toneladas por hectare (FALEIRO et al., 2008). A melhoria do desempenho da cadeia produtiva do maracujá deverá passar pela ampliação e conquista de novos mercados, pela melhoria da produtividade e da qualidade dos produtos e pela redução de custos de produção (AGUIAR et al., 2001; FUHRMANN, 2011).
Estas questões são significativas para a atividade visto que maior parte da produção comercial é garantida por pequenos produtores rurais. Diante destes desafios, a Embrapa Cerrados lançou em 2008 a cultivar de maracujá azedo BRS Gigante Amarelo, que tem demonstrado bons resultados em termos de elevada produtividade, boa adaptação a diferentes condições edafoclimáticas, alta qualidade de frutos, elevado rendimento de polpa para uso industrial e maior resistência ao manuseio e transporte.
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O maracujá in natura é composto de 51% de casca, 23% de suco e 26% de sementes (FERRARI et al., 2004), que durante seu processamento para produção de suco, é gerada uma quantidade de coproduto. Nos últimos anos várias pesquisas vêm sendo desenvolvidas, objetivando um melhor aproveitamento no que diz respeito à utilização destes coprodutos como forma de alimento para animais, pois há um grande desperdício de materiais com alto valor nutritivo.
Para verificar as possibilidades de uso destes coprodutos na alimentação dos animais, deve-se inicialmente considerar a disponibilidade regional do material ao longo do ano (ROGÉRIO et al., 2003), caso não haja produção durante todo o período, o material pode ser então ensilado, sendo este muito estudado ultimamente, bem como outros coprodutos do processamento de frutas.
A silagem do coproduto de maracujá (cascas) foi considerada por Siqueira et al. (1999) como opção de alimento volumoso, porém este coproduto possui baixo teor de matéria seca (15 a 17%), além de ser pobre em fibra efetiva.
Segundo Pereira et al. (2009) a composição química deste coproduto sofre variação segundo os métodos e eficiência do processamento, as variedades do maracujá utilizadas e as proporções de cascas e sementes contidas no material. Nesse contexto, para uma melhor eficiência de utilização desse coproduto, pesquisas mais detalhadas são necessárias para o conhecimento do seu valor nutritivo.
2.4. Silagem e Processo de fermentação
Denomina-se silagem, o produto de uma fermentação anaeróbia controlada de determinado material, armazenada em uma estrutura denominada silo, com o objetivo de maximizar a preservação dos nutrientes encontrados no material in natura, com o mínimo de perdas de matéria seca e energia (PEREIRA & SANTOS, 2006).
O primeiro objetivo essencial em preservar forragens via fermentação é atingir a condição anaeróbica no silo em menor tempo possível ao início do processo de colheita da lavoura. Na prática a anaerobiose deve ser atingida com máxima eficiência possível, que sob estas condições, o oxigênio remanescente na massa ensilada, seja consumido pela forragem e rapidamente removido pelas enzimas respiratórias da planta (KUNG JR. et al., 1993).
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Segundo Kung Jr. et al., (1993), do ponto de vista prático, os três maiores desafios na obtenção de silagem de qualidade são: a) rápida remoção do oxigênio após enchimento do silo; b) rápida produção de ácido lático que resulta em rápida queda do pH; e c) contínua exclusão do oxigênio na silagem durante a estocagem e período de alimentação.
A escolha da espécie forrageira ou do material a ser ensilado deve priorizar aqueles que contenham, no momento da ensilagem, elevados teores de matéria seca (MS), acima de 30 a 35% (MUCK, 1987), bons níveis de carboidratos solúveis (6 – 8%) e baixa capacidade tamponante (McDONALD et al., 1991).
No Brasil o silo tipo trincheira tem sido o mais recomendável, ressaltando, no entanto, que a eficiência com que a anaerobiose será obtida depende do tempo destinado ao enchimento do silo e do grau de compactação ao final do fechamento do silo. Após o fechamento do silo, torna-se importante prevenir a reentrada e circulação de ar durante os processos de fermentação e estocagem. Onde o oxigênio estiver em contato, o material se torna inutilizável, não palatável e freqüentemente tóxico (McDONALD, 1991).
Como regra geral, recomenda-se que o silo seja vedado em um prazo inferior a 12 horas após o início de seu carregamento, dentro de uma compactação compatível à qualidade do material desintegrado e a concentração de umidade na massa a ser ensilada, de tal forma que a silagem resultante mantenha sua composição química o mais próximo do material original (KUNG JR. et al., 1993).
Segundo Velho et al., (2007) ao avaliar diferentes silagens de milho de diferentes maturidades submetidas a distintos tempos de ensilagem, concluiu que o mau manejo de ensilagem decorrente da demora do enchimento do silo inviabiliza o uso da silagem assim produzida, por animais de alta produção, devido aos aumentos ocasionados nas frações de parede celular, no nitrogênio insolúvel no detergente neutro e detergente ácido e na diminuição dos carboidratos não fibrosos e da taxa de degradação deste alimento.
Muck (1988) relata que a respiração das plantas no momento de déficit fotossintético, após o corte, causa perdas significativas de matéria seca e redução da concentração de carboidratos rapidamente fermentáveis, tanto quanto maior for o tempo de exposição da massa colhida ao oxigênio, determinando perdas energéticas nas plantas colhidas e reduzindo quantidade de substrato para as bactérias lácticas, representando em diminuição do valor nutricional da silagem resultante.
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O segundo objetivo essencial é atingir o processo fermentativo desejável no silo que se baseia na ação de bactérias específicas, especialmente dos gêneros Lactobacillus,
Pediococcus e Streptococcus que transformam os açúcares hidrossolúveis da planta (frutose,
glicose, sacarose e frutosanas) em ácido láctico. Quanto mais rápida e eficiente essa produção de ácido láctico, um ácido forte e não volátil, tanto menores, serão as perdas no processo (KUNG JR. et al., 1993).
Pode ocorrer o surgimento de fermentações bacterianas ou ações fúngicas, que produzem ácidos mais fracos (acético e butírico), álcoois e butileno-glicol, ou ainda, degradam o ácido láctico já produzido e as proteínas, resultando em perdas consideráveis (até 50% da massa ensilada) até a decomposição total do material por putrefação (MCDONALD, 1991).
Além disso, vários processos podem ocorrer no silo, de origem da própria planta, provenientes da ação de microorganismos ou devidos a reações químicas. Segundo MUHLBACH (1999), os processos vegetais de origem endógena englobam a respiração, a lise celular, a proteólise e a degradação enzimática de oligossacarídeos a açúcares simples. Pode haver ação microbiana aeróbia, devido a fungos, leveduras e entero-bactérias, e anaeróbia, controlada ou por lactobacilos ou por bactérias clostrídicas.
Dos processos químicos que ocorrem no silo destacam-se a reação de Maillard e a hidrólise da hemicelulose da planta devido à acidez produzida pela fermentação. Cada um destes processos é importante por afetar a qualidade da silagem, dependendo do tempo de ação e das condições do silo (MUHLBACH, 1999).
No processo de ensilagem, também se tem como obrigatoriedade, a geração de condições ambientais e de fermentação especifica no silo visando à inativação de atividades de bactérias do gênero Clostrídia. Segundo McDonald (1991), este grupo de bactérias estão comumente presentes na forragem ensilada em forma de esporos, mas que se multiplicam assim que as condições no silo passam a ser anaeróbicas. O crescimento destes organismos é indesejável e estes produzem ácido butírico, assim como degradam os aminoácidos me compostos de baixo valor nutricional.
McDonald (1991) sugere que a ensilagem de forragens com baixo teor de matéria seca (< 20%), possibilite eficiente compactação, expulsão imediata de oxigênio da massa e obtenção de pH a valores inferiores a 4,0, o que indefinidamente impossibilitará a atividade Clostrídica na silagem, desde que mantida aeração inexistente no silo.
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Tal fato, no entanto não se concretiza na prática, pela formação constante de efluentes, os quais além de carrearem os nutrientes (aminoácidos, carboidratos solúveis e minerais) da silagem que reduzem seu valor nutricional, removem também água e os ácidos orgânicos produzidos, promovendo aumento do pH da massa ensilada, restabelecimento as condições ideais ao desenvolvimento das bactérias Clostrídias (PEREIRA & SANTOS, 2006).
Segundo McAllister & Hristov, (2002), este processo também pode determinar a aeração no interior do silo, pela entrada do oxigênio nos espaços antes ocupados pela água, possibilitando intensa atividade fúngica. Ressalta-se ainda, que sob estas condições, ocorrem processos simultâneos de refermentação e oxidação no interior do silo, gerando produção constante de água, CO2 e calor, tornando permanente a produção de efluentes.
Após a vedação do silo tem início o processo de fermentação da silagem envolvendo quatro fases (MUCK & PITT, 1993; OUDE ELFERINK et al., 2002): fase aeróbia, fase de fermentação ativa, fase estável e fase de descarga (retirada da silagem). Essas fases apresentam diferentes durações e intensidades e, portanto, não podem ser separadas precisamente uma da outra (PEREIRA & SANTOS, 2006).
A primeira fase estende-se até algumas horas após o fechamento do silo, ocorrendo à diminuição do oxigênio da massa ensilada devido à respiração das células da planta e de alguns microorganismos aeróbicos que ainda permanecem vivos. Esta fase contempla os momentos simultâneos de colheita, transporte, recebimento e acomodação da massa verde picada no silo, ou seja, fase que ocorre o enchimento do silo.
Observa-se intensa respiração, desidratação e degradação enzimática das células vegetais antes da compactação e vedação do silo, concomitantemente há intensa proliferação de bactérias e fungos aeróbios, resultando em alto consumo de oxigênio e carboidratos solúveis (glicose); alta produção de água, energia na forma de calor e CO2, resultante da oxidação de açúcares; e aumento de temperatura (KUNG JR. et al.,1993).
A elevação da temperatura no silo acelera todos os processos, benéficos ou prejudiciais, e caso exceder os 45ºC, especialmente com material pré-secado, com mais de 45% de matéria seca, ocorre a reação de Maillard (MUHLBACH, 1999). Nessa reação os açúcares e outros glicídios reagem com aminoácidos diminuindo a digestibilidade e aumentando a fibra em detergente neutro (FDN) e o nitrogênio insolúvel em detergente ácido (NIDA) da forragem (PIGURINA, 1991).
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Esta fase termina com a exaustão do oxigênio dentro do silo, dando inicio à fase de fermentação ativa. A segunda fase de fermentação pode ser subdividida em duas etapas, com o início da proliferação das bactérias produtoras de ácido lático (BAL) heterofermentativas e com as bactérias produtoras de ácido acético, também, denominadas de enterobactérias. Essas bactérias produzem alguns ácidos, como o ácido acético e lático e outros produtos como o etanol e o CO2, utilizando glicose, frutose, xilose e ribose como substratos (McALLISTER & HRISTOV, 2002).
A produção de ácido lático durante o processo de fermentação leva a uma queda de pH, que ao atingir 5,0 promove uma inibição das BAL heterofermentativas dando início a segunda etapa desta fase onde há o predomínio das BAL homofermentativas (McALLISTER & HRISTOV, 2002).
Essas bactérias predominantes na segunda etapa, por produzirem, principalmente, ácido lático, promovem uma queda mais acentuada no pH. Esta fase se prolonga até que o pH seja reduzido para, aproximadamente, 3,8 a 4,2, o suficiente para inibir as BAL homofermentativas, iniciando-se a fase de estabilização.
Segundo Woolford, (1984), podem-se observar alterações qualitativas que ocorrem na microflora da silagem, durante a fermentação. Com o pH atingindo valores entre 3,8 – 4,2 e com as condições de anaerobiose sendo mantidas, é inibida praticamente a atividade da maioria dos microrganismos e enzimas, caracterizando assim a fase estável.
Na terceira fase, também conhecida como fase estável, várias espécies de leveduras ácido-tolerantes, sobrevivem em estádio inativo, juntamente com bacilos e clostrídios, que estão dormentes, na forma de esporos (PEREIRA & SANTOS, 2006). Se acontecer nesse período fermentações secundárias, que estão associadas à deficiência de carboidratos fermentáveis, ou a uma lenta produção de ácido lático que leva a uma ineficiência na inibição da flora deterioradora, podendo ocorrer à deterioração da silagem.
Silagens com menos de 30% de MS dificultam a queda do pH, o que favorece o crescimento de bactérias do gênero Clostridium resultando em perdas consideráveis (McDONALD et al., 1991).
Segundo Muck (1987), o teor de MS deve estar em torno de 30 a 35% para que o material seja bem conservado. Em relação aos carboidratos solúveis, como glicose, frutose, sacarose, maltose, etc., são necessárias quantidades suficientes para utilização pelas bactérias
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como substrato para a fermentação, considerando valores mínimos de 6 a 8% com base na MS, e, conseqüentemente, rápida queda do pH.
As bactérias do gênero Clostridium têm efeito pronunciado na qualidade e deterioração da silagem se os valores de pH não forem suficientemente baixos para inibir o seu desenvolvimento. Este grupo estritamente anaeróbio fermenta açúcares, ácido lático e aminoácidos produzindo ácido butírico e aminas (PEREIRA & SANTOS, 2006).
Os esporos de bactérias Clostrídicas quando levados ao silo pela contaminação com terra ou esterco e encontrado condições favoráveis para o seu rápido desenvolvimento (alta umidade, anaerobiose e temperatura ao redor de 40ºC) passam da fase latente à forma ativa. Inicialmente os Clostrídios sacarolíticos fermentam os açúcares solúveis e ácido láctico eventualmente já existente, produzindo ácido butírico (ácido fraco) sem queda acentuada de pH (McDONALD et al., 1991).
Posteriormente, nestas condições, com pH ainda elevado, poderão surgir as bactérias clostrídicas proteolíticas que degradam a proteína da forragem à amônia e aminas (putrescina e cadaverina) levando o material à fermentação putrefativa. Assim, podem ser produzidas silagens de forte odor rançoso (ácido butírico) e com altos teores de amônia, e, em decorrência, de baixa palatabilidade (MUHLBACH, 1999).
Na última fase, chamada de fase de descarga, ocorre à abertura do silo e, em geral, acontece após a estabilização do material ensilado. Dessa forma a silagem é exposta a presença de oxigênio, que favorece a atividade de microrganismos indesejáveis, tais como fungos, leveduras e bactérias produtoras de ácido acético (PEREIRA & SANTOS, 2006).
Estes microrganismos utilizam substratos residuais e produtos da fermentação para seu crescimento, resultando em deterioração da silagem, pois ocorre um aumento do pH com conseqüente aumento de temperatura (PEREIRA & SANTOS, 2006). A união de temperaturas mais elevadas com um aumento significativo no pH ativam os esporos dormentes e as leveduras.
De um modo geral, os principais indicadores de deterioração das silagens são a produção de calor e CO2, que são gerados pela respiração celular, diminuição da concentração de ácido lático e aumento no pH, assim como decréscimo substancial no valor nutricional.
Segundo Mahanna (1997), silagens de milho, ao final da fase de estabilização da fermentação deverão apresentar os seguintes parâmetros: pH em valores inferiores a 3,8; concentração de ácidos orgânicos nas seguintes proporções: láctico entre 6 a 8%, acético entre
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1 e 2%, propiônico entre 0 e 1% e butírico menor que 0,1%, com base na matéria seca total; teores de carboidratos solúveis em água residuais acima de 6% na matéria seca; nitrogênio amoniacal expresso em % do N total abaixo de 5%; nitrogênio insolúvel na fibra em detergente ácido (NIDA) abaixo de 12%; temperatura com gradiente inferior a 10ºC em relação a temperatura ambiental e presenças inferiores a 100.000 UFC/g de silagem de bactérias aeróbia (espécies de Bacillus), de fungos (espécies de Fusarium, Giberella, Aspergillus, Penicillium) e de leveduras (espécies ácido metabolizantes de Cândida e Hansenula).
A Figura 1 apresenta o resumo das fases do processo de fermentação da silagem (adaptado de PITT & SHAVER, 1990).
Figura 1. Fases do processo de fermentação da silagem. Fonte: Adaptado de PITT & SHAVER, (1990).
Em resumo, a figura 1 ilustra a importância de se ter uma rápida remoção do ar afim de prevenir o crescimento de bactérias aeróbicas indesejáveis, leveduras e fungos que competem com as bactérias benéficas pelo substrato. Se o oxigênio não for removido rapidamente, durante o processo de confecção de silagem, altas temperaturas e um prolongado calor são comumente observados no silo, com conseqüente retardamento na queda do pH.
Segundo Kung Jr. et al., (1993) o oxigênio pode ser eliminado quando se tem o adequado teor de matéria seca na forragem (30 a 37%), específica estrutura de armazenamento (silos apropriados para otimizar a compactação da massa), desintegrando a
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forragem em tamanho correto (HEINRICHS & KONONOFF, 2002). O ideal é ensilar o material com cerca de 30-37% de matéria seca, que pode reduzir a incidência de Clostrídia, porque este organismo não é tolerante a baixa umidade. Porém, colheita tardia da lavoura pode resultar em acúmulo excessivo de ar e menor quantidade de carboidratos solúveis, sendo que os tipos e o número de bactérias na planta determinam profundo efeito na fermentação da silagem (PITT & SHAVER, 1990).
2.5. Perdas no processo de fermentação
Perdas de um determinado material ensilado podem ser quantificadas através do desaparecimento de matéria seca (MS) ou energia, que são proporcionalmente perdidas, durante o processo de ensilagem. Esses efeitos podem ser contornados limitando a atividade proteolítica, bem como a atividade clostrídica e o crescimento de microrganismos aeróbicos.
Segundo McCullough (1977) e McDonald et al. (1991), o que pode influenciar de maneira decisiva na natureza da fermentação e na conservação da massa ensilada, são fatores como: os teores de umidade e de carboidratos solúveis, bem como o poder tampão do material a ser ensilado.
Onde silagens com menos de 30% de MS dificultam a queda do pH, o que favorece o crescimento de bactérias do gênero Clostridium resultando em perdas consideráveis (MCDONALD et al., 1991). Se o material ensilado ficar em exposição ao oxigênio, as perdas podem ser ainda maiores, ocorrendo à manutenção da atividade respiratória, o que pode acarretar aumento da temperatura no interior do silo e, por consequência, ocorrência da reação de Maillard. Se a temperatura ultrapassar 65ºC, a fração proteica se associa aos carboidratos estruturais ficando indisponível para os animais (PICHARD et al., 1990).
Segundo Muck (1987), o teor de MS deve estar em torno de 30 a 35% para que o material seja bem conservado. Em relação aos carboidratos solúveis, como glicose, frutose, sacarose, maltose, etc., são necessárias quantidades suficientes para utilização pelas bactérias como substrato para a fermentação, considerando valores mínimos de 6 a 8% com base na MS, e, conseqüentemente, rápida queda do pH.
Sendo assim, Weissbach & Honig, (1996) relatam que a capacidade de fermentação é diretamente proporcional aos teores de matéria seca e de carboidratos solúveis e inversamente
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proporcional ao poder tampão, dessa forma, estratégias de manejo são elaboradas para utilizar as característica da planta e proporcionar adequada fermentação no processo de conservação.
CF = MS + 8 x (CS/PT) Onde:
CF = capacidade de fermentação (%); MS = teor de matéria seca (%);
CS = teor de carboidratos solúveis (%MS); PT = poder tampão (emg/100g MS).
Plantas com alta capacidade tampão tendem a dar origem a silagens de baixa qualidade. Ocorre que embora o nível de carboidratos solúveis em água seja satisfatório não se garante a acidificação do meio, pois o material apresenta resistência à queda do pH. De uma maneira geral, assume-se que plantas com altos teores de proteína bruta (PB) e umidade apresentam maior capacidade tampão e consequentemente menor ensilabilidade, reduzindo a qualidade da silagem (HEINRICHS & KONONOFF et al., 2002).
2.6. Ensilagem de coproduto de maracujá com uso de aditivo
Com a expansão do mercado de suco de frutas e da agroindústria de processamento destas frutas, há um grande volume de resíduos gerados que pode ocasionar sérios problemas ao meio ambiente, sendo que muitos destes resíduos são descartados ou não são utilizados de forma correta, podendo causar impactos indesejáveis no ambiente.
De acordo com Oliveira et al. (2005), os coprodutos correspondem a cerca de 65 a 70% do peso do fruto, que não é aproveitado normalmente. A casca, composta predominantemente de um tecido esponjoso e que é facilmente desidratada, ocupa quase 60% do peso do maracujá.
Este subproduto tem sido pesquisado e se mostrado viável como fonte alimentar de bom valor nutricional, reduzindo custos com a alimentação animal (OLIVEIRA et al., 2005). Subprodutos agroindustriais representam fontes valiosas de proteína, energia e fibra para a indústria de produção animal (NRC, 2001). São necessárias soluções alternativas para o aproveitamento desses coprodutos, o que somente será possível através do incentivo ao
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desenvolvimento de novas pesquisas. Agregar valor a estes coprodutos é de interesse econômico, científico e tecnológico.
A silagem destes coprodutos provenientes do maracujá é uma das alternativas, que tem como vantagem o baixo custo de aquisição do material a ser ensilado, além de contribuir para minimizar o impacto que estes causariam ao meio ambiente sendo acumulados sem um destino adequado (AZÊVEDO et al., 2011).
Algumas limitações podem fazer com que a silagem do resíduo de maracujá tenha uma utilização mais restrita, entre elas a baixa porcentagem de MS, o que prejudica o processo de ensilagem, exigindo a adoção de procedimentos que modifiquem este quadro (NEIVA JUNIOR et al., 2007).
Quanto aos compostos nitrogenados, o maracujá apresenta 12,4% de PB (EMBRAPA 2009), já os valores de nitrogênio insolúvel em detergente ácido (NIDA), fração esta considerada como indigestível durante sua permanência no trato gastrintestinal, é de 20,0% PB conforme Lousada Júnior et al. (2005).
O percentual de óleo na semente de maracujá, cerca de 28,9% do peso do farelo seco obtido, com elevado teor de ácidos graxos insaturados, demonstra que este coproduto tem um bom potencial para aproveitamento tanto na alimentação humana e animal, como em uso para indústria de cosméticos (EMBRAPA 2009).
Neiva et al. (2007), avaliaram a inclusão de coprodutos absorventes em diferentes níveis como, bagaço de cana (BC), casca de café (CC) e sabugo de milho (SM), a proporção de 10, 15, 20 e 25%, sobre a qualidade fermentativa da silagem de coproduto de maracujá amarelo, verificando que as silagens em que se adicionaram BC e as silagens com 100% de coproduto do fruto do maracujá apresentaram teor de MS inferior aos recomendados para obtenção de uma boa silagem. O aditivo CC foi o único que aumentou o teor protéico das silagens.
Todas as silagens apresentaram valores de pH inferiores a 4,2 e N-NH3(%N total) menores que 10%. As silagens com 100% de coproduto do fruto de maracujá, e as com BC ou CC adicionados nos diferentes níveis, apresentaram valores de MS, PB, pH e N-NH3 que caracterizam uma silagem de boa qualidade fermentativa (NEIVA et al., 2007).
Entretanto materiais com teores de matéria seca menor que 30% podem apresentar alto porcentagem de perdas por efluentes e problemas na fermentação. McDonald et al., (1991) definem aditivo como qualquer material adicionado à forragem no momento da ensilagem,
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apresentando as seguintes funções: a) estimular ou inibir a fermentação; b) inibir a deterioração aeróbica; c) nutrientes – para melhorar o valor nutritivo da silagem e d) absorventes – para reduzir perdas de nutrientes por efluentes.
O problema do excesso de umidade da massa para a ensilagem, quando a planta tem alto valor nutritivo, tem merecido a atenção de muitos pesquisadores. Aditivos em silagem têm sido empregados para reduzir os riscos do processo de ensilagem, reduzindo as perdas de MS, melhorando a qualidade higiênica da silagem, limitando as fermentações secundárias, melhorando a estabilidade aeróbia e aumentando o valor nutritivo da silagem produzida (PEREIRA & SANTOS, 2006).
Segundo Corrêa et al. (2001), os aditivos podem ser divididos em três categorias principais: estimulantes da fermentação (tais como enzimas e inoculantes bacterianos), inibidores de fermentação (tais como ácidos orgânicos e inorgânicos) e substratos ou fontes de nutrientes (tais como melaço, casca de café, bagaço de cana, sabugo de milho, etc.). Estes últimos podem agir também como estimulantes de fermentação e absorventes.
Para melhorar as condições de fermentação ou para melhorar o valor nutritivo das silagens, alguns aditivos podem ser usados, como é o caso de fenos, palhas, fubá, uréia, melaço, casca de café etc. No caso do uso de coproduto do maracujá é recomendado o uso de aditivos sequestrantes de umidade devido seu baixo teor de matéria seca, afim de, fornecer melhor ambiente para o desenvolvimento das bactérias produtoras de ácido lático e menores perdas de matérias seca e nutrientes durante o processo (NEIVA et al., 2007).
Da mesma forma, Souza et al. (2003) puderam observar que a inclusão de 174 kg de casca de café por tonelada de matéria verde de forragem foi eficiente em melhorar características nutricionais em silagem de capim-elefante com alto teor de umidade, aumentando a disponibilidade de nitrogênio e reduzindo os teores de FDN da forragem.
Rodrigues et al. (2005) trabalhando com polpa cítrica peletizada concluíram que a adição desta nos níveis de 47 a 76 kg por tonelada de matéria verde de capim picado acarretaram melhora na qualidade final da silagem. Andrade et al. (2010) comparando o uso de farelo de mandioca, de cacau e casca de café constataram que estes diminuíram o teor de umidade das silagens de capim-elefante, reduzindo as perdas por efluente e causando também aumento na qualidade de características fermentativas.
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A maior desvantagem do uso desse tipo de aditivo é a mistura com a forragem no silo, que deve ser o mais uniforme possível no intuito de melhorar as características fermentativas da silagem.
2.7. Composição Química-Bromatológica e Variáveis Nutricionais
O valor nutritivo de um alimento deve ser considerado não como fator isolado, mas como um complexo formado por fatores que interferem na ingestão e utilização do alimento ingerido pelos ruminantes. Dessa forma os valores da composição químico-bromatológica dos coprodutos de frutas são variáveis, isso é conseqüência de alterações nos processos de beneficiamento das indústrias, da qualidade dos frutos, da incorporação de outros resíduos, da inclusão em maior ou menor proporção de cascas em relação às sementes (ABRAHÃO, 1991).
Segundo Azevedo et al., (2011) o valor nutritivo dos alimentos é resultado de um conjunto de transformações, mecânicas e químicas que os alimentos sofrem durante sua permanência no trato gastrintestinal. Após o conhecimento da composição química, a obtenção de estimativas dos coeficientes dedigestibilidade é reconhecidamente essencial para se quantificar o valor nutritivo dos alimentos (VALADARES FILHO et al., 2000). Para o coproduto de maracujá em especifico, tem-se uma variação considerável em relação a sua composição (Tabela 4).
Tabela 4. Composição Química-Bromatológica Coproduto de Maracujá.
Autores Composição química
MS PB EE FDN FDA CNF Azevêdo et al. (2011)1 19,5 9,97 12,2 54,77 42,7 19,4 Neiva et al. (2007)2 23,73 11,35 14,86 61,64 44,4 - Neiva et al. (2007)1 23,70 8,65 4,78 58,55 37,18 - Bertipaglia et al. (2000)2 16,2 10,3 9,0 65,1 41,4 - Santos et al. (1995)2 22 14,3 12,1 60,77 58,5 - Reis et al., (1993)2 19 10,5 - 59,5 53,37 -
1Coproduto in natura; 2 Silagem de coproduto de maracuja
Fonte: Adaptado de Azevêdo et al. (2011)1; Neiva et al. (2007)1,2; Bertipaglia et al. (2000)2; Santos et al. (1995)2; Reis et al., (1993).2
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Com base nesse contexto de variação na composição desses coprodutos, algumas variáveis devem ser consideradas cuidadosamente para seu uso na alimentação de ruminantes, sendo que, 60 a 90% das variações no desempenho animal são atribuídas ao consumo de nutrientes, enquanto 10 a 40%, à digestibilidade dos nutrientes (MERTENS, 1987).
Enfatizando assim, que o consumo voluntário é destacado como fundamental para determinar o desempenho animal, pois é o primeiro fator influenciador do ingresso de nutrientes, principalmente energia e proteína, necessários ao atendimento das exigências de mantença e produção animal (NOLLER & NASCIMENTO JÚNIOR, 1982).
A regulação de ingestão de alimento pelos ruminantes é feita principalmente por dois processos: distensão ruminal e densidade energética (MERTENS, 1987). Todavia, Raymond (1969), cita que em alimentos com baixo teor de proteína na matéria seca (MS) (4 a 6%), o consumo seria limitado pela baixa disponibilidade de nitrogênio para os microorganismos do rúmen.
A densidade energética de alimentos está relacionada aos total de nutrientes digestíveis (NDT) dos mesmos. De acordo com o NRC (1989), o sistema de energia líquida fornece valores de disponibilidade de energia muito mais precisos que o NDT, mas este sistema ainda permanece porque os valores de EL são difíceis de serem obtidos e também porque há grande quantidade de informações disponíveis sobre NDT. Considerando que grande parte da avaliação energética dos alimentos se baseia no NDT e que os cálculos de energia líquida são estimados a partir do NDT ou da energia metabolizável oriunda também do NDT, sugere-se que o NDT possa ser considerado no momento como uma unidade possível de ser utilizada para formulação de rações.
Tradicionalmente, o teor de NDT dos alimentos era calculado como: NDT= PBd + 2,25 x EEd + FBd + ENNd, onde PBd, EEd, FBd e ENNd estavam relacionados respectivamente às frações dos alimentos de proteína bruta digestível, extrato etéreo digestivo, fibra bruta digestível e extrato não nitrogenado digestível.
Devido à ausência de relevância nutricional da fibra bruta, Weiss (1999) propôs a estimativa do NDT como sendo NDT = PBd + 2,25 x EE + CNFd + FDNd, onde CNFd e FDNd estariam relacionados aos teores de carboidratos não fibrosos digestíveis e fibra em detergente neutro digestível dos alimentos, respectivamente.
O NRC (2001) propôs um método para estimativa do NDT dos alimentos que diferiu substancialmente das versões anteriores. Neste método, os nutrientes digestíveis totais no
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alimento com consumo de MS ao nível de mantença (NDTmantença) são calculados usando a porcentagem de energia produzida pelas frações químicas no alimento (FDN, CNF, lipídeos e proteína bruta) medida ou calculada através análise de laboratório e de suas digestibilidades verdadeiras (valores conhecidos ou calculados através de equações). Os dados de composição do alimento requeridos para uma descrição precisa do conteúdo de energia incluem: fibra insolúvel em detergente neutro (FDN), lignina em detergente ácido (L), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), proteína insolúvel em detergente ácido (PIDA) e proteína insolúvel em detergente neutro (PIDN).
Pesquisas têm mostrado uma correlação positiva entre nível energético da dieta e a digestibilidade, porém vale ressaltar que essa correlação só ocorre quando se ha um correto balanceamento das dietas, obedecendo aos princípios de exigências dos animais. Isso pode ser observado segundo trabalho de Mahgoub et al., (2000), que avaliou três níveis de energia, 2,4; 2,5; e 2,7 Mcal de energia metabolizável por kg de MS na dieta de cordeiros em crescimento, encontrando coeficientes de digestibilidade da MS de 66,9; 68,7; e 73,9%, respectivamente. Já Ferreira et al. (2000), trabalhando com ovinos mestiços, alimentados com dietas contendo 2,54; 2,48; 2,57; e 2,61 Mcal de EM/kg de MS, encontrou coeficientes de digestibilidade da matéria seca (CDMS) de: 62,85; 61,57; 62,74; e 62,40% .
Uma melhor coeficiente de digestibilidade dos ingredientes que constituem a dieta está correlacionado ao valor energético da dieta (ALVES et al., 2003; ZEOULA et al., 2003; LOUSADA JUNIOR et al., 2005; AZÊVEDO et al., 2011 e CRUZ et al., 2011). Contudo, quando grande quantidade de energia é adicionada à dieta de ruminantes, devido à adição de concentrado, ocorre aumento na taxa de passagem da digesta pelo rúmen, acarretando menor tempo de colonização da população microbiana e, por conseguinte, diminuição da digestibilidade da fibra em decorrência do aumento nas proporções dos carboidratos prontamente disponíveis e fermentáveis (ØRSKOV, 2000; VALADARES FILHO et al., 2000; MERTENS, 2001).
Assim, medidas de digestibilidade têm contribuído significativamente para o desenvolvimento de sistemas que descrevem o valor nutritivo dos alimentos (VAN SOEST, 1994). Dessa forma, os atributos biológicos de um alimento são muito significativos na predição do desempenho animal; todavia, são mais difíceis de serem determinados acuradamente, devido à interação da composição química do alimento com as capacidades metabólicas e digestivas do animal (PRESTON, 1999).
35 2.8. Contextualização do feno de Capim pé-de-galinha (Eleusine coracana L. Gaertn)
Ao se utilizar técnicas de manejo nutricional que buscam intensificar a produção animal, deve-se explorar o potencial produtivo dos alimentos disponíveis em cada região, entretanto observa-se que em algumas épocas do ano ocorre uma estacionalidade de produção, reduzindo drasticamente a produção de alguns alimentos de forma geral, principalmente gramíneas (OLIVEIRA, 2002).
Com isso o produtor passa a utilizar técnicas especificas para conservação de alimentos, principalmente forragem na forma de silagem ou feno. Entretanto no final do inverno e início da primavera observa-se um déficit de produção das forrageiras de inverno enquanto as forrageiras de verão estão em fase inicial de recuperação e nem sempre existe a disponibilidade de forragem conservada.
O uso de forrageiras anuais como o milheto, sorgo, capim pé-de-galinha e guandu no período do outono a primavera, poderiam suprir a necessidade no final do inverno e início da primavera, onde não existe disponibilidade de volumoso de qualidade no campo e está na fase final do período de suplementação de volumoso a cocho (OLIVEIRA, 2002). O plantio destas forrageiras de entressafra poderá ser feitos em áreas destinadas à produção de soja, servindo assim o resíduo do último pastejo de palhada para o plantio direto da cultura. Portanto é importante o estudo de espécies que podem ser alternativas para os produtores em épocas críticas para as pastagens perenes tropicais.
O capim pé-de-galinha (Eleusine coracana), tem sua origem em Uganda, leste da África, porém já foi introduzido em vários países, como Índia e Sudão. A principal forma de utilização é na alimentação humana, para fazer bebidas e como farinha para pães e bolo (FRANCISCO et al., 2007). Recentemente foi introduzido no Brasil como uma nova opção para integração agricultura-pecuária e cobertura do solo em semeadura direta, nos estados da região Centro-Oeste do Brasil. Contudo, existem poucos estudos a respeito desta planta em condições brasileiras, e a sua utilização é baseada na adaptação de técnicas de cultivo de outras espécies gramíneas. Com esse intuito, foi introduzida no Brasil no ano de 1995, no Estado do Mato Grosso (FRANCISCO et al., 2007).
O E. coracana é uma planta anual, de porte ereto, com altura máxima de 1,65 m e perfilhamento vigoroso, folhas lanceoladas com até 0,7 m de comprimento, inflorescência digitada com um ou mais racemos produzindo grãos de coloração branca, vermelha, marrom
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ou preta, de forma globosa com no máximo 2 mm de comprimento (HILU e DE WET, 1976). O capim-pé-de-galinha, largamente cultivado nas regiões Sul e Leste da África e Sul da Ásia (HILU e DE WET, 1976), tem seus grãos utilizados como farinha na alimentação humana e na alimentação animal (ODUORI, 1994).
O feno é produzido a partir de forragens verdes desidratadas, com menos de 15% de umidade, o que permite que seja armazenado, desde que adequadamente, sem deterioração de seus princípios nutritivos (ATAÍDE JÚNIOR, 2000). Diferenças na qualidade entre espécies e entre cultivares dentro das espécies são, geralmente, devido às diferenças no conteúdo de carboidratos estruturais, proporção de folhas ou presença de metabólitos secundários que afetam a digestibilidade e a palatabilidade do feno para os animais. As plantas do gênero Cynodon são apropriadas para a produção de feno, por apresentarem morfologia adequada, principalmente haste fina e folhas bem aderidas ao colmo (ATAÍDE JÚNIOR ET AL., 2000), o que possibilita que este tipo de alimento seja fornecido aos animais, tanto no período de escassez de forragens como associados a outros alimentos como suplemento.
Sobre o aspecto de utilização do feno de capim pé-de-galinha na alimentação animal na forma de feno deve ser estudado com cautela, pois, segundo Mertens (1994) relata que o valor nutritivo de um volumoso pode ser avaliado pela sua digestibilidade e seus teores de proteína bruta e de parede celular, características intimamente correlacionadas com o consumo de matéria seca. O consumo pode ser limitado pelo alimento, animal ou pelas condições de alimentação. Além disso, não se sabe como o animal ajusta o consumo e a produção a partir de seus pontos críticos ou ótimos, na tentativa de se ajustar à dieta (Mertens, 1992).
De todos os nutrientes necessários às exigências nutricionais para mantença, crescimento e/ou produção dos bovinos, a energia oriunda da degradação ruminal de celulose e hemicelulose constitui a principal contribuição dos volumosos, cujo são importantes fontes de nutrientes utilizadas na alimentação dos ruminantes, principalmente nos países tropicais. Para otimizar a utilização desses e manter a performance animal aceitável, geralmente é desejável aumentar a ingestão e digestão pelo fornecimento de nutrientes suplementares (KÖSTER et al., 1996).
Para o capim pé-de-galinha (Eleusine coracana) em especifico, relacionando composição do grão, palha e feno (Tabela 5).
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Tabela 5. Composição Química-Bromatológica do capim pé-de-galinha
Autores Composição química
MS PB EE FDN FDA MM
Fransisco et al. (2007)1 15,10 13,28 12,2 64,97 32,65 3,79
Gowda et al., (2009)2 90,00 7,10 2,00 16,00 10,4 2,20
Gowda et al., (2009)3 90,00 3,00 1,00 78,50 42,1 9,00
Santos et al. (2008)3 93,88 9,31 0,70 22,24 - 3,29
Fonte: Adaptado de Fransisco et al. (2007); Gowda et al., (2009)1,2 1= Planta inteira, 2=Palha, 3=Grão.
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Artigo redigido de acordo com as normas e formato da Revista Caatinga, periódico com ISSN 1983-2125. Publicada pela Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação da Universidade
Federal Rural do Semiárido (UFERSA) desde 1976.
3. ARTIGO - SILAGEM DE COPRODUTO DO MARACUJÁ COM FUBÁ DE
MILHO PARA OVINOS1
RESUMO: Objetivou-se com este estudo avaliar os efeitos da inclusão de fubá de milho (0, 10 e 20%) na ensilagem do coproduto de maracujá e do nível de inclusão da silagem de coproduto (10 e 30%) na dieta de ovinos em substituição parcial ao feno de Capim pé-de-galinha (Eleusine coracana L. Gaertn) sobre o consumo e adigestibilidade total dos nutrientes e o valor energético. Foram utilizados doze ovinos machos castrados, aproximadamente 36,5 ± 2,1 kg de peso corporal, mestiços Santa Inês, distribuídos em seis quadrados latinos 2 x 2.
Os consumos de matéria seca (MS kg dia-1 e kg-1 PV0,75), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB) e extrato etéreo (EE) não foram influenciados (P>0,05) pela inclusão de fubá na ensilagem. O consumo de EE (kg dia-1) diferiu em função dos níveis de inclusão de silagem de coproduto do maracujá (P<0,05). As dietas contendo 30% de silagens do coproduto de maracujá proporcionaram maior consumo de EE (P<0,05) em relação àquelas contendo 10%. As silagens do coproduto de maracujá apresentam concentrações de EE de 7,98, 7,53 e 6,17% da MS, com níveis de inclusão de fubá de milho de 0, 10 e 20%, respectivamente, sendo a semente o componente deste coproduto que mais contribui para as variações na concentração de EE. O valor energético das dietas não foi influenciado pela proporção de silagem na dieta e pelo nível de inclusão de fubá de milho nas silagens (P>0,05). Silagens do coproduto de maracujá apresentam em média 75% de NDT, podendo ser uma boa alternativa para a inclusão em dietas de ruminantes como substituto de alimentos volumosos ou concentrados energéticos.
