UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE BIOCIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE OCEANOGRAFIA E LIMNOLOGIA BACHARELADO EM ENGENHARIA DE AQUICULTURA
JOÃO PEDRO DOS SANTOS RIBEIRO
AVALIAÇÃO DO VALOR NUTRICIONAL DE SUBPRODUTOS DE ORIGEM ANIMAL PARA O CAMARÃO MARINHO Litopenaeus vannamei (Boone, 1931)
Natal/RN
JOÃO PEDRO DOS SANTOS RIBEIRO
AVALIAÇÃO DO VALOR NUTRICIONAL DE SUBPRODUTOS DE ORIGEM ANIMAL PARA O CAMARÃO MARINHO Litopenaeus vannamei (Boone, 1931)
Monografia apresentada ao Departamento de
Oceanográfico e Limnologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como parte dos requisitos para obtenção do título de Bacharel em Engenharia de Aquicultura.
Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Antônio Ponce de Leon Ferreira de Carvalho
Natal/RN
JOÃO PEDRO DOS SANTOS RIBEIRO
AVALIAÇÃO DO VALOR NUTRICIONAL DE SUBPRODUTOS DE ORIGEM ANIMAL PARA O CAMARÃO MARINHO Litopenaeus vannamei (Boone, 1931)
Esta monografia, apresentada pelo aluno João Pedro dos Santos Ribeiro ao Curso de Bacharelado em Engenharia de Aquicultura do Centro de Biociências, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, foi julgada adequada e aprovada, pelos Membros da Banca Examinadora, na sua redação final, para a conclusão do Curso e à obtenção do título de Bacharel em Engenharia de Aquicultura.
Julgada em / /
MEMBROS DA BANCA EXAMINADORA:
_____________________________________________________ Prof. Dr. Rodrigo Antônio Ponce de Leon Ferreira de Carvalho
EAJ / UFRN
_____________________________________________________ Prof. Dra. Karina Ribeiro
EAJ / UFRN
_______________________________________________________ Msc. Bernard Devresse
Quem passou pela vida em branca
nuvem, e em plácido repouso
adormeceu; quem não sentiu o frio da desgraça, quem passou pela vida e não sofreu, foi espetro de homem, não foi homem, só passou pela vida, não viveu.
AGRADECIMENTOS
A Deus.
Aos meus pais, Cleide e Mano pela minha educação e por tudo que sou até hoje; Aos meus irmãos, François e Daniel;
A minha noiva, Blênda por todo amor, apoio e carinho a mim investidos;
Ao meu orientador Prof. Dr. Rodrigo Antônio Ponce de Leon Ferreira de Carvalho, pelas oportunidades de crescimento, conselhos e ensinamentos, e claro, por toda sua paciência;
A Profª. Drº Karina Ribeiro, pelas conversas, orientação e ensinamentos;
Agradeço aos meus amigos que viabilizaram este estudo, incluindo os que me antecederam no laboratório: Liziane, Mariana, Rafaella, Fracielle, Eduarda, Janaina, Hortência, João Pedro, Dalmo, Josean, Wellington, Barbara, Emília, Janderson, Andrey, Jhon e Marcelo Borba. Neste trabalho têm suor e sangue de vocês;
A melhor EJ do Brasil, minha querida SEA Jr. - Serviços em Engenharia Aquícola, assim como a todos os seus componentes;
Ao sempre sorteado 1º, grupo número 1: Duane, Renata, Deiwis, Suelen e Arielly; A todos os servidores e professores do Departamento de Oceanografia e Limnologia e da Escola Agrícola de Jundiaí que nesses anos nos transmitiu amizade e respeito;
A minha tia preferida, Cledinaide, por acreditar que serei muito rico;
Ao meu sogro e minha sogra; Avôs e Avós; meus Tios e Tias; Primos e Primas, Cunhados e Cunhadas, Sobrinha e demais familiares que rezaram por este momento;
E a todos os amigos que demostraram apoio (ou não), encorajaram (ou não), rezaram e transmitiram um pouco do que são sobre o meu ser.
RESUMO
Estudos a fim de conhecer a digestibilidade do camarão marinho Litpenaeus vannamei e entender a exigência nutricional deste animal é fundamental para o crescimento sustentavel da atividade e aumento da rentabilidade da produção, formulando dietas cada vez mais eficientes que diminuam com a quantidade de nutrientes que pode ser descartado nos ambientes naturais ou de cultivos trazendo problemas econômicos-sociais e ambientais. Este estudo teve como objetivo avaliar o coeficiente de digestibilidade aparente da matéria-seca, proteína bruta e energia bruta de 6 subprodutos proteicos provindos de animais terrestres (boi e frango) utilizados numa dieta referência com inclusão destes 6 ingredientes em dois níveis (10% e 30%): farinha de hemácias - HEM, farinha de sangue - SAN, farinha de vísceras de frango de alta qualidade - VISA, farinha de vísceras de frango de baixa qualidade - VISB, farinha de penas de frango de alta qualidade - PENA e farinha de penas de frango de baixa qualidade - PENB. Foi utilizado o método in vivo indireto que consiste na formulação de uma dieta referência e de dietas testes que são misturas da dieta referência com o ingrediente teste e um marcador indigerível, neste caso, óxido crômico (Cr2O3). As dietas que apresentaram os melhores coeficientes de digestibilidade aparente de matéria-seca, proteína bruta e energia bruta foi a dieta com inclusão de 30% de HEM e a dieta com inclusão de 10% de VISB, e os ingredientes que apresentaram os menores coeficiente de digestibilidade aparente foram as dietas com inclusão de 30% de SAN e com inclusão de 30% de PENB. Os ingredientes que apresentaram os maiores coeficientes de digestibilidade aparente para a matéria-seca, proteína bruta e energia bruta foram a HEM e VISB, enquanto que os menores valores foram encontrados nos ingredientes PENB e VISA. Foi observado correlação fraca entre a digestibilidade aparente da proteína x o crescimento (em g/semana). Com base nos resultados positivos destes estudos a indústria é encorajado a avaliar o uso de fontes proteicas de animais terrestres e a continuar os estudos no que se refere à digestibilidade desses ingredientes.
Palavras-chave: digestibilidade, camarão marinho, Litopenaeus vannamei, sistema de recirculação.
ABSTRACT
Studies about the digestibility of marine shrimp Litopenaeus vannamei to understand the nutritional requirement of this animal are critical to the sustainable growth of the farmed shrimp industry through the formulation of more efficient diets to reduce to the amount of nutrients that can be discarded in the environment and increase growth rates, productivity and the profitability to promote social equity. This study aimed to evaluate the apparent digestibility of dry matter (ADMD), crude protein (ACPD) and gross energy (AED) of six animal byproducts derived from cattle and poultry which are employed as protein sources in commercial diets. The ingredients were: red blood cells meal (RBC), blood meal (BM), poultry by-product meal (low grade) (PBM-L), poultry by-product meal (high grade) (PBM-H), hydrolyzed feather meal (low grade) (HFM-L), hydrolyzed feather meal (high grade) (HFM-H). The digestibility of the six protein sources was evaluated through the in vivo method where the ingredients are included in a reference diet, in this study, at two levels (10% and 30%). The indigestible marker, chromic oxide (Cr2O3) was included in all diets at 0.5%. The trials were performed in digestibility tanks equipped with settling columns and feces were collected hourly, lyophilized and stored frozen. Diets that showed the smallest ADMD, ACPD and AED coefficients were BM at 30% followed by HFM-L also at 30% in contrast to diets HFM-H included at 30% followed by RBC included at 10%. For ingredients, those which displayed the lowest digestibility values were HFM-L and PBM-H, in contrast to RBC and PBM-L which registered the highest coefficients among all ingredients. ACPD showed a weak correlation to growth rate and productivity. The digestibility values found in this study are within the ranges reported in the literature but reflect the nutritive value of ingredients available in the Brazilian market which should be taken into account for the formulation of efficient diets applied to our conditions.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 - Planta baixa dos sistemas experimentais 1 e 2 do Laboratório de Nutrição de Organismos Aquáticos localizado no Centro de Treinamento de Aquicultura (CTA) da UFRN, localizado no Departamento de Oceanografia e Limnologia (Lacerda, 2013).
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Figura 2 - Figura 2 - Foto dos sistemas experimentais 1 e 2 do Laboratório de Nutrição de Organismos Aquáticos localizado no Centro de Treinamento de Aquicultura (CTA) da UFRN, localizado no Departamento de Oceanografia e Limnologia.
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Figura 3 - À esquerda: vista lateral do tanque de digestibilidade utilizado nos ensaios de digestibilidade e crescimento por Carvalho et al. (2013) e os tanques após a adaptação para o presente estudo.
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Figura 4 - Fezes de L. vannamei liofilizada, pesada congelada para ser enviada para análise.
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Composição dos ingredientes proteicos: centesimal, conteúdo de energia, extratos não-nitrogenados e aminoácidos (literatura): AAE: Arginina-ARG; Fenilalanina-FEN; Histidina-HIS; Isoleucina-ISO; Leucina-LEU; Lisina-LIS; Metionina-MET; Treonina-TRE; Triptofano-TRI; Valina-VAL.
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Tabela 2 - Formulação das dietas referência e teste contendo os ingredientes protéicos: farinha de hemácias, farinha de sangue, farinha de vísceras de alta qualidade, farinha de vísceras baixa qualidade, farinha de penas hidrolisadas de alta qualidade e farinha de penas hidrolisadas de baixa qualidade incluída nos níveis de 10% e 30% na dieta referência para a determinação do desempenho de juvenis Litopenaeus vannamei.
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Tabela 3 - Desenho experimental adotado na rodada 1, na rodada 2 para a avaliação da digestibilidade, crescimento, conversão alimentar e sobrevivência de juvenis do L. vannamei alimentados com dietas contendo ingredientes proteicos nos níveis de inclusão de 10%, e 30% com três repetições por tratamento.
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Tabela 4 - Composição centesimal, proteína digestível e energia analisadas das dietas referência e teste elaborados para a avaliação da digestibilidade e do desempenho em função do ingrediente e do nível de inclusão em dietas para o L. vannamei. Valores base matéria natural em g 100g-1 exceto quando especificado¹.
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Tabela 5 - Níveis médios de oxigênio dissolvido (OD), temperatura (T°C) e salinidade durante as rodadas 1 e 2 para a determinação do desempenho de ingredientes proteicos para L. vannamei em sistema de recirculação.
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Tabela 6 - Desempenho zootécnico dos camarões L. vannamei cultivados em sistema de recirculação durante as rodadas 1 e 2 para o estudo da digestibilidade de ingredientes proteicos.
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Tabela 7 - Análise de variância (ANOVA) de 2 vias para a digestibilidade aparente da matéria-seca, proteína bruta e energia bruta das dietas teste contendo seis ingredientes proteicos nos níveis de inclusão 10 e 30% em função do tipo de ingrediente, nível de inclusão e sua interação em dietas para juvenis do L. vannamei.
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Tabela 8 - Coeficiente de digestibilidade aparente para a matéria-seca (DAMS), proteína bruta (DAPB) e energia bruta (DAE) das dietas referências nas rodadas 1 e 2 e dietas testes nos níveis de inclusão 10 e 30% por juvenis do L. vannamei. Valores expressos em média ± desvio padrão (n=3)¹.
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Tabela 9 - Análise de variância (ANOVA) de 2 vias para a digestibilidade aparente da matéria-seca, proteína bruta e energia bruta dos ingredientes teste contendo seis ingredientes proteicos nos níveis de inclusão 10 e 30% em função do tipo
de ingrediente, nível de inclusão e sua interação em dietas para juvenis do L. vannamei.
Tabela 10 -
Tabela 10 - Digestibilidade aparente da matéria-seca (DAMS), digestibilidade aparente da proteína bruta (DAPB), digestibilidade da energia bruta (DAE) de seis ingredientes proteicos inclusos em dietas teste nos níveis de inclusão de 10 e 30% para juvenis do L. vannamei. Valores expressos em média ± desvio padrão (n=3)¹.
SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ... 1 2. MATERIAIS E MÉTODOS ... 3 2.1. Local de Estudo ... 3 2.2. Ingredientes ... 3 2.3. Dietas experimentais ... 5 2.4. Desenhos Experimentais ... 7
2.5. Origem e manutenção dos camarões ... 8
2.6. Manutenção do sistema e manejo dos camarões ... 9
2.7. Avaliação do desempenho dos camarões ... 13
2.8. Coleta e conservação das amostras de fezes ... 13
2.9. Análises químicas ... 15
2.10. Cálculos ... 15
2.11. Análises estatísticas ... 17
3. RESULTADOS ... 18
3.1. Qualidade da água ... 18
3.2. Composição dos ingredientes ... 18
3.3. Composição das dietas ... 19
3.4. Desempenho zootécnico ... 21
3.5. Digestibilidade das dietas ... 22
3.6. Digestibilidade aparente dos ingredientes ... 24
3.7. Relação desempenho x digestibilidade ... 26
4. DISCUSSÃO ... 26
4.1. Qualidade da água e desempenho ... 26
4.2. Composição dos ingredientes ... 27
4.3. Digestibilidade das dietas ... 27
4.4. Digestibilidade dos ingredientes ... 29
5. CONCLUSÕES ... 30
1. INTRODUÇÃO
Na década de 50 a população mundial chegou ao número de 3 bilhões de habitantes e na segunda década dos anos 2000 esse número mais que duplicou, chegando aos 7 bilhões, e podendo chegar aos 10 bilhões em 2050 (UNFPA, 2011). A fim de resguardar o consumo mínimo per capita de pescado sugerida pela Organização Mundial de Saúde - OMS a aquicultura e a pesca deve garantir um aumento tão grande quanto o populacional, porém desde a década de 80 a pesca apresenta estagnação do seu potencial produtivo, enquanto a aquicultura continua crescendo anualmente, podendo ultrapassar a pesca em 2022 (FAO, 2014).
Em 2013 a produção do camarão marinho Litopenaeus vannamei tem mostrado inúmeros avanços em sua produção, chegando a 3,8 milhões de toneladas (FAO, 2014). Todo esse crescimento é atrelado à utilização de rações ricas em subprodutos da pesca que encarecem a produção, principalmente pelo alto valor comercial e pelas outras utilizações que estes produtos podem desenvolver. E com sua crescente demanda, buscam-se maneiras de tornar o processo produtivo mais rentável e eficiente a cadeia produtiva (Tacon, Dominy & Pruder, 1998).
Com a diminuição da oferta e aumento da demanda de farinha e o óleo de peixe (FAO,2014), os fabricantes de rações precisam garantir produtos cada vez mais competitivos e que supram as necessidades do produtor (consideração o “custo x benefício” da atividade) (Borges, 2007). Uma das formas de avaliar a qualidade das rações é a partir do estudo da digestibilidade, para formular rações adequadas que possam proporcionar um alimento que possua maior absorção no trato digestivo, proporcionando melhorias no cultivo e ao meio ambiente.
Na produção de camarão o custo da ração pode chegar a mais de 50% dos custos totais de produção (Borges, 2007). E mesmo com o custo tão elevado, pouco se conhece a respeito da necessidade nutricional dos camarões, mas nos últimos anos tem aumentado o interesse em estudos sobre a digestibilidade de ingredientes para encontrar novas fontes proteicas que possam substituir a farinha e o óleo de peixe (Carvalho, 2013; Vieira, 2015; Cruz-Suarez et al., 2009; Tacon, Metian & Hassan, 2009; Davis et al, 2002; Siccardi et al, 2006) entre outros autores.
O método mais utilizado no mundo para avaliar a digestibilidade é o método in vivo indireto que consiste na formulação de uma dieta referência e de dietas teste que são uma mistura de parte da dieta referência com o ingrediente teste e um marcador indigerível, na maioria dos casos o oxido crômico (Carvalho, 2013). O cálculo da digestibilidade, considera a diferença entre os nutrientes presentes na ração e nas fezes em proporção ao oxido crômico.
A diferença, ou saldo, entre o nutriente ingerido e o presente nas fezes dos animais é a medida mais reprodutível para avaliar um ingrediente. Nas fezes não encontramos apenas material não-digerido, mas também excretas metabólicos endógenos do animal, assim como outros produtos exógenos (VAN SOEST, 1994). Dessa forma a digestibilidade aparente pode ser considerado a subtração das fezes sobre o valor total do produto ofertado na alimentação (NCR, 2011).
Em 2013 a produção de bois e aves no Brasil chegou a cerca de 211,764 milhões de cabeças e 1,249 bilhões de cabeças, respectivamente (IBGE, 2013). O abate destes animais produz uma quantidade considerável de subprodutos que são amplamente utilizados na alimentação animal. Entre estes subprodutos se destacam os derivados de sangue bovinos (farinha de sangue e farinha de hemácias), a farinha de vísceras de aves e a farinha de penas hidrolisadas.
O derivado de sangue mais utilizado é a farinha de sangue (IFN: 5-00-380). Este ingrediente é obtido a partir da sangria na hora do abate, por calhas ou drenos no chão. Após a drenagem o sangue tem que ser rapidamente tratado com produtos químicos para evitar a coagulação. Em seguida, é realizado a secagem do sangue fresco com sistemas a vácuos em baixas temperaturas (49ºC), em seguida o material é vaporizado em uma corrente de ar quente de 316ºC. A qualidade deste ingrediente vai depender principalmente da temperatura utilizada no processo, assim como na velocidade do tratamento do sangue (Hertrampf e Piedad-Pascual, 2000). Outro ingrediente que vem sendo utilizado é a farinha de hemácias. Pouco se conhece a respeito deste ingrediente, mas é percebido melhorias em relação ao teor e na qualidade digerível de proteína.
Quanto aos subprodutos de aves, a farinha de vísceras (que 6,5% dos resíduos dos abates) (IFN: 5-03-798) é obtida a partir do cozimento sob pressão principalmente do aparelho digestivo das aves, ovos não desenvolvidos e das vísceras, sem penas, porém é permitido a inclusão de cabeças, pescoços e pés, desde que não altere a composição química média do produto, após o cozimento, faz-se a separação da gordura, secagem e trituração. Fatores que
podem afetar a qualidade da farinha de vísceras é a grande quantidade de cinzas provindo dos ossos erroneamente colocados no processo, também a idade das aves pode alterar a quantidade de proteína digerível, tal quanto falhas nos processos de manipulação (Hertrampf e Piedad-Pascual, 2000; Olivo et al., 2006). A farinha de penas (que corresponde a 8,5% dos resíduos dos abates) (IFN: 5-03-795) é o produto resultante do tratamento sob pressão das penas limpas. As penas têm que ser livres de aceleradores de crescimento e de aditivos, e a quantidade de proteína digerível tem que ser igual ou superior a 75% da proteína total (Tacon et al. 2009).
O objetivo do presente estudo foi determinar a digestibilidade aparente da proteína bruta, matéria-seca e energia bruta para juvenis do camarão L. vannamei de 6 matérias primas obtidas do processamento de resíduos de animais terrestres com dois níveis de inclusão 10% e 30% em um sistema de recirculação de água.
2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.1. Local de Estudo
O referido estudo foi realizado no Laboratório de Nutrição de Organismos Aquáticos - NOA localizado no Departamento de Oceanografia e Limnologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Via Costeira Senador Dinarte Medeiro Mariz, S/Nº, Mãe Luiza, CEP: 590.14-200, Natal, RN, Brasil.
2.2. Ingredientes
A escolha dos ingredientes teve como critérios fundamentais: teor de proteína, disponibilidade no mercado nacional, utilização pela indústria e sua aplicação na fabricação de dietas para camarão marinho. Foram selecionados seis ingredientes, de origem terrestre: farinha de hemácias (HEM), farinha de sangue (SAN), farinha de vísceras de frango de alta qualidade (VISA), farinha de vísceras de frango de baixa qualidade (VISB), farinha de penas hidrolisadas de alta qualidade (PENA), farinha de pena hidrolisada de baixa qualidade (PENB).
A composição centesimal dos ingredientes analisados neste trabalho e o perfil de aminoácidos dos ingredientes segundo a literatura são apresentados na Tabela – 1, abaixo:
Tabela 1 - Composição c e n t e s i m a l e e n e r g i a a n a l i s a d a s e aminoácidos essenciais segundo Rostagno (2011) e Santos, (2013) dos s e i s ingredientes proteicos avaliados no ensaio de crescimento e digestibilidade para juvenis do camarão marinho L. vannamei. Arginina-ARG; Fenilalanina-FEN; Histidina-HIS; Isoleucina-ISO; Leucina-LEU; Lisina-LIS; Metionina-MET; Treonina-TRE; Triptofano-TRI; Valina-VAL. Valores com base matéria natural em g 100g-1, exceto quando especificado.
Farinha de hemácias Farinha de sangue Far. de vísceras de frango1 Far. de vísceras de frango² Farinha de penas hidrolisadas1 Farinha de penas hidrolisadas2
Nome em inglês Blood cells
Blood meal (Brazil) Poultry by-product meal (feed grade, Brazil) Poultry by-product meal (feed grade, Brazil) Hydrolysed feather meal Hydrolysed feather meal
Código HEM SAN VISA VISB PENA PENB
IFN1 - 5-00-380 5-03-798 5-03-795 AAE (g 100g-1) ARG 3,4 3,4 4,1 0 5,6 0 FEN 7,1 6,2 2,4 0 4,0 0 HIS 6,0 5,1 1,1 0 1,1 0 ISSO 0,5 0,7 2,3 0 3,9 0 LEU 12,4 11,0 4,1 0 7,0 0 LIS 8,6 7,6 3,3 0 2,4 0 MET 1,2 1,0 1,1 0 0,7 0 TRE 4,3 4,2 2,4 0 3,8 0 TRI 1,4 1,5 0,5 0 0,6 0 VAL 8,2 7,4 2,9 0 6,0 0
Nutriente HEM SAN VISA VISB PENA PENB
Matéria-seca (%) 91,1 87,7 93,4 95,3 94,6 92,9 Proteína (%) 92,6 83,0 58,0 63,0 82,1 84,6 Lipídeos (%) 1,2 0,2 16,1 9,5 8,0 5,1 Fibras (%) 0,12 0,22 0,7 1,66 0,56 1,19 Cinzas (%) 4,0 4,7 16,7 18,7 3,4 3,1 ENN (%) -6,9 -0,5 2,0 2,4 0,5 -1,1 Energia bruta (MJ Kg-1 ) 5111,0 4987,0 4988,0 4541,0 5543,0 5531,0
2.3. Dietas experimentais
Foi formulada uma dieta referência para suprir as exigências nutricionais do camarão marinho L. vannamei e a partir desta foram preparadas doze dietas teste com substituição 10% e 30% da dieta referência pela mesma quantidade de cada um dos seis ingredientes teste, resultando em proporções (dieta referência: ingredientes teste) = 90%:10% e 70%:30%. O marcador inerte utilizado para o cálculo da digestibilidade aparente foi o óxido crômico (Cr2O3) adicionados a cada dieta na proporção fixa de 0,5%. As formulações da dieta referência e das doze dietas teste estão relacionadas abaixo (Tabela 2).
A confecção das 13 dietas experimentais foi iniciada com a pesagem dos ingredientes, previamente moídos em um moinho de martelos (Vieira Ltda.) com peneira com abertura de 600 µm, os micros ingredientes (premix, minerais, colesterol e óxido crômico) misturados em uma porção de 0,5 kg de farinha de trigo e adicionados a um misturador em Y (Marconi Equipamentos para Laboratório Ltda.) para homogeneização por 10 minutos.
Os macros ingredientes e a mistura de micro ingredientes foram adicionados a uma batedeira planetária (G-Paniz BP 12 S) durante 10 minutos. Em seguida a adição 30% de água em temperatura ambiente, proporcionando um teor de umidade 32%, para obter a consistência suficiente para a moldagem seguido por uma segunda mistura.
A mistura foi peneirada e seguiu para a compactação e formatação em uma Micro extrusora, com capacidade para 15 kg/h (Exteec Máquinas, Ribeirão Preto, SP) e equipada com uma matriz com orifícios de 2,2 mm de diâmetro, sob uma temperatura de 90%, Os peletes extrusados foram secados a 60°C por quatro horas até alcançar um teor de umidade entre 10% e 12%. A ração seca foi identificada e armazenada em câmara fria na temperatura de -18°C.
Foi realizada a medição com paquímetro nos pellets de rações a fim de avaliar o tamanho e a uniformidade das rações ofertadas aos animais estudados.
Tabela 2- Formulação das dietas referência para a determinação do desempenho e a digestibilidade em juvenis do camarão marinho Litopenaeus vannamei.
Dieta
Alimento Referência
Farinha de trigo, resíduo1
30,0 Far. de salmão2
20,0 Farelo de soja 46%1
10,0 Farinha de vísceras de frango1
8,0 Quirera de arroz1
6,0 Concentrado protéico de soja1
5,0 Farinha de lula1 5,0 Levedura de álcool1 4,0 Hidrolisado de sardinha3 2,5 Óleo de salmão2 2,5 Lecitina1 2,0 Fosfato monobicálcico4 1,6 Premixmineral e vitamínico5 1,4 Fosfato monossódico4 1,0 Óxido crômico5 0,5 Óxido de magnésio4 0,3 Colesterol6 0,3 100,0 Ingrediente teste¹ Farinha de sangue Farinha de hemácias
Farinha de vísceras de alta qualidade Farinha de vísceras de baixa qualidade Farinha de penas hidrolisadas de. alta qualidade Farinha de penas hidrolisadas de baixa qualudade
Total 100,0
1Poli-Nutri Alimentos Ltda.Campinas, SP 2Pesquera Pacific Star, Chile ³Diana, São Paulo.
4Magnesium do Brasil Ltda, Messejana, CE 5DSM, São Paulo, SP*
6Vetec, Duque de Caxias, RJ (min 99% pureza, 60,5% de cromo). 7Impextraco, Curitiba, PR (colesterol 92%, esteróis totais 99%)
*Rovimix Camarão Intensivo, DSM Produtos Nutricionais Brasil Ltda. São Paulo, Brasil. Níveis de garantia por kg de dieta (dieta referência, dieta teste com inclusão de 10%, dieta teste com inclusão de 20%, dieta teste com inclusão de 30%): vitamina A, 17.500/15.750/12.250/ IU; vitamina D, 4900.000/4410.000/3430.000 IU; vitamina E, 350/315/245 UI; vitamina K, 7.000/6.300/4.600 mg; vitamina B1, 70.000/63.000/49.000 mg; vitamina B2, 56.000/50.400/39.200 mg; vitamina B6; 140/126/98 mg; Vit. B7 biotina, 2.100/1.890/1.470 mg; ác. fólico, 17.500/15.750/12,250 mg; vitamina C, 350.000/315.000/245.00 mg; colina, 700.000/630.00/490.000 mg; inositol, 280.000/252.00/196.000 mg; ferro 152.800/137.500/107.000 mg; cobre, 53.000/47,800/37.100 mg; zinco, 168.998/152.098/118.299 mg; manganês, 2234/2010/1563 mg; selênio, 0,6/0,5/0,4 mg; iodo, 2,1/1,9/1,5 mg; cobalto, 0,5/0,4/0,3 mg; cromo 1,1/1,0/0,9/0,8 mg; veículo q.s.p., 14/13/11/10 g.
2.4. Desenhos Experimentais
Os testes foram executados de forma simultânea compreendendo dois ensaios de crescimento e dois ensaios de digestibilidade e realizados em duas rodadas. Na primeira rodada foram avaliados dois ingredientes com dois níveis de inclusão para HEM (10% e 30%) e um nível de inclusão para SAN (10%) e uma dieta referência. Na segunda rodada foram avaliados cinco ingredientes com um nível de inclusão para SAN (30%) e dois níveis de inclusão para VISA, VISB, PENA, PENB (10% e 30%) mais uma dieta referência que foi a mesma da primeira rodada, totalizando doze dietas teste e uma dieta referência.
Cada tratamento foi distribuído a três tanques de forma casual entre os sistemas experimentais 1 e 2, sendo 16 no sistema 1 e 14 no sistema 2, totalizado 30 tanques. (Tabela 3).
Tabela 3. Desenho experimental adotado na rodada 1, na rodada 2 para a avaliação da digestibilidade, crescimento, conversão alimentar e sobrevivência de juvenis do L. vannamei alimentados com dietas contendo ingredientes proteicos nos níveis de inclusão de 10%, e 30% com três repetições por tratamento.
Dieta Ingrediente teste Inclusão do
ingrediente teste
REF Dieta referência -
Rodada 1
HEM10 Farinha de hemácias 10
1 HEM30 Farinha de hemácias 30
SAN10 Farinha sangue 10
REF Dieta referência
SAN30 Farinha sangue 30
VISA10 Farinha de vísceras de frango 10
Rodada VISA30 Farinha de vísceras de frango 30
2 VISB10 Farinha de vísceras de frango 10 VISB30 Farinha de vísceras de frango 30 PENA10 Farinha de penas hidrolisadas 10 PENA30 Farinha de penas hidrolisadas 30 PENB10 Farinha de penas hidrolisadas 10 PENB30 Farinha de penas hidrolisadas 30
Farinha de hemácias – HEM, farinha de sangue – SAN, farinha de vísceras de frango de alta qualidade – VISA, farinha de vísceras de frango de baixa qualidade – VISB, farinha de penas hidrolisadas de alta qualidade – PENA, farinha de penas hidrolisadas de baixa qualidade – PENB. Valores 10 e 30 após o código do ingrediente significam os níveis de inclusão do ingrediente teste na dieta referência.
A composição centesimal, energia, bruta, energia digestível e relação energia:proteína da dieta referência e das doze dietas analisadas são apresentadas na tabela 4.
Tabela 4. Composição centesimal, proteína digestível e energia analisadas das dietas referência e teste elaborados para a avaliação da digestibilidade e do desempenho em função do ingrediente e do nível de inclusão em dietas para o L. vannamei. Valores base matéria natural em g 100g-1 exceto quando especificado¹
Dieta PB PD EE FB ENN MS MM EB (Kcal Kg-1) ED (Kcal Kg-1) ED:PD (Kcal proteina g -1) REFERÊNCIA 38,0 33,0 8,7 1,0 33,5 90,8 9,6 4260,0 3586,3 9,4 HEM10 43,3 35,7 7,8 0,7 30,6 90,3 8,8 4308,0 3626,7 8,4 HEM30 54,7 41,2 6,2 0,6 24,4 92,1 7,8 4509,0 3795,9 6,9 SAN10 43,0 34,8 7,8 0,5 31,6 91,4 8,9 4343,0 3656,1 8,5 SAN30 52,2 38,4 6,1 0,5 25,5 92,1 8,1 4395,0 3699,9 7,1 VISA10 39,9 34,2 8,9 0,7 31,8 92,2 10,3 4298,0 3618,3 9,1 VISA30 44,4 36,6 9,5 0,9 24,6 92,3 11,9 4470,0 3763,0 8,4 VISB10 39,7 34,2 8,9 0,6 32,4 92,0 10,4 4289,0 3610,7 9,1 VISB30 44,4 36,6 9,5 0,8 26,3 92,0 12,1 4286,0 3608,2 8,1 PENA10 42,1 33,9 8,1 0,4 30,9 91,5 8,7 4362,0 3672,1 8,7 PENA30 51,8 35,8 7,3 0,4 23,4 92,4 7,6 4480,0 3771,5 7,3 PENB10 PENB30 41,9 51,8 33,9 35,8 8,1 7,3 0,8 0,6 31,8 24,5 90,9 92,1 8,6 7,6 4150,0 4459,0 3493,7 3753,8 8,3 7,2
¹PB – proteína bruta, PD – proteína digestível, EE – extrato etéreo, FB – fibra bruta, ENN – extrato não nitrogenado, MS – matéria-seca, MM – matéria mineral, EB – energia bruta, ED – energia digestível, PD:ED – relação proteína digestível: energia digestível. Farinha de hemácia – HEM, farinha de sangue – SAN, farinha de vísceras de frango de alta qualidade – VISA, farinha de vísceras de frango de baixa qualidade – VISB, farinha de penas hidrolisadas de alta qualidade – PENA, farinha de penas hidrolisadas de baixa qualidade – PENB. Valores 10 e 30 após o código do ingrediente significam os níveis de inclusão do ingrediente teste na dieta referência. Proteína digestível e energia digestível calculado a partir dos dados obtidos segundo a compilação dos dados de composição dos ingredientes encontrada na literatura (Rostagno, et. Al., 2005; Santos, 2013)
2.5. Origem e manutenção dos camarões
As pós-larvas foram adquiridas através da empresa de larvicultura Aquatec Industrial Pecuária Ltda. no estágio de PL10, oriundas do mesmo lote, estocados em dois berçários, com
capacidade de 1000L na densidade 2,5 PL’s L-1 e em sistema de bioflocos e alimentadas com ração (Flake Negro 52, Mackay Marine) e em seguida foram transferidas para a larvicultura do
CTA/DOL e estocados em um tanque de larvicultura com volume de 7000L na densidade de
400 indivíduos por m2 e m a n t i d o s em sistema d e b i o f l o c o s . Ao atingirem o peso médio de 4,0g o s camarões foram transferidos para os tanques experimentais alimentados com ração comercial (Potimar 38 Active, Guabi Nutrição Animal Ltda) até atingirem um peso médio 9,0g.
Foram utilizados indivíduos com peso médio de 9,8 ± 0,64g em uma densidade média de 37 indivíduos por tanque, ou 51,3 indivíduos por m2, para a primeira rodada de determinação do desempenho, com duração de 42 dias. Ao final da primeira rodada os camarões foram redistribuídos, e se iniciou segunda rodada, a uma densidade de estocagem de 30 indivíduos por tanque, ou 41,6 indivíduos por m2, com peso médio de 15,7 ± 1,02g por tanque e a duração foi de 47 dias.
Nas duas rodadas os camarões foram alimentados com ração comercial (Camarão, Poli-Nutri, Ltda) durante sete dias, o que correspondeu ao período de adaptação. Os camarões foram alimentados em intervalos regulares de 3h ao longo de um período de 24 h, quatro vezes por dia, fornecidas 12g de ração por dia, com suas respectivas dietas experimentais, nos horários 08:00, 11:00, 14:00 e 17:00 horas. Toda a ração não consumida era retirada diariamente das colunas de decantação trinta minutos após as alimentações.
2.6. Manutenção do sistema e manejo dos camarões
O experimento foi realizado no Laboratório de Nutrição de Organismo Aquático (NOA) localizado no Departamento de Oceanografia e Limnologia (DOL) pertencente à Universidade Federal do Rio Grande do Norte, UFRN em Natal. O laboratório de nutrição ocupa uma área de cerca 210 m² e se situa a cerca de 30 m da preamar e aproximadamente 5 m acima do nível do mar. Toda a estrutura composta por tanques, equipamentos e instalações é coberta por uma tenda com cerca de 200m² (Figura 1).
UFRN, localizado no Departamento de Oceanografia e Limnologia (Lacerda, 2013).
O sistema experimental de recirculação era composto por 32 tanques, cada tanque possuem as seguintes dimensões de 1.040 x 675 mm (diâmetro x altura), de 500L divididos em dois sistemas independentes, nomeados de sistema 1 e sistema 2 (Figuras 1 e 2).
Figura 2 - Foto dos sistemas experimentais 1 e 2 do Laboratório de Nutrição de Organismos Aquáticos localizado no Centro de Treinamento de Aquicultura (CTA) da UFRN, localizado no Departamento de Oceanografia e Limnologia.
Fonte: Santos (2013, p. 25)
Cada tanque possuía uma coluna de decantação, com volume de 8,9 L e dimensões de 400 x 150mm (altura e diâmetro) com fundo cônico, individual para a concentração dos sólidos, adaptada para o encaixe de um tubo Falcon de 50 ml e um plug de 60mm para facilitar o acesso durante a limpeza. Um fundo falso regulável evitava o acesso dos animais à bacia central sem impedir a passagem da ração não consumida e das fezes, consistia em uma tampa de fibra de vidro com 180 mm de diâmetro laminada em um tubo de PVC de 50 mm de diâmetro por 400 mm de comprimento chanfrado para a passagem da água com cerca de 25mm de diâmetro na extremidade que se encaixava em uma luva de PVC 50 mm laminada no meio da bacia central (Figura 3) (Carvalho et al., 2013). Cada tanque experimental possuía uma tampa de fibra de vidro para diminuir a perda de calor para o meio externo, evitar a fuga dos camarões e diminuir a luminosidade dentro dos tanques. Cada tampa tinha uma abertura por onde era ofertado o alimento.
O sistema era abastecido por bomba que captava a água diretamente do mar, na praia de Areia Preta, durante as marés cheias, e era armazenada em um reservatório de abastecimento 5.000L, que antes de ser utilizada na reposição por perdas, ocasionadas pelas amostragens, limpeza, evaporação e retrolavagem dos filtros, a água passava por
processo de desinfecção, realizado por meio de cloração e decloração da água, para cada sistema que contava com 16 tanques experimentais.
Figura 3 - À esquerda: vista lateral do tanque de digestibilidade utilizado nos ensaios de digestibilidade e crescimento por Carvalho et al. (2013) e os tanques após a adaptação para o presente estudo.
Cada sistema era dotado de um filtro de areia com capacidade para 50 Kg e duas bombas de 0,5 cv, que funcionavam em regime automático alternado, acionadas por boias controladoras de nível. Quando o reservatório de abastecimento estava abaixo do nível estabelecido a bomba e r a acionada e a água do reservatório de efluentes bombeada através do filtro de areia, que realizava a filtração mecânica, até encher o reservatório de abastecimento. O bombeamento era interrompido quando o nível do reservatório de efluentes b a i x a v a a t é o l i m i t e d e s e g u r a n ç a estabelecido para evitar a entrada de ar no sistema de bombeamento.
A vazão dos tanques experimentais foi mantida em 4 L min-1 ao longo dos ensaios e o oxigênio dissolvido foi fornecido continuamente, por meio de dois compressores um deles 2cv (Aeromack, modelo CR03) e o outro 4cv (Aeromack, modelo CR-04), através de pedra porosa difusora de ar posicionada a 2/3 da coluna d’água para impedir a ressuspensão dos sólidos. Um sistema de emergência foi montado para fornecer aeração em caso de falta de energia e compreende os dois compressores e um gerador portátil com potência de 11,5kVA e motor de 20 HP (Toyama, CXE3) movido à gasolina.
As análises da água compreenderam os níveis de oxigênio, temperatura e salinidade três vezes por semana e pH semanalmente. As amostras para as análises de oxigênio dissolvido, temperatura, salinidade e pH foram coletadas reservatório de
efluentes de cada um dos sistemas experimentais. As análises OD e temperatura são realizadas com um equipamento oxímetro YSI 55 (YSI, Yellow Springs, EUA), a salinidade através de refratômetro. A amônia, nitrito e o pH foram verificados por meio de um kit comercial para água salgada (Alfakit, Florianópolis, SC).
2.7. Avaliação do desempenho dos camarões
Ao final de cada uma das rodadas foram determinados os parâmetros de desempenho em termos de taxa de crescimento (g semana-1), fator de conversão alimentar e sobrevivência.
A taxa de crescimento foi analisada a partir de biometrias realizadas semanalmente com a coleta total dos indivíduos por tanques e posteriormente pesados e medidos (individualmente e coletivamente). Também foi realizado semanalmente a contagem de indivíduos presente em cada tanque para que houvesse controle de mortandade e de fugas.
O FCA foi analisado somente no fim do experimento e o cálculo pode ser observado no item 2.10. deste trabalho. A fim de manter o trato digestivo do animal sempre preenchido, foi ofertado ração a vontade aos camarões para que os mesmos não ficassem sem alimento (por competição ou por desperdício).
2.8. Coleta e conservação das amostras de fezes
As coletas das amostras de fezes foram realizadas diariamente (sem exceção de feriados e fins de semanas). Foram realizadas as limpezas das unidades experimentais trinta minutos após a primeira alimentação por meio de dois procedimentos. As segundas, quartas e sextas-feiras foram realizadas uma limpeza completa que compreendia a retirada da sujeira acumulada na bacia central dos tanques e nas colunas de decantação.
Para a limpeza da bacia central dos tanques a pedra de aeração era retirada para evitar a ressuspensão das partículas, o fundo falso era afastado e a bacia central era limpa com um esfregão.
Após a limpeza da bacia central era feita a lavagem do interior das colunas de decantação, o registro central era fechado e o tubo Falcon removido para esvaziar a
coluna de decantação. Em seguida era retirado o plug com o auxílio de uma chave inglesa e feita a limpeza usando uma mangueira com jatos de água doce em alta pressão e ao final o plug e o tubo Falcon eram recolocados e o registro central reaberto.
A limpeza dos 30 tanques por 4 pessoas levava cerca de 1 hora. Nos outros dias era realizada uma limpeza simples que compreendia o fechamento do registro central, a retirada do tubo Falcon e a abertura total do registro seguido pelo seu fechamento total até o esvaziamento da coluna de decantação repetidamente por três vezes. A duração da limpeza simples dos 30 tanques era de 20 minutos.
Uma hora após a limpeza diária realizava-se a primeira coleta da manhã, seguida por mais duas coletas com intervalo de 1 hora totalizando três coletas que eram repetidas à tarde após a alimentação dos camarões e uma limpeza simples. Cada coleta de amostras era realizada em sequência e iniciava com a abertura parcial dos tubos Falcon de todos os tanques para facilitar a decantação das partículas a caminho do tubo Falcon tomando cuidado para não perder amostras. Após abrir o tubo Falcon do último tanque, iniciava-se a coleta a partir do primeiro tanque trocando rapidamente o tubo com a amostra por um tubo vazio. O tubo com a amostra tinha o sobrenadante descartado e a amostra era transferida para um segundo tubo vazio identificado com o número do tanque.
Imediatamente após a coleta as amostras foram cuidadosamente lavadas com água destilada para a retirada dos sais (Forster et al, 2003) para evitar interferências nos resultados analíticos e filtrados à vácuo (Millipore, Billerica, EUA) com filtros qualitativos e armazenados em tubos Falcon de 15ml a -15ºC até o final dos ensaios quando então foram liofilizados e congelados a -15ºC.
2.9. Análises químicas
As análises de umidade, cinzas, proteína das dietas e ingredientes, lipídeos, fibra, e proteína, foram realizadas no laboratório CBO Análises Laboratoriais, Campinas, SP.
Estudos demostram efeitos do ambiente aquático sobre a integridade do pellet da ração através da redução da estabilidade física e aumento da lixiviação dos nutrientes resultando na diminuição do valor nutricional da ração (Obaldo et al., 2002; Cruz-Suárez et al., 2007; Dias et al., 2009) e a determinação das perdas de matéria-seca e nutrientes em estudos sobre digestibilidade contribuem para tornar esses dados mais precisos. A fim de avaliar as perdas por lixiviação incidindo sobre as dietas utilizadas neste estudo as mesmas foram submetidas à análise de lixiviação segundo o método descrito por Obaldo et al. (2002) e Dias et al. (2009).
Para simular a lixiviação, foi utilizado um equipamento para banho maria com temperatura e salinidade iguais as médias encontradas no período de experimentação, 30º C e 34 PSU para a rodada 1 e 27º C e 37 PSU para a rodada 2. Três repetições de 2g para cada ração testada foram imersas em beckers de 50ml por 5 minutos.
A água contendo a amostra foi filtrada à vácuo em filtros de fibra de vidro 0,7 µm Millipore AP4004700 (Millipore, Billerica, EUA); previamente secos em estufa a 105º C por 24h, resfriados em dissecador por 2h, pesados e identificados; e a amostra cuidadosamente lavada com água destilada para remoção do sal e seca para cálculo da massa. A estabilidade do pellet foi calculada a partir da relação matéria-seca lixiviação da ração: matéria-seca da ração original multiplicada por 100% (Obaldo et al. 2002). Os coeficientes de digestibilidade da matéria-seca foram corrigidos em relação à perda de matéria-seca em suas respectivas dietas.
2.10. Cálculos
Crescimento
O ganho de peso (%) foi calculado da seguinte forma: G= Pf Pi⁄
Onde:
G = ganho de peso % Pf = peso final (g) Pi = peso inicial (g)
O crescimento semanal (g semana-1) foi calculado da seguinte forma: 𝐶𝑆 = [(𝑃𝑓 − 𝑃𝑖) 𝑑⁄ ] × 7
Onde:
CS = crescimento semanal (g semana-1) Pf = peso final (g)
Pi = peso inicial (g)
d = número de dias de cultivo
FCA
Foi adotado o fator de conversão alimentar econômico, que considera a quantidade de ração ofertada e não a quantidade de ração consumida (Rana, 2009).
𝐹𝐶𝐴 = 𝑅 𝐺𝐵⁄
Onde:
FCA = fator de conversão alimentar R = ração fornecida (g) GB = ganho de biomassa (g) 𝐺𝐵 = 𝐵𝑓 − 𝐵𝑖 Onde: Bi = biomassa inicial (g) Bf = biomassa final (g). Sobrevivência
A sobrevivência inclui as mortalidades por canibalismo e as fugas e foi calculada da seguinte forma:
𝑆 = [1 − (𝑁𝑓 𝑁𝑖⁄ )/𝑁𝑖] × 100 Onde:
S = Sobrevivência (%)
Nf = número final de indivíduos. Ni = número inicial de indivíduos
Digestibilidade
Os cálculos dos coeficientes de digestibilidade aparente da proteína bruta e da energia bruta das dietas referência e teste foram realizados a partir da fórmula (Cho et al., 1982):
DA = 1 - (F/D x iD / iF)
Onde: DA = coeficiente da digestibilidade aparente da matéria-seca (DAMS), proteína bruta (DAPB), energia bruta (DAE) das dietas; D = % do nutriente (ou MJ g-¹ de energia bruta) da dieta; F = % do nutriente (ou MJ g-¹ de energia bruta) das fezes; iD = porcentagem do indicador cromo na dieta; IF = % de indicador nas fezes.
Os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria-seca e proteína bruta foram calculados a partir da adaptação da fórmula (Bureau e Hua, 2006):
DA = DAdieta teste + [(DAdieta teste - DAdieta referência) x ( Ndieta referência x Dref / Ndieta teste x Dingrediente)]
Onde DA - coeficiente de digestibilidade da matéria-seca (DAMS), proteína bruta (DAPB), energia (DAE) dos ingredientes: Ndieta referência = % de participação da dieta referência na mistura; Ndieta teste = % de participação do ingrediente teste na mistura; Dref = % do nutriente (ou MJ g-¹ de energia bruta) da mistura da dieta referência (matéria natural); Ding = % do nutriente (ou MJ g-¹ de energia bruta) do ingrediente teste (matéria natural).
2.11. Análises estatísticas
Os valores são expressos como média e desvio padrão exceto quando especificado. O efeito dos ingredientes e dos níveis de inclusão na digestibilidade foram analisados por meio de ANOVA de duas vias e as diferenças entre os coeficientes de
digestibilidade aparente foram determinadas com o Teste de Tukey. As análises de correlação de Pearson foram aplicadas aos dados relacionando os coeficientes de digestibilidade aparente à composição das dietas e dos ingredientes. As diferenças foram consideradas significativas quando P< 0,05. Os testes foram realizados com o software Statistica 9.1 (StatSoft, Inc. Tulsa, OK, EUA).
3. RESULTADOS
3.1. Qualidade da água
Os parâmetros de qualidade da água permaneceram estáveis durante todo o experimento, dentre os parâmetros aferidos estão: oxigênio dissolvido, temperatura, salinidade, pH e nitrogenados. O oxigênio dissolvido apresentou médias de 3,3 mg L-1 na primeira rodada e 4,4 mg L-1 na segunda rodada. A temperatura apresentou média de 30,1º C na primeira rodada e 27,5º C na segunda rodada. A salinidade apresentou média de 33,5‰ na primeira rodada e 37,4‰ na segunda rodada. Não foram encontradas quantidades significativas de nitrogenados, também não houve variações no pH do sistema permanecendo sempre nas faixas toleráveis para cultivo do L. vannamei.
Tabela 5 – Níveis médios de oxigênio dissolvido (OD), temperatura (T°C) e salinidade durante as rodadas 1 e 2 para a determinação do desempenho de ingredientes proteicos para L. vannamei em sistema de recirculação.
3.2. Composição dos ingredientes
As composições dos ingredientes apresentaram valores nutricionais diferentes entre todos os ingredientes testadas. A matéria-seca obteve valor médio de 92,5%, e obteve a menor variação encontrada, variando 8% em relação a maior quantidade
Rodada OD mgl-1 Temperatura °C Salinidade ‰ 1 3,3 30,1 33,5 2 4,4 27,4 37,4
encontrada (95,3%) no ingrediente farinha de vísceras de frango de baixa qualidade, para a menor quantidade encontrada no ingrediente farinha de sangue 87,7%.
A proteína bruta obteve valor médio igual à 77,2%, variando 37% em relação ao maior valor encontrado, que foi no ingrediente de farinha de hemácias com 92,6% e o menor valor encontrado no ingrediente farinha de vísceras de frango de alta qualidade com 58,0%.
Os lipídeos apresentaram valores médios iguais a 6,7%, apresentando variação de 99%, sendo de 16,1% no ingrediente de farinha de vísceras de frango de alta qualidade com o maior valor e 0,2% para o ingrediente farinha de sangue com o menor valor, respectivamente.
A fibra foi analisada nos ingredientes e obteve valor médio igual a 0,7% e apresentou uma variação do maior para o menor igual a 93%. O maior valor encontrado para fibra foi no ingrediente farinha de vísceras de frango de baixa qualidade com 1,66% e o menor valor encontrado foi no ingrediente de farinha de hemácias com 0,12%. O material-mineral apresentou média igual a 8,4% com variação de 83% quando comparado o maior valor encontrado no ingrediente farinha de vísceras de frango de baixa qualidade com 18,7% e no ingrediente de farinha de penas de frango de baixa qualidade com 3,1%.
A energia bruta obteve valor médio igual a 5086,8 MJ Kg-1 com variação de 18% entre o maior valor encontrado e o menor valor encontrado. O maior valor encontrado foi o do ingrediente de farinha de penas de alta qualidade com 5543,0 MJ Kg-1 e o menor valor respectivamente foi o do ingrediente farinha de vísceras de baixa qualidade com 4541,0 MJ Kg-1 de energia bruta. Os valores de extrato não nitrogenados foram inferiores a 3% em todos os ingredientes.
3.3. Composição das dietas
As dietas experimentais apresentaram valores variados de níveis proteicos (PB), lipídeos (EE), fibra (FB), extrato não-nitrogenado (ENN), matéria-seca (MS), material mineral (MM) e energia bruta (EB) quando comparados com a dieta REF (Tab. 4). Estes
valores também apresentaram mudanças quando comparados com os mesmos ingredientes testes variando apenas os níveis de inclusão.
O valor da PB na dieta REF foi de 38,0%, enquanto que a média da PB nas dietas teste foi de 45,9%. Foi observado variação de 27% entre o maior e o menor valor de PB nas dietas teste, sendo o maior valor a dieta com HEM30 que obteve valor igual a 54,7% e o menor valor encontrado foi com a VISB10 que obteve valor igual a 39,7%.
Na dieta REF foi observado valor igual a 8,7% para os EE e média de valor igual a 8,0% para as concentrações de EE nas dietas testes. Foi observado variação de 58% do menor ao maior valor de EE, sendo o maior valor igual a 10,8% para a dieta VISA30 e menor valor para a dieta HEM30.
O valor de FB presenta na dieta REF foi igual a 1,0% e a média das dietas teste foi igual a 0,6%. A variação entre o maior e o menor valor encontrado foi de 54%. A dieta que apresentou maior valor foi a VISA30 com valor igual a 0,9% e o menor valor encontrado para FB foi de 0,4% na dieta PENA30.
O valor do ENN na dieta REF foi igual a 33,5% e a média das dietas teste foi igual a 28,1%. A variação do maior e menor valor encontrado desse nutriente nas dietas testes foi de 28%, sendo o maior valor o da dieta de VISB10 com o valor igual a 32,4% e o menor valor o da dieta PENA30 que foi igual a 23,4%.
O valor de MS na dieta referência foi igual a 90,8%, enquanto que a média dos valores das dietas testes foi igual a 91,8%. Foi observado na MS a menor variação entre todos os outros nutrientes das dietas com apenas 2% entre o maior e menor valor de MS nas dietas teste, sendo o maior valor a dieta HEM10 com valor igual a 90,3%, enquanto que o menor valor encontrado foi para a dieta PENA30 que obteve valor igual a 92,4%.
O valor encontrado na dieta REF para MM foi igual a 9,6% e o valor médio das dietas teste foi igual a 9,2%, variando 37% do maior ao menor valor encontrado. A dieta VISB30 foi a que apresentou o maior valor entre as dietas teste com 12,1%, enquanto que a dieta PENB30 apresentou o menor valor encontrado com 7,6%.
Também houve variação para a EB das dietas. A EB variou de um valor mínimo de 4150,0 MJ Kg-1 da dieta PENB10 ao valor máximo de 4509,0 MJ Kg-1 da dieta HEM30
que representa um aumento de 8% do maior valor ao menor. A dieta REF obteve o valor igual a 4260,0 MJ Kg-1.
3.4. Desempenho zootécnico
Ganho de peso
O crescimento semanal médio foi de 0,9g na primeira rodada e 0,5g na segunda rodada, respectivamente. Foi observado uniformidade no crescimento dos indivíduos estudados na primeira rodada, com ganhos de peso variando de 0,8g para as dietas com inclusão de HEM10 e HEM30 e de 0,9g para a dieta REF e SAN10 (Tab x). Porém a uniformidade no crescimento semanal não se repetiu na segunda rodada, tendo variação de 0,3g para as dietas com inclusão de SAN30, PENA10 e PENB30 até 0,6g para as dietas com inclusão de VISA10, VISA30, VISB30 e REF.
Sobrevivência e Fator de conversão alimentar aparente
Foi alcançada uma sobrevivência média de 94% em todo experimento, sendo 89,9% de sobrevivência na primeira rodada e 95,6% na segunda rodada, respectivamente.
Foi observado um FCA de 9,9 para todo o experimento, sendo de 3,6 para a primeira rodada e 12,5 para a segunda rodada.
Tabela 6 - Desempenho zootécnico dos camarões L. vannamei cultivados em sistema de recirculação durante as rodadas 1 e 2 para o estudo da digestibilidade de ingredientes proteicos e alimentados com as dietas: REF - Dieta referência, HEM - farinha de hemácias, SAN - farinha de sangue, VISA - farinha de vísceras de frango de alta qualidade, VISB farinha de vísceras de frango de baixa qualidade, PENA -farinha de penas de frango de alta qualidade, PENB - -farinha de penas de frango de baixa qualidade. 10 e 30 após as dietas significam o nível de inclusão. FCA - Fator de conversão alimentar.
Rodada Dieta¹ Sobrevivência
% Peso final (g) Biomassa final Crescimento semanal FCA² 1 REF 89,2 14,9 490,6 0,9 3,4 HEM10 90,1 14,8 494,3 0,8 3,9 HEM30 90,1 14,0 465,7 0,8 3,7 SAN10 90,1 14,6 481,5 0,9 3,3 2 SAN30 94,4 17,4 492,6 0,3 24,8 VISA10 96,7 19,7 572,4 0,6 6,0 VISA30 95,6 20,4 580,0 0,6 10,5 VISB10 95,6 19,9 569,4 0,5 7,1 VISB30 96,6 20,1 577,4 0,6 5,6 PENA10 96,7 19,5 564,8 0,3 22,5 PENA30 93,3 17,5 490,2 0,4 19,0 PENB10 95,6 18,7 535,4 0,5 7,4 PENB30 94,4 16,7 474,5 0,3 15,5 REF 96,7 19,3 558,7 0,6 6,4
3.5. Digestibilidade das dietas
Os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria-seca, proteína bruta e energia das dietas teste apresentaram diferenças estatisticamente significativas (p<0,05) de acordo com o ingrediente e com o nível de inclusão, bem como foi significativa a digestibilidade de cada ingrediente de acordo com a sua inclusão.
bruta e energia bruta das dietas teste contendo seis ingredientes proteicos nos níveis de inclusão 10% e 30% em função do tipo de ingrediente, nível de inclusão e sua interação em dietas para juvenis do L. vannamei.
Matéria-seca Proteína Bruta Energia Bruta
VARIÁVEIS P P P
NIVEL DE INCLUSÃO 0,000320 0,000000 0,000933
INGREDIENTE 0,005422 0,000000 0,000475
INGREDIENTE x INCLUSÃO 0,015328 0,000452 0,001657
Digestibilidade da matéria-seca
A digestibilidade aparente da matéria-seca (DAMS) das dietas diminuiu com o aumento da inclusão, exceto para a dieta com a inclusão do ingrediente HEM que houve um aumento de 3% no coeficiente de digestibilidade. Apesar de apresentar diminuição no DAMS da primeira para a segunda rodada com valores abaixo de 65%, a dieta referência teve aumento no coeficiente de digestibilidade na segunda rodada de 70,9% para 72,7%; A dieta que apresentou o pior valor de DAMS foi PENB30 com 61,3% (Tab. 8).
Digestibilidade da Proteína
A digestibilidade aparente da proteína bruta (DAPB) das dietas tiveram redução no seu coeficiente, exceto para as rações com inclusão de HEM (nos dois níveis de inclusão) e VISB10 e uma pequena redução para VISB30. Todas as outras dietas apresentaram redução no coeficiente de digestibilidade da PB, apresentando o maior valor entre as dietas teste HEM30 com 85,1% e o menor valor a dieta SAN30 com 62,6%, respectivamente (Tab. 8).
Digestibilidade da energia
O coeficiente de digestibilidade da energia (DAE) não variou tanto quanto os outros nutrientes, entre as dietas, independente da rodada, exceto para as dietas com inclusão de SAN30 (69,6%), PENB30 (72,4%) e PENA30 (73,0%) que obtiveram os coeficientes mais baixos. O DAE mais alto foi observado na dieta com inclusão de HEM30 com 84,2%, enquanto que a dieta REF apresentou 84,2% nas duas rodadas (Tab. 8).
Tabela 8 - Coeficiente de digestibilidade aparente para a matéria-seca (DAMS), proteína bruta (DAPB) e energia bruta (DAE) das dietas referências nas rodadas 1 e 2 e dietas testes nos níveis de inclusão 10 e 30% por juvenis do L. vannamei. Valores expressos em média ± desvio padrão (n=3)¹.
Círculos cheios e vazios representam os maiores e menores valores encontrados, respectivamente.
3.6. Digestibilidade aparente dos ingredientes
Os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria-seca, proteína bruta e energia bruta não apresentaram diferença significativa (P<0,05) em função do tipo do nível de inclusão e ingrediente avaliado, exceto a proteína bruta que apresentou diferença significativa (P<0,05) no tipo do ingrediente.
Tabela 9 - Análise de variância (ANOVA) de 2 vias para a digestibilidade aparente da matéria-seca, proteína bruta e energia bruta dos ingredientes teste contendo seis ingredientes proteicos nos níveis de inclusão 10 e 30% em função do tipo de ingrediente, nível de inclusão e sua interação em dietas para juvenis do L.
vannamei.
Matéria-seca Proteína Bruta Energia Bruta
VARIÁVEIS P P P NIVEL DE INCLUSÃO ns ns ns INGREDIENTE ns 0,000011 ns INGREDIENTE x INCLUSÃO ns ns ns Digestibilidade da matéria-seca Dieta REF R1 70,8% ± 0,4% abc 82,2% ± 1,4% ab 84,2% ± 0,3% c REF R2 72,8% ± 0,6% ab 82,4% ± 1,4% ab 84,2% ± 0,7% c HEM10 68,8% ± 3,5% abcd 83,8% ± 2,0% ab 82,0% ± 1,0% c HEM30 73,4% ± 0,3% a 85,1% ± 1,4% ab 84,4% ± 1,5% c SAN10 69,9% ± 8,1% abc 76,2% ± 6,9% bc 80,5% ± 5,9% c SAN30 62,4% ± 1,7% cd 62,6% ± 2,6% e 69,6% ± 1,4% d
VISA10 66,6% ± 0,4% abcd 78,1% ± 0,7% abc 81,4% ± 0,0% abc VISA30 62,5% ± 2,6% cd 73,8% ± 1,5% cd 80,8% ± 0,0% abc VISB10 70,9% ± 2,5% abc 82,2% ± 1,9% ab 82,4% ± 0,0% abc
VISB30 69,0% ± 0,5% abcd 80,5% ± 0,8% abc 84,1% ± 0,2% c
PENA10 70,4% ± 4,5% abc 77,2% ± 4,2% bc 84,5% ± 0,0% c PENA30 64,3% ± 0,6% bcd 67,3% ± 0,8% de 73,0% ± 0,6% abd PENB10 70,1% ± 0,6% abc 76,2% ± 0,7% bc 80,8% ± 1,0% ac
PENB30 60,8% ± 1,9% d 65,2% ± 2,3% e 72,4% ± 1,6% bd
O aumento do nível de inclusão teve efeitos variados na DAMS e causou uma tendência de diminuição para a maioria dos ingredientes testados, tendo diminuído para SAN, VISB, PENA e PENB. Já os ingredientes HEM e VISA apresentaram aumento nos coeficientes de digestibilidade quando aumentado o nível de inclusão do ingrediente teste nas dietas, como de 81,2% para 84,6% para HEM e 37,0% para 45,9% para VISA.
A VISA apresentou o pior coeficiente quando incluído 10% na dieta (37,0%), enquanto que o melhor coeficiente de MS foi de SAN10 que obteve coeficiente igual a 88,6%, quase o dobro do que obtido pelo mesmo ingrediente quando incluso à 30% na dieta (44,9%).
Digestibilidade da Proteína
O aumento do nível de inclusão nas dietas teste resultaram em diminuição do coeficiente de digestibilidade da proteína (DAPB) para quase todos os ingredientes testados, exceto quando a inclusão foi de 30% no ingrediente VISA, que obteve um aumento de 5% em relação ao tratamento com inclusão de 10% do mesmo ingrediente.
O melhor coeficiente foi observado na dieta com inclusão de 10% de HEM que obteve o DAPB igual a 90,7% seguido pelo mesmo ingrediente quando a inclusão foi de 30% que obteve valor igual a 87,9%. O pior desempenho no DAPB foi na dieta com inclusão de 30% de SAN que obteve resultado igual a 44,9% (menos da metade do melhor ingrediente HEM10), seguido pelo segundo pior ingrediente PENB com inclusão de 30% que obteve valor igual a 49,3%.
Digestibilidade da energia
Os coeficientes de digestibilidade aparente de energia (DAE) aumentaram com o nível de inclusão para HEM, VISA e VISB, diminuindo para SAN, PENA e PENB. Obteve o pior coeficiente o ingrediente SAN com 45% quando incluso a 30% e PENB com 52,5% quando incluso a 30%, o melhor coeficiente foi para PENA10 com 86% e HEM30 quando incluso a 30% com coeficiente igual a 84,7%.
Tabela 10 - Digestibilidade aparente da matéria-seca (DAMS), digestibilidade aparente da proteína bruta (DAPB), digestibilidade da energia bruta (DAE) de seis ingredientes proteicos inclusos em dietas teste nos níveis de inclusão de 10 e 30% para juvenis do L. vannamei. Valores expressos em média ± desvio padrão (n=3)¹.
Círculos cheios e vazios representam os maiores e menores valores encontrados, respectivamente.
3.7. Relação desempenho x digestibilidade
Correlações DAP x gramas/semana
Foi observada correlações entre a digestibilidade aparente da proteína na dieta em relação ao crescimento por semana do camarão (p=0,00003). Também foi observado correlação entre a digestibilidade da proteína no ingrediente e o crescimento por semana do camarão (p=0,0068). Ambas as correlações são consideradas correlações fracas.
4. DISCUSSÃO
4.1. Qualidade da água e desempenho
Todos os parâmetros de qualidade de água se apresentaram ótimos para o cultivo do camarão marinho Litopenaeus vannamei (SÁ, 2012). Foi observado uma leve queda da média de temperatura na segunda rodada, mas que não apresentou diferença na digestibilidade, se comparado as dietas referências. Quando comparado com outros
Dieta HEM10 74,8% ± 30,7% 90,7% ± 8,5% a 67,8% ± 7,5% HEM30 84,3% ± 0,9% 87,9% ± 2,5% ab 84,7% ± 4,0% SAN10 85,4% ± 73,8% 57,0% ± 31,2% abcd 56,6% ± 44,3% SAN30 44,6% ± 5,3% 44,9% ± 4,9% d 44,9% ± 3,8% VISA10 34,8% ± 3,7% 57,4% ± 4,3% abcd 61,8% ± 0,0% VISA30 46,1% ± 7,7% 62,4% ± 3,5% abcd 74,7% ± 0,0% VISB10 72,4% ± 21,3% 83,3% ± 11,3% abc 68,5% ± 0,0% VISB30 65,6% ± 1,4% 78,6% ± 1,8% abcd 83,9% ± 0,7% PENA10 67,9% ± 38,5% 58,8% ± 20,2% abcd 86,2% ± 0,0% PENA30 51,8% ± 1,9% 52,8% ± 1,5% cd 54,5% ± 1,5% PENB10 65,2% ± 4,9% 55,0% ± 3,1% bcd 59,1% ± 7,6% PENB30 41,1% ± 5,8% 49,3% ± 4,4% cd 52,5% ± 4,4%
trabalhos de digestibilidade, percebe-se semelhança com os parâmetros encontrados por (Carvalho, 2013; Vieira, 2015; Davis, 2002).
4.2. Composição dos ingredientes
De forma geral os ingredientes apresentaram valores satisfatório em termos nutritivos condizentes com os demais trabalhos encontrados na literatura (Hertrampf e Piedad-Pascual, 2000; Rostagno, 2011; Tacon, 2009). A farinha de hemácias e a farinha de sangue por exemplo, obtiveram valores nutricionais muito parecidos com o encontrado por (Rostagno, 2011), com níveis de proteína bruta em torno de 86,29% e 83,5%, MS em torno de 90,21% e 92,90%, e EB em com 4981 e 5134, respectivamente.
Não há distinção na literatura sobre o que torna um ingrediente de alta ou baixa qualidade. Porém, ambos os ingredientes provindos de derivados de frango, farinha de penas hidrolisadas e farinha de vísceras (alta e baixa qualidade) apresentaram valores similares ao encontrados por outros autores, como 81,54% de PB e 3,35% de EE encontrados por (Carvalho, 2013) e 83,63% de PB, 91,06% de MS e 5225 de EB encontrados por (Rostagno, 2011) para farinha de penas hidrolisadas. E 91,40% de MS, 65,71% de PB e 5231 de EB e 58,37% de PB e 13,15% de EE para farinha de vísceras de frango encontrados por (Rostagno, 2011).
4.3. Digestibilidade das dietas
O objetivo da dieta referência nesse estudo era garantir um grupo controle, que resultasse digestibilidade e desempenho zootécnicos de alto rendimento similar a uma dieta comercial comparável a outros trabalhos a fim de obter a eficiência (aumento ou diminuição) das dietas testes. O coeficiente de digestibilidade da matéria-seca foi similar ao encontrado por vários autores quando estudado o L. vannamei: 76,1% e 71,6% (Carvalho, 2013), 71% (Cruz-Suarez et al., 2009), 78,46% (Foster et al., 2003), 70,2% (Rivas-Veja et al., 2006).
A DAPB encontrado na dieta referência nas duas rodadas não apresentaram diferença estatística significativamente entre si (82,2% e 82,4%) e próximas aos valores
encontrados de 81,3% (Carvalho, 2013), 84,2% e 83,7% (Vieira, 2015), 77,7% (Cruz-Suárez et al., 2009), 88,9% (Cruz-(Cruz-Suárez et al., 2007), 85,3% (Hernández et al, 2008). Do mesmo modo a DAPB a DAE não apresentou diferença estatística significativamente entre si nas duas rodadas na dieta referência (84,2% nas duas rodadas) e apresentou valores próximos ao encontrado por 83,5% e 81,2% (Carvalho, 2013).
A semelhança nos coeficientes de digestibilidade das dietas referências nas duas rodadas, podem comprovar a eficiência do sistema de digestibilidade utilizado neste trabalho, que mesmo apresentando diminuição no FCA e no crescimento semanal dos animais, assim como quedas de temperaturas, não diminuiu os coeficientes de digestibilidade aparente dos nutrientes estudados. Outros estudos, relatam que o tamanho do camarão pode influenciar os coeficientes de digestibilidade dos nutrientes (Siccardi et al., 2006; Carvalho, 2013), assim como outros estudos relatam que o coeficiente de digestibilidade apresentaram variações independentemente do tamanho dos animais (Smith et al., 1985).
Os resultados deste estudo mostram que o melhor aproveitamento da dieta para o L. vannamei se deu nas dietas referência, ou seja, sem inclusão de proteínas advindas de animais terrestres, mostrando a eficiência das dietas formuladas essencialmente com material proteico provindo do ambiente marinho, semelhante ao encontrado por (Vieira, 2015), porém, dependendo do nível de inclusão, pode-se substituir quantidades significativas destes ingredientes proteicos a fim da diminuição de custos sem diminuir a qualidade da ração, como por exemplo a similaridade das dietas com inclusão de HEM10, SAN10 e VISB10, que foi estatisticamente igual a dieta teste, em todos os coeficientes de digestibilidade.
Vale ressaltar que ingredientes tidos como de baixa qualidade como as farinhas de vísceras, farinha de sangue e farinhas de penas apresentaram valores inferiores de digestibilidade quando inclusos em quantidades maiores a 10% nas dietas referências, originando em sua maioria, perda de crescimento e de digestibilidade nos camarões estudados, exceto para a dieta com inclusão de PENA30 que obteve desempenho zootécnico melhor que a dieta PENA10.
4.4. Digestibilidade dos ingredientes
Os coeficientes de digestibilidade dos ingredientes aparente variaram de acordo com o ingrediente e o seu nível de inclusão, apresentando coerência na maioria dos ingredientes quando aumentado o nível de inclusão, diminui a digestibilidade dos mesmos. Essa tendência foi observada para os DAMS nos ingredientes SAN, VISB, PENA e PENB. Enquanto que houve melhora quando os ingredientes foram inclusos a 30% nos ingredientes HEM e VISA.
Quando comparado os níveis de inclusão em relação a DAPB observa-se que para todos os ingredientes, houve diminuição do coeficiente de digestibilidade aparente, exceto para o ingrediente VISA, que aumentou cerca de 5% do ingrediente incluso a 10%. Já o DAE apresentou resultados variados em seus coeficientes, como a HEM, VISA e VISB apresentaram aumento no coeficiente de digestibilidade aparente, enquanto que SAN, PENA e PENB apresentaram diminuição nos coeficientes de digestibilidade aparente para este nutriente.
A farinha de hemácias apresentou os melhores coeficientes de digestibilidade aparente para DAMS e DAPB, porém apresentou DAE inferior aos ingredientes PENA10 e VISB30. Supõe-se que a farinha de hemácias por possuir a maior quantidade de proteína possua efeito positivo na digestibilidade (Siccardi et al., 2006).
Os coeficientes de digestibilidade aparente da farinha de sangue apresentaram resultados distintos quando comparados os níveis de inclusão do ingrediente, diminuindo quando aumentado o nível de inclusão. Hertrampf e Piedad-Pascual (2000) relata que falhas no processamento do sangue como temperaturas elevadas na secagem ou demora no processamento pode ocasionar redução na qualidade do ingrediente.
Diferente do que era esperado, a VISB apresentou coeficientes de digestibilidade aparente superior aos ingredientes SAN, VISA, PENA e PENB. Hertrampf e Piedad-Pascual (2000) afirmam que a qualidade da farinha de vísceras de frango não depende somente do processamento da matéria-prima, mas também, se os frangos possuem grande quantidade de gordura abdominal. Segundo Carvalho (2013), a falta de padronização na produção deste subproduto afeta diretamente a qualidade do ingrediente produzido no Brasil. Apesar da utilização de cabeças, pescoços e pés na fabricação de farinha de
