Fibra Bruta e Proteína Bruta versus Fibra Dietética e Proteína Ideal Diferenças e semelhanças entre conceitos

Esta revisão tem como objetivo comparar momentos históricos da nutrição animal em termos dos avanços importantes que foram desenvolvidos quanto ao conceito de formulação, tomando-se em consideração a nutrição proteica das dietas de monogástricos, destacando-se principalmente o desenvolvimento do conceito de proteína ideal.

Além de realizar um paralelo com outro sistema inovador que se trabalha atualmente em inúmeros centros de pesquisas mundiais, referindo-se ao melhor conhecimento dos açucares de fibra (com o entendimento mais profundo do conceito da fibra dietética) presentes nos principais ingredientes, além de suas relações com a performance, saúde intestinal e eficiência de uso em formulações nas dietas de monogástricos.

Estas características resultaram na necessidade de fixarmos nossas atenções para as determinações (quanto à composição nutricional e requerimentos dos animais) de suas frações ideais da proteína, gerando a estandardização do conceito dos chamados aminoácidos essenciais em suas versões digestíveis, relacionando-os com suas proporções percentuais comparados à lisina (aminoácido indispensável encontrado em maior concentração na carcaça dos animais de produção).

Desta forma, não se importava qual ingrediente seria utilizado na nutrição, pois cada produto contemplaria um volume de aminoácidos totais específicos e, em especial, com um coeficiente de digestibilidade igualmente específico para este nutriente.

Assim, alterações de ingredientes nas formulações, não resultavam mais em variações no desempenho dos animais, e ainda proporcionou uma redução importante no custo de produção.

Isso ocorreu, pois, a característica de linearidade presente na estratégia de formulação à base de proteína bruta, foi substituída por uma estratégia de composição e requerimentos específicos inerente à digestibilidade da unidade fundamental da proteína, o que é um conceito mais lógico!

Ainda de acordo com os autores, existe uma recomendação de que atualmente os nutricionistas devem ir além do conceito de proteína ideal tradicional, considerando proporções e quantidades ideais de todos os aminoácidos proteinogênicos em alimentos de origem animal e, no caso de carnívoros (pets), também tomar em consideração à taurina.

Isso ajudará a formular dietas eficazes com baixo teor de proteína para monogástricos, ao mesmo tempo em que sustenta a produção animal mais eficiente em termos de CO2.

Tomado suas devidas proporções, estamos atualmente em um estágio similar no desenvolvimento quanto ao uso da fibra nas dietas de monogástricos de que estávamos no final da década de 80, comparando-se ao conceito de proteína ideal.

O que se tenta fazer hoje é demonstrar que conceitos tradicionais de caracterização de fibra (Fibra Bruta, Fibra Detergente Ácida ou mesmo, Fibra Detergente Neutra) gera uma comparação seguindo uma característica de linearidade.

Pois estas análises/termos referem-se a metodologias analíticas obtidas por extrações de solventes que não distinguem entidades químicas específicas dos açúcares de fibra que as compõem (Choct, 2015), algo muito parecido como o conceito de proteína bruta descrito anteriormente.

Estes conceitos tradicionais estão sendo substituídos por uma estratégia de composição denominado de fibra dietética, além da determinação de seus requerimentos específicos para otimizar a fermentabilidade das unidades fundamentais dos açúcares que a compõem com uso de aditivos nutricionais adaptados para este cenário (gerando a possibilidade de um aproveitamento de conteúdo energético e desenvolvendo de uma comunidade bacteriana mais saudável, que até então não seria possível).

Este tema, igualmente, é um conceito mais lógico!

COMPOSIÇÃO DA FIBRA DIETÉTICA DOS INGREDIENTES

De acordo com Tejeda & Kim (2021), faz parte da fibra dietética os açúcares descritos na Figura 01, contemplando em suas mais diversas frações quanto às características de solubilidade e insolubilidade. Nesta mesma Figura 01, segue uma visão da distribuição destes açúcares em um alimento tipicamente Latino-Americano, contendo 70% de milho grão + 20% de farelo de soja e outros 10% de ingredientes que não agregam fibra.

Como existem vários substratos distintos, conhecer suas diversas frações se torna fundamental para avaliarmos a melhor ferramenta em termos de aditivos nutricionais para atender esta demanda, ex.:

• estimbióticos,
• xilanase,
• mananase,
• glucanase,
• α-galactosidase, etc…

COMO INCREMENTAR A FERMENTAÇÃO DA FIBRA DIETÉTICA?

Como observarmos na Figura 01, um alimento a base de milho e farelo de soja pode contemplar mais do que 90kg/ton de fibra dietética em sua composição. Então, como melhoramos seu aproveitamento em termos fermentativos para monogástricos?

Em outro estudo, Kim et al. (2022) avaliaram a degradação in vitro de resíduos de PNA na digesta de frangos de corte proveniente de animais alimentados com dietas a base de trigo-soja ou milho-soja com uso de distintos aditivos nutricionais. De acordo com os autores, diferentes enzimas, ou mesmo enzimas que pertencem à mesma classe nutricional, porém provenientes de famílias distintas, podem gerar capacidades frações de oligossacarídeos de fibra de forma igualmente distintas.

Para isso, os autores utilizaram 12 repetições/tratamento com 10 aves por gaiola, alimentadas de 0 a 35 dias de idade. Aos 35 dias de idade, a digesta foi coletada da moela, jejuno e íleo em três aves por repetição, sendo as amostras de digesta degradadas in vitro com uma das nove enzimas, sendo:

Três xilanases de diferentes famílias – GH10, GH11 e GH8;

Uma arabinofuranosidase;

Uma combinação de GH10 xilanase e ß-glucanase;

Uma ß-mananase;

Uma protease;

E um coquetel de celulase e pectato liase.

De acordo com os autores, ao utilizar a digesta da moela (onde o pH é baixo mas o tempo de ação é curto) como substrato, a xilanase GH8 reduziu (P<0,005) ambos níveis de PNA insolúvel e solúvel em relação ao controle, independentemente do tipo de dieta.

Quanto a análise da degradação de PNA na digesta jejunal de aves alimentadas com a dieta trigo-soja (onde o pH é alto mas o tempo de ação é mais longo) revelou que as três xilanases e a arabinofuranosidase reduziram (P<0,001) o nível de PNA insolúvel em comparação com o controle, mas o nível de PNA solúvel, não teve nenhuma alteração pelas enzimas utilizadas.

Todas as enzimas, exceto o coquetel de celulase e pectato liase, reduziram (P=0,005) o nível de PNA insolúvel na digesta jejunal coletada de aves alimentadas com dieta de milho-soja.

Como conclusão deste experimento, devemos nos concentrar que diferentes tipos de fibra irão necessitar de diferentes classes de aditivos nutricionais para acelerar a produção de oligossacarídeos, o que é fundamental para incrementarmos a fermentação da fibra e produção de ácidos graxos de cadeia curta – o que em última instância pode ser utilizado como fonte de energia pelo animal.

De igual maneira, temos atualmente, condição de estabelecer com grande assertividade sugestões ideais para uso de aditivos nutricionais objetivando a máxima fermentação de fibra dietética.

Por exemplo, resultados com uso de um estimbiótico para dietas de aves e suínos, começam a ser maximizados quando temos conteúdos de Arabinose + Xilose total de no mínimo 3,0% no alimento final, além de uma participação entre 10 a 25% do conteúdo de PNA solúveis frente às fontes insolúveis da dieta (AB Vista, 2023).

Quando se acelera a fermentação de fibra dietética, pela produção de um volume maior de oligossacarídeos, ou quando se enriquece a dieta com uso externo de ingredientes fibrosos; o resultado é uma maior presença do conteúdo de bactérias do phylum Firmicutes no intestino grosso dos animais (Shang et al., 2020).

As bactérias presentes neste phylum possuem grande interesse em medicina veterinária. Na escala taxonômica atual, o phylum Firmicutes contém três classes:

1. Bacilli,
2. Clostridia e
3. Erysipelotrichia.

De forma geral, maior fermentação de fibra no intestino dos animais, resultará em uma maior proliferação de bactérias produtoras de ácidos graxos de cadeia curta, tais como bactérias do gênero Bifidobacterium, Lactobacillus e Bacillus (Vos et al., 2009).

Desta forma, a proliferação desta comunidade bacteriana estimulada pelo maior conteúdo de oligossacarídeos provenientes da fibra dietética, possui o papel de estabelecer uma comuna saudável (efeito prebiótico).

Para comprovar esta hipótese, Cho et al. (2020) avaliação a suplementação do aditivo estimbiótico (adaptado para maximizar o aproveitamento da fibra dietética) quanto ao desempenho, resposta inflamatória e estimulação do microbioma fermentador de fibras em leitões desmamados e alojados em um ambiente sanitário precário (PS) e alimentados com uma dieta livre de antibióticos e com baixo teor de óxido de zinco.

De acordo com os autores, os leitões alojados em condições PS foram influenciados negativamente (P<0,05) quanto ao desempenho e incremento de citocinas como o fator de necrose tumoral alfa no plasma (TNF-α). Animais alojados em PS igualmente tiveram (P<0,05) as populações microbianas fecais alteradas, além de observarmos um aumento (P<0,05) nas concentrações de ácidos graxos de cadeia ramificada (BCFA) em comparação com grupo alojado em excelentes condições sanitárias.

Quando se utilizou o aditivo estimbiótico na dieta, o ganho de peso de 0 a 42 dias de alojamento foi melhorado nos animais submetidos sob condições de PS (P< 0,05), enquanto o uso de outros prebióticos como MOS ou FOS não tiveram efeito (P>0,05).

No dia 35 de alojamento dos leitões, o TNF-α plasmático foi reduzido com o uso de estimbiótico em PS (P<0,05) e a relação VFA:BCFA aumentou (P<0,05), demonstrando uma estimulação de um ambiente intestinal mais saudável, em especial em animais desafiados quanto às condições de seu ambiente de criação (Alimetrics, 2023).

E por último, este ciclo de determinações nos alimentos, abre espaço para uma parametrização de uma resposta ideal frente à composição dos açucares de fibra, independente do tipo de ingredientes utilizados nas dietas; algo similar ao vivido no final da década de 80 com a nutrição do grupo nutricional de proteínas (Figura 02).

Caso tenham alguma dúvida sobre este conteúdo, por favor, contate um colaborador da AB Vista. Estaremos sempre próximos para ajudá-los!

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