Estudo integrado do potencial fitorremediador da Eichhornia crassipes em ambientes naturais e sua utilização para obtenção de extratos proteicos

This study aimed to analyze the phytoremediation potential of Eichhornia crassipes in natural environments, optimize the extraction process of crude protein from plant tissue and, obtain and characterize this process in order to determine its viability of use instead of the protein sources of animal and/or human feed. For this, it has been determined in Apodi/Mossoró river water the concentration of ammonium ions, nitrite, nitrate, calcium, magnesium, potassium, iron, copper, manganese, zinc, nickel, cobalt, sodium, aluminum, cádmium, lead, and total chromium; It was determined in plant tissue of aquatic macrophytes of Eichhornia crassipes species present in Apodi/Mossoró River the moisture content, ash, calcium, magnesium, potassium, iron, copper, manganese, zinc, nickel, cobalt, sodium, aluminum, cadmium, lead, total chromium, total nitrogen and crude protein. It was also determined the translocation factor and bioaccumulation of all the quantified elements; It was developed and optimized the extraction procedure of crude protein based on the isoelectric method and a factorial design 24 with repetition; It was extracted and characterized the extract obtained by determining the moisture content, ash, magnesium, potassium, iron, copper, manganese, zinc, nickel, cobalt, sodium, cadmium, total nitrogen and crude protein. And finally, it was also characterized the protein extract using Thermogravimetric Analysis (TG), Derived Thermogravimetric (DTG), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Infrared Spectroscopy (FT-IR) and jelly-like electrophoresis of polyacrylamide (SDS -PAGE) to assess the their molecular weights/mass. Thus, from the results obtained for the translocation and bioaccumulation factors was found that the same can be used as phytoremediation agent in natural environments of all quantified elements. It was also found that the developed method of extraction and protein precipitation was satisfactory for the purpose of the work, which gave the best conditions of extraction and precipitation of proteins as: pH extraction equal to 13.0, extraction temperature equals 60 ° C, reaction time equals to 30 minutes, and pH precipitation equals to 4.0. As for the extract obtained, the total nitrogen and crude protein were quantified higher than those found in the plant, increasing the crude protein content approximately 116.88% in relation to the quantified contente in the vegetal tissue of macrophyte. The levels of nickel and cadmium were the unique that were found below the detection limit of used the equipment. The electrophoretic analysis allowed us to observe that the protein extract obtained is composed of low polypeptide chains by the molecular and phytochelatins, with 6 and 15 kDa bands. Analysis of TG, DTG, DSC and FT-IR showed similarities in protein content of the obtained extracts based on different collection points and 9 parts of the plant under study, as well as commercial soy protein and casein. Finally, based on all these findings, it was concluded that the obtained extract in this work can be used instead of the protein sources of animal feed should, before that, test its digestibility. As human supplementation, it is necessary to conduct more tests associated with the optimization process in the sense of removing undesirable components and constant monitoring of the water body and the raw material used

Valor nutritivo dos alimentos utilizados na formulação de rações para peixes tropicais

A seleção de ingredientes para a formulação de dietas para peixes requer o conhecimento prévio dos coeficientes de digestibilidade aparente da energia e nutrientes. O valor nutritivo de vários alimentos tem sido investigado no Brasil e o uso de fontes alternativas não deve resultar em efeitos negativos sobre o desempenho, saúde dos peixes e qualidade da água. Diversos fatores podem afetar a digestibilidade, sendo que os coeficientes de digestibilidade aparente dos ingredientes devem ser utilizados para a formulação de rações mais precisas e econômicas.

Fibra bruta e óleo em dietas práticas para alevinos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)

Objetivou-se, neste estudo, avaliar os efeitos de diferentes níveis de fibra bruta e de óleo de soja em rações para a tilápia do Nilo. Utilizaram-se 24 aquários circulares de 250 L, dotados de sistema individual de reabastecimento de água e aquecimento. A densidade de estocagem foi de sete peixes/aquário, totalizando 168 peixes, com peso inicial médio de 6,41±0,05 g. Ganho de peso, conversão alimentar aparente, taxa de crescimento específico e taxa de eficiência protéica foram avaliados. Foram analisados a composição química e o rendimento de carcaça, gordura visceral e índice hepatossomático dos peixes. O experimento foi realizado segundo um esquema fatorial 3 x 2 (três níveis de fibra bruta 6,00; 9,00 e 12,00%, com e sem óleo de soja) no delineamento inteiramente ao acaso com quatro repetições. Verificou-se que a fibra interfere de forma significativa na digestibilidade aparente da dieta, com ação positiva para a proteína e negativa para a matéria seca, não interferindo na digestibilidade do extrato etéreo; que a fibra bruta não tem efeito significativo sobre o rendimento de carcaça e no depósito de gordura visceral, mas a inclusão de óleo à ração tem efeito significativo no depósito de gordura visceral; que a fibra resulta em efeito significativo na composição química da carcaça (teor de água e proteína), não tendo efeito sobre sua composição em gordura; e que a inclusão de gordura à ração diminui e eleva de forma significativa, respectivamente, o conteúdo de proteína e extrato etéreo da carcaça. Concluiu-se que, na fase de alevinagem (6,40 a 31,00g), pode-se utilizar na dieta da tilápia do Nilo até 9,00% de fibra bruta, e que a suplementação de níveis excessivos de lipídeos na dieta piora a composição da carcaça e resulta em maior depósito de gordura visceral.

Avaliação nutricional, em tilápias-do-nilo, de farinhas de sangue bovino obtidas por três métodos de processamento

Avaliaram-se farinhas de sangue obtidas pelos métodos de processamento em tambor, convencional e atomização. As farinhas foram submetidas ao processo de extração e fracionamento da proteína para determinação do perfil do tamanho molecular, que foi comparado ao do sangue bovino in natura. Nas amostras, submetidas ou não ao processo de desengorduramento, foram realizadas análises da digestibilidade in vitro da proteína. Para determinação dos coeficientes de digestibilidade dos nutrientes in vivo, foram confeccionadas quatros rações, sendo uma sem farinha de sangue, denominada ração-referência purificada. Para essa etapa, juvenis de tilápia-do-nilo com peso médio inicial de 100,0±5,0 g foram estocados em aquários de 250 L, em delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições e dez peixes/unidade experimental. As rações-teste foram obtidas com a introdução de 30% das farinhas de sangue em estudo. O processamento afetou a estrutura proteica original do sangue in natura em condições de alta temperatura e tempo prolongado, efeito traduzido pela alta proporção de peptídeos de baixo peso molecular e aminoácidos livres, correspondendo a baixos valores de digestibilidade da proteína da farinha de sangue nos testes in vivo e in vitro. A farinha de sangue atomizada e a de tambor são eficientemente utilizadas por tilápias-do-nilo. Na farinha de sangue convencional, a proteína teve valor biológico inferior ao das outras duas farinhas. Na formulação de rações contendo farinha de sangue para tilápias-do-nilo, a isoleucina deve ser considerada o primeiro aminoácido limitante, seguida pela metionina+cistina, arginina e treonina, que foram encontradas em níveis críticos para essa espécie, principalmente na farinha de sangue convencional.

Qualidade da Dieta Selecionada por Bovinos na Sub-Região da Nhecolândia, Pantanal

Objetivou-se com o estudo determinar o valor nutritivo da dieta selecionada por vacas de cria, numa área característica da sub-região da Nhecolândia, Pantanal, durante dois anos hidrológicos (outubro de 1997 a setembro de 1999). Mensalmente foram colhidas manualmente amostras das partes das principais forrageiras selecionadas por bovinos, identificadas por meio de observação direta, para análise de proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e lignina (LIG). A digestibilidade da matéria orgânica (DMO) da dieta foi avaliada em amostras fecais com o uso da espectrofotometria de reflectância no infravermelho proximal (NIRS). Houve efeito interativo de ano e época para todos os constituintes químicos analisados na dieta. O valor nutritivo da dieta selecionada por bovinos diminuiu no período de abril a junho, em ambos os anos estudados. As vacas apresentaram uma melhor condição corporal de setembro a março do ano hidrológico 1998/99, no qual a dieta apresentou valores médios de 60,4% de digestibilidade, 10% de PB; 40,20% de FDA; 71% de FDN e 6,0% de lignina, considerada adequada para obtenção de um desempenho reprodutivo satisfatório. Portanto, o valor nutritivo da dieta selecionada por bovinos na sub-região da Nhecolândia depende especialmente da intensidade e distribuição das chuvas, responsáveis pela maior ou menor presença de água nas unidades mais baixas, que possuem forrageiras de melhor qualidade.

Comparison of indigestible markers from in situ and in vivo incubation to predict apparent digestibility in hay- and corn-fed horses

Foram utilizados quatro cavalos castrados sem raça definida pelo delineamento em blocos casualizados. Objetivou-se viabilizar os indicadores internos indigestíveis, FDNi e FDAi, obtidas pelas técnicas in situ nos bovinos e in vivo nos equinos por meio do saco de náilon móvel (SNM). Os tratamentos consistiram de digestibilidade determinada por método direto com a coleta total de fezes (CT) e indireto pelo uso de FDNi e FDAi obtidos pelas técnicas in situ (IS) na cavidade ruminal de bovinos e in vivo (IV) nos equinos por meio do SNM. As FDNi-IV e FDAi-IV promoveram a melhor taxa de recuperação (TR) do indicador, igualando-se ao grupo CT, em 91,50%, enquanto a técnica in situ resultou nas piores taxas, na média 86,50%, para ambos os indicadores indigestíveis (p < 0,05). As estimativas dos CD dos nutrientes foram adequadamente preditos pela FDAi-IV, para equinos alimentados com feno, no qual os valores observados foram de 46,41; 48,16; 47,92 e 45,51% para MS, MO, FDN e EB, respectivamente. Concluiu-se que o SNM em equinos pode ser usado para obter a FDAi em equinos alimentados exclusivamente com feno de coast-cross e para cavalos consumindo dieta mista, as FDNi e FDAi foram eleitas para predizer CD de nutrientes.

Indigestible cellulose and lignin in determining feces production and apparent digestibility in horses

Foram utilizados quatro cavalos castrados sem raça definida, distribuídos em blocos casualizados. Objetivou-se estudar a viabilização dos indicadores internos, celulose (CELi) e lignina indigestíveis (LIGi), para predizer a digestibilidade em cavalos. Os tratamentos consistiram na determinação da digestibilidade por método direto com a coleta total de fezes (CT) e indireto pelo uso CELi e LIGi obtidos pelas técnicas in situ (IS) na cavidade ruminal de bovinos e in vivo (IV) nos equinos por meio do saco de náilon móvel (SNM). A produção fecal e taxa de recuperação (p > 0,05) médios encontrados foram de 2,80 kg na MS e 101%, respectivamente. As estimativas dos CD dos nutrientes (p > 0,05) foram adequadamente preditos pela CELi e LIGi, obtidos in situ e in vivo, no qual os valores médios observados foram de 52,63, 54,17, 64,90, 43,73 e 98,28% para MS, MO, PB, FDN e Amido, respectivamente. Concluiu-se que a CELi e LIGi podem ser obtidas in vivo por meio do SNM em equinos, para predizer os coeficientes de digestibilidade de nutrientes, consumindo dieta mista.

Nutritive value of high and low tanin content of sorghum high moisture silage for horses

Foram utilizados oito cavalos castrados sem raça definida em delineamento inteiramente casualizado. O objetivo foi determinar o valor nutritivo das silagens de grãos de sorgo de baixo (SBT) e alto (SAT) teores de tanino na alimentação de equinos. Os tratamentos consistiram de duas dietas-teste compostas pelos grãos de sorgo ensilados (SBT e SAT), substituindo em 30% a MS da dieta-referência, constituída exclusivamente por feno. Os valores de digestibilidade dos nutrientes dos SBT e SAT apresentaram diferenças nos CDMS, CDMO, CDEB, CDPB e CDAmido em que SAT foi inferior (p < 0,05) para todos os parâmetros, em que os valores médios foram de, respectivamente, 79,53, 84,54, 79,36, 76,11 e 100% para SBT e 60,29, 64,47, 59,38, 44,63 e 97,06% para SAT. Concluiu-se que a utilização do SBT é promissora na nutrição de equinos, tornando-se alimento alternativo nas formulações de rações.

Diminuição do teor de óxido de crômio (III) usado como marcador externo

A sensibilidade do método espectrofotométrico da s-difenilcarbazida de determinação do crômio permite que esse metal possa ser determinado em teores e em massas de amostras tão pequenas que as concentrações atualmente usadas de óxido de crômio (III) como marcador externo em ensaios biológicos poderiam ser drasticamente diminuídas. Utilizando-se do piauçu (Leporinus macrocephalus) para um estudo sobre o coeficiente de digestibilidade aparente (CDA) da fração protéica, seis níveis de óxido de crômio (III) - 0,01% - 0,02% - 0,03% - 0,05% - 0,1% e 0,2% - foram incorporados em dietas isoprotéica e isoenergética, objetivando-se verificar se o cálculo do CDA seria afetado pela variação do teor do marcador. Os seis tratamentos foram dispostos em um delineamento em blocos inteiramente casualisados, sendo as fezes coletadas durante 16 dias. Verificou-se que os resultados do coeficiente de digestibilidade aparente da fração protéica não apresentaram diferenças estatísticas significativas devidas aos teores incorporados do marcador à ração e aos dias de coleta. Conseqüentemente, e em experimentos dessa natureza, nada impede que seja reduzido o teor de óxido de crômio (III) ao menos até 0,01%: além da economia relativa ao consumo do mesmo e da facilidade na manipulação de menor quantidade de amostras de fezes, o método espectrofotométrico da s-difenilcarbazida permite dosar esse nível (e até menor do que 0,01%) de modo simples e rápido, com precisão e exatidão.

Valor nutricional da silagem de grãos úmidos de milho com diferentes graus de moagem para leitões na fase de creche

Utilizaram-se 72 leitões mestiços (Landrace x Large White), com peso inicial médio de 7,1kg, no experimento de desempenho e 20 leitões mestiços, com peso inicial médio de 18,9kg, no experimento de digestibilidade para avaliar a silagem de grãos úmidos de milho com diferentes granulometrias para leitões em fase de creche. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso. em ambos os experimentos avaliaram-se o valor nutricional das silagens com diâmetro geométrico médio (DGM) das partículas de 979, 1168 e 2186µm e do milho seco com DGM das partículas de 594µm. Na fase de zero ao oitavo dia, a silagem proporcionou menor consumo diário de ração (CDR) em relação ao milho seco, e foi verificado aumento linear no CDR com o aumento da granulometria da silagem. A silagem com granulometria média e grossa proporcionou melhora na conversão alimentar (CA) em relação ao milho seco, mas não foi observada diferença no ganho diário de peso (GDP). Para o período total, não foram observadas diferenças estatísticas para CDR e GDP, entretanto a silagem proporcionou melhora na CA em relação ao milho seco havendo efeito linear crescente da granulometria da silagem sobre a CA. A granulometria da silagem não influenciou nos coeficientes de digestibilidade aparente (CDA) da matéria seca e da proteína bruta, porém proporcionou maiores CDA do fósforo e valores de energia digestível em relação ao milho seco. O CDA do cálcio e os valores de energia metabolizável foram maiores para a silagem com granulometria fina e média, comparado ao do milho seco. Houve redução linear do CDA do cálcio com o aumento da granulometria da silagem.

Avaliação nutricional da silagem de grãos úmidos de milho com diferentes teores de óleo para leitões na fase de creche

Utilizaram-se 60 leitões mestiços (Large White x Landrace), desmamados com peso inicial médio de 7,9kg, no experimento de desempenho e 20 leitões mestiços, com peso inicial médio de 16,8kg, no experimento de digestibilidade para avaliar a silagem de grãos úmidos de milho com diferentes teores de óleo. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso em ambos os experimentos avaliou-se o valor nutricional das silagens e dos milhos secos com teor normal (4,3%EE na MS) ou elevado de óleo (5,66%EE na MS). Não houve efeito dos tratamentos sobre o consumo diário de ração e no ganho de peso diário nos períodos de 0 a 9 e 0 a 31 dias. Os leitões apresentaram melhor conversão alimentar em ambos os períodos estudados, quando receberam silagem e no período de 0 a 9 dias, quando foram alimentados com milho com teor mais alto de óleo. As frações digestível e metabolizável da energia foram influenciadas pelo processamento, sendo que a ensilagem proporcionou melhor aproveitamento da energia, independentemente do teor de óleo presente nos grãos.

Formulação de rações para leitões com base nos nutrientes digestíveis da silagem de grãos úmidos de milho

O estudo foi realizado com o objetivo de avaliar o resultado econômico e o desempenho de leitões na fase de creche alimentados com rações formuladas com base nos nutrientes digestíveis da silagem de grãos úmidos de milho. Foram utilizados 18 leitões mestiços (Landrace × Large White) com peso médio inicial de 16,01 kg no experimento de digestibilidade e 60 leitões mestiços com peso médio inicial de 7,11 kg no experimento de desempenho. O delineamento experimental nos dois experimentos foi em blocos ao acaso. No experimento de digestibilidade, avaliou-se uma ração-referência contendo ou não 30% de milho seco moído (30%) e silagem de grãos úmidos de milho e, no experimento de desempenho, avaliaram-se quatro rações: à base de grãos de milho seco moídos; à base de silagem de grãos úmidos de milho (SGUM) em substituição a 100% do milho seco, com base na matéria seca; à base de SGUM, considerando o valor de energia digestível da silagem determinado no experimento de digestibilidade; e à base de SGUM, considerando os valores de energia digestível, proteína digestível e fósforo disponível da silagem, determinados no experimento de digestibilidade. A digestibilidade aparente de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fósforo (P) e cálcio (Ca) e o nível de energia digestível foram maiores para a ração à base de SGUM formulada considerando os valores nutricionais determinados no experimento de digestibilidade. Durante o período total do experimento de desempenho (0 a 32 dias), a SGUM proporcionou melhor conversão alimentar e os menores custos/kg de peso ganho, mas não foram observadas diferenças no ganho diário de peso e no consumo diário de ração. Na formulação de rações com silagem de grãos úmidos de milho para suínos, deve-se considerar o valor nutricional, principalmente o teor de energia digestível, desse alimento.

Biodisponibilidade de ferro em diferentes compostos para leitões desmamados aos 21 dias de idade

Avaliou-se a biodisponibilidade de ferro de diferentes compostos visando sua utilização em dietas para leitões desmamados. Utilizaram-se 44 leitões (7 não-anêmicos e 37 anêmicos) desmamados aos 21 dias de idade (7,3 ± 1,8 kg) e distribuídos em dois grupos: grupo não-anêmico e grupo anêmico. Durante sete dias, os animais do grupo não-anêmico receberam dieta com FeSO4.7H2O (sulfato ferroso hepta-hidratado) na dose de 100 mg/kg e os do grupo anêmico, dieta sem ferro (<15 mg/kg ração). No sétimo dia, depois de determinada a concentração de hemoglobina sanguínea e diagnosticada a anemia, os leitões foram agrupados segundo o produto do peso (kg) × hemoglobina (g/dL) e alojados individualmente, durante 13 dias, em gaiolas para estudos de digestibilidade, onde foram alimentados com seis rações à base de milho e leite em pó: três rações-padrão com FeSO4.7H2O em quantidade equivalente a 80, 150 e 200 mg Fe/kg de ração; duas rações experimentais com ferro (150 mg/kg) na forma de FeSO4 microencapsulado com carboximetilcelulose ou de ferro quelado com metionina; e uma controle com ferro (100 mg/kg). O consumo de ração foi medido diariamente. Nos dias 0, 3, 6, 9 e 13 do período de repleção, os animais foram pesados para avaliação do desempenho e o sangue foi coletado para determinação da concentração de hemoglobina. Ao final do ensaio, os animais foram sacrificados e o fígado foi coletado para determinação das concentrações de ferro total, ferro heme e ferro não-heme. As concentrações hepáticas de ferro heme, ferro não-heme e ferro total não diferiram entre os animais, entretanto, os do grupo controle apresentaram excesso de ferro total no fígado, relacionado à dose de ferro injetada nos leitões após o desmame. em comparação ao FeSO4.7H2O não encapsulado, os compostos de ferro microencapsulado com carboximetilcelulose e de ferro quelado com metionina promovem melhor conversão alimentar em leitões desmamados.

Valor nutritivo do feno de braquiária amonizado com uréia ou inoculado com Pleurotus ostreatus

Verificou-se, mediante análises de composição química e ensaio de digestibilidade com ovinos, o efeito dos tratamentos químico (amonização com uréia) e biológico (inoculação com o fungo Pleurotus ostreatus) sobre o valor nutritivo do feno de Brachiaria decumbens. Ambos os tratamentos duraram 42 dias; após esse período, o feno foi seco e moído para fornecimento aos animais. As dietas experimentais foram: feno não tratado (FNT); feno não tratado + uréia (FNT + U); feno inoculado com fungo + uréia (FTB + U); e feno amonizado + feno não tratado (FTQ + FNT). As dietas FNT + U, FTB + U e FTQ + FNT foram isonitrogenadas. Tanto o tratamento químico como o biológico causaram mudanças na composição química do feno. A amonização elevou os teores de proteína bruta (PB) e fibra em detergente ácido (FDA) e reduziu os teores de hemicelulose (HEM) e a proporção de hemicelulose na parede celular (HEM-FDN). Já o tratamento biológico tendeu a aumentar o teor de PB; elevou os teores de FDA, lignina (LIG), a proporção de celulose na parede celular (CEL-FDN) e a proporção de lignina na parede celular (LIG-FDN); e reduziu os teores de fibra em detergente neutro (FDN), HEM e HEM-FDN. Entretanto, diminuiu a digestibilidade da matéria seca (MS), FDN, celulose (CEL) e FDA, mas aumentou o consumo, provavelmente em decorrência do menor teor de FDN e menor tamanho médio de partículas, o que causou maior velocidade de passagem. Os tratamentos biológico e químico são alternativas importantes no incremento do valor nutritivo de materiais lignocelulósicos, todavia, os resultados obtidos neste ensaio não foram satisfatórios.

Valor nutricional e viabilidade econômica de rações suplementadas com maltodextrina e acidificante para leitões desmamados

Para avaliar os efeitos da suplementação dietética de maltodextrina em substituição parcial à lactose e de acidificante sobre o desempenho, a digestibilidade e a viabilidade econômica em leitões desmamados, foram utilizados 144 leitões Dalland com pesos iniciais de 6,0 ± 0,45 kg no ensaio 1, no qual foram utilizadas rações mais complexas, e de 5,8 ± 0,53 kg no ensaio 2. Os delineamentos experimentais foram em blocos ao acaso, com arranjo fatorial 2 × 2 dos tratamentos (ausência ou presença de maltodextrina × ausência ou presença de acidificante). Não houve interação maltodextrina × acidificante e efeito do acidificante sobre o desempenho dos leitões em ambos os ensaios. A maltodextrina determinou maior consumo diário de ração e ganho diário de peso de 0 a 14 dias no ensaio 1, mas não influenciou o desempenho na fase de 0 a 28 dias e nos períodos de 0 a 16 e de 0 a 30 dias do ensaio 2. Não houve interação maltodextrina ´ acidificante nem efeitos desses fatores sobre os coeficientes de digestibilidade aparente dos nutrientes das rações pré-iniciais do ensaio 2. As rações com maltodextrina e maltodextrina + acidificante proporcionaram melhor resultado econômico. A maltodextrina e o acidificante não influenciaram o valor nutricional das rações. A maltodextrina constitui alternativa às fontes de lactose para leitões desmamados.