Influence of food components on lipid metabolism: scenarios and perspective on the control and prevention of dyslipidemias

Cardiovascular diseases (CVD) are the main causes of death in the Western world. Among the risk factors that are modifiable by diet, for reducing cardiovascular disease risks, the total plasma concentrations of cholesterol, triglycerides, LDL-C, and HDL-C are the most important. Dietary measures can balance these components of the lipid profile thus reducing the risk of cardiovascular diseases. The main food components that affect the lipid profile and can be modified by diet are the saturated and trans fats, unsaturated fats, cholesterol, phytosterols, plant protein, and soluble fiber. A wealth of evidence suggests that saturated and trans fats and cholesterol in the diet raise the total plasma cholesterol and LDL-C. Trans fats also reduce HDL-C, an important lipoprotein for mediating the reverse cholesterol transport. On the other hand, phytosterols, plant proteins, isoflavones, and soluble fiber are protective diet factors against cardiovascular diseases by modulating plasma lipoprotein levels. These food components at certain concentrations are able to reduce the total cholesterol, TG, and LDL-C and raise the plasma levels of HDL-C. Therefore, diet is an important tool for the prevention and control of cardiovascular diseases, and should be taken into account as a whole, i.e., not only the food components that modulate plasma concentrations of lipoproteins, but also the diet content of macro nutrients and micronutrients should be considered.

Subsite substrate specificity of midgut insect chymotrypsins

Insect chymotrypsins are distinctively sensitive to plant protein inhibitors, suggesting that they differ in subsite architecture and hence in substrate specificities. Purified digestive chymotrypsins from insects of three different orders were assayed with internally quenched fluorescent oligopeptides with three different amino acids at P1 (Tyr, Phe, and Leu) and 13 amino acid replacements in positions P1`, P2, and P3. The binding energy (Delta G(s), calculated from Km values) and the activation energy (Delta G(T)(double dagger), determined from k(cat)/K-m values) were calculated. The hydrophobicities of each subsite were calculated from the efficiency of hydrolysis of the different amino acid replacements at that subsite. The results showed that except for S1, the other subsites (S2, S3, and S1`) vary among chymotrypsins. This result contrasts with insect trypsin data that revealed a trend along evolution, putatively associated with resistance to plant inhibitors. In spite of those differences, the data suggested that in lepidopteran chymotrypsins S2 and S1` bind the substrate ground state, whereas only S1` binds the transition state, supporting aspects of the present accepted mechanism of catalysis. 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Utilização do grão tostado de soja (Glicine max (L) Merril) na alimentação de vacas em lactação

Soybeans were roasted in an experimental roaster during 2 or 3 minutes either at 380 or 490 ºC air temperature and kept or not for 30 minutes under steeping. The heat treatment effects on soybeans were evaluated in a first trial through two different procedures: a) after 16 hours of an “in situ” ruminal incubation period, all heat treated soybeans showed an increased (P<0,05) rumen undegraded protein (RUP) content in comparison to raw soybeans; b) a pepsin/pancreatin “in vitro” procedure showed that roasting at 380 ºC, during 2 minutes, with steeping, or at 380 ºC , during 3 minutes without steeping, did not affect the “in vitro” enzymatic intestinal digestibility of soybeans (P>0,05). In a second trial, soybeans roasted at 380 ºC, during 2 minutes and kept under steeping were included in isonitrogenous and isocaloric lactating dairy cows rations and evaluated in comparison to raw soybeans, with two other protein sources as references. There were no differences (P>0,05) between the roasted and raw soybeans diets related either to dry matter or crude protein intakes, milk yield and composition and plasma urea nitrogen (PUN) and milk urea nitrogen (MUN) concentrations, but roasted soybeans yielded significantly (P<0,05) more milk per kg of dry matter or crude protein intake than raw soybeans.

Atividade bioinseticida e mecanismo de ação de vicilinas de sementes Erythrina velutina sobre moscas-das frutas Ceratitis capitata

The fruit fly Ceratitis capitata is considered the most destructive pest of the world fruitculture. Many pest management practices, mainly based on agrochemicals, have been developed to allow the world-wide commerce of fruit. Solutions to decrease the use of synthetic insecticides in agriculture are based on the development of new target-specific compounds which cause less damage to the environment, especially vegetal proteins with insecticidal effects. The aim of this work was to evaluate the deleterious effect of a purified vicilin of E. velutina (EvV) seeds to C. capitata larvae and adult insects and to investigate the mechanisms involved in these effects. EvV was purified, characterized and its deleterious effect was tested in bioassay systems. EvV mechanism of action was determined by immunodetection techniques and fluorescence localization in chitin structures that are present in C. capitata digestory system. EvV is a glycoprotein with affinity to chitin. Its molecular weight, of 216,57 kDa, was determined by gel filtration chromatography in FPLC system. Using SDS-PAGE, it was possible to observe EvV dissociation in two main subunits of 54,8 and 50,8 kDa. When it was submitted to eletrophoresis in native conditions, EvV presented only one band of acid characteristic. The WD50 and LD50 values found in the bioassays were 0,13% and 0,14% (w/w), respectively for the larvae. EvV deleterious effects were related to the binding to chitin structures presented in peritrophic membrane and gut epithelial cells, associated with its low digestibility in C. capitata digestive tract. The results described herein are the first demonstration of the larvicidal effects of plant protein on C. capitata larvae. EvV may be part of the pest management programs, in the toxic bait composition, or an alternative in plant improvement program

Farelo de canola em dietas para o pacu Piaractus mesopotamicus (Holmberg 1987): efeitos sobre o crescimento e a composição corporal

Avaliaram-se os efeitos da inclusão de farelo de canola em dietas de juvenis de pacu (Piaractus mesopotamicus) sobre parâmetros de crescimento e composição corporal. Um total de 192 alevinos (9 a 15g) foram estocados em 24 tanques de cimento, de 100l de capacidade, durante 103 dias. O farelo de canola foi utilizado em quatro proporções: zero; 9,5%; 19% e 38% da dieta, com ou sem farinha de peixe (12%/dieta), totalizando oito tratamentos. A presença de farinha de peixe não afetou os parâmetros de crescimento avaliados. A inclusão de 38% de farelo de canola na dieta diminuiu o ganho de peso dos peixes, valores médios de 28,74g a 50,70g, e piorou a conversão alimentar aparente, de 1,66 para 2,85. A taxa de eficiência protéica também foi menor nos peixes alimentados com 38% de farelo de canola. As várias proporções de farelo de canola das dietas alteraram os teores de umidade, proteína bruta e lipídios dos peixes. A presença da farinha de peixe, nas dietas, somente influiu no teor de lipídios dos peixes alimentados com dietas contendo 9,5% de farelo de canola. Conclui-se que até 19% de farelo de canola pode ser adicionado às dietas de juvenis de pacu, sem que seu desenvolvimento seja prejudicado.

Influência de subprodutos de oleaginosas sobre parâmetros ruminais e a degradação da matéria seca e da proteína bruta

Avaliou-se o efeito da adição de subprodutos de oleaginosas na dieta de ovinos em substituição ao farelo de soja. Foram distribuídos quatro ovinos Santa Inês, com peso corporal de, aproximadamente, 40kg, canulados no rúmen, em quadrado latino (4x4), com quatro dietas e quatro períodos, analisados por regressão para a avaliação da degradação ruminal, dos valores de pH e das concentrações de nitrogênio amoniacal in vivo. Os subprodutos foram as tortas de amendoim, girassol e soja, em dietas isonitrogenadas, com 70% de concentrado e 30% de volumoso (feno de tifton). Não foi observado efeito da interação tempo x dieta para os valores de pH e concentração ruminal de nitrogênio amoniacal (P>0,05). O pH apresentou valor médio de 6,2. As concentrações ruminais de nitrogênio amoniacal não foram afetadas, com valor médio de 29,9mg/dL. Não foram observadas diferenças (P>0,05) nas taxas de degradação da matéria seca e na degradabilidade potencial.

Fontes de proteína e carboidratos para cães e gatos

O mercado de alimentos para cães e gatos absorve importante quantidade de proteínas e carboidratos, apesar disso poucos estudos existem sobre digestibilidade e energia metabolizável destes ingredientes. Arroz e milho têm sido considerados as melhores fontes de amido, mas demonstra-se que o sorgo é igualmente bem digerido por cães. Na interpretação dos estudos, deve-se distinguir os que empregaram farinhas ou amidos purificados dos que empregaram ingredientes moídos, como utilizado na fabricação de alimentos para animais de companhia. Além de sua digestibilidade e valor energético, amidos interferem na glicemia de cães, o que torna interessante se empregar, para animais em condições específicas, fontes de carboidrato que levem à menores respostas de glicose e insulina. Devido a elevada necessidade de proteína, ingredientes protéicos são importantes nas formulações. Proteínas de origem animal apresentam maior variação em composição química, qualidade e digestibilidade que as de origem vegetal. Farinhas de origem animal podem apresentar excesso de matéria mineral, limitando sua inclusão na fórmula, enquanto derivados protéicos vegetais apresentam diversos fatores anti-nutricionais que devem ser inativados durante seu processamento. Demonstra-se que proteínas vegetais apresentam boa digestibilidade e energia metabolizável para cães e gatos, sendo sua inclusão interessante para reduzir a matéria mineral da dieta, controlar o excesso de bases do alimento e manter adequada a digestibilidade do produto, neste sentido soja micronizada e o farelo de glúten de milho 60% se destacam em digestibilidade e teor de energia metabolizável. A farinha de vísceras de frango, dentre as proteínas de origem animal secas demonstra-se como a de melhor digestibilidade e energia metabolizável.

Live and formulated diet evaluation through initial growth and survival of jundiá larvae, Rhamdia quelen

A larvicultura da maioria das espécies de peixes enfrenta o desafio da dependência do alimento vivo (AL) e da falta de dietas formuladas (DF) que atendam plenamente às necessidades das larvas. A baixa digestibilidade e a qualidade nutricional das DFs são alguns dos fatores que explicam o insucesso quando as larvas recebem apenas FD. Para avaliar o efeito da combinação da DF com o AL no crescimento e na sobrevivência de larvas de jundiá (Rhamdia quelen), comparando com o uso separado da DF ou do AL, larvas recém eclodidas (5,57 mm; 1,41 mg) foram estocadas inicialmente em 12 aquários de 10 L (100 larvas por aquário). Quatro réplicas foram alimentadas ad libitum com uma das três dietas por 20 (para DF) ou 48 dias (para AL ou a combinação DF + AL). As larvas alimentadas com apenas DF apresentaram crescimento e sobrevivência reduzidos quando comparadas àquelas alimentadas com AL ou a combinação DF + AL. Adicionalmente, as larvas do tratamento DF + AL apresentaram maior crescimento em peso (170 mg) que aquelas alimentadas apenas com AL (110 mg). O melhor desempenho das larvas alimentadas com DF + AL mostra que a maioria dos nutrientes exigidos pelas larvas é fornecida mais adequadamente quando ambas as dietas são fornecidas juntamente. Contudo, trabalhos sobre nutrição larval poderão contribuir ainda mais sobre a elucidação deste tema quando feitas comparações com o uso combinado de DF + AL, do que apenas testando isoladamente novos ingredientes e fontes protéicas normalmente utilizadas na elaboração de dietas para juvenis e adultos.

Balanço de nitrogênio e digestão total da proteína e da energia de rações contendo farelo de algodão, levedura de cana-de-açúcar ou uréia, em ovinos

Twenty-one lambs averaging 21 kg of live weight fed isoproteic diets based on Rhodes grass hay, ground corn and one of the following protein sources cottonseed meal, urea or sugar cane yeast was used to evaluate the total protein and energy digestibilities and the N balance. The protein digestibilities were 63.4; 68.8 and 62.2% and the energy digestibilities were 58.8; 63.7 and 63.3% for diets with cottonseed meal, urea, and sugarcane yeast, respectively. The daily crude protein intake were 76.2: 72.7 and 69.7 g/day and of gross energy 231.9; 237.6 and 232.1 cal/kg(0.75)/day, for diets with cottonseed meal, urea, and sugarcane yeast, respectively. The results of nitrogen balance and absorbed nitrogen did not show effects of the nitrogen sources being obtained 0.046; 0.112 and -0.081 g/kg(0.75)/day and 7.73; 7.99 and 6.94 g/day for diets with cottonseed meal, urea. and sugarcane yeast, respectively. The utilization of cottonseed meal decreased the energy digestibility in relation to diets with urea or sugarcane yeast, but the nitrogen balance did not show substantial effect of the nitrogen sources.

Influência da retirada de digesta abomasal, para estudos de digestão parcial, sobre a digestibilidade aparente de nutrientes com bovinos

The objective of this trial, using 21 abomasal fistulated bovines, eight months of age and 187 kg of liveweight, was to evaluate the digestibility coefficients of diets containing different protein sources (dry yeast, urea, and cottonseed meal) used in ruminant feeding, the analyses of digestibility coefficients took into account the withdrawal or not of abomasal digesta (phases 2 and I, respectively). There was an increase on the digestibility coefficients of crude protein (52.7 to 55.0%), when abomasal digests was withdrawn. Therefore, it is important that the collection of abomasal digesta in ruminal digestion studies be collected in different periods for studies of total digestion. The ingestion of nutrients/MSU and digestible nutrients/MSU was not affected, independent of abomasal digesta withdrawal.

Efeito da Suplementação Protéica sobre Crescimento, Terminação e Viabilidade Econômica de Bezerros Mestiços Canchim Confinados Pós-desmama

The feedlot performance of 30 post-weaning 3/4 Canchim 1/4 Nellore calves, with seven months of age and 208,8 kg of liveweight, was evaluated. Three different protein sources in isocaloric and isonitrogenous diets with 60:40 forage: concentrate ratio were used. The diets, fed ad libitum, constituted of corn silage, corn grain, mineral mix and a different protein source for each treatment: cottonseed meal, soybean meal and whole soybean. The weight gain, feed: gain ratio, dry matter and crude protein intake were evaluated for the growing (84 days) and fattening phases (84 days) and for the overall period. An economic study of young bulls production model was realized at the end of experimental period. Soybean meal based diet presented the best animal performance and provided R$ 51.30/head of net profit - the best economic result.

Performance and carcass characteristics of beef cattle fed with ammoniated marandugrass hay

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Teores de proteína bruta para bovinos alimentados com feno de tifton 85: consumo e digestibilidades total e parcial

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Desempenho e rendimento de carcaça de bovinos mestiços alimentados com diferentes volumosos e fontes protéicas

Quarenta bovinos machos, com 30 meses de idade e 371 kg, foram distribuídos em um delineamento em blocos casualizado com esquema fatorial 3 x 3, para avaliar o desempenho e rendimento de carcaça quando alimentados com diferentes fontes protéicas (Amiferm, uréia e farelo de soja) e volumosos (pastagem de capim-braquiária, cana-de-açúcar e silagem de milho). As dietas foram balanceadas para conterem níveis semelhantes de em e PB. A interação volumoso x fonte de N não foi significativa para nenhum dos parâmetros estudados. O ganho de peso vivo diário (GPV/dia) dos animais alimentados com cana-de-açúcar (0,83 kg) não diferiu dos mantidos em pastagem (0,82 kg), mas ambos foram menores que dos animais alimentados com silagem de milho (1,09 kg). As diferentes fontes de N proporcionaram GPV/dia semelhantes, com valores de 0,94; 0,83 e 0,97 kg, para os animais que receberam uréia, Amiferm e farelo de soja, respectivamente. As dietas contendo farelo de soja proporcionaram maior ganho de carcaça diário (0,57 kg) em relação ao uso de Amiferm, não diferindo da uréia (0,55 kg). Não houve diferença entre volumosos e fontes nitrogenadas para rendimento de carcaça, rendimento de carcaça do corpo vazio, rendimento de carcaça do ganho de peso e espessura de gordura, com média de 51,03%, 54,49%, 60,10% e 8,5 mm, respectivamente. O uso de Amiferm proporcionou ganhos de peso e rendimento de carcaça semelhantes às demais fontes protéicas.

Degradabilidade da Matéria Seca e Fibra em Detergente Neutro da Cana-de-açúcar (Saccharum spp) com Diferentes Fontes de Proteína

Foram utilizados cinco bovinos fistulados no rúmen para se determinar a degradação da cana-de-açúcar em dietas com diferentes fontes de proteína degradável, por meio do método de incubação de sacos de náilon. Os tratamentos estudados foram: cana e uréia; cana e farelo de soja; cana, farelo de soja e uréia; cana e glúten de milho; cana, glúten de milho e uréia. Após um período de adaptação de 14 dias, iniciou-se a incubação dos sacos de náilon, nos tempos de 3, 6, 12, 24, 48, 72, 96 e 120 horas. Após o período de incubação, foram determinados o pH e a concentração de amônia no fluido ruminal, em amostras retiradas 0, 3, 6, 9, 12, 15, 18 e 21 horas após a alimentação. O delineamento estatístico utilizado foi o de blocos casualizados, com tratamentos como parcelas e tempos como subparcelas. A concentração de amônia foi mais elevada nos tratamentos com maior quantidade de proteína degradável, porém não houve efeito significativo para os tratamentos. Para os valores de pH, houve significância, apresentando valores mais elevados para os tratamentos com maior quantidade de proteína degradável. Não se observou efeito significativo das diferentes fontes de nitrogênio sobre a degradação da matéria seca e da fibra em detergente neutro da cana-de-açúcar, sendo que a degradabilidade dessas duas frações variou apenas com o tempo de incubação. Os resultados do experimento não comprovaram o princípio de que a maior quantidade de proteína degradável no rúmen possa induzir maior degradação da FDN da dieta.