Efeito da casca de mamona sobre a produção, composição e ácidos graxos do leite de cabra*

Effect of the castor bean hulls in the dairy goat diet on production, content and fat acid profile of milk

 

 

Santos, S.F.^1A, Bomfim, M.A.D.^2A, Cândido, M.J.D.^1B, Silva, M.M.C.^2B, Pereira, L.P.S.³, Souza Neto, M.A.⁴, Garruti, D.S.⁴ e Severino, L.S.⁵

¹Zootecnia/UFC. Fortaleza-CE. Brasil. ^Asfsantoszootecnia@gmail.com; ^Bmjdcandido@gmail.com
²Embrapa Caprinos. Sobral-CE. Brasil. ^Amabomfim@cnpc.embrapa.br; ^Bmmcsilv@yahoo.com.br
³Zootecnia/UVA. Sobral-CE. Brasil.
⁴Embrapa Agroindústria Tropical. Fortaleza-CE. Brasil.
⁵Embrapa Algodão. Campina Grande-PB. Brasil.

*Projeto financiado pela Embrapa-parte da dissertação da primeira autora.

 

 

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RESUMO

Objetivou-se com o presente trabalho, avaliar o efeito dos níveis de substituição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona na dieta de cabras sobre a produção, composição química e perfil de ácidos graxos do leite. Foram utilizadas 8 fêmeas caprinas Anglo-Nubianas, com peso médio de 45 kg. Os animais foram alojados em baias e distribuídos em delineamento em quadrado latino 4 x 4 duplo. Os tratamentos consistiram de três níveis de substituição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona como alimento volumoso (0, 33, 67 e 100%) mantendo a relação volumoso:concentrado de 50:50. Cada período experimental teve duração de 21 dias, sendo 14 dias de adaptação e sete dias de coleta de dados. Houve um decréscimo na produção quando a casca de mamona foi inclusa na dieta, sendo que os últimos dois níveis não diferiram entre si. Em relação à composição química do leite, não houve efeito da substituição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona sobre os teores de proteína bruta, matéria mineral, lactose e extrato seco total. Houve aumento do teor de gordura do leite nos níveis 67 e 100% de substituição, porém isso não causou variação na densidade do leite, cujamédia foi de 1031. Quanto ao efeito da substituição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona sobre a concentração dos ácidos graxos, houve efeito sobre os teores dos ácidos mirístico (C_14:0), linoelaidico (C_18:2n6t), linoléico conjugado (CLA _9t11) e para o perfil de ácidos graxos saturados (AGSAT), poliinsaturados (AGPOL) e essenciais (AGESS) (p<0,05). Não houve efeito dos tratamentos sobre ácidos graxos insaturados, de cadeia curta, de cadeia longa e monoinsaturados (p>0,05). A substituição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona reduziu o índice de aterogenicidade (IA) da dieta. De acordo com os resultados obtidos pode-se considerar que a substituição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona em até 33%, é viável quando o objetivo for melhorar os aspectos qualitativos do leite de cabra.

Palavras chave: Co-produto. Fibra. Lactação. Pequenos rumi-nantes. Ricinus communis.

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SUMMARY

The aim of this work was to evaluate the effect of substitution levels of the Tifton 85 hay by castor bean hulls in diets for dairy goats on the yield, chemical composition and fatty acids profile of milk. Eight Anglo-Nubian female goats, breed, with average weight of 45 kg were used. The animals were allocated in stalls and distributed in a double 4x4 latin square experimental design. The treatments consisted of three levels of substitution of the Tifton 85 hay by castor bean hulls as roughage food (0, 33, 67 and 100%) maintaining the roughage:concentrate ratio of 50:50. Each experimental period had a duration of 21 days, being 14 days of adaptation and seven days of data collection. There was a decrease in production when the castor hulls were included in diet, and two diets containing the highest levels of inclusion of the castor bean hulls did not differ between themselves. For milk chemical composition, there was no effect when Tifton 85 hay was substituted by castor bean hulls on the crude protein, minerals, lactose and total dry extract. The fat milk level was increased when the castor bean hulls substituted the Tifton 85 hay in the levels 67 and 100%, but it caused no change in milk density, whose average density was 1031. The substitution of Tifton 85 hay by castor bean hulls promoted effect on the fatty acids concentration. Was found significant effect, for fatty acid concentration, on the levels of miristic acid (C_{14: 0}), linoelaidic acid (C_{18: 2n6t}), conjugated linoleic acid (CLA _9t11) and on the profile of saturated (AGSAT), polyunsaturated (AGPOL) and essential fatty acids (AGESS) (p<0.05). There was no effect of treatments on unsaturated, short chain, long chain and monounsaturated fatty acids (p>0.05). The substitution of Tifton 85 hay by castor bean hulls reduced the atherogenicity index (AI) of the diet. The castor bean hulls can replace the Tifton 85 hay in up to 33% in diet of dairy goats. This substitution can be viable when the goal is to have goat milk with better nutritional characteristics.

Key words: Byproduct. Fiber. Small ruminant. Ricinus communis.

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Introdução

O leite é considerado um dos alimentos mais completos por constituir-se de diversos nutrientes que apresentam importância para a nutrição humana. O valor nutricional do leite de cabra é bastante conhecido e sua utilização tem sido uma ótima alternativa alimentar para crianças e adultos alérgicos ao leite de vaca (Mesquita et al., 2004). Segundo Chapaval et al. (2006) e Mendes et al. (2007), a preferência do leite de cabra pelos consumidores é atribuída as suas características nutricionais e sua alta digesti-bilidade.

No Brasil, a produção de leite de cabra tem sido importante ferramenta de inclusão de pequenos produtores no mercado, seja institucional (venda para o governo), seja formal (laticínios privados). Em busca de melhor produtividade, estão sendo utilizados animais com maior potencial genético para produção. Entretanto, estes animais exigem um maior aporte de nutrientes pela maior exigência nutricional o que pode em alguns casos inviabilizar economicamente a produção.

Atualmente, há um grande incentivo governamental para a produção de biodiesel a partir da mamona, especialmente no nordeste brasileiro. Este aumento na produção de mamona para a indústria irá gerar diferentes co-produtos, alguns dos quais com potencial para utilização na alimentação animal. Dentre estes está à casca de mamona, Suas informações referentes ao valor nutritivo na alimentação de ruminantes é escassa na literatura e representa uma demanda real da cadeia produtiva. Portanto, objetivou-se, com o presente estudo avaliar o efeito da substituição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona em diferentes níveis sobre a produção, composição e o perfil de ácidos graxos do leite de cabras leiteiras.

 

Material e métodos

O experimento foi conduzido na Embrapa Caprinos em Sobral-CE. Foram utilizadas oito fêmeas caprinas leiteiras da raça anglo-nubiano, com peso vivo médio inicial de 45 kg. Os animais foram mantidos em baias e distribuídos em delineamento em quadrado latino 4x4 duplo, para avaliar o efeito nutricional da casca de mamona em substituição ao feno de capim Tifton 85, em dietas isoprotéicas e isoenergéticas, respeitando a relação volumoso: concentrado de 50:50 em todos os tratamentos (tabela I). A casca de mamona utilizada no experimento apresentava 6% de fragmentos de sementes, o que conferiu a este alimento fibroso 2,5% de extrato etéreo. Cada período experimental teve duração de 21 dias, sendo 14 dias de adaptação a dietas e sete dias de coleta de dados, totalizando 84 dias de período experimental. Os acessos às dietas, água e sal mineral foram ad libitum. O fornecimento das dietas foi dividido em duas refeições diárias, garantindo sobras de 10% a 15% do total oferecido. A determinação da composição químico bromatológica das dietas foi feita no Laboratório de Nutrição Animal da Embrapa-Caprinos. Os teores de MS, nitrogênio total, EE, FDN, Ca e P foram determinados segundo metodologias descritas em Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 1980). O teor de proteína bruta das dietas foi estimado multiplicando-se seu teor de nitrogênio total por 6,25. A energia metabolizável das dietas foi estimada segundo Agricultural Food Research Council (AFRC, 1993). Para mensuração da produção de leite as cabras foram ordenha-das manualmente duas vezes ao dia e tiveram a produção registrada diariamente durante os sete dias de coleta usando balança eletrônica. Durante três dias do período experimental, o leite foi amostrado propor-cionalmente às ordenhas da manhã e da tarde. Estas amostras foram utilizadas para a determinação da composição em gordura, proteína, minerais e densidade, seguindo as técnicas descrita em Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 1980). O leite foi corrigido para o teor de 4% de gordura (PLC4%), conforme a fórmula citada pelo Nutrient Requirements of Dairy Cattle (NRC, 1989):

PLC 4%= PL x [0,4 + (% G leite x 0,15)],

onde:

PL é a produção de leite,
G é a gordura do leite.

A lactose foi estimada pela diferença entre os percentuais de matéria seca, proteína bruta, matéria mineral e gordura do leite,

L= MS% - (MM%+ PB% + G%)

Para determinação do perfil de ácidos graxos, após a amostragem uma alíquota foi imediatamente congelada em garrafas plásticas, efetuando-se posteriormente a extração da gordura, conforme metodologia descrita por Feng et al. (2004). Alíquotas de 30 ml foram centrifugadas a 17 800 x g por 30 minutos a 4^oC (IEC B-22M) formando um creme de leite na camada superior (fat cake), o qual foi retirado, ainda congelado, com auxílio de palhetas plásticas. Aproximadamente 1 g do (fat cake) foi transferido para tubos eppendorf de 1,5 ml, e centrifugado a 19.300 x g por 20 minutos em temperatura ambiente (5415 R) para obtenção da fração lipídica que permaneceu na parte superior. Essa fração foi retirada e transferida, com auxílio de micropipetas, para um novo eppendorf e armazenadas a -10^oC até a etapa de preparação dos ésteres metílicos.

A preparação dos ésteres metílicos foi realizada por meio da modificação do método proposto por Hartman e Lago (1986). Alíquotas de 40 µl da gordura foram transferidas para tubos de ensaio com tampa rosqueada. Os lipídios foram hidrolisados com adição de 2,5 ml de solução de NaOH 0,5 N em metanol sob aquecimento a 70^oC por 15 minutos, para completa saponificação da amostra e obtenção de ácidos graxos livres. Após resfriamento, foram adicionados 7,5 ml de reagente de esterificação (HCl 0,5 N em metanol), aquecendo-se a 70^oC por 10 minutos para formação dos ésteres metílicos. Após resfriamento, acrescentaram-se 2 ml de solução de NaCl 20% e 2 ml de hexano (grau HPLC). O tubo foi agitado em vortex e aproximadamente 1 ml da fase superior contendo os ésteres metílicos foi coletado. Adicionou-se mais 1 ml de hexano (grau HPLC), coletando-se novamente 1 ml da fase superior. Os ésteres metílicos foram acondicionados em frascos de vidro da cor âmbar e estocados a -18^oC, para a análise. As análises dos ésteres metílicos dos ácidos graxos da gordura do leite foram realizadas no Laboratório de Análises Instrumental da Embrapa Agroindústria Tropical, em cromatógrafo a gás modelo VARIAN CP-3380, equipado com detector de ionização de chamas (FID), por meio da modificação do método proposto por Chilliard et al. (2006). Para registrar e analisar os croma-togramas, o aparelho foi acoplado a um microcomputador, utilizando-se o programa Varian Star Chromatography Workstation. Os componentes dos ésteres metílicos foram separados em coluna capilar SP-2560 (100 m x 0,25 mm x 0,02 µm; Supelco).

Para a separação cromatográfica, 1 µl da amostra foi injetado com o auxílio de uma seringa de 10 µl, em sistema split com razão 1:100. O hidrogênio foi utilizado como gás carreador e como make-up, em ambos os casos com vazão regulada para 30 ml/min. A vazão do ar sintético foi mantida em 300 ml/ min e as temperaturas do injetor e do detector em torno de 255^oC. A temperatura inicial do forno foi de 70^oC, aumentando gradati-vamente até 240^oC, permanecendo nessa temperatura por 83 minutos, período este, estipulado para a realização da análise. O pico de cada ácido graxo foi identificado comparando-se com o tempo de retenção dos picos presentes no padrão de lipídios, composto por mistura de ácidos graxos (Supelco 37 - Component FAME Mix -10 000 mg in CH₂Cl₂/SUPELCO cat. 47885-U; ricinoleato de metilo puriss. p.a., padrão para CG, ≥ 99,0%, GC-FLUKA cat. 83916; e acido linoléico conjugado ester metilico/SIGMA cat. O5632).

Os dados foram analisados por meio de análise de regressão. A escolha do modelo baseou-se na significância dos coeficientes linear. A análise estatística dos dados foi feita com o auxílio do Software Sistema de Análises Estatísticas e Genéticas (SAEG, 2007) e os efeitos dos tratamentos, avaliados ao nível de 0,05 de significância.

 

Resultado e discussão

Como pode ser observado (tabela II), houve efeito dos tratamentos sobre a produção de leite (p<0,01), o teor de gordura (p<0,01) e a densidade do leite (p<0,05). A produção de leite e a concentração de gordura dos animais que receberam dietas com substituição de 33% do feno de capim-tifon 85 pela casca de mamona não foi diferente daqueles que receberam 100% de feno de capim Tifton 85 como fonte de volumoso. No entanto, com 67% e 100% de substituição observou-se uma redução significativa da produção, cerca de 0,0031 pontos percentuais (p.p.) para cada 1% de substituição, sendo que entre estes dois níveis não houve diferença. Este comportamento da produção do leite pode estar relacionado ao nível e tipo de óleo presente nas dietas, uma vez que, com os níveis crescentes de substituição elevou-se o teor de ácido ricinoléico das dietas (tabela I), que além de reduzir o consumo e a digestibilidade também ocasiona redução na produção animal (Bomfim et al., 2006, Eifert et al., 2006).

 

Não houve efeito dos tratamentos para os teores de proteína bruta do leite, matéria mineral, lactose e extrato seco total com médias de 3,99; 0,88; 3,73 e 12,75%, respectivamente (tabela II). Para o teor de gordura láctea, os resultados apresentaram um aumento linear de 0,01p.p. para cada nível de substituição (p<0,01). Dois aspectos podem ter contribuído para isto. Primeiro, a redução na produção de leite, que pode ter tornado o leite mais concentrado e segundo, a presença de óleo nas dietas com aumento dos níveis de substituição (tabela II), que reconhecidamente pode aumentar o teor de gordura no leite de cabra (Chilliard et al., 2003). A resposta à presença de óleo na dieta difere consideravelmente entre cabras (Chilliard e Bocquier, 1993), vacas leiteiras (Chilliard et al., 2001) e ovelhas (Nudda et al., 2002). Segundo esses autores, a produção de leite no meio da lactação normalmente aumenta em vacas, mas não em cabras e ovelhas; a concentração de gordura do leite aumenta em cabras e ovelhas, porém pode não alterar em vacas; o teor de proteína bruta do leite diminui em vacas e ovelhas, mas se altera em cabras; Portanto, os dados aqui encontrados neste trabalho corroboram com os descritos por esses autores.

Não houve efeito dos tratamentos sobre a concentração de vário ácidos graxos, dentre eles estão o butírico (C_4:0), capróico (C_{6: 0}), caprílico (C_8:0), com média de 0,79; 1,55 e 1,75% respectivamente. Estes valores ficaram próximos dos encontrado por Maia et al. (2006), utilizando diferentes fontes de óleo na dieta de cabras Saanen em lactação sobre a produção e composição do leite e perfil de ácidos graxos do leite.

Observou-se um aumento na concen-tração do ácido cáprico (C_10:0), quando comparados os níveis de substituição de 33 e 67% do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona. O aumento foi de 0,34 p.p. para cada 1% de substituição. Os valores obtidos ficaram próximos dos encontrados por Koning e Schaafsma (1997), Alonso et al. (1999) e Queiroga e Costa (2003).

A percentagem na concentração do ácido mirístico (C_14:0), apresentou um compor-tamento quadrático (tabela III), demonstrando significância aos tratamentos (p<0,05), com diminuição de 0,36 p.p. para cada 1% de substituição. O coeficiente do ácido linoléico (C_18:2n6c), também apresentou comportamento quadrático, com signifi-cância de (p<0,05), como mostra a (tabela III), sendo que a diminuição ocorreu no nível de 33% de participação da casca, tendo aumento nos níveis 67 e 100%.

Para o ácido linoléico conjugado (CLA 9t11), observou-se aumento de 0,561% para cada 1% de participação da casca. O aumento no teor de CLA pode ter ocorrido devido à presença de óleos adicionados nas dietas, decorrente do aumento nos níveis de substituição, uma vez que à medida que se aumentou o nível de participação da casca de mamona, também elevou-se a presença do óleo ricinoléico (devido a presença de sementes de mamona na casca), assim como também a concentração do óleo de soja (tabela I), que segundo (Silva, 2005), apresenta um percentual de 55,54 do ácido linoléico, que é um dos precursores do CLA.

É importante ressaltar que a presença de óleo propicia o ataque dos microrganismos sobre estas fontes de energia de forma mais efetiva, favorecendo o processo de biohi-drogenação (Maia et al., 2006). O aumento do teor de CLA está relacionado com o aumento da gordura do leite. Uma vez que o CLA presente na gordura do leite é proveniente em parte da biohidrogenação ruminal do C_18:2n-6 e parte resultante da atividade da enzima Δ-9 desaturase nas células da glândula mamária, que transformam o ácido vacênico (C_18:1n-7) absorvido da corrente sangüínea em CLA (Bauman e Griinari, 2001), esperando, portanto, que quanto maior a concentração de linoléico na dieta (tabela II), maiores as chances de incrementar o CLA na gordura do leite.

Segundo Cook et al. (1993), Nicolosi et al. (1993) e Parodi (2003), este aumento no perfil de CLA é muito importante, uma vez que esta classe de isômeros do ácido linoléico (C18:2) é hoje reconhecida como tendo propriedades anticarcinogênicas, antiaterogênica, antioxidante e imunomo-duladora em estudos feitos com animais. Não houve efeito dos tratamentos sobre o teor de ácido graxo ricinoléico (C18;1OH) na gordura do leite. Apenas os tratamentos com 67 e 100% de substituição exibiram traços destes ácidos graxos que podem estar implicados em efeito laxativo do óleo de mamona.

Para o perfil dos AGSAT (tabela IV), os resultados obtidos se comportaram de forma quadrática, notando-se um aumento no nível de 33% de substituição. Deste ponto em diante, houve uma redução nos valores observados de -1,64 para cada 1% de substituição.

 

Embora o teor de AGSAT tenha reduzido, não houve efeito dos tratamentos sobre os teores de AGINS AGCC, AGCL E MONO, com média de 22,41; 19,19; 30,69 e 17, 82 respectivamente. Contudo, para o perfil de AGPOL e AGESS, observou-se influência pelos tratamentos. Com o aumento no nível de substituição, houve aumento no teor de ácidos graxos de mais de uma saturação de 0,647% e de ácidos graxos essenciais de 0,285% para cada nível de substituição.

Estes aumentos nos perfis de AGPOL e AGESS, estão relacionados com o aumento no perfil de dos ácidos linoléico (C_18:2n6c) e ácido linoléico conjugado cis-9 trans11 (CLA_9t11), (tabela III) Estes resultados fizeram com que as relações saturado:insaturado e a relação poliinsaturado:insaturado fossem mais favoráveis, especialmente no último nível de substituição.

O teor dos AGCM reduziu linearmente à medida que se aumentou o nível de substituição. Este resultado é conseqüência da diminuição do perfil dos ácidos mirístico (C_14:0) e palmítico (C_16:0), (tabela III).

O teor dos ácidos graxos trans compor-tou-se de maneira quadrática. Com aumento nos níveis de casca, especialmente nos níveis de 67 e 100% de substituição. Estes ácidos graxos são resultantes da reação de isomerização da biohidrogenação, na qual converte a dupla ligação cis 12 no ácido graxo poliinsaturado para seu isômero trans 11.

Menor índice de aterogenicidade (IA) foi obtido com o nível 100% de substituição indicando que, no que se refere ao potencial da gordura em gerar colesterol endógeno, houve melhora na qualidade com o aumento dos níveis.

 

Conclusões

Em relação à produção de leite, pode-se considerar que o melhor nível de substi-tuição do feno de capim Tifton 85 pela casca de mamona é do de 33%, quando o objetivo for melhorar a produção. E em relação a composição e perfil de ácidos graxos, o melhor nível de substituição a ser considerado é o de 100%, quando o objetivo for melhorar os aspectos qualitativos do leite de cabra, agregando assim, maior valor funcional a este alimento, sem comprometer demasiadamente a sua produção.

 

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Recibido: 9-9-08.
Aceptado: 22-7-09.