avanÇos da nutriÇÃo proteica em aves e uso de novos aminoÁcidos sandra c. salguero, rosana c....

AVANÇOS DA NUTRIÇÃO PROTEICA EM AVES E USO DE NOVOS AMINOÁCIDOS

Sandra C. Salguero, Rosana C. Maia

Luiz F. Albino e Horacio S. Rostagno

DEPARTAMENTO DE ZOOTECNIAUNIVERSIDAD FEDERAL DE VIÇOSA

VIÇOSA - MG 36570-000BRASIL

88 anos

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSACENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIASDEPARTAMENTO DE ZOOTECNIA

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSACENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIASDEPARTAMENTO DE ZOOTECNIA

Introdução

Aminoácidos usados para sintetizar proteínas

Aminoácidos essenciais e não essenciais

Proteína Ideal - Definição- Valores

Fatores que podem alterar a relação AA:Lis

Aminoácidos limitantes nas dietas

Relação AAs essenciais: AAs não essenciais

Uso de aminoácidos industriais

Considerações finais

??

Aminoácidos Industriais


??

Aminoácidos Industriais

Literatura Recomendada

D’Mello, JFP. Amino Acids in Animal Nutrition.2nd Ed. CAB Int. Publishing. UK. 513p, 2003.

Wu, G. Amino Acids. Biochemistry and Nutrition.1st Ed. CRC Press. USA. 481p, 2013.


Introdução

- Existem mais de 700 aminoácidos (AAs) na natureza.

- Somente 20 AAs participam na formação das moléculas de proteína (ex. Lis, Met, Treo): AAs Proteicos.

- Os outros AAs são classificados como AAs não Proteicos (ex. Citrulina, homocisteína, hidoxiprolina).

Aminoácidos Usados para Sintetizar Proteínas

1. Alanina

2. Glicina

3. Valina

4. Leucina

5. Isoleucina

9. Metionina

10. Cisteina

11. Triptofano

12 Fenilalanina

13. Tirosina

6. Lisina

7. Arginina

8. Histidina

14. Treonina

15. Serina

16. Aspartico

17. Glutámico

20. Prolina

18. Asparagina

19. Glutamina

Citrullina

Ac Diaminopimélico

Homocisteína

Hidoxiprolina

Hidoxiserina

Ornitina

Taurina

Exemplos de Aminoácidos não Ligados as Proteínas

AMINOÁCIDOS PROTEICOSAMINOÁCIDOS ESSENCIAIS E NÃO ESSENCIAIS

- AA Essencial na Dieta: Não é sintetizado pelo animal na quantidade necessária para manter o balanço de N.

- AA Não Essencial na Dieta: Sintetizado pelo animal na quantidade necessária para manter o balanço de N.

- AA Condicionalmente Essencial – AA Funcional: Normalmente sintetizado nas quantidades adequadas, no entanto em certas condições (idade, estresse) a síntese não é suficiente para ótimo balanço de N.

AMINOÁCIDOS IMPORTANTES PARA FORMULARDIETAS PARA FRANGOS DE CORTE

- Tabelas Brasileiras 11 AAs Essenciais e 2 AAs Não Essenciais (Sintetizados a partir de AAs Essenciais).

1. Met

2. Lis

3. Treo

3. Tri

5. Arg

6. Gli + Ser

7. Val

8. Ile

9. Leu

10. His

11. Fen

12. Fen + Tir

13. Met + Cis

Frangos de Corte

1. Metionina

2. Lisina

3. Treonina

4. Valina

Aminoácidos industriais que Podem ser Usados Atualmente nas Rações das Aves

Poedeiras

1. Metionina

2. Lisina

3. Treonina

4. Valina

5. Triptofano

Aminoácidos Industriais Disponiveis

1. Metionina1. Metionina

2. Lisina2. Lisina

3. Treonina3. Treonina

4. Valina4. Valina

5. Triptofano5. Triptofano

6. Glutamina6. Glutamina

7. Glutâmico7. Glutâmico

8. Glicina8. Glicina

9. Arginina9. Arginina

10. Isoleucina10. Isoleucina

Uso de GLN + GLU en Dietas Milho - Soja de Frangos de Corte

- O uso de um produto contendo Glutamina e Ac. Glutâmico (GLN+GLU) nas dietas de leitões apos a desmama é comum no Brasil

-A utilização de GLN ou GLN+GLU nas dietas de frangos de corte tem sido pouco estudada

-Objetivo: Avaliar o uso de GLN+GLU sobre o desempenho, rendimento de peito e a uniformidade de frangos de corte

Uso de GLN + GLU en Dietas Milho - Soja de Frangos de Corte

GLN+GLU (%) Ganho (g)

Peito + Osso (g)

Uniformidade 1

(%)

0.00 2789 748 67

0.25 2803 769 78

0.50 2861 770 80

0.75 2887 785 76

1.00 2879 771 82

ANOVA L = (P<0.08) L = (P<0.05) L = (P<0.007)

Lora (2006)

1 Uniformidade = % das aves dentro do peso médio + 10%. L = Efeito Linear

FRANGOS DE CORTE: Efeito de Níveis de GLN+GLU sobre o Ganho de Peso, Rendimento de Peito e Uniformidade (1-44 dias)

+4.9%

+22%

+98g

Desempenho e Uniformidade de Frangos de Forte Alimentados Diferentes Períodos com 0,4% de GLN ou

GLU+GLN de 1 a 42 dias (Ribeiro Jr et al., 2013).

Tempo Fornecimento (dias) Ganho (g) CA Unif. (%)

Controle (0/0/0) 2459 b 1,698 b 68,78 b

1-9 (0,4/0/0) 2523 a 1,670 a 71,23 ab

1-9-21 (0,4/0,4/0) 2511 a 1,673 a 76,76 a

1-9-21- 42 (0,4/0,4/0,4) 2529 a 1,672 a 77,43 a

CV (%) 3,0 2,4 14,4

+64g

+12,6%

1 Uniformidade = % das aves dentro do peso médio + 10%.

Proteína Ideal

Proteína Ideal

A proteína ideal pode ser definida como o balaço exato dos aminoácidos essenciais, sem deficiências e excessos.

O objetivo do uso do conceito de proteína ideal é atender as exigências de todos os aminoácidos para mantença e máxima deposição de proteína (corporal ou ovo).

A proteína ideal reduz o uso de aminoácidos como fonte de energia e diminui a excreção de nitrogênio.

Proteína Ideal - O aminoácido lisina foi escolhido (Padrão=100) por ser utilizado

principalmente para a síntese de proteína corporal.

- As exigências dos outros aminoácidos essenciais são expressos como porcentagem da lisina.

- De acordo ao peso (mantença) e á deposição de proteína (corporal ou ovo) é calculada a proteína ideal para cada fase.

Lisina, % Met.+Cis. % Treonina, % Valina, %

100 72 65 77

1,05 0,756 0,683 0,809

FRANGOS DE CORTE Proteína Ideal - Valores

1. Trabalhos do ESPN 2013, Alemanha. Método Goettingen: Balanço de N.

FRANGOS DE CORTE: PROTEÍNA IDEAL – Relação AA Dig. / Lisina Dig. - Lisina Dig = 100

AA Dig.Tab. Bras.

2011Wecke et al1

2013Dorigan et al1

2013Wu 2014

Fase: INI / CRE INI / ENG INI / CRE INI / CRE INI / CRE

Met.* +Cis. % 72(39*) / 73(40*) 39* / 40* 73 / 71 72 / 75

Treonina, % 65 / 65 60 / 62 66 / 64 67 / 70

Triptofano, % 17 / 18 19 / 17 17 / 17 16 / 17

Arginina, % 108 / 108 105 / 105 108 / 105 105 / 108

Valina, % 77 / 78 64 / 76 77 / 76 77 / 80

Isoleucina, % 67 / 68 55 / 60 67 / 67 67 / 69

Leucina, % 107 / 108 - / 106 107 / 107 109 / 109

Gli+Ser, % 147 / 134 -- 140 / 135 245 / 245

Histidina, % 37 / 37 -- 36 / 35 35 / 35

Fen+Tiros, % 115 / 115 -- 115 / 114 105 / 105

FRANGOS DE CORTE Fatores que Podem Alterar a Relação AA/Lisina

Parâmetro Avaliado

Evolução no Mercado de Frangos de Corte

Mudanças da Carcaça Inteira para Partes Magras

Parâmetro Avaliado

Ganho < Peito < Conversão < Gordura Abdominal

Experimentos de Exigências de Aminoácidos para Frangos

- Parâmetros de Desempenho e Coeficiente de Variação -

Coeficiente de Variação (%)*

Ganho Conversão Rend. Peito Gord. Abdom.

3,4 2,5 3,6 14,5

* Valores Médios de 6 Teses

Ganho < Conversão < Peito < Gordura Abdominal

Parâmetro Avaliado

Met+Cis/Lis (%) Ganho, g Conversão Peso do Peito, g

72-72-73* 2812 1,703 657,8 b

77-78-73* 2814 1,700 675,8ab

77-78-78* 2856 1,689 687,1 a

ANOVA-P Valor 0,999 0,999 0,028

CV (%) 3,04 1,62 3,78

+2,7%

+4,5%

* Met + Cis / Lis Dig : 1-10; 10-21 e 21-42 dias

Relação Met + Cis / Lis Dig Desempenho e Peso do Peito de Frangos de Corte (1- 42 dias)

Pessoa (2013) Tese Doutorado

Parâmetro Avaliado

FRANGOS DE CORTEFatores que Podem Alterar a Relação Val : LisFatores que Podem Alterar a Relação Val : Lis

Modelo usado para estimar a relaçãoLisina = 100Valina ? 77 / 78

1,502

1,4501,440736,1

742,0

720,5

1,485

1,426

741,9

723,3

69 72 75 78 81 69 72 75 78 81

76,2 80,2 72,4 76,2 68,5 76,4 69,5 79,1

- 83,4

Val/Lis %

Ganho de Peso, g Conversão Alimentar, g/g

77 %

Modelos Matemáticos e Relação Val:Lis Dig. para Frangos de Corte de 7 a 21 dias (Campos, 2010)

Quadrática95% Q

L R PlatôQ & Platô

Exponencial

Relações Valina:Lisina Dig (%) Obtidas com Diferentes Modelos Matemáticos para Frangos de Forte de 1 a 21 dias

7 Experimentos de 2008 a 2013

80,7 81,8

77,576,6

Parâmetro Quadratica95%

QuadraticaLRP

Quadratica & Plateau

Média

Ganho de Peso 80,7 76,6 74,0 75,2 76,677Eficiencia

Alimentar81,8 77,7 74,2 76,4 77,5


Efeito da Relação Leu:Lis e Val:Lis Sobre o Ganho de Peso (g/ave) de Frangos de Corte 14 a 23 Días (Maia, 2013)

Relação AA/Lis Val 77 Val 90

Leu 107 630 628

Leu 150 609 627

Interação entre os Aminoácidos de Cadeia Ramificada (Leu, Ile, Val)

Lisina = 100Treonina? 65 / 65


Função Intestinal e Exigência de Treonina

Composição Aminoacidica das Imunoglobulinas e Mucina

10,2

6,24,5

1,0

16,3

2,3 2,50,7

Treonina Lisina Arginina Metionina

Aminoácidos

Imunoglobulinas Mucina

Função Intestinal e Exigência de Treonina

165 %165 %

709 %709 %

Efeito do Nível de Treonina em Dietas com e sem Anticoccidiano sobre o Número de Oocistos nas Excretas de Frangos de Corte

Sem Desinfecção e Cama Reutilizada

Oocistos / g, de ExcretaRelação Tre / Lis Dig,

60 65 70

28 dias de Idade (CV= 125%)1, 2

Com Anticoccidiano 4450 1225 258

Sem Anticoccidiano 5075 3642 1992

39 dias de Idade (CV= 89%)1, 2

Com Anticoccidiano 5217 1367 1200

Sem Anticoccidiano 5583 5400 47171. Efeito Linear2. Efeito do Anticoccidiano (P<0,03)

Carvalho et al (2008)

FRANGOS DE CORTEFatores que Podem Alterar a Relação Arg : LisFatores que Podem Alterar a Relação Arg : Lis

Ácido Guanidinoacetico (GAA) / Creatina Lisina = 100 Arginina ? 108 / 108

Ácido Guanidinoacetico (GAA)

GAA Creatina Arginina + Glicina

+ ATP

Creatina Fosfato Creatinina + Fosfato

+ S-Adenosil-met.

1.- Precursor da Creatina.2.- Creatina somente presente em produtos de origem animal.3.- Dietas vegetais deficientes em Creatina.4.- Creatina cara e inestável para adicionar nas rações.

FRANGOS DE CORTEFatores que podem influenciar a relação Arg : Lis

1 g GAA equivalente a 0,77 g Arginina

FRANGOS DE CORTEAminoácidos Limitantes em Dietas Milho – F. Soja

Waguespack et al (2009) Experimentos com Frangos de Corte de 1 – 18 dias. 1. Met, 2. Lis, 3. Treo, 4. Gli, 5 / 6. Val / Arg

Tabelas Brasileiras (2011) Simulação usando composição e Exigências nutricionais para frangos de corte de 7 a 21 dias

1. Met, 2. Lis, 3. Treo, 4. Val, 5. Gli +Ser, 6 / 7. Arg / Iso

Simulação: Aminoácidos Limitantes em Dietas Milho – F. Soja para Frangos de Corte de 21 a 33 dias

Ingredientes +Met +Lis +Tre +Val +Iso +Arg

Milho 53,51 65,06

F. Soja (45%) 37,99 27,84

Óleo 5,40 3,26

Premix+Mins. 2,89 2,98

DL-Met (73) 0,206 0,232 0,249 0,268 0,271 0,289

L-Lis (100) -- 0,095 0,159 0,228 0,240 0,305

L-Tre (65) -- -- 0,027 0,057 0,062 0,090

L-Val (78) -- -- -- 0,037 0,044 0,079

L-Iso (68) -- -- -- -- 0,007 0,043

L-Arg (108) -- -- -- -- -- 0,062

Proteína (%) 21,52 20,47 19,79 19,08 18,95 18,40

Composição e Proteína Ideal das Tabelas Brasileiras 2011, Lis Dig: 1,078%

6

5

4

3

2

1

Relação AAs Essenciais e AAs Não Essenciais

Relação AAs Essenciais e AAs Não Essenciais

O uso de AAs industriais reduz a proteína da dieta e aumenta a utilização do N.

A proporção adequada entre AAE:AANE é importante para a formulação de dietas para ótimo desempenho.

Como Expressar a Relação AAE:AANE? Principal função dos AANE fornecer N não específico.

Relação com base no N. Usar a relação AAE:AANE não é recomendada pois com

AANE=0 (valor é infinito). Recomendado usar N AAE : N AA Total (N AAE+N AANE).

E:T ou Ne:Nt

Heger (2003)

E:T = 0,56 (Max)

Alta E:T conversãode EAA para AANE

Relação E:T para Pintos. Dietas Isoprotéicas (isoN)

Dietary Requirements of Synthesizable Amino Acids by Animals: A Paradigm Shift in Protein Nutrition ( Wu, 2014)

Proteína Ideal de Frangos de Corte (Crescimiento)

AAs Frangos

1. Lis 100

2. Met* 42

3. Thr 70

4. Val 80

5. Ile 69

6. Arg 108

7. Trp 17

8. Gli** 176

9. Leu 109

10. His 35

11. Fen*** 60

AAs Frangos

12. Cis* 33

13. Ser** 69

14. Tir***

45

15. Pro 184

16. Ala 102

17. Glu 178

18. Gln 128

19. Asp 66

20. Asn 56

Frangos de Corte

Uso de Aminoácidos Industriais

Ingredientes %

Milho 8,028

Farelo de Soja 76,174

Óleo 13,215

Calcário 0,956

Fosfato Bicálcico 0,760

Sal 0,461

Min + Vit + Outros 0,405

Ex. Dieta Milho-Soja sem Aminoácidos Industriais para Frangos de Corte de 21 a 33 dias

Composição %

Proteína Bruta, % 35,08

Energia Metab., kcal/kg 3150

Metionina Dig, % (0,431)* 0,431

Met.+ Cis. Dig, % (0,787)* 0,884

Lisina Dig, % (1,078)* 1,973

Treonina Dig, % (0,701)* 1,218

Valina Dig, % (0,841)* 1,527

* Exigências Tabelas Bras (2011)

Proteína Ideal?

FRANGOS DE CORTE: Dieta Usada por Baker (2003) Univ. de Illinois para Estimar a Proteína Ideal

Ingredientes %

Amido 27,535

Glicose 28,200

F. Gluten Milho 18,34

Óleo de Soja 4,00

Min + Vit + Outros 7,320

AAs Cristalinos 14,605

Total (Prot: 22%) 100,000

AAs Cristalinos %

L-Glutamico 10,94

L-Lisina HCL 1,193

DL-Metionina 0,169

L-Cistina 0,187

L-Treonina 0,391

L-Arginina 0,808

L-Triptofano 0,134

L-Valina 0,368

L-Isoleucina 0,277

L-Histidina HCL.H2O 0,138

Total 14.605

Pintos 8-20 dias Ganho, g Eficiência

Dieta Illinois 268a 687a

Milho-F Soja 284a 683a

Frangos de Corte

Uso de Aminoácidos Industriais e Nível de Proteína

Barboza et al (2010)2 Experimentos de 22 a 40 dias

Ingredientes 16%PB 17%PB 18%PB 19%PB 20%PB

Milho (7,88) 69,01 66,56 64,19 61,75 59,21

Soja F. (45,22) 22,31 25,00 27,67 30,35 33,05

DL-Methionina 0,311 0,289 0,267 0,245 0,223

L-Lysina HCl 0,454 0,373 0,293 0,212 0,131

L-Treonina 0,136 0,100 0,064 0,027 --

L-Valina 0,164 0,121 0,077 0,034 --

L-Isoleucina 0,121 0,076 0,030 -- --

L-Arginina 0,197 0,119 0,040 -- --

L-Triptofano 0,027 0,013 -- -- --

Glicina 0,385 0,288 0,193 0,097 --

Outros q.s.p 100 100 100 100 100

EM, 3150 kcal/kg; Lis Dig, 1,07%. Prot Ideal: M+C, 73; Thr, 65; Val, 78; Ile, 68; Arg, 108; Tri, 18; Gli+Ser Total, 1,824%.

1,700% 0,902% 0,326%0,570%1,301%

Uso de Aminoácidos Industriais e Níveis de Proteína em Dietas de Frangos de Corte de 22 a 40 dias. (Barboza et al, 2010)

AAs %

2,04a1,99a 1,98a

948a

983a

939a

2,01a1,97a

962a972a

Ganho, g/ave (ANOVA P<0,05) L Conversão (ANOVA P<0,05) L

1652,4

1750,5

1848,7

1946,8

2044,8

Prot %Ne:Nt %

Tabelas Brasileiras (2011) Prot. 18,3%

Rend. de Peito, % (ANOVA ns) 36,7 - 36,5 - 36,2 – 36,3 – 35,5

1652,4

1750,5

1848,7

1946,8

2044,8

Prot %Ne:Nt %

Media de 2 Experimentos: Total 20 reps de 20 aves

Uso de Aminoácidos Industriais e Níveis de Proteína em Dietas de Frangos de Corte de 22 a 40 dias. Barboza et al, 2010

SimulaçãoUso de Aminoácidos Industriais e Níveis de Proteína

Dieta M + FSDieta M + FS + FCO

Com Fitase Sem Fitase

Sem valinaCom Valina

FRANGOS DE CORTE

Ingredientes / Proteína

20,5 19,7 21,0 20,6 %

Milho (7,88) 57,40 60,36 59,09 60,68

Soja F. (45,22) 34,75 32,14 31,66 30,27Carne/ Ossos F (44) -- -- 4,00 4,00Oleo 4,34 3,79 3,49 3,18Fosfato Bicálcico 1,31 1,34 0,15 0,16Calcario 0,89 0,89 0,36 0,36Fitase -- -- -- --

DL-Methionina 0,264 0,285 0,265 0,277

L-Lisina HCl 0,150 0,229 0,157 0,199

L-Treonina 0,028 0,062 0,030 0,048

L-Valina -- 0,042 -- 0,025

Outros q.s.p 100 100 100 100EM, 3150 kcal/kg; Lis Dig, 1,12%. Prot Ideal: M+C, 73; Thr, 65; Val, 78; Ile, 68; Arg, 108; Tri, 18.

0,442 0,452 0,5490,618

Uso de Aminoácidos Industriais e Níveis de Proteína em Dietas de Frangos de Corte de 21 a 35 dias. Sem Fitase

AAs,%

Ingredientes / Proteína

20,14 19,5 20,6 20,3 %

Milho (7,88) 60,28 62,77 61,70 62,83

Soja F. (45,22) 33,25 31,06 30,31 29,22Carne/ Ossos F (44) -- -- 4,00 4,00Óleo 3,39 2,93 2,63 2,42Fosf. Bicálcico 0,78 0,80 -- --Calcario 0,98 0,98 0,20 0,21Fitase 0,01 0,01 0,01 0,01

DL-Methionina 0,252 0,270 0,254 0,262

L-Lisina HCl 0,167 0,233 0,172 0,202

L-Treonina 0,029 0,057 0,031 0,043

L-Valina -- 0,035 -- 0,016

Outros q.s.p 100 100 100 100EM, 3150 kcal/kg; Lis Dig, 1,12%. Prot Ideal: M+C, 73; Thr, 65; Val, 78; Ile, 68; Arg, 108; Tri, 18. Fitase: 0,1% Pd e Ca; 20 kcal/kg EM; 0,02% AAs

0,448 0,457 0,5230,595

Uso de Aminoácidos Industriais e Níveis de Proteína em Dietas de Frangos de Corte de 21 a 35 dias. Com Fitase

AAs,%

Na atualidade a classificação dos AAs em essenciais e não essenciais parece não ser adequada.

A ordem dos AAs limitantes nas dietas de frangos de corte varia com a idade e o tipo de dieta.

A atualização da Proteína Ideal é necessária para acompanhar as mudanças do mercado e o desafio sanitário das aves.

Existem no mercado varios AAs industriais que poden ser Existem no mercado varios AAs industriais que poden ser adicionados nas dietas das aves, dependendo da viabilidad adicionados nas dietas das aves, dependendo da viabilidad econômica. econômica.

Os AAs industriais permitem a aplicação do conceito de Proteína Os AAs industriais permitem a aplicação do conceito de Proteína Ideal na formulação das raciones. Ideal na formulação das raciones.

No futuro para aumentar significativamente o uso dos AAs nas No futuro para aumentar significativamente o uso dos AAs nas rações, será necessario levar em consideração o nivel dos 20 AAs rações, será necessario levar em consideração o nivel dos 20 AAs proteicos ou a relação N essencial: N total.proteicos ou a relação N essencial: N total.


Considerações Finais

88 Anos de Docência, Investigação e Extensão88 Anos de Docência, Investigação e Extensão

1926

2014 ObrigaObrigadodo

avanÇos da nutriÇÃo proteica em aves e uso de novos aminoÁcidos sandra c. salguero, rosana c....

Documents