coleta de amostras cuidados com amostras após colhidas: evitar fermentação = forragens conservar...

Coleta de AmostrasColeta de Amostras• Cuidados com amostras após colhidas:

• Evitar fermentação = forragens

• Conservar amostras = -5 e -10ºC

• Acondicionamento em embalagem apropriada

– resistente e não contaminante

– identificação do produto / código

– origem

– data de coleta

– Responsável

– análise requeridas

– contato (fone, fax, e-mail, etc.)

– eventuais observações / alterações

Coleta de AmostrasColeta de Amostras• Obtenção de amostra representativa resultados viciados

• Coleta de várias sub-amostras homogeneização

• Quanto maior a heterogeneidade > a quantidade de sub-amostras

requeridas

• Elaboração de sub-amostras

- Quantidade suficiente para análise = ± 500 g

efetuar arquivo = contra prova

PROCESSO DE AMOSTRAGEMPROCESSO DE AMOSTRAGEM

A)Coleta da amostra bruta;

B) Preparação da amostra de laboratório;

C) Preparação da amostra para análise;

AnálisesAnálises

• Determinação MS• Estufa com circulação forçada de ar a 55º/72h para

valor nutritivo.

• 105ºC para determinação da MS total do alimento

• Determinação da MS com uso de microondas

– Específico para forragens in natura

Coleta de AmostrasColeta de Amostras

• Moinho (Wiley-peneira 1mm)

FORMAS DE AVALIAÇÃO

Desempenho animal

Estimação da digestibilidade da pastagem consumida

Amostras de pastagens

Amostra fecal

GMD

GPV

Digestibilidade• Diferença entre a quantidade ingerida e a quantidade

excretada.– “In Vitro” - Tilley e Terry (1963) com o objetivo de simular

o processo de digestão dos ruminantes.– Deixar amostras de alimentos em contato com o conteúdo do rúmen

(tubo de ensaio) – Condições predominantes no rúmen dos animais (presença de

microorganismos, anaerobiose, temperatura de 39ºC, solução de saliva artificial e pH de 6,9) por 48 horas.

– Após é realizada a adição de pepsina e ácido clorídrico e as amostras são mantidas por mais 48 horas.

– Logo a seguir é feita a filtração, recuperando-se o material residual, ou seja, a fração que não sofreu digestão. Por diferença de 100 calcula-se a fração digerível da amostra.

– 68%

Digestibilidade

• “In vivo”– Apresenta limitações quanto à avaliação

simultânea de um grande número de alimentos, requer considerável uso de animais, mão-de obra, tempo e tem alto custo financeiro (MAURÍCIO et al., 2003).

Digestibilidade• “In situ”– A técnica in situ consiste em

determinar o desaparecimento de componentes da amostra de alimentos acondicionados em sacos de náilon, ou outro material sintético, e incubados no rúmen por períodos variáveis (TEIXEIRA, 1997).

Critérios para a Seleção de um Método

• Dar preferência a métodos cuja qualidade e confiança estejam

estabelecidas em estudos colaborativos ou similares em

diversos laboratórios (ISO / REMCO, 1993);

• Preferir métodos documentados ou adotados por organizações

internacionais reconhecidas;

• Preferir métodos de análise que se aplicam de uma maneira

uniforme a vários tipos de alimentos a aqueles que se aplicam a

alimentos específicos.

COMPOSIÇÃO QUÍMICA

Método de Weende Método de Van SoestNIRS

Método de Weende

• Foi desenvolvido em 1984 na Estação Experimental de Weende, na Alemanha.

• Consiste basicamente nas determinações de:

– Matéria Seca;– Gorduras ou Extrato Etéreo– Fibra Bruta– Proteína Bruta– Matéria Mineral ou Cinzas– Extrato Não Nitrogenado

águaágua matériamatériasecaseca

matériamatériaorgânicaorgânica

cinzascinzas

fraçãofraçãonitrogenadanitrogenada

fração nãofração nãonitrogenadanitrogenada

proteínaproteínasolúvelsolúvel

nitrogênionitrogênionão protéiconão protéico

proteínaproteínainsolúvelinsolúvel

nitrogênionitrogêniolignificadolignificado

gordurasgorduras

amidoamido

acúcaresacúcares

pectinapectina

hemicelulosehemicelulose

ligninalignina

celulosecelulose

Método de Weende

• Vantagens:– Prático e de fácil execução– Aceitável mundialmente– Possibilita o calculo em % de NDT– Baixo custo– Utilizado em rótulos de produtos comerciais como

níveis de garantia

Método de Weende

• Desvantagens– Separa o alimento em grupos de substâncias e não em

nutrientes; – Analisa na fração PB todos os compostos nitrogenados – O Fator de correção não é especifico para cada alimento

(6,25);– Não separa os componentes da fibra bruta;– Na determinação da matéria orgânica mineral alguns sais

podem sofrer redução

• Foi desenvolvido no ano de 1967 nos laboratórios do USDA para análises de forrageiras, principalmente.

•O método divide os nutrientes dos tecidos vegetais em dois grupos:

Conteúdo celular - frações solúveis em detergente neutro.

Parede celular - compreende a fibra em detergente neutro que é a fração insolúvel.

•Tipos de determinações :

FDN - Fibra em Detergente NeutroFDA - Fibra em Detergente ÁcidoNIDN - Nitrogênio Insolúvel em Detergente NeutroNIDA - Nitrogênio Insolúvel em Detergente ÁcidoNNP - Nitrogênio Não Proteico SP - Solubilidade das Proteínas em KOH

Método de Van Soest

águaágua matériamatériasecaseca

matériamatériaorgânicaorgânica

cinzascinzas

fraçãofraçãonitrogenadanitrogenada

fração nãofração nãonitrogenadanitrogenada

proteínaproteínasolúvelsolúvel

nitrogênionitrogênionão protéiconão protéico

proteínaproteínainsolúvelinsolúvel

nitrogênionitrogêniolignificadolignificado

gordurasgorduras

amidoamido

acúcaresacúcares

pectinapectina

hemicelulosehemicelulose

ligninalignina

celulosecelulose

ligninalignina

celulosecelulosenitrogênionitrogêniolignificadolignificado

Constituinte QuímicoConstituinte QuímicoWeendeWeende Método de Van SoestMétodo de Van Soest

PB

EE

ENN

FB

MMMinerais insol. detergente

Minerais sol. detergente

Lignina insolúvel em álcali

N ligado a fibra

Celulose

AçúcaresÁcidos Orgânicos

Pectina

Hemicelulose

Lignina solúvel em álcali

LipídiosPigmentos

Proteína VerdadeiraNNP

LIG

FDA

FDN

Solúvel em Detergente Neutro

Fonte: Fisher et al. (1995)

Near Infrared Reflectance Spectroscopy - NIRS

• Em 1988 o método foi aceito oficialmente.

• Atualmente + de 15 mil artigos citando a utilização do NIRS.

• A técnica é uma integração da espectroscopia (descoberta da radiação NIR), estatística (calibração dos dados) e computação de dados (armazenamento dos dados);

Determinação de Gordura Bruta /Extrato Etério

• Gorduras, óleos, pigmentos solúveis contidas na MS serão dissolvidas através da extração com éter que é evaporado da solução gordurosa

– O resíduo é pesado estrato etério.

• O éter é aquecido até tornar-se volátil, ao condensar-se circula sobre a amostra arrastando toda fração gordurosa.

– A recuperação do éster ocorre em outro recipiente e a gordura extraída é calculada por diferença de pesagem

Análises Bromatológicas pelo Método de Weende

1 – Método a frio1 – Método a frio

- extrator tipo Soxhlet, usa-se éter sulfúrico ou clorofórmio, ponto de ebulição 35ºC

- 4g no cartucho de extração fechado com algodão

- colocar o cartucho dentro do extrator com quantidade suficiente de clorofórmio no balão

- 24 horas de extração (éter sulfúrico)

- 6 horas de extração (clorofórmio)

- recuperar o clorofórmio e secar o balão em estuda 105ºC por 3 horas


Fonte: www.qmc.ufsc.br/organica/exp7/solido.html

http://www.qmc.ufsc.br/organica/exp7/solido.html


- O solvente evapora e condensa sobre o mateiral

sólido

- Quando o solvente condensado ultrapassa certo

volume ele escoa e volta para o balão

. Onde é aquecido novamente e evaporado

-Os solutos são concentrados no balão

-O solvente entra em contato com a fase sólida

(está sempre puro) porque vem de uma destilação

Fonte: www.qmc.ufsc.br/organica/exp7/solido.html

http://www.qmc.ufsc.br/organica/exp7/solido.html


Cálculo:

EE = P – P’ x 100 Peso amostra em g

P = peso do balão + EEP’= peso do balão vazio

ERRO:

Na extração com éter são extraídas algumas substâncias de pouco valor nutricional (pigmentos, ceras);

O EE é a fração mais “instável” dos alimentos ----> rancificada------> palatabilidade ------> consumo;

• Fibra Bruta = frações de celulose e lignina insolúvel (97%)• Representa grande parte da fração fibrosa dos alimentos, desdobramentos

dessa porção em AGV’s = Fonte de Energia

• Princípio:

• A MS é desengordurada passa por digestões ácida (H2SO4 – 1,25%) e básica (NaOH – 1,25%)/30 min em cada digestão

• O resíduo orgânico segue em cadinhos de porcelana, sendo calculada a FB pela diferença de peso do cadinho antes e após a queima do resíduo em mufla a 500ºC

Determinação de Fibra Bruta

OBS: Na prática, forrageiras não há necessidade de desengordurar a amostra (>1%)


H2SO4 NaOH30 min

MuflaEstufa105ºC

Pesagemamostra


Fonte: www.tci-kurz.com.br/v1/main_services.php

Digestor para fibras

http://www.tci-kurz.com.br/v1/main_services.php


Cálculo:

FB% = P – P’ x 100 Peso amostra em g

P = peso do cadinho + fibraP’= peso do cadinho vazio

Não é analisado e sim calculado por diferença entre os demais componentes: ENN = 100 - (%PB+ %FB + %EE + %MM);

Neste sistema de análise representa os CHO altamente digestíveis;


Extrativos Não Nitrogenados (ENN)

• PB apresentam constante % de N = 16%, o que se faz é

determinar o nitrogênio e, por meio de um fator de

conversão transformar o resultado em PB.

Determinação do N Total e PB

FC = (100/16) = 6,25



Digestor e destilador KjeldahlDeterminação do ‘ N ‘

Balões de Kjeldahl

Balões de Kjeldahl


Em resumo...

Digestão

Neutralização

Titulação


PB% = VAC x FC x 6,25 x 0,0014 x 100 Peso amostra em g

Cálculo:

VAC = volume do ácido sulfúrico gastoFC = fator de correção do ácido6,25 = fator de transformação do N em PB0,0014 = peso equivalente de nitrogênio

• Indica a riqueza da amostra em elementos minerais (Ex.. Cálcio e Fósforo) em produtos como farinha de ossos.

• Para forrageiras, determinação de cinzas fornece pouca informação sobre sua composição uma vez que seus componentes minerais são muito variáveis. (Ex..ricos em sílica = elevado teor de cinza e sem valor nutritivo)

Determinação de Cinza/MM


• Para forrageiras utiliza-se entre 1,5 a 2g da amostra.• Levar á mufla por 20 min entre 500 a 600ºC por aprox. 3 horas

• Se a cinza estiver bem clara, o processo está encerrado, caso contrário ocorreu problemas na combustão

» Adicionar gotas d’água e refazer a marcha analítica.


P = Peso do cadinho com cinzaP’= Peso do cadinho vazio

MM% = P – P’ x 100 peso amostra em g

Cálculo:


Determinação de Minerais

• Atualmente é realizada com grande precisão pela técnica de absorção atômica;

• Os macrominerais são expressos em % dos ingredientes e os microminerais na base de mg/kg ou em ppm;

• As análises mais comuns são para determinação de cálcio e fósforo.

Determinação de Vitaminas

• É efetuada por espectrofotometria e por cromatografia.

• As vitaminas A,D e F são expressas em unidades internacionais (UI). As demais em miligrama

Princípio:• Conhecer os componentes solúveis e insolúveis dos vegetais em meio

detergente neutro (pH 7,0) – solúveis, pectina, proteínas açúcares e lípideos

• FDN – celulose, hemicelulose, lignina, proteínas danificadas e cinzas, insolúveis

• Procedimentos:– 0,35g amostra seca em tudo de ensaio de 100 mL– 35 mL da solução neutra detergente– Os tubos permanecem em bloco digestor, fechados, até ebulição (125ºC) marcar, 60 min

após inicio da ebulição– Filtrar em cadinho de Gooch previamente tarado com bomba de vácuo– Lavar 2 vezes com água fervente e 2 vezes com acetona– Estufa a 105ºC durante 12 horas– Esfriar em dessecador e pesar

Análises Bromatológicas pelo Método de Van Soest

Determinação da Fibra Detergente Neutro - FDN

Microdigestor – Determinação da Fibra em Detergente Ácido Determinação da Fibra Detergente Neutro

Fonte: www.quimis.com.br/produtos

Determinação da Fibra Detergente Neutro - FDN

Cálculo:

% FDN = P – P’ x 100 peso da amostra em g

P = peso do cadinho + FDNP’= peso do cadinho vazio

Princípio:• Conhecer os componentes solúveis e insolúveis dos vegetais em meio

detergente ácido, solubiliza o conteúdo celular, hemicelulose minerais e parte das proteínas insolúveis

• FDA – celulose e lignina, insolúvies

• Adicionando (H2SO4 72%) solubiliza-se a lignina• Adicionando (KMnO4) solubiliza a lignina TMP rigoroso 1mm

• Procedimentos:– 0,35g amostra seca em tudo de ensaio de 100 mL– 35 mL da solução detergente ácida– Os tubos permanecem em bloco digestor, fechados, até ebulição (125ºC) marcar, 60 min

após inicio da ebulição– Filtrar em cadinho de Gooch previamente tarado com bomba de vácuo– Lavar 2 vezes com água fervente e 2 vezes com acetona– Estufa a 105ºC durante 12 horas– Esfriar em dessecador e pesar


Determinação da Fibra em Detergente Ácido - FDA

Determinação da Fibra Detergente Ácido - FDA

Cálculo:

% FDA = P – P’ x 100 peso da amostra em g

P = peso do cadinho + FDAP’= peso do cadinho vazio


Determinação da Hemicelulose

% Hemicelulose = %FDN - %FDA

• É a maior fonte de energia para ruminantes

• Sua determinação é feita mediante incineração em mufla por 3 horas a 500ºC

Determinação da Celulose

Cálculo

% Celulose = P – P’ x 100 peso amostra em g

P = peso do cadinho + celulose + cinza + sílicaP’= peso do cadinho + cinza + sílica


Potencial Hidrogeniônico - pH

Potenciômetro

Fonte: www.ufpa.br/quimicanalitica/potenciometro.htm

http://www.ufpa.br/quimicanalitica/potenciometro.htm

• Método computadorizado, rápido, barato, não destrutivo, não requer preparo da amostra para analisar todos os constituintes;

• Princípio de emissão de radiação eletromagnética

• Espectro eletromagnético – Visível: 400 a 700 nm– Invisível: 2500 a 600000 nm (infravermelho)– Infravermelho próximo: região intermediária (750 a 2500 nm)

Near Infrared Reflectance Spectroscopy - NIRS

A frequência de vibração entre as moléculas de um composto orgânico determina uma certa absorção de luz. Sendo assim, o método se baseia no fato de que cada um dos principais componentes das forragens tem características de absorção específicas.

A partir da # entre a quantidade de luz irradiada pelo NIRS e a quantidade refletida pela amostra gera-se um espectro. A radiação refletida é convertida em energia elétrica e transferida ao computador para interpretação.

O espectro infravermelho médio de alimentos consiste em agrupar bandas de absorção a partir dos quais os compostos orgânicos podem ser identificados. O NIRS se baseia na utilização destas curvas espectrais para predizer a composição química da amostra.

Princípio mecânico do NIRS

Componentes do NIRS

1 – Fonte de Luz;

2 – Seletor de comprimento de onda;

3 – Coletor de Amostra;

4 - Detector para conversão da energia radiante em sinal elétrico;

5 - Processador do sinal (medidor)

Técnicas de Formulação de Alimentos

QUADRADO DE PEARSON

Considerações finais das análises bromatológica

COMPARATIVO ENTRE O MÉTODOS Nirs: Rápido e barato, não destrutivo, não polui, entretanto é um método

secundário, ou seja, precisa de calibração. Weende e Van soest: Longo tempo necessário para sua realização e alto

custo

1) O método de Weende separa os CHO´s em 2 frações: FB e ENN;

•na determinação da FB um percentual de lignina e hemicelulose são

dissolvidos e a celulose também não é completamente recuperada sendo

incluídos na fração do ENN (CHO´s altamente digestíveis);

2) O método de Van Soest separa os alimentos em 2 frações:

* uma que é completamente disponível para os animais (Conteúdo Celular) e a

outra que é parcialmente disponível que (Parede Celular).

Cálculo de ração pelo Método: Cálculo de ração pelo Método: Quadrado de personQuadrado de person

ExemploFormular um alimento composto para acabamento de frangos de carne com12,6 EM/kg12,6 EM/kg e no qual a Farinha de Peixe será incorporada em 5%

Alimentosdisponíveis:-Milho – 13,2 EM/kg- Corn Glúten – 9,75 EM/kg- Farinha de Peixe – 11,5 EM/kg

É necessário calcular, em primeiro lugar, a energia fornecida pelo alimento cuja incorporação é fixada de forma a determinar a energia a fornecer pelos restantes alimentos e utilizar o quadrado de Pearson.

1) Cálculo da EM fornecida pela Farinha de PeixeEM = 11,5 x 0,05 = 0,58

2) Cálculo da EM a fornecer pelos outros alimentosEM = 12,6 x 0,58 = 12,02

Se 95% da ração têm que fornecer ------------ 12,02 100% terá de fornecer ------------- X

X = 12,65

Se 95% deMilho + Glúten ------------------------- 3,45 partes totais X % deMilho -------------------------2,9 partes deMilho

X =79,9% de MilhoX =79,9% de Milho

95% de Milho + Glúten – 79,9% de Milho = 15,115,1 % de Corn Glúten

Verificação

Formule um alimento composto para suínos em crescimento, com 50 kg de peso vivo, com 18% de PB/kg e no qual a aveia seja incorporada em 15% e a Farinha de Peixe em 5%

AlimentosDisponíveis:- Farinha de Peixe – 64,5% PB- Aveia – 9,4 % PB-Milho – 8,4 % PB- Bagaço de Soja – 43,5 % PB

coleta de amostras cuidados com amostras após colhidas: evitar fermentação = forragens conservar...

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