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Cláudia Horne da Cruz Doutoranda em Zootecnia Henry Daniel Ruiz Alba Mestrando em Zootecnia EFEITO DA COMBINAÇÃO DOS ÓLEOS ESSENCIAIS SOBRE A FERMENTAÇÃO RUMINAL DE OVINOS E DIGESTIBILIDADE DA DIETA COM INCLUSÃO DE FUMARATO

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EFEITO DA COMBINAÇÃO DOS ÓLEOS ESSENCIAIS SOBRE A FERMENTAÇÃO RUMINAL DE OVINOS E DIGESTIBILIDADE DA DIETA COM INCLUSÃO DE FUMARATO: revisão e apresentação feita com base no artigo: Effects of essential oil combinations on sheep ruminal fermentation and digestibility of a diet with fumarate included.

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Page 1: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Cláudia Horne da Cruz Doutoranda em Zootecnia

Henry Daniel Ruiz AlbaMestrando em Zootecnia

EFEITO DA COMBINAÇÃO DOS ÓLEOS ESSENCIAIS SOBRE A FERMENTAÇÃO RUMINAL DE OVINOS E DIGESTIBILIDADE DA DIETA COM INCLUSÃO DE

FUMARATO

Page 2: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Introdução

Lipofílicos e voláteisBenchaar et al., 2008; Westendarp, 2005

Atividade antibacteriana, metano, propionato, proteínas by-pass

Wallace, 2004; Macheboeuf et al., 2008

Fermentação ruminal Busquet et al., 2006; Castillejos et al.,

2006

Hidrocarbonetos alifáticos, ácidos, álcoois, aldeídos, fenóis, ésteres ou lactonas acíclicas e outros (Bakkali et al., 2008).

A combinação EO ou EOAC podem produzir muitos novos tipos de OE (Bakkali et al., 2008), com maior efetividade da inibição do metano.

Page 3: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato
Page 4: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Receptor de elétrons no rumen, Inibe produção de metano

Asanuma et al., 1999; Ungerfeld et al., 2007;

Abdl-Rahman et al., 2010; Baraka and Abdl-Rahman, 2012.

Introdução

O fumarato juntamente com EO ou EOAC diminui a produção do metano e amônia, comparada com a adição de apenas EOAC

Lin et al., 2012.

Page 5: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

1.5 Glucose

ATPADP

2 Glyceraldehyde-3-P

PyruvateNAD

+

CoA

2 Pyruvate

3 ATP3 ADP

P i

2 ADP + 2Pi2 ATP

NADH

NAD+

2 NADH

2 NAD+ 4 ADP + 4 Pi

4 ATP

2 Oxaloacetate

2 Malate

2 Fumarate

2 Succinate

2 Succinyl-CoA

2 Methylmalonyl-CoA

2 Propionyl-CoA

2 Propionate

2 Biotin-CO 2

2 NADH

2 NAD+

2 H 2 O

FPH2FP

2 NADH

2 NAD+

Acetyl-CoA + CO2NADH

CoA

Acetyl-P

Acetate

CoA

methylmalonylCoA-pyruvate transcarboxylase

Malate dehydrogenase

fumarase

Fumarate reductase

CoA transferase

methylmalonylCoA racemase

Pyruvate dehydrogenase

Page 6: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Hipótese

A adição da mistura de EO ou EOAC e fumarato modifica os parâmetros de fermentação ruminal, população microbial, e digestibilidade aparente dos nutrientes no rúmen e intestino de ovinos.

Page 7: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Objetivo

O experimento foi feito para avaliar o efeito sobre a fermentação ruminal e população microbial, como a digestibilidade aparente dos nutrientes no rúmen e intestino da mistura de EO ou EOAC com adição de fumarato na dieta de ovinos.

Este trabalho tem o objetivo de confirmar se o experimento feito antes In vivo resulta em condições In Vitro.

Page 8: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Material e métodos

• Raça Hu.• Peso corporal inicial : 25 ±

1.5 kg• Fistula no rumen, duodeno

e ileo.

Animais

Item AmountIngredient500 gr Chinese wild rye 555

400 gr

Ground corn 267Soybean meal 89Wheat bran 71Salt 7Ca2HPO4 10

Premix 1900 gr

Nutrient compositionDry matter 868Organic matter 946Crude protein 97Neutral detergent fiber

422

Acid detergent fiber 248Ca 6.3P 3.9

Alimentação

Alimento: 08:30 e as 17:00 (900 g/dia) - Agua: Livre.

Tabela 1: ingredientes e composição nutricional (g/Kg) da dieta basal

Page 9: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Material e métodos

Tratamentos e modelo experimental em quadrado latino 4 × 4

Control EOC LEOAC HEOA

C

O1 O1Control O1EOC O1LEOACO1HEOA

C

O2 O2Control O2EOC O2LEOACO2HEOA

C

O3 O3Control O3EOC O3LEOACO3HEOA

C

O4 O4Control O4EOC O4LEOACO4HEOA

C• Controle (C): Dieta basal mais 25 g/dia de fumarato

monosódico.

• EOC: C mais 1 g/dia de mistura de EO.

• LEOAC: C mais 0.5 g/dia de componentes ativos de EO.

• HEOAC: C mais 1.0 g/dia de componentes ativos de EO.

Page 10: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Limão

OréganoCravo

Canela

Cinnamaldehyde (C9H8O) 90%Fenil aderido a um aldeídoOdor e sabor

Carvacrol (C10H14O) 60 – 80 %Fenol MonoterpenoideOdor

Citral (C10H16O) 90 – 95 % TerpenoideOdor

Eugenol (C10H12O2) 72 - 90%FenilpropanoideOdor

Page 11: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Microporos de amido.

Wang et al., 2009

Encapsulado com sódio alginato

Chan et al., 2000

Page 12: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

Digestibilidade (Cr2O3) Input - Output.

Material e métodos

Matéria seca (MS), Matéria orgânica (MO) Proteína (PC) – AOAC, 1997FDN e FDA - Van Soest et al. (1991).

pH, Nitrogênio amoniacal (Searle, 1984) e ácidos graxos voláteis (Hu et al., 2005)

Extração DNA total utilizando o minibead beater (Biospec Products, Bartlesville, OK, USA), como descrito por Zhang et al. (2008)

A analise estatística foi feita com o Global Linear Models procedure do SAS software (SAS Institute, 2005).

Page 13: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

ResultadosTabela 3: efeito de aditivos sobre os parâmetros de fermentação e população microbial no rúmen de ovinos.

INDEXDIETA

Controle

EO LEOAC HEOAC SEM P

Parâmetros de fermentação

pH 6.76 6.73 6.88 6.68 0.153 0.095

Nitrogênio amoniacal, mg/dL

14.8a12.0

c13.1bc 13.5b 0.48 0.004

Total AGV, mM 63.1a60.7

b64.2a 58.9b 1.12 0.002

Acetato, mol/100 mol 76.1 74 72.7 73.2 1.83 0.116

Propionato, mol/100 mol 17.7b20.1

a19.5ab 19.5ab 0.63 0.016

Butirato, mol/100 mol 8.2a 7.4b 7.5b 8.2a 0.22 0.026

Acetato:propionato 4.29a3.68

b3.75b 3.75b 0.124 0.018

Microbial População, % das bactérias totais

Protozoa 3.50a1.51

b0.30c 0.70c 0.451 <0.001

Fungi 0.28 0.32 0.3 0.28 0.021 0.612

F. succinogenes 0.46a0.33

b0.16c 0.11c 0.041 <0.001

B. fibrisolvens, x 10-2 1.10a1.01

a0.18b 0.20b 0.232 <0.001

R. flavefaciens, x 10-2 1.93 2.07 1.99 1.6 0.151 0.123

Metanogenas 0.52a0.57

a0.42b 0.45b 0.032 0.002

 (a,b,c) Medias com diferentes letras diferem (p<0.05)

14.8a

12.0c63.1

a

64.2a

60.7b

58.9b

17.7b

20.1a8.2a 8.2a7.4b 7.5b

4.29a

3.50a

0.30c

0.70c

0.46a

0.16c

0.11c

1.10a

0.18b

0.20b

0.57a

0.42b

0.45b

Page 14: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

INDEXDIETA

SEM PControle EO LEOAC HEOAC

Matéria seca

Consumo, g/dia 770ab 789a 778ab 762b 10.5 0.035Concentrado misturado 346 345 337 339 4.6 0.712

Chinese wild rye 424b 444a 441a 422b 5.2 0.003

Fluxo duodenal, g/dia 442b 470a 453b 456ab 7.6 0.018

Digestibilidade dos pro estômagos 0.426 0.405 0.418 0.401 0.013 0.513

Fluxo ileal, g/dia 275b 292a 271b 283ab 5.1 0.026

Digestibilidade no intestino delgado

g digerido/g ingerido 0.378 0.378 0.402 0.381 0.013 0.421

g digerido/g fluxo duodenal 0.217 0.225 0.234 0.228 0.010 0.367

Fecal Output, g/dia 254a 247b 246b 254a 3.5 0.004

Digestibilidade total do trato digestivo 0.671 0.687 0.684 0.666 0.019 0.715

Proteína bruta

Consumo, g/dia 83 85 83 82 2.5 0.618

Fluxo duodenal, g/dia 71b 76a 74ab 73ab 2.0 0.026

Digestibilidade dos pro estômagos 0.138a 0.108b 0.115b 0.102b 0.008 0.004

Fluxo ileal, g/dia 25 26 25 25 1.12 0.745

Digestibilidade no intestino delgado

g digerido/g ingerido 0.556 0.589 0.588 0.589 0.021 0.512

g digerido/g fluxo duodenal 0.646 0.660 0.664 0.655 0.019 0.381

Fecal Output, g/dia 23 25 24 25 1.1 0.215

Digestibilidade total do trato digestivo 0.720 0.710 0.707 0.695 0.022 0.175

 (a,b,c) Medias com diferentes letras diferem (p<0.05)

Tabela 4: efeito de aditivos sobre o fluxo e digestibilidade da matéria seca e proteína bruta nos diferentes sítios do trato digestivo.

789a 762b

444a 422b

470a442b

470a442b 422b

254a 254a246b

76a71b

0.138a

Page 15: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

INDEXDIETA

Controle

EO LEOAC HEOAC SEM P

Fibra detergente neutro

Consumo, g/dia 325ab 333a 328ab 321b 4.7 0.024

Fluxo duodenal, g/dia 156b 168a 162b 161b 2.8 0.014

Digestibilidade dos pro estômagos 0.519 0.495 0.506 0.498 0.019 0.642

Fluxo ileal, g/dia 134bc 143a 132c 138ab 2.4 0.004

Digestibilidade no intestino delgado

g digerido/g ingerido 0.067c 0.076b 0.091a 0.072bc 0.005 0.008

g digerido/g fluxo duodenal 0.140b 0.151b 0.183a 0.144b 0.008 0.013

Fecal Output, g/dia 127 124 122 127 2.26 0.761Digestibilidade total do trato digestivo

0.610 0.627 0.626 0.605 0.015 0.531

Fibra detergente acido

Consumo, g/dia 191ab 196a 193ab 189b 3.3 0.034

Fluxo duodenal, g/dia 116b 123a 119ab 120ab 2.2 0.026

Digestibilidade dos pro estômagos 0.392a 0.369b 0.383ab 0.365b 0.011 0.004

Fluxo ileal, g/dia 96b 102a 95b 99ab 2.4 0.034

Digestibilidade no intestino delgado

g digerido/g ingerido 0.105b 0.109b 0.127a 0.112b 0.006 0.004

g digerido/g fluxo duodenal 0.173b 0.173b 0.206a 0.117b 0.008 0.007

Fecal Output, g/dia 94 96 96 95 2.3 0.546Digestibilidade total do trato digestivo

0.507 0.510 0.505 0.500 0.016 0.687

 (a,b,c) Medias com diferentes letras diferem (p<0.05)

Tabela 5: efeito de aditivos combinados sobre o fluxo e digestibilidade das frações da fibra nos diferentes sítios do trato digestivo.

333a168a

143a

132c

0.091a0.183a

0.067c

196a123a

102a

0.392a

116b

0.127a0.206a

Page 16: Efeito da combinação dos óleos essenciais sobre a fermentação ruminal de ovinos e digestibilidade da dieta com inclusão de fumarato

ConclusõesA adição de capsulas de EOC ou EOAC em 1 g/dia não tem efeito sobre o consumo comparado com a dieta controle, indicando que a encapsulação é uma efetiva via para promover a aceitação dos EO.

A adição de EOC ou EOAC pode diminuir a proporção de acetato:propionato, inibir metanogênese ruminal e protozoários, e incrementa o fluxo de Proteína Bruta ao duodeno.A população de fungos não foi afetada pela adição de EOC ou EOAC.

A adição de EOC e EOAC no 1 g/dia diminuiu a dig do FDN e FDA no rúmen.

Em geral os EOAC mostram efeitos similares sobre a digestibilidade dos nutrientes e fermentação ruminal assim como a EOC, e 1 g/dia (ambos) não alterou a digestibilidade.

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Obrigado!!!Obrigada!!!