Metabolizmo de carboidratos em aves

Metabolizmo de carboidratos em aves

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As aves são animais onívoros e, portanto não estão aptos a digerirem carboidratos não amídicos como os presentes na fibra solúvel e insolúvel. Assim, muitos ingredientes vegetais usualmente utilizados nas dietas das aves apresentam valores de digestibilidade muito inferiores quando administrados às aves em comparação com animais com melhor capacidade fermentativa, caso dos suínos. A melhora da capacidade digestiva das aves através do uso de enzimas suplementares apresenta-se como uma alternativa séria para não só melhorar o desempenho animal, mas também como forma de reduzir a quantidade de excretas produzidas o que reduz o potencial contaminante do ambiente de criação e, portanto, passa a ser uma alternativa a ser considerada para atenuar os efeitos da remoção dos promotores de crescimento (VIEIRA, 2003).

As enzimas endógenas produzidas pelas aves, com função de quebrar os carboidratos, são específicas para atuarem sobre a ligação alfa, não sendo ativas para carboidratos com ligação beta e oligossacarídeos que contêm galactose (CANTOR, 1995). Existem enzimas que não são secretadas mesmo na presença de substrato, entre elas, celulolase, hemicelulase, pentonase, beta-glucanase, xilanase, galactosidase e fitase, pois o código genético das aves não dispõe da indicação para sua síntese (ROSA,2007).

As aves produzem algumas enzimas digestivas, como a amilase para digerir o

amido e as proteases para atuar sobre as proteínas. Porém, não produzem as enzimas necessárias para degradar a fibra. A fibra dificulta a digestão, impedindo que as enzimas digestivas endógenas atinjam o substrato alvo dos alimentos para digeri-los (BEDFORD, 1996 apud ROSA, 2007).

No caso da soja, uma grande quantidade de carboidratos não amiláceos, como

os alfa-galactosídeos, não são hidrolisados no intestino devido à falta da enzima

responsável (Brenes, 1992). Os α-galactosídeos estão relacionados à redução da

digestibilidade da fibra, maior tempo de trânsito da digestão e à redução da EMVn do

farelo de soja (COON et al. , 1990 apud ROSA, 2007).

As aves não apresentam a capacidade de sintetizar determinadas enzimas endógenas necessárias à digestão de nutrientes e/ou estruturas químicas presentes em alimentos de origem vegetal, como os polissacarídeos não amiláceos e o fósforo fítico (ROSA, 2007).

Um importante grupo de enzimas é a das carboidratases que são responsáveis pela hidrólise dos carboidratos. Nem todas as formas de amido estão susceptíveis as ações das carboidratases endógenas. Devido a isso, vários autores demonstram que a adição de enzimas exógenas poderá contribuir com a digestibilidade dos nutrientes e o desempenho das aves. Uma das principais funções atribuídas ao uso das enzimas é melhorar o aproveitamento da energia dos ingredientes (WYATT, et al., 2001 apud GERBER, 2006).

Além do amido presente na soja, existem outras frações de carboidratos que não são digeridas pelos frangos. Estas frações são as fibras solúveis (oligossacarídeos – rafinose e estaquiose e polissacarídeos) e insolúveis (celulose, hemicelulose e lignina) (CHOCT, 2001 apud GERBER, 2006). Depois da sacarose, a rafinose é o oligossacarídeo mais encontrado em vegetais (GERBER, 2006).

Tabela 3: Conteúdo de polissacarídeos não amiláceos (PNA) e coeficientes de digestibilidade (%) em diferentes matérias-primas.

MATÉRIAS-PRIMAS

Total PNA (% MS)

COEFICIENTE DE DIGESTIBILIDADE (%)

Farelo de soja (48% PB)

20

0

Farelo de arroz

25

3

Cevada

15

14

Trigo

10

12

Farelo de colza

24

7

Girassol

28

17

Glúten de milho

31

17

Feijão

23

19

Gramíneas

28

5

Ervilha

22

18

(Fonte: ROSA, 2007)

Os carboidratos podem ser quimicamente caracterizados em várias substâncias, cada uma delas com uma estrutura específica e uma função biológica distinta. Isto explica as diferenças observadas no valor energético de cada alimento, já que as composições em carboidratos são variáveis.

Tabela 4: Conteúdo de carboidratos no farelo de soja

Componente

(%)

Carboidratos solúveis em H2O

12,02

Sacarose

5,98

Rafinose

1,07

Estaquiose

4,23

Hemicelulose

9,91

Celulose

7,09

(Fonte: GERBER, 2006)

O processamento do farelo de soja tem como objetivo reduzir os fatores antinutricionais presentes na soja. Entretanto, reduzir não significa eliminar essas substâncias. As Tabelas 4 e 5 mostram a composição em carboidratos do farelo de soja.

Tabela 5: Proporção de carboidratos em flocos de soja desengordurados

Componente

(%)

Polissacarídeos acídicos

30

Sacarose

25

Arabinogalactanos

15

Estaquiose

15

Rafinose

6

Material celulósico

6

Verbascose

1

Amido

2

(Fonte: GERBER, 2006)

A avaliação da porção de carboidratos da soja e de sua composição possibilita a melhor visualização de alguns componentes indesejáveis, tais como a rafinose e estaquiose. A diferença estrutural entre estes componentes está no número de carbonos e nas ligações glicosídicas. Estas substâncias atuam como substratos para o crescimento microbiano intestinal. Além de serem indigestíveis, elas ainda favorecem o desenvolvimento de uma flora microbiana intestinal indesejável. A presença de α-galactosidase exógena poderia evitar esses problemas (FERNANDES, 2003).

As enzimas endógenas produzidas são específicas para carboidratos com ligações alfa, tais como amido, não atuando sobre carboidratos com ligações beta e oligossacarídeos contendo galactose, encontrados em várias sementes de plantas. Os oligossacarídeos, tais como estaquiose e rafinose, presentes em muitas leguminosas, não são absorvidos no intestino delgado. A utilização destes carboidratos, portanto, só é possível após a quebra dos oligossacarídeos em monossacarídeos, através da ação de enzimas exógenas (FERNANDES, 2003).

A celulose é uma fonte de carboidratos indigestíveis, podendo reter em sua estrutura física uma série de outros nutrientes e evitar o contato de enzimas digestivas endógenas com os alimentos. O uso de celulases pode resultar no aumento da disponibilidade de carboidratos no trato digestivo, agindo sinergicamente com outras enzimas endógenas e exógenas (FERNANDES, 2003).

Os polissacarídeos não amídicos existem nas formas insolúveis (lignina, celulose e algumas hemiceluloses) e solúveis (pectinas, gomas e a maioria das hemiceluloses) em água. As frações insolúveis se caracterizam pela pouca capacidade de absorção de água, enquanto as frações solúveis são responsáveis pela formação de gel e aumento na viscosidade do conteúdo intestinal, características antinutritivas que impedem a digestão e absorção dos nutrientes pelas aves (TORRES, 2003).

O amido é o principal componente energético dos grãos utilizados na alimentação de monogástricos, mesmo que suas fontes apresentem custoelevado. Devido às suas características como fonte de reserva, apresenta disponibilidade energética superior à dos carboidratos estruturais presentes nas dietas. A utilização de fontes de amido é fundamental na exploração de animais de alta produção, os quais exigem níveis elevados de energia na dieta para que possam atingir todo o seu potencial genético (TORRES, 2003).

Após a celulose, o amido é o composto mais sintetizado pelos vegetais. O amido é constituído de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio em uma relação 6:10:5 (C6H10O5)n. É um polímero de moléculas de glicose unidas por ligações glicosídicas, apresentando em sua composição dois tipos principais de moléculas, amilose e amilopectina, podendo conter ainda pequena quantidade de amilose ramificada (TORRES, 2003).

Os principais mecanismos digestivos e absortivos dos carboidratos estão localizados quase que exclusivamente no intestino delgado, onde ocorrem duas fases: uma no lúmen intestinal e a outra na membrana do epitélio (TORRES, 2003).

Como existe pouca amilase salivar, a digestão dos carboidratos pelas aves é quase que exclusivamente realizada pela α-amilase pancreática, sendo esta uma cadeia simples de aminoácidos com sua atividade enzimática dependente de cálcio e cloro. O cálcio está firmemente fixado na molécula e sua remoção anula a atividade enzimática, pois provoca mudança conformacional. Além disso, esta mudança na estrutura da molécula aumenta a sensibilidade para a digestão da tripsina. O cloro é necessário para a atividade da α-amilase, no entanto, não se encontra ligado à molécula como o cálcio. Alguns íons como bromo, iodo e flúor também podem satisfazer o requerimento para a atividade da α-amilase, sendo o cloro mais efetivo (MACARI et al., 1994).

Conclusão

De acordo com a revisão, conclui-se que os carboidratos são as principais fontes de energia para a mantença, crescimento, reprodução e engorda para as aves. E que apesar desses formarem a parte mais volumosa da ração, eles são encontrados apenas em pequenas quantidades nos tecidos, isto devido a que são usados principalmente para produzir calor corporal e energia para os movimentos musculares, do que para reserva, ou seja, os carboidratos são o combustível para a produção animal. Fazendo com que se torne um nutriente de importância vital para as aves.

REFERÊNCIAS;

AGRÍCOLA, I. C. E. Curso de Avicultura. 4.ed. Campinas: Instituto Campineiro de Ensino Agricola, 1973.

BERTECHINE, A.G. Nutrição de Monogasticos. Lavras: UFLA/FAEPE, 1998.

BUNGE. Artigos técnicos. Energéticos na Alimentação Animal. Disponível em:< http://www.bungealimentos.com.br/nutricao/artigos.asp?id=3006>. Acesso em: 20 de Maio de 2009.

CANTOR, A. Enzimas usadas na Europa, Estados Unidos e Ásia. Possibilidades

para uso no Brasil. In: RONDA LATINOAMERICANA DE BIOTECNOLOGIA V. Curitiba, 1995. Anais...Curitiba: Alltech, 1995, p. 31 – 42.

FERNANDES, P. C. C.; MALAGUIDO, A.; SILVA, A. V. Manejo nutricional visando substituir a utilização de antimicrobianos em alimentos para aves. In: SIMPÓSIO SOBRE MANEJO E NUTRIÇÃO DE AVES E SUÍNOS - CBNA. Campinas, SP. Anais... Campinas: CBNA, 2003, p. 135-166.

FREITAS, H. J. Nutrição Animal: Apostila de Nutrição Animal. UFAC, Rio Branco, 2008, 91p.

FRIZZAS, A. C. Efeito do uso de probióticos sobre o desempenho e atividade de enzimas digestivas de frangos de corte. 1996, 70 p. Dissertação (Mestrado em Zootecnia). Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 1996.

GERBER, L.F. P. JÚNIOR, A. M. P. RIBEIRO, A. M. L. Efeito da composição do farelo de soja sobre o desempenho e o metabolismo de frangos de corte. Revista Brasileira de Zootecnia, v.35, n.4, p.1359-1365, 2006.

MACARI, M.; FURLAN, R. L.; ELIZABETH, G. Fisiologia aviária aplicada a frangos de corte. Jaboticabal: FUNEP/UNESP, 1994. 296p.

VIEIRA, S. L. Carboidratos: digestão e absorção. In: MACARI, M., FURLAN, R. L., GONZÁLES, E. (Ed.). Fisiologia aviária aplicada a frangos de corte. Jaboticabal: Funep/Unesp, 2002. cap. 9, p.125-133.

REIS, J. Criaçao de Galinhas. Edição totalmente revista. São Paulo: IBRASA, 1977.

ROSTAGNO, H. S. Fisiologia da digestão e absorção das aves. Campinas: Fundação APINCO de ciência e tecnologia avícolas, 1994. p. 43-58: Carboidratos.

ROSA A. P. R. UTTPATEL R. Uso de enzimas nas dietas para frangos de corte. SIMPÓSIO BRASIL SUL DE AVICULTURA VIII. 2007, Chapecó. Anais... p.102-115.

TORRES, D. M. Valor nutricional de farelos de arroz suplementados com fitase, determinado por diferentes metodologias com aves. 2003, 172 p. Tese (doutorado em zootecnia) - Universidade Federal de Lavras – UFLA, Lavras, 2003.

VIEIRA S. L. Oportunidades para o uso de enzimas em dietas vegetarianas. SIMPÓSIO BRASIL SUL DE AVICULTURA IV. 2003, Chapecó. Anais...p.91-95.

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