1 universidade federal da paraíba centro de ciências

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
INFLUÊNCIA DA FORMA DE FENAÇÃO SOBRE A COMPOSIÇÃO
BROMATOLÓGICA, DIGESTIBILIDADE IN VITRO E TANINOS
CONDENSADOS DE FORRAGEIRAS DO SEMI-ÁRIDO NORDESTINO
SANDRA ELISABETH SANTIAGO BELTRÃO SANTA CRUZ
AREIA – PB
JUNHO DE 2005
1
SANDRA ELISABETH SANTIAGO BELTRÃO SANTA CRUZ
INFLUÊNCIA
DA
BROMATOLÓGICA,
FORMA
DE
FENAÇÃO
DIGESTIBILIDADE
IN
SOBRE
A
VITRO
COMPOSIÇÃO
E
TANINOS
CONDENSADOS DE FORRAGEIRAS DO SEMI-ÁRIDO NORDESTINO
Dissertação apresentada à Universidade
Federal da Paraíba, em cumprimento às
exigências do Programa de Pós-Graduação
em Zootecnia para obtenção do título de
Mestre em Zootecnia.
Orientadores:
Profa. Dra. Patrícia Mendes Guimarães
Beelen
Prof. Dr. Divan Soares da Silva
Areia – PB
2005
2
3
INFLUÊNCIA DA FORMA DE FENAÇÃO SOBRE A COMPOSIÇÃO
BROMATOLÓGICA, DIGESTIBILIDADE IN VITRO E TANINOS
CONDENSADOS DE FORRAGEIRAS DO SEMI-ÁRIDO NORDESTINO
SANDRA ELISABETH SANTIAGO BELTRÃO SANTA CRUZ
Dissertação defendida e aprovada pela Comissão Examinadora em 13 de Junho de 2005.
__________________________________________
Dra Patrícia Mendes Guimarães Beelen (DZ/UFPB - Areia)
__________________________________________
Dra. Jacilene Maria da Cunha Castro (DZ/UFPB- Areia)
____________________________________________
Dr. José Morais Pereira Filho (DV/UFCG- Patos)
AREIA – PB
JUNHO DE 2005
ii
Dedico:
a Helvio e aos meus filhos: Helvio Filho,
Edvaldo Neto e Leonardo Santa Cruz,
pela paciência, aos meus pais e irmãos, o
presente trabalho.
iii
AGRADECIMENTOS
Agradeço a todos que de alguma forma contribuíram para a realização desse
trabalho. Em especial expresso minha gratidão às seguintes pessoas:
À Profª. Drª. Patrícia Mendes Guimarães Beelen pela orientação, amizade,
compreensão e exemplo profissional transmitidos durante esses anos de convivência.
Ao Prof. Dr. Divan Soares da Silva pela compreensão e ajuda no início e durante o
curso de mestrado.
Ao Prof. Dr. Ariosvaldo Numes de Medeiros pelo apoio nas horas de dificuldades.
Ao Prof. Dr. Walter, e ao Engenheiro Agrônomo Élson Soares da EMEPA-PB pela
ajuda com os dados estatísticos.
Aos funcionários da Laboratório de Nutrição Animal do CCA/UFPB, pela
colaboração no trabalho.
Aos professores que participaram da banca do exame de qualificação, Patrícia
Mendes Guimarães, Jacilene Maria da Cunha Castro e Divan Soares da Silva.
Aos colegas Merilândia Vieira de Figueiredo, Maria Verônica Meira de Andrade,
Maria Socorro Caldas Pinto, Marcos Jacome e Petrônio.
A Universidade Federal da Paraíba, Campus de Areia, pela oportunidade de
realização deste curso.
A Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado da Paraíba- FAPEP e ao CNPq, pelo
financiamento do projeto que gerou esta dissertação.
Aos meus filhos Helvinho e Edvaldo e em especial a Helvio, pela companhia nas
madrugadas durante as análise no laboratório.
iv
Ao meu marido Helvio e filhos pela paciência e apoio durante todo o curso de pósgraduação.
Aos Tios Vital e Vinícia, pela ajuda e apoio com os meus filhos
Às minhas irmãs Fabiana e Annie Elise pelo apoio no laboratório.
A todos que direta ou indiretamente contribuíram para a realização deste trabalho.
v
SUMÁRIO
Página
Agradecimentos .......................................................................................................
iv
Lista de tabelas ........................................................................................................
vi
Lista de figuras ........................................................................................................
vii
Referencial teórico...................................................................................................
9
Referências bibliográficas...................................................................
13
Capítulo 1 - Caracterização dos Taninos Condensados de Quatro Espécies
Forrageiras
do
Semi-árido.............................................
Resumo ...............................................................................................
16
Abstract ...............................................................................................
17
Introdução ...........................................................................................
18
Material e métodos..............................................................................
19
Resultados e discussão ........................................................................
22
Conclusões ..........................................................................................
27
Referências bibliográficas...................................................................
27
Capítulo 2- Influência do Método de Fenação Sobre a Composição Bromatológica,
Digestibilidade in vitro e Concentração de tanino de Espécies Nativas
do Semi-Árido.
Resumo .................................................................................................
30
Abstract ...............................................................................................
31
Introdução ...........................................................................................
32
Material e métodos..............................................................................
33
Resultados e discussão ........................................................................
36
Conclusões ..........................................................................................
42
Referências bibliográficas...................................................................
42
vi
LISTA DE TABELAS
Página
Capítulo 1-Caracterização dos Taninos Condensados de Quatro Espécies Forrageiras
do Semi-árido.
Tabela
1.Concentração
e
adstringência
de
taninos
condensados
das
espécies
maniçoba, flor de seda, feijão bravo e jureminha...............................................23
Tabela 2 . Composição bromatológica e DIVMS das espécies maniçoba, flor de seda,
feijão bravo e jureminha .....................................................................................24
Capítulo 2- Influência do Método de Fenação Sobre a Composição Bromatológica,
Digestibilidade in vitro e Concentração de tanino de Espécies Nativas
do Semi-Árido.
Tabela 1.Composição químico bromatológica das espécies de maniçoba, flor de seda,
feijão bravo e jureminha em três formas (in natura, feno ao sol e feno à
sombra)...............................................................................................................37
Tabela 2. Composição da parede celular e digestibilidade in vitro da matéria seca das
espécies de maniçoba, flor de seda, feijão bravo e jureminha em três formas (in
natura, feno ao sol e feno à sombra)..................................................................39
Tabela 3. Concentração e adstringência de taninos condensados das espécies maniçoba,
flor de seda, feijão bravo e jureminha em três formas (in natura, fenadas ao sol
e fenadas à sombra)............................................................................................41
vii
LISTA DE FIGURAS
Capítulo 1 - Caracterização dos Taninos Condensados de Quatro Espécies
Forrageiras do Semi-árido.
Página
Figura 1
Correlação entre a digestibilidade “in vitro” da matéria seca e a
composição química-bromatológica de quatro espécies forrageiras
do semi-árido nordestino .....................................................................
26
Capítulo 2- Influência do Método de Fenação Sobre a Composição Bromatológica,
Digestibilidade in vitro e Concentração de tanino de Espécies Nativas
do Semi-Árido.
Sem Figura
viii
Referencial Teórico
A Região Nordeste, nos últimos anos, tem aumentado o rebanho de bovinos, caprinos e
ovinos IBGE (2004). Por conseqüência, a busca por alimentos que atendam as
necessidades desses animais, que sejam adequados ao clima e solo da região semi-árida e
de baixo custo para o produtor vem aumentando.
Uma alternativa são as plantas forrageiras que compõem a vegetação do semi-árido,
encontradas na Caatinga. Essas são constituídas por arbustos, árvores e em menor
proporção por herbáceas. A vegetação arbórea e arbustiva é caducifólia e xerófila.
As forrageiras da Caatinga têm em sua composição bromatológica alto teor de
proteína bruta (PB), geralmente acima de 15%. Fazem parte dessas forrageiras: maniçoba
(Manihot pseudoglazovii Pax & Hoffman) Soares (1995), flor de seda (Calotropis procera)
Vieira (2002), jureminha (Desmanthus virgatus (L.) Willd) Nascimento et al. (1996), feijão
bravo (Capparis flexuosa, L) Araújo (2000), entre outras.
A maniçoba é uma planta nativa da Caatinga encontrada nas diversas áreas que
compõem o semi-árido do Nordeste. Normalmente é heliófila, vegetando em áreas abertas
e se desenvolve na maioria dos solos, tanto calcários e bem drenados, como também
naqueles pouco profundos e pedregosos, das elevações e das chapadas (Soares, 1995).
No Brasil existe um grande número de espécies que recebem o nome vulgar de
maniçoba ou mandioca Brava, sendo as principais as seguintes: maniçoba do Ceará
(Manihot glaziovii Muell. Arg.), maniçoba do Piauí (M. piauhyensis Ule.) e maniçoba da
Bahia (M. dichotoma Ule e pseudoglaziovii Pax & Hoffman). Além dos estados
nordestinos, a maniçoba também é encontrada em áreas da Região Centro-Oeste até o
Estado de Mato Grosso do Sul (Soares, 1995). Segundo Ataíde (1989), a maniçoba é
conhecida popularmente como maniçobeira, maniçoba de cinco folhas, maniçoba de
Jequié, maniçoba do São Francisco, maniçoba mirim, maniçoba roxa, maniçoba beira da
caatinga e maniçoba de maracá.
A maniçoba pode ser considerada uma forrageira com alto grau de palatabilidade, por
ser bastante procurada pelos animais em pastejo, que sempre a consomem com avidez.
Quando fenada apresenta, segundo Vasconcelos et al. (1999), 92,95% de MS, 11,88% de
PB, 48,05% de FDN, 28,66% de FDA, 18,51% de Celulose 9,08% de Lignina, 5,83% de
EE, 0,9% de Tanino; 7,90% de MM e 68,67% de DIVMS.
A Calotropis procera Ait. R. Br, da família Asclepiadaceae, conhecida vulgarmente
como Flor de Seda, Algodão de Seda, Leiteiro, Queimadeira e Ciúme, tem se destacado
9
por sua adaptação ao semi-árido. Segundo Schurmanm (1985), é uma planta conhecida
desde os tempos remotos, possuindo ampla distribuição geográfica, especialmente em
regiões tropicais e subtropicais de todo o mundo, particularmente na Ásia e África.
Desenvolve-se em solos pobres e em locais com baixos níveis de pluviosidade (Sharma
1934, citado por Melo et al., 2001).
De acordo com Corrêa (1939), a Calotropis procera foi introduzida no Brasil em
época desconhecida, provavelmente como planta ornamental. Posteriormente, esta planta
passou a se comportar como invasora de áreas de pastagens, devido a grande disseminação
de suas sementes pelo vento, sendo hoje encontrada nos estados da Região Nordeste,
Centro-Oeste e Sudeste, especialmente nos Estados de Minas Gerais, São Paulo, Rio de
Janeiro, Espírito Santo, Mato Grosso, Goiás e Distrito Federal (Melo et al., 2001).
Andrade (2005), estudando aspectos fenológicos, produtivos e qualitativos da flor de
seda, em plantio sem camalhão com densidade de 1 x 1,5 metros, encontrou a seguinte
composição: 11,70% de MS, 86,75% de MO, 15,76% de PB, 3,7% de EE, 41,39% de
FDN, 31,03% de FDA e 9,25% de Lignina.
O feijão-bravo (Capparis flexuosa, L) é uma planta originária da Região Semi-árida
do Nordeste do Brasil. Pertencente à família Capparaceae, cresce nos bosques secos do
semi-árido, sendo comum nas áreas de solo franco-argiloso do agreste e já foi cultivado
experimentalmente, com êxito, em regiões com precipitações pluviométricas abaixo de 600
mm (Silva et al., 2002).
É uma forrageira de porte arbustivo-arbóreo, com folhas perenes típicas da Região
Nordeste do Brasil. A espécie é bastante apreciada pelos animais, principalmente na época
da seca, quando não existem outras fontes disponíveis de forragens verdes (Silva et al.,
2002).
Uma das vantagens que o feijão bravo apresenta em relação a outras espécies de
ocorrência na Caatinga é que permanece verde durante todo o ano, produzindo folhas
novas, principalmente na época seca, onde é consumida por bovinos, caprinos e ovinos. A
composição químico-bromatológica de folhas e ramos finos apresenta valores médios de:
46,22% de MS, 16,77% de PB, 21,30 a 34,31% de FB, 2,63 a 4,92% de EE, 9,83 a 10,20%
de MM, 0,11% de P, 2,05% de Ca e 61,73% de Digestibilidade “in vitro” (Silva et al.,
2002), podendo, segundo o mesmo autor, ser utilizada como banco de proteína no período
de escassez de alimento na região semi-árida.
A jureminha (Desmanthus virgatus (L.) Willd) é um pequeno arbusto adaptado em
ambientes tropicais e subtropicais. Em pastejo é muito palatável, agressivo, persistente e
10
tolerante a pastejo pesado, pois tem rápida rebrota (Nast, 1979). Esta planta é utilizada em
alguns país da Asia e Africa na alimentação suplementar de bovinos de corte Brahman
Americana e de bezerros (Nakamanee et al., 1997). No Brasil, é considerada uma
leguminosa arbustiva, perene, de larga ocorrência na Região Nordeste.
Segundo
Figueiredo et al. (2000), apresenta 28,72% de PB, 13,54% de FB, 0,33% de P, 0,36% de
Ca, 3,69 de EE e 8,17% de MM.
As características nutritivas dessas espécies tem permitido sugerir seus empregos no
arraçoamento do rebanho durante o período de estiagem, onde os produtores de caprinos e
ovinos da Região Semi-árida as estão utilizando na alimentação dos animais, como forma
de diminuir as perdas com a seca. Essas plantas geramente são oferecidas na forma de
feno.
A fenação é uma técnica de conservação de forragem que foi descrita já no velho
testamento e utilizada pelos egípcios a 2.500 aC. Ela consiste em desidratar a planta
deixando-a apenas com 12 a 15% de umidade. Retirando-se água da forragem ela pode ser
armazenada por muito tempo, sem comprometimento do seu valor nutricional.
O clima tropical é favorável a confecção de feno devido a grande quantidade de raios
solares, ventilação, umidade relativa do ar e intervalos sem chuva, mesmo durante o
inverno, tornando barato o preparo do feno.
O feno de boas forrageiras nativas da Região Semi-árida do Brasil está sendo
indicado para a suplementação animal no período seco (Silva et al., 1999). No entanto, a
técnica de fenação necessita de ajustes quando se trata do processamento dessas
forrageiras.
A qualidade do feno depende da maneira da confecção (sol, sombra e secagem
rápida) e da fase fenológica da forragem. Forrageiras tropicais após a floração apresentam
baixo valor nutritivo (Seiffert,1980). Além desses, outros fatores interferem na composição
do produto final, como as condições do ambiente e da manipulação da forragem em todo o
processo de fenação (Garcia et al.,1991).
A composição química dos fenos das forrageiras nativas tem sido enfoque de
pesquisas, em busca de plantas com maior valor nutritivo, principalmente para os pequenos
ruminantes (Vasconcelos, 1999; Figueiredo et al., 2000; Gonzaga Neto et al., 2001; Vieira,
2002).
As forrageiras apresentam, em sua composição, não apenas substâncias nutritivas,
mas também elementos do metabolismo secundário. O metabolismo secundário acumula
uma variedade de compostos, incluindo alcalóides e fenóis. O metabolismo fenólico das
11
plantas é complexo e produz muitos componentes, variando desde o pigmento da
florescência (antocianidinas) até o complexo fenol de parede celular do vegetal, a lignina
(Hagerman, 2002).
Os taninos fazem parte dos fenóis. Eles participam de várias atividades biológicas e
de proteção dos vegetais contra herbívoros e doenças (Hagerman, 2002).
Taninos condensados, também nomeado poliflavanoides ou proantocianidina,
constituem aproximadamente metade do peso seco da maior parte da casca das árvores e
dos nós e são importantes constituinte da folhas das plantas (Hemingway, 1998). O tipo de
tanino condensado presente em leguminosas forrageiras pode ter um grande efeito sobre a
nutrição dos ruminantes, uma vez que o grau de polimerização dos taninos influência a
formação de complexos tanino-proteínas (Lascano, 1992), afetando também a
digestibilidade e palatabilidade da forrageira. Thadei et al. (2001), estudando oito
forrageiras, observou que a concentração de tanino limitou o consumo e diminuiu a
degradação da matéria seca e das proteínas ingeridas por caprinos.
Os taninos têm chamado a atenção dos pesquisadores pelo fato de diminuir a
degradação das proteínas no rúmen (Beelen, 2002; Makkar, 2003), quando em baixa
concentração, e apresentarem importante ação antinutricional quando em concentração
acima de 3 a 5% da MS na dieta. Porém, para que esses efeitos possam ocorrer, a molécula
de tanino deve ser solúvel e conter grupamentos fenólicos suficientes para criar pontes
entre as moléculas de proteínas (Makkar 2003; Beelen, 2002; Topps, 1998;).
Os métodos tradicionais de análise de alimentos não incluem medidas quantitativas
dos taninos e, em função disso, pouco se sabe a respeito da natureza desses compostos nas
espécies tropicais, em especial nas nativas do nordeste brasileiro (Beelen, 2002).
A escolha de forrageiras usando como critério o valor da proteína bruta pode ser
enganosa, devido as ligações tanino-proteínas, se a concentração de tanino for alta
(Lascano, 1992). A reversibilidade do complexo tanino-proteína no intestino depende
da ligação do tanino com a proteína e outras moléculas (Makkar, 2003).
Beelen (2002), estudando três forrageiras leguminosas nativas do semi-árido do
Brasil, observou que a alta concentração de tanino condensado influenciou
negativamente na degradação ruminal da matéria seca, proteína bruta, e fibra em
detergente neutro, como também, diminuiu o consumo, a adesão microbiana às folhas
das forrageiras e reduziu a atividade enzimática no conteúdo ruminal.
Considerando a necessidade de se estudar a concentração e adstringência de taninos
nas forrageiras do semi-árido, assim como a influencia da forma de fenação sobre a
12
qualidade nutricional da planta, esse trabalho teve como objetivo caracterizar os taninos
condensados, a composição bromatológica e a digestibilidade in vitro das espécies
maniçoba (Manihot pseudoglazovii Pax & Hoffman), feijão bravo (Capparis flexuosa, L),
jureminha (Desmanthus virgatus (L.) Willd) e flor de seda (Calotropis procera), nas
formas in natura, fenadas ao sol e fenadas à sombra.
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2002.
15
CAPÍTULO I
Caracterização dos Taninos Condensados de Quatro Espécies
Forrageiras do Semi-árido.
RESUMO: O objetivo do trabalho foi caracterizar os taninos condensados (TC),
determinar a composição bromatológica e a digestibilidade in vitro da MS (DIVMS) de
espécies forrageiras do semi-árido nordestino. As concentrações em tanino solúvel, tanino
ligado ao resíduo e tanino total (TT) das espécies foram determinadas pelo método
butanol-HCL, e adstringência pelo método de difusão radial. para a DIVMS foi utilizado
método de dois estágios. Foram observadas diferenças entres as espécies (P<0,01) quanto a
concentração e adstringência dos taninos. As maiores concentrações foram encontradas na
jureminha (2,4% TT e 13,7-3 de adstringência). Não foi detectado tanino na flor de seda. O
teor em PB foi superior a 17 % em todas as espécies estudadas e o FDA e lignina inferiores
a 39 e 15 %, respectivamente, indicando um moderado valor nutritivo para a alimentação
de ruminantes. A DIVMS foi baixa na jureminha (43%) e alta na flor de seda (80%).
Contudo, a correlação entre a DIVMS e a concentração em taninos condensados foi baixa
(r2 =0,097). As concentrações e adstringência dos taninos condensados presentes nessas
espécies provavelmente não acarretam em problemas de ordem nutricional.
Palavras-chave:
adstringência,
fator
anti-nutricional,
forrageiras
nativas,
pro-
antrocianidinas, ruminantes, semi-árido.
16
Condensed Tannin characterization of four Semi-arid forages species
ABSTRACT – The objective of the present work was to characterize the condensed
tannins (CT), and to determine the chemical composition and the dry matter in vitro
digestibility (DMIVD) of forages species of the Northeastern semi-arid. The concentration
of soluble tannin (ST), bound tannin (BT) and total tannin (TT) of the species was
determined using the butanol-HCL method; astringency was determined using the radial
diffusion method, and the DMIVD was determined using the two stages method.
Concentration and astringency of condensed tannins varied between species (P<0,01).
Jureminha was the species that presented the highest value (2,4% TT and 13,7-3
astringency). No tannins were detected in flor de seda. Crude protein was higher than 17%
in all studied species, and the ADF and lignin values were lower than 39 and 15%,
respectively, showing that those species are of moderate nutritive value for ruminant
feeding. The DMIVD was low in jureminha (43%) and high in flor de seda (80%).
Nevertheless, the correlation between DMIVD and TT was low (r2 =0,097). The
concentration and astringency of condensed tannins present in the studied species probably
do not cause any nutritional problem.
Keywords: astringency, proantocyanidin, anti-nutritional factor, native forages, ruminant,
semi-arid
17
Introdução
No período de escassez de alimentos na Região Semi-árida, os pequenos e grandes
ruminantes consomem as folhas de árvores e arbustos que caem, devido à características
próprias das plantas da Caatinga. Essas folhas apresentam, contudo, baixo valor nutritivo, o
que tem como conseqüência a baixa produtividade dos animais, que não possuem suas
necessidades nutricionais atendidas.
De acordo com Silva e Medeiros (2003), a adoção de cultivos de espécies
forrageiras nativas da caatinga, o uso eficaz de conservação de forragem, silagem ou feno,
e a manipulação da caatinga, são práticas que deverão ser aplicadas nos sistemas de
produção pecuária da região semi-árida do Nordeste, para se ter eficiência na produção de
pequenos ruminantes.
Tanto as forrageiras nativas da região semi-árida como as adaptadas à esta região são
alvo de pesquisas em buscas de alimentos com alto valor nutritivo para os animais criados
no semi-árido. A jurema preta (Mimosa hostilis), sabiá (Mimosa caesalpiniifolia), mororó
(bauhinia cheilantha), catingueira (Caesalpinea bracteosa), mata pasto (Senna sp),
Juazeiro (Zyzyphus joazeiro Mart.), favela (Cnidoscolus phyllacanthus (Muell. arg.) Pax et
K. Hoffman), angico (Anadenanthera macrocarpa benth), jureminha (Desmanthus
virgatus (L.) Willd), feijão bravo (Capparis flexuosa, L), maniçoba (Manihot
pseudoglaziovii Pax & Hoffman) e flor de seda (Calotropis procera) são exemplo de
plantas estudadas.
Os métodos tradicionais de análise de alimentos não incluem medidas quantitativas
dos taninos e, em função disso, pouco se sabe a respeito da natureza desses compostos nas
espécies tropicais, em especial nas nativas do nordeste brasileiro (Beelen, 2002).
Para Pereira Filho et al., (2005) o conhecimento da concentração de tanino das
forrageiras e seus efeitos na eficiência de utilização dos componentes nutritivos, podem
contribuir nos estudos que visam potencializar a utilização de forrageiras tropicais na
alimentação de ruminantes.
Lima (1996), estudando a parte a aérea da maniçoba, detectou a presença de 2,3% de
tanino condensado. Nozella (2001), estudando plantas do Nordeste com potencial
forrageiro, encontrou 9% de tanino condensado no angico (Anadenanthera macrocarpa
benth), 1,4% no feijão bravo (Capparis flexuosa, L), 10% na leucena (Leucaena
leucocephala) e 0,3% na gliricídia (Gliricidia sepium).
18
Longo (2002), estudando níveis crescentes de feno de leucena (Leucaena
leucocephala) (20%, 40% e 60% de feno em substituição ao concentrado) na dieta de
ovinos Santa Inês, concluiu que a presença de tanino condensado reduziu a excreção de N
nas fezes dos animais, mas diminuiu a digestibilidade da dieta.
Beelen (2002), estudando as espécies jurema preta, mororó e sabiá, encontrou
altas concentrações de tanino condensado nestas forrageiras, sendo de 20,67% da MS para
a jurema preta, 12,73% da MS para o mororó e 20,11% da MS para o sabiá. O mesmo
autor observou que a alta concentração de tanino condensado influenciou negativamente a
degradação ruminal da matéria seca, proteína bruta e fibra em detergente neutro, como
também, diminuiu o consumo, a adesão microbiana às folhas das forrageiras e reduziu a
atividade enzimática no conteúdo ruminal.
São considerados efeitos benéficos dos taninos na nutrição de ruminantes a
prevenção do timpanismo; o aumento do fornecimento de proteína “by-pass” (proteína não
degradada no rúmen e digestível no intestino delgado), e a melhor da utilização de
aminoácidos essenciais da dieta. Esses efeitos são observados quando o teor de tanino é até
5% da dieta (Brandes e Feitas, 1992). Efeitos negativos dos taninos sobre a nutrição
incluem: redução do consumo e da digestibilidade; inibição de enzimas digestíveis e perdas
de proteínas endógenas (Getacgew et al., 2000).
A diminuição da aceitabilidade das forrageiras também pode ser provocada pelo
tanino, em função de sua adstringência. A adstringência é a sensação causada pela
formação de complexos entre os taninos e as glicoproteínas salivares, o que pode aumentar
a salivação e diminuir a aceitabilidade do alimento (Reed, 1995). Quanto menor a
aceitabilidade, menor a ingestão de alimento e, por conseqüência, a produtividade animal.
Considerando que poucos estudos tem se preocupado em avaliar a concentração e
adstringência de taninos condensados em forrageiras nativas do semi-árido e correlacionar
esses resultados com a eficiência de utilização dos componentes nutritivos, este trabalho
foi conduzido com o objetivo de caracterizar os taninos condensados presentes nas
espécies maniçoba (Manihot pseudoglazovii Pax & Hoffman), flor de seda (Calotropis
procera), feijão bravo (Capparis flexuosa, L) e jureminha (Desmanthus virgatus (L.)
Willd). Também foram estudadas a composição bromatológica e digestibilidade in vitro da
MS (DIVMS)e feitas correlações entre a DIVMS e a composição química das forrageiras.
19
Material e métodos
Para a caracterização dos tanino condensados, determinação da composição
bromatológia e digestibilidade “in vitro” da matéria seca (DIVMS) das espécies feijão
bravo (Capparis flexuosa, L), jureminha (Desmanthus virgatus (L.) Willd) e flor de
seda (Calotropis procera) foram selecionadas sete plantas de ocorrência natural na
caatinga, de forma aleatória no município de Ingá – PB. A flor de seda e jureminha
foram colhidas no mês de julho e o feijão bravo no mês de outubro de 2003. A colheita
da maniçoba foi realizada em outubro de 2003, em plantas cultivadas no Centro de
Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba. Areia – PB, quando as mesmas
apresentavam-se com 90 dias de rebrota, no início da floração.
Foram colhidas sete amostras de cada espécie, sendo cada uma constituída de
100 g de folhas e ramos (com calibre de uma caneta) em início de floração. Uma vez
colhida, as amostras foram picadas em forrageira (com exceção da jureminha) e
colocadas em estufa a 40 ºC para pré-secagem até o peso constante. Posteriormente
todas as amostras foram moídas a 1 mm e congeladas até serem submetidas às análises
químicas e de DIVMS.
As análises foram realizadas nos Laboratórios de Nutrição Animal e de Fisiologia
do Departamento de Zootecnia do Centro de Ciências Agrárias da UFPB em Areia –
PB.
Para a determinação da concentração de tanino solúvel (TS), tanino ligado ao resíduo
sólido (TL) e tanino total (TT) foi utilizado o método butanol-HCl, descrito por Terrill et
al. (1992), onde uma alíquota de 10 mg das amostras, em duplicata, tiveram seus taninos
condensados solúveis extraídos por uma mistura de 2,5 mL de acetona aquosa a 70% com
ácido ascórbico a 0,1% e 2,5 mL de dietil éter.
Após remoção dos solventes por evaporação, o extrato foi ajustado para 5 mL com
água destilada, centrifugado e separado do resíduo sólido. Em seguida foi adicionado 1,8
mL de butanol-HCL a 5% em alíquotas de 0,3 mL do extrato e levado a banho-maria a 95o
C por 70 minutos.
Os taninos condensados ligados ao resíduo sólido foram determinados por adição de
0,7 mL de água destilada e 4,2 mL de butanol-HCL a 5% e levado a banho-maria a 95oC
por 70 minutos. Em ambos os casos, as amostras tiveram suas absorbâncias lidas a 550 nm
em espectrofotômetro (FENTO – 600PLUS) e o resultado convertido em % relativo ao
20
tanino de jurema preta, com base na equação de regressão da curva-padrão feita a partir do
tanino condensado purificado de jurema preta (Beelen, 2002).
Para a obtenção da curva padrão requerida pelo método Butanol-HCL, utilizou-se o
tanino purificado da Jurema Preta (Mimosa hostilis) (Beelen, 2002), por ser uma planta
nativa do semi-árido do Nordeste, como as forrageiras em estudo. Foram usadas alíquotas
de 0,5 mg de concentrações conhecidas do tanino condensado purificado de Jurema Preta.
Essas reagiram em triplicata com butanol-HCL a 5% e foram lidos em espectrofotômetro
(FENTO – 600PLUS) a 550 nm para a obtenção da curva-padrão. A equação de regressão
da curva gerada pelo ensaio de butanol-HCl foi Y = 1,18 + 0,022, R2 = 0,94.
A concentração total em taninos condensados foi obtida pela soma das frações
solúvel e ligada ao resíduo (Mupangwa et al., 2000).
A adstringência dos taninos foi medida pelo método de difusão radial (Hagerman,
1987). Os taninos difundiram através de um gel de agarose contendo proteína sérica bovina
(BSA) e formaram um precipitado em forma de anel, cujo diâmetro foi considerado
proporcional a sua capacidade de precipitar proteínas (adstringência). Alíquotas de 8 μL de
extrato das plantas foram colocadas em placas de petri contendo 9,5 mL de gel de uma
mistura de agarose a 1% e BSA a 0,1% em solução tampão de ácido acético a 0,3% com
0,001 g de ácido ascórbico, ajustado a um pH de 5 com hidróxido de sódio.
A quantidade de taninos ativos presentes na solução que reagiu com o BSA foi
determinada pela medida do anel formado após 72 horas de incubação em estufa a 35oC e a
quantidade, em mg, de proteína precipitada foi calculada pela fórmula: volume (mL) x
concentração de proteína (mg/mL) / peso da amostra, onde o volume é determinado pela
altura do agar e comprimento dos raios antes e após incubação.
Para as análises bromatológicas foram utilizadas as metodologias descritas por Silva
e Queiroz (2002). Foram determinadas a porcentagem de matéria seca (MS), matéria
mineral (MM), extrato etéreo (EE), pela metodologia de Weende; os teores em proteína
bruta (PB) pelo método Kjedahl; a fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente
ácido (FDA), hemicelulose e lignina, pelo método de Van Soest e o nitrogênio insolúvel
em detergente ácido (NIDA), com o resíduo do FDA e sem adição do sulfito de sódio. As
determinações de FDN, FDA e lignina foram feitas de forma seqüencial, acrescentando-se
às amostras 0,5 g de sulfito de sódio anidro. O sulfito de sódio misturado à solução de
detergente neutro remove os taninos e os resíduos de proteína, evitando problema de
superestimação do conteúdo em parede celular de plantas com altas concentrações em
taninos (Terril et al. 1994). Todas as análises envolvendo a determinação de fibras foram
21
feitas utilizando o analisador de fibras ANKOM (ANKOM Technology Co., Fairport, Ny,
USA).
O coeficiente de digestibilidade “in vitro” da matéria seca (DIVMS) foi determinado
utilizando o equipamento (DAISY; ANKOM technology Corp., Fairport, Ny), baseado na
metodologia em dois estágios de Tilley e Terry (1963). Para a obtenção do inóculo foram
utilizados quatro caprinos (fêmeas SRD) fistulados no rúmen, que foram adaptados, por
um período de sete dias antes da coleta do fluído ruminal, com os fenos das espécies
estudadas.
Para a análise estatística foi utilizado um delineamento inteiramente casualizado,
sendo quatro espécies com sete repetições.
Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância, a comparação de médias
pelo teste de Tukey e a correlação pelos procedimentos Corr e Reg a 5%, utilizando o
PROC GLM do SAS (SAS, 2001).
Resultados e Discussão
Os valores médios referentes as concentrações e adstringência dos taninos
condensados das espécies maniçoba, flor de seda, feijão bravo e jureminha são
apresentados na Tab.1. A jureminha apresentou os maiores valores (2,4% TT e 13,7-3 de
adstringência) entre as espécies estudadas. Não foi detectada a presença de tanino
condensado nas amostras de flor de seda, fato observado também por Melo et al. (2001).
O principal enfoque dado a presença de taninos condensados nas forrageiras
tropicais é sua importante ação antinutricional quando em alta concentração (acima de
5% da MS). Os valores obtidos nesse trabalho podem ser considerados de moderados a
baixos, se referenciada a literatura e, provavelmente, não acarretam em problemas de
ordem nutricional.
22
Tabela: 1. Concentração e adstringência de taninos condensados das espécies maniçoba,
flor de seda, feijão bravo e jureminha.
Taninos
Espécies
Maniçoba
Flor de
Feijão
seda
bravo
Jureminha
Significância
CV
2
R
Esp.
média
Solúvel
0,53BC
0,0C
0,30B
1,44A
121,3
0,43
*
0,66
Ligado
1,11A
0,0C
0,30B
0,96A
65,7
0,62
*
0,45
Total
1,64B
0,0C
0,60BC
2,4A
101,8
0,47
*
1,02
Adstringência
12,3-3A
0,0B
7,9-3AB
13,7-3A
61
0,25
*
8,5-3
Médias com letras diferentes em uma mesma linha diferem significativamente (P<0,05) pelo teste de Tukey.
* altamente significativo (p<0,05)
As espécies se comportaram de forma distinta quanto a forma de apresentação do
tanino em sua folhas. Os taninos solúveis constituem 32,3%, 50,0% e 60,0% do total de
tanino condensado da maniçoba, feijão bravo e jureminha, respectivamente.
Os taninos condensados solúveis representam a fração do tanino que se encontra livre
na planta, normalmente localizada nos vacúolos. Uma vez o tecido vegetal rompido, pelo
corte mecânico de forrageiras ou pela mastigação, por exemplo, esses taninos podem se
complexar com constituintes da ração e com enzimas digestíveis.
Essa complexação depende de muitos fatores e pode acontecer até mesmo antes
da ingestão da planta pelo animal. Segundo Longo (2002), a temperatura é um dos
fatores que pode transformar tanino solúvel em tanino ligado. Por outro lado, Vitti et
al., (2005) observaram que a temperatura da estufa com e sem ventilação forçada não
interferiu na concentração de tanino condensado de forrageiras do Nordeste Brasileiro.
Neste estudo, a pré-secagem do material foi feita a uma temperatura de 40ºC. Mesmo
assim, foram observados valores de tanino ligado superiores aos de TS na maniçoba.
Uma análise das plantas pré-secas por liofilização poderia confirmar esse percentual de
tanino ligado consideravelmente alto, se comparado aos dados encontrados na literatura
para plantas tropicais.
Segundo Makkar (2003), a complexação dos taninos condensados solúveis com
as proteínas alimentares em pH neutro (rúmen) pode ser benéfica para a nutrição
animal, uma vez que essas serão liberadas em pH ácido (abomaso) e contribuirão com
o aporte de proteína alimentar digerida no intestino delgado. A baixa concentração de
tanino presente na espécie feijão bravo (0,60% de TT) pode não ser suficiente para
23
promover efeitos benéficos significativos na utilização do nitrogênio, como sugerido
por Makkar (2003).
Nas forrageiras estudadas a adstringência foi baixa, devido a pequena
concentração de tanino condensado das mesmas. A avaliação da adstringência
determina a capacidade do tanino se ligar às proteínas e explica a maioria de suas
propriedades biológicas e antinutricional (Jean-Bain, 1998).
Os valores médios referentes as análises bromatológicas e a digestibilidade “in
vitro” da matéria seca, com os respectivos índices de variação e níveis de significância,
são apresentados na Tab. 2.
Tabela: 2. Composição bromatológica e DIVMS das espécies maniçoba, flor de seda,
feijão bravo e jureminha.
Espécie
Componentes (% da MS)
MS
FDN
FDA
HEM
PB
EE
LDA
MM
NIDA
DIVMS
Maniçoba
93,1ª
40,71c
26,6c
14,1b
17,9a
6,3a
7,7b
6,8c
0,5a
64,9b
Flor de seda
88,5b
40,6c
27,4c
13,2b
20,7a
5,3a
7,5b
16,1a
0,3b
80,1a
Feijão bravo
91,2ª
48,7b
32,8b
16,0a
16,7b
3,9a
15,4a
8,9b
0,2c
55,6c
Jureminha
90,8ª
52,9ª
38,9a
14,0a
18,8a
1,59b
12,6a
5,6c
0,5a
42,9d
Significância
**
**
**
**
**
**
**
**
**
**
CV
2,4
10,0
11,4
15,7
12,1
28,05
12,1
8,2
16,9
6,8
Médias com letras diferentes em uma mesma coluna diferem significativamente (P<0,01) pelo teste de
Tukey ** altamente significativo (P<0,01)
Todas as espécies estudadas apresentaram teores em proteína superiores a 17% da
MS e baixas concentração em FDN e NIDA, o que indica o potencial destas forrageiras
para atender as exigências dos pequenos ruminantes. De acordo com Van Soest et al.
(1994), níveis de proteína inferiores a 7% na dieta podem prejudicar a fermentação
ruminal, bem como provocar balanço negativo de nitrogênio.
Os valores em lignina variaram de 7 e 8% MS, na maniçoba e flor de seda, a 13 e
15% da MS, no feijão bravo e jureminha, respectivamente. O teor de lignina pode ser
usado como indicativo da digestibilidade. Contudo, Forbes (1995) afirmou que nem
sempre a lignina é responsável pela diminuição da digestibilidade. Existem outros fatores
24
que diminuem a digestibilidade das forrageiras, como os taninos condensados por
exemplo.
O coeficiente de digestibilidade também foi variável. A jureminha apresentou o
coeficiente de digestibilidade in vitro da MS (DIVMS) de 43%, o menor valor dentre as
forrageiras estudadas, contrastando com os 80% de DIVMS da flor de seda. Esse valor
indica que a jureminha possui constituintes de difícil digestão ou fatores que dificultam sua
digestão.
Alguns trabalhos sugerem a associação da concentração de tanino condensado com
a diminuição da digestibilidade dos nutrientes (Ramírez et al., 2000; Beelen et al., 2005
Vitti et al., 2005).
Nesse trabalho, a jureminha apresentou a maior concentração de tanino condensado
total (2,4%) e a menor digestibilidade (43%). Por outro lado, a flor de seda, espécie que
não possui tanino condensado, apresentou a maior digestibilidade da matéria seca (80%).
Foram feitas correlações, na tentativa de identificar a influência dos componentes
químicos presente nessas plantas sobre a qualidade nutricional das mesmas.
A correlação entre a DIVMS e os componentes químicos das forrageiras foi
positiva e baixa, porém significativa (P<0,01) para o teor de PB e negativa ((P<0,01) para
os componentes da parede celular (FDN, FDA e lignina) e taninos condensados (Fig. 1).
25
Correlação entre a DIVMS e a teor de PB
Correlação entre a DIVMS e a FDN
80
DIVMS % da MS
DIVMS % da MS
100
60
40
y = 1,6868x + 29,639
R2 = 0,1026
20
0
0
5
10
15
20
25
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
y = -1,8001x + 143,2
R2 = 0,6608
0
20
Teor de PB % da MS
y = -1,9286x + 121,51
R2 = 0,6401
0
10
20
30
40
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
50
0
5
1
DIVMS %
DIVMS % da MS
1,5
15
20
Correlação entre a DIVMS e a concentração de
Tanino condensado Total
y = -6,3992x + 59,351
R2 = 0,2605
0,5
10
Lignina % da MS
Correlação entre a DIVMS e a concentração de
tanino solúvel
0
80
y = -2,5506x + 88,391
R2 = 0,4441
Teor de FDA %
80
70
60
50
40
30
20
10
0
60
Correlação entre a DIVMS e a Lignina
DIVMS %
DIVMS %
Correlação entre a DIVMS e a FDA
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
40
teor de FDN % da MS
2
2,5
3
80
70
60
50
40
30
20
10
0
y = -2,9013x + 58,72
R2 = 0,0976
0
0,5
TCS %
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Concentração de TCT % da MS
Figura 1. Correlação entre a digestibilidade “in vitro” da matéria seca e a composição químicabromatológica de quatro espécies forrageiras do semi-árido nordestino
Os resultados obtidos nas correlações envolvendo FDN, FDA e Lignina eram
esperados, uma vez que vários trabalhos na literatura apontam correlações negativas entre
a DIVMS e os componentes da parede celular. Altas concentrações em FDN, FDA e
Lignina estão também associadas a uma diminuição da ingestão e baixo nível de energia da
dieta (Van Soest, 1994).
As correlações entre a DIVMS e as concentrações em tanino condensado solúvel e
tanino total foram negativas, porém muito baixas (r2 = 0,26 e r2 = 0,09). Dois trabalhos
estudando a influência dos taninos sobre a degradabilidade da jurema preta (Pereira Filho
et al., 2005) e da jurema preta (26,67% TT), sabiá (20,11% TT) e mororó (12,73% TT)
26
(Beelen et al., 2005), observaram que o aumento da concentração em tanino influenciou
negativamente a degradabilidade da matéria seca, proteína bruta e FDN. Por outro lado,
Vieira et al. (2001), não verificaram correlação entre o teor de tanino condensado (0,49 a
0,94% TT) e a solubilidade da proteína da alfafa (Medicago sativa L).
O método de DIVMS em dois estágios contempla o abaixamento do pH para a
atividade da enzima pepsina, e assim simularia o que, teoricamente, acontece com as
ligações tanino-proteína no abomaso. De acordo com Schofield et al., (2001) e Makkar
(2003), os taninos condensados, quando em baixa concentração, se ligam a moléculas de
proteínas e carboidratos, protegendo-as do ataque microbiano. Essas ligações podem ser
desfeitas na mudança do pH do rúmen para o abomaso, disponibilizando esses nutrientes
para a digestão intestinal. Essa justificativa explicaria as baixas correlações encontradas no
presente trabalho, que são, provavelmente, devido a baixa a concentração de taninos
condensados das forrageiras estudas. A concentração em taninos presentes nessas plantas
não é alta e, por isso, não seria responsável pela baixa digestibilidade das mesmas.
Conclusão
A maniçoba, feijão bravo e jureminha apresentaram baixas concentrações em
tanino condensado. Não foi detectada a presença de tanino condensado na espécie flor de
seda.
A jureminha apresentou a maior concentração de tanino condensado total e a menor
digestibilidade. Por outro lado, a flor de seda, espécie que não possui tanino condensado,
apresentou a maior digestibilidade da matéria seca. Contudo, a correlação entre a DIVMS e
a concentração em taninos condensados foi baixa, quando observadas todas as espécies
juntas.
As concentrações e adstringência dos taninos condensados presentes nessas
espécies provavelmente não acarretam em problemas de ordem nutricional.
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29
CAPÍTULO II
Influência do Método de Fenação Sobre a Composição
Bromatológica, Digestibilidade in vitro e tanino de Espécies Nativas
do Semi-Árido
RESUMO: O objetivo do trabalho foi avaliar a influência da forma de fenação sobre a
composição química bromatológica, digestibilidade “in vitro” e concentração em tanino
condensado de espécies forrageiras nativas do semi-árido. Foram avaliados os teores de
matéria seca (MS), matéria mineral (MM), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro
(FDN), fibra em detergente ácido (FDA), lignina, nitrogênio insolúvel em detergente ácido
(NIDA), extrato etéreo (EE), taninos condensados, solúvel (TS), ligado ao resíduo(TL) e
totais (TT) e digestibilidade “in vitro” da matéria seca (DIVMS) das espécies maniçoba
(Manihot pseudoglazovii Pax & Hoffman), flor de seda (Calotropis procera), feijão bravo
(Capparis flexuosa, L) e jureminha (Desmanthus virgatus (L) Wild) nas formas in natura,
fenada ao sol e fenada à sombra. A forma de fenação alterou a composição bromatológica
quanto aos teores de MM, PB, Lignina, EE, Tanino ligado ao resíduo, adstringência e
Digestibilidade da MS. Já as variáveis FDN, FDA, NIDA, TS e TT não foram alteradas. O
feno ao sol mostrou-se adequado a conservação das forrageiras nativas estudadas, uma vez
que não alterou de forma importante a composição da planta "in natura", nem diminuiu sua
digestibilidade. No caso da jureminha a fenação proporcionou o aumento da
digestibilidade.
Palavras chave: conservação de forragens, forrageiras nativas, proteína, matéria seca
30
Influence of the haying method on the chemical composition and in vitro
digestibility and tannins concentration of native forage species of the semiarid.
ABSTRACT: The present work aimed at evaluating the influence of the haying
method on the chemical composition, digestibility and tannin concentration of native
species of the semi-arid. The levels of ash, crude protein, neutral detergent fiber, acid
detergent fiber, lignin acid detergent insoluble nitrogen and fat of the species maniçoba
(Manihot glazovii Pax & Hoffman), flor de seda (Calotropis procera), feijão bravo
(Capparis flexuosa, L.) e jureminha (Desmanthus virgatus (L) Wild) were evaluated.
The DMIVD was determined using the two stages method. The concentration of
soluble tannin (ST), bound tannin (BT) and total tannin (TT) of the species was
determined using the butanol-HCL method; astringency was determined using the
radial diffusion method, and. Forages were evaluated in natura, and when hayed with
direct exposure sunlight and at shade. The haying method has altered the levels of ash,
crude protein, lignin and fat, as well as the dry matter digestibility, but it did not
influence the NDF, ADF and NIDA of the studied plants. Haying under sunlight did not
affect the natural plant composition neither decreased its digestibility. In the case of
jureminha, the digestibility has even increased.
Key words: Forage conservation, native forage, crude protein, dry matter
31
Introdução
A conservação de forragem, embora seja uma técnica antiga, vem sendo cada vez
mais estudada e divulgada pelos órgãos de pesquisa e extensão do Nordeste, com o
objetivo de aumentar a oferta de alimento para os rebanhos nos períodos de seca.
O clima tropical é favorável à confecção de feno mesmo durante o inverno, época
que, no Nordeste, coincide com a maior disponibilidade de forragem. Segundo Silva et al.
(2004), o uso de técnicas de produção e conservação de forrageiras pode aumentar o
suporte forrageiro e conseqüentemente a oferta do produto final (carne, leite e filhotes) dos
rebanhos (caprinos, ovinos e bovinos).
A fenação também pode vir a ser uma importante ferramenta para melhorar o valor
nutritivo de forrageiras ricas em taninos. Segundo Longo (2002), a temperatura é um dos
fatores que pode promover a complexação dos taninos solúveis, reduzindo assim sua ação
anti-nutricional.
A utilização de forrageiras nativas do semi-árido para a produção de feno é pouco
difundida. Isso se deve, em grande parte, a dificuldade de padronização da técnica de
confecção do feno, em função da diversidade de espécies e do número limitado de
trabalhos abordando a manipulação dessas plantas durante o processo de fenação. As
espécies maniçoba, flor de seda, feijão bravo e jureminha fazem parte da flora da caatinga
e são utilizadas, tanto in natura como conservadas, seja na forma de feno ou de silagem.
A qualidade do feno depende da forma de confecção (sol, sombra e secagem rápida
ou lenta) e do estado fenólogico da forrageira, uma vez que o seu valor nutritivo tende a
diminuir após a floração (Seiffert, 1980). As condições ambientais e de manipulação
também interferem na composição do feno (Garcia et al., 1991; Reis et al., 2004).
De acordo com Reis et al. (2004), existem perdas em todo o processo de confecção
do feno. Após o corte da planta processos bioquímicos não podem ser evitados, por isso,
quanto mais rápida a secagem menores serão as perdas.
Secadores solares são usados por pequenos produtores para desidratar forrageiras
nativas como jurema preta (Mimosa tenuiflora Benth), maniçoba (Manihot glazovii Pax &
Hoffman), flor de seda (Calotropis procera) e outras forrageiras na região do Seridó no
Rio Grande do Norte (Lima et al. 2002). Porém, Nascimento et al.(2000), relataram que o
melhor método para a conservação de alfafa (Medicago sativa, L. cv Florida 77) seria
desidratação ao sol até 50% de umidade e depois chegar ao ponto de feno em galpão à
32
sombra, visando reduzir as perdas de material fenado, uma vez que as folhas de alfafa
começam a se soltar do caule na segunda fase da desidratação.
Existe uma grande diversidade forrageira na Caatinga, que é formada por espécies
herbáceas, arbustivas e arbóreas, das mais diversas famílias. Diante disso, são necessários
estudos que identifiquem fatores que interferem na composição dos fenos, se possível
melhorando seu valor nutritivo, e colaborem para a padronização da prática de fenação
dessas forrageiras.
O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a composição
bromatológica, digestibilidade in vitro da matéria seca e concentração e adstringência dos
taninos condensados das espécies maniçoba (Manihot pseudoglaziovii Pax & Hoffman),
flor de seda (Calotropis procera), feijão bravo (Capparis flexuosa, L) e jureminha
(Desmanthus virgatus (L) Wild) nas formas in natura, fenada ao sol e fenada à sombra.
Material e métodos
Para a caracterização dos tanino condensados, determinação da composição
bromatológia e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) das espécies feijão
bravo (Capparis flexuosa, L), jureminha (Desmanthus virgatus (L.) Willd) e flor de
seda (Calotropis procera) foram selecionadas sete plantas de ocorrência natural na
caatinga, de forma aleatória no município de Ingá – PB. A flor de seda e jureminha
foram colhidas no mês de julho e o feijão bravo no mês de outubro de 2003. A colheita
da maniçoba foi realizada em outubro de 2003, em plantas cultivadas no Centro de
Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba. Areia – PB, quando as mesmas
apresentavam-se com 90 dias de rebrota, no início da floração.
Foram colhidas sete amostras de cada espécie, sendo cada uma constituída de
100 g de folhas e ramos (com calibre de uma caneta) em início de floração. Uma vez
colhidas, as amostras foram picadas em forrageira (com exceção da jureminha) e
divididas em três partes: a primeira foi colocada imediatamente para a secagem em
estufa a 40ºC, por no mínimo 72 hs, para as análises; a segunda foi fenada ao sol e a
terceira foi fenada à sombra.
No processo de fenação ao sol, as plantas foram espalhadas em finas camadas
dentro de bandejas plásticas (aproximadamente 3 cm), revolvidas a cada três horas e
permaneceram a céu aberto no período de 7:00 à 17:00 h. No período da noite o
material foi coberto com lona, até que fosse observado o ponto de feno. Esses mesmos
33
critérios foram observados no processo de fenação à sombra, contudo as bandejas
permaneceram em galpões com boa aeração durante todo o processo. Posteriormente,
todas as amostras foram moídas à 1 mm e submetidas as análises químicas e ensaio de
digastibilidade in vitro.
As análises foram realizadas nos Laboratórios de Nutrição Animal e de Fisiologia
do Departamento de Zootecnia do Centro de Ciências Agrárias da UFPB em Areia –
PB.
Para a determinação da concentração de tanino solúvel (TS), tanino ligado ao resíduo
sólido (TL) e tanino total (TT) foi utilizado o método butanol-HCl, descrito por Terrill et
al. (1992), onde uma alíquota de 10 mg das amostras, em duplicata, tiveram seus taninos
condensados solúveis extraídos por uma mistura de 2,5 mL de acetona aquosa a 70% com
ácido ascórbico a 0,1% e 2,5 mL de dietil éter.
Após remoção dos solventes por evaporação, o extrato foi ajustado para 5 mL com
água destilada, centrifugado e separado do resíduo sólido. Em seguida foi adicionado 1,8
mL de butanol-HCL a 5% em alíquotas de 0,3 mL do extrato e levado a banho-maria a 95o
C por 70 minutos.
Os taninos condensados ligados ao resíduo sólido foram determinados por adição de
0,7 mL de água destilada e 4,2 mL de butanol-HCL a 5% e levado a banho-maria a 95oC
por 70 minutos. Em ambos os casos, as amostras tiveram suas absorbâncias lidas a 550 nm
em espectrofotômetro (FENTO – 600PLUS) e o resultado convertido em % relativo ao
tanino de jurema preta, com base na equação de regressão da curva-padrão feita a partir do
tanino condensado purificado de jurema preta (Beelen, 2002).
Para a obtenção da curva padrão requerida pelo método Butanol-HCL, utilizou-se o
tanino purificado da Jurema Preta (Mimosa hostilis) (Beelen, 2002), por ser uma planta
nativa do semi-árido do Nordeste, como as forrageiras em estudo. Foram usadas alíquotas
de 0,5 mg de concentrações conhecidas do tanino condensado purificado de Jurema Preta.
Essas reagiram em triplicata com butanol-HCL a 5% e foram lidos em espectrofotômetro
(FENTO – 600PLUS) a 550 nm para a obtenção da curva-padrão. A equação de regressão
da curva gerada pelo ensaio de butanol-HCl foi Y = 1,18 + 0,022, R2 = 0,94.
A concentração total em taninos condensados foi obtida pela soma das frações
solúvel e ligada ao resíduo (Mupangwa et al., 2000).
A adstringência dos taninos foi medida pelo método de difusão radial (Hagerman,
1987). Os taninos difundiram através de um gel de agarose contendo proteína sérica bovina
34
(BSA) e formaram um precipitado em forma de anel, cujo diâmetro foi considerado
proporcional a sua capacidade de precipitar proteínas (adstringência). Alíquotas de 8 μL de
extrato das plantas foram colocadas em placas de petri contendo 9,5 mL de gel de uma
mistura de agarose a 1% e BSA a 0,1% em solução tampão de ácido acético a 0,3% com
0,001 g de ácido ascórbico, ajustado a um pH de 5 com hidróxido de sódio.
A quantidade de taninos ativos presentes na solução que reagiu com o BSA foi
determinada pela medida do anel formado após 72 horas de incubação em estufa a 35oC e a
quantidade, em mg, de proteína precipitada foi calculada pela fórmula: volume (mL) x
concentração de proteína (mg/mL) / peso da amostra, onde o volume é determinado pela
altura do agar e comprimento dos raios antes e após incubação.
Para as análises bromatológicas foram utilizadas as metodologias descritas por Silva
e Queiroz (2002). Foram determinadas a porcentagem de matéria seca (MS), matéria
mineral (MM), extrato etéreo (EE), pela metodologia de Weende; os teores em proteína
bruta (PB) pelo método Kjedahl; a fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente
ácido (FDA), hemicelulose e lignina, pelo método de Van Soest e o nitrogênio insolúvel
em detergente ácido (NIDA), com o resíduo do FDA e sem adição do sulfito de sódio. As
determinações de FDN, FDA e lignina foram feitas de forma seqüencial, acrescentando-se
às amostras 0,5 g de sulfito de sódio anidro. O sulfito de sódio misturado à solução de
detergente neutro remove os taninos e os resíduos de proteína, evitando problema de
superestimação do conteúdo em parede celular de plantas com altas concentrações em
taninos (Terril et al. 1994). Todas as análises envolvendo a determinação de fibras foram
feitas utilizando o analisador de fibras ANKOM (ANKOM Technology Co., Fairport, Ny,
USA).
O coeficiente de digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) foi determinado
utilizando o equipamento (DAISY; ANKOM technology Corp., Fairport, Ny), baseado na
metodologia em dois estágios de Tilley e Terry (1963). Para a obtenção do inóculo foram
utilizados quatro caprinos (fêmeas SRD) fistulados no rúmen, que foram adaptados, por
um período de sete dias antes da coleta do fluído ruminal, com os fenos das espécies
estudadas.
Para a análise estatística foi utilizado um delineamento inteiramente casualizado,
sendo quatro espécies com sete repetições.
Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância, a comparação de médias
pelo teste de Tukey, utilizando o PROC GLM do SAS (SAS, 2001).
35
Resultados e Discussão
Os resultados de composição química bromatológica e digestibilidade das quatro
espécies in natura e dos fenos estão apresentadas nas tabelas 1, 2 e 3.
A forma de fenação influenciou as variáveis MS, MM, PB, Lignina, tanino ligado ao
resíduo, adstringência do tanino solúvel e DIVMS, porém de maneira distinta conforme a
espécie, o que ficou demonstrado nas interação apresentadas.
Diferente das outras espécies estudadas, a forma de fenação influenciou a
percentagem de MS da maniçoba. O teor de MS do feno de maniçoba confeccionado a
sombra foi de 80,7%, contra 93,1% para a planta in natura. O teor de matéria seca é de
fundamental importância para se determinar a qualidade do feno. Valores inferiores a 80%
indicam um feno de má qualidade, devido ao alto teor de umidade.
Por outro lado, o maior teor de MS observado entre as espécies foi de 93,4%, no feno
de jureminha confeccionado à sombra. Este fato demonstra que a melhor forma de fenação
pode não ser a mesma para todas as espécies de forrageiras nativas. A maniçoba parece
necessitar de incidência solar para chegar a ponto de feno ideal (entre 12 a 15% umidade),
enquanto a jureminha, mesmo fenada à sombra, apresentou MS superior a 90%.
36
Tabela 1. Composição químico bromatológica das espécies de maniçoba, flor de seda,
feijão bravo e jureminha em três formas (in natura, feno ao sol e feno à
sombra).
Espécies
Formas
Nat
Sol
Significância
Som
Média
CV
Esp.
For
Espxfor
*
*
**
Matéria Seca
Maniçoba
93,1Aa
87,2Ba
80,7Cb
2,48
Flor de seda
88,5Ab
91,1Aa
87,3Aa
*
NS
**
Feijão bravo
91,2Aa
88,6Aa
91,1Aa
*
NS
**
jureminha
90,8Aa
89,9Aa
93,4Aa
*
NS
**
*
*
**
Matéria Mineral
Maniçoba
6,8Bc
6,9ABc 8,2Ab
8,16
Flor de seda
16,1Aa
14,9Aa
16,1Aa
*
NS
**
Feijão bravo
8,9Ab
8,5Ab
9,3Ab
*
NS
**
jureminha
5,6Ac
5,1Ac
5,1Ac
*
NS
**
*
NS
*
Proteína Bruta
Maniçoba
17,9Aa
16,9Aa
18,6Aa
12,31
Flor de seda
20,7Aa
20,6Aa
19,7Aa
*
NS
*
Feijão bravo
16,7Bb
16,4Bb
22,7Aa
*
*
*
jureminha
18,8Aa
16,5Ab
15,1Ab
*
NS
*
*
NS
NS
Nitrogênio Insolúvel em Detergente Ácido
Maniçoba
0,5Aa
0,5Aa
0,4Aa
6,8
Flor de seda
0,3Ab
0,3Ab
0,4Aa
*
NS
NS
Feijão bravo
0,2Ac
0,2Ac
0,2Ab
*
NS
NS
jureminha
0,5Aa
0,5Aa
0,5Aa
*
NS
NS
*
NS
**
Extrato Etério
Maniçoba
6,3Aa
5,7Aa
4,6Aa
28,1
Flor de seda
5,3Aab
4,3Aab
4,1Aab
*
NS
**
Feijão bravo
3,9Ab
3,4Ab
4,6Aa
*
NS
**
jureminha
1,59Ac
1,6Ac
2,4Ab
*
NS
**
Médias com letras minúsculas diferentes em uma mesma coluna diferem significativamente (P<0,05) pelo teste de Tukey.
Médias com letras maiúsculas diferentes em uma mesma linha diferem significativamente (P<0,05) pelo teste de Tukey. *
significativo (P<0,05); ** altamente significativo (P<0,01) Nat: planta in natura; Sol: Fenado ao sol; Som: Fenado à sombra; Esp:
espécie; For: forma de fenação
37
A forma de fenação aumentou o teor em MM da maniçoba. O feno à sombra
apresentou 8,2% de MM contra 6,8% na planta in natura. As outras plantas não
apresentaram alteração no teor de MM.
O teor de PB do feijão bravo foi alterado pela forma de fenação, apresentando maior
valor o feno à sombra 22,7%, contra 16,7% no feno ao sol. Os teores em proteína bruta
foram superiores a 15% em todas as espécies estudadas, indicando que estas plantas podem
suprir as necessidades dos ruminantes em pastejo. De acordo com Van Soest et al. (1994),
níveis de proteína bruta inferiores a 7% na dieta podem prejudicar a fermentação ruminal,
bem como provocar balanço negativo de nitrogênio.
O aumento significativo da concentração em PB do feijão bravo, quando fenado à
sombra, necessita ser melhor investigado. Segundo Paciullo et al. (2002) e Queiroz et al.
(2000), a composição bromatológica pode ser alterada por muitos fatores como a estrutura
celular, organização dos tecidos celulares do vegetal e ainda pela relação caule/folhas.
Nascimento et al. (2000), estudando feno de alfafa (Medicago sativa, L. cv Florida
77) ao sol e à sombra relataram que a diminuição na concentração de PB ocorrida pela
fenação ao sol foi conseqüência das perdas de matéria seca de folhas no campo. No
presente trabalho, não foram observadas perdas de folhas, uma vez que o material fenado
se encontrava em bandejas. Por outro lado, não houve diferença (P>0,05) entre os teores
em PB do feijão bravo in natura e fenado ao sol.
Longo (2002), estudando feno de leucena (Leucaena leucocephala), relata que a
utilização de PB do alimento pode ser prejudicada por dois fatores: a indisponibilidade do
N fixado à lignina, o qual é referido como nitrogênio insolúvel em detergente ácido
(NIDA), e a presença de inibidores de proteína como os fatores anti-nutricionais (taninos).
A produção de NIDA ocorre pela combinação entre calor, umidade e tempo e é conhecido
como a reação de Maillard (Maynard et al., 1984)
Neste trabalho, foram observados baixos valores no teor de NIDA, diferindo uma das
outras, contudo, a forma de fenação não interferiu na composição química deste
componente. O NIDA foi maior na maniçoba e jureminha, que apresentaram valores iguais
a 0,5% e o menor valor foi apresentado pelo feijão bravo de 0,2%.
A fenação não alterou significativamente o teor de extrato etéreo, que foi maior na
maniçoba 6,3 % na planta in natura e menor valor apresentado foi na jureminha 1,59% na
planta in natura. Contudo, existiu interação entre as espécies estudadas, uma vez que a
fenação diminuiu a concentração em EE da maniçoba e aumentou a da jureminha.
38
Tabela 2. Composição da parede celular e digestibilidade in vitro da matéria seca das
espécies de maniçoba, flor de seda, feijão bravo e jureminha em três formas (in
natura, feno ao sol e feno à sombra).
Espécies
Formas
Nat
Sol
Significância
Som
Média
CV
Esp.
For
Espxfor
*
NS
NS
Fibra em Detergente Neutro
Maniçoba
40,7
36,9
40,4
39,3C
Flor de seda
40,6
40,1
42,7
41,1C
*
NS
NS
Feijão bravo 48,7
48,9
48,3
48,7B
*
NS
NS
jureminha
50,9
56
53,2A
*
NS
NS
*
NS
NS
52,9
10,01
Fibra em Detergente Acido
Maniçoba
26,6
25,3
27
26,3D
Flor de seda
27,4
29,8
31,7
29,6C
*
NS
NS
Feijão bravo 32,8
33,2
32,9
32,9B
*
NS
NS
jureminha
36,1
39,6
38,1A
*
NS
NS
*
NS
NS
38,9
11,36
Hemicelulose
Maniçoba
14,1
11,6
13,4
13,0B
15,70
Flor de seda
13,2
10,4
11,0
11,5B
*
NS
NS
Feijão bravo 16,0
15,8
15,4
15,7A
*
NS
NS
Jureminha
14,0
14,9
16,3
15,0A
*
NS
NS
Maniçoba
7,7Ac
8,5Ab
8,8Ab
*
**
**
Flor de seda
7,5Ac
8,2Ab
9,4Ab
*
**
**
Feijão bravo 15,4ABa 15,0Ba
17,4Aa
*
**
**
jureminha
11,0ABb
*
**
**
*
NS
*
Lignina
12,6Ab
9,5Bb
12,10
Digestibilidade In Vitro da MS
Maniçoba
65,0Ab
60,0ABb 55,6Bb
Flor de seda
80,2Aa
74,1ABa 70,4Ba
*
NS
*
Feijão bravo 55,6Ac
50,3Ac
51,2Ab
*
NS
*
jureminha
53,3Ab
51,6Ab
*
NS
*
43,0Bd
6,83
Médias com letras maiúsculas diferentes em uma mesma linha diferem significativamente (P<0,05) pelo teste de Tukey.
Médias com letras minúsculas diferentes em uma mesma coluna diferem significativamente (P<0,05)
NS: não significativo; *: significativo (P< 0,05); **: altamente significativo (P<0,01)
Nat: planta in natura; Sol: Fenado ao sol; Som: Fenado à sombra. Esp: espécie; For: forma de fenação
39
Não houve efeito da forma de fenação sobre os teores de FDN, FDA e hemicelulose.
A jureminha apresentou os maiores valores em FDN e FDA e a flor de seda os menores.
A fenação influenciou a concentração de lignina do feijão Bravo e Jureminha. No
caso do feijão bravo, não existiu diferença entre a planta in natura e fenada, contudo a
fenação a sombra parece aumentar a concentração em lignina.
Forbes (1995) afirma que forrageiras da família das leguminosas apresentam caules
mais estruturais do que outras famílias, devido a maior presença de lignina, o que resulta
geralmente em menor digestibilidade. Neste trabalho também foi observado que as
Leguminosas e as Capparaceas apresentaram maior teor em lignina.
O coeficiente de digestibilidade foi influenciado pela forma de fenação e, assim como
a composição bromatológica, teve respostas diferentes a forma de fenação de acordo com a
espécie. Nas espécies maniçoba e flor de seda o coeficiente de digestibilidade diminuiu
com a fenação. A DIVMS do feijão bravo não sofreu influência dos tratamentos e a
jureminha comportou-se contrária as outras espécies, tendo seu coeficiente aumentado com
a fenação, independente da forma.
Vilela (2004) explica que com a digestibilidade da MS pode diminui com alta
umidade durante a fenação, devido a perdas de compostos facilmente digestíveis através da
respiração. Essa teoria também poderia explicar os valores superiores de lignina em
algumas espécies, uma vez que esse valor é dado com base na quantidade de matéria seca.
Uma diminuição na quantidade de matéria orgânica digestível, em função de fermentações
indesejáveis durante o processo de fenação, implicaria em uma quantidade relativamente
maior de lignina. O fato da jureminha ter umidade e folhas menores que as outras espécies,
possibilitaram-na chegar mais rápido a 50% de umidade, o que segundo Reis et al. (2004),
é um ponto fundamental para a qualidade do feno.
Vários fatores exercem influência sobre a digestibilidade dos nutrientes. Segundo
Maynard et al. (1984), a espécie, a raça e a genética animal podem influenciar este
coeficiente, além da composição química da dieta e a presença ou não de fatores antinutricionais.
40
Tabela 3. Concentração e adstringência de taninos condensados das espécies maniçoba,
flor de seda, feijão bravo e jureminha em três formas (in natura, fenada ao sol e
fenada à sombra)
Formas
Espécies
Nat
Sol
Som
MÉDIA
Tanino solúvel (%)
Maniçoba
0,53
0,53
0,0
0,35cb
Flor de Seda
0,0
0,0
0,0
0,0c
Feijão Bravo
0,30
0,63
1,14
0,69b
Jureminha
1,44
1,89
1,51
1,61a
significância
Esp
For ForxEsp
**
NS
NS
Tanino ligado ao resíduo (%)
Maniçoba
1,11Aa
0,5Bb
0,3Cac
**
**
**
Flor de Seda
0,0Ab
0,0Ac
0,0Ac
**
NS
**
Feijão Bravo
0,30Ab
0,53Ab
0,39Ac
*
NS
**
Jureminha
0,96Aa
0,54Ab
0,8Aa
*
NS
**
**
NS
NS
Tanino condensado total (%)
Maniçoba
1,54
0,81
0,0
0,79cb
Flor de Seda
0,0
0,0
0,0
0,0c
Feijão Bravo
0,59
0,90
1,53
1,0b
Jureminha
2,23
2,40
2,26
2,3a
Adstringência (% proteína ligada/ mL de tanino)
Maniçoba
12,3-3 Aa
0,0-3 Ba
8,4-3 Aba
**
*
**
Flor de Seda
0,0-3 Ab
0,0-3 Aa
0,0-3 Aa
*
NS
**
Feijão Bravo
7,9-3 Aab
5,2-3 Aa
5,0-3 Aa
*
NS
**
-3
*
**
**
Jureminha
-3
13,7 Aa
-3
6,0 ABa
0,0 Ba
Médias com letras maiúsculas diferentes em uma mesma linha diferem significativamente (P<0,05) pelo teste de Tukey.
Médias com letras minúsculas diferentes em uma mesma coluna diferem significativamente (P<0,05)
NS: não significativo; *: significativo (P< 0,05); **: altamente significativo (P<0,01)
Nat: planta in natura; Sol: Fenado ao sol; Som: Fenado à sombra. Esp: espécie; For: forma de fenação
Houve efeito da forma de fenação sobre a fração de tanino ligado ao resíduo (TL) de
maniçoba e sobre a adstringência dos taninos condensados da maniçoba e jureminha. A
maniçoba apresentou concentração que variou de TL de 1,11% na forma in natura a 0,3%
no feno ao sol. A fenação ao sol reduziu a zero a adstringência do tanino solúvel, no caso
41
da jureminha. Por outro lado, a forma de apresentação não influenciou as concentrações e
adstringência dos taninos de feijão bravo e não foi detectada a presença de tanino
condensado na espécie flor de seda.
As concentrações em tanino condensado das espécies jureminha, feijão bravo e
maniçoba foram, respectivamente, 2,3%, 1% e 0,8% da matéria seca, relativas ao tanino de
jurema preta. Estes valores podem ser considerados de moderados a baixos, de acordo com
a literatura (Barry et al., 1986).
Como as espécies estudadas apresentaram baixas concentrações em taninos, o estudo
do efeito da fenação sobre as características dos mesmos ficou comprometido. Contudo, foi
evidente o efeito da fenação sobre a diminuição da adstringência dos taninos solúveis da
jureminha (tab 3), e isso pode ter influenciado positivamente a digestibilidade da mesma,
que melhorou significativamente ao ser fenada.
Para que haja confirmação da influência da fenação sobre a adstringência dos taninos
solúveis, trabalhos futuros, testando forrageiras ricas em tanino condensado (acima de
10%) como a jurema preta, mororó e sabiá devem ser conduzidos.
Conclusão
O feno ao sol mostrou-se adequado a conservação das forrageiras nativas estudadas,
uma vez que não alterou de forma importante a composição da planta "in natura", nem
diminuiu sua digestibilidade. No caso da jureminha a fenação proporcionou o aumento da
digestibilidade.
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