Farelo de soja fermentado aumenta a digestibilidade de nutrientes em leitões

• Uma dieta controle de farelo de soja;
• Duas dietas com FSF e
• Uma dieta livre de nitrogênio.

Em comparação com a dieta controle de farelo de soja, ambas as dietas FSF aumentaram significativamente a digestibilidade ileal aparente e padronizada de PB e aminoácidos (P<0,05), aumentaram as atividades de lipase, maltase e invertase na digesta (P<0,05), aumentaram a capacidade antioxidante total, atividades de glutationa peroxidase e superóxido dismutase e os níveis de interleucina-4, IgA, IgG e IgM no soro (P<0,05), enquanto diminuiu os níveis de diamina oxidase, malondialdeído, interleucina-6 e interleucina-2 no soro ( P<0,05).

Além disso, a digestibilidade ileal padronizada de aminoácidos foi altamente correlacionada com as enzimas digestivas acima mencionadas e biomarcadores séricos relacionados à saúde. Em resumo, as dietas FSF apresentaram um melhor valor nutricional evidenciado pela maior digestibilidade dos nutrientes, o que pode ser parcialmente derivado de seus efeitos benéficos na integridade intestinal, capacidade antioxidante e função imunológica.

O farelo de soja (FS) é a principal fonte de proteína para uma dieta de suínos com alto teor proteico e perfis de aminoácidos bem balanceados (Stein et al., 2008, Mukherjee et al., 2016). No entanto, a oferta de FS não pode atender sua crescente demanda devido ao rápido desenvolvimento da indústria pecuária nos últimos anos. Uma opção para aliviar essa alta demanda é melhorar a utilização de nutrientes do FS pelos animais.

Os fatores antinutricionais no FS, incluindo inibidores de tripsina, β-conglicinina e fitato, não apenas interrompem a digestão e absorção de nutrientes (Sotak-peper et al., 2015), mas também induzem inflamação e estresse oxidativo associado ao comprometimento da função intestinal (Kluess et al., 2007, Zhao et al., 2010).

A fermentação de FS por microrganismos é um processo de alimentação novo e eficiente que pode efetivamente eliminar fatores antinutricionais, degradar grandes moléculas de nutrientes, produzir compostos bioativos e modular o ambiente intestinal para eventualmente melhorar a digestibilidade (Yuan et al., 2017, Cheng et al. , 2019).

No entanto, a composição nutricional do farelo de soja fermentado (FSF) é variável devido às diferenças de microrganismos e procedimentos aplicados na fermentação (Song et al., 2008, Mukherjee et al., 2016). Até onde sabemos, dados limitados são relatados sobre o valor nutricional do FSF, especialmente para leitões desmamados.

Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar o valor nutricional do FSF e explorar o modo de ação do mesmo na melhoria da digestibilidade de nutrientes com as medidas de enzimas digestivas, integridade intestinal, capacidade antioxidante e função imunológica de leitões desmamados .

Os farelos de soja usados ​​em testes com animais ou usados ​​para a preparação de FSFs foram todos subprodutos da soja extraída com solvente, que foram importados dos EUA e continham cerca de 43% de PB. Dois FSFs foram preparados em duas empresas diferentes e fermentados por uma mistura semelhante de Bacillus subtilis, Lactobacillus e levedura, mas com diferentes proporções e procedimentos.

• Na preparação do FSF A, os microrganismos fermentadores foram preparados separadamente em um meio líquido e depois misturados com farelo de soja (FS) para uma fermentação sólida anaeróbica a 30-40°C por um período de 3 dias, seguido por um estágio de secagem em alta temperatura a 180°C por cerca de 20 a 30 minutos.
• O FSF B foi produzido em uma fermentação de 2 etapas, que incluiu uma pré-fermentação líquida com uma mistura de FS, microrganismos e água a 15–30°C por menos de 72 horas; e uma fermentação sólida com o produto pré-fermentado e FS a 30-37°C por um período de 3 dias, seguido por um estágio de secagem a baixa temperatura a 50-60°C por cerca de 48-72 horas.

Neste estudo, oito machos castrados saudáveis ​​de 6 a 7 semanas (Duroc×Landrace×Yorkshire) com peso inicial igual a 14,12±0,24kg foram submetidos a uma cirurgia com cânula T no íleo distal conforme descrito anteriormente (Stein et al. 1998) . Seguido por um período de convalescença de 14 dias, todos os porcos canulados foram distribuídos em um delineamento de quadrado latino 4×4 duplicado, com quatro dietas experimentais e quatro períodos (n = 8). Os animais foram alojados individualmente em uma gaiola de metabolismo (2,5m x 1,8m x 0,8m) com livre acesso à água e ração sob ciclo de luz, temperatura e umidade controlados.

A dieta isenta de nitrogênio foi utilizada para estimar a perda endógena basal de PB e aminoácidos (AAs). O óxido crômico (0,3%) foi incluído em todas as dietas como marcador indigestível. Vitaminas e minerais foram formulados para atender ou exceder as necessidades nutricionais estimadas (NRC, 2012).

Comparado ao FS, FSF A e B exibiram um aumento de PB em 17,3 e 17,9% com o aumento de todos os AAs medidos, uma diminuição de fibra bruta em 29,5 e 20,5% e uma diminuição de extrato etéreo em 57,1 e 52,4%, respectivamente. Os FSFs também apresentaram um nível de cálcio mais alto do que o FS.

Da mesma forma, FSF B teve 63,3, 61,1 e 97,5% a menos de glicinina, β-conglicinina e inibidores de tripsina em comparação com FS. Além disso, o ácido lático em FSF A e B foi 9,8 e 9,4 vezes maior, e os valores de pH em FSF A e B foram 21,8 e 24,8% menores em comparação com FS, respectivamente. As dietas experimentais exibiram as mudanças nos fatores antinutricionais, no ácido lático e nos valores de pH de forma correspondente.

Comparado ao FS, FSF A e FSF B aumentaram significativamente (P<0,05) a digestibilidade ileal aparente da PB em 34,7 e 24,1%, e aumentaram a digestibilidade ileal padronizada da PB em 15,3 e 8,2%, respectivamente. Além disso, FSF A e FSF B aumentaram significativamente (P <0,05) a digestibilidade ileal aparente e a digestibilidade ileal padronizada de seis AAs essenciais ​​(isoleucina, leucina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina) e quatro AAs não essenciais ​​(alanina, ácido glutâmico, glicina e serina).

Além disso, os resultados mostraram que a digestibilidade ileal padronizada:

• 1 – De sete AAs essenciais ​​e quatro AAs não essenciais ​​foram positivamente correlacionados com a capacidade antioxidante de leitões desmamados;
• 2 – De oito AAs essenciais ​​e três AAs não essenciais ​​foram negativamente correlacionados com o estado inflamatório de leitões desmamados.
• 3 – De sete AAs essenciais ​​e cinco AAs não essenciais ​​foram positivamente correlacionadas com a imunoglobulina sérica de leitões desmamados.

A fermentação microbiana do farelo de soja aumentou os teores de PB, aminoácidos e ácido lático e diminuiu os níveis de fatores antinutricionais. Os leitões desmamados alimentados com farelo de soja fermentado aumentaram a digestibilidade dos nutrientes e melhoraram o estado de saúde em termos de integridade intestinal, capacidade antioxidante e função imunológica.

Em resumo, o FSF alterou a composição nutricional, com aumento de PB, aminoácidos e ácido lático, enquanto diminuiu fatores antinutricionais, incluindo glicinina, β-conglicinina e inibidores de tripsina. Leitões desmamados alimentados com dietas FSF apresentaram melhor digestibilidade de PB e AAs, que foram altamente correlacionados com o aumento da atividade de enzimas digestivas, integridade intestinal, capacidade antioxidante e função imune. Portanto, o aumento da utilização de nutrientes com FSF não foi apenas derivado das mudanças na composição nutricional, mas também se beneficiou da melhoria da saúde animal.

Por: Yan, H. et al., (2022)