Farelo de soja fermentado aumenta a digestibilidade de nutrientes em leitões

07 Nov 2022

Farelo de soja fermentado aumenta a digestibilidade de nutrientes em leitões

Farelo de soja fermentado aumenta a digestibilidade dos nutrientes através da melhoria da função intestinal, da capacidade antioxidante e da função imunológica em leitões desmamados

 

Os componentes nutricionais do farelo de soja fermentado (FSF) variam devido ao complexo processo de fermentação microbiana. O objetivo deste estudo foi investigar o valor nutricional do FSF a partir de duas fontes e explorar o seu modo de ação na melhoria da digestibilidade dos nutrientes com medições das enzimas digestivas e biomarcadores de soro.

Oito suínos machos castrados (peso corporal inicial: 14,12±0,24kg) equipados com cânula T no íleo distal foram distribuídos em delineamento de quadrado latino 4×4 duplicado com quatro dietas experimentais e quatro períodos. Quatro dietas experimentais incluíram:

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As duas fontes de FSF aumentaram os teores de proteína bruta (PB), aminoácidos e ácido lático, enquanto diminuíram os níveis de fatores antinutricionais, incluindo glicinina, β-conglicinina e inibidores de tripsina.

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.

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Introdução

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).

Especificamente, os leitões desmamados são mais sensíveis aos fatores antinutricionais, que causam mau funcionamento intestinal e diarreia pós-desmame, devido ao desenvolvimento incompleto do trato gastrointestinal e do sistema imunológico imaturo dos animais.

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 .

Materiais e Métodos

Farelo de soja e preparação do farelo de soja fermentado

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.

Animais, dietas e manejo

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.

Quatro dietas experimentais, incluindo uma dieta FS, duas dietas FSF (FSF A e FSF B) e uma dieta livre de nitrogênio, foram preparadas. As dietas FS, FSF A e B foram formuladas com quantidades iguais de PB, contendo 37,2% de FS, 32,0% de FSF A e 32,0% de FSF B como a única fonte de nitrogênio, respectivamente.

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).

Resultados

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.

Os fatores antinutricionais no FS, incluindo glicinina, β-conglicinina e inibidores de tripsina, impedem a utilização de nutrientes e o desenvolvimento intestinal. Os inibidores de glicinina, β-conglicinina e tripsina do FSF A foram 60,5, 58,3 e 95,9% menores do que os do FS, respectivamente.

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:

 

Conclusão

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.

As notáveis ​​correlações entre a digestibilidade dos nutrientes e os biomarcadores relacionados à saúde mencionados acima sugeriram que o melhor valor nutricional do farelo de soja fermentado pode ser parcialmente derivado de seus efeitos benéficos na saúde animal. Os resultados deste estudo seriam uma boa referência para a aplicação de farelo de soja fermentado em leitões desmamados.

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)

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