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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ PROGRAMA DE DOUTORADO INTEGRADO EM ZOOTECNIA UTILIZAÇÃO DO FARELO DE MAMONA EM SUBSTITUIÇÃO AO FARELO DE SOJA NA DIETA DE CABRAS LEITEIRAS SANDRA ELISABETH SANTIAGO BELTRÃO AREIA - PB AGOSTO -2012 II UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ PROGRAMA DE DOUTORADO INTEGRADO EM ZOOTECNIA UTILIZAÇÃO DO FARELO DE MAMONA EM SUBSTITUIÇÃO AO FARELO DE SOJA NA DIETA DE CABRAS LEITEIRAS SANDRA ELISABETH SANTIAGO BELTÃO SANTA CRUZ Licenciada em Ciências Agrárias AREIA - PB AGOSTO- 2012 III SANDRA ELISABETH SANTIAGO BELTRÃO SANTA CRUZ UTILIZAÇÃO DO FARELO DE MAMONA EM SUBSTITUIÇÃO AO FARELO DE SOJA NA DIETA DE CABRAS LEITEIRAS Tese apresentada ao Programa de Doutorado Integrado em Zootecnia, da Universidade Federal da Paraíba, do qual participam a Universidade Federal Rural de Pernambuco e Universidade Federal do Ceará, como requisito parcial para obtenção do título de Doutor em Zootecnia. Área de Concentração: Nutrição Animal Comitê de Orientação: Profª. Drª. Rita de Cássia Ramos do Egypto Queiroga Prof. Dr. Roberto Germano Costa Prof. Dr. Ariosvaldo Nunes de Medeiros AREIA - PB AGOSTO - 2012 IV Ficha catalográfica elaborada na seção de Processos Técnicos, da Biblioteca Setorial de Areia, CCA/UFPB. D 713 C Santa Cruz, Sandra Elizabeth Santiago Beltrão. Consumo de matéria seca, parâmetros sanguíneos, balanço de nitrogênio, produção de proteína microbiana, produção, composição química, perfil sensorial e de lipídeos do leite de cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja/Sandra Elizabeth Santiago Beltrão Santa Cruz. – Areia-PB:CCA/UFPB, 2012. 90 F. Tese (Doutorado em Zootecnia) – Universidade Federal da Paraíba - Centro De Ciências Agrárias, Areia, 2012. Bibliografia Orientador: Rita de Cássia Ramos do Egypto Queiroga Co- Orientadores: Roberto Germano Costa, Ariosvaldo Nunes De Medeiros. 1. Biodiesel 2. leite. 3. Produção de proteína microbiana 4. Farelo de mamona I. Queiroga, Rita de Cássia Ramos do Egypto, (Orient.) Ii. Título. Cdu: V VI Aos meus pais, alicerces da minha vida, meu espelho. Edvaldo Mesquita Beltrão e Annie Elisabeth Santiago Beltrão As meus irmãos, com todo meu carinho. Edvaldo Filho, Eduardo, Fabiana, Adriana, Annie Elise e Danilo. As meus filhos, com todo meu amor. Helvinho, Netinho e Leonardo. Ao meu grande amor, Helvio. E a minha amada netinha, presente de Deus para nossa Família Maria Luiza Dedico. VII AGRADECIMENTOS Ao senhor de tudo, o Deus da vida e fonte da minha existência, pela companhia constante e provas de fé, por me permitir crescer mais espiritualmente a cada batalha vencida; Ao programa de Doutorado Integrado em Zootecnia – PDIZ pela oportunidade de capacitação; Aos professores pelos ensinamentos e orientações nos momentos valiosos em sala de aula; À Graça, secretária do PDIZ, pela paciência, atenção e cordialidade dispensada; Aos colegas do Doutorado e Mestrado pelos momentos de estudo; Às amiga Alda, Darklê, Julicele, Gabriela, colegas do PDIZ, pela amizade e apoio durante todo o doutorado; A Josy Karla, Irineu, Danilo, Renata, Gabriela Mafra, Nataly, Leonardo, Helvio, Taço, pelo apoio e horas de sono oferecidas, durante o experimento, nos momentos de análise do comportamento ingestivo, nas madrugadas a fio; Aos técnicos da UFPB: Gerônimo, José Alves, Elieidy e colaboradores, pela amizade e auxílio durante as análises laboratoriais; Aos funcionários Gerson, Antônio e Joca pelo apoio no laboratório de Caprinocultura CCHSA/UFPB; Ao CCHSA/ UFPB pela oportunidade de capacitação e disponibilidade dos Laboratórios para desenvolvimento do experimento; À minha Orientadora, Profa. Dra. Rita de Cássia Ramos do Egypto Queiroga pelos ensinamentos, pelo apoio, pela amizade e orientação dispensada; Ao Prof. Dr. Roberto Germano Costa, pelas cobranças, contribuindo para o meu crescimento profissional; Ao Prof. Dr. Ariosvaldo Nunes Medeiros, pelos ensinamentos, pelo apoio, pela amizade e orientações dispensadas durante toda a minha vida acadêmica; Ao meu querido irmão Prof. Dr. Edvaldo Mesquita Beltrão Filho, pelos valiosos ensinamentos, apoio, amizade dispensada durante toda a minha vida acadêmica; Aos meus AMORES: Helvio e filhos Helvio Filho, Edvaldo Neto e Leonardo, pela compreensão na minha ausência no lar durante todo o doutorado. VIII Biografia do Autor Sandra Elisabeth Santiago Beltrão Santa Cruz – Filha de Edvaldo Mesquita Beltrão e Annie Elisabeth Santiago Beltrão, nascida no dia 29 de março de 1970 na cidade de Bananeiras, Estado da Paraíba, Brasil. Cursou o ensino médio no Colégio Pio X – Marista localizado na cidade de João Pessoa – Paraíba. No ano de 2000 iniciou a Licenciatura em Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba concluindo em maio de 2003. Iniciando no mesmo ano o curso de Mestrado em Zootecnia no Centro de Ciências Agrárias da citada instituição, concluindo em junho de 2005. Exerceu atividade de Ensino Médio no período de 2001 a 2004 na Escola Normal Estadual “Pedro Augusto de Almeida”, localizado na cidade de Bananeiras – Paraíba. No período de 2004 a 2009 exerceu atividade de ensino no Magistério Superior, lecionando as disciplinas de Bovinocultura, Forragicultura e Caprinocultura no Centro de Ciências Humanas Sociais e Agrárias, no Colégio Agrícola “Vidal de Negreiros”, quando em agosto de 2004 foi classificada em concurso público tornando-se técnico de laboratório de nutrição animal da citada instituição (UFPB) onde atua até a presente data. Leciona disciplinas de agropecuária no programa do FDNE para jovens produtores rurais. Iniciou o curso de PósGraduação pelo Programa de Doutorado Integrado em Zootecnia em setembro de 2008, aonde vem realizando suas atividades até a presente data. IX SUMÁRIO Página Lista de Tabelas................................................................................................................. X Lista de Figuras.................................................................................................................. XII Lista de abreviações XIII Resumo Geral..................................................................................................................... XVII Abstract.............................................................................................................................. XVIII Considerações Iniciais........................................................................................................ 01 Capítulo 1 Utilização do farelo de mamona em substituição do farelo de soja na dieta de cabras leiteiras............................................................................................. 03 17 Referências Bibliográficas................................................................................................. Capítulo 2 Consumo e digestibilidade de nutrientes e produção de leite de cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja.................................................................................................................. 24 Resumo............................................................................................................................... 25 Abstract.............................................................................................................................. 26 Introdução........................................................................................................................... 27 Material e Métodos............................................................................................................. 29 Resultados e Discussão...................................................................................................... 34 Conclusões.......................................................................................................................... 41 Referências Bibliográficas................................................................................................. 42 Capítulo 3 Produção de proteína microbiana, balanço de nitrogênio e avaliação da função hepática e renal de cabras alimentadas com farelo de 46 mamona..................... 47 Resumo............................................................................................................................... 48 Abstract.............................................................................................................................. 49 Introdução........................................................................................................................... 51 X Material e Métodos............................................................................................................. 56 Resultados e Discussão...................................................................................................... 64 Conclusões.......................................................................................................................... 65 Referências Bibliográficas................................................................................................. Capítulo 4 Qualidade do leite de cabras alimentadas com farelo de mamona em 69 substituição ao farelo de soja........................................................................ 70 Resumo............................................................................................................................... 71 Abstract.............................................................................................................................. 72 Introdução........................................................................................................................... 74 Material e Métodos............................................................................................................. 82 Resultados e Discussão...................................................................................................... 91 Conclusões.......................................................................................................................... 92 Referências Bibliográficas................................................................................................. 98 Considerações Finais.......................................................................................................... XI LISTA DE TABELAS Tabela Página CAPÍTULO 2 1 - Composição químico-bromatológica dos ingredientes usados na alimentação das cabras................................................................................................................................ 30 2 - Proporção dos ingredientes e composição físico-químicas das dietas experimentais, em porcentagem na matéria 31 seca....................................................................................... 3 -Valores médios erro padrão, e analise de regressão do peso vivo das cabras, consumo de matéria seca, nutrientes e de energia metabolizável das dietas contento 35 farelo de mamona em substituição ao farelo de soja........................................................................ 4 -Valores médios dos coeficientes de digestibilidade dos nutrientes, em função de 36 níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta de cabras em lactação............................................................................................................................. 39 5 -Valores médios da análise econômica da produção de leite das cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição do farelo de soja............................................... CAPÍTULO 3 1 - Proporção dos ingredientes das dietas experimentais, em porcentagem na matéria seca................................................................................................................................... 52 2 - Síntese de proteína microbiana em cabras alimentadas com farelo de mamona em XII substituição ao farelo de soja........................................................................................... 57 3 - Balanço de nitrogênio em cabras em lactação alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja..................................................................................... 58 4 -Valores médios do eritrograma e proteína plasmática de cabras sobre o efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta......................................... 60 5 - Valores médios do leucograma de cabras em lactação sobre o efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona na 61 dieta............................................................... 6 - Valores médios dos metabólicos bioquímicos a respeito da lesão hepática e renal de cabras leiteiras sobre o efeito da substituição do farelo de soja por farelo de 63 mamona na dieta ............................................................................................................................. LISTA DE FIGURAS Figura Pagina CAPÍTULO 1 1 Representação esquemática de uma molécula de ricina, evidenciando as duas cadeias constituintes (A/B), assim como a ligação dissulfeto.... CAPÍTULO 4 08 XIII 1 Ficha do perfil dos julgadores para análise descritiva quantitativa (ADQ) e teste de 79 (ADQ) 80 aceitação 81 aceitação.................................................................... 2 Ficha utilizada para análise descritiva quantitativa ................... 3 Ficha utilizada para o teste de global...................................... 4 Atributos sensoriais do leite de cabras alimentadas com diferentes níveis de substituição mamona....................... do farelo de soja pelo de 88 XIV LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS „ Minuto '' Segundo % Percentagem µL Microlitro µg Micrograma °C Graus Celsius ADQ Análise descritiva quantitativa ALA Alantoína ALT Alanina aminotrasferase ANOVA Análise de variância AOAC Association of Official Analytical Chemists AST Aspartato aminotransferase Bast Bastonetes BN Balanço de nitrogênio C Carbono C6:0 Ácido capróico C8:0 Ácido caprílico C10:0 Ácido cáprico C11:0 Ácido n-undecílico ou undecanoíco C12:0 Ácido láurico C14:0 Ácido mirístico C14:1 Ácido miristoléico C15:0 Ácido pentadecílico C16:0 Ácido palmítico C16:1 Ácido palmitoleico C17:0 Ácido margárico C18:0 Ácido esteárico C18:1 cis-9 Ácido oleico XV C18:1 cis9, 12OH Ácido ricinoléico C18:2 cis n6 Ácido linoleico C18:2 cis9, cis12 Ácido linoleico C18:3 n3 Ácido α-linolênico C20:0 Ácido araquidônico Ca(OH)2 Hidróxido de cálcio CA Custo da alimentação CBA Castor bean allergen CCA Centro de Ciências Agrárias CEE Consumo de extrato etéreo CEM Consumo de energia metabolizável CD Coeficiente de digestibilidade CDEE Coeficiente de digestibilidade do extrato etéreo CDCNF Coeficiente de digestibilidade do carboidrato não fibroso CDCT Coeficiente de digestibilidade do carboidratos totais CDFDN Coeficiente de digestibilidade da fibra em detergente neutro CDMS Coeficiente de digestibilidade da matéria seca CDMO Coeficiente de digestibilidade da matéria orgânica CDPB Coeficiente de digestibilidade da proteína bruta CFDN Consumo de fibra em detergente neutro CNF Carboidrato Não Fibrosos CHOT Carboidratos Totais CHCM Concentração hemoglobínica corpuscular média CMS Consumo de matéria seca CMO Consumo de matéria orgânica CT Carboidratos Totais D Digestibilidade DP Derivados de Purina dl Decilitro XVI EA Eficiência Alimentar ED Energia digestível EDTA Ácido etilenodiamino tetra-acético EE Extrato Etéreo EFM Eficiência Microbiana EM Energia Metabolizável EN Eficiência de utilização do Nitrogênio FM Farelo de mamona FDNCP Fibra em detergente neutro corrigido para proteína FDA Fibra em Detergente Ácido FDN Fibra em Detergente Neutro FDNi Indigestibilidade da fibra em detergente neutro Hb Hemoglobina HCL Ácido clorídrico HCM Hemoglobina corpuscular média Hm Hemácias Ht Hematócrito IA Índice de aterogenicidade Ing Ingestão kDa Quilodaltons Kg Quilograma L Litro Leuc Leucócitos Linf Linfócitos m metro M Molar mg amiligrama Min Minuto mL Mililitro XVII MBM Margem bruta média MM Matéria Mineral mm milimetro MO Matéria Orgânica Mon monócitos MS Matéria Seca N Nitrogênio NDT Nutrientes Digestíveis Totais NM Fluxo de Nitrogênio Microbiano NUL Nitrogênio Uréico no Leite NUU Nitrogênio Uréico na urina P Probabilidade PA Purinas Absorvidas PB Proteína Bruta PCF Peso Corporal Final PCI Peso corporal Inicial pH Potencial de hidrogênio PL Produção de Leite PLCG 4% Produção de Leite Corrigida para 4 % de Gordura PreL Preço do leite PV Peso vivo r2 Coeficiente de determinação RCA I ou RCA 120 Hemaglutinina RCA II ou RCA 60 Ricina RNA Ácido ribonucleico RBM Renta bruta média RM Rentabilidade média SNG Sólidos Não gordurosos XVIII SDS - PAGE Eletroforese em gel Seg Segmentados TNT Tecido não tecido UFPB Universidade Federal da Paraíba VCM Volume Corpuscular Médio XIX RESUMO GERAL Objetivou-se avaliar o consumo e digestibilidade da matéria seca e nutrientes, produção de leite, análise econômica do custo das rações, produção de proteína microbiana, balanço de nitrogênio, parâmetros sanguíneos, lesão hepática e renal, composição química, perfil sensorial e de lipídeos do leite de cabras alimentadas com farelo de em substituição ao farelo de soja. Foram utilizadas vinte e quatro cabras Alpinas com peso vivo médio de 42 ± 7 kg, de 2ª e 3ª lactação, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (0, 33, 67 e 100% níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona) e seis repetições. Os primeiros 17 dias foram de adaptação às dietas e os demais 45 dias de coletas de dados. A substituição do farelo de mamona ao farelo de soja na dieta de cabras leiteiras aumentou coeficiente de digestibilidade do extrato etéreo e carboidratos não fibrosos, o teor de lipídeos do leite, o percentual de ácidos graxos poli-insaturados e diminuo o índice de aterogenicidade da gordura do leite. Outros efeitos dessa substituição foram observados como decréscimo na produção de leite, no nitrogênio retido, efeito nos parâmetros sanguíneos. A utilização do farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio em substituição ao farelo de soja na dieta de cabras alpinas em lactação não interfere no consumo de matéria seca, coeficiente de digestibilidade dos nutrientes. Porém, afeta a rentabilidade média, a partir de 67% de substituição do farelo. Portanto, pode ser usado na alimentação das cabras em lactação em até 33%. Não foi observado lesão hepática e nem renal com o consumo do farelo de mamona pelos animais, bem como não houve alteração na síntese de proteína microbiana reduzindo apenas o nitrogênio retido. Entretanto, observou-se presença de um processo inflamatório leve, com provável origem intestinal ou de outra parte do sistema digestivo e ainda promove aumento no teor de lipídeos, modifica o perfil de ácidos graxos evidenciando-se incremento nos ácidos poli-insaturados do leite de cabras, diminuindo o índice de aterogenicidade da gordura do leite. Como também, exerce influência positiva no perfil sensorial do leite promovendo maior aceitação global pelos provadores Palavras chave: ácidos graxos, leite de cabras, balanço de nitrogênio, síntese de proteína, ricina e lectina XX ABSTRACT This study aimed to evaluate the intake and digestibility of dry matter and nutrients, milk production, economic analysis of the cost of feed, microbial protein synthesis, nitrogen balance, blood parameters, liver and kidney damage the chemical composition and sensory profile of lipids milk of goats fed bran instead of soybean meal. Twenty-four Alpine goats with an average body weight of 42 ± 7 kg, 2nd and 3rd lactation were distributed in a completely randomized design with four treatments (0, 33, 67 and 100 % replacement levels of soybean meal were used by castor meal) and six replications. The first 17 days of adaptation to the diets and the remaining 45 days of data collection. The replacement of soybean meal by meal castor positively modified the coefficient of digestibility of ether extract and non-fibrous carbohydrate diets, the lipid content of the milk, the percentage of polyunsaturated fatty acids and the atherogenicity index of milk fat and interfered in milk production, nitrogen balance, blood parameters. The use of castor bean meal treated with calcium hydroxide to replace soybean meal in the diet of lactating Alpine goats does not interfere in dry matter intake, digestibility of nutrients. However, affects the average yield from 67% replacement of bran. Therefore, it can be used in the feeding of lactating goats by 33%. No hepatic or renal injury and with the consumption of castor meal for animals was observed and there was no change in microbial protein synthesis only reducing nitrogen retained. However, we observed the presence of a mild inflammatory process, with possible intestinal origin or another part of the digestive system and also promotes an increase in lipid levels, modify the fatty acid profile of evidencing an increase in polyunsaturated acids of milk goats, reducing the atherogenicity index of milk fat. As also exerts a positive influence on the sensory profile of milk promotes greater global acceptance by assessors Keywords: fatty acids, milk goats, nitrogen balance, protein synthesis, and lectin ricin 1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS Esta Tese aborda o tema relacionado à utilização do farelo de mamona em substituição ao farelo de soja na dieta de cabras em lactação e sua influência na produção, características físico-químicas e sensorial do leite, síntese de proteína microbiana, balanço de nitrogênio e lesões hepática e renal. Entre as diversas opções de oleaginosas disponíveis para a produção de biodiesel, a cultura da mamona (Ricinnus communis) caracteriza-se pelo potencial de exploração em regiões semiáridas e pela alta produtividade de óleo por unidade de superfície comparada às oleaginosas de ciclo anual. No entanto, as informações sobre extração de óleo de sementes e utilização na alimentação de cabras leiteiras ainda são escassas, o que impede, até o momento, recomendações exatas para sua utilização. O farelo de mamona apresenta-se como concentrado proteico alternativo para alimentação de cabras leiteiras na região Nordeste do Brasil ou em outras regiões onde haja a cultura da mamona, com perspectiva de produção, devido ao aumento da utilização do biodiesel. A tese é constituída de quatro capítulos, com seus respectivos artigos que terão sua submissão em periódicos científicos para a publicação, conforme normas da Revista Brasileira de Zootecnia. O primeiro capítulo discute sobre a ricina, lectina presentes nas sementes de mamona, sendo a ricina relatada como proteína de defesa do vegetal contra ataques de insetos e fungos nas sementes. A revisão aborda as características da molécula, atividades biológicas, inativação da molécula de ricina e seus efeitos em animais e perspectivas de utilização na alimentação animal. 2 No capítulo dois avalia-se o efeito sobre o consumo, digestibilidade dos nutrientes e produção de leite das cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja. O terceiro capítulo trata da síntese de proteína microbiana, balanço de nitrogênio e avaliação das funções hepática e renal das cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja. E por fim, o quarto capítulo afere o efeito sobre as características da composição físico-química, perfil lipídico e sensorial do leite das cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja. 3 Capítulo 1 Referencial Teórico ASPECTOS RELACIONADOS AO USO DO FARELO DE MAMONA NA DIETA DE CABRAS LEITEIRAS 4 ASPECTOS RELACIONADOS AO USO DO FARELO DE MAMONA NA DIETA DE CABRAS LEITEIRAS RESUMO Lectinas são proteínas desprovidas de atividade enzimática, que se ligam de maneira reversível e específica a carboidratos; distinguem-se das imunoglobulinas, que reconhecem especificamente antígenos, eventualmente sacarídeos, seja estruturalmente, ou porque estas últimas de pendem de estímulo antigênico para serem sintetizadas. As Lectinas, de modo geral, apresentam especificidades diferentes para a ligação com monossacarídeos, oligossacarídeos e glicopeptídeos. A lectina de Ricinus communis (R. communis), presente no farelo de mamona, apresenta afinidade pelo dissacarídeo lactose, superior à da Dgalactose. Neste contexto, esta revisão objetiva compilar informações a respeito da caracterização, classificação e atividade biológica das lectinas, inativação da lectina e os efeitos do farelo de mamona na dieta de ruminantes. As lectinas, de modo geral, já fazem parte da dieta do ruminantes pois encontram-se no farelo de soja, trigo e em outros grãos. Porém, existem especificidades entre elas, a lectina presente no farelo de mamona foi classificada deste 1888, deste então tornou-se alvo de muitos estudos na medicina como também, nas formas de tratamento para inativar a molécula ricina. O farelo de mamona tratado usado na alimentação de ruminantes tem efeitos desejáveis e indesejáveis, dependendo da forma de tratamento pode haver interferência no consumo de matéria seca, digestibilidade dos nutrientes e melhorar o perfil lipídico da gordura do leite. Interfere nos parâmetros sanguíneos dos animais, no entanto, os sintomas clínicos não são observados. Palavras chaves: lectina, leite, cabras 5 ASPECTS OF THE USE CASTOR MEAL AT GOATS MILK DIET ABSTRACT Lectins are proteins devoid of enzymatic activity, that bind reversibly to carbohydrates and specific manner; be distinguished from immunoglobulin that specifically recognize antigens possibly saccharide is structurally or because the latter depend from the antigenic stimulus to be synthesized. Lectins, in general, have different for binding to monosaccharides, oligosaccharides and glycopeptides specificities. The lectin ricinus communis (R. communis), present in the bran castor, shows affinity for the disaccharide lactose, higher than that of d-galactose. In this context, this review aims to compile information regarding the characterization, classification and biological activity of lectins, the lectin inactivation and effects of castor bean bran in the diet of ruminants. Lectins, in general, as part of the diet of ruminants as are found in soybean, wheat and other grains. However, there are specificities among them, present in castor bean bran lectin was ranked this 1888, so this also became the target of many studies in medicine as in treatment to inactivate ricin molecule. The bran treated castor bean used in ruminant diets has desirable and undesirable effects, depending on the form of treatment may be interference in dry matter intake, digestibility of nutrients and improve the lipid profile of milk fat. Interfere with animal blood parameters, however, clinical symptoms are not observed. Key words: lectin, milk goats 6 INTRODUÇÃO Na agroindústria de extração do óleo de mamona são originados resíduos que podem ter diversas utilidades, como por exemplo, fonte de alimento para ruminantes e não ruminantes, fonte de aminoácidos para os mais variados fins nutricionais (BOSE & WANDERLEY, 1988). De acordo com Abdalla et al. (2008), o resíduo de mamona apresenta elevado teor proteico que varia de 39 a 43% da matéria seca; a produção de resíduo depende das condições do cultivo e das sementes. Há uma produção de 1,2 toneladas de resíduos para cada tonelada de óleo extraído. O farelo de mamona é gerado quando a extração do óleo utiliza o emprego de solvente. A principal diferença entre o farelo e a torta de mamona refere se ao teor de extrato etéreo (CÂNDIDO et al., 2008). Outra diferença é o teor de proteína e fibra bruta, podendo classificar o farelo de mamona como um alimento volumoso rico em proteína (BOMFIM et al., 2007). Atualmente, o principal uso da torta de mamona tem sido como adubo orgânico, que é um produto com baixo valor agregado se comparado à sua aplicação como alimento animal. Na alimentação animal, o uso é limitado pela presença de ricina e princípios alergênicos (Castor bean allergen – CBA), os quais podem passar ao leite em bovinos alimentados com a torta de mamona (EVANGELISTA et al., 2007). Das sementes de mamona (euforbiáceas) são isoladas a ricina (RCA60), proteína com fraca atividade hemaglutinante, altamente citotóxica, com massa molecular de 60 a 65 kDa, composta por duas cadeias a banda A (32 kDa), e a banda B ou a ricina aglutinina RCA120 (34 kDa), não citotóxica (FULTON et al., 1986; WU et al., 2006). Essas duas cadeias polipeptídicas são interligadas por ponte de dissulfeto (OLSNES & PIHL, 1973; OLIVEIRA et al., 2010a). A cadeia “A” é uma RNA-N-glicosidase capaz de inibir o processo de síntese proteica em células de mamíferos, ao remover um resíduo de adenina do RNA ribossomal. Já a cadeia “B” é uma lectina, que tem seletividade por β-d- 7 galactosídeos sendo responsável pelos processos de adesão celular da toxina e de sua translocação citoplasmática até os ribossomos (OLSNES & PIHL, 1973). As cadeias polipeptídicas de RCA60 e RCA120 são estruturalmente relacionadas, apresentam 93% e 84% de homologia entre as sequências primárias das cadeias A e B, respectivamente (AUDI et al., 2005). Neste contexto, esta revisão objetiva compilar informações a respeito da caracterização, classificação e atividade biológica das lectinas, inativação da lectina e os efeitos do farelo de mamona na dieta de ruminantes. Caracterização As lectinas, de modo geral, apresentam especificidades diferentes para a ligação com monossacarídeos, oligossacarídeos e glicopeptídeos. A lectina de Ricinus communis (R. communis) apresenta afinidade pelo dissacarídeo lactose, superior à da D-galactose (TURTON et al., 2004). Lectinas são proteínas desprovidas de atividade enzimática, que se ligam de maneira reversível e específica a carboidratos; distinguem-se das imunoglobulinas, que reconhecem especificamente antígenos, eventualmente sacarídeos, seja estruturalmente, ou porque estas últimas dependem de estímulo antigênico para serem sintetizadas. Essa classe de proteínas estruturalmente diversificada é amplamente distribuída na natureza. Em geral, está relacionada a processos de reconhecimento celular mediado por suas interações com carboidratos (LIENER et al., 1986; RÜDIGER, 2001; BLANCO, 2008). Por haver interação com locais de ligação múltiplos de receptores glicoconjugados, específicos na superfície da membrana celular de eritrócitos, uma característica das lectinas é de promover hemaglutinação, por isso também conhecidas como aglutininas (SHARON, 1993; SILVA & SILVA, 2000; SANTANA et al., 2008; BLANCO, 2008). As pesquisas de lectina originaram-se ao final do século XIX, com o isolamento da ricina por Hemann Sttilmark em 1888. A ricina isolada de sementes de Ricinus communis, 8 tornou-se então a primeira lectina de origem vegetal a ser descoberta. Essa lectina é uma proteína heterodimérica com dois monômeros não idênticos (Figura 1) com especificidade de ligação para galactose e 2-N-acetil-galactosamina (LORD, 1994). A B Figura 1- Representação esquemática de uma molécula de ricina, evidenciando as duas cadeias constituintes (A e B), assim como a ligação dissulfeto (OLSNES & KOZLOV, 2001) No entanto, o interesse pelas lectinas tornou-se mais evidente na década de 1960, período no qual os estudos das propriedades aglutinantes e ligantes dessas proteínas começaram a chamar a atenção dos pesquisadores (SILVA & SILVA, 2000). Tais propriedades tornaram as lectinas reagentes úteis para detecção, isolamento e caracterização parcial de glicoproteínas, bem como possibilitar o estudo das mudanças dos padrões glicídios. No final da década de 1980, início dos anos 90 (século XXI), os estudos com lectinas foram intensificados devido ao fato dessas proteínas estarem envolvidas na mediação do reconhecimento celular em muitos sistemas biológicos, o que é um fator 9 decisivo do trânsito dessas células nos sistemas vivos como também para sua atuação na defesa contra os patógenos (SHARON, 1993). Por essas particularidades, as lectinas podem ser aplicadas nos diversos campos de interesse clínico e biotecnológico, tais como tipagem de eritrócitos, transporte de agentes quimioterápicos, indução de mitose, marcação taxonômica de micro-organismos, específicos (SANTANA et al., 2008). Classificação Segundo o mesmo autor, as lectinas podem ser classificadas de acordo com muitos critérios; tais como similaridade na sequência de aminoácidos, especificidade glicídica e conformação tridimensional. Com a finalidade de identificar e agrupar lectinas pela compreensão dos mecanismos de reconhecimento lectina-carboidrato, torna-se conveniente classificar essas proteínas de acordo com as características topológicas do sítio ligante glicídico. Essa localização é extremamente importante, uma vez que a topologia define a categoria de atividade da lectina, pois a acessibilidade do ligante ao sítio de reconhecimento determina mecanismos de reconhecimento distintos. Sendo assim, tais proteínas podem ser divididas em dois grupos principais: as do tipo I que são lectinas de transporte; e as do tipo II que apresentam um sítio ligante glicídico mais externo e topologicamente raso (ELGAVISH & SHAANAN, 1997; SANTANA et al. 2008). As lectinas do tipo I compreendem proteínas que, necessitam de uma molécula para se ligarem a parede celular permitindo tanto engolfamento quanto a entrada da molécula citosol inibindo a síntese proteica (SANTANA, 2008). As lectinas do tipo II abrangem proteínas que, basicamente, se ligam e reconhecem glicídios sem que haja qualquer mudança química enzimática no ligante após a efetiva ligação. Essa ligação ocorre em um sítio ligante topologicamente externo e superficial, não ocorrendo um “engolfamento” do ligante, como ocorre nas lectinas do tipo I. As funções como também as atividades das 10 lectinas do tipo II são relacionadas ao reconhecimento e ligação ao seu carboidrato específico (VASCONCELOS & OLIVEIRO, 2004). As lectinas podem ser divididas em famílias, como a da família das leguminosas, a exemplo da lectina da soja, que é uma glicoproteína tetramérica com peso molecular de cerca de 120 kDa, possui afinidade pela n-acetilgalactosamina, pelos glicosídeos e pelos oligossacarídeos, nos quais esses carboidratos se apresentam como uma unidade terminal não reduzida (VASCONCELOS & OLIVEIRO, 2004; BRANCO, 2008). Ao ligar-se à superfície epitelial do intestino delgado proximal, a lectina da soja promove destruição, atrofia das microvilosidades e diminuição da viabilidade das células epiteliais. Além disso, há hiperplasia das células da cripta de Lieberkühn. Nesse processo, parece haver acúmulo de poliaminas, principalmente espermidina, estimulando a proliferação celular (VASCONCELOS et al., 1994; VASCONCELOS et al., 2001; VASCONCELOS & OLIVEIRA, 2004; SANTANA et al., 2008). Parte da lectina ingerida é absorvida, chegando à circulação sanguínea e estimulando a produção de anticorpos antilectina. Há aumento no tamanho do pâncreas, provavelmente por acúmulo de espermidina. Outros efeitos incluem a redução nos níveis séricos de insulina, inibição intestinal de dissacaridases e proteases, alterações degenerativas em fígado e rins e interferência na absorção de ferro e lipídios dos alimentos. (VASCONCELOS & OLIVEIRA, 2004; ASLANI et al., 2007; BLANCO, 2008). Atividade biológica das lectinas As lectinas ou hemaglutininas podem ser caracterizadas e detectadas por sua habilidade em aglutinar eritrócitos, em certos casos com alta especificidade (LIS & SHARON, 1972; ASKAR, 1986). Algumas lectinas são específicas em suas reações com grupos sanguíneos humanos ABO e MN e sub tipo A1 e A2 (SHARON & LIS, 1972). Todos esses efeitos são produzidos pela habilidade das lectinas de se ligarem a tipos 11 específicos de açúcares na superfície celular (DESHPANDE & DAMODARAN, 1990). Além dessas propriedades, as lectinas podem promover estimulação mitogênica de linfócitos como também aglutinação de células cancerosas (LIS & SHARON, 1972; LIENER, 1981). Embora muitas lectinas reconheçam e se liguem a açúcares simples como glicose, manose, galactose, N-acetilgalactosamina, N-acetilglucosamina ou fucose, a afinidade é muito maior para com os constituintes de glicoproteínas: ácido siálico e Nacetilgalactosamina contendo cadeias de glicanos, encontrados em animais e seres humanos (NICOLSON, 1974; PEUMANS & VAN DAMME, 1996). A especificidade das lectinas com relação a diferentes carboidratos possibilita a sua utilização em pesquisas na área biológica e médica. Como investigação da superfície de células, caracterização de eritrócitos como agentes mitogênicos, caracterização de estádios de desenvolvimento de micro-organismos diversos, purificação de glicoproteínas, morfologia de neurônios além de identificação de conexões neurais no sistema nervoso central (KENNEDY et al., 1995). As lectinas são encontradas em uma ampla variedade de espécies de plantas e animais, entretanto, estas substâncias estão presentes em maior quantidade em grãos de leguminosas e gramíneas (MANCINI FILHO et al., 1979; PUSZTAI, 1979). Martin-Cabrejas et al. (1995) encontraram quantidades consideráveis de inibidores de tripsina/quimotripsina, α-amilase e elevada atividade de lectinas em cinco cultivares de feijões (Phaseolus vulgaris) frescos e estocados por cinco anos. Muitas lectinas também já foram isoladas e caracterizadas em diversas variedades de cogumelos (KAWAGISHI et al., 1996). O fato das lectinas terem larga distribuição em plantas sugere alguma importância fisiológica para estas substâncias (LIENER, 1976; ETZLER, 1985). As funções das lectinas podem ser variadas e parecem ter relação com os estádios de maturação, 12 germinação das sementes (HOWARD et al., 1972) e com variedades da espécie. Assim como parecem ter relação com os mecanismos de defesa da planta contra o ataque de fungos (LIENER, 1976). A determinação dos níveis de lectina na soja pode ser realizada por meio de diversas técnicas, sendo as principais a hemaglutinação, aglutinação em látex e ensaio imuno enzimático ELISA (BLANCO, 2008). Dentre as técnicas utilizadas para a identificação da ricina pode-se destacar os métodos sorológicos, cromatográfricos e eletroforéticos (FURTADO et al., 2011). Atualmente, a mais empregada é a eletroforese em gel poliacrilamida contendo dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE) (ANANDAN et al., 2005; KIM et al., 2006). Este procedimento apresenta a vantagem econômica e operacional frente aos outros métodos, notadamente ELISA e HPLC, que exigem a utilização de padrões de ricina. A eletroforese em gel (SDS-PAGE) consiste em ferramenta analítica amplamente utilizada na separação e identificação de proteínas, devido à relativa simplicidade, rapidez e alto valor informativo. O princípio da técnica consiste na separação de frações proteicas de diferentes massas moleculares, previamente carregada negativamente, mediante migração em campo elétrico desenvolvido em géis de poliacrilamida (MANDRINO & ALMEIDA, 2004). A utilização do corante azul de Coomassie foi originalmente introduzido para visualizar bandas de proteínas em 1963 (FERNADES, 2011). Hoje vem sendo utilizado rotineiramente devido a sua reprodutibilidade e clareza no resultados (WANG et al., 2007). No entanto, a coloração com nitrato de prata é mais precisa para a verificação da presença de ricina em decorrência da maior sensibilidade (FERNADES, 2011). Sendo assim, a mais indicada para a identificação da ricina em alimentos para animais e humanos. A quantificação de proteínas separadas por eletroforese pode ser 13 realizada mediante análise densitométrica das imagens do gel (SDS-PAGE) e dosagem de proteína total (RETAMAL et al., 1999). A ricina pode levar animais e seres humanos a óbito em pouco tempo após a sua ingestão por ser uma proteína inativadora de ribossomos (RIPS) do tipo II, heterodimérica, com a enzima inibidora de ribossomo com peso molecular de ~32 kDa, cadeia A ou RTA ligada por ponte dissulfeto a uma lectina galactose com peso molecular de ~34 kDa, cadeia B ou RTB (LORD et al., 1994; AUDI et al., 2005). As doses letais de ricina para animais são em torno de 1 mg/kg ou 1 ppm (EIKLID et al., 1980). No intuito de garantir o uso seguro do resíduo da extração do óleo de mamona como ração é recomendado análise de amostras quanto a presença de ricina e ricinus aglutinina a cada processo de destoxificação. Inativação da ricina Os tratamentos testados para destoxificação da ricina incluem desnaturação térmica, extrusão, efeitos do armazenamento e tratamentos químicos, biológicos e enzimáticos (RIBEIRO & ÁVILA, 2006; MACHADO, 2008). Avaliando a substituição de 100% do farelo de soja por farelo de mamona, tratados com a cal (fonte de hidróxido de cálcio) e não tratados, Oliveira et al. (2010a) não conseguiram a destoxificação ou inativação da ricina com 40 g/kg de farelo, utilizando a recomendação de Anandan et al. (2005). Estes autores relataram que há variação na quantidade de óxido de cálcio nos produtos disponíveis no comércio da construção civil; isto impossibilitou a inativação com 40 g, o que ocorreu com eficácia com 60 g/ kg. Fernandes (2011) avaliando o efeito da destoxificação com hidróxido de sódio na proporção de 1:34:84 NaOH:farelo:água, verificou 100% de inativação da ricina. Outro método de tratamento do farelo de mamona para destoxificação é através de biodetoxificação utilizando fungos. O fungo Penicillium. simplicissimum foi testado para a inativação da ricina e produção de lipase com sucesso. Este método foi testado pela 14 Universidade do Rio de Janeiro (GODOY et al., 2009). Uma maneira ainda mais eficaz de eliminar a ricina da mamona ocorre por meio do melhoramento genético, selecionando sementes com menor teor da toxina. Pode-se utilizar também o melhoramento tradicional ou mesmo por transgenia. Entretanto, isto pode trazer problemas agronômicos à cultura, como a possibilidade de maior susceptibilidade da planta ao fungo Fusarium e a certas pragas comuns à cultura (FREIRE, 2001). A eficácia da inativação da ricina pelo calor para prevenção de intoxicação pela mamona (Ricinus communis) foi avaliada em ratos, com o objetivo de minimizar os prejuízos causados por esta toxicose na produção animal, utilizou-se o tratamento térmico da ricina por meio de autoclavagem (90 ºC) por duas horas, em que, Gonçalves et al. (2009) relataram ter sido capazes de inativar completamente a ricina. Entretanto, a ricina inativada pelo calor não produziu proteção aos ratos contra a intoxicação pela ricina, quando utilizada como vacina. Além disto, a adição do adjuvante hidróxido de alumínio à ricina inativada pelo calor também não produziu proteção aos ratos. Camundongos, que receberam injeção de ricina desenvolveram as características de síndrome hemolítico-urêmica, incluindo microangiopatia trombótica, anemia hemolítica, trombocitopenia e insuficiência renal aguda. Análises de microarranjos demonstrou uma resposta transcrição pró-inflamatórianos nos rins, coincidente com os sintomas da síndrome hemolítico-urêmica. O tratamento terapêutico para a resposta inflamatória afetou o resultado da intoxicação por ricina (KORCHEVA el at., 2005). Utilização do farelo de mamona na alimentação de ruminantes Ovinos intoxicados por sementes de mamona (ricina) apresentaram anorexia, fraqueza muscular, salivação, diarreia, desidratação, midríase, hipotermia, recumbência, elevação dos níveis séricos de nitrogênio-ureico, creatinina, creatina quinase e aspartato 15 aminotransferase em 24 a 30 horas após a ingestão e morte até 3 dias após a ingestão (ARIMIÉN et al., 1996; ASLANI et al., 2007). Ovinos alimentados com farelo e torta de mamona durante 21 dias apresentaram variações para as enzimas hepáticas, cujos valores foram de 53,85 a 71,90 UI/L para AST e de 27,25 a 31,43 UI/L para ALT (OLIVEIRA et al., 2010b). Não foram observados sintomas clínicos de intoxicação nos animais e os níveis de ALT e AST apresentaram-se dentro dos padrões normais para a espécie. Aslani et al. (2007) avaliando o efeito do consumo de sementes mamona em ovinos relataram o aumento nas taxas de creatinina, creatina quinase e aspartato aminotransferase, como também, gastroenterite severa, alterações nos tecidos cardíacos e necroses no fígado e rins. Já Vieira et al. (2010) avaliaram o efeito da inclusão de farelo de mamona destoxificado nas rações de ovinos mestiços da raça Morada Nova sobre as características de carcaça. Os animais mantidos confinados por 70 dias e ao final do experimento, não foram observadas diferenças ente os tratamentos para as variáveis de peso vivo ao abate, peso de carcaça quente e fria, comprimento de carcaça, e grau de conformação. Como conclusão, os autores recomendaram a substituição de até 40% do farelo de soja por farelo de mamona na dieta. Costa (2010) avaliando o efeito da inclusão de farelo de mamona destoxificado, segundo recomendações de Oliveira et al. (2010a) nas rações de vacas da raça Holandesa, sobre consumo, digestibilidade, desempenho produtivo e metabolismo dos compostos nitrogenados, não observou sintomas clínicos de intoxicações, porém evidenciou alterações no consumo, digestibilidade de nutrientes, produção de leite e metabolismo dos compostos nitrogenados. Ao termino das análises, o autor recomenda um substituição de até 5% da dieta de vacas leiteiras com produção média diária de 25 Kg de leite. 16 CONCIDERAÇÕES FINAIS Alimentos alternativos para substituírem principalmente os concentrados proteicos e energéticos na produção animal são alvos de pesquisas para diminuírem os custos de produção e competição por soja e milho. No entanto, a avaliação dos alimentos durante muito tempo foi realizada apenas de forma insuficiente, pois apenas a análise bromatológica dos alimentos e dietas para os animais. Deixou-se de analisar os metabólicos secundários presentes em todos os vegetais, principalmente nas sementes, que são os mais estudados por apresentarem maiores teores de proteína e energia. Quanto aos resíduos da extração de óleo das sementes de mamona em larga escala, já se sabe os métodos de tratamento para inativação da ricina, porém se faz necessárias novas metodologias que estejam ao alcance dos pequenos produtores rurais e que sejam eficientes. Outro ponto importante são metodologias mais simples para identificação da presença de ricina no farelo ou torta tratada, já que alguns métodos não são eficientes ao ponto de inativar 100% da ricina presente no farelo de mamona. A realização do teste de eficiência do tratamento para inativação da ricina antes da utilização pelos animais é importante devido a ausência de sintomas clínicos nos animais ruminantes alimentados com farelo de mamona. O efeito do farelo de manona nos metabólicos séricos, indicando ser necessário novos estudos na área de nutrição animal. Sugere-se ainda uma avaliação em animais jovens ruminantes quanto ao crescimento, ao efeito no ambiente ruminal, nos órgãos vitais e na mucosa do intestino delgado. Considerando ser importante o uso dos resíduos da extração do óleo das sementes de mamona na alimentação animal. 17 REFERÊNCIAS BLIOGRÁFICAS ABDALLA, A.L.; SILVA FILHO, J.C.; GODOIS, A.R. et al. Utilização de subprodutos da indústria de biodiesel na alimentação de ruminantes. Revista Brasileira de Zootecnia, v.37, p.260- 268, 2008. Supl. ANANDAN, A.; KUMAR, G.K.A.; GHOSH, J. et al. Effect of different physical and chemical treatments on detoxification of ricin in castor cake. Animal Feed Science and Technology, v.120, p.159-168, 2005. ARMIÉN, A.G.; D‟ANGELIS, F.H.F.; TOKARNIA, C.H. Intoxicação experimental pelas sementes de Ricinus communis (euphorbiaceae) em ovinos. 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Foram utilizadas vinte e quatro cabras Alpinas com peso médio de 42 ± 7 kg, de 2ª e 3ª lactação, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (0, 33, 67 e 100% níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona) e seis repetições. Os primeiros 17 dias foram de adaptação às dietas experimentais e às gaiolas e os demais 45 de coletas de dados. A substituição do farelo de mamona por farelo de soja diminuiu o consumo de proteína bruta e a produção de leite, aumentou o coeficiente de digestibilidade do extrato etéreo e carboidratos não fibrosos. Para a análise econômica do custo da ração a substituição do farelo de soja por farelo de mamona houve redução da receita média bruta com a substituição do concentrado proteico. A utilização do farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio em substituição ao farelo de soja na dieta de cabras alpinas em lactação não interferiu negativamente no consumo de matéria seca, coeficiente de digestibilidade dos nutrientes. Portanto, do ponto de vista econômico o farelo de mamona pode ser usado na alimentação das cabras em lactação, principalmente, nos períodos que o farelo de soja aumentar o valor no mercado. Palavras chave: nutrição animal, resíduos, Ricinus Communis aglutinina - RCA120, lectina 26 INTAKE AND NUTRIENT DIGESTIBILITY AND MILK PRODUCTION OF GOATS FED CASTOR MEAL INSTEAD OF SOYBEAN MEAL ABSTRACT The objective of this experiment was to evaluate the intake and nutrient digestibility, blood parameters, economic analysis of the cost of feed and milk production on the effect of replacing soybean meal by castor meal. Were used twenty-four alpine goats with an average weight of 42 (± 7 kg), 2nd and 3rd lactation, distributed in a completely randomized design with four treatments (0, 33, 67 and 100% replacement levels of soybean meal by meal castor) and six replications. The first 17 days of the experiment were adapted to diets and the other 45 days of data collection. The animals were fed twice a day complete. The replacement of castor meal for soybean meal decreased the crude protein intake and milk production, increased the digestibility of lipid and non-fiber carbohydrates. For the economic analysis of the cost of feed replacement of soy bean meal by castor was decreased with the replacement of protein concentrate. The use of castor bean meal treated with calcium hydroxide to replace soy bean meal in the diet of lactating alpine goats no negative effect on dry matter intake, digestibility of nutrients. Therefore, it can be used in the feeding of lactating goats, according to economic analysis in semi-arid regions, especially in the period in which the soy bean to increase the market value. Key words: animal feed, waste, ricinus communis agglutinin - RCA120, lectin 27 INTRODUÇÃO Nos últimos anos observou-se crescimento expressivo da agroindústria de extração de óleo vegetal, o que tem possibilitado o incremento da participação do biodiesel na matriz energética e a expectativa do aumento de co-produtos derivados dessa cadeia. A geração de resíduos da extração do óleo das sementes de mamona no Brasil, em 2008, foi estimada em 23.182 toneladas, com perspectivas crescentes (ABDALLA et al., 2008). Com este crescimento, o farelo de mamona (FM) vem sendo acumulado nas empresas de extração de óleo devido a demanda como fertilizante orgânico, que é baixa. A presença de fatores antinutricionais como a lectina RCA120 ou Ricina dificulta seu uso como ração animal. Esse empecilho foi estudado por Anandan et al. (2005) que verificaram a inativação da molécula de ricina com tratamento químico e físico. Em virtude dos estudos destes autores, várias pesquisas foram realizadas avaliando o efeito do farelo, da torta e da casca de mamona na alimentação de ruminantes, demonstrando grande potencial do farelo de mamona como ração animal. A utilização do farelo de mamona como ração animal apresenta-se como alternativa para baratear os custos da produção, principalmente na atividade leiteira em que o concentrado proteico é responsável por maior parte dos gastos. Outro aspecto importante é a possibilidade de utilizar este resíduo agroindustrial como fonte alimentar para os pequenos ruminantes no período de escassez de forragem, contribuindo para a produção animal, principalmente, em regiões semiáridas. 28 O consumo de alimentos é considerado o fator mais importante na determinação do desempenho animal. A alta correlação existente entre produção animal e ingestão de alimentos se deve ao fato de que a ingestão é o ponto determinante do acesso de nutrientes necessários para o atendimento dos requisitos de mantença e produção pelos animais. Segundo Mertens (1996), a ingestão de alimentos é regulada por mecanismos físicos, fisiológicos e psicogênicos. Para esse autor, o mecanismo físico refere-se à distensão física do rúmen-retículo; o fisiológico é regulado pelo balanço energético; a regulação psicogênica envolve a resposta comportamental do animal, frente a fatores inibidores ou estimuladores no alimento, ou no manejo alimentar, que não está relacionada ao valor energético do alimento, nem ao efeito de enchimento. Além do conhecimento do consumo e da composição bromatológica dos alimentos, torna-se importante obter informações sobre a utilização dos nutrientes pelo animal, o que é obtido por estudos de digestão. Desta forma, estudos que avaliem a utilização do farelo de mamona contribuirá para elucidar os mecanismos de utilização da proteína na alimentação de caprinos leiteiros, principalmente, a digestibilidade dos nutrientes, que são úteis na qualificação dos alimentos quanto ao seu valor nutricional. A digestão realizada pelos ruminantes é o resultado da fermentação ruminal obtida pelo crescimento da microbiota ruminal, pela a hidrólise ácida, e digestão oriunda das enzimas secretadas no abomaso e intestino delgado e a fermentação no intestino grosso. Assim, como o farelo de mamona possui em sua composição alto teor de proteína bruta (30 a 42%), boa digestibilidade e preço inferior ao do farelo de soja, com baixa variação do preço no período de escassez de alimento para a produção animal (ABDALLA et al., 2008) além de ser produzido na região semiárido do Nordeste brasileiro com expectativas de aumento de produção. Diferentemente, o farelo de soja apresenta preço mais alto com grande variação no período de entressafra, especialmente por ser cotado em dólar no 29 mercado internacional, o que acarreta aumento do custo de produção. Desse modo, avaliou-se o efeito da substituição do farelo de soja pelo farelo de mamona sobre o consumo e digestibilidade dos nutrientes, produção de leite e análise econômica das rações utilizadas na alimentação de cabras Alpinas em lactação. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido nas instalações do Laboratório de Caprinocultura do Departamento de Agropecuária do Centro de Ciências Humanas Sociais e Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, CCHSA/UFPB, Campus III, Bananeiras-PB. Foram utilizadas 24 cabras (2o e 3o parto) da raça Saanen com 75 ±10 dias de lactação e peso vivo médio de 42 ±7 kg, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado. Os animais foram alojadas individualmente em gaiolas de madeira (1,26 m2) em galpão coberto, providas de comedouros e bebedouros. Previamente os animais foram identificados, pesados e tratados contra ecto e endoparasitas. O período experimental teve duração de 62 dias: 17 para adaptação dos animais às rações e 45 para coleta de dados e amostras. As dietas experimentais foram formuladas com feno de capim Tifton 85 (Cynodon dactylon, (L) Pers), como fonte de volumoso, numa proporção de volumoso:concentrado de 50:50. As dietas foram calculadas para atender exigências de cabras em lactação com produção de 2 kg/leite/dia (NRC, 2007). O farelo de mamona utilizado nas rações foi obtido na agroindústria Bom – Óleos do Brasil LTDA (Salvador- BA). A inativação da ricina foi utilizado solução de Ca(OH)2 (40 g por litro de água), na proporção de 1 litro de solução para 1 kg de farelo de mamona com base na matéria natural, conforme recomendações de Anandan et al. (2005). Após a mistura do farelo com a solução de Ca(OH)2 (pH 11), o material permaneceu por um 30 período de 12 horas, sendo seco ao sol. Utilizou-se como fonte de Ca(OH)2 cal hidratada que é utilizada na construção civil. Os ingredientes que compuseram as dietas experimentais foram coletados para posteriores análises. As composições dos ingredientes e das dietas encontram-se nas Tabelas 1 e 2, respectivamente. Tabela 1- Composição química dos ingredientes das dietas experimentais com base na matéria seca Variáveis Feno de Tifton Farelo de Soja Milho Moído Farelo de Mamona Matéria Seca (%) 87,72 85,00 86,15 85,82 Nutrientes digestíveis totais (%) 52,41 81,54 87,24 41,05 Proteína Bruta (%) 6,87 48,53 8,75 35,86 Extrato Etéreo (%) 1,17 1,60 5,30 1,31 Matéria mineral (%) 8,09 6,10 1,15 11,67 Fibra em Detergente Neutro (%) 78,90 14,06 9,00 43,89 Fibra em detergente ácido (%) 39,36 9,88 3,00 33,48 Cálcio (%) 0,49 0,41 0,02 0,71 Fósforo (%) 0,15 0,55 0,30 0,71 Na dieta sem substituição (dieta controle), a principal fonte de nitrogênio foi o farelo de soja, o qual foi substituído parcialmente por farelo de mamona em níveis de 33, 67 e 100% para os outros tratamentos (Tabela 2). A alimentação das cabras foi fornecida à vontade, na forma de mistura completa, duas vezes ao dia (7:00 e 15:00 h), permitindo-se sobras de 20% da quantidade ofertada. Para o controle do consumo voluntário, diariamente e antes do fornecimento matinal, as sobras foram recolhidas e pesadas. O consumo foi determinado mediante diferença entre o ofertado e as sobras. As amostras dos alimentos ofertados bem como, as sobras e fezes dos animais foram coletadas nos últimos cinco dias do período experimental e armazenadas, sendo posteriormente pré-secas e homogeneizadas para a obtenção de amostras compostas para 31 as análises de matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE) e matéria mineral (MM), segundo SILVA & QUEIROZ (2002). Tabela 2 - Composição percentual e química das dietas experimentais, com base na matéria seca Níveis de substituição (%) Alimentos (kg) 0 33 67 100 Feno de tifton 51,40 50,29 50,26 50,57 Farelo de soja 15,96 10,48 5,13 0,00 Farelo de mamona 0,00 5,68 10,10 15,16 Grão de milho moído 31,14 31,96 32,87 32,56 Ureia 0,00 0,14 0,29 0,42 Suplemento mineral* 1,48 1,38 1,28 1,21 Total 99,98 99,93 99,93 99,92 Matéria Seca (%) 86,94 87,60 87,00 85,84 Nutrientes Digestíveis Totais (%) 67,12 65,12 63,35 61,13 Proteína Bruta (%) 14,00 13,78 13,26 12,58 Extrato Etéreo (%) 2,51 2,52 2,54 2,52 Fibra em Detergente Neutro (%) 45,60 46,52 47,77 49,48 Carboidratos Totais (%) 78,02 77,98 78,27 78,31 Carboidratos Não Fibrosos (%) 32,42 31,46 30,50 28,82 Energia Metabolizável Mcal/kg 1,82 1,83 1,81 1,84 Matéria Mineral (%) 5,48 5,74 5,94 6,24 Ca (%) 0,68 0,67 0,65 0,65 P (%) 0,36 0,37 0,36 0,37 Relação Ca/P 1,87 1,82 1,79 1,78 Composição das dietas *Composição do suplemento mineral para caprinos (Vitamina A 135.000,00 UI; Vitamina D3 68.000,00 UI; Vitamina E 450,00 UI; Cálcio 240,00g; fosforo 71,00g; Potássio 28,20 g; Enxofre 20,00g; Magnésio 20,00g; Cobre 400,00 mg; cobalto 30,00 mg; cromo 10,00 mg; ferro 250,00 mg; iodo 40,00 mg; manganês 1.350,00 mg; selênio 15,00 mg; zinco 1.700,00 mg; flúor 710,00 mg em cada kg de suplemento). Para as análises de cálcio e fósforo foram utilizados métodos por espectrofotômetro. Para as análises de FDN utilizou-se a metodologia determinada pelo fabricante do aparelho 32 ANKON, da Ankon Tecnology® Corporation, com modificações relacionadas aos sacos uma vez que foram utilizados sacos de TNT (tecido não tecido), gramatura 100 mm, confeccionados no Laboratório de Nutrição Animal. As amostras de FDN foram corrigidas para cinzas segundo Van Soest (1967). Para estimativa dos carboidratos totais (CT) foi usada a equação proposta por Sniffen et al. (1992): CT = 100 - (%PB + %EE + %MM) e para estimativa de carboidratos nãofibrosos (CNF), a equação preconizada por Weiss (1999); CNF = 100- (FDNCP + %PB + %EE + %MM). Os nutrientes digestíveis totais (NDT) foram calculados segundo Sniffen et al. (1992) em que utilizaram a seguinte equação: NDT = PB x CD + 2,25 EE x CD + CT x CD, em que: PB x CD = teor de proteína bruta da dieta multiplicado pelo coeficiente de digestibilidade do nutriente; EE x CD = teor de EE da dieta multiplicado pelo coeficiente de digestibilidade do nutriente, e CT x D = teor de carboidratos totais da dieta multiplicado pelo coeficiente de digestibilidade do nutriente. Para o cálculo da energia digestível, considerou-se a diferença entre o consumo de energia bruta e a energia bruta das fezes, para a transformação em energia metabolizável multiplicou-se o valor de ED por 0,82, que corresponde a eficiência de utilização da ED (NRC, 2001). Para a determinação dos coeficientes de digestibilidade da MS, MO, PB, EE, FDN, CHOT e CNF, foi utilizada a seguinte equação: CD (%) = [((ingerido – excretado) / nutriente consumido) * 100]. Para o ensaio de digestibilidade, as fezes das cabras foram coletadas diretamente na ampola retal, durante os 5 dias, as 06:00, 10:00, 14:00 e as 18:00 h. Em seguida foram pesadas e amostradas em 20% do total e as amostras acondicionadas em sacos plásticos previamente identificados e armazenadas para congelamento a -15 ⁰C para posteriores secagem e análises químicas. 33 Para a estimação da produção fecal foi utilizada como marcador interno a concentração de fibra em detergente neutro indigestível (FNDi), obtida após incubação ruminal dos alimentos, sobras e fezes in vitro por 240 h (CASALI et al., 2008) em sacos de TNT. Foi avaliado o custo da ração consumida pelas cabras de acordo com metodologia descrita por Lana et al. (1999), realizada a partir das seguintes variáveis: Receita Bruta média (RBM): considerando a produção de leite (PL) por dia versus o preço do kg leite (PreL), definida por RBM = PL x PreL; Margem Bruta Média (MBM): obtida pela diferença entre a receita bruta média e os gastos com alimentação das cabras: MBM = RBM – CA; Rentabilidade Média (RM) considerando-se a margem bruta média dividida pelo custo de alimentação e multiplicando-se por 100: RM = (MBM/CA)x100, considerando que os preços dos ingredientes utilizados na formulação das rações foram de R$ 0,60; R$ 0,45 ; R$ 0,26; R$ 1,00; R$ 0,13; R$ 2,00 e R$1,50 por kg para o farelo de soja, farelo de mamona, milho, suplemento mineral, feno, ureia pecuária e leite produzido, respectivamente. Os dados de consumo e digestibilidade dos nutrientes, bioquímica do sangue, produção de leite e custo da ração foram analisados por meio de análise de variância (ANOVA) e análise de regressão. Os tratamentos foram desdobrados, onde a escolha dos modelos linear ou quadrático baseou-se na significância dos respectivos coeficientes de probabilidade (0,05%). Como ferramenta de auxílio às análises estatísticas, foram utilizados os procedimentos GLM do programa estatístico SAS® (SAS INSTITUTE, 1996) e o Microsoft® Office Excel® 2007. 34 RESULTADOS E DISCUSSÃO A substituição do farelo de soja por farelo mamona na dieta das cabras não interferiu (P>0,05) em nenhuma das variáveis analisadas referentes ao consumo de matéria seca e nutrientes (Tabela 3). Os animais apresentaram consumo médio de 2,30 kg de matéria seca, que corresponde a 113,5 g por peso metabólico das cabras. O consumo de matéria seca por pequenos ruminantes é influenciado pelas características físicas e químicas dos ingredientes da dieta e suas interações (VAN SOEST, 1994). De acordo com Silva et al. (2011), a ausência de efeito da inclusão do farelo de mamona sobre o consumo de matéria seca justifica o uso potencial de farelo de mamona na alimentação de pequenos ruminantes, e deve-se considerar o custo unitário do nutriente proteína em relação às fontes proteicas convencionais disponíveis. Outro fato importante a ser considerado é o tipo de tratamento empregado ao farelo de mamona, pois o tratamento com hidróxido de sódio, não utilizado nesta pesquisa, interfere no consumo de matéria seca, considerando que Fernandes (2011) observou aumento no consumo e digestibilidade da matéria seca e nutrientes quando avaliou o farelo de mamona tratado com hidróxido de sódio na dieta de cabras em lactação. O consumo de proteína bruta foi alterado com a substituição do concentrado proteico na dieta. De acordo com o NRC (2007), o consumo de proteína bruta para as cabras com peso vivo médio de 40 kg e produção de 2 litros de leite é de 280 g/dia. Desta forma, o consumo de 35 proteína bruta verificado neste experimento atendeu as exigências das cabras para esse nutriente, exceto nos tratamentos com 67 e 100 % de substituição, em que observou-se menor consumo de proteína bruta na dieta com farelo de mamona. Tabela 3- Valores médios, erro padrão, e análises de regressão do peso vivo das cabras, consumo de matéria seca, nutrientes e de energia metabolizável das dietas contendo farelo de mamona em substituição ao farelo de soja Valor de P1 Níveis de Substituição (%) Variáveis Erro padrão 0 33 67 100 L Q PV(kg) 40,41 43,59 41,10 39,05 5,9674 0,5528 0,2957 CMS (kg/dia) 2,27 2,38 2,27 2,29 0,2613 0,9815 0,8305 (%/PV) 5,06 4,66 4,95 4,88 0,7255 0,5844 0,5175 115,00 110,67 116,33 113,83 7,1551 0,9440 0,8990 CMO (kg/dia) 2,16 2,23 2,14 2,16 0,4837 0,9232 0,8993 CPB (g/dia) 288 313 274 255 0,058 0,2174 0,3728 10,15 10,46 9,56 9,16 1,8579 0,2669 0,6417 CEE (g/dia) 60 63 60 57 0,0138 0,6498 0,5974 CFDN (g/dia) 803 877 873 937 0,2280 0,3541 0,9532 CFDN (%/PV) 1,98 2,03 2,14 2,39 0,4938 0,1540 0,6372 Consumo de CT (kg/dia) 1,574 1,634 1,577 1,575 0,3474 0,9319 0,8288 Consumo de CNF (kg/dia) 0,771 0,756 0,704 0,638 0,1336 0,0802 0,6448 CEM (Mcal/dia) 3,67 3,83 4,17 3,67 0,3689 0,8390 0,3771 (g/PV 0,75) CPB (g/ PV 0,75) PV = peso vivo, CMS = consumo de matéria seca, CMO = consumo de matéria orgânica, CPB = consumo de proteína bruta, CEE = consumo de extrato etéreo, CFDN = consumo de fibra em detergente neutro, CT = carboidrato total, CNF = carboidrato não fibroso, CEM = consumo de energia metabolizável. 1 L,Q : efeitos de ordem linear e quadrática relativos à inclusão do farelo de mamona na dieta das cabras Os valores médios de FDN de 57,68% (Tabela 2), onde 40% do FDN foi proveniente do volumoso (feno tifton) e CNF de 20,86% denotam adequação das dietas a uma boa 36 estabilidade das condições de fermentação no ambiente ruminal. O valor de FDN das dietas experimentais podem ser considerados elevados, entretanto, estes não influenciaram os parâmetros de consumo de MS e MO, considerados determinantes do desempenho animal. O valor médio observado para a ingestão de FDN (2,13% do PV) encontraram-se acima dos valores citados na literatura. No entanto, para caprinos estes valores não estão bem definidos, face às diferenças no comportamento ingestivo e na capacidade de processamento da fibra no trato gastrointestinal (CARVALHO et al., 2006; DIAS et al., 2010). A substituição do concentrado proteico alterou o coeficiente de digestibilidade dos carboidratos não fibrosos proporcionando efeito quadrático conforme equação: 2y= 45,25 + 0,176x – 0,002x2 (Tabela 4), apresentando maior coeficiente na dieta com 100% de substituição. Tabela 4-Valores médios dos coeficientes de digestibilidade dos nutrientes, em função de níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta de cabras em lactação Valor de P1 Níveis de Substituição (%) Varáveis Erro padrão 0 33 67 100 L Q CDMS 56,64 54,92 58,19 58,12 11,24 0,8191 0,2124 CDMO 55,31 52,79 56,17 55,96 11,74 0,7198 0,1951 CDPB 59,27 61,26 59,32 63,72 8,394 0,9001 0,7284 CDFDN 41,04 45,09 45,00 44,07 5,597 0,2094 0,2878 CDCT 52,43 52,03 61,48 52,37 13,38 0,6976 0,1652 CDCNF 64,61 41,81 70,83 68,25 6,2057 0,0021 <0,0002 CDEE 69,33 68,06 71,97 84,10 11,28 0,02983 0,1612 CDMS=coeficiente de digestibilidade da MS, CDMO= coeficiente de digestibilidade da MO, CDPB=coeficiente de digestibilidade da PB, CDFDN=coeficiente de digestibilidade da FDN, CDCT=coeficiente de digestibilidade do CT, CDCNF=coeficiente de digestibilidade dos CNF e CDEE=coeficiente de digestibilidade do EE. 1 2 L,Q : efeitos de ordem linear e quadrática relativos à inclusão do farelo de mamona na dieta das cabras y= 45,25 + 0,176x – 0,002x2 (r2=0,79); 3 y=52,1959 + 0,023x (r2= 0,88) 37 Os carboidratos não fibrosos correspondem a fração rapidamente fermentável no rúmen, representada principalmente pelos açúcares, amido e pectina. Os carboidratos não fibrosos, principalmente os açúcares, são fermentados rápidos e completamente no rúmen pelos micro-organismos, sendo convertidos em ácido graxos voláteis e, ocasionalmente, os açucares em quantidades significativas de lactado. Porém, Os demais carboidratos são convertidos principalmente em ácido graxo propionato, que são precursores da glicose. Os ácidos graxos voláteis, de modo geral, são a maior fonte energia para os ruminantes (BERGMAN, 1990; SUTTON et al., 2003). O conteúdo carboidrato não fibroso é uma característica intrínseca do alimento que, de acordo com Carrera et al. (2012), a composição em CNF do farelo de mamona é de 11,33% da MS em quanto que o do farelo de soja é de 27,88 % da MS e a composição em amido é de 2,45 % da MS para o farelo de mamona e de 14,50 % da MS para o farelo de soja e além das composições serem diferentes, a digestibilidade destes nutrientes são diferentes entre os alimentes. Na variável coeficiente de digestibilidade do extrato etéreo observou-se incremento apresentando maior valor na dieta com farelo de mamona. Esse fato pode ser explicado provavelmente, pela composição do o óleo de mamona, que apresenta na composição dos ácidos graxos insaturados maior percentual de ácidos graxos monoinsaturados com percentual de 80%, deles representados pelo ácido graxo ricinoleino (C18:1). O mesmo é específico das sementes de mamona, diferenciando do óleo de soja que apresenta maior percentual de ácidos graxos polinsaturados do total de ácidos graxos insaturados do perfil do extrato etéreo das dietas. 38 Os valores para o coeficiente de digestibilidade do extrato etéreo relatados por Maia et al. (2010), quando adicionaram óleo de mamona na dieta de cabras leiteiras, foram similares aos observados neste experimento. De acordo com Oliveira et al. (2010b), o maior CDEE das dietas com farelo de mamona em relação à dietas com farelo de soja possivelmente, esteja relacionado à maior composição de ácidos graxos monoinsaturados na mamona. Considerando que a digestibilidade efetiva do alimento é determinada pelas características do mesmo e pela capacidade de atuação dos sistemas enzimáticos microbiano e animal (DETMANN et al., 2009). A diferença observada pode estar relacionada com alterações nestes dois fatores, dependendo do nutriente específico. Outra explicação para o aumento do coeficiente de digestibilidade do EE com a utilização do farelo de mamona é o tratamento do mesmo com o hidróxido de cálcio, podendo estar relacionado à formação de sabões de cálcio no rúmen, devido à grande proporção de ácidos graxos insaturados no farelo de mamona. Determinados ácidos graxos são tóxicos aos micro-organismos ruminais. Através da biohidrogenação, estes micro-organismos convertem os ácidos graxos insaturados em ácidos saturados, que consequentemente, são menos tóxicos. Porém, este mecanismo é reduzido à metade quanto ocorre a formação de sabões de cálcio. Sendo assim, quando estes sabões chegam ao intestino, devido ao baixo pH abomasal e duodenal (3-5), os mesmos são dissociados e os ácidos graxos insaturados são liberados para serem absorvidos. De acordo com Diniz et al. (2011), a formação de sabões de cálcio na dieta com farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio aumentou a digestibilidade do extrato etéreo em bovinos em relação aos animais alimentados com farelo de soja. Não se observou efeito (P>0,05) para os coeficientes de digestibilidade aparente da CDMS, CDMO, CDCT, CDPB E CDFDN. 39 Para a análise econômica, verificou-se variação para a produção de leite, custo da ração, receita média bruta (Tabela 5). Já para a margem bruta média (MBM) e rentabilidade média (RM) notou-se efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona, cujos valores decresceram de R$ 0,83 para R$ -0,17 e de 39,50 para 20,17 percentual da RM do leite produzido. A avaliação de custo de alimentos fornecidos na pesquisa reforçou a importância desta análise, visto que o preço do farelo de mamona é R$ 0,15 mais barato do que o farelo soja. No entanto, houve redução na produção de leite (0,600 g/dia) entre os tratamentos com soja e sem soja, que reduziu a MBM a RM do leite produzido. Neste sentido, pode-se utilizar o farelo de mamona em nível de 33% na dieta de cabras em lactação, sem variação na rentabilidade. Pode-se inferir que em momentos onde a soja apresente custos mais elevados, nos momentos de entressafra, justifique seu uso na ração de caprinos em lactação. De acordo com Alcalde et al. (2005) ao estudarem a variação de custo de produção de leite de cabras Saanen, os mesmos relataram que o preço dos alimentos possuem forte impacto na margem do custo da ração (MCR) e obtiveram os valores entre R$ 0,97 a R$1,78 por dia. Costa et al. (2011) avaliando a substituição do milho por palma forrageira na dieta de cabras Saanen, relataram que a margem bruta média (MBM), variou de R$ 0,94 a R$ 2,16 por dia, confirmando o efeito do preço dos ingredientes na MBM. Neste experimento, também, foi denominado de MBM, cujos valores diminuíram com a adição do farelo de mamona, aumentando o gasto com ração em 17 centavos por kg ao dia. Tabela 5 - Valores médios da análise econômica da produção de leite das cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição do farelo de soja Varáveis Níveis de Substituição (%) Erro padrão Valor de P1 40 0 33 67 100 Produção de leite (kg) 1,94ª 1,82a 1,35b 1,34b 0,4000 <0,0012 0,5119 Custo da ração (R$) 1,70 1,68 1,56 1,55 0,3579 0,4389 0,9806 Receita bruta média (R$) 2,90a 2,72a 2,03b 2,02b 0,60 <0,0013 0,5119 Margem bruta média (R$) 1,20a 1,05a 0,47b 0,47b 0,3949 <0,0014 <0,0014 Rentabilidade média (%) 69,93a 62,09a 34,12b 30,07b 21,93 <0,0015 0,01327 1 L Q L,Q : efeitos de ordem linear e quadrática relativos à inclusão do farelo de mamona na dieta das cabras y= 1733,5 – 3,49x (r2 = 0,72); Receita Bruta Média (RBM) R$ = produção de leite diária versus o preço do kg de leite (R$ 1,50); 2 Margem Bruta Média R$ = RBM – custo com alimentação (CA); Rentabilidade Bruta Média (%) = (MBM/CA)*100; considerando que os preços dos ingredientes utilizados na formulação das rações foram de R$ 0,60; R$ 0,45 ; R$ 0,26; R$ 1,00; R$ 0,13, R$ 2,00 e R$1,50 por kg para o farelo de soja, farelo de mamona, milho, suplemento mineral, feno, ureia pecuária e leite, respectivamente. A RM decresceu com a adição do farelo de mamona apresentando menor valor a partir do nível de 67% de substituição do farelo de soja, devido ao decréscimo na produção de leite das cabras que consumiram maior percentual de farelo de mamona, conforme equação de regressão y= 1733,5 – 3,49x. Considerando a produção de leite, o farelo de mamona em substituição ao farelo de soja deve ser utilizado no nível de até 33% no período em que o farelo de soja estiver com preço de 60 centavos por kg. Considerando a variação no valor do farelo de soja no período de estiagem na região Nordeste do Brasil, podendo atingir valores superiores a um real onerando o custo de produção de leite. A soja pode sofrer interferência do mercado internacional, como ocorreu em 2012 no Brasil, com variação de preço de R$ 500,00 a R$ 1200,00 (quinhentos a um mil e duzentos reais) por tonelada. Já o farelo de mamona permaneceu com valores estáveis, de R$ 450,00 (quatrocentos reais) a tonelada. Os resultados positivos, de até 33% de farelo de mamona, que compõem os custos de produção somados aos aspectos nutricionais do farelo de mamona ressaltam sua importância na constituição de dietas para caprinos de leite, principalmente para as regiões onde possuem agroindústria de extração de óleo mamona. 41 Notou-se que a produção de leite decresceu com o consumo de farelo de mamona. Esse fato pode ser explicado devido a fatores antinutricionais do farelo, já que a presença de lectina aglutinina (RCA120) não foi avaliado. Um dos sintomas da presença dessa moléculas na dieta é a diminuição da absorção de nutrientes, principalmente o nitrogênio. De acordo com Abdalla et al. (2008), as tortas e farelos oriundos da produção de biodiesel apresentam características nutricionais adequadas para inclusão na dieta de ruminantes, entretanto cuidados devem ser observados quanto a possíveis efeitos deletérios devido à presença de metabólitos bioativos em alguns materiais. Recomenda-se estudos futuros para a introdução segura destes subprodutos na cadeia produtiva. CONCLUSÕES A utilização do farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio em substituição ao farelo de soja na dieta de cabras alpinas em lactação não interfere no consumo de matéria seca e coeficiente de digestibilidade dos nutrientes. Porém, afeta a rentabilidade média, a partir de 67% de substituição do farelo. Portanto, pode ser usado na alimentação das cabras em lactação em até 33%. 42 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABDALLA, A.L.; SILVA FILHO, J.C.; GODOIS, A.R. et al. Utilização de subprodutos da indústria de biodiesel na alimentação de ruminantes. Revista Brasileira de Zootecnia, v.37, p.260- 268, 2008. Supl. ANANDAN, A.; KUMAR, G.K.A.; GHOSH, J. et al. Effect of different physical and chemical treatments on detoxification of ricin in castor cake. Animal Feed Science and Technology, v.120, p.159-168, 2005. ALCALDE, C.R; ZAMBOM, M.A; BORGHI, E.L. et al. 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Foram utilizadas vinte e quatro cabras Alpinas com peso médio de 42 ± 7 kg, 2ª e 3ª lactação, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (0, 33, 67 e 100% níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona) e seis repetições. Os primeiros 17 dias foram de adaptação às dietas experimentais e às gaiolas e os demais 45 dias de coletas de dados. A produção de proteína microbiana não sofreu interferência das dietas experimentais. No balanço de nitrogênio notou-se decréscimo no nitrogênio retido, porém não observou-se alteração nos demais 48 concentrações de nitrogênio. A lesão hepática e renal foi observado no hemograma leucocitose, linfocitose e neutropenia, não havendo modificações nos demais itens do hemograma. Na avaliação dos parâmetros bioquímicos observou-se interferência das dietas na concentração de ureia, glicose, creatinina e na enzima aspartato aminotransferase. Não foi observado lesão hepática e nem renal com o consumo do farelo de mamona pelos animais, bem como não houve alteração na síntese de proteína microbiana, reduzindo apenas o nitrogênio retido. Entretanto, observou-se presença de um processo inflamatório leve, com provável origem intestinal ou de outra parte do sistema digestivo. . Palavras chaves: lectinas, toxicologia, aspartato aminotransferase e alanina aminotransferase HAEMATOLOGICAL INVESTIGATIONS, EVALUATION OF LIVER AND RENAL GOATS FUNCTION FED WITH CASTOR MEAL REPLACEMENT IN THE SOYBEAN MEAL ABSTRACT This study aimed to evaluate the effect of replacing soybean meal by meal castor on microbial protein synthesis, nitrogen balance, liver and kidney damage in dairy goats. Twenty-four alpine goats were used with an average weight of 42 ± 7 kg , 2nd and 3rd lactation, distributed in a completely randomized design with four treatments ( 0 , 33 , 67 and 100 % replacement levels of soybean meal design bran castor ) and six replications . The first 17 days of adaptation to the experimental diets and cages and the remaining 45 days of data collection. The microbial protein production was not affected in the experimental diets. In nitrogen balance was noted decrease in nitrogen retention, but there 49 was no change in the other concentrations of nitrogen. Liver and kidney damage has been observed in leukocytosis, lymphocytosis and neutropenia, with no changes in other items of the. In the assessment of biochemical parameters was observed interference levels on concentration of urea, glucose, creatinine and aspartate aminotransferase enzyme. No hepatic or renal injury and with the consumption of castor meal for animals was observed and there was no change in microbial protein synthesis only reducing nitrogen retained. However, we observed the presence of a mild inflammatory process, with possible intestinal origin or other part of the digestive system. Key word: lectins, toxicological, aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase INTRODUÇÃO O farelo de mamona apresenta se como concentrado proteico alternativo para diminuir os custos de produção de leite de cabras na região Nordeste do Brasil. Alimentos alternativos para baratear a produção de alimentos são sempre bem-vindos na agropecuária. No entanto, estes concentrados geralmente, oriundos de sementes de oleaginosas possuem em sua composição, mecanismos de defesa contra insetos e fungos, nomeados como fatores antinutricionais. Os fatores antinutricionais presentes em alimentos podem provocar efeitos fisiológicos adversos ou diminuir a biodisponibilidade de nutrientes. A maior questão sobre os riscos à saúde provocados por fatores antinutrientes é o desconhecimento dos níveis de tolerância, do grau de variação do risco individual e da influência de fatores 50 ambientais sobre a capacidade de detoxificação do organismo animal. Dentre os fatores antinutricionais os inibidores de proteases e as lectinas são considerados instáveis ao tratamento térmico. A hipertrofia pancreática causada pelos inibidores de tripsina tem sido relatada em alguns estudos com animais. As alterações da função fisiológica em animais causadas por ação de lectinas no intestino parecem estar relacionadas à especificidade destas substâncias com as células da mucosa intestinal. A ricina, lectina presente no farelo de mamona, é uma potente proteína citotóxica inibidora da síntese proteica. Sua inativação é fato comprovado com tratamentos químicos, físicos e biológicos. No entanto, os efeitos no organismo animal após o tratamento é algo ainda desconhecido, já que a mólecula da ricina após o tratamento torna-se uma lectina aglutinativa pela capacidade de aglutinação com a mucosa do intestinos delgado. A utilização do farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio em substituição ao farelo de soja na alimentação de ruminantes foi avaliado sob o efeito no coeficiente de digestibilidade dos nutrientes, consumo de matéria seca, desempenho animal e produção de proteína microbiana por Barros et al. (2011), Diniz et al. (2011) em bovinos; Oliveira et al (2010), Silva et al (2011) em ovinos, relataram que o farelo de mamona pode ser utilizado na alimentação de ruminantes. Desta forma, avaliou-se o efeito da substituição do farelo de soja pelo farelo de mamona sobre a produção de proteína microbiana, balanço de nitrogênio e função hepática e renal de cabras Alpinas em lactação. 51 MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido no Laboratório de Caprinocultura do Centro de Ciências Humanas Sociais e Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, CCHSA/UFPB, em Bananeiras, Paraíba, no período de maio a julho de 2009. Foram utilizadas 24 cabras Alpinas das quais eram de segundo e terceiro parto, com 75 ±10 dias de lactação, com peso vivo de 42 ±7 kg. Os animais foram identificados, pesados e tratados contra ecto e endoparasitas e alojados em galpão coberto em gaiolas individuais (1,26 m2) com piso ripado de madeira, comedouros e bebedouros. As cabras foram distribuídas em quatro tratamentos (0,0; 33,0; 67,0 e 100% de substituição do farelo de soja por farelo de mamona) em um delineamento inteiramente casualizado (DIC), com 52 seis repetições. O período experimento foi de 17 dias de adaptação mais 45 dias de coleta de dados. As dietas foram formuladas com feno de capim tifton (Cynodon dactylon, (L) Pers), como fonte de volumoso e farelo de soja, grãos de milho moídos, farelo de mamona com proporção de volumoso:concentrado de 50:50. A dieta foi calculada segundo recomendações do NRC (2007), para atender exigências de cabras em lactação com produção de 2 kg/cabra/dia e 4% de gordura no leite. A proporção e composição dos ingredientes das dietas experimentais, em porcentagem na matéria seca como também a composição das dietas encontram-se na Tabela 1. Para a inativação da ricina foi utilizado, uma solução de Ca(OH)2 (40 g por litro de água), na proporção de 1 litro de solução para 1 kg de farelo de mamona com base na matéria natural, conforme recomendações de Anandan et al. (2005). Após a mistura do farelo com a solução de Ca(OH)2 (pH 11), o material permaneceu por um período de 12 horas em baldes no galpão, sendo seco ao sol. Utilizou-se como fonte de Ca(OH)2 cal hidratada que é utilizada na construção civil. Os ingredientes que compuseram as dietas experimentais foram coletados para posteriores análises. Tabela 1- Proporção dos ingredientes das dietas experimentais, em porcentagem na matéria seca Níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona (%) Alimentos (kg) 0 33 67 100 Feno de tifton 44,66 44,06 43,73 43,41 Farelo de soja 13,87 9,18 4,47 0,00 Farelo de mamona 0,00 4,98 8,79 13,02 Grão de milho moído 27,06 28,00 28,60 27,95 Ureia 0,00 0,12 0,25 0,36 1,29 1,21 1,12 1,04 Suplemento mineral * Nutrientes Composição das Dietas (%) Matéria Seca (%) 86,94 87,60 87,00 85,84 Nutrientes Digestíveis Totais (%) 77,43 76,47 76,97 77,50 53 Proteína Bruta (%) 14,16 13,63 12,65 11,81 Extrato Etéreo (%) 1,61 1,64 1,63 1,62 Fibra em Detergente Neutro (%) 53,86 55,18 55,87 56,42 Fibra em Detergente Ácido (%) 31,14 32,59 33,55 34,64 Carboidratos Totais (%) 77,47 77,76 78,67 79,40 Carboidratos Não Fibrosos (%) 46,33 45,37 45,12 44,77 Energia Metabolizável Mcal/kg 3,51 3,50 3,47 3,40 Matéria Mineral (%) 6,76 6,97 7,04 7,17 Ca (mg/kg) 21,73 22,24 22,46 22,60 P (mg/kg) 1,12 1,05 0,97 0,92 Energia metabolizável (mcal/kg) – obtida a partir da energia digestível da dieta multiplicado pela eficiência de utilização (NRC, 2001) 0,82. *Composição do suplemento mineral para caprinos (Vitamina A 135.000,00 UI; Vitamina D3 68.000,00 UI; Vitamina E 450,00 UI; cálcio 240,00g; fosforo 71,00g; Potássio 28,20 g; Enxofre 20,00g; Magnésio 20,00g; Cobre 400,00 mg; cobalto 30,00 mg; cromo 10,00 mg; ferro 250,00 mg; iodo 40,00 mg; manganês 1.350,00 mg; selênio 15,00 mg; zinco 1.700,00 mg; flúor 710,00 mg em cada kg de suplemento). A alimentação foi fornecida na forma de mistura completa, sendo duas ofertas diárias, às 7:00 e o restante às 15:00 h. Permitiu-se sobras de 20% do ofertado, sempre calculando-se a partir do consumo do dia anterior. As amostras de leite da 1ª e 2ª ordenhas de cada animal foram coletadas dois dias consecutivos, sendo agrupadas em amostras compostas proporcionais à produção de cada ordenha, a cada 15 dias (três coletas). Uma alíquota de 10 mL de cada amostra de leite foi retida, misturada com 5 mL de ácido tricloroacético a 25%, filtrada em papel de filtro e armazenada a -20 ºC para posteriores análises de alantoína e ureia. As amostras de sangue dos animais foram realizadas após a ordenha da manhã com os animais ainda em jejum, a cada quinze dias durante o período experimental, sendo coletado na veia jugular 10 mL de sangue suficiente para dois tubos vacultainer, identificados por cada animal. Para as análises do hemograma completo foram coletados tubos com EDTA de cada animal, e logo após a coleta de sangue foi feita a homogeneização as amostras de sangue 54 permaneceram em resfriamento durante o transporte até o laboratório Veterclin, Campina Grande-PB, usando a metodologia descrita por Jain (1993). Para as análises bioquímicas do soro: glicose, ureia, creatinina, aspartato aminotransferase (AST), alanina aminotransferase (ALT) e bilirubina total foram coletados outros tubos de sangue sem anticoagulante, que após a coleta e coagulação, foram colocados em centrifuga por 15 minutos para obtenção do soro sanguíneo. Alíquotas de aproximadamente 2 mL foram colocadas em ependoff, e armazenadas a -20 ºC e enviados para o Laboratório Tecnologia Farmacêutica (LTF/UFPB) – LABETOX, onde foram realizadas as análises utilizando o equipamento Cobras Mira (Roche), pelo método de espectrometria (RETMAN & FRANKEL, 1957), utilizando kits (Labtest) específicos para cada metabólico. Nos últimos três dias experimentais foram coletadas amostras spot de urina, aproximadamente quatro horas após a alimentação, durante micção espontânea. Alíquotas de 10 mL das amostras compostas foram diluídas em 40 mL de H2SO4 a 0,036N (VALADARES et al. 1999). Estas amostras foram elaboradas com pH inferior a três para evitar a destruição bacteriana dos derivados de purinas urinárias e a precipitação do ácido úrico. Posteriormente, foram armazenadas a -20 ºC, sendo submetidas às análises de alantoína, xantina e hipoxantina, ácido úrico, creatinina, ureia e proteína. As análises de alantoína, ácido úrico, xantina e hipoxantina na urina e de alantoína no leite foram realizadas pelo método colorimétrico, conforme Chen & Gomes (1992). A excreção diária de creatinina, expressa em mg/kg de PV, foi de 26,05 (FONSECA et al., 2006). O volume urinário usado para estimar a excreção diária de derivados de purinas (DP) foi obtido, para cada animal, multiplicando-se o respectivo PV pela excreção diária média de creatinina em mg/L (26,05 FONSECA et al., 2006) e dividindo-se esse produto pela concentração de creatinina (mg/L) na amostra spot de urina. 55 A excreção total DP foi estimada pela soma das quantidades de hipoxantina, xantina, ácido úrico, alantoína do leite e da urina. A quantidade de purinas microbianas absorvidas (X, mmol/dia) foi estimada a partir da excreção de derivados de purinas (Y,mmol/dia), dividido pela taxa de recuperação de purinas (0,76), por meio da equação propostas Belenguer et al. (2002) para caprinos: X=Y/0,76 Assumindo que 0,92 é a digestibilidade verdadeira das bases purinas no duodeno e 1,97 (mmol de bases purinas/ g N) a razão entre as bases purinas (164 mmol/g MS) e o conteúdo de N (83,8 mg/g MS) na população microbiana extraída do rúmen de cabras, Belenguer et al. (2002) propuseram a seguinte equação: NM (g/d) = X/(0,92x1,97) em que X corresponde às purinas microbianas absorvidas (mmol/d). As concentrações de creatinina e ureia na urina e ureia no leite foram estimadas utilizando-se kits comerciais (Labtest). A conversão dos valores de ureia em nitrogênio ureico foi realizada pela multiplicação dos valores obtidos pelo fator 0,4667, sendo o teor de nitrogênio total estimado pelo método de Kjeldhal (SILVA & QUEIROZ, 2002). O balanço de nitrogênio (N-retido, g/dia) foi calculado com: N-retido = N ingerido (g) – N nas fezes (g) – N na urina (g) – N no leite. Os resultados foram avaliados por meio de análises de variância e de regressão, utilizando-se o Sistema de Análises Estatística SAS 2007. 56 RESULTADOS E DISCUSSÃO As excreções de alantoína, ácido úrico, xantina, hipoxantina, purinas totais e produção de purina absorvidas, nitrogênio, proteína e eficiência microbiana não foram influenciados pelas dietas com níveis crescente de substituição do farelo de soja por farelo de mamona (Tabela 2). Na variável alantoína do leite de 0,0026 mmol/dia quando aumentou-se a substituição do concentrado proteico notou-se queda linear, porém insignificante, a mesma não modificou a produção de derivados de purina total nas cabras em lactação alimentadas com farelo de mamona, uma vez que a excreção de alantoína no leite parecer não ser um bom indicador na produção de proteína microbiana (FONSECA et al., 2006). Os valores de alantoína observados estão próximo aos citados por Fonseca et al. (2006) e Argôlo et al. 57 (2010) para cabras leiteiras alimentadas com diferentes concentrados proteicos, relataram variação entre 64,50 a 75,90%. Os valores observados para ácido úrico, xantina e hipoxantina também estão próximos aos relatados por Argôlo et al. (2010), com variação entre 22 a 34%. Porém, estes valores são superiores aos encontrados por Molina-Alcaide et al. (2010) em cabras em lactação, alimentadas com dois blocos alimentares diferindo na concentração de feno de alfafa, cujos valores situaram-se entre 17 a 22%. Tabela 2 - Síntese de proteína microbiana em cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição do farelo de soja na dieta Níveis de Substituição do farelo de soja por farelo de mamona (%) Variáveis 0 33 EPM 67 R2 100 Valor de P1 L Q Excreções no leite (mmol/dia) Alantoína 1,30 1,30 0,99 1,11 0,93 0,56 0,05392 0,8231 Excreções urinaria (mmol/dia) Alantoína 4,33 7,50 4,17 4,67 2,44 - 0,7291 0,2414 Ác.Úr. + Xan+hipo 2,50 4,33 2,67 3,00 1,45 - 0,9278 0,3875 Purinas totais 10,83 15,33 9,83 11,17 4,14 - 0,5321 0,3426 5,44 - 0,5321 0,3426 Purinas microbianas (mmol/dia) Absorvidas 14,33 20,33 13,00 14,67 Derivados de purinas (% das purinas totais) Alantoína 77,00 73,33 74,33 74,17 4,63 - 0,4300 0,4149 Ác.Úr. + Xan+hipo 23,00 26,67 25,67 25,83 4,63 - 0,4300 0,4149 Produção de Microbiana (g/dia) N microbiano 7,83 11,33 7,00 8,17 3,00 - 0,5321 0,3426 PB microbiana 48,94 70,81 45,50 51,06 30,00 - 0,5321 0,3426 58 Eficiência Microbiana g PB/kg NDT 1 2 49,46 66,07 37,65 48,15 14,00 - 0,2105 0,5910 L,Q efeitos de ordem linear e quadrática relativas a dietas das cabras y=1,30 – 0,0026X; A produção de nitrogênio microbiano não foi influenciada pela substituição do farelo de soja por farelo de mamona, apresentando valores entre 7,00 a 11,33 g/dia, valores próximos aos encontrados por Felisberto et al. (2011), em cabras em lactação alimentadas com diferentes concentrados proteicos. Porém, estes valores são inferiores aos valores encontrados por Molina-Alcaide et al. (2010). A eficiência microbiana por consumo de NDT não foi afetada pela substituição do concentrado proteico, sendo observados valores de 37,65 a 66,07, inferiores aos encontrados por Fonseca et al. (2006). Cabras em lactação alimentadas com quatro concentrados proteicos diferentes não apresentaram alteração na produção e eficiência microbiana, segundo Felisberto et al. (2011). O crescimento microbiano, eficiência e síntese de proteína microbiana estão associados principalmente com o tipo de substrato, da microbiota ruminal, taxa de passagem e a quantidade de energia disponível (VAN SOEST et al., 1988). No entanto, o fator mais importante é a taxa de passagem e energia disponível para a microbiota ruminal (MIN et al., 2005). No nitrogênio retido notou-se decréscimo à medida que aumentou-se a concentração do farelo de mamona na dieta das cabras. A diminuição na concentração de proteína bruta das dietas com maior percentual de farelo de mamona promoveu um menor consumo de proteína bruta, diminuindo o nitrogênio retido (Tabela 3). Tabela 3 – Balanço de nitrogênio em cabras em lactação alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja 59 Níveis de Substituição do farelo de soja Erro por farelo de mamona (%) Variáveis padrão 0 33 67 100 N ingerido (g/dia) 46,00 48,67 40,33 35,67 8,65 N fecal (g/dia) 18,83 19,50 18,17 15,50 N urinário (g/dia) 1,17 1,00 0,83 N leite (g/dia) 8,49 7,78 6,54 N retido (g/dia) R2 Valor de P1 L Q - 0,7707 0,3006 5,89 - 0,6583 0,4469 1,00 0,34 - 0,2567 0,3795 7,05 0,20 - 0,7450 0,9600 2 0,3827 8,50 20,39 14,79 12,12 5,52 0,75 0,0118 NUU (g/dia) 339,00 367,00 262,00 305,00 130,59 - 0,7081 0,8931 NUL (g/dia) 218,83 254,33 213,17 218,00 149,59 - 0,8480 0,8049 1 L,Q efeitos de ordem linear e quadrática relativas a dietas das cabras; NUU = nitrogênio ureico da urina; NUL = nitrogênio ureico do leite. 2 y=25,24 – 0,09x; O nitrogênio ingerido, fecal, urinário, do leite não foram afetados pela substituição do farelo de soja por farelo de mamona (Tabela 3). Para Cordeiro et al. (2007) a eficiência de utilização de nitrogênio pode estar associada ao perfil de aminoácidos requeridos para a lactação, pois a partir do momento em que estes não satisfazem as exigências para produção do leite, os aminoácidos fornecidos pela dieta e/ou pelos micro-organismos ruminais são utilizados em outras rotas metabólicas. Os valores de nitrogênio ingerido em g/dia foram próximos ao encontrados por Souza (2012), onde o autor relatou que apesar dos resultados observados para N retido terem sido negativos em cabras suplementadas com diferentes óleos vegetais (inclusive de mamona) na dieta, os resultados observados para eficiência de nitrogênio foram positivos, indicando que eficiência na utilização do nitrogênio para síntese de leite. Nesta pesquisa não foi observado a eficiência de utilização do nitrogênio. O eritrograma das cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja não foi alterado pela substituição do concentrado proteico (Tabela 4). Como o farelo de mamona possui em sua composição a proteína citotóxica ricina, conhecida pela 60 sua potente inibição da síntese de proteína, notou-se (Tabela 4) que não houve alteração na produção de proteína plasmática, nem na concentração de hemoglobina, indicando que a síntese de proteína não foi atingida. No leucograma das cabras alimentadas com farelo de mamona observou-se incremento de forma linear nos leucócitos totais e linfócitos (Tabela 5), podendo significar um indicativo de inflamação em alguma parte do animal (JAIN, 1993). O que pode esclarecer estes resultados são inflamações no intestino delgado provocadas provavelmente pela lectina RCA 120, que possui a capacidade de aglutinação na mucosa da parede intestinal, provocando inflamações (AUDI et al. 2005; ASLANI et al. 2007). Essa hipótese é reforçada pela análise diferencial dos leucócitos, onde se observa linfocitose, neutropenia e eosinopenia, indicando uma reposta imunológica humoral com prioridade na produção de anticorpos. Além disso, o decréscimo nos níveis de segmentados (neutropenia) e de eosinófilos (eosinofilia) de forma linear, pode indicar provável morte dessas células frente ao processo inflamatório instalado. Tabela 4 - Valores médios do eritrograma e proteína plasmática das cabras sobre o efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta Níveis substituição do farelo de soja por farelo de mamona (%) Variáveis EPM 0 33 67 100 Hemácias (106/mm3) 8,04±1,00 8,25±0,72 8,95±1,46 9,05±0,92 Hemoglobina (g/dl) 7,08±0,69 6,83±0,79 7,08±0,99 Hematócrito (%) 21,42±1,79 20,75±1,92 VCM (fl) 24,58±1,07 CHCM (g/dl) PP (g/dl) Valor de P1 L Q 1,82 0,1203 0,9193 7,33±0,61 0,97 0,3723 0,3788 22,92±2,61 22,00±1,66 2,24 0,3788 0,6117 25,08±0,91 24,75±1,35 24,50±0,79 1,66 0,6911 0,4749 32,17±1,11 32,33±1,12 32,33±1,24 32,92±1,06 1,50 0,3312 0,5092 7,92±0,25 7,58±0,45 7,67±0,30 8,00±0,35 0,45 0,3950 0,3044 VCM = Volume Corpuscular Médio CHCM = Concentração de Hemoglobina Corpuscular Média PP = proteína plásmatica 1 L,Q efeitos de ordem linear e quadrática relativas a dietas das cabras; As médias dos metabólicos sanguíneos foram coletadas no inicio do experimento após o período de adaptação e a cada 15 dias até o final do experimento. 61 Valores de referencia Jain, (1993), Hemácias de 8.000 000 a 18.000 000/mm3 , Hemoglobina de 8,0 a 12,0 g/dL, Hematócrito de 18 a 24 fL, VCM de 18 a 24 fl, CHCM 30 a 35 g/dL e Proteína plasmática de 6,7 a 8,0 g/dL. Os teores de glicose (mg/dl) sanguínea, diminuíram (P<0,05) com a substituição do farelo de soja por farelo de mamona. A glicose é um parâmetro sanguíneo que mais sofre variação em 24 horas devido a alimentação (velocidade individual do animal de consumir) e reações bioquímicas ocorridas no rúmen. O metabolismo proteico (ureia) no ruminante envolve a participação do ciclo da ureia entre o rúmen e o sangue. É sabido que animais alimentados com dieta de alto teor proteico apresentam maior concentração sanguínea de ureia. Justamente o que aconteceu com os animais do experimento, à medida que foi substituindo o farelo de soja por farelo de mamona o teor de proteína bruta foi diminuindo. Então, os animais que apresentam menor concentração de ureia sérica foram os animais que consumiram dieta com 100% de substituição de farelo de soja por farelo de mamona com percentual de PB menor de aproximadamente 12% em relação à dieta controle com farelo de soja (14%). Os valores observados para ureia encontram se entre a normalidade (KANECO, 1996, RADOSTITS et al., 2002; GARCIA-NAVARRO, 2005, PUGH, 2005). Porém, analisando o ponto de máximo dos teores de glicose do sangue das cabras observamos o ponto ótimo encontra-se entre o percentual de 33 a 67% de substituição para o teor de glicose sanguina. Tabela 5 – Valores médios do leucograma de cabras em lactação sobre o efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta Níveis substituição do farelo de soja por farelo de mamona 3 (%) Varaiável (/mm ) Leucócitos totais Bastonetes Segmentados Linfócitos 2; EPM 0 33 67 100 11,99 10,83 11,10 13,03 58,25 61,41 0,00 6610,37 5708,00 6125,37 4832,00 4654,33 5149,87 P1 L Q 2,77 0,3505 0,05973 0,00 0,84 0,1778 0,7353 5705,00 10,23 0,00204 0,6640 10,21 5 0,5941 6969,83 0,0011 62 Eosinófilos 97,62 128,50 113,62 123,33 1,70 0,5221 0,6734 Monócitos 283,00 190,08 236,12 221,92 1,41 0,8556 0,8387 1 L,Q efeitos de ordem linear e quadrática relativas a dietas das cabras 2 Leucócitos (106 /mm3); 3 y=12008,95 – 0,70X (r2=0,19); 4 y=57,24 – 0,071X (r2=0,90); 5 y=39,25 +0,066X (r2=0,92). Valores de referência Jain, (1993) para Leucócitos Totais de 4.000 a 13.000/ mm3 , Bastonetes de 0 – 299/mm3 , Segmentados 1.3000 – 13.000/mm3 , Linfócitos de 2.000 – 9.000/mm3 , Eosinófilos de 50 – 650/mm3 , Monócitos de 0 – 550/mm3 A glicose e a ureia sanguínea são utilizadas na nutrição animal para indicar a relação entre nitrogênio e energia dietética, direcionando a utilização eficiente da dieta de animais ruminantes. A variação desses metabólicos são provocadas principalmente pela alimentação. Os valores encontrados observados para glicose (Tabela 6) estão abaixo da normalidade, de acordo com descrição de Kaneco (1996), que é de 50,09 a 74,95 mg/dL para glicose e de 28,26 a 49,88 mg/dL para a ureia. Os valores encontrados (33,80 a 56,16 mg/dL) para glicose pode ser explicado pelo horário de coleta de sangue, logo após a ordenha. Porém, estes animais encontravam-se já com algumas horas sem consumir alimentos devido ao manejo. Isto pode ter provocado a concentração abaixo da normalidade para a espécie. No entanto, observou-se decréscimo linear com a substituição do farelo de soja por farelo de mamona provocado pela dieta, já que a glicose sanguínea é oriunda da fermentação ruminal dos carboidratos. Para a avaliação da lesão hepática e renal observaram-se as concentrações das enzimas ALT e AST e bilirrubina total, como também ureia e creatinina, respectivamente (Tabela 6). Percebeu-se efeito linear e quadrático no teor de creatinina sérica. Esta concentração em caprinos varia entre 1,0 a 1,8 mg/dL. Possíveis problemas na filtração glomerular aumentará a concentração de creatinina na correte sanguínea. Para uma melhor avaliação da lesão renal, é utilizada a concentração de ureia juntamente com creatinina, isso porque a ureia, oriunda do metabolismo das proteínas, também é uma substância tóxica ao organismo e, portanto, excretada pelos rins através da filtração glomerular. Sendo 63 assim, se sua excreção ocorre em baixos níveis, é sinal de que os rins não estão desempenhando suas funções de forma adequada. No entanto, os índices de creatinina são mais relevantes do que os de ureia, uma vez que a segunda, pode ser alterada pela proteínas da alimentação ou disfunção hepática. O efeito linear e quadrático na concentração da enzima AST, não indica problemas hepáticos. Os níveis séricos de AST e ALT encontram-se dentro dos padrões normais para a espécie (167 a 513 UI/L) para AST (KANECO, 1996) e de (22 a 28 UI/L) para ALT (RADOSTITS et al., 2002; GARCIA-NAVARRO, 2005) e a relação AST/ALT não foi modificada apresentando valor médio de 4,94 UI/L. Os valores para ALT não foram modificados com o uso do farelo de mamona na dieta das cabras em lactação. Os resultados encontrados, no presente trabalho, para as enzimas ALT e AST estão condizentes com os observados por Mundim et al. (2007) para cabras Saanen e indicam que não houve lesão hepática. Tabela 6 - Valores médios dos metabólicos bioquímicos a respeito da lesão hepática e renal de cabras leiteiras sobre o efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta. Níveis substituição do farelo de soja por farelo de mamona (%) Variáveis 0 US(mg/dL) 52,03 33 48,55 EPM 67 58,82 100 45,33 Valor de P1 L 2,60 Q 0,0168 2 0,4515 3 0,4367 GS(mg/dL) 56,16 45,11 41,08 33,80 2,62 0,0000 CrS(mg/dL) 0,94 0,89 0,94 0,72 0,1689 0,02804 0,00205 BT (UI/L) 0,39 0,56 0,39 0,39 0,2568 0,9641 0,1819 6 0,00337 0,2496 AST (UI/L) 106,39 113,11 114,89 81,39 28,0200 0,0157 ALT (UI/L) 24,55 22,22 22,22 16,33 6,4950 0,9266 As médias dos metabólicos sanguíneos foram coletadas no início do experimento após o período de adaptação e a cada 15 dias até o final do experimento; US = ureia sanguínea, GS = glicose sanguínea, CrS creatinina sanguínea, BT Bilirubina Total, AST= aspartato aminotransferase, ALT alanina aminotransferase; EPM = erro padrão da média. 1 = L,Q efeitos de ordem linear e quadrática relativas a dietas das cabras = y= 55,71 – 0,301X (r2=0,96); 3= y= 52,63 – 0,027X (r2= 0,05); 4 y=0,96 – 0,0018X (r=0,56) 6 y=104,88 – 0,2187X (r=0,37) 2 64 Assim, diante das avaliações realizadas para a observar as lesões hepáticas e renal como também, a produção de proteína microbiana e balanço de nitrogênio em cabras alimentadas com farelo de mamona pode-se considerar o farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio como um alimento alternativo para substituição do farelo de soja. CONCLUSÕES Não foi observada lesão hepática e nem renal com o consumo do farelo de mamona pelos animais, bem como não houve alteração na síntese de proteína microbiana, reduzindo apenas o nitrogênio retido. Entretanto, observou-se presença de um processo inflamatório leve, com provável origem intestinal ou de outra parte do sistema digestivo. 65 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANANDAN, A.; KUMAR, G. K. A.; GHOSH, J.; RAMACHANDRA, K. S. Effect of different physical and chemical treatments on detoxification of ricin in castor cake. Animal Feed Science and Technology, v.120, p.159-168, 2005. ASLANI, M. R; MALEKI, M; MOHRI, M. et al. Castor bean (Ricinus communis) tóxicos is in a sheep flock. Toxicon, v. 49, p.400-406, 2007. ARGÔLO, L. S.; PEREIRA, M.L.A.; DIAS, J.C.T. et al. Farelo da vagem de algaroba em dietas para cabras lactantes: parâmetros ruminais e síntese de proteína microbiana. Revista Brasileira de Zootecnia, v.39, p.541-548, 2010. AUDI J, BELSON M, PATEL M, et al. 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Journal of Dairy Science, v.82, p.26862696, 1999. 69 Capítulo 4 70 QUALIDADE DO LEITE DE CABRAS ALIMENTADAS COM FARELO DE MAMONA EM SUBSTITUIÇÃO AO FARELO DE SOJA QUALIDADE DO LEITE DE CABRAS ALIMENTADAS COM FARELO DE MAMONA TRATADO COM HIDRÓXIDO DE CÁLCIO EM SUBSTITUIÇÃO AO FARELO DE SOJA RESUMO Objetivou-se avaliar interferência da alimentação de cabras com farelo de mamona sobre as características físico-químicas, perfil dos ácidos graxos e análise sensorial de seu leite. Foram utilizadas vinte e quatro cabras Alpinas com peso vivo médio de 42 ± 7 kg, nas 2ª e 3ª lactação, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (0, 33, 67 e 100% níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona) e seis repetições. Os primeiros 17 dias foram de adaptação às dietas experimentais e os demais 45 dias de coletas de dados, observou-se redução linear na produção de leite e incremento no teor de lipídeos, e cálcio (P<0,05). Os demais constituintes da composição química do leite mostraram-se semelhantes (P>0,05). No perfil dos ácidos graxos os percentuais dos ácidos graxos C11, C18:1, C18:1OH, C18:3 e 71 C20 aumentaram de forma linear, enquanto que o ácido graxo C16 diminuiu, influenciando na redução do índice de aterogenicidade da gordura do leite (P<0,05). Na análise sensorial verificou-se efeito do farelo de mamona sobre o odor característico, que apresentou-se entre levemente forte a moderadamente forte; o sabor mostrou-se moderadamente doce e a aceitação global, ficou entre gostar levemente a moderadamente. O farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio na dieta de cabras promoveu aumento no teor de lipídeos, modificou o perfil de ácidos graxos, evidenciando-se incremento nos ácidos polinsaturados do leite de cabras, diminuindo o índice de aterogenicidade da gordura do leite. Como também, exerceu influência positiva no perfil sensorial do leite promovendo maior aceitação global. Palavras chave: ácidos graxos, resíduos, Ricinus communis, sabor QUALITY MILK FROM GOATS FED WITH CASTOR MEAL TREATED WITH CALCIUM HYDROXIDE TO REPLACE SOYBEAN MEAL ABSTRACT The objective of this research was to evaluate the physical and chemical characteristics, fatty acid profile and sensory analysis of milk from goats fed castor meal. Were used twenty-four alpine goats live weight of 42 (± 7 kg), 2nd and 3rd lactation, distributed in a completely randomized design with four treatments (0, 33, 67 and 100% replacement levels of soybean meal by castor meal) and six replications. The first 17 days of adaptation to the experimental diets and the remaining 45 days of data collection. We observed a linear decrease in milk yield (p <0.05) and an increase in lipid levels, and calcium. While, the other constituents of the chemical composition of milk is not noticed affect (p> 0.05). In the fatty acid profile was noted that the percentage of C11 fatty acids, C18: 1, C18: 1OH, C18: 3 and C20 increased linearly while the decreased C16 fatty acid, 72 as well as the atherogenicity index fat of milk. In sensory analysis pointed to the effect of castor meal in which panelists observed effect on attributes characteristic odor slightly strong to moderately strong, for the flavor attribute reported moderately sweet taste is still stressed global acceptance in which the tasters liked slightly moderately from the milk of goats fed castor meal. The use of castor bean meal treated with calcium hydroxide increases the lipid content and improves the fatty acid profile and sensory goats milk decreasing atherogenicity index of milk fat. Key words: fatty acids, milk, waste, Ricinus communis INTRODUÇÃO A alimentação das cabras tem influência na qualidade do leite, considerando que as alterações não são apenas quantitativas, mas também, nas características qualitativas do leite (MORAND-FEHR et al., 2007). O tipo de alimentação e o sistema de criação adotado pelo produtor apresentam, particularmente, efeitos na composição e na qualidade do leite de ruminantes, não sendo apontado apenas fatores nutricionais, mas as modificações a partir dos aspectos fisiológicos e metabólicos do processo digestivo que podem auxiliar no entendimento e na interpretação das modificações na qualidade do leite (CHILLIARD et al., 2001; SCHMIDELY & SAUVANT, 2001). 73 Assim, pesquisadores em todo o mundo avaliam fontes alternativas de suplemento principalmente, proteicos e energéticos para serem utilizados no período de escassez de alimentos nas regiões semiáridas. Essas fontes alternativas de proteína para alimentação aninal não devem interferir no desempenho animal, reduzir os custos de produção, maximizar a produção e melhorar a qualidade do leite e seus derivados como também, diminuir a utilização da soja na alimentação animal. Neste contexto o farelo de mamona é um resíduo da extração do óleo das sementes de mamona produzido principalmente nas regiões semiáridas, é rico em proteína bruta com teores entre 35 a 40% apresentando alto coeficiente de digestibilidade em pequenos ruminantes (OLIVEIRA et al., 2010), maior concentração de ácido graxos insaturados, comparado com o farelo de soja (SANTOS et al., 2011). Este produto possui preço de mercado com pouca variação durante o ano e alta disponibilidade na região Nordeste do Brasil. As características do farelo de mamona qualificam-no como uma boa fonte alternativa de concentrado proteico para a pecuária leiteira, especialmente para a caprinocultura, em que a produção é em sua maioria realizada pela agricultura familiar. Os lipídeos presentes na casca da mamona utilizada na dieta de cabras em lactação em substituição ao volumoso apresentaram efeito sob a produção de leite e consumo de matéria seca. Este efeito foi correlacionado ao aumento na composição de ácidos graxos insaturados na dieta com 100% de casca de mamona (SANTOS et al., 2011). Queiroga et al. (2009) ressalvam que a alimentação é fator preponderante na manipulação dos componentes do leite. Há um entendimento dominante de que o teor de lipídeo é o componente do leite que mais sofre influência da alimentação. Essas alterações não ocorrem somente com relação a sua concentração, mas também com a composição dos ácidos graxos. O comprimento da cadeia carbônica (cadeia curta ou longa), grau de 74 saturação (saturado ou polinsaturados) e isomeria geométrica (cis ou trans) dos ácidos graxos que exercem mudanças nas propriedades tecnológicas da gordura como textura e flavour da manteiga e queijo, em razão dos diferentes pontos de fusão desses componentes (COULON & PRIOLO, 2002). Os principais fatores que modificam a composição da gordura são, a natureza da fonte lipídica e a fonte de fibras das dietas (MORAND-FEHR et al., 2000). Neste contexto, modificação na qualidade nutricional do leite de cabras com ênfase em insumos regionais apresenta-se como alternativa para contribuição à caprinocultura leiteira nacional e o fortalecimento desta cadeia produtiva (PEREIRA et al., 2010). Assim, objetivou-se avaliar a qualidade do leite de cabras alimentadas com níveis crescentes de substituição do farelo de soja por farelo de mamona. MATERIAL E MÉTODOS O estudo foi conduzido no Laboratório de Caprinocultura do Centro de Ciências Humanas Sociais e Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, CCHSA/UFPB, em Bananeiras, Paraíba, utilizando-se 24 cabras Alpinas de segundo e terceiro parto, com 75 (±10) dias de lactação, com peso vivo médio de 42 ±7 kg. Os animais foram identificados, pesados e tratados contra ecto e endoparasitas e alojados em galpão coberto em gaiolas individuais de madeira (1,26 m2) com acesso a comedouros e bebedouros. O período experimental foi de 17 dias de adaptação às dietas e os demais para coleta de amostras de leite a cada 15 dias. 75 As dietas foram formuladas com feno de capim tifton (Cynodon dactylon, (L) Pers), como fonte de volumoso com relação volumoso:concentrado de 50:50, calculada segundo recomendações do NRC (2007), para atender exigências de cabras em lactação com produção de 2 kg/cabra/dia e 4% de gordura no leite. A composição das dietas encontra-se na Tabela 1. O feno foi triturado em máquina forrageira com peneira de crivo de 8 mm e acondicionado em sacos de náilon (50 kg). O farelo de mamona foi obtido após a extração do óleo das sementes utilizando–se solventes orgânicos. O farelo de mamona foi doado por uma agroindústria localizada na região metropolitana de Salvador - Ba (BOM – óleos do Brasil LTDA). O tratamento para inativar a ricina do farelo de mamona foi realizado utilizando-se solução de Ca(OH)2 (40 g por litro de água), na proporção de 1 litro de solução para 1 kg de farelo de mamona, com base na matéria natural, conforme recomendações de Anandan et al. (2005). Após a mistura do farelo com a solução de Ca(OH)2, o material permaneceu por um período de 12 horas em baldes, sendo seco ao sol em temperatura ambiente de aproximadamente 28 °C. Utilizou-se como fonte de Ca(OH)2 a cal hidratada, que é utilizada na construção civil. Tabela 1- Proporção dos ingredientes e composição bromatológica na base da matéria seca das dietas experimentais Níveis de substituição (%) Alimentos (kg) 0 33 67 100 Feno de tifton 51,40 50,29 50,26 50,57 Farelo de soja 15,96 10,48 5,13 0,00 Farelo de mamona 0,00 5,68 10,10 15,16 Grão de milho moído 31,14 31,96 32,87 32,56 Ureia 0,00 0,14 0,29 0,42 Suplemento mineral* 1,48 1,38 1,28 1,21 Total 99,98 99,93 99,93 99,92 Composição das Dietas (%) 76 Matéria Seca (%) 86,94 87,60 87,00 85,84 Nutrientes Digestíveis Totais (%) 50,23 50,55 58,10 50,97 Proteína Bruta (%) 14,00 13,37 12,44 11,76 Extrato Etéreo (%) 1,58 1,59 1,58 1,57 Fibra em Detergente Neutro (%) 61,98 62,99 64,22 65,72 Carboidratos Totais (%) 79,69 80,01 80,73 81,09 Carboidratos Não Fibrosos (%) 17,71 17,02 16,51 15,37 Energia Metabolizável Mcal/kg 1,82 1,83 1,81 1,84 Matéria Mineral (%) 6,76 6,97 7,04 7,17 Ca (mg/kg) 21,73 22,24 22,46 22,60 P (mg/kg) 1,12 1,05 0,97 0,92 *Composição do suplemento mineral para caprinos (Vitamina A 135.000,00 UI; Vitamina D3 68.000,00 UI; Vitamina E 450,00 UI; Cálcio 240,00g; fosforo 71,00g; Potássio 28,20 g; Enxofre 20,00g; Magnésio 20,00g; Cobre 400,00 mg; cobalto 30,00 mg; cromo 10,00 mg; ferro 250,00 mg; iodo 40,00 mg; manganês 1.350,00 mg; selênio 15,00 mg; zinco 1.700,00 mg; flúor 710,00 mg em cada kg de suplemento). A alimentação das cabras foi fornecida na forma de mistura completa, sendo duas ofertas diárias, metade fornecida às 7:00 e o restante às 15:00 h em consumo a vontade, permitindo-se sobras de 20% da quantidade ofertada. Para o controle do consumo voluntário, diariamente e antes do fornecimento matinal, as sobras foram recolhidas e pesadas. O consumo foi determinado mediante diferença entre o ofertado e as sobras. A análise da composição centesimal do leite de cabras foi realizada no Laboratório de Controle de Qualidade de Alimentos da UFPB, Campus de Bananeiras, Paraíba - Brasil. Foram analisadas 72 amostras, provenientes dos quatro tratamentos, coletadas em três períodos. As análises foram realizadas de acordo com as seguintes metodologias: o teor de lipídios foi analisado utilizando-se Lactobutirômetro de Gerber; proteína, pelo método Micro-Kjeldahl, multiplicando-se 6,28 pelo percentual de nitrogênio - método AOAC, 991.20 e 991.23 (AOAC, 2005). O percentual de lactose foi analisado segundo método de redução de Fehling (IAL, 2005) e a análise de acidez foi realizada por titulação, sendo o resultado expresso em °D – método AOAC 947.05 (AOAC, 1998). Sólidos totais, obtido 77 por secagem em estufa a 105 °C até obtenção de peso constante – método AOAC, 925.23 (AOAC, 2005). O extrato seco desengordurado foi determinado por subtração do teor de lipídios do extrato seco total (IAL, 2005). A densidade foi determinada por leitura em termolactodensímetro a 15 °C a partir da metodologia descrita pelo Instituto Adolfo Lutz (2005). Já a análise da composição percentual de cinzas foi realizada em mufla a temperatura de 550 a 570 °C a partir da metodologia descrita pelo Instituto Adolfo Lutz (2005). O teor de cálcio do leite foi determinado por leitura em espectofotômetro de absorção atômica conforme metodologia descrita por Sarruge & Haag (1979). Para a quantificação dos ácidos graxos da gordura do leite de cabra, realizou-se a extração de lipídios que se encontravam ligados às proteínas e carboidratos do leite. Utilizou-se para este procedimento uma mistura de metanol e clorofórmio (FOLCH et al., 1957). Os ésteres metílicos de ácidos graxos foram obtidos através da transesterificação dos triacilgliceróis seguindo o procedimento preconizado por Hartman & Lago (1973). Determinou-se o perfil dos ácidos graxos em cromatógrafo a gás modelo CG-Master, no Laboratório de Cromatografia Instrumental do Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal de Pernambuco. Foi empregado o método de padronização externa, mas, adotando para os componentes das amostras um mesmo fator de resposta (F = 1). Utilizou-se um cromatógrafo com detector de ionização de chama, coluna com a fase estacionária FI-547, comprimento de 25 m, diâmetro de 0,25 mm e com espessura do filme de 0,5 μm. A programação de temperatura do forno de 120 ºC durante 5,5 min., seguida de uma rampa de 20 ºC/min. até alcançar 200 ºC, permanecendo nesta temperatura até a ebulição completa dos ésteres. A temperatura do detector de 240 ºC e a temperatura do vaporizador de 220 ºC. A vazão da fase móvel (hidrogênio) de 1,7 mL/min. (com pressão de 3 psi) e a razão de divisão de 1:30. O volume injetado no cromatógrafo foi de 1μL. A 78 aquisição de dados e quantificação dos ésteres foi realizada com auxílio do Software Peak Simples II (SRI Instruments – USA). O índice de aterogenicidade (IA) foi calculado de acordo com Ulbright & Southgate (1991) a partir da soma das proporções dos ácidos láurico (C12:0), quatro vezes a proporção do ácido mirístico (C14:0) e o palmítico (C16:0), divididos pelo somatório de insaturados. C12 + 4 C14 + C16 IA = Σ insaturados Na análise sensorial do leite das cabras foi utilizada a metodologia descrita por Stone & Sidel (1993), em cabines individuais, em horários previamente estabelecidos, considerando-se 2 horas após a última refeição dos provadores. O painel sensorial foi formado por 12 provadores treinados, sendo 45% masculino e 55% feminino, com faixa etária entre 20 e 45 , em que cada provador preencheu uma ficha do perfil dos julgadores (Figura 1), para aplicação do teste de Análise Descritiva Quantitativa (ADQ) para os atributos de odor característico, sabor característico, sabor adocicado e sabor rançoso, conforme metodologia descrita por Faria & Yotsuyanagi (2002), utilizando-se escala de intensidade de 9 pontos, variando de extremamente fraco a extremamente forte (Figura 2 e 3). Também foi realizado o teste de aceitação com 36 provadores, avaliando-se os atributos sabor e odor com escala de 9 pontos, variando de desgostei muitíssimo a gostei muitíssimo (Figura 2). Cada julgador recebeu as amostras de leite em copos de polietileno (50 mL) a 7 ºC, codificadas com três dígitos correspondentes a cada tratamento experimental, de acordo com metodologia de Ferreira et al. (2000). O delineamento experimental para a composição físico-química e perfil de ácidos graxos foi inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (0%, 33%, 67% e 100%) e 79 seis repetições. Os dados foram compilados em planilhas eletrônicas e analisados no SAS, versão 8.0 (2001) para análise de regressão. Para as análises sensoriais o modelo estatístico usado foi o seguinte: Yi = μ + Ti + ξij, Onde: Yi= tratamento i; μ = efeito geral da média; Ti = efeito do tratamento i, sendo i = 1,2, 3, 4; ξij= erro aleatório. FICHA DOS JULGADORES QUESTIORNÁRIO Nome:.................................................................................................................................................................... Endereço:............................................................................................................................................................... Telefone residencial:.................................Celular:.......................................Trabalho:......................................... Profissão:....................................................E-mail:............................................................................................... Sexo Faixa etária Escolaridade ( ) Masculino ( ) 15-20 anos ( ) 30-40 anos Ensino fundamental Ensino médio Ensino superior Pós-graduação ( ( ( ( ( ( ( ) Feminino ) 20-30 anos ) 40-50 anos ) incompleto ) incompleto ) incompleto ) incompleto ( ( ( ( ( ) 50-60 anos ) completo ) completo ) completo ) completo 80 Existe algum dia ou horário durante o qual você não poderá participar das seções de degustação? Indique o período em que você pretende tirar férias este ano. Cite alimentos e ingredientes que você não pode comer ou beber por razões de saúde ou que não tolera. Você tem conhecimento de que seja alérgico a algum alimento? Qual? Você usa prótese dentária (fixa ou móvel) ou aparelho ortodôntico? Indique o quanto você gosta de cada um desses produtos: Gosto muito Gosto regular Gosto ligeiramente Nem gosto, nem desgosto Desgosto ligeiramente Desgosto regularmente Desgosto muito Leite bovino ( ( ( ( ( ( ( Leite caprino ) ) ) ) ) ) ) ( ( ( ( ( ( ( ) ) ) ) ) ) ) Com que frequência você consome leites? ( )menos de 1 vez por mês ( ) 4 vezes ou mais por semana ( )1 a 2 vezes por mês ( ) Todos os dias ( ) 1 vez por semana ( ) 2 a 3 vezes por semana ( ) nunca Figura 1 – Ficha do perfil dos julgadores para Análise Descritiva Quantitativa (ADQ) e Teste de aceitação Análise Descritiva Quantitativa ADQ Nome:________________________________________________________________________ Produto: ______________________________________________________Data____________ Você irá receber 4 amostras codificadas de leite de cabra para provar e deverá dar sua opinião, usando a escala abaixo para descrever sua ideia a respeito do produto em análise. Tome um pouco de água antes da 1ª amostra. Após provar a 1ª amostra como um pedaço do biscoito fornecido e espere pela segunda amostra Odor característico 9 – extremamente forte 8 – muito forte 7 – moderadamente forte Odor estranho 9 – extremamente forte 8 – muito forte 7 – moderadamente forte 81 6 – levemente forte 6 – levemente forte 5 – indiferente 5 – indiferente 4 – levemente fraco 4 – levemente fraco 3 – moderadamente fraco 3 – moderadamente fraco 2 – muito fraco 2 – muito fraco 1 – extremamente fraco 1 – extremamente fraco Amostras Odor característico Odor Estranho _______ _______ _______ _______ Observações: _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______________________________________________________________________ Sabor característico Amostras ____________ ____________ ____________ ____________ Sabor estranho Sabor adocicado Sabor rançoso 9 – extremamente forte 8 – muito forte 7 – moderadamente forte 6 – levemente forte 5 – indiferente 4 – levemente fraco 3 – moderadamente fraco 2 – muito fraco 1 – extremamente fraco Sabor característico Sabor adocicado ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ Sabor rançoso ____________ ____________ ____________ ____________ Observações__________________________________________________________________________ Muito Obrigado! Figura 2. Ficha utilizada para Análise Descritiva Quantitativa (ADQ). Teste de Aceitação Global Nome:________________________________________________________________________ Produto: ______________________________________________________Data____________ Você irá receber 4 amostras codificadas de leite de cabra para provar e deverá dar sua opinião, usando a escala abaixo para descrever sua ideia a respeito do produto em análise. Tome um pouco de água antes da 1ª amostra. Após provar a 1ª amostra como um pedaço do biscoito fornecido e espere pela segunda amostra Aceitação Global 9 – gostei muitíssimo Amostras ____________ Nota ____________ 82 8 – gostei muito 7 – gostei moderadamente 6 – gostei levemente 5 – indiferente 4 – desgostei levemente 3 – desgostei moderadamente 2 – desgostei muito 1 – desgostei muitíssimo ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ Observações_____________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ Muito Obrigado! Figura 3 - Ficha utilizada para o Teste de aceitação. RESULTADOS E DISCUSSÃO A substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta de cabras leiteiras apresentou efeito na produção de leite, teor de lipídeos e cálcio do leite (Tabela 2). A produção de leite apresentou redução de forma linear à medida que aumentou o nível de 83 substituição do farelo de soja por farelo de mamona. Os teores de lipídeos e cálcio mostraram incremento, à medida que aumentou o farelo de mamona na dieta das cabras. Tabela 2- Produção e composição física e química do leite de cabras em função de níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta Valor de P1 Níveis de Substituição (%) Variáveis Erro padrão 0,0 Produção de leite (g/dia) 1772,7 33 1625,2 67 1366,7 100 1471,2 L 396,0063 Q <0,00012 0,5547 3 0,3947 Lipídios (%) 2,85 2,94 2,96 3,22 0,4073 0,0094 Proteína (%) 3,05 2,86 3,05 2,87 0,3219 0,2839 0,9480 Lactose (%) 4,22 3,93 4,11 3,85 0,5065 0,0828 0,8606 EST (%) 11,37 10,71 11,07 11,11 1,05 0,7119 0,1585 ESD (%) 8,52 7,77 8,10 7,87 0,9985 0,1286 0,2713 Cinzas (%) 0,65 0,59 0,66 0,66 0,1336 0,4451 0,3102 14,68 14,77 14,72 15,58 1,74 0,1502 0,3614 1,03 1,03 1,03 1,03 1,1515 0,2203 0,8278 0,0796 4 0,3703 Acidez ⁰D Densidade(g/cm3) Ca (mg/100g) 0,26 0,29 0,31 0,31 0,0309 EST = Extratos Sólidos Totais; ESD = Extrato Seco desengordurado; PL = Produção de leite; Ca = Cálcio; A densidade *1000. 1 L,Q : efeitos de ordem linear e quadrática relativos à inclusão do farelo de mamona na dieta das cabras 2 y=1733,5 – 3,49x (0,72); 3 y=2,82 + 0,003x (r2= 0,84); 4 y=0,27 + 0,0005x (r2= 0,86) O incremento no teor de lipídeos do leite de cabras alimentadas com farelo de mamona pode ser explicado pelo tipo de gordura presente no farelo de mamona, que é rico em ácidos graxos monoinsaturados (QUEIROGA et al., 2010, SANTOS et al., 2011). O tipo da gordura adicionada na dieta das cabras aumentou o teor de lipídeos do leite (CHILLIARD et al., 2003). Outro fator importante na dieta das cabras com influência no teor de lipídeos do leite são os carboidratos. A dieta contendo 100% de substituição de farelo de soja por farelo de mamona apresentou maior digestibilidade dos carboidratos não fibrosos, propiciando maior produção de ácidos graxos voláteis. O aumento de propionato no fígado acrescenta a disponibilidade de glicose nos tecido da glândula mamaria, através 84 da gliconeogênese hepática e, assim, podendo incrementar o teor de lipídeos do leite das cabras alimentadas com farelo de mamona. O incremento do teor de cálcio no leite de cabras alimentadas com farelo de mamona ocorreu provavelmente, devido ao tratamento feito no farelo de mamona com hidróxido de cálcio, disponibilizando mais cálcio para a composição do leite, consequentemente, alterando o teor de cálcio do leite. A lactose é o nutriente mais estável na composição química do leite e está diretamente relacionada à regulação da pressão osmótica, de modo que uma maior produção de lactose determina maior produção de leite (QUEIROGA et al., 2007). Entretanto, o teor de lactose pode ser influenciado pelos diferentes níveis de concentrado da dieta, apresentando diferença ao longo da lactação em animais com parição tardia (GOETSCH et al., 2001). De acordo com Costa et al. (2010), um aspecto a ser considerado é o limite mínimo para o teor de lactose (4,0%) determinado pela legislação brasileira para leite de cabras (BRASIL, 2000). Os valores encontrados para lactose encontram-se de acordo com a legislação brasileira (BRASIL, 2000). Com relação à acidez do leite de cabras não se notou efeito (P>0,05) com a substituição do farelo de soja por farelo de mamona, com valor médio de 14,95 º D. Os resultados apresentados para acidez corroboram com os apresentados por Costa et al. (2011), cujos valores apresentam-se dentro do limite na Instrução Normativa n° 37 da legislação brasileira (BRASIL, 2000). A produção de leite apresentou decréscimo de 335,34g quando substituiu 100% de farelo de soja por farelo de mamona. A diminuição na produção pode ser explicada pela presença de fatores antinutricionais na dieta que diminuem a absorção de nutrientes. O efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona sobre os ácidos graxos do leite de cabra ocorreu através da biohidrogenação ruminal e a digestão no 85 intestino, que influencia a eficiência de transferência de ácidos graxos do alimento para o leite. A gordura fluida do leite é afetada pela ação da dessaturase da glândula mamária. A enzima estearoil-CoA ou ϐ9-dessaturase (que introduz dupla ligação na posição 9 da cadeia de carbono) dessatura grande quantidade de ácido esteárico (18:0) em ácido oléico (cis-9 18:1), atingindo um índice ótimo entre o dois ácidos graxos nos traços físicoquímicos do leite. A enzima ϐ9-dessaturase age sobre outros substratos do mesmo modo, como por exemplo, ácido mirístico (14:0), palmítico (16:0) e ácido vacênico (VA). Em último caso, os isômeros cis-9, trans-11 do ácido linoleico conjugado (ácido rumênico) é formado (MELE et al., 2005). Cerca de 60 a 95% do ácido rumenico encontrado na gordura do leite origina-se dessa enzima (PALMQUIST & MATTOS, 2011). O ácido palmítico geralmente sofre esterificação nas posições sn-1 e sn-2, cerca de 50% em cada uma delas, através da enzima estearoil-CoA dessaturasse, convertendo principalmente a ácido graxo palmitoleico podendo ser convertido também a ácidos graxos de cadeia menor. Os ácidos graxos insaturados de cadeia longa C16:1 e C18:2 cis9, cis12, não sofreram alteração em suas concentrações, cujos valores médios foram de 1,14 e 2,18% da concentração da gordura do leite de cabras (Tabela 4). 86 Tabela 3 - Valores médios do perfil de ácidos graxos do leite de cabras em função de níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta Níveis de substituição (%) P1 Erro padrão Ácidos graxos 0,0 33 66 100 L Q Ácido capróico (C6:0) 0,22 0,63 2,10 1,18 1,2136 0,2547 0,3604 Ácido caprílico (C8:0) 2,22 1,67 2,43 2,89 1,3558 0,3231 0,2667 Ácido cáprico (C10:0) 11,87 9,60 13,20 10,53 2,7895 0,9495 0,8913 2 0,8538 Ácido undecanóico (C11:0) 0,36 0,41 0,33 0,52 0,0865 0,0418 Ácido láurico (C12:0) 5,46 4,66 7,03 5,00 1,9770 0,8577 0,5939 Ácido mirístico (C14:0) 15,17 12,22 13,29 13,03 2,5490 0,4393 0,3848 Ácido miristoléico (C14:1) 0,15 0,36 0,32 0,42 0,1189 0,1079 0,2873 Ácido pentadecanóico (C15:0) 0,92 0,97 1,23 1,67 0,2221 0,1222 0,6592 3 0,8137 Ácido palmítico (C16:0) 33,24 35,41 24,19 24,50 5,81 0,0345 Ácido palmitoléico (C16:1) 1,17 1,43 1,61 1,67 0,2994 0,2176 0,7948 Ácido heptadecanóico (C17:0) 0,57 0,50 0,44 0,70 0,1772 0,2863 0,5631 Ácido esteárico (C18:0) 7,38 7,18 11,88 10,13 3,3479 0,1704 0,6830 6,1048 0,0236 4 0,9303 5 0,1034 Ácido oleico (C18:1 cis9) 18,66 22,36 26,96 31,42 Ácido ricinoléico (C18:1 cis9, 12OH) 0,00 0,09 0,25 0,86 0,2390 0,0016 Ácido linoleico (C18:2 cis9, cis12) 2,12 2,04 2,14 2,44 0,3735 0,3021 0,4009 0,1104 0,0117 6 0,2308 0,0149 7 0,7557 Ácido linolênico (C18:3 n3) Ácido araquidônico (C20:0) 0,13 0,16 0,31 0,24 0,39 0,36 0,49 0,61 0,1285 1 L,Q : efeitos de ordem linear e quadrática relativos à inclusão do farelo de mamona na dieta das cabras 2 y=0,3602 + 0,0021x (r2 = 0,38); 3 y =34,5099 – 0,075x (r2 = 0,70); 4 y=18,606 + 0,1145x (r2 = 0,99); 5 y =0,1069 + 0,0082x (r2 = 0,83); 6 y=0,1698 + 0,0076x (r2 = 0,96); 7 y =0,2384 + 0,1122x (r2 = 0,93); Os ácidos graxos de cadeia longa do leito são derivados da absorção de lipídeos circulantes na corrente sanguínea oriundos da dieta, o que explica o incremento dos ácidos graxos C18:1, cis9, C18:1 cis9, 12OH, C18:3 n3 o C20:0. Já que o farelo de mamona possui em sua composição cerca de 3 a 4% de lipídeos com grande percentual de ácidos graxos monoinsaturados de cadeia longa. Tabela 4 - Valores médios dos perfis de grupamento dos ácidos graxos (% área) da gordura do leite de cabras alpinas em função de níveis de substituição do farelo de soja por farelo de mamona na dieta Níveis de Substituição (%) Ácidos Graxos (%) 0,0 33 67 Erro padrão 100 P1 L Q Total de AGCC 20,14 16,10 26,07 20,12 6,3179 0,5633 0,7835 Total de AGCM 16,25 13,55 14,84 14,62 2,6416 0,6124 0,4384 Total de AGCL 63,45 69,00 67,26 72,05 9,0894 0,3313 0,9430 Total de AGS 77,60 72,62 76,13 70,26 5,5216 0,2252 Total de AGI 22,24 26,12 30,97 37,16 6,8437 0,8904 0,0204 2 0,7904 3 0,9895 Total de AGD 29,63 33,27 42,85 46,87 9,6375 0,0360 Total de AGM 19,99 28,19 26,10 33,60 7,2150 0,0505 Total de AGP 2,25 2,35 2,53 2,93 0,4914 0,1170 0,8439 0,6072 4 AGI/AGS 0,29 0,36 0,63 0,53 0,1528 0,0349 0,3350 AGP/AGS 0,03 0,03 0,03 0,04 0,0082 0,0908 0,5259 IA 4,62 3,41 3,08 2,20 1,0382 0,01995 0,7763 AGS=ácidos graxos saturados; AGI= ácidos graxos insaturados. 1 L,Q : efeitos de ordem linear e quadrática relativos à inclusão do farelo de mamona na dieta das cabras; 2 y =22,2523 + 0,1004x (r 2= 0,99); 3 y=29,0384 + 0,1806x (r 2 = 0,97); 4 y =20,4952 + 0,1641x (r 2 = 0,79); 5 y=4,5514 + 0,0306x (r 2 = 0,95); AGCC = ácidos graxos de cadeia curta; AGCM = ácidos graxos de cadeia média; AGCL = ácidos graxos de cadeia longa; AGS= ácidos graxos saturados; AGI= ácidos graxos insaturados; AGD= ácidos graxos desejáveis; AGM= ácidos graxos monossaturados; AGP=ácidos graxos polinsaturados IA= índice aterogenicidade; 88 O ácido graxo C20:0 juntamente com eicosapentaenóico (EPA) na corrente sanguínea humana originam os eicosanóides, que diminuem o risco de doenças cardíacas e processos inflamatórios. Os EPA‟s são formados a partir dos ácidos graxos da família dos ômegas presentes na alimentação dos seres humanos. Então, a substituição do farelo de soja por farelo de mamona proporcionou um incremento na concentração, juntamente do ácido araquidônico e em alguns da família dos ômegas. A substituição do concentrado proteico não alterou os grupamentos quanto ao tamanho da cadeia (curta, média e longa) com valores médios de 20,60; 14,81 e 67,94%, respectivamente. Na nutrição humana, ácidos graxos de cadeias curta e média, em relação aos de ácidos graxos de cadeia longa (AGCL), possuem digestão mais rápida, pela maior eficácia das lipases sobre as ligações ésteres dos triglicerídeos (JENNESS, 1980; PARK, 1994, 2007) e também são associados aos efeitos de diminuição nos níveis plasmáticos de colesterol observados quando ocorre consumo de leite de cabra (LOPEZ-ALIAGA et al., 2005). A concentração do total de AGS e AGP cujos valores (Tabela 4) não apresentaram efeito da substituição do farelo de soja por farelo de mamona. Já o índice de aterogenicidade, total de AGI, AGD, AGM e as relações AGI/AGS e AGP/AGS foram modificados com a substituição do suplemento proteico. O índice de aterogenicidade (IA), indicador do risco dietético para doenças cardiovasculares, (Tabela 4), foi encontrado o melhor índice no leite das cabras alimentadas com 100% de farelo de mamona em substituição ao farelo de soja. Valores mais baixos foram encontrados por Pereira et al. (2010) quando adicionaram óleo de mamona na dieta de cabras leiteiras (1,54%). Costa et al. (2010), avaliando o perfil de lipídios do leite de cabras alimentadas com níveis de substituição de milho por palma forrageira encontraram variação no IA de 1,35 a 3,34%. Entretanto, foi possível observar 89 que a adição do farelo de mamona diminui o IA, corroborando com os resultados de Pereira et al. (2010), quando adicionaram óleo de mamona na dieta das cabras, o que favorece a saúde dos seres humanos ao consumirem este leite, com índice de aterogenicidade mais baixo. De acordo com índices para a saúde humana o ideal são valores próximo de 1% (RAMOS FILHO et al. 2008). O total de ácido graxo insaturado aumentou. Este incremento favorece uma melhor qualidade da gordura do leite de cabras como também, os ácidos graxos desejáveis tendo sido observado efeito linear crescente com a adição do farelo de mamona. A substituição do farelo de soja pelo de mamona na dieta dos animais interferiu (P<0,05) nos atributos sabor característico e adocicado como também a aceitação global proporcionando sabor característico entre levemente fraco e levemente forte (Figura 3), com o leite das cabras alimentadas com 33% de substituição do farelo de soja pelo de mamona, que foi semelhante ao leite das cabras alimentadas com farelo de soja, para o sabor adocicado. Os escores ficaram na faixa de moderadamente fraco a levemente fraco para todos os leites analisados. A aceitação global obteve notas equivalentes a gostei levemente e gostei moderadamente, verifica-se que o leite das cabras alimentadas com 100% de substituição do farelo de soja por farelo de mamona obtiveram maior nota com percepção sensorial de gostei moderadamente. Figura 4 Atributos sensoriais do leite de cabras alimentadas com diferentes níveis substituição do farelo de soja pelo de mamona 90 O escore para o atributo odor característico sofreu influência da substituição do concentrado proteico na dieta das cabras variando de levemente forte para o leite com 67% de farelo de mamona na dieta das cabras e moderadamente forte para os demais leites. Não se observou diferença entre os tratamentos com substituição do farelo de soja por farelo de mamona para os atributos odor estranho, sabor rançoso, em que os provadores atribuíram os valores médios de 2,67 e 2,23, respectivamente, que representam percepção sensorial de moderadamente fraco, devido a ausência deste atributo. O flavour do leite é muito influenciado pelo perfil e concentração de ácidos graxos livres (SORYAL et al., 2005) e muitos estudos têm sido realizados na tentativa de elucidar esses efeitos, tanto no leite quanto no queijo caprino (ATTAIE & RICHTER, 1996; SORYAL et al., 2003). Pesquisa realizada por Queiroga et al. (2010), utilizando óleo de mamona e de licuri na alimentação de cabras revelou que não foi possível verificar offflavour ou rancidez por nenhum dos provadores, devido à dificuldade em identificar diferenças claras. Foi observado que o sabor do leite foi mais desejável (P<0,05) quando na presença da adição do farelo de mamona, fato que pode ser associado pelo sabor adocicado mais expressivo quando usado esse farelo. Jaubert et al. (1997), estudando características químicas e sensoriais do leite caprino de quarenta rebanhos de Saanen, na França, 91 concluíram que a intensidade do sabor varia, significativamente no maior conteúdo de gordura e elevado teor de ácidos graxos livres. A aceitação global com percepção sensorial de gostei muito para o leite das cabras que consumiram 100% de farelo de mamona em substituição ao farelo de soja devido provavelmente, por apresentar maior percentual de lipídios no leite (Tabela 2) e consequentemente, melhor sabor. Para identificar os atributos sensoriais que mais contribuíram para descriminar as diferenças entre as amostras do leite de cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja, foi realizada análise de componentes principais (ACP) sob os dados das médias dos julgadores e repetições, usando a matriz e correlação. Três componentes explicam 77,6% da variabilidade entre os escores da análise ADQ. Foram avaliados 6 (seis) atributos sensoriais Tabela 5. Tabela 5 - Análise dos componentes principais (CP) dos atributos sensoriais do leite de cabras alimentadas com farelo de mamona em substituição ao farelo de soja Componentes Principais Atributos Sensoriais TOTAL CP1 CP3 CP6 Odor Característico 0,82 0,18 0,23 Odor Estranho 0,55 0,08 -0,74 Sabor Característico 0,65 -0,14 0,65 Sabor Adocicado 0,46 0,71 -0,13 Sabor Rançoso - 0,34 -0,34 -0,13 Aceitação Global -0,20 0,81 0,20 Variação Total Explicada % 36,66 22,38 18,62 77,6 A maior parte das variações que ocorreram entre as amostras de leite de cabras alimentadas com níveis crescente de farelo de mamona foram explicada pelo componente principal 1, mas quando avaliado associado com os componentes principais 3 e 6 92 observou-se que os três foram responsáveis por 77,6% das informações contidas nos valores médios dos seis atributos sensoriais. CONCLUSÕES O farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio na dieta de cabras promove aumento no teor de lipídeos, modifica o perfil de ácidos graxos evidenciando-se incremento nos ácidos polinsaturados do leite de cabras, diminuindo o índice de aterogenicidade da gordura do leite. Como também, exerce influência positiva no perfil sensorial do leite, promovendo maior aceitação global pelos provadores. 93 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANANDAN, A.; KUMAR, G. K. A.; GHOSH, J. et al. Effect of different physical and chemical treatments on detoxification of ricin in castor cake. Animal Feed Science and Technology, v.120, p.159-168, 2005. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS - AOAC. Official Methods of Analysis. 16. ed. 4.Rev.Washington: v.2, p.1018, 1998. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS - AOAC. Official Methods of Analysis. 18. ed. Gaithersburg, Maryland, 2005. ATTAIE, R.; RICHTER, R. L. Fat globules in casein micelle reduced goat milk. 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Essa alternativa surge como meio de incentivar os produtores da região Nordeste do Brasil ou de outras regiões em que tenham cultivo de mamona a terem alimentos alternativos em proteína para os animais, principalmente, na época de escassez das chuvas. Este enfoque em se produzir leite de cabra, pode ser uma possibilidade de melhorar a sustentabilidade dos pequenos agricultores com a exploração racional dos 100 recursos naturais do Semiárido Nordestino, devido este leite ser conhecidamente utilizado como alternativa para a alimentação de crianças e adultos sensíveis ou alérgicos ao leite de vaca. Todos estes aspectos são importantes e relevantes para regiões semiáridas do Brasil e do mundo. O farelo de mamona tratado com hidróxido de cálcio não tem efeito no consumo de matéria seca, e de nutrientes, aumenta a digestibilidade do extrato etéreo e carboidratos não fibrosos quando utilizado na alimentação de cabras leiteiras em lactação. Aumenta o teor de gordura do leite e o percentual de ácidos graxos polinsaturados, diminui o índice de aterogenicidade, melhorando a qualidade da gordura do leite. Como também, não interfere na síntese de proteína microbiana, porém diminui o nitrogênio retido. A formação de grupos de pesquisadores envolvendo a interação entre as mais diversas áreas, como tecnologia de alimentos, veterinária, produção vegetal e nutrição animal, deve ser estimulada para que avaliações mais completas sobre o uso dos subprodutos das agroindústrias e sobre a toxicologia desses subprodutos. A utilização do farelo de mamona na dieta das cabras promoveu escores maiores para o sabor adocicado e característico no perfil sensorial do leite em relação ao leite das cabras que consumiram farelo de soja, proporcionando um produto de maior aceitação global.