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Métodos de pesquisa em nutrição de monogástricos

Capítulo6 Método fatorial para determinarexigências nutricionais

1. Introdução....................................................................197

2. Utilização da energia nos animais monogástricos ....................1972.1. Partição da energia para manutenção e deposição corporal .....198

3. Métodos para determinar as exigências de energia para mantença eeficiências de utilização da energia ....................................1993.1. Produção de calor do animal em jejum............................1993.2. Técnicas para medir a produção de calor .........................2003.3. Ensaios de alimentação para medir os componentes do balançoenergético ....................................................................204

4. Métodos para estimar as exigências de proteína para mantença .206

5. Metodologias para determinar exigências de energia e proteína combase no método fatorial padronizadas na UNESP-Jaboticabal ....2075.1. Protocolo para determinar as exigências para manutenção eeficiências de utilização da energia .....................................2075.2. Protocolo para determinar a EMm em ensaio com apenas umnível de alimentação ........................................................2115.3. Fatores que afetam as exigências de energia paramanutenção ..................................................................2125.4. Protocolo para determinar exigências de energia para ocrescimento das aves .......................................................2145.5. Protocolo para determinar as exigências de energia paraprodução ......................................................................2185.6. Elaboração dos modelos para determinar as exigênciasenergéticas ...................................................................2205.7. Protocolo para determinar exigências de proteína paramantença .....................................................................2205.8. Exigências de proteína para o crescimento e produção .........2235.9. Elaboração de modelos para determinar exigências deproteína .......................................................................223


5.10. Avaliação dos modelos ...............................................224

6. Modelo para estimar a exigência de energia de porcas emgestação ......................................................................227

7. Utilização dos aminoácidos pelos animais monogástricos ..........2287.1. Necessidades de aminoácidos para mantença ....................2287.2. Métodos para determinar as exigências de aminoácidos paramantença .....................................................................2307.3. Protocolo para determinar as exigências de aminoácidos paramantença e eficiências de utilização dos aminoácidos ...............2317.4. Necessidades dos aminoácidos para deposição de tecidoprotéico .......................................................................2347.5. Exigências de aminoácidos para produção de ovos ..............238

8. Metodologia das Tabelas Brasileiras para estimar a exigênciade lisina .......................................................................2398.1. Modelos para estimar as exigências de lisina para frangos decorte e suínos ................................................................2398.2. Modelo para estimar as exigências de lisina para aves empostura ........................................................................2408.3. Cálculo das exigências de lisina para suínos em crescimentopelo método fatorial ........................................................242

9. Estudo do crescimento e da composição corporal dos animais ....2439.1. Curva de crescimento dos animais ..................................2439.2. Estudo da composição corporal dos animais .......................2469.3. Protocolo para avaliar o crescimento e deposição dosnutrientes corporais nas aves ..............................................247

10.Aplicação de modelos de crescimento e do método fatorial nadefinição das exigências nutricionais ..................................25110.1. Uso de modelos de crescimento na definição das exigênciasde energia ....................................................................25310.2. Uso de modelos de crescimento para estimar a exigênciade lisina .......................................................................253

11. Referências bibliográficas ...............................................256



1. Introdução

O método fatorial é baseado no princípio de que a exigência em energia ounutrientes do animal é a quantidade a ser fornecida para sua manutenção,crescimento proteíco, engorda e produção.

Esse método tem sido a base para a elaboração de modelos que estimam asexigências nutricionais levando em conta as diferenças de pesos, composiçãocorporal, potencial de crescimento e de produção dos animais, assim como doambiente na definição das exigências.

O método fatorial fraciona a exigência total em manutenção, crescimento eprodução, sendo expresso por: CN = Nm + Nc, em que CN é o consumo do nutriente,Nm e Nc são as demandas de nutrientes para manutenção e crescimento e/ouprodução, respectivamente. Dessa forma, para a elaboração dos modelosfatoriais, é necessário determinar ou estabelecer, com base na literatura, oscoeficientes ou fatores que expressam as exigências nutricionais.

Os modelos utilizados pelo NRC (1998) para estimar as exigências de energiae aminoácidos para suínos são baseados no método fatorial. Estes sãoestruturalmente simples, fáceis de usar e permitem definir programas nutricionaispara situações específicas.

O método fatorial também representa uma ferramenta para a compreensãodo metabolismo energético e protéico dos animais, importante para os estudosde modelagem, os quais visam a definição de um sistema adequado para a produção.

Neste capítulo, são abordadas as metodologias para determinar exigênciaspelo método fatorial e propostos protocolos experimentais baseados nasmetodologias padronizadas na UNESP de Jaboticabal e na Universidade Federalde Viçosa.

2. Utilização da energia nos animais monogástricos

A energia utilizada pelos animais para o crescimento dos tecidos, produção,atividades físicas e manutenção da temperatura corporal é derivada decarboidratos, gorduras e proteínas da dieta. Dessa forma, a energia consumida

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.S. pelo animal pode ser usada para as atividades, é convertida em calor ou

armazenada nos tecidos corporais. A energia que excede a necessária paramanutenção e deposição de proteína corporal não pode ser excretada do corpodo animal; então é armazenada como gordura.

2.1 Partição da energia para manutenção e deposição corporal

Blaxter (1972), define a mantença corporal como sendo a situação em quenão ocorrem ganhos nem perdas de nutrientes pelo organismo. Portanto, asexigências de energia para mantença podem ser definidas como a quantidadede energia necessária para manter o balanço entre catabolismo e anabolismo,isto é, quando não há retenção de energia. Entretanto, para Chwalibog (1991),essa definição é aceitável para animais adultos e não para aqueles emcrescimento, nos quais o equilíbrio energético nunca ocorre. Neste caso,Chwalibog (1985) define a exigência de energia para mantença como sendoaquela necessária para manter o equilíbrio do turnover de proteína e gordura, atemperatura corporal e as atividades normais de locomoção. Dessa forma, difereda definição clássica da exigência de energia para mantença, pois o equilíbriodo turnover de proteína e gordura ocorre quando a retenção de gordura énegativa, enquanto a de proteína é positiva.

Os gastos energéticos para atividade física e manutenção da temperaturacorporal fazem parte da mantença, assim deve ocorrer um balanço entre aprodução e a perda de calor.

As exigências de energia para manutenção são relacionadas ao peso corporale expressas pela equação: EMm = aPb, em que Pb é o peso metabólico e “a”representa a exigência por unidade de tamanho metabólico.

A unidade de tamanho metabólico (UTM) é usada para comparar as taxasmetabólicas de animais em diferentes tamanhos corporais, uma vez que a UTMé relativa à área de superfície corporal. A área de superfície de dois corpos deforma e densidade similares, mas de diferentes tamanhos, são proporcionais a3/4 de seus pesos. Conseqüentemente, as taxas metabólicas são proporcionaisao peso elevado a 0,75 (P0,75). Este valor se originou da comparação da produçãode calor em jejum de diferentes espécies de animais adultos. Entretanto, quandoo gasto de energia para mantença é comparado para animais de diferentes pesosda mesma espécie, o expoente pode ser menor que 0,75, sendo às vezes utilizado0,67, que representa que a área de superfície é 2/3 de seu peso corporal (Resendeet al., 2006). Por outro lado, devido à variação na composição corporal emgordura e água conforme a idade dos animais, Emmans (1987) recomendaexpressar as exigências para mantença em relação ao peso protéico. Apesar dopeso protéico ser a forma mais precisa para expressar as exigências de mantença,é necessário o conhecimento da composição corporal em proteína para o cálculodo peso protéico. Portanto, para a aplicação prática, a melhor forma de expressaras exigências de mantença é em relação ao peso metabólico.

A EM disponível para a produção (EMp) nos animais em crescimento pode sercalculada pela diferença entre a EMm e a EM ingerida, expressa pela fórmula:

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EMp = EMI – EMm

Uma parte da EMp é destinada para retenção de proteína (ERp) e outra pararetenção de gordura (ERg).

Para galinhas poedeiras e animais em reprodução, como marrãs e porcas emgestação ou lactação, a divisão da energia é mais complexa. Em poedeiras, aenergia disponível para produção é dividida para retenção corporal, para osovos em crescimento no ovário e para os ovos que estão sendo produzidos. Nosmamíferos em reprodução, parte da energia é destinada para o corpo, outrapara os fetos e para a produção de leite. Contudo, deve-se considerar tambéma mobilização de energia das reservas corporais.

Geralmente, as eficiências de utilização da energia são expressas em termosde energia metabolizável (EM), considerando que uma parte da EM consumida éusada para mantença e outra para a produção.

A eficiência de utilização da EM para produção pode ser definida como amedida da conversão da EM disponível para produção de produtos, como ovos eleite. A eficiência de utilização da EM para retenção de energia corporal (kgp) écalculada por:

kgp = ERc/EMp

As eficiências parciais de retenção da energia como proteína (ERp) e comogordura (ERg):

kp = ERp/EMp

kg = ERg/EMg

Em que: kp e kg são as eficiências para deposição da energia como proteínae gordura, respectivamente, EMp e EMg, a EM consumida para deposição deproteína e gordura, respectivamente

Na Figura 1, pode ser visualizada uma representação gráfica da partição daEM consumida para mantença (EMm) e para o ganho corporal (EMg), e a eficiênciaque a energia consumida é utilizada para a deposição corporal (kgp).

3. Métodos para determinar as exigências de energia paramantença e eficiências de utilização da energia

Entre as metodologias utilizadas para determinar as exigências de energiapara manutenção, podem ser destacadas: medidas da produção de calor doanimal em jejum e os ensaios de alimentação para medir os componentes dobalanço energético.

3.1 Produção de calor do animal em jejum

As exigências de energia para mantença podem ser obtidas pela produção decalor (PC) no animal em jejum, o qual deve estar em estado pós-absortivo,mantido em ambiente termoneutro, e com um mínimo de atividade física. A

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.S. produção de calor medida sob essas condições é proveniente da catabolização

dos tecidos e corresponde à exigência de energia líquida de mantença (ELm)(Chwalibog, 1991). Para quantificar a EMm, é necessário saber a eficiência deutilização da energia para mantença (km), calculada pela fórmula:

EMm = PC/km

3.2. Técnicas para medir a produção de calor

A produção de calor é a energia perdida pelo animal, podendo ser mensuradapor calorimetria direta e indireta, ou ainda pela utilização de outros métodosindiretos, como o método do abate comparativo.

3.2.1. Calorimetria direta

Na calorimetria direta, segundo Resende et al. (2006), o calor desprendidopelo animal é medido pelo aumento da temperatura de um volume conhecido deágua ou por meio de corrente elétrica gerada pelo calor que passa através de parestermoelétricos, podendo ser usado o calorímetro adiabático ou de gradiente.

No calorímetro adiabático (Figura 2), o animal é confinado no interior deuma câmara construída de tal modo que ocorra um mínimo de perda de caloratravés das suas paredes. A parede externa é aquecida a uma mesma temperaturada parede interna, evitando a perda de calor do interior para o exterior. O calordesprendido pelo animal é removido pela água corrente que circula através deuma série de tubos colocados no teto da câmara. O volume de água circulante eas mudanças na temperatura da água permitem calcular as perdas de calor. Essecalor, mais o calor latente de vaporização de água condensada sobre o aparelhoou transportada na corrente de ar, fornece as perdas totais de calor.

Figura 1 - Representação da partição da EM consumida para mantença (EMm) e parao ganho corporal (EMg), e eficiência que a energia consumida é utilizada para adeposição corporal (kgp).

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O calorímetro de gradiente térmico, em vez de utilizar um dispositivoadiabático para evitar as perdas de calor do interior da câmara para o exterior,permite que o calor passe através das paredes do calorímetro. Se a espessura ea condutividade térmica das paredes são uniformes, pode-se dizer que aquantidade de calor perdida pelo calorímetro é proporcional ao gradiente térmico(diferença entre as temperaturas externa e interna) do calorímetro.

3.2.2. Calorimetria indireta

Na calorimetria indireta, a produção de calor é obtida através do quocienterespiratório, o qual é determinado pelo balanço conjunto de oxigênio e carbono,ou das perdas e ganhos de tecidos pelos animais. Os quocientes respiratórios(CO2:O2) de carboidratos, proteínas e gordura são 1,0; 0,8 e 0,7, respectivamente(Resende et al., 2006)

A calorimetria indireta é baseada no princípio de que a produção de calormetabólico é resultado da oxidação de compostos orgânicos. Dessa forma, sefossem oxidados completamente todos os compostos, a produção de calor poderiaser calculada pela quantidade de oxigênio consumida e a quantidade de gáscarbônico produzida.

Existem diversas técnicas para medir as trocas gasosas na respiração, sendoque todas elas levam em consideração o consumo de O2 e a produção de CO2 porunidade de tempo. As câmaras de respiração podem ser de circuito aberto ou fechado.

Nas câmaras de respiração de circuito aberto, o ar externo passa através dacâmara sendo ele amostrado na entrada da câmara e a sua composição analisada.Conhecendo-se a quantidade de ar que passa e a composição dos gases quesaem, podem-se calcular as quantidades de CO2 e metano produzidas e aquantidade de oxigênio consumida (Figura 3).

Na câmara de respiração de circuito fechado, o ar é recirculado dentro dela,sendo que a composição do ar que sai é mantida em níveis normais pela adiçãode novas quantidades de O2, enquanto o CO2 é retido em absorventes, tais comohidróxido de sódio ou potássio. A pressão dentro do sistema é mantida atravésdo suprimento de O2 puro (Figura 4).

Para determinar a produção de calor (PC) por meio das trocas gasosas, Fulleret al. (1983) recomendam a equação proposta por Romijn e Lokhost (1961):

PC = 3,871 O2 + 1,194 CO2

Em que PC é a produção de calor em quilocalorias e as quantidades de O2 eCO2 em litros.

Chwalibog (1991) faz várias críticas aos métodos de calorimetria. A primeirarefere-se ao tempo para o animal atingir o estado pós-absortivo, isto é, quandoo QR = 0,7. Nesse caso, o animal usa apenas as reservas energéticas corporais,que é suposto de 24 a 48 horas. A segunda é a dificuldade de aplicar as estimativasfeitas em um animal em jejum para o animal normalmente alimentado. Os animaisem jejum usam as reservas corporais para manter os processos metabólicos. Noentanto, as eficiências de utilização da energia da gordura corporal não é a

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.S. mesma dos carboidratos, lipídios e proteínas da dieta. Na terceira crítica, a PC

medida em câmaras de metabolismo é reduzida em razão da menor atividadedos animais. E a quarta, é pelo fato do método requerer o conhecimento do km.

Figura 2 - Medidas da produção de calor por calorimetria direta – calorímetroadiabático.

Figura 3 - Diagrama esquemático simplificado de uma câmara de respiração de circuitoaberto (Adaptado de Resende et al., 2006).

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3.2.3. Técnica do abate comparativo

A produção de calor também pode ser determinada por análise corporal,denominada calorimetria animal, pela diferença:

PC = EMI – ERc

A EMI é quantificada considerando-se o consumo da dieta e a EM da dietadeterminada em ensaio metabólico; e a ERc é a energia retida corporalquantificada pela técnica do abate comparativo.

Pela técnica do abate comparativo, a ER corporal durante o ensaioexperimental é quantificada avaliando-se a composição corporal inicial de umgrupo de animais que representam os animais experimentais e a composição dosanimais no final do ensaio. A ER corporal é calculada pela diferença entre acomposição energética corporal final e a inicial.

Para Wolynetz e Sibbald (1987), a metodologia do abate comparativo é baseadana premissa de que a composição corporal de um grupo de animais poderepresentar a composição da população estudada. Dessa forma, a deposição ouremoção de um determinado nutriente no corpo do animal pode ser estimadapor meio de abates representativos no início e final do período experimental.

Figura 4 - Diagrama esquemático simplificado de uma câmara de respiração de circuitofechado (Adaptado de Resende et al., 2006).

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.S. Entretanto, esse método tem sido criticado pelo fato dos animais amostrados

não representarem aqueles do ensaio experimental. Portanto, a obtenção deamostras representativas e homogêneas é essencial para evitar errosexperimentais.

3.3. Ensaios de alimentação para medir os componentes do balançoenergético

3.3.1. Ensaios com apenas um nível de alimentação

O ensaio de alimentação é conduzido para quantificar o consumo de EM e aER corporal durante um determinado período. Os animais são alimentados comuma dieta cujo nível de EM é determinado para quantificar a EM ingerida. Pelatécnica do abate comparativo é quantificada a ERc. Esse método requer oconhecimento das eficiências de utilização da energia para retenção corporal(kgp) ou das eficiências para retenção de proteína (kp) e gordura corporal (kg).A EMm é calculada pelas fórmulas:

EMm = EM ingerida – ERc/kgp

EMm = EM ingerida – ERp/kp – ERg/kg

O problema desse método é a necessidade de conhecer as eficiências de utilizaçãoda energia. Podem-se usar valores da literatura, contudo, esses valores são bastantevariáveis porque são afetados principalmente pela composição das dietas.

3.3.2. Ensaios com diferentes níveis de alimentação

As exigências de mantença e as eficiências energéticas podem ser estimadasem ensaios com diferentes níveis de alimentação, os quais proporcionam variaçãona energia ingerida e retida.

As estimativas da exigência de mantença e da eficiência de utilização daenergia são determinadas pela relação linear da ER (no corpo e/ou produtos)em função da EM ingerida. Assumindo que um animal em equilíbrio energéticonão está ganhando nem perdendo energia, a EMm pode ser calculada como sendoa EM ingerida quando a ER=0, conforme:

ER = a + b.EMI Modelo (1)

A inclinação da reta b estima a eficiência de utilização da energia pararetenção de energia corporal (kpg), representa a eficiência total de utilizaçãoda energia para deposição de proteína e gordura em animais em crescimento.Considerando que: a + b.EMI = 0, a EMm é estimada pela relação do intercepto a eb, EMm = a/b.

O modelo inverso também pode ser usado:

EMI = a + b.ER Modelo (2)

Nesse modelo, a EMm representa o intercepto da equação a quando a ER=0,(EMI = a + b.0) e a eficiência total kpg é o inverso de b, kpg = 1/b.

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A eficiência de utilização da EM para deposição corporal também pode sercalculada pela relação entre a ERc e a EM disponível para a retenção corporal,a qual é determinada pela diferença entre a EM ingerida e a EMm, representadapela fórmula:

kpg = ERc/(EMI – EMm)

Tendo em vista que a EM ingerida (EMI) pode ser fracionada em trêscomponentes: mantença (EMm), ER como proteína (ERp) e gordura (ERg) nosanimais em crescimento (ou outros componentes como ovo ou leite produzido),pode ser desenvolvido um modelo de regressão linear múltipla:

EMI = EMm + b1.ERp + b2 .ERg Modelo (3)

Esse modelo estima as exigências de EM para mantença, e as eficiências parciaisde utilização da EM para deposição de proteína (kp = 1/ b1) e deposição de gordura(kg = 1/ b2).

A validade do modelo (1) para estimar a eficiência de utilização da EM tem sualimitação, porque é baseado no princípio que a eficiência de utilização da energiapara a deposição de proteína e gordura é a mesma (kp = kg), entretanto, sabe-seque kp é menor que kg. Da mesma forma, a proporção ERp:ERg deveria permanecerconstante durante o experimento, contudo, em animais em crescimento, essaproporção não é constante. Por outro lado, o modelo pode ser usado para animaisadultos, que retêm apenas gordura no corpo, para estimar a eficiência total para ocrescimento e produção de ovos num intervalo limitado de tempo (Chwalibog, 1991).

Ao aplicar essa metodologia, recomenda-se usar variações nos níveis de ingestãoda EM abaixo da mantença para evitar que a EMm seja definida por extrapolação.Quando a extrapolação para ER=0, para obter a EMm pelo intercepto da regressãono eixo x, sai da faixa de variação das observações, pode levar a erros na estimativada EMm.

Uma outra crítica ao modelo refere-se ao estado de equilíbrio do balançoenergético ER=0, podendo ocorrer com a retenção de proteína e gordura corporaldiferente de zero. Muitas vezes, esta condição ocorre com uma grande mobilizaçãode gordura.

Por outro lado, a regressão EMI em função da ER (modelo 2) permite obter aEMm sem usar o princípio da extrapolação ER=0, mas assume que a EM ingeridaé uma variável dependente, quando, na realidade, é independente.Biologicamente, esse modelo não é válido porque a energia retida é dependenteda ingerida. Um outro problema para o uso desse modelo é a necessidde deestimar um desvio padrão para o valor estimado de EMm, não sendo possívelobter da regressão da EMI em função da ER (Henckel, 1976).

Segundo Chwalibog (1991), a regressão da EMI em relação a energia retida comoproteína e gordura, requer que a proporção entre a retenção de proteína e gorduranão seja constante. Chwalibog (1990) constatou que houve variação na deposiçãode proteína e gordura em galinhas durante o período de produção. Entretanto, paraos animais em crescimento, o problema é mais complexo, porque as diferenças nasrelações ERp:ERg devem ser atribuídas às variações nos níveis de ingestão de EM e

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.S. não às diferenças entre os pesos corporais. Além disso, as estimativas de EMm

num longo período de crescimento podem ser subestimadas em animais maisjovens e superestimadas em animais adultos. Dessa forma, as estimativas daeficiência de utilização da EM para retenção de proteína e gordura devem serinterpretadas e usadas com cautela, devido ao alto grau de multicolinearidadeexistente entre o peso e as taxas de retenção de proteína e gordura em animaisem crescimento. Embora as estimativas de kg permaneçam constantes entre asespécies (0,7 – 0,8), as de kp e EMm tendem a variar (Eggum et al., 1980).

Os métodos mencionados para determinar os componentes do balançoenergético tem suas vantagens e limitações. As determinações por calorimetrianecessitam de equipamentos, a calorimetria direta é realizada em calorímetros,e a indireta em câmaras de respiração. O método do abate comparativo, apesarde trabalhoso, desde que realizado com critérios, é uma alternativa bastanteviável para medir os componentes energéticos, principalmente por proporcionaruma medida direta da retenção de energia corporal.

4. Métodos para estimar as exigências de proteína paramantença

A mantença é definida como a situação em que a ave se encontra em equilíbriode nitrogênio (N), ou seja, a quantidade de N ingerida deverá ser igual à de Nexcretada. Dessa forma, a exigência de N para mantença pode ser estimadacomo sendo a quantidade de N ingerida necessária para manter o animal emequilíbrio de N, ou seja, quando o balanço ou retenção de N for zero (Scott etal., 1982).

A retenção corporal de N é medida usando-se a técnica do abate comparativo,pela qual um grupo de animais é abatido no início; e, no final do ensaio, osanimais que receberam dietas com diferentes níveis de N são abatidos paraquantificar a retenção de N.

O balanço de N é determinado pela diferença entre o N excretado e o Ningerido, medidos em ensaio de metabolismo.

As exigências de N ou PB para mantença podem ser estimadas pelas relaçõesmatemáticas entre a ingestão e retenção corporal de N (Boorman,1981; Albinoet al., 1995) ou do balanço de N em função do N ingerido (MacLeod, 1990;Basaglia et al., 1998).

Nos primeiros estudos conduzidos na UNESP-Jaboticabal para determinar asexigências de nitrogênio para mantença pelo método do abate comparativo,foram encontrados valores superiores (604 mgN/kg0,75/dia para matrizes emcrescimento, 439 mgN/kg0,75/dia para poedeiras) àqueles relacionados naliteratura (201 a 224 mgN/kg0,75/dia para poedeiras), segundo Scott et al. (1982).Dessa forma, para determinar as exigências de proteína para mantença nestesestudos, foi padronizada a Técnica do Balanço de Nitrogênio.

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5. Metodologias para determinar exigências de energia e proteínacom base no método fatorial padronizadas na UNESP-Jaboticabal

Em estudos realizados na UNESP de Jaboticabal, com a finalidade de estimaras exigências nutricionais de energia e proteína pelo método fatorial, forampadronizadas metodologias para determinar as exigências de mantença eeficiências de utilização da energia em ensaios com vários níveis dealimentação, com base na técnica do abate comparativo e nos princípios econceitos sobre a utilização da energia, comentados anteriormente. A técnicado balanço de nitrogênio foi utilizada para determinar as exigências de proteínapara manutenção. Para estudar as exigências para o crescimento e produçãode ovos, foram desenvolvidas técnicas para determinar a composição corporale dos ovos e as eficiências de utilização dos nutrientes.

A seguir, são apresentados protocolos para determinar exigências pelométodo fatorial, com base nas metodologias padronizadas nestes estudos. Aspesquisas foram realizadas com aves, mas as metodologias podem seraplicadas para outros animais monogástricos.

5.1. Protocolo para determinar as exigências para manutenção eeficiências de utilização da energia

5.1.1. Ensaios com vários níveis de alimentação

Os ensaios podem ser conduzidos em instalações com temperaturascontroladas, utilizando aves da mesma linhagem, idade, sexo e dentro de umafaixa de variação de peso corporal (PM±10%). As aves são alojadas em gaiolas ouboxes experimentais durante um período de 6 semanas, sendo 2 semanas paraadaptação às instalações e 4 semanas de coleta de dados. As aves são distribuídasem um delineamento inteiramente casualizado, com 4 tratamentos (4 níveis dealimentação), no mínimo 4 repetições e o número de aves por repetição variaconforme a dimensão das gaiolas e boxes.

As aves são alimentadas com uma dieta formulada para atender asnecessidades nutricionais recomendadas. Cada grupo recebe diferentes níveisde alimentação: ad libitum, 70%, 50% e 30% em relação ao consumo ad libitum.A quantidade de ração a ser fornecida aos grupos restritos é baseada no consumodo grupo ad libitum, o qual deve ser controlado diariamente.

O consumo de ração, o ganho de peso e a produção de ovos (se o ensaio forcom aves em produção) devem ser medidos durante o período experimental.

5.1.2. Determinação da EM das dietas experimentais

O consumo de EM dos grupos de animais submetidos aos diferentes níveis dealimentação é calculado de acordo com o consumo alimentar e a EM das dietas.Por causa dos animais aproveitarem a EM da dieta de forma diferente quandosubmetidos aos níveis de restrição, é importante determinar a EM das dietas deacordo com os níveis de alimentação. Conforme resultados obtidos em ensaio

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.S. conduzido com matrizes (Tabela 1), as aves submetidas aos maiores níveis

de restrição aproveitam melhor a energia da dieta.

Durante o ensaio de alimentação, se este for conduzido em gaiolas, é possívelrealizar as coletas das excretas para determinar a EM das dietas. Entretanto, serealizado em piso, é necessário conduzir simultaneamente um ensaio demetabolismo, em gaiolas, nas mesmas condições daquele de alimentação.

Tabela 1 - Valores de energia metabolizável aparente corrigida (kcal/kg) da dietaexperimental determinada com matrizes pesadas, submetidas a diferentestemperaturas e níveis de alimentação.Níveis de alimentação Temperatura (0C)

13 21 30 Médias(1)

Ad libitum 2.773 2.728 2.852 2.784 a70% do ad libitum 2.840 2.831 2.894 2.855 ab50% do ad libitum 2.886 2.839 2.864 2.863 ab30% do ad libitum 2.900 2.916 2.872 2.896 bMédias 2.850 2.829 2.871(1) Médias seguidas de letras diferentes na coluna são estatisticamente diferentes (P<0,05)pelo teste de Tukey. (Rabello, 2001 - Dados da Tese de Doutorado-UNESP-Jaboticabal).

O método da coleta total das excretas é usado para quantificar o consumo deração e a produção de excretas por um período de 4 dias. As aves são tratadasconforme os quatro níveis de alimentação: ad libitum, 70%, 50% e 30% do adlibitum.

Os procedimentos de coleta das excretas, análises laboratoriais e cálculosda EMAn da dieta são descritos no Capítulo 2 (ver Protocolo para DeterminarEMA e EMAn dos Alimentos com Aves – Metodologia de Coleta Total).

5.1.3. Técnica do abate comparativo

A técnica do abate comparativo foi padronizada para quantificar a retençãode energia corporal durante o período experimental.

Um grupo representativo de animais do ensaio é abatido no início paraquantificar a EBc inicial, e todos aqueles submetidos aos níveis de alimentaçãosão abatidos no final do período experimental para quantificar a EBc final.Antes dos abates, os animais são submetidos a um jejum de 36 horas paralimpar o trato digestório, evitar contaminação das amostras com digestas eobter o peso corporal em jejum (PCJ). O sacrifício das aves deve ser deacordo com as normas estabelecidas pela comissão de ética local. Após osacrifício, as aves são pesadas, é retirada uma amostra representativa depenas, são depenadas e pesadas novamente para determinar o peso das penaspela diferença entre a ave com penas e depenada. Recomenda-se separar asamostras corporais das penas para se obter amostras homogêneas. As aves sãoacondicionadas em sacos plásticos identificados e congeladas para seremprocessadas posteriormente.

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5.1.4. Processamento das aves

As aves podem ser processadas por dois procedimentos: moídas em moinhoindustrial de carne ou em autoclave. Por causa da temperatura mais elevada naautoclave (127 oC), não é recomendado esse procedimento para as amostrasdestinadas a análises de aminoácidos.

Para o processamento em moinho de carne, recomenda-se moer a avedepenada para obtenção de amostras homogêneas. As aves congeladas sãoserradas em pedaços em serra de fita, moídas em moinho de carne industrial euma amostra é armazenada em freezer. As penas são cortadas com tesoura eamostradas.

Para o processamento em autoclave, não é necessário depenar as aves quesão acondicionadas em autoclave (AV-225, Phoenix) a 127°C e 1 atm, e o tempode permanência é de acordo com o tamanho e número delas. Logo após retirá-las da autoclave, elas são homogeneizadas em um liquidificador industrial (8LSkynsen) para obtenção de uma amostra homogênea.

Para secar as amostras recomenda-se a liofilização. As amostras são pesadase colocadas em placas de Petri, e submetidas à secagem a vácuo a -50°C, e o tem-po de permanência no liofilizador depende do equipamento e tamanho das mesmas.

Após a secagem, as amostras são pesadas novamente para obtenção da matériaseca e moídas novamente em moinho de bola (MA-350, Marconi, SP) ou emmicromoinho (Ika).

5.1.5. Análises químicas corporais

As amostras corporais e das penas são analisadas para obtenção da composiçãoem energia, nitrogênio, gordura e matéria seca, segundo metodologia descritapela AOAC (1997).

5.1.6. Determinação dos componentes do balanço energético

A energia retida corporal é determinada pela diferença entre a energia corporalinicial e a final ERc = EBc final – EBc inicial. A produção de calor (PC) é calculadapela diferença entre a energia metabolizável ingerida (EMI) e a energia retida corporal(ERc) expressas em (kcal/kg0,75 PCJ/dia), pela fórmula: PC = EMI – ERc.

5.1.7. Dados para calcular a EMm, ELm e as eficiências de utilização daEM

Na Tabela 2, são apresentados dados obtidos de EMI, energia retida corporal(ERc), produção de calor (PC), extrato etéreo (EEr) e proteína corporal retida(PBr) em ensaio conduzido com aves de postura em crescimento.

5.1.8. Modelos para determinar a EMm e eficiências de utilização daenergia

As variáveis, ingestão de energia (EMI), energia retida corporal (ERc) e

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.S. produção de calor (PC) expressas em (kcal/kg PCJ0,75/dia), são ajustadas

conforme os modelos para a obtenção das exigências de energia metabolizávelpara mantença (EMm), energia líquida de mantença (ELm) expressas em (kcal/kg0,75/dia) e eficiências de utilização da EM da dieta para mantença (km) eacima da mantença (kgp).

Modelo (1): ER = a + b.EMI, no qual a EMm representa a EMI quando a ERé zero, calculada por EMm = a/b. Esse modelo baseia-se no princípio de que oestado de mantença ocorre quando a ave não está retendo energia, isto é,encontra-se em balanço energético nulo. A inclinação da reta b representa aeficiência de utilização da EM da dieta para deposição de energia corporal (kgp),a qual indica a proporção da EMI que foi retida no corpo.

Conforme dados relacionados na Tabela 2, a equação obtida foi: ER = -83,92+ 0,62.EMI (R2=0,99). A EMm é determinada pelo intercepto da reta no eixo x,(EMm = 133,97 kcal/kg0,75/dia) e a eficiência de utilização da EM da dieta paradeposição de energia corporal (kgp = 0,62), representada pela inclinação dareta (Figura 5).

Tabela 2 - Dados obtidos de EM ingerida, energia retida corporal (ERc), produção decalor (PC), extrato etéreo retido (EEr) e proteína corporal retida (PBr) em aves depostura alimentadas com diferentes níveis de alimentação.Grupos EMI ER PC log PC EEr PBr ERg1 ERp2

(kcal/kg0,75 PCJ/d) (g/kg0,75 PCJ /d) (kcal/kg0,75 PCJ/d)1.Ad libitum 208,34 47,25 161,10 5,08 3,42 3,00 32,00 17,002. Ad libitum 206,02 52,00 154,02 5,04 3,58 3,02 33,51 17,073. Ad libitum 206,32 41,69 164,62 5,10 3,31 2,43 30,99 13,774. Ad libitum 204,61 44,69 159,92 5,07 3,86 2,36 36,20 13,351.70% ad lb 154,29 8,03 146,27 4,99 0,28 1,29 2,64 7,292.70% ad lb 152,50 8,69 143,81 4,97 0,75 1,23 7,01 6,963.70% ad lb 153,65 8,83 144,82 4,98 0,59 1,31 5,52 7,394.70% ad lb 156,04 9,09 146,95 4,99 0,82 1,68 7,68 9,521. 50% ad lb 116,98 -3,79 120,77 4,79 -0,30 0,13 -2,85 0,752. 50% ad lb 121,99 -8,05 130,04 4,87 -0,74 0,16 -6,95 0,923. 50% ad lb 120,54 -6,80 127,34 4,85 -0,60 0,03 -5,58 0,164. 50% ad lb 119,76 -5,03 124,78 4,83 -0,35 -0,07 -3,27 -0,401. 35% ad lb 87,15 -29,78 116,93 4,76 -2,42 -0,95 -22,72 -5,352. 35% ad lb 86,24 -25,52 111,76 4,72 -1,62 -1,35 -15,21 -7,623. 35% ad lb 85,85 -33,87 119,72 4,79 -2,31 -1,67 -21,61 -9,454. 35% ad lb 88,38 -29,70 118,09 4,77 -2,05 -1,09 -19,21 -6,181ER como gordura calculada considerando 9,37 kcal/g de gordura. 2 ER como proteínacalculada considerando 5,66 kcal/g de proteína. (Neme, 2004 – Tese de Doutorado - UNESP-Jaboticabal).

A exigência de energia líquida para mantença (ELm) é determinada pelomodelo:

log PC = a + b.EMI Modelo (4)

A ELm representa a produção de calor da ave em jejum, calculada peloantilogarítimo da produção de calor, quando a ingestão de EM é extrapolada a

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zero (log PC = a + b.0), ou seja,PC = antilog de a.

Na Figura 6, é apresentadaa relação da PC e a EMI, conformedados da Tabela 2. A equaçãoobtida foi: PC = 83,93 +0,374.EMI, R2=0,94. A ELmrepresenta a PC da ave quando aEMI=0, ELm=84 kcal/kg0,75/dia.

Modelo (3): EMI = a + 1/kg.(ERg) + 1/kp.(ERp), em que a éa EMm. Representa a EMI quandoa ERg e ERp são iguais a zero;1/kp é a eficiência da utilizaçãoda EM para deposição deproteína e 1/kg é a eficiênciada utilização da EM paradeposição de gordura. Aseficiências são calculadas peloinverso dos coeficientes emdecorrência da inversão dosparâmetros no modelo, isto é,EMI em função da ERp e ERg.

Conforme dados de EMI, ERge ERp, apresentados na Tabela2, a equação determinada foi:EMI = 127,48 + 1,24.ERg +2,41.ERp, R2=0,99. Com base naequação, a EMm = 127 kcal/kg0,75/dia, kg = 0,81 e kp = 0,42.

A eficiência de utilização da EM para mantença é calculada pela relação:

km = ELm/EMm

De acordo com os valores determinados, km = 84/134 = 0,63, indicandoque 63% da EMm foi efetivamente usada para mantença.

5.2. Protocolo para determinar a EMm em ensaio com apenas um nívelde alimentação

A EMm pode ser determinada em ensaio conduzido com apenas um nível dealimentação, no qual é quantificado a EMI, a ERc, e a EMm é determinada peladiferença: EMm = EMI – ERc/kgp. Para aplicação desse método é necessário oconhecimento da eficiência de utilização da EM para retenção de energia corporal.

5.2.1. Ensaio de alimentação

As aves são distribuídas em um delineamento com número mínimo de 4

Figura 5 - ER corporal em função da EMI emaves de postura em crescimento.

Figura 6 - Produção de calor em função da EMIem aves de postura em crescimento.

Ener

gia

retid

a (k

cal/k

g0,75

/dia

)

Energia metabolizável ingerida (kcal/kg0,75/dia)

Prod

ução

de

calo

r (kc

al/k

g0,75

/dia

)

Energia metabolizável ingerida (kcal/kg0,75/dia)

EMn = 134R2 = 0,94

EMn = 134EMm = 134

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.S. repetições, e o número delas por repetição é definido conforme as instalações

disponíveis. São alimentadas com uma dieta que atenda as exigências nutricionais.Durante um período de 4 a 6 semanas, deve ser controlado o consumo de raçãoe o peso das aves no início e final do ensaio.

A técnica do abate comparativo é usada para quantificar a retenção de energiacorporal no período experimental. Os procedimentos usados são os mesmosdescritos em (5.1.3. Técnica do abate comparativo). Se o ensaio for conduzidocom aves em produção deve ser considerada também a retenção da energia nosovos produzidos. Para isso, a produção e o peso dos ovos devem ser controladosdiariamente para quantificar o total de massa de ovos produzida. Semanalmente,uma amostra de ovos deve ser coletada para análises da composição em energiados ovos.

5.2.2. Determinação da EMm

Com base nos parâmetros, EMI, ER e kg, a EMm é calculada pela fórmula:

EMm = EMI – (ER/kgp),

em que:EMI = energia metabolizável ingerida (kcal/kg0,75/dia);ER = energia retida no corpo e produtos (kcal/kg0,75/dia); ekgp = eficiência total de utilização da energia.

5.2.3. Dados obtidos em ensaio com matrizes e determinação da EMm

Exemplo de cálculo da EMm conforme dados obtidos em ensaio realizadocom matrizes em produção é mostrado na Tabela 3.

Tabela 3 - Médias da ingestão de EMAn, energia retida total (corpo e ovos), produçãode calor e EMm obtidas em ensaio realizado com matrizes em produção em diferentestemperaturas.Variáveis Temperatura (0C)(kcal/kg0,75/dia) 13 21 30Ingestão de EM 164,98+2 169,15+2 169,94+2Energia Retida total 20,80+5 33,97+4 33,38+2Produção de calor1 144,18+6 135,18+6 137,56+3Exigência de EM para mantença2 130,83+7,0 112,86+8,7 110,97+4,71 PC = EMI – ER. 2 EMm = EMI – ER/kg, (kg = 0,61, 0,60 e 0,57, respectivamente a 13, 21 e30°C). (Rabello, 2001- Tese de Doutorado UNESP-Jaboticabal).

5.3. Fatores que afetam as exigências de energia para manutenção

Entre os fatores que afetam as exigências de energia para manutenção daave, estão aqueles relacionados ao ambiente, como temperatura e umidade, eos que são inerentes ao animal, tais como empenamento, genética e atividade.Nos estudos da UNESP-Jaboticabal, foi avaliada a temperatura ambiente etambém o empenamento das aves sobre as exigências de energia para mantença.

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As exigências energéticas de manutenção (EMm) foram determinadas nastemperaturas abaixo (15oC), acima (35oC) e na zona termoneutra (20 – 24oC) emensaios realizados com vários níveis de alimentação, conforme protocolo descritono item 5.1. As EMm foram ajustadas em função das temperaturas por meio deequações de regressão relacionadas na Tabela 4 e representadas graficamentena Figura 7.

Tabela 4 - Efeito da temperatura ambiente sobre as exigências de energiametabolizável para mantença, determinado para matrizes, poedeiras e frangos decorte.Tipo de Aves Equações R2

Aves de postura em crescimento EMm = P0,75. (257,5 – 12,87.T + 0,247.T2) 0,82Poedeiras em produção EMm = P0,75. (165,74 – 2,37.T) 0,99Matrizes em crescimento EMm = P0,75. (174,15 – 1,88.T) 0,92Matrizes em produção EMm = P0,75.(192,76 - 6,32.T + 0,12.T2) 0,72Frangos de corte EMm = P0,75.(307,87 – 15,63.T + 0,31.T2) 0,93EMm = exigência de EM para mantença (kcal/ave/dia); P = peso corporal (kg); T = temperaturaambiente (ºC). Sakomura, 2004.

Outro estudo conduzido porNeme et al. (2005) com aves depostura em crescimento, paraavaliar o efeito da temperatura(12ºC, 18ºC, 24ºC, 30ºC e 36ºC) edo empenamento (100%, 50% e 0%do empenamento normal das aves)sobre as necessidades energéticaspara mantença. As aves com 50%de cobertura de penas tiveram olado direito do corpo totalmentedepenado com o uso de umamáquina de tosquia e tesoura. Asaves com 0% de cobertura depenas foram totalmente depena-das. As EMm foram determinadasconforme protocolo descrito noitem 5.2. O efeito da temperatura e do empenamento sobre as EMm foideterminado de acordo com os modelos:

EMm = B + d . (TCI - T) + ei, para T < TCI (Modelo 5)

EMm = B + s . (T - TCI) + ei, para T ≥ TCI (Modelo 6)

Em que:TCI = L0 - L1 . E (TCI = Temperatura crítica inferior);T = Temperatura ambiente (°C);E = Fração de empenamento (0 a 1);B, d, s, L0 e L1 = Parâmetros do modelo;ei = erro aleatório da observação i.

Figura 7 - Efeito da temperatura ambientesobre as exigências de EM para manutenção deaves de postura, matrizes pesadas e frangos decorte. (Sakomura, 2004).

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.S. A temperatura crítica inferior foi

estabelecida conforme o grau deempenamento da ave (TCI=24,54 –5,65.E), sendo maior para as avestotalmente depenadas, (TCI=24,54–5,65x0,0), uma vez que as aves nestascondições perdem calor com maisfacilidade e respondem maisrapidamente à redução da temperaturaambiente. Já, para as aves totalmenteempenadas, a TCI é menor (TCI=24,54–5,65x1,0).

De acordo com a equação obtida edemonstrada graficamente na Figura 8,observa-se que a TCI está nadependência do grau de empenamentodas aves, sendo maior quanto menor oempenamento. Ou seja, 19ºC, 22ºC e 24ºC para 100%, 50% e 0% de penas,respectivamente. A TCI relacionada com o grau de empenamento das aves, indica atemperatura em que a ave se encontra em conforto térmico, que apresenta menorgasto energético para manutenção do metabolismo basal.

Segundo o modelo estimado, EMm = P0,75 .92,40 + 0,88.(T–TCI), à medida quea temperatura aumenta 1ºC, a partir da TCI de cada empenamento, há umaumento na exigência de mantença na ordem de 0,88 kcal/kg0,75/dia. O aumentoda EMm em temperaturas acima da faixa de termoneutralidade é atribuído aosgastos energéticos da ativação de mecanismos para perda de calor, sendo oprincipal, o aumento na taxa respiratória para perdas evaporativas. Por outrolado, à medida que a temperatura diminui em relação à TCI de cadaempenamento, há um aumento na exigência de mantença na ordem de 6,73 kcal/kg0,75/dia para cada 1ºC, segundo o modelo EMm=P0,75 .92,40 + 6,73.(TCI–T).

5.4.Protocolo para determinar exigências de energia para o crescimentodas aves

Nos estudos realizados na UNESP-Jaboticabal, os coeficientes que definemas exigências de EM por grama de ganho de peso corporal (EMg) foramdeterminados, considerando-se as exigências de energia líquida por grama depeso corporal (ELg) e as eficiências de utilização da EM da dieta para a deposiçãode energia corporal (kgp).

5.4.1.Ensaio para determinar as exigências de energia líquida para ocrescimento

As aves são distribuídas em 3 grupos de 20 aves e alimentadas com raçãoformulada de acordo com a recomendação da linhagem.

Semanalmente, cada grupo é pesado para obtenção do peso médio corporale, com base no peso médio de cada grupo, amostras de aves são abatidas para

Figura 8 - Efeito do empenamento daave e da temperatura ambiente sobre aEMm de aves de postura em crescimento.(Neme et al., 2005).

0% empenamento

50% empenamento

100% empenamento

EM

m (k

cal/d

ia/k

g0,75

)

Temperatura ambiente (°C)

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quantificar a energia corporal. Antes do abate, as aves são submetidas a umjejum de 36 horas para limpeza completa do trato gastrintestinal e obtenção doPCJ. Em seguida, são sacrificadas, pesadas e, após depenadas, são pesadasnovamente para quantificar as penas. As amostras de penas e carcaças sãoprocessadas para análises da composição corporal, conforme procedimentodescrito no item 5.1.4.

A energia bruta corporal (EBc) é calculada multiplicando-se o PCJ pelo teorde EB corporal.

5.4.2. Dados obtidos em ensaio com aves de postura em crescimento

Na Tabela 5, são apresentados dados da composição corporal em energia(kcal/g) e pesos corporais em jejum (PCJ) e EBc obtidos em um ensaio realizadocom aves de postura em crescimento da linhagem Hy Line marrom de 1 a 18semanas de idade.

5.4.3. Modelos para determinar as exigências de energia para ocrescimento

Os coeficientes que representam as exigências de energia líquida por gramade peso corporal podem ser otidos por dois modelos:

EBc = a + b.PCJ (Modelo 7)

Os dados da composição corporal em energia (EBc) são relacionados com ospesos corporais (PCJ). A exigência de energia líquida por grama de ganho depeso (ELg) é obtida pelo coeficiente de regressão b, o qual representa o teor deenergia por grama de peso corporal.

Para exemplificar, as equações obtidas, ajustando-se os dados de EBc emfunção dos PCJ apresentados na Tabela 5, estão relacionadas na Tabela 6.

As exigências aumentam com o avançar da idade devido à maior deposiçãode gordura corporal. Dessa forma, a exigência média (3,141 kcal/g) obtida de 1a 18 semanas, não representa as exigências de cada fase. Recomenda-se ao usaresse modelo, determinar as exigências por fase. As EMg são determinadasdividindo-se as ELg pela eficiência de utilização da energia kgp.

As exigências de EMg também podem ser determinadas por outro modelo.

A equação alométrica prediz a composição corporal em energia em funçãodo PCJ:

log10EBc= a + b.log10PCJ (Modelo 8)

Para estimar a composição energética por unidade de ganho de peso, aequação é derivada, obtendo-se:

EBc= b.10a.PCJ(b-1)

Aplicando-se o peso corporal (PC) na equação, determina-se a composiçãoem energia por unidade de ganho de peso (EBc), a e b são parâmetrosdeterminados pela equação alométrica logaritmizada.

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.S. Tabela 5 - Peso corporal (PCJ) e energia bruta corporal (EBc) de frangas de postura

de 1 a 18 semanas de idade.Idade (sem) PCJ (g) EB1 (kcal/g) EBc LogPCJ LogEBc

1 59,92 1,467 87,90 1,78 1,942 109,25 1,556 170,05 2,04 2,233 177,92 1,845 328,34 2,25 2,524 281,81 1,731 487,90 2,45 2,695 369,85 1,784 659,75 2,57 2,826 485,05 1,873 908,27 2,69 2,967 605,37 1,960 1186,53 2,78 3,078 717,36 2,078 1490,47 2,86 3,179 821,77 1,962 1612,58 2,91 3,2110 938,30 2,260 2.120,28 2,97 3,3311 1035,30 2,429 2.514,59 3,02 3,4012 1.168,46 2,499 2.920,07 3,07 3,4713 1.291,04 2,626 3.389,99 3,11 3,5314 1.393,98 2,905 4.048,98 3,14 3,6115 1.480,95 2,793 4.136,31 3,17 3,6216 1.500,50 2,999 4.500,45 3,18 3,6517 1.595,10 2,954 4.712,39 3,20 3,6718 1.679,22 3,178 5.336,23 3,23 3,73

1 EB carcaça + EB penas. (Neme, 2004 – Tese de Doutorado - UNESP-Jaboticabal).

Tabela 6 - Equações lineares da EBc em função do PCJ, ELg e EMg determinados paraas diferentes fases de crescimento das aves de postura.

Idade (sem.) Equações R2 ELg (kcal/g) EMg1(kcal/g)1 a 6 EBc = - 0,39,707 + 1,905.PCJ 0,99 1,905 3,0727 a 12 EBc = - 805,39 + 3,155.PCJ 0,99 3,155 5,08913 a 18 EBc = - 2612,8 + 4,675.PCJ 0,96 4,675 7,5401 a 18 EBc = - 485,67 + 3,141.PCJ 0,97 3,141 5,066

1 EMg = ELg/kgp (kgp=0,62).

As equações alométricas determinadas, conforme dados da Tabela 5, paracada fase de crescimento estão relacionadas na Tabela 7. Essas equações sãoderivadas para estimar a composição energética do ganho de peso. Aplicando-seo peso médio nessas equações, obtém-se a energia por unidade de ganho (ELg)(Tabela 7). Para determinar a energia metabolizável para ganho de peso (EMg),a ELg é dividida pelo coeficiente de utilização da energia (kgp = 0,62).

Tabela 7 – Equações alométricas da EBc e PC, ELg e EMg determinados pela derivadadas equações, para as diferentes fases de crescimento das aves de postura.Idade Equações alométricas Derivadas Peso ELg EMg1

(sem.) Médio (g) (kcal/g)(kcal/g)1 a 6 log EBc = - 0,0219 + 1,1103 log PCJ EBc = 1,0557.PCJ0,1103 247 1,938 3,1267 a 12 log EBc = - 0,8161 + 1,394 log PCJ EBc = 0,2129.PCJ0,394 881 3,080 4,96813 a 18 log EBc = - 1,4739 + 1,6107 log PCJ EBc = 0,0541.PCJ0,6107 1490 4,689 7,5631 EMg = ELg/0,62.

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A diferença básica entre os modelos, é que o modelo 8 prediz as exigênciasde energia líquida com base no PC da ave, sendo possível considerar a variaçãodo peso e, conseqüentemente, a composição corporal para estimar as exigências.Nesse caso, as exigências (kcal/g de ganho de peso) são obtidas aplicando-se ospesos médios na equação. Por outro lado, o modelo 7 estima o coeficiente(kcal/g de ganho de peso). Para determinar os coeficientes expressos em kcalde EM por grama de ganho de peso, é preciso levar em conta a eficiência deutilização da EM da dieta para deposição corporal.

5.4.4. Eficiências de utilização da energia para deposição corporal

As eficiências de utilização da energia (kgp) podem ser determinadas pelomodelo 1 (ER = a + b.EMI), em que o coeficiente de regressão b representa aeficiência de deposição da energia, isto é, a proporção de ER para cada kcal de EMingerida.

Um exemplo pode ser observado na Figura 5, considerando-se a equaçãoobtida (ERc = -83,92 + 0,62.EMI), a eficiência de utilização da EM para deposiçãocorporal é 62%.

Para galinhas poedeiras e matrizes em reprodução, a grande dificuldade éseparar a eficiência de utilização da energia consumida para deposição corporale no ovo. Nos estudos com matrizes em produção, foram conduzidos dois ensaiospara determinar as eficiências de utilização da energia, separadamente, paradeposição corporal (kgp) e no ovo (ko).

5.4.5. Ensaio para determinar eficiência de utilização da energia paradeposição corporal

Para separar a eficiência de utilização da energia para deposição corporaldaquela para deposição no ovo em poedeiras ou matrizes, é preciso evitar queas aves entrem em produção. Para evitar que as aves produzissem ovos, nestesestudos, foi fornecido uma dieta com baixo teor de cálcio e evitada a luz artificial.

As aves devem ser alojadas individualmente, em gaiolas, para seremcontroladas e eliminar aquelas que entram em produção. São distribuídas em 3grupos de 20 aves. A ração é formulada para atender as exigências, exceto para ocálcio (nível abaixo do recomendado) para evitar a produção de ovos. Além disso, asaves são mantidas somente com luz natural para não estimular a produção.

O peso das aves e o consumo de ração são controlados semanalmente e umaamostra de aves de cada grupo é abatida para determinar a composição deenergia corporal.

Com base nos dados obtidos, calcula-se a EMI e a ERc. A EMm é determinadapelo fator: EMm = P0,75 (191,21 – 8,15.T + 0,16.T2), aplicando-se os dados depeso e temperatura registrados. A EM usada somente para o ganho de peso(EMg), é obtida pela diferença:

EMg = EMI – EMm

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.S. A eficiência de utilização de energia para ganho de peso (kgp) é

determinada por meio da relação da energia retida corporal (ERc) e a energiametabolizável destinada apenas para o ganho de peso (EMg), pela fórmula:

kgp = ERc/EMg

5.4.6. Dados obtidos em ensaio conduzido com matrizes e cálculo daeficiência

Um exemplo da determinação da eficiência (kgp) com os dados obtidos noensaio realizado com matrizes de 26 a 33 semanas é mostrado na Tabela 8.

Tabela 8 - Médias de peso inicial (PI) e final (PF), ingestão de energia metabolizável(EMI), Energia metabolizável para mantença (EMm), energia metabolizável disponívelpara ganho (EMg), energia retida corporal (ERc) e a eficiência de utilização da energia(kgp).Grupos PI (g) PF (g) EMI EMm1 EMg2 ERc kgp3

kcal/ave/dia (%)A 2.844+26 3.855+57 339+2,21 221+2,03 118+3,59 61+3,92 51+4,86B 2.825+83 3.775+160 339+3,07 219+5,98 120+5,78 56+6,92 46+4,81C 2.956+58 3.849+58 338+2,81 220+5,43 117+3,08 52+1,92 45+0,55

Médias 2.851+71 3.833+127 339+2,62 220+5,20 220+5,20 55+4,99 47+3,71 1EMm = P0,75 (191,21 – 8,15.T + 0,16.T2). 2EMg = EMI - EMm. 3kgp = ERc/EMg. (Rabello, 2001)Tese de Doutorado - UNESP-Jaboticabal).

5.4.7. Cálculo das exigências de EM para o crescimento

Considerando-se o coeficiente determinado ELg (kcal/g) e a eficiência deutilização (kgp), estima-se o coeficiente que define a exigência de EM por gramade ganho de peso:

EMg = ELg/kgp

Exemplificando com base no coeficiente obtido para as matrizes em produção(ELg = 3,58 kcal/g) e a eficiência (kgp = 0,47), a exigência de EM para o ganhode peso pode ser calculada: EMg = 3,58/0,47 = 7,62 kcal/g

5.5. Protocolo para determinar as exigências de energia para produção

5.5.1. Ensaio com aves em produção

As exigências e eficiências de utilização da EM para deposição no ovo sãodeterminadas em ensaio conduzido com reprodutoras ou poedeiras, alojadasem gaiolas, por um período de 6 semanas.

As aves são distribuídas em 3 grupos e alimentadas com uma ração formuladapara atender as exigências nutricionais de acordo com as recomendações dalinhagem. O fornecimento de ração é controlado de acordo com as recomendaçõesdo manual da linhagem.

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Durante o período experimental, são quantificados semanalmente o pesodas aves, a produção e o peso dos ovos. Uma amostra de ovos de cada grupo écoletada, homogeneizada por 2 minutos em liquidificador e armazenada emfreezer. As amostras são preparadas para análises de matéria seca e energiabruta, conforme metodologia descrita pela AOAC (1997).

5.5.2. Determinação das exigências e eficiência de utilização da energiapara deposição no ovo

A exigência de energia líquida para produção de ovos (ELo) é baseada nacomposição média de energia do ovo (kcal/g de ovo).

A eficiência de utilização da energia para produção de ovos (ko) é determinadaconsiderando-se a energia retida no ovo (ERo) dividida pela energia metabolizávelingerida (EMI), descontando-se a energia metabolizável destinada para mantença(EMm) e para ganho de peso (EMg).

ko = ERo/[EMI-(EMm + EMg)]

A exigência de energia metabolizável para produção de ovos (EMo) édeterminada considerando-se a composição média de energia dos ovos (ELo) e aeficiência de utilização (ko):

EMo = ELo/ko

5.5.3. Dados obtidos em ensaio realizado com matrizes em produção ecálculo da eficiência de utilização da EM para deposição no ovo

Tabela 9 - Médias dos valores da energia bruta dos ovos, EM para mantença (EMm),EM para o ganho de peso (EMg), EM disponível para a produção de ovos (EMo), energiaretida no ovo (ERo) e eficiência de utilização da EM para produção de ovos (ko) obtidosem ensaio com matrizes.Idade EB ovo EMm1 EMg2 EMo3 ERo4 ko5

Sem. kcal/g (kcal/ave/dia)31 1,64+0,05 239,82+0,51 50,07+15,70 133,93+16,26 88,81+5,03 66,77+6,6232 1,48+0,15 240,03+0,49 85,27+16,30 113,50+13,82 85,17+11,27 75,10+0,9933 1,47+0,11 242,94+0,17 63,50+11,17 132,36+11,31 78,62+6,57 59,59+5,9434 1,55+0,08 241,94+0,13 52,25+15,39 144,82+14,26 87,97+11,93 65,87+5,7635 1,52+0,07 243,63+1,13 39,91+15,25 155,26+16,27 86,97+3,21 56,36+5,2936 1,56+0,04 246,00+0,10 51,16+3,08 145,69+3,18 86,97+7,01 60,33+8,12

Médias 1,54+0,10 242,20+2,18 57,69+19,38 136,61+18,58 85,88+7,70 64,12+8,06 1EMm = P0,75 (191,21 – 8,15.T + 0,16.T2), P = peso corporal (kg) e T a temperatura (°C);2EMg= 7,61.G, onde G é o ganho de peso (g). 3EMo = EMI-(EMm+EMg), onde EMI= energiametabolizável ingerida; 4ERo = 1,54Kcal/g x MO, em que, 1,54 é o valor energético dos ovose MO é a massa de ovos. 5ko = ERo/EMo. (Rabello, 2001 Tese de Doutorado, UNESP-Jaboticabal).

Considerando-se a composição média em energia dos ovos (ELo = 1,54 kcal/g de ovo) e a eficiência (ko = 64%), pode-se obter o coeficiente que estima asexigências de EM para produção de ovos:

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.S. EMo = 1,54/0,64 = 2,40 kcal/g de ovo

5.6. Elaboração dos modelos para determinar as exigências energéticas

Com base no método fatorial e nos coeficientes determinados paramantença, crescimento e produção, são elaborados modelos para prediçãodas exigências de energia.

Para aves em crescimento:

EMI = EMm.P0,75 (T) + EMg.G (Modelo 9)

EMI = EMm.P0,75 (T) + ERg.Gg + ERp.Gp (Modelo 10)

Para as aves em produção:

EMI = EMm.P0,75 (T) + EMg.G + EMo.MO (Modelo 11)

EMm= exigência de EM para mantença, em função do peso metabólico(P0,75) e da temperatura ambiente (T);

EMg = exigência de EM para ganho de peso (kcal/g de ganho de peso);EMo = exigência de EM para produção de ovos (kcal/g de ovo produzido);ERg = energia retida como gordura (kcal/g de gordura);ERp = energia retida como proteína (kcal/g de proteína);G = ganho de peso (g/ave/dia) e MO = massa de ovos (g/ave/dia);Gg = ganho de gordura corporal e Gp = ganho de proteína corporal (g/

ave/dia).

5.6.1 Modelos elaborados nos estudos realizados na UNESP-Jaboticabal

Os modelos elaborados considerando os coeficientes determinados nos estudossão apresentados na Tabela 10.

5.7. Protocolo para determinar exigências de proteína para mantença

5.7.1.Ensaio de metabolismo

A exigência de proteína bruta para mantença (PBm) pode ser determinadapela Técnica do Balanço de Nitrogênio (BN). Um ensaio de metabolismo é realizadousando-se a metodologia da coleta total, com duração de 8 dias, sendo 4 dias deadaptação às dietas experimentais e 4 dias para coleta de excretas. As aves sãoalojadas em gaiolas de metabolismo em grupos com número adequado de avespara cada repetição e, no mínimo, 4 repetições para cada dieta.

Dietas experimentaisAs aves são alimentadas com dietas isocalóricas com níveis decrescentes de

proteína, a fim de proporcionar balanço de nitrogênio positivo, próximo a zeroe negativo. As dietas são formuladas para atender as necessidades nutricionaisde todos os nutrientes exceto de proteína e aminoácidos. Para formulação dasdietas com baixo teor protéico é necessário utilizar ingredientes com reduzidoteor protéico, como a farinha de mandioca (1,7% PB) e a fécula de mandioca(0,05% PB). Exemplos de formulação de rações com níveis de proteína variando

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de 2% a 16% PB e mantendo a mesma relação proteína/aminoácidos sãoapresentados na Tabela 11.

Tabela 10 - Modelos de predição das exigências de energia metabolizável paramatrizes, poedeiras e frangos.Idade (sem.) ModelosMatrizes em crescimento1

3 a 8 EMI = P0,75 .(174 – 1,88.T) + 2,83.G9 a14 EMI = P0,75 .(174 – 1,88.T) + 2,50.G

15 a 20 EMI = P0,75 .(174 – 1,88.T) + 3,24.GMatrizes em reprodução2

EMI = P0,75 .(192,76 – 6,32.T + 0,12.T2) + 7,62.G + 2,40.MOAves de postura em crescimento3

1 a 6 EMI = P0,75 .92,40 + 6,73.(TCI–T) + 3,13.G (T<TCI)EMI = P0,75 .92,40 + 0,88.(T–TCI) + 3,13.G (T >TCI)

7 a 12 EMI = P0,75 .92,40 + 6,73.(TCI–T) + 4,97.G (T<TCI)EMI = P0,75 .92,40 + 0,88.(T–TCI) + 4,97.G (T>TCI)

13 a 18 EMI = P0,75 .92,40 + 6,73.(TCI –T) + 7,56.G (T<TCI)EMI = P0,75 .92,40 + 0,88.(T–TCI) + 7,56.G (T>TCI)

Poedeiras4

EMI = P0,75 .(165,74 – 2,37.T) + 6,68.G + 2,40.MOFrangos de corte5

EMI = P0,75.(307,87 -15,63.T + 0,3105.T2) + 13,52.Gg + 12,59.Gp

EMI = exigência de EM (kcal/ave/dia); P0.75 = peso metabólico (kg); T = temperatura(C); G = ganho de peso diário (g); MO = massa de ovos (g); Gg = ganho em gorduracorporal (g); Gp = ganho em proteína corporal (g); TCI = 24,54 – 5,65E; E escore deempenamento (0 a 1). 1Sakomura et al., 2003; 2Rabelo et al., 2006; 3Neme et al.,2005; 4Sakomura et al., 2005a; 5Sakomura et al., 2005b).

Tabela 11 - Composições percentuais das dietas experimentais usadas em ensaiopara determinar as exigências de mantença de proteína para poedeiras.Ingredientes (%) Níveis de PB das dietas

16% 8% 4% 2%Milho 56,11 40,41 20,05 12,63Farelo de soja 24,39 8,68 3,00 -Farinha de mandioca 5,43 30,00 48,11 48,18Fécula de mandioca 2,00 5,65 12,00 18,00Fosfato bicálcico 1,59 1,95 2,08 2,15Calcário calcítico 8,48 9,12 9,05 9,04Óleo de soja degomado 1,08 1,36 2,12 3,52Sal comum 0,35 0,35 0,35 0,35DL-Metionina (98%) 0,02 0,09 0,02 0,02L-Lisina (78%) - 0,09 0,09 0,09Areia lavada - 1,80 2,58 5,47Suplemento Mineral 0,25 0,20 0,25 0,25Suplemento Vitamínico 0,30 0,30 0,30 0,30Total 100,00 100,00 100,00 100,00As dietas são isocalóricas (2.800 kcal/kg), isocálcicas (4% Ca), isofosfóricas (0,42% Pd), e osaminoácidos variaram conforme os níveis de PB das dietas. (Basaglia, 1999 Tese deDoutorado, UNESP-Jaboticabal).

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.S. Coleta total das excretas

Pelo método de coleta total, são controlados o consumo de ração e aprodução total de excretas durante o ensaio. As amostras de excretas sãopreparadas e, juntamente com as rações, são encaminhadas ao laboratóriopara análises de N e MS. Com base nos dados de consumo e de nitrogênio dasrações, determina-se o consumo de N; e com os dados de excreta produzida eN das mesmas, calcula-se a excreção de N. O balanço de N é calculado peladiferença entre o N consumido e o N excretado.

5.7.2. Dados obtidos em ensaio realizado com poedeiras

Tabela 12 - Médias da ingestão de N (NI), excreção de N (NE) e balanço de nitrogênio(BN) obtidos em ensaio de metabolismo realizado com poedeiras.

Níveis de PB NI NE BN(%) (g/kg0,75/dia)16 2,63 ± 0,13 1,27 ±0,16 1,36 ± 0,258 1,04 ± 0,09 0,58 ± 0,07 0,46 ± 0,064 0,45 ± 0,04 0,39 ± 0,10 0,054 ± 0,0012 0,27 ± 0,01 0,28 ± 0,04 0,008 ± 0,004

(Basaglia, 1999. Tese de Doutorado - UNESP-Jaboticabal).

5.7.3. Determinação da Nm, Ne e eficiência de utilização do N

A exigência de nitrogênio para mantença (Nm) é determinada pela regressãodo balanço de nitrogênio (BN) em relação ao nitrogênio ingerido (NI). Essa equaçãofornece no intercepto do eixo Y as perdas endógenas de nitrogênio (Ne); e nointercepto do eixo X, o Nm, oqual, multiplicado pelo fator deconversão 6,25, fornece a PBm.A inclinação da reta representaa eficiência de utilização donitrogênio da dieta.

A relação do BN com o NIobtida pelos dados apresentadosna Tabela 12, é expressa pelaequação de regressão linear: BN= -0,1812 + 0,5894.NI, R2=0,97.Considerando-se o BN=0, aexigência de N para mantença,Nm = 310 mg/kg0,75/dia. As perdasendógenas de N da ave em jejumé representada pelo intercepto daequação, Ne = 181,2 mg/kg0,75/dia e a eficiência de utilização do N da dieta, k = 0,59, conforme mostra aFigura 9.

Nitrogênio ingerido (g/kg0,75/dia)

Bal

anço

de

nitro

gêni

o (g

/kg0,

75/d

ia)

Figura 9 - Relação entre balanço (BN) eingestão de nitrogênio (NI), ambos expressos emg de N/kg0,75/dia.

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5.8. Exigências de proteína para o crescimento e produção

As exigências de proteína para o crescimento e produção podem serdeterminadas pelos mesmos procedimentos descritos em 5.4.( Protocolo paradeterminar exigências de energia para o crescimento) e 5.5. (Protocolo paradeterminar as exigências de energia para produção).

5.9. Elaboração de modelos para determinar exigências de proteína

As exigências de proteína, considerando-se os coeficientes determinados paramanutenção, crescimento e produção, podem ser determinadas pelos modelos:

Para aves em crescimento: PB = PBm.P0,75 + PBg.G (Modelo 12)

Para aves em produção: PB = PBm.P0,75 + PBg.G + PBo.MO (Modelo 13)

PBm = coeficiente de PB para mantença (g de proteína/P0,75/dia);PBg = coeficiente de PB para ganho de peso (g de PB/g de peso corporal);PBo = coeficiente de PB para produção de ovos (g PB/g de ovo);PB = consumo de PB (g/ave/dia);P0,75 = peso metabólico (kg);G = ganho de peso diario (g);MO = massa de ovos produzida por dia (g).

5.9.1. Modelos elaborados nos estudos realizados na UNESP-Jaboticabal

Os modelos para determinar as exigências de proteína para aves de postura,corte e reprodutoras, elaborados com base nos estudos realizados na UNESP-Jaboticabal, são relacionados na Tabela 13.

Tabela 13 - Modelos para predizer as exigências de proteína para matrizes, poedeirase frangos.Idade (sem.) Modelos

Aves de postura em crescimento1

3 a 8 PB = 2,39.P0,75 + 0,41.G9 a 12 PB = 2,39.P0,75 + 0,54.G13 a 18 PB = 2,39.P0,75 + 0,56.G

Matrizes em crescimento2


Matrizes em Reprodução3

PB = 2,282.P0,75 + 0,356.G + 0,262.MOPoedeiras em Produção4

PB = 1,94.P0,75 + 0,480.G + 0,301.MOFrangos de corte – Machos5


PB = exigência de PB (g/ave/dia);, P = peso corporal (kg); G= ganho diário de peso (g/ave/dia);, MO = massa de ovo (g/ave/dia). 1Basaglia et al., 1998; 2Silva et al., 2000; 3Rabello etal., 2002; 4Sakomura et al., 2002; 5Longo et al., 2001).

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.S. 5.10. Avaliação dos modelos

Os modelos antes de serem utilizados devem ser validados. Para isso há várioscritérios: os modelos podem ser avaliados em ensaios de desempenho, porsimulação, aplicando-se nos modelos dados de desempenho esperado, e porcomparação dos dados preditos pelo modelo com aqueles observados em ensaios.

5.10.1. Protocolo para avaliar os modelos em ensaios de desempenho

Os modelos desenvolvidos na UNESP-Jaboticabal foram avaliados em ensaiosde desempenho realizados com matrizes pesadas em crescimento, matrizes emreprodução e poedeiras. Para exemplificar, será descrito o protocolo usado paraavaliar o modelo de predição das exigências de energia em ensaio conduzidocom matrizes em reprodução (Rabello et al., 2006).

Ensaio de desempenhoO experimento foi conduzido com 600 matrizes de corte, fêmeas, Hubbard

Hy-Yield e 60 machos Petterson, com 31 semanas de idade, com duração de 112dias. As aves foram distribuídas de acordo com o delineamento inteiramentecasualizado, com dois tratamentos (controle e modelo) e 5 repetições com 40fêmeas e 4 galos. O fornecimento diário de EM para o grupo controle foi deacordo com o manual da linhagem; e para o outro grupo conforme o modelo:EM=P0,75(192,76–6,32.T+0,12.T2) + 7,62.G + 2,40.MO.

A ração era fornecida diariamente e a quantidade baseada na exigência deEM calculada pelo modelo ou conforme a recomendação da linhagem. A exigênciade EM foi determinada aplicando-se no modelo dados de peso corporal médio,ganho de peso diário, produção de ovos e temperatura ambiente. O peso e aprodução eram controlados semanalmente e a temperatura, diariamente.

Para o fornecimento diário das rações visando ao atendimento das exigênciasde EM, conforme os tratamentos e dos demais nutrientes segundo asrecomendações do manual da linhagem, foram formuladas dietas para diferentesconsumos, variando de 145 a 165g/ave/dia (Tabela 14). As dietas foramformuladas com os mesmos níveis energéticos e diferentes concentrações dosdemais nutrientes, para promover a mesma ingestão dos nutrientes, exceto aenergia que variava com as quantidades fornecidas de ração.

Foi avaliado o desempenho produtivo (peso corporal, consumo diário deenergia, conversão alimentar e energética, produção e peso dos ovos), e ascaracterísticas reprodutivas (taxa de eclosão, eclodibilidade, fertilidade dosovos e o peso dos pintos) (Tabela 15).

Os resultados da Tabela 15 mostram que o grupo de aves alimentadas deacordo com o modelo, apesar de ter consumido menos energia, tiveramdesempenho produtivo e reprodutivo semelhantes ao do grupo tratado segundoas recomendações da linhagem. Entretanto, as aves alimentadas conforme omodelo tiveram melhores conversões alimentar e energética. Os resultadosevidenciam que o modelo foi eficaz em predizer as exigências energéticas dasaves. Além disso, as diferenças entre o desempenho predito e observado dogrupo alimentado conforme o modelo foram pequenas (Tabela 16), indicando

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o seu bom ajuste. Portanto, o modelo avaliado pode ser recomendado para aelaboração de programas de alimentação para reprodutoras pesadas.

Tabela 14 - Composições nutricionais das dietas formuladas para os fornecimentosdiarios de ração variando de 145 a 165 g/ave/dia.

Rações conforme o fornecimento diárioNíveis nutricionais 165g 160g 155g 150g 145gProteína bruta (%) 14,55 15,00 15,48 16,00 16,55Energia Metabolizável (kcal/kg) 2.870 2.870 2.870 2.870 2,870Metionina (%) 0,446 0,460 0,475 0,491 0,508Metionina + Cistina (%) 0,698 0,720 0,743 0,768 0,794Lisina (%) 0,735 0,758 0,782 0,809 0,836Cálcio (%) 3,200 3,300 3,406 3,520 3,641Fósforo disponível (%) 0,407 0,420 0,434 0,448 0,463Sódio (%) 0,145 0,150 0,155 0,160 0,166Colina (mg/kg) 1.066 1.100 1.135 1.173 1.213 (Rabello et al., 2006).

Tabela 15 - Resultados do desempenho das matrizes de 31 a 46 semanas de idade.Variáveis Controle ModeloConsumo de EM (kcal/ave/dia) 455 a 444 bProdução de ovos (%ave/dia) 83,30 84,15Massa ovo (g/ave/dia) 52,71 53,14Conversão alimentar (kg/kg ovos) 3,011 a 2,914 bConversão energética (kcal/kg ovos) 8,641 a 8,363 bPeso corporal às 46 sem. (g) 3.942 3.906Taxa de eclosão (%) 90,77 91,35Eclodibilidade (%) 93,36 95,31Peso dos pintos (g/ave) 44,92 44,92Médias seguidas de letras diferentes diferem pelo teste F. ( Rabello et al., 2006).

Tabela 16 - Médias do ganho de peso diário (GP) e da produção de massa de ovos(MO) observadas e preditas e as diferenças entre os valores observados e preditospara cada tratamento de 31 a 46 semanas de idade.

GPP1 GPO1 Diferenças MOP1 MOO1 Diferenças(g/dia) (g/dia) GPO-GPP (g/dia) (g/dia) MOO-MOP

Controle 3,08 3,61 0,53 52,89 52,71 -0,18Modelo 3,15 3,50 0,35 53,35 53,14 -0,211Valores calculados considerando-se o ganho de peso inicial e final observado (GPO) e predito(GPP) e a massa de ovos observada (MOO) e predita (MOP).

5.10.2. Protocolo para avaliar modelos por simulação comparando comresultados observados

O modelo pode ser avaliado comparando-se os consumos de EM preditos porele com os consumos observados em um ensaio experimental ou com outrosmodelos da literatura. Os consumos de EM são determinados por simulação,

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.S. aplicando-se nos modelos os dados de peso corporal, ganho diário de peso ou

de proteína e gordura corporal e temperatura ambiente.

No exemplo apresentado na Tabela 17, são relacionados os consumos deEM diários observados em um ensaio realizado com frangos de corte na UNESP-Jaboticabal e os calculados pela aplicação dos dados de peso, ganhos diários deproteína e gordura corporal e temperatura ambiente observados durante o ensaiono modelo UNESP (EM = (307,87-15,63.T + 0,311.T2) P0.75 + 13,52.Gg + 12,59.Gp ), enos propostos por Emmans (1989) (ME = 0,275.BP + 11,95.Gp + 13,38.Gg) (BP =peso protéico, g) e por Chwalibog (1991) (ME = 111,1.P0.75 + 8,03.Gp + 13,38.Gg).Para comparar os valores preditos pelos modelos com os consumos observados noensaio, foram calculadas as diferenças entre eles (P-O) e a soma de quadrados dosdesvios (SQD).

Tabela 17 - Avaliação dos modelos de predição das exigências energéticas para frangosde corte por simulação comparando-se com valores observados.Idade EMI 1 UNESP P– O5 Emmans P – O5 Chwalibog P – O5

(dias) Observados (2005)2 (1989) 3 (1991) 4

kcal/ave/dia7 a 14 148 154 6 121 -27 127 -2115 a 21 255 272 17 217 -38 222 -3322 a 28 401 405 4 331 -70 342 -5929 a 35 516 536 20 445 -71 448 -6836 a 42 586 567 -19 465 -121 501 -8543 a 49 660 713 53 602 -58 619 -4150 a 56 721 619 -102 513 -208 520 -201SQD6 14356 73910 593361EMi = EM consumida observada em ensaio com frangos Ross machos. 2EM = (307.87-15.63 T+ 0.311 T2) P0.75 + 13.52 Gg + 12.59 Gp.

3Emmans (1989) - ME = 0.275 BP + 11.95 Gp + 13.38 Gg(BP = peso protéico, g).4Chwalibog (1991) - ME = 111.1 P0.75 + 8.03 Gp + 13.38 Gg

5 Diferençasentre os valores preditos pelos modelos e os observados. 6 SQD = soma de quadrados dosdesvios.(Longo, 2000 – Dissertação de Mestrado - UNESP-Jaboticabal).

As diferenças entre os valores preditos pelos modelos e os observados noensaio foram menores para o modelo UNESP comparados aos de Emmans (1989)e de Chwalibog (1991). Os valores preditos pelos modelos da literatura foraminferiores aos observados no ensaio.

5.10.3. Protocolo para avaliar modelos por simulação

Simulações dos cálculos das exigências de EM podem ser feitas aplicando-seno modelo os dados conforme o objetivo da linhagem e a temperatura ambiente.Essas simulações podem ser feitas em uma planilha do excel, levando-se emconta o peso corporal, ganho diário de peso, produção e temperatura ambienteque são aplicados no modelo (fórmula) para estimar as necessidades diárias deEM.

Um exemplo de cálculo das exigências de EM para reprodutoras pesadas éapresentado na Tabela 18. Os dados do desempenho esperado para as matrizesRoss, conforme a idade das aves e a temperatura ambiente, são colocados na

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planilha e considerados no modelo UNESP: EM=P0,75(192,76–6,32.T+0,12.T2) +7,62.G + 2,40.MO, para o cálculo dos consumos de EM. Na última coluna, sãorelacionados os consumos recomendados de acordo com o manual da linhagem.Observa-se que a maioria dos consumos preditos pelo modelo são inferiores aosrecomendados para a linhagem.

Tabela 18 - Simulação de cálculos das necessidades diárias de EM pelo modelo UNESPpara reprodutoras Ross de 24 a 40 semanas de idade.Idade Pi Pf GP Temp. PM PMM Postura Peso Massa Cons. de EMsem. (g) (g) (g/dia) (C) (g) (kg0,75) (%) ovos (g) Modelo1 Ross2

24 2.950 3.080 18,6 24 3.015 2,29 0,0 0,0 0,0 393 34725 3.080 3.170 12,9 24 3.125 2,35 3,0 50,0 1,5 360 36226 3.170 3.260 12,9 24 3.215 2,40 15,0 52,5 7,9 381 38727 3.260 3.350 12,9 24 3.305 2,45 43,0 54,0 23,2 424 41228 3.350 3.400 7,1 24 3.375 2,49 71,0 55,5 39,4 423 43729 3.400 3.450 7,1 24 3.425 2,52 80,0 56,8 45,4 441 46230 3.450 3.470 2,9 24 3.460 2,54 83,5 58,0 48,4 418 48031 3.470 3.490 2,9 24 3.480 2,55 84,5 59,0 49,9 422 48032 3.490 3.507 2,4 24 3.499 2,56 84,0 60,0 50,4 421 48033 3.507 3.524 2,4 24 3.516 2,57 83,5 60,7 50,7 423 47734 3.524 3.540 2,3 24 3.532 2,58 82,5 61,5 50,7 423 47435 3.540 3.552 1,7 24 3.546 2,58 81,0 62,0 50,2 418 47136 3.552 3.564 1,7 24 3.558 2,59 80,0 62,6 50,1 419 46837 3.564 3.576 1,7 24 3.570 2,60 78,5 63,1 49,5 418 46538 3.576 3.588 1,7 24 3.582 2,60 77,0 63,6 49,0 418 46239 3.588 3.600 1,7 24 3.594 2,61 76,0 64,2 48,8 418 45940 3.600 3.612 1,7 24 3.606 2,62 75,0 64,6 48,5 418 4561Modelo: EM = P0,75(192,76–6,32.T+0,12.T2)+ 7,62.G+2,40.MO. 2Recomendações parareprodutoras Ross.

6. Modelo para estimar a exigência de energia de porcas emgestação

Um sistema bastante prático para estimar a exigência diária de energia deporcas em gestação foi apresentado por Close e Cole (2001). Os autores utilizaramdados de vários pesquisadores para estimar a exigência diária de mantença (106kcal EM x peso 0,75), para o ganho de peso da porca (4.910 kcal EM/kg) e dotecido reprodutivo (1.540 kcal EM/kg), em ambiente termoneutro. No caso detemperaturas menores que a temperatura de conforto térmico, os autoresapresentam as devidas correções.

O sistema é bastante importante, pois as porcas em gestação recebemquantidades fixas de ração diariamente, para evitar o aumento de peso exessivoque pode afetar a produtividade futura. Na Tabela 19, são mostrados os cálculospara estimar a exigência diária de EM nas diversas fases da gestação. A mantençasempre é o fator mais importante da exigência total, entretanto, no primeiroterço da gestação, o ganho de peso da porca é mais importante que o ganho depeso reprodutivo. Essa situação se inverte no terço final, no qual a exigência de

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.S. EM para ganho reprodutivo apresenta aumento significativo. Esse sistema

permite elaborar programas de alimentação dos animais de acordo com odesempenho esperado, por exemplo, o consumo diário de ração recomendadopode variar de 2.139 g até 2.967 g por porca (Tabela 19).

Tabela 19 - Cálculo da exigência diária de EM de porcas, durante a gestação, de acordocom o peso, ganho de peso e o número de leitões.Dias de Mantença1 Ganho de Peso Exigência Diáriagestação Peso kg kcal Porca2 Reprodutivo3 kcal Ração g4

kg kcal kg kcal- Peso Inicial = 125 kg – Ganho Total = 70 kg – Leitões = 11 -

0 125 3.963 0,50 2455 0 0 6418 213921 136 4.221 0,46 2259 0,10 154 6634 221156 156 4.679 0,42 2062 0,17 262 7003 233491 178 5.166 0,35 1719 0,31 477 7362 2454112 195 5.531 0,25 1228 0,68 1047 7806 2602

- Peso Inicial = 240 kg – Ganho Total = 45 kg – Leitões = 13 -0 240 6.463 0,18 884 0 0 0 244921 245 6.564 0,16 786 0,11 169 7347 250656 256 6.784 0,14 687 0,21 323 7519 259891 271 7.080 0,10 491 0,40 616 7794 2729112 285 7.353 0,08 393 0,75 1155 8187 2967

1. Exigência EM de mantença = 106 (Peso)0,75. 2. Ganho de peso da porca = 4.910 kcal EM/kg.3 Ganho de peso reprodutivo (útero e tecido mamário) = 2,24 kg/leitão ou 1.540 kcal EM /kg.4 Consumo diário considerando a ração com 3.000 kcal EM/kg. (Adaptado de Close e Cole, 2001).

7. Utilização dos aminoácidos pelos animais monogástricos

Os aminoácidos da dieta ingeridos pelos animais são absorvidos no tratogastrintestinal. Parte dos aminoácidos absorvidos é destinada para repor as perdasobrigatórias endógenas, como excreção urinária, modificações irreversíveis,oxidações irredutíveis e as perdas do epitélio. Outra parte vai para a síntese desubstâncias não protéicas, e parte é destinada para deposição de tecidos protéicose secreção de produtos, conforme ilustra a Figura 10. Para algumas dessasfunções, embora fisiologicamente essenciais, são necessárias pequenasquantidades dos aminoácidos; para outras, não vitais fisiologicamente, podemconstituir a maior parte das exigências. Portanto, as exigências dietéticas dosaminoácidos constituem a soma desses componentes.

7.1. Necessidades de aminoácidos para mantença

A mantença pode ser definida como o estado em que o animal se encontraem equilíbrio de nitrogênio, no qual a ingestão de N é igual à soma das perdas,permanecendo constante o conteúdo de N do corpo. Em indivíduos adultos,significa manter o peso constante, contudo, para os animais em crescimentomanterem o peso constante, eles são impedidos de crescer desde que submetidosà subnutrição. Nesse caso, a deposição protéica continua ocorrendo enquanto agordura corporal é perdida (Fuller et al., 1976).

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Para manter o equilíbrio de N, os aminoácidos devem ser supridos na mesmataxa em que são perdidos pelo metabolismo, secreção ou excreção do corpo. Asperdas obrigatórias incluem a excreção endógena fecal e urinária, perdasirreversíveis durante a síntese protéica, síntese de substâncias não protéicas,taxas de oxidação dos aminoácidos e perdas do epitélio (Fuller, 1994).

A excreção endógena fecal é constituída pelas enzimas digestivas nãoabsorvidas e pelas proteínas das células do epitélio intestinal. A perda dessesaminoácidos deve ser considerada na mantença (Hurwitz et al., 1983).

Segundo Fuller (1994), na excreção urinária endógena, a eliminação de ácidoúrico resultante do catabolismo do excesso de aminoácidos não deve serconsiderada nas necessidades para mantença. Por outro lado, a excreção decreatinina pela urina, que é um produto essencial no metabolismo energético,requer arginina e metionina como parte do metabolismo endógeno de N e,portanto, representa as perdas irreversíveis desses aminoácidos e devem serincluídos nas exigências de mantença.

As perdas irreversíveis durante a síntese de proteína envolvem os aminoácidosmodificados no metabolismo, como a hidroxilação de prolina e lisina na síntesede colágeno. A histidina também é metilada na síntese de proteína muscular.Essas perdas irreversíveis, embora não sejam quantitativamente expressíveis,representam uma pequena parte das perdas obrigatórias, assim como váriosaminoácidos essenciais, como lisina, metionina, cisteína, fenilalanina, tirosina,histidina e triptofano, que são usados na síntese de hormônios neurotransmissorese de outros produtos metabolicamente importantes (Fuller, 1994).

As perdas de aminoácidos pela pele, pêlos e penas compreendem a maior partedas exigências de mantença. O corpo perde constantemente queratina da pele quecontém ao redor de 82% de PB, sendo principalmente cistina (Hurwitz et al., 1983).

Aminoácidos para manutençãoTurnover de proteína corporalPerda de aminoácidos (pele, penas, pêlos)Perda endógena do trato gastrintestinalSíntese de componentes (nitrogênio nãoprotéico)Perda de aminoácidos (urina ou ácido úrico)

Aminoácidos para crescimentoAcréscimo de protéina corporal

ProduçãoDeposição em produtos (ovos,leite)

Aminoácidos da dieta ingeridos

Aminoácidos absorvidos

Figura 10 - Processos biológicos da utilização dos aminoácidos em animaismonogástricos (adaptado de Moughan, 2003).

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.S. As exigências de aminoácidos para mantença são expressas com base no peso

metabólico por várias razões: a perda de aminoácidos da pele é proporcional àsuperfície da mesma, as perdas endógenas intestinais são proporcionais àquantidade de alimento ingerido que é determinada pelas necessidadesenergéticas, e a produção de creatinina é proporcional à produção de energiaque é em função do peso metabólico corporal. Entretanto, alguns pesquisadoressugerem expressar as exigências dos aminoácidos em relação ao peso protéico,porque o peso do animal varia com o conteúdo de água e de gordura corporal.

Conforme mencionado, as exigências dos aminoácidos para mantença diferemde acordo com as funções de cada aminoácido, composição das secreções eexcreções endógenas. Ousterhot (1960) observou que as aves alimentadas comdietas deficientes em isoleucina ou valina perderam peso rapidamente seguidosde mortalidade precoce; mas aquelas alimentadas com dietas deficientes emhistidina ou lisina perderam peso vagarosamente e sobreviveram por mais tempo.Isso pode ser em decorrência do baixo turnover de lisina comparado aosaminoácidos de mais rápido turnover, como treonina, metionina e triptofano(Baker et al., 1996b). A importância dos aminoácidos sulfurados na mantença éenfatizada pela contribuição para a queratina da pele e penas.

7.2. Métodos para determinar as exigências de aminoácidos paramantença

Os primeiros estudos sobre exigência de aminoácidos para mantença de avesforam realizados por Leville e Fisher (1959) e Leville et al. (1960). Nessaspesquisas, as exigências de aminoácidos para mantença de galos foramdeterminadas em ensaios de metabolismo para quantificar o balanço de N avários níveis de ingestão dos aminoácidos. As exigências dos aminoácidos foramdeterminadas pela regressão do BN em função do aminoácido ingerido porextrapolação ao balanço zero de N. Posteriormente, usando a mesmametodologia, Burnham e Gous (1992) encontraram para galos a exigência deisoleucina para mantença de 60 mg/kg/dia.

Uma outra metodologia para estimar as necessidades de aminoácidos paramantença tem sido utilizada por diversos pesquisadores (Baker et al., 1996b; Edwardset al., 1999 a,b; Hruby, 1998 e Sakomura e Coon, 2003). Esse método considera oacréscimo de proteína corporal em relação aos níveis de ingestão do aminoácido.

As duas metodologias estimam as exigências dos aminoácidos para mantençabaseada no princípio de que a quantidade de aminoácido para mantença é aquelanecessária para manter a ave em equilíbrio de nitrogênio, isto é, quando obalanço de N ou a deposição protéica for zero.

Em estudo conduzido na University of Arkansas, Sakomura e Coon (2003)determinaram exigências de aminoácidos para mantença para reprodutoraspesadas, relacionando a deposição protéica corporal com a ingestão deaminoácidos. Foram realizados treze ensaios para determinar as exigências demantença da metionina, lisina, arginina, leucina, isoleucina, fenilalanina,treonina, triptofano, valina, cistina, histidina, tirosina e nitrogênio. A seguir, édescrito o protocolo utilizado no estudo.

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7.3. Protocolo para determinar as exigências de aminoácidos paramantença e eficiências de utilização dos aminoácidos

7.3.1. Ensaio de alimentação

Para cada ensaio, 50 matrizes Cobb sexualmente imaturas, com 23 semanasde idade, foram individualmente colocadas em gaiolas e submetidas a um períodode 8 horas de luz e 16 horas de escuro. As aves foram distribuídas em 5 tratamentoscom 10 repetições de 1 ave.

7.3.2. Dietas experimentais

As aves foram alimentadas com dieta basal purificada (Tabela 20), contendouma mistura de aminoácidos cristalinos para atender as exigências em 40% dorecomendado pelo NRC (1994), com exceção do aminoácido estudado, que foisuplementado com cinco níveis variando de 0,00% a 0,40% da exigênciarecomendada. Todas as dietas eram isocalóricas (3.506 kcal EM/kg) eisonitrogênicas com a suplementação de ácido glutâmico (6,78%PB). As avesreceberam alimentação controlada (109g/ave/dia).

Tabela 20 - Composição da dieta basal e da mistura de aminoácidos cristalinos.Dieta Basal1 Mistura de aminoácidos2

Ingredientes % Aminoácidos %Amido até 100 L-Glutamato 3,129Sacarose 17,00 L-Glicina 0,798Óleo de milho 6,50 L-Alanina 0,947Celulose 7,96 DL-Metionina 0,152Fosfato bicálcico 2,22 L-Cistina 0,136Sulfato Mg 0,35 L-Arginina 0,440Carbonato K 0,35 L-Lisina-HCl 0,400Cloreto de sódio 0,30 L-Leucina 0,436Cloreto colina -60 0,26 L-Isoleucina 0,292Bicarbonato de sódio 0,20 L-Fenilalanina 0,260Mistura vitamínica 0,13 L-Tirosina 0,228Mistura mineral 0,06 L-Treonina 0,296Etoxiquim 0,02 L-Valina 0,328Mistura de aminoácidos2 8,04 L-Histidina 0,128

L-Triptofano 0,072Total 100 Total 8,0421Composição nutricional da dieta: 3.506kcalEM/kg;, 6,78% de proteína equivalente aosaminoácidos cristalinos e 0,49% Ca. 2 Mistura de aminoácidos conforme 40% da recomendaçãodo NRC (1994). (Sakomura e Coon, 2003).

7.3.3. Abate comparativo para determinar deposição protéica corporal

No início do ensaio, um grupo de 20 aves com pesos médios semelhantes àsmatrizes do ensaio foram submetidas ao jejum de 36 horas e sacrificadas por asfixia(CO2). As aves que permaneceram no ensaio foram alimentadas por um período de21 dias. No final, todas foram sacrificadas e imediatamente congeladas a -4 oC.

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.S. 7.3.4.Processamento das aves e análises corporais

Oito aves de cada tratamento foram processadas em autoclave para se obteramostras corporais homogêneas. As aves foram colocadas individualmente embandejas e mantidas em autoclave a 120 oC por 16 horas. Depois foramhomogeneizadas em um misturador industrial (Waring Laboratory heavy dutymodel 38BL62) e as amostras foram congeladas a -20 oC. Após, foram secas porliofilização (Virtis Instrument). O nitrogênio corporal foi analisado pelo métododa combustão de Dumas.

Para analisar aminoácidos, não é recomedado processar as aves em autoclaveporque a temperatura elevada (120 oC) pode interferir nas análises deaminoácidos. Dessa forma, duas aves de cada tratamento foram moídas em umprocessador de alimentos (Hobart Bowl Choper), as amostras foram armazenadasa -20 oC e, posteriormente, foram secas por liofilização. Após, foram moídasnovamente com nitrogênio líquido em micromoinho (Waring commercial blendermodel 38BL54). As amostras foram desengorduradas, em extrato etéreo por 16horas, conforme AOAC (1997). Depois de desengorduradas foram moídasnovamente em micromoinho. A composição em aminoácidos foi determinadaapós uma hidrólise em HCl (6mol/l), por 24 horas, por cromatografia de trocaiônica (Beckman 119 CL).

7.3.5. Dados obtidos de consumo do aminoácido, retenção protéica ede aminoácido corporal

Os dados da retenção protéica e de aminoácidos corporais foram calculadospela diferença entre a composição corporal final e inicial e expressos em (g/ave/dia, g/kg P0.75/dia, e g/kg PB/dia), conforme apresentado para lisina na Tabela 21.

Tabela 21 - Deposição de proteína e de lisina em reprodutoras pesadas, alimentadascom níveis crescentes de lisina.Nivel Consumo Consumo Acréscimo de Acréscimo delisina dieta de lisina lisina corporal proteína corporalg/100g g/a/d mg/a/d mg/kg0,75/d mg/kgP/d mg/a/d mg/kg0,75/d mg/kgP/d g/a/d g/kg0,75/d g/kgP/d0,00 62,06 0,00 0,00 0,00 -85,01 -50,06 -172,28 -1,968 -1,165 -4,0030,10 80,91 79,65 45,49 158,47 -60,43 -33,77 -120,36 -1,632 -0,933 -3,3000,20 106,22 212,44 116,39 397,50 30,88 17,32 62,34 0,500 0,272 0,8740,30 109,00 327,00 175,91 603,00 50,24 27,61 97,58 1,177 0,625 2,0610,40 109,00 436,00 235,43 811,85 155,38 83,75 293,08 0,752 0,406 1,390

(Sakomura e Coon, 2003).

7.3.6. Determinação das exigências para mantença e eficiências

Os dados foram ajustados pelas regressões polinomiais da proteína retida oulisina corporal retida em função dos níveis de lisina ingeridos. As exigências demantença foram determinadas pelo intercepto da reta no eixo X, representandoa ingestão de lisina quando a retenção de proteína ou de lisina for zero. Aeficiência de utilização da lisina foi considerada o coeficiente de regressão dareta determinada pela deposição de lisina em função do consumo de lisina.

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Na Tabela 22 são apresentadas as equações para estimar as exigências de lisinapara mantença e as eficiências de utilização da lisina para deposição corporal.

Tabela 22 - Regressões da deposição da proteína corporal, deposição de lisina corporal(Y) em função do consumo de lisina (X), exigências de lisina para mantença e eficiênciasde utilização da lisina para deposição corporal.

Regressões R2 Lisina mantença Efic. (mg/dia) (%)

Deposição de proteína corporal1

Ave Y = -2,338 + 0,0177 X - 0,000024 X2 0,51 175,0 (ave)Peso metabólico Y = -1,369 + 0,0188 X - 0,000046 X2 0,51 94,2 (kg0,75)Peso protéico Y = -4,722 + 0,0191 X - 0,000014 X2 0,50 333,3 (kg PP)

Deposição de lisina corporal2

Ave Y= -90,809 + 0,5408 X 0,76 167,9 (ave) 54Peso metabólico Y = -52,538 + 0,5564 X 0,76 94,4 (kg0,75) 56Peso protéico Y = -184,875 + 0,5583 X 0,75 331,1 (kg PP) 561Resultados com 40 aves, 8 aves para cada nível. 2Resultados considerando-se 10 aves, 2aves para cada nível (Sakomura e Coon, 2003).

O método utilizado para estimar as exigências dos aminoácidos para mantençaé baseado no conceito de que a deposição protéica está relacionada com asuplementação de um aminoácido limitante na dieta. De acordo com os resultadosobtidos (Tabela 22), as estimativas das exigências de lisina para mantença combase no acréscimo de proteína e de lisina foram semelhantes, indicando que épossível determinar as exigências dos aminoácidos para mantença, levando-seem conta a deposição de proteína corporal. Isso é importante para realizarpesquisas para determinar exigências dos aminoácidos, pois as análises de PB,além de serem mais fáceis de analisar, os custos são inferiores aos aminogramas.

As exigências são expressas, por ave, por quilograma de peso metabólico oupor quilograma de peso protéico. Normalmente, a literatura tem apresentadoos coeficientes em relação ao peso metabólico; entretanto, a vantagem deexpressar em relação ao peso protéico é devido ao fato da composição corporal,principalmente em gordura, variar de acordo com a idade e alimentação. Dessaforma, quando os coeficientes são expressos com base no peso protéico, é possívelfazer comparação entre aves de diferentes idades e pesos corporais. Oscoeficientes de regressão das equações (0,54, 0,56 e 0,56) representam aseficiências de utilização da lisina para deposição corporal.

Na Tabela 23, encontram-se as exigências de mantença dos aminoácidosobtidas neste estudo, segundo Fisher (1998) para matrizes, Baker et al. (1966),Baker e Allee (1970) e Fuller et al. (1989) para suínos em crescimento; Edwardse Baker (1999a,b), Baker et al. (1996) e Hruby (1998) para frangos de corte eLeveille (1959 e 1960) para galos.

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.S. Tabela 23 - Estimativas das exigências de aminoácidos para mantença (mg/kgP0.75/d)

para aves e suínos de acordo com a literatura. Autores (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)Aminoácidos Matrizes Matrizes Frangos Frangos10 a 21d Galos Suínos SuínosLisina 94 73 114 – 89 0 29 36 25Arginina 173 50 104 120 -Metionina 56 25 9 – 15 19 90 9 26Leucina 117 32 38 124 23Isoleucina 92 50 56 72 16 30Fenilalanina 163 16 27 60 18 21Treonina 130 40 46 31 74 53 39Histidina 44 10 4 0 -Valina 106 60 49 – 32 36 61 20 21Triptofano 11 10 6 19 11 51Sakomura e Coon (2003); 2Fisher (1998) - Aminoácidos expressos (mg/kgP/d). 3Edwards eBaker (1999 a,b), Baker et al. (1996 a,b); 4Hruby (1998); 5Leveille (1959); 6Fuller (1989);7Baker et al. (1966), Baker e Allee (1970).

Conforme os resultados obtidos por esses autores, verifica-se que certosaminoácidos, como arginina, leucina, isoleucina, fenilalanina, treonina e valinaparecem ser mais importantes para a mantença do que os demais. As exigênciasdiferem segundo a espécie, os suínos possuem menores necessidades do que asaves. Maior divergência entre os resultados é de lisina para aves. Hruby (1998)não detectou qualquer valor, e Leveille (1959) encontrou baixa exigência. Emcontraste, Fisher (1998), Edwards et al. (1999b) e Sakomura e Coon (2003),determinaram valores mais elevados. A variação entre os resultados indica aimportância de padronizar um método adequado para os estudos das exigênciasde mantença dos aminoácidos.

No geral, os resultados parecem concordar com os achados de Kino e Okumura(1986). Os autores, baseados nos resultados obtidos nos estudos com pintossubmetidos à deficiência de um único aminoácido, sugeriram dividir osaminoácidos essenciais em quatro grupos: o primeiro grupo foi para aqueles quetiveram menor efeito da deficiência (histidina, lisina e triptofano); o segundo(leucina, fenilalanina e tirosina); o terceiro (treonina, valina, arginina eisoleucina) e o último que proporcionou maior efeito no crescimento das aves ebalanço de N (metionina+cistina).

7.4. Necessidades dos aminoácidos para deposição de tecido protéico

Nos animais em crescimento, a maior parte das exigências dos aminoácidos épara a deposição de proteína corporal, a qual aumenta desde o nascimento atéatingir o máximo crescimento e depois declina, como pode ser visualizado nacurva de deposição da proteína corporal de várias linhagens de postura de 1 a 18semanas (Figura 11). As exigências de aminoácidos para o crescimento corporalsão estreitamente relacionadas com a composição da proteína corporal (Fuller,1989 e Fisher, 1998).

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Figura 11 - Deposição de proteína corporalem diversas linhagens de postura de 1 a 18semanas de idade (Neme et al., 2006).

7.4.1. Composição corporalde aminoácidos

A composição em aminoácidosda proteína corporal não varia. Osdados de composição corporal emaminoácidos de suínos, com pesosvariando de 4,9 a 100 kg,apresentados por Fuller (1994), defrangos de corte segundo Emmanse Fisher (1986) e de matrizesconforme Sakomura e Coon (2003)indicam que a composição emaminoácidos da proteína corporaldesses animais é semelhante epode representar as exigências dosaminoácidos para deposição deproteína corporal (Tabela 24).

Tabela 24 - Composição em aminoácidos (%) da proteína corporal de frangos de corte,matrizes pesadas e suínos em crescimento.

Frangos de corte1 Matrizes2 Suínos3

Aminoácidos Carcaça Penas Carcaça + penas Corpo TotalArginina 6,8 6,5 6,03 6,27Histidina 2,6 0,8 2,17 2,91Lisina 7,5 1,8 6,15 6,58Triptofano 1,0 0,7 - 0,78Fenilalanina 4,0 4,5 3,62 3,92Metionina 2,5 0,6 1,86 1,92Treonina 4,2 4,4 3,85 3,90Leucina 7,1 7,0 6,89 7,22Isoleucina 4,0 4,0 3,96 3,50Valina 4,4 6,0 4,72 4,831 Composição corporal em aminoacidos segundo Emmans e Fisher (1986). 2 Sakomura e Coon(dados não publicados). 3 Composição determinada em suínos de 20kg segundo Zhang et al.(1986), Campbell et al. (1988) e Batterham et al. (1990), mencionados por Fuller (1994).

Entretanto, nem todos os aminoácidos da dieta que são absorvidos sãoutilizados para deposição de proteína corporal. Isso ocorre, em parte, em virtudedas perdas obrigatórias de aminoácidos. Em outras palavras, para o animal reterum grama de proteína corporal, a dieta deve suprir não somente os aminoácidosdaquela proteína, mas ter um adicional para cobrir as perdas, as quais resultamem redução da eficiência de utilização dos aminoácidos. Dessa forma, adeterminação dessas eficiências é importante para aplicação do método fatorialpara estimar as exigências dos aminoácidos.

7.4.2. Eficiência de utilização dos aminoácidos

As eficiências de utilização dos aminoácidos podem ser estimadas pelo

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Consumo de lisina (mg/kg 0,75 /dia)

No estudo realizado na University of Arkansas, as eficiências determinadascom matrizes variaram de 43% para isoleucina a 65% para valina (Tabela 25).Por outro lado, pesquisadores do grupo de Illinois (Baker et al., 1996; Edwardset al., 1999 a,b) encontraram para frangos de corte eficiências variando de 52%a 82% (Tabela 25). Fuller (1994) estimou as eficiências de utilização dosaminoácidos para suínos em crescimento pela relação entre a composição corporaldos aminoácidos e as exigências dos aminoácidos, ambas expressas por gramade proteína, conforme dados relacionados na Tabela 25. O NRC (1998) de suínosconsidera o conteúdo de lisina da proteína corporal de suínos em crescimentode 0,065 a 0,075 g/ g de proteína, e recomenda usar o valor de 0,12 g de lisinadigestível verdadeira da dieta por grama de proteína corporal depositada acimada mantença. A partir desses dados, é possível calcular a eficiência de utilizaçãoda lisina digestível para suínos variando entre 54% e 62%, sendo o valor médio de58%.

Os resultados apresentados mostram uma grande variação nas eficiências.Devido à importância de se obter dados precisos para a elaboração de modelosque estimam as exigências de aminoácidos, é necessário padronizar técnicasadequadas para a determinação das eficiências de utilização dos aminoácidos.

Em estudo realizado na UFV com objetivo de determinar as eficiências deutilização da lisina, Brito (2007) avaliou semanalmente o desempenho e adeposição de proteína e de lisina em frangos de corte machos e fêmeas, Ross, noperíodo de 1 a 42 dias, alimentados com diferentes níveis de lisina.Posteriormente, o autor ajustou os dados à equações de Gompertz para estimar

acréscimo dos aminoácidos na deposição corporal em função do seu consumo.O coeficiente de inclinação da reta representa a eficiência de utilização doaminoácido, isto é, a proporção do aminoácido ingerido que foi depositado nocorpo da ave (Figura 12).

Figura 12 - Relação entre a deposição de lisina corporal e consumo de lisina. Ainclinação da reta (0,549) representa a eficiência de utilização da lisina da dieta paradeposição corporal (Sakomura e Coon, 2003).

DL = -53,967 + 0,549 CL (R2 = 0,97)

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Tabela 25 - Estimativas das eficiências de utilização de aminoácidos para suínos emcrescimento, frangos de corte e para matrizes pesadas. Suínos em crescimento Matrizes FrangosAminoácidos Exigências g/g Composição Eficiência de corte

de proteína corporal (g/16gN) marginal1% Efic.2% Efic.3%Treonina 4,69 3,79 81 - 82Valina 5,25 4,18 80 65 73Met+Cis 3,58 2,87 80 - 52Isoleucina 4,30 3,20 74 43 -Leucina 7,80 6,80 87 - -Fen+Tir 8,42 6,28 75 - -Lisina 6,81 6,51 96 55 79Triptofano 1,21 0,78 64 - -Arginina - - - 61 -Fenilalanina - - - 44 -1 Dados calculados pela relação aminoácido corporal/exigência (Fuller,1994). 2,3 Coeficientesda regressão entre a quantidade de aminoácidos retidos e aminoácidos ingeridos. 2 Sakomurae Coon (dados não publicados). 3 Grupo de Illinois (Baker et al., 1996; Edwards et al., 1999a,b).

a quantidade de lisina corporal depositada (g/dia). Considerando-se a exigênciade mantença como sendo 0,1 (Peso0,75) e os dados de peso, ganho de lisina econsumo de lisina, foram estimadas as eficiências de utilização da lisina digestívelda dieta (Tabela 26). Os valores de eficiência de utilização da lisina digestívelda dieta, estimados a partir das equações de Gompertz, seguiram a tendênciada eficiência de utilização calculada a partir dos dados observados, sendo paraos machos de 55%, 58%, 78% e 68% (média de 64,75%) e para as fêmeas de 58%,57%, 83% e 63% (média de 65,25%), respectivamente, para os períodos de 1 a 7,8 a 21, 22 a 35 e 36 a 42 dias de idade, com média geral de 65%.

Tabela 26 - Peso médio, ganho de lisina corporal, consumo de lisina dig, lisina digestívelpara mantença e eficiência de utilização para frangos de corte, Ross machos, noperíodo de 7 a 42 dias de idade, utilizando valores ajustados com a equação deGompertz.Idade Peso Médio1 Ganho Lisina1 Consumo Lisina Dig Eficiênciadia kg g/dia (b) Lisina1 Mantença2 Utilização

g/dia (c) g/dia (d) Lis. Dig3 %7 0,080 0,118 0,253 0,015 49,614 0,279 0,397 0,616 0,038 68,721 0,659 0,760 1,044 0,073 78,328 1,189 1,007 1,450 0,114 75,435 1,784 1,048 1,733 0,154 66,442 2,359 0,931 1,851 0,190 56,1

1 Valores obtidos pela equação de Gompertz. 2 Lis. dig. mantença= 0,1(Peso)0,75. 3 Eficiênciade utilização (%) = [b/(c-d)]x100. (Dados adaptados de Brito, 2007 Tese de Doutorado UFV).

Segundo a literatura, a eficiência de utilização da lisina digestível média emaves, seria de 70%. Fatufe et al. (2004), avaliando dois genótipos de aves,tipo corte e postura, e utilizando como critério a deposição de proteína e de

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.S. lisina, observaram que as aves para corte apresentaram eficiência de utilização

da lisina de 71%, e as aves tipo postura, eficiência de 61%, apesar de não haverdiferenças na digestibilidade da lisina entre os genótipos. Considerando queesses genótipos se destinam a objetivos diferentes, pode-se dizer que a proporçãode massa muscular, número de fibras musculares e o diâmetro das fibrasmusculares são diferentes entre eles, o que sugere turnover protéico diferenciado.

7.4.3. Exigência dietética de aminoácidos para deposição de proteínacorporal

As exigências dietéticas dos aminoácidos para deposição de proteína corporalpodem ser determinadas levando em conta a composição em aminoácido porgrama de proteína corporal e a eficiência de utilização. Em estudo realizadocom matrizes de corte na University of Arkansas, Sakomura e Coon (2003)encontraram (6,15%) de lisina em relação a proteína corporal, ou seja, 61,5 mgde lisina por grama de proteína corporal. Considerando a eficiência de utilizaçãoda lisina digestivel para deposição corporal de 55%, conforme Figura 12, pode-se calcular a exigência de 112 mg de lisina por grama de proteína corporal(61,5/0,55).

O NRC (1998) de suínos, baseado nos resultados de 18 experimentos comsuínos em crescimento, apresenta a equação Y (Lis. Dig.) = 0,207 + 0,123X(Deposição Proteína Corporal) e recomenda usar o valor de 120 mg de lisinadigestível verdadeira da dieta por grama de proteína corporal depositada acimada mantença.

7.5. Exigências de aminoácidos para produção de ovos

As exigências de aminoácidos para a produção de ovos também podem serdeterminadas considerando-se a composição em aminoácidos dos ovos e oscoeficientes de utilização do aminoácido da dieta para deposição no ovo. SegundoFisher (1998), há uma pequena variação na composição em aminoácidos dosovos de acordo com a idade e linhagem da ave; entretanto, não é necessárioconsiderá-las para determinar as exigências.

Na Tabela 27, é apresentada a composição em aminoácidos do ovo (em mg deaminoácidos por grama de ovo), conforme McDonald e Morris (1985), e a composiçãoem aminoácidos em relação à proteína do ovo, de acordo com Fischer (1998) eLeeson e Summer (2001). Segundo Fisher (1998), a eficiência de utilização dosaminoácidos para produção de ovos tem gerado dúvidas complexas que não têmsido completamente resolvidas e, além disso, poucas pesquisas têm sido realizadaspara determinar a eficiência de utilização dos aminoácidos. McDonald e Morris(1985) estimaram as exigências de mantença e utilização dos aminoácidos usandodados obtidos em ensaios de alimentação e o modelo que descreve as respostas daprodução de ovos em função da ingestão de aminoácidos, descrito por Fisher et al.(1973) e Curnow (1973), denominado Reading. Os autores obtiveram eficiênciasvariando de 74% para metionina a 83% para valina. Huyghebaert et al. (1991)determinaram a eficiência de 68% para isoleucina. De maneira semelhante,Huyghebaert e Butler (1991) encontraram a eficiência de 66% para treonina.

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Tabela 27 - Composição em aminoácidos do ovo expressa por grama de ovo e em relaçãoà proteína do ovo.Aminoácidos mg /g ovo1 % da proteína2 % da proteína3

Lisina 9,99 8,30 7,1Metionina 4,77 3,96 3,2Met + Cis - 6,89 5,4Treonina 8,703 5,73 5,0Triptofano 2,62 2,17 1,4Arginina - 7,39 6,4Valina 8,90 7,39 6,5Isoleucina 7,97 6,61 5,0Leucina - 10,37 8,3Histidina - 2,74 2,3Fenilalanina - 6,31 4,7Fen + Tirosina - 11,20 —1 Valores médios estimados por McDonald e Morris (1985). 2 Composição considerando que o ovocontém 1,89 gN/100g (Fisher, 1998). 3 Leeson e Summers (2001).

8. Metodologia das Tabelas Brasileiras para estimar a exigênciade lisina

8.1. Modelos para estimar as exigências de lisina para frangos de cortee suínos

A metodologia utilizada nas Tabelas Brasileiras (Rostagno et al., 2005) paraestimar as exigências de lisina digestível de aves e suínos está baseada noconhecimento prévio do desempenho animal (peso, ganho e consumo), que sãoaplicados em equações para estimar as exigências de lisina digestível (g/dia) paramantença e ganho de peso. Posteriormente, conhecendo-se o consumo diário doanimal, determina-se a porcentagem de lisina digestível da ração. As exigências dosoutros aminoácidos essenciais são calculadas aplicando-se o conceito da proteínaideal, considerando-se a lisina digestível como padrão (100%).

As exigências diárias de lisina digestível (g/animal) para mantença sãodeterminadas usando-se dados da literatura, considerando para aves = 0,1 (PesoMédio)0,75 e para suínos = 0,036 (Peso Médio)0,75 .

Para estimar a quantidade de lisina digestível para produzir um kg de ganhode peso em frangos de corte e suínos, em primeiro lugar foram catalogadostodos os experimentos dose-resposta para determinar exigência de lisinarealizados na UFV. Com base nos dados obtidos de 30 experimentos com frangosde corte (24 com machos e 6 com fêmeas), 17 experimentos com suínos emcrescimento (9 com fêmeas e 8 com machos castrados), foram calculados oconsumo diário de lisina digestível, a quantidade de lisina necessária paramantença e as quantidades de lisina digestível por kg de ganho nas diversasfases de crescimento dos animais.

Na Tabela 28, são mostrados exemplos do procedimento usado paradeterminar a quantidade de lisina/kg de ganho de peso, em experimentos

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.S. realizados na UFV, por Toledo (2004), com frangos de corte; e por Fontes et

al. (2000) com suínos em crescimento.

Tabela 28 - Exemplo dos cálculos para estimar a quantidade de lisina digestível / kgde ganho com dados obtidos em experimentos dose-resposta com frangos de corte esuínos em crescimento.Variáveis Frangos de Corte1 Suínos Fêmeas2

% de Lisina dig. na ração 1,04 0,95Peso Médio, kg 1,398 77,5Ganho, kg/dia 0,0868 0,949Consumo ração, g/dia 149,3 2340Consumo lisina dig., g/dia 1,456 22,18Mantença lisina dig, g/dia 0,128 0,940Lisina dig. para ganho, g/dia 1,424 21,24g lisina dig. / kg ganho 16,40 22,381Dados obtidos do melhor tratamento do experimento com 5 níveis de lisina dig., exigênciade mantença = 0,1 (Peso)0,75. 2 Dados obtidos do melhor tratamento do experimento com 5níveis de lisina dig., exigência de mantença = 0,036 (Peso)0,75 . Experimentos com frangosde corte1 (Toledo, 2004 - Tese de Doutorado UFV) e com suínos2 (Fontes et al., 2000 Tese deDoutorado UFV).

As equações obtidas para estimar as exigências diárias de lisina digestível defrangos de corte e suínos em crescimento são mostradas na Tabela 29.

Tabela 29 - Modelos para estimar as exigências de lisina digestível verdadeira parafrangos de corte e suínos em crescimento, conforme Tabelas Brasileiras.

Frangos de Corte Machos e FêmeasLis. Dig. (g/dia) = 0,1.P0,75 + (14,28 + 2,0439.P).G

Suínos Machos CastradosLis. Dig. (g/dia) = 0,036.P0,75 + (11,467 + 0,2505.P – 0,0016.P2).G

Suínos FêmeasLis. Dig. (g/dia) = 0,036.P0,75 + (5,9314 + 0,5545.P – 0,0045.P2).G

P = Peso Corporal Médio em kg; G = Ganho / dia em kg Adaptado de Rostagno et al. (2005).

Exemplos do cálculo das exigências nutricionais de lisina digestível defrangos de corte machos e suínos fêmeas, nas diversas fases de criação, estãona Tabela 30. Os modelos propostos nas Tabelas Brasileiras para estimar alisina digestível permite calcular as exigências de acordo com o desempenhoesperado e adequado para cada produtor, evitando assim excessos queaumentam a contaminação ambiental, ou deficiências que reduzem aprodutividade.

8.2. Modelo para estimar as exigências de lisina para aves em postura

Nas Tabelas Brasileiras (Rostagno et al., 2005), a exigência de lisina digestíveldas galinhas poedeiras é determinada a partir de dados de peso, ganho, massade ovo e consumo. Esses dados são aplicados na equação para estimar asexigências de lisina digestível (g/dia) para mantença, ganho de peso e massa de

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ovo. Posteriormente, sabendo-se o consumo diário do animal, calcula-se aporcentagem de lisina digestível da ração. As exigências dos outros aminoácidosessenciais são estimadas aplicando-se o conceito da proteína ideal.

Tabela 30 - Cálculo das exigências de lisina digestível para frangos de corte e suínos,utilizando-se a metodologia das Tabelas Brasileiras.Id.dia Peso1 Lisina Ganho1 g Lis./kg Lisina / Exig. Lis. Consumo Exig.

kg Mantença kg/dia Ganho3 Ganho4 Dieta5 g/dia6 Lisinag/dia2 g/dia g/dia %

Frangos de Corte Machos7 0,184 0,028 0,0259 14,66 0,379 0,407 32 1,27314 0,419 0,052 0,0445 15,14 0,674 0,725 63 1,15221 0,788 0,084 0,0633 15,89 1,006 1,089 98 1,11228 1,278 0,120 0,0779 16,89 1,316 1,436 133 1,08035 1,851 0,159 0,0858 18,06 1,550 1,709 164 1,04242 2,459 0,196 0,0869 19,30 1,677 1,873 189 0,991

Suínos Fêmeas56 18,2 0,317 0,542 14,53 7,876 8,2 809 1,01370 26,8 0,424 0,671 17,56 11,783 12,2 1212 1,00884 37,0 0,540 0,781 20,29 15,840 16,4 1647 0,995105 54,8 0,725 0,890 22,80 20,296 21,0 2285 0,920119 67,5 0,848 0,932 22,86 21,303 22,1 2515 0,880140 87,3 1,028 0,932 20,041 18,680 19,7 2656 0,742

1 Podem ser os valores observados ou preditos pela equação de Gompertz. 2Lis. MantençaFrangos de corte = 0,1 (Peso) 0,75; Suínos= 0,036 (Peso) 0,75. 3Equações g Lis/kg Ganho, Frangos:Y=(14,28+2,0439 Peso); Suínos Fêmeas: Y= [(5,9314+0,5545 (Peso) – 0,0045 (Peso)2]. 4Lis.Dig/Ganho = (Ganho diário x g Lis./kg Ganho). 5Exig. Lis. Dig. diária= (2+4). 6Exigência %= (5/6) x 100. Adaptado de Rostagno et al. (2005).

A lisina digestível para ganho de peso foi estimada em 0,020 g / g de ganhodiário, levando-se em consideração os resultados dos experimentos com frangos decorte e a exigência diária para mantença de (0,1 Peso0,75). Para a produção de 1 g demassa de ovo, foi determinado o valor de 0,0115 g de lisina digestível, utilizando-seos resultados de 11 experimentos dose-resposta realizados na UFV, sendo 5 compoedeiras leves, 4 com poedeiras semipesadas e 2 com matrizes pesadas.

Para exemplificar o procedimento usado para determinar a quantidade de lisinadig. (g/g de massa de ovo), são mostrados, na Tabela 31, os resultados obtidos emexperimento realizado na UFV com galinhas poedeiras leves, por Carvalho (2005).Nesse experimento, o valor encontrado foi de 0,011 g lis. dig. / g de massa de ovo.

O modelo recomendado nas Tabelas Brasileiras para estimar a exigência delisina digestível de aves em postura é mostrado a seguir:

Lis Dig.(g/ave/dia)= 0,1 P0,75 + 0,020.G + 0,0115.Ovo Modelo (14)

Em que, P= Peso em kg; G= Ganho em g /dia; Ovo= Massa de ovo em g/dia.

Exemplos do cálculo das exigências nutricionais de lisina digestível paragalinhas poedeiras (leves e semipesadas) e para matrizes pesadas nas diversas fasesde postura estão na Tabela 32. O modelo permite ajustar as exigências de lisina

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.S. digestível na dieta de acordo com o peso, ganho e massa de ovo e, levando-se em

conta o consumo de ração, pode ser calculada a porcentagem de lisina na ração.

Tabela 31 - Exemplo dos cálculos para estimar a quantidade de lisina digestível (g /g de massa de ovo) em experimento dose-resposta com galinhas poedeiras.Variáveis Poedeiras Leves1

% de Lisina dig. na ração 0,72Peso médio das galinhas, kg 1,375Consumo ração, g/dia 93Massa de ovo, g/dia 49,4Consumo lisina dig., g/dia 0,670Mantença lisina dig, g/dia2 0,127Ganho, g/dia 0,20g lisina dig. / g ganho3 0,020Lisina dig. para ganho, g/dia 0,004g lisina dig. para massa ovo, g/dia4 0,543g lisina dig. / g ovo5 0,0111Dados obtidos do melhor tratamento do experimento com 5 níveis de lisina dig. 2Lis. paramantença = 0,1 (Peso) 0,75. 3Para aves de postura valor fixo de 0,020 g/g ganho. 4Diferençado consumo de lis. menos a mantença e o ganho. 5Relação entre g lis. para massa de ovo ea massa de ovo. (Adaptado de Carvalho, 2005 - Tese de Doutorado UFV).

Tabela 32 - Cálculo da exigência de lisina digestível para aves em postura, utilizandoa metodologia das Tabelas Brasileiras.Idade Peso Lisina Ganho Lisina/ Massa Exig. Lis. Exig. Consu- Exig.sem. kg1 Mantença g/dia1 Ganho3 de Ovo M. ovo Lis. mo Lisina6

g/dia2 g/dia g/dia1 g/dia4 g/dia5 g/dia1 %Poedeiras Leves30 1,57 0,140 0,9 0,018 54,4 0,626 0,784 104 0,75450 1,63 0,144 0,2 0,004 54,2 0,623 0,771 108 0,71470 1,65 0,146 0,1 0,002 47,2 0,543 0,691 104 0,664Poedeiras Semipesadas30 1,83 0,157 0,5 0,010 55,2 0,635 0,802 112 0,71650 1,87 0,160 0,2 0,004 53,0 0,610 0,773 115 0,67370 1,89 0,161 0,1 0,002 47,4 0,545 0,708 112 0,632Matrizes Pesadas30 3,35 0,248 3 0,060 47,6 0,547 0,855 160 0,53550 3,72 0,268 2 0,040 43,6 0,501 0,809 166 0,48865 3,89 0,277 1 0,020 34,8 0,400 0,697 163 0,4281Podem ser os valores observados ou obtidos pela equação de Gompertz. 2Lis. Mantença =0,1 (Peso) 0,75. 3Valor fixo 0,020 g lis. / g de ganho. 4Massa de ovo x 0,0115 (g lis. / g ovo).5Exigência lis. g/dia = Lis para Mantença + Ganho + Massa Ovo. 6Exigência % = (Exigência lis.g / dia / Consumo) x 100 . Adaptado de Rostagno et al. (2005).

8.3. Cálculo das exigências de lisina para suínos em crescimento pelométodo fatorial

Para ilustrar o cálculo da exigência de lisina para suínos em crescimento pelométodo fatorial, serão usados dados médios obtidos de 5 tratamentos doexperimento conduzido com leitoas na fase de 60 a 95 kg, por Fontes et al.(2000). As exigências de lisina para mantença e para deposição de proteína

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são estimadas, aplicando-se as equações citadas pelo NRC (1998). A estimativada exigência diária de lisina digestível para suínos em crescimento foi muitopróxima ao consumo médio de lisina digestível determinadoexperimentalmente (Tabela 33). Apesar da determinação da deposiçãoprotéica ser muito trabalhosa e pouco prática, deve-se ressaltar que, naatualidade, existem equações desenvolvidas por vários pesquisadores paraestimar a deposição diária de proteína a partir de vários parâmetros de carcaçamais facilmente determinados.

Tabela 33 - Exemplo do uso do método fatorial para estimar a exigência de lisinadigestível de suínos em crescimento.Valores DeterminadosPeso médio, kg 77,5Consumo de lisina dig., g/dia 20,427Taxa de deposição de proteína, g/dia 156,5Valores CalculadosLisina dig. para mantença, g/dia1 0,940Lisina dig. depositada como proteína, g/dia2 19,457Exigência de lisina dig., g/dia 20,3971Lisina dig. para mantença = 0,036 (Peso)0,75. 2Usando a equação Y(Lis. dig)= 0,207 + 0,123X (Proteína depositada) (NRC,1998). Adaptado de Fontes et al. (2000) média dos 5tratamentos experimentais.

9. Estudo do crescimento e da composição corporal dos animais

“Para o entendimento do complexo aninal-nutrição, pode-se começar peloconhecimento do crescimento animal, do consumo de alimentos, da eficiência deutilização dos nutrientes e da composição corporal e como estes estãointerrelacionados” (Robert, 1979), mencionado por Emmans (1987). Segundo esseautor, a maneira racional para calcular as exigências nutricionais e predizer o consumoalimentar de aves em crescimento é iniciar com o conhecimento do potencial de seucrescimento. Leeson e Summers (1997) também afirmam que as exigências dosnutrientes e o crescimento do animal estão estreitamente relacionados.

9.1. Curva de crescimento dos animais

O animal criado sem restrições de ambiente e alimentação irá se desenvolveraté atingir seu peso adulto, seguindo uma curva de crescimento sigmóide, quepode ser descrito pela equação alométrica Y = aXb, em que Y é o peso do animale b a idade.

O crescimento dos animais de acordo com a idade pode ser expresso pormeio de modelos matemáticos. Há diversos modelos que são usados para descrevero crescimento animal (Gompertz, Richards, Logística, Bertalanfly), no entanto,a escolha de uma função de crescimento deve-se basear na análise de, no mínimo,três itens: possibilidade de interpretação biológica dos parâmetros, qualidadedo ajuste e dificuldades na sua elaboração (Fitzhugh Jr., 1976). De acordo comKnizevotá et al. (1991), a função Gompertz, além de permitir um ajuste dos

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.S. dados de forma semelhante ao obtido com outras funções de crescimento

mais complexas, possibilita calcular as taxas de crescimento para oscomponentes corporais (penas, gordura, proteína, cinzas, água), que auxiliamna definição de relações alométricas entre esses componentes. Entre outrasvantagens da função de Gompertz, Fialho (1999) menciona que ao contráriodas outras funções, a massa corporal inicial é sempre superior a zero, o queindica que o animal já nasce com algum peso, além de possuir propriedadesdesejáveis para expressar a curva de crescimento do animal. Segundo o autor,a função Gompertz tem três parâmetros, o mesmo número da quadrática, noentanto, ajusta melhor as curvas de crescimento dos animais.

Dessa forma, a equação de Gompertz tem sido a mais usada para descrevero crescimento dos animais, dos componentes corporais, órgãos e tecidos (Freitaset al., 1983; Hruby et al., 1996; Gous et al., 1999; Sakomura et al., 2005; Nemeet al., 2006).

A função de Gompertz pode ser expressa de várias maneiras. Segundo Fialho (1999):

(Modelo 15)

Em que: M = massa corporal ou de tecido (kg); t = idade (dias); A = massana maturidade (kg); B = crescimento relativo no ponto de inflexão (kg/dia porkg); C = idade no ponto de inflexão (dias); e = 2,718281828459.

As taxas de crescimento são calculadas pela derivada desta função:

C)B(tec)B(tA.B.edtdM −−−−−=

A taxa de crescimento relativo (R) é definida como sendo a taxa de crescimentodividida pela massa corporal. R é expressa por uma função exponencial negativa simples:

C)B(tB.eM

dM/dtR −−==

A aceleração do crescimento é definida pela variação na taxa de crescimentoao longo do tempo, écalculada pela derivada da taxa de crescimento (derivadasegunda da massa):

1).(e.eA.B dt

Md C)B(tC)B(teC)B(t2

2

2

−= −−−−−−−

Na Figura 13, é representada graficamente a curva de Gompertz obtidaconsiderando os pesos corporais de frangos de corte machos Ross de 1 a 112 diasde idade em ensaio realizado na UNESP-Jaboticabal, cujos parâmetros são:A=6050g, B=0,0389 g/dia; C=39 dias. Verifica-se que o peso corporal tende aatingir um valor máximo dado pelo parâmetro A (A=6050g). A principal

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característica da curva deGompertz é o ponto deinflexão, no qual a taxa decrescimento é máxima e, apartir desse ponto, tende areduzir. O parâmetro C é aidade em que ocorre o pontode inflexão (C=39 dias).Nesse ponto, o peso corporalé igual a A/e (6.050/2,7182=2.225,67g), e a taxa decrescimento é igual a AxB/e(6.050x0,0389/2,7182 =86,58g).

A Figura 14 mostra astaxas de crescimento relativo (R) e aceleração do crescimento calculadas combase na equação obtida para os frangos machos Ross. O valor de R decresce aolongo do tempo. No ponto de inflexão, R é igual a B; B é a taxa de crescimentorelativo em kg/dia por kg de peso corporal, no ponto em que o crescimento émáximo. Nesse caso, para que a ave atinja uma taxa de crescimento máxima de86,58 g/dia com o pesocorporal de 2.225,67g, o valorde B = 0,0389.

Pode ser observado naFigura 13, que a taxa decrescimento é assimétrica emtorno do ponto de inflexão. Issotambém pode ser verificado naFigura 14, comparando-se osvalores extremos da taxa deaceleração antes e depois doponto de inflexão. Em termosabsolutos, a aceleração inicialdo crescimento é maior do quea desaceleração após o pontode inflexão.

Conforme Fialho (1999), a função Gompertz, quando expressa como funçãodo peso corporal, o parâmetro C deixa de ser utilizado; e a equação passa ater dois parâmetros e pode ser expressa pelo modelo:

)k.te.(1(L/K)0t .eW Y

−−= (Modelo 16)

Yt = Peso estimado, em g, no tempo t, em dias; W0 = estimativa do peso aonascimento; L = taxa de crescimento inicial específica; K = taxa de maturidade;e = base do logarítimo neperiano.

Figura 13 - Curva de crescimento e taxas decrescimento obtidas para frangos de corte machosda linhagem Ross (Sakomura et al., 2005).

Figura 14 - Crescimento relativo e taxa deaceleração do crescimento em relação à idade,usando-se os parâmetros obtidos para a curva decrescimento dos frangos machos Ross.

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.S. Uma outra forma de expressar o modelo de Gompertz usada por Freitas e

Costa (1982) para estimar a curva de crescimento de suínos:

tB.k-At e Y = (Modelo 17)

Yt = Peso estimado, em kg, no tempo t, em dias; e = base do logarítmoneperiano; A = peso assintótico superior, estima o peso médio do animal adulto;B = constante de crescimento; K = taxa de maturidade pós-natal, valores altosindicam maturidade precoce e, baixos, maturidade tardia.

capítulo método fatorial para determinar exigências ... · blaxter (1972), define a mantença...

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