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Universidade Federal de Goiás Escola de Veterinária e Zootecnia
Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal
Disciplina: SEMINÁRIOS APLICADOS
Utilização de produtos alternativos aos antibióticos
moduladores de crescimento na produção de frango de corte
Gisele Mendanha Nascimento
Orientadora: Profª Drª Maria Auxiliadora Andrade
GOIÂNIA 2013
ii
GISELE MENDANHA NASCIMENTO
Utilização de produtos alternativos aos antibióticos moduladores de crescimento na produção de frango de
corte
Seminário apresentado junto à disciplina
Seminários Aplicados do programa de Pós-
Graduação em Ciência Animal da Escola de
Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal
de Goiás
Nível: Doutorado
Área de Concentração: Produção animal
Linha de Pesquisa: Metabolismo nutricional, alimentação e forragicultura na
produção animal
Orientadora:
Profª. Drª. Maria Auxiliadora Andrade - UFG
Comitê de orientação Profa. Dra. Nadja Susana Mogyca Leandro - UFG
Prof. Dr. José Henrique Stringhini - UFG
GOIÂNIA 2013
iii
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 01
2. REVISÃO DE LITERATURA 03
2.1. Estrutura e microbiota do trato gastrintestinal 03
2.2. Antimicrobianos promotores de crescimento 06
2.3. Probióticos 09
2.4. Prebióticos 11
2.5. Simbióticos 13
2.6. Ácidos orgânicos 15
2.7. Fitogênicos 16
3. CONSIDERAÇÕES FINAIS 22
REFERÊNCIAS 23
1
1. INTRODUÇÃO
A avicultura industrial brasileira é uma das mais desenvolvidas no
mundo e de acordo com o UBABEF (2013), o Brasil manteve a posição de maior
exportador mundial e de terceiro maior produtor de carne de frango, atrás dos
Estados Unidos e da China. A produção de carne de frango atingiu cifras de 12,
645 milhões de toneladas em 2012, e 69% desta produção foi destinado ao
consumo interno, e 31% para exportações.
Para obter estes índices, na produção de carne de frango, os
antimicrobianos moduladores de crescimento são aditivos utilizados na ração de
aves para obtenção de melhores índices zootécnicos os quais permitem o
aumento do ganho de peso e melhora na conversão alimentar. Eles também
auxiliam o controle de agentes patogênicos nos processos digestivos além de
reduzir a mortalidade. Entretanto, para alguns mercados consumidores,
principalmente os da União Européia o uso de antimicrobianos foi restringido e
muitos foram banidos, sendo permitida somente a sua utilização com finalidades
terapêuticas.
Com a possibilidade do desenvolvimento de resistência bacteriana aos
antibióticos, a Comissão Européia, pelo principio da precaução, decidiu proibir a
inclusão dos antibióticos promotores de crescimento na ração dos animais em
acordo com o regulamento CE N°. 1831/2003 (HUYGHEBAERT, 2011).
Além do principio da precaução estabelecido pela União Européia e a
crescente preocupação da população em consumir alimentos produzidos sem
produtos químicos (antibióticos), um dos maiores desafios da avicultura industrial
é encontrar produtos alternativos capazes de substituir os antimicrobianos.
Por outro lado, LANGHOUT (2005) relatou que a retirada de
antibióticos modulares de crescimento da dieta das aves resultaria em menor
lucratividade para o setor, em função de diminuição no desempenho, em impacto
negativo sobre a saúde dos animais e no aumento dos índices de mortalidade.
Com a proibição destas drogas, as empresas de produção de carnes
de frango tiveram que se adaptar, melhorando práticas de gestão e
2
biossegurança, seleção genética, controle ambiental das instalações e mudanças
na composição da dieta e no programa alimentar das aves (COSTA et al., 2011).
Diante deste cenário, a utilização de antibióticos como promotores de
crescimento tem levado os pesquisadores e os empresários a uma busca de
aditivos alternativos (LORENÇON et al., 2007), com a finalidade de reduzir as
perdas na produtividade de frangos de corte (ARAÚJO et al., 2007). Dentre os
aditivos alternativos que têm sido utilizados para substituírem os antibióticos
promotores de crescimento situam-se os prebióticos, probióticos, simbióticos
ácidos orgânicos e compostos fitogênicos.
Diante do exposto, objetivou-se com este trabalho realizar uma revisão
sobre a utilização de produtos alternativos aos antibióticos moduladores de
crescimento na produção de frango de corte.
3
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1. Estrutura e microbiota do trato gastrintestinal
A manutenção da saúde e integridade da mucosa é um dos fatores que
aperfeiçoam a expressão genética das aves e, interfere de forma direta nos
índices zootécnicos de desempenho, pois possibilita adequada obtenção de
energia e nutrientes pelo organismo das aves. O trato gastrintestinal tem como
principal função a absorção de nutrientes necessários para a manutenção,
crescimento e reprodução do individuo (BARRETO, 2007; SANTOS JÚNIOR &
FERKET, 2007).
Os processos de absorção são totalmente dependentes dos
mecanismos que ocorrem na mucosa intestinal e também da integridade das
estruturas celulares (SANTOS, 2010).
O sistema digestório das aves é composto pelas seguintes estruturas:
cavidade oral, esôfago, papo ou inglúvio, proventrículo, moela, intestino delgado,
cecos, cólon e cloaca que também constitui o sistema urogenital. Ao trato
gastrointestinal (TGI) estão conectados o fígado, a vesícula biliar e o pâncreas
(DYCE et al., 1997).
As características estruturais da cavidade oral têm uma relação estreita
com o processo de apreensão, escolha e ingestão do alimento pela ave. O
esôfago é um tubo relativamente longo, e tem por função conduzir o bolo
alimentar da orofaringe para o estômago glandular (DYCE, 1997). O papo é um
órgão primariamente de armazenagem temporária de alimento e serve como
órgão de estocagem que regula parcialmente a entrada do alimento ingerido na
moela. Ele permite que a ave consuma uma grande quantidade de ração em um
curto período e faça a digestão posteriormente (DYCE, 1997).
Em aves o processo de digestão tem início no estômago, o qual é
dividido em duas partes funcionalmente distintas: o proventrículo (ou estômago
glandular) e a moela (ou estômago muscular ou ventrículo) (MACARI et al., 1994).
Do proventrículo, o alimento passa para o ventrículo (ou moela), um órgão
4
muscular que tritura e mistura o alimento ao suco gástrico. Na moela, continua a
digestão, como resultado das secreções do proventrículo (BOARO, 2009).
O intestino das aves é a porção mais longa do sistema digestório. Este
órgão ocupa a região caudal da cavidade abdominal, sendo constituído por duas
regiões distintas: o intestino delgado e o intestino grosso. O intestino delgado
mede aproximadamente 1,5 metro de comprimento em frangos na fase adulta e é
composto por três regiões: o duodeno, o jejuno e o íleo. O duodeno inicia-se após
o proventrículo, apresenta uma porção proximal descendente e uma distal
ascendente entre as quais se localiza o pâncreas. O jejuno é a região mais longa
do intestino delgado, apresenta a porção proximal e distal dividida pelo divertículo
de Meckel, que constitui da antiga ligação com o saco vitelino. Já na porção final
do intestino delgado, o íleo continua após o jejuno e é delimitado posteriormente
pelo ponto de ligação cecos-cólico ao intestino (BOLELI et al., 2002; ITO et al.,
2004).
Já o intestino grosso compreende os cecos, cólon e cloaca. Os cecos
são estruturas pares, embora em algumas espécies sejam ímpares, originando-se
na junção íleocólica e seguindo ao íleo fixados por pregas ileocecais. Os cecos
são responsáveis pela absorção de aminoácidos e degradação de proteínas pela
população microbiana presente nos mesmos (BOLELI et al., 2002).
A mucosa intestinal das aves é formada por vilos ou vilosidades que
proporcionam um aumento na superfície interna do órgão levando a uma maior
área de digestão e absorção intestinal. A altura e a morfologia dos vilos se
diferenciam ao longo do trato intestinal. O duodeno apresenta vilos mais longos e
com aspecto digitiformes, já o jejuno e íleo os apresentam com aspecto
lameliformes ou folháceos (BOARO, 2009).
Um processo de contínua renovação celular ocorre na mucosa
intestinal, proliferando nas criptas dos enterócitos e migrando para o vilos. Logo
depois, ocorre o processo de extrusão no seu ápice. Na incubação, todos os
enterócitos do intestino delgado estão se proliferando, com o tempo a proporção
de células em proliferação cai rapidamente, atingindo aproximadamente 50% das
criptas do segundo ao terceiro dia pós eclosão (UNI, 2006).
5
Os vilos são constituídos por três tipos de células epiteliais distintas: os
enterócitos, as células caliciformes e as células enteroendócrinas. Os enterócitos
realizam o transporte transepitelial dos nutrientes a partir do lúmen e para o lúmen
intestinal, sendo responsáveis pela digestão e absorção dos nutrientes. Sua
superfície apical apresenta vários microvilos que aumentam a superfície de
contato com o alimento, aumentando assim a digestão e absorção dos nutrientes
(BOLELI et al., 2002).
Os sistemas intensivos de criação de frangos de corte impõem aos
animais permanentes desafios, uma vez que variações na composição e
qualidade da ração, além do estresse imposto às aves, a idade dos animais e
algumas doenças, causam alterações no pH e a presença de microrganismos no
intestino, podem alterar os índices morfométricos, interferindo na digestão e
absorção de nutrientes (LOPES, 2008).
A população microbiana intestinal das aves é composta por diversas
espécies bacterianas que podem impedir a colonização por bactérias patogênicas
pelo processo de exclusão competitiva entre elas. A formação da microbiota inicia
imediatamente após o nascimento e pode variar ao longo da vida da ave por
diversos fatores como densidade de alojamento, composição da dieta, condições
das instalações, idade da ave e presença de patógenos (PEDROSO et al., 2006;
FURLAN, 2010).
O equilíbrio populacional da microbiota é fundamental para assegurar a
saúde intestinal. Existem vários microrganismos que causam danos à mucosa
intestinal das aves, tais como Escherichia coli, Salmonella, Clostridium perfrigens,
Lysteria monocytogenes, Eimeria entre outros (KAWAZOE, 2000).
Os microrganismos do trato gastrointestinal encontram-se associados
intimamente com o epitélio ou livres na luz intestinal e se multiplicam rapidamente
para compensar a eliminação pelo peristaltismo intestinal ou ainda agregar-se às
demais bactérias que encontram-se aderidas na mucosa (MAIORKA, 2004).
A formação da microbiota residente ocorre imediatamente após o
nascimento e pode variar ao longo da vida da ave por diversos fatores como
densidade de alojamento, composição da dieta, condições das instalações, idade
da ave e presença de patógenos (FURLAN, 2010).
6
A microbiota tem várias funções no desenvolvimento do aparelho
digestivo e do tecido imune no animal hospedeiro, podendo neutralizar algumas
toxinas alimentares e promover um ambiente saudável no lúmen intestinal,
minimizando a ação de fatores antinutricionais e das toxinas (LEARY, 2008)
2.2. Antimicrobianos promotores de crescimento
Os antimicrobianos promotores de crescimento são substâncias
administradas aos animais por via oral (ração ou água) ou parenteral (injetadas ou
implantadas), com o objetivo de aumentar a produtividade (PALERMO NETO,
2006). Esses agentes também são chamados de aditivos zootécnicos ou de
produção, e seu efeito na produtividade traduz-se em: aumento de ganho de
peso; diminuição do tempo necessário para que se atinja o peso ideal para o
abate; aumento da eficiência alimentar, redução da quantidade de alimento
consumido pelo animal, além da prevenção de patologias infecciosas e redução
da mortalidade (PALERMO NETO, 2006).
A legislação brasileira estabelece critérios que recomenda a
fiscalização de todo produto e estabelecimento destinado à alimentação animal
através da Lei 6198 de 26/12/1974, regulamentada pelo Decreto 6296 de
11/12/2007, que “dispõe sobre a inspeção e a Fiscalização Obrigatória dos
Produtos à Alimentação Animal, e dá outras providencias” (BRASIL,1974;
BRASIL, 2007).
A Portaria SARC (Secretário de Apoio Rural e Cooperativismo) no 013
de 30/11/2004 tem por objetivo estabelecer os procedimentos básicos que devem
ser adotados para avaliação de segurança de uso, registro e comercialização dos
aditivos utilizados nos produtos destinados à alimentação animal. Nesta portaria
define-se aditivo como: “substância, micro-organismo ou produto formulado,
adicionado intencionalmente aos produtos, que não é utilizada normalmente como
ingrediente, tenha ou não valor nutritivo e que melhore as características dos
produtos destinados à alimentação animal ou dos produtos animais, melhore o
desempenho dos animais sadios e atenda às necessidades nutricionais”...
(BRASIL, 2004).
7
Segundo a mesma portaria, para ser considerado aditivo, o produto
tem que ser indispensável como componente da ração, influir positivamente nas
características dos produtos de origem animal, “ser utilizado em quantidade
estritamente necessária à obtenção do efeito desejado” e ser autorizado e
registrado no Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA).
A referida portaria classifica os aditivos em quatro categorias:
a) “aditivos tecnológicos: qualquer substância adicionada ao produto
destinado à alimentação animal com fins tecnológicos. Nesta categoria de aditivos
podem ser citados os seguintes grupos funcionais: adsorventes, aglomerantes,
antiaglomerantes, antioxidantes, antiumectantes, conservantes, emulsificantes,
estabilizantes, espessantes, gelificantes, reguladores da acidez, umectantes:
b) aditivos sensoriais: qualquer substância adicionada ao produto para
melhorar ou modificar as propriedades organolépticas destes ou as características
visuais dos produtos. Nesta categoria de aditivos podem ser citados os seguintes
grupos funcionais: corantes e pigmentantes, aromatizantes, palatabilizantes.
c) aditivos nutricionais: toda substância utilizada para manter ou
melhorar as propriedades nutricionais do produto. Nesta categoria de aditivos
podem ser citados os seguintes grupos funcionais: vitaminas, oligoelementos ou
seus compostos (microminerais orgânicos), aminoácidos, seus derivados e
análogos, ureia e seus derivados.
d) aditivos zootécnicos: toda substância utilizada para influir
positivamente na melhoria do desempenho dos animais. Nesta categoria de
aditivos podem ser citados os seguintes grupos funcionais: digestivos (enzimas),
equilibradores da flora intestinal (probióticos, prebióticos e acidificantes),
melhoradores de desempenho.
e) anticoccidianos: substância destinada a eliminar ou inibir
protozoário. Nesta categoria de aditivos pode ser citado o seguinte grupo
funcional: anticoccidianos
NETO & ALMEIDA (2006) relataram que os antimicrobianos são
substancias capazes de inibir o crescimento de microrganismos sem
comprometer a saúde do individuo medicado, são empregados como
medicamentos de grande importância no tratamento e prevenção de doenças
8
infecciosas, e ainda, como aditivos em rações, visando diminuir a mortalidade e
melhorar o desempenho de animais de produção.
No Quadro 1, de acordo BRASIL (2012) são destacadas as situações
das principais substâncias antimicrobianas utilizadas em avicultura.
QUADRO 1. Resumo da situação junto ao Ministério da Agricultura, Pecuária e
Abastecimento – MAPA - de antimicrobianos usados como aditivos na
alimentação animal junto ao MAPA até janeiro de 2012.
Situação Produtos
Substâncias antimicrobianas sem
impeditivo técnico-científico para uso
como aditivo
Avilamicina, bacitracina de zinco,
bacitracina metileno disalicilato,
enramicina, flavomicina,
lasalocida,monensina, salinomicina,
tilosina e virginamicina.
Substâncias antimicrobianas com
recomendação pelo Grupo de Trabalho
de descontinuidade do uso como
aditivo: preocupação com resistência
Espiramicina, eritromicina, tiamulina,
lincomicina e colistina.
Substâncias antimicrobianas com
recomendação pelo Grupo de Trabalho
de descontinuidade do uso como
aditivo: preocupação toxicológica
Clorexidina e halquinol.
Durante décadas os antibióticos foram amplamente utilizados na
produção animal (HUYGHEBAERT et al., 2011). Embora a história da utilização
dos antibióticos em alimentação animal tenha ocorrido juntamente com o
isolamento da vitamina B12. Na década de 1940, houve uma grande expansão da
produção avícola nos Estados Unidos. Nesta época, ocorreu escassez de
proteína animal para fabricação de ração, e ao mesmo tempo ocorreu uma
grande oferta de proteína de origem vegetal. Este fato fez que a proteína vegetal
substituísse a animal. No entanto, as proteínas de origem animal utilizadas
9
continham um fator desconhecido que era necessário para o crescimento dos
frangos. Foi então que alguns pesquisadores isolaram a vitamina B12
pressupondo ser este o fator promotor, e só mais tarde perceberam que esse
efeito não era da vitamina e sim de um antibiótico por certos fungos presentes na
ração (JONES & RICKET, 2003; DIBNER & RICHARDS, 2005).
Os antibióticos promotores de crescimento agem principalmente no
intestino melhorando a eficiência alimentar (DIBNER & RICHARDS, 2005). De
acordo HUYGHEBAERT et al., (2011) as estratégias de usar produtos alternativos
aos antibióticos, na alimentação das aves, deverão apresentar efeitos
semelhantes aos antibióticos melhoradores de desempenho. Segundo PESSÔA
et al. (2012), com a proibição dos antibióticos promotores de crescimento na
ração de frangos de corte, varias pesquisas vem sendo desenvolvida com o
objetivo de obter alternativas eficientes, de modo a enfatizar em especial o uso de
probióticos, prebióticos e outras formas de reduzir os microrganismos patógenos
das aves.
2.3. Probióticos
Os probióticos vêm despontando como produtos inovadores, não
tóxicos e que não induzem resistência bacteriana em produção de aves (RAMOS
et al., 2011). Constituem suplemento aditivo de ração, composto por agentes
microbianos vivos, não patogênicos, que atuam beneficamente no hospedeiro
melhorando o equilíbrio microbiano do intestino (LODDI et al., 2000).
FULLER (1989) define probiótico como “um suplemento alimentar
constituído de microrganismos vivos capazes de beneficiar o hospedeiro pelo
estabelecimento do equilíbrio da microbiota intestinal”. As principais bactérias
utilizadas como probióticos são as do gênero Enterococcus, Lactobacillus e
Bifidobacterium e quanto maior o número de espécies bacterianas utilizadas
melhor é a eficiência do probiótico (ANDREATTI FILHO & SILVA, 2005).
Conforme PESSÔA et al. (2012), a base do conceito da utilização dos
probióticos é a manipulação da microbiota intestinal que influência de forma
benéfica a saúde do animal. Os autores ainda citam como principais
10
microrganismos Streptococcus, Bacillus e leveduras além dos Enterococcus,
Lactobacillus e Bifidobacterium que já foram mencionados.
As bactérias constituintes dos probióticos ocupam os sítios de ligação
na mucosa intestinal, formando uma barreira física fazendo com que as bactérias
patogênicas sejam excluídas por competição de espaço (FURLAN et al., 2004). A
aderência à mucosa intestinal parece, portanto, o mecanismo chave da
colonização das bactérias patogênicas e seus efeitos nocivos sobre a saúde do
hospedeiro (PETRI, 2000). Outro mecanismo de ação dos próbióticos é a
produção de substâncias antibacterianas e enzimas. Os microrganismos
probióticos alteram o ambiente intestinal, pela produção de substâncias
antimicrobianas, como bacteriocinas, ácidos orgânicos (acético e lático), peróxido
de hidrogênio e dióxido de carbono impedindo a colonização de patógenos na
mucosa do intestino (PELÍCIA, 2004).
Em sua revisão, PETRI (2000) citou os cinco principais mecanismos de
ação destes produtos: 1) efeito físico (barreira): as bactérias fixam-se à mucosa
intestinal, formando uma barreira protetora que evita a adesão de bactérias
nocivas; 2) efeito biológico: as bactérias anaeróbias constituintes dos probióticos
promovem um ambiente de baixa tensão de oxigênio, inibindo o crescimento de
enteropatógenos; 3) efeito químico: a produção de ácidos orgânicos por bactérias
causam redução do pH intestinal, desfavorecendo a colonização por
microrganismos causadores de doenças; 4) efeito bioquímico: produção de
bacteriocinas; 5) efeito nutricional: as bactérias do probiótico competem com os
enteropatógenos por nutrientes, diminuindo sua colonização no intestino.
Outra forma de agir desses compostos é a competição por nutrientes
específicos entre as bactérias intestinais. A escassez desses nutrientes
disponíveis na luz intestinal para metabolismo pelas bactérias patogênicas é um
fator limitante de manutenção delas nesse ambiente (MACARI & FURLAN, 2005).
LORA GRAÑA (2006) em estudo onde se avaliou o desempenho de
frangos de corte, machos, de um a 42 dias de idade alimentados com rações
suplementadas com probiótico compostos por Bacillus subtilis e com antibiótico
como promotor de crescimento, e criadas em ambiente considerado inadequado
(sujo) como forma de desafio, o autor não observou diferenças no ganho de peso
11
entre as aves que receberam os compostos de probiótico e antibióticos, nestes
mesmos grupos apresentaram maior valor de viabilidade.
FLEMMING (2005), ao avaliar a utilização de mananoligossacarídeos
(MOS), probióticos (Bacillus licheniformis e Bacillus subtilis) e antibiótico
(avilamicina) na alimentação de frangos de corte observou que quando se utilizou
o probiótico de 1 a 42 dias de idade houve melhor ganho de peso.
SANTOS et al., (2013) quando avaliaram o efeito de diferentes tipos de
probióticos observaram que a altura das vilosidades no duodeno apresentam
maiores valores quando receberam microbiota indefinida e um simbiótico.
2.4. Prebióticos
Os prebióticos são ingredientes alimentares, normalmente
carboidratos, que beneficiam a saúde do hospedeiro por estimular seletivamente
o crescimento e a atividade de bactérias intestinais. Os carboidratos que atuam
como prebióticos são os oligossacarídeos e os mais utilizados na nutrição das
aves são os frutoligossacarídeos (FOS) e os mananoligossacarídeos (MOS). Os
FOS estimulam o crescimento de bactérias intestinais benéficas como algumas
espécies de Lactobacillus e Bifidobacterium. Já os MOS, obtidos através da
extração da parede celular de leveduras (Saccharomyces cerevisiae), se ligam à
microrganismos patogênicos como a Salmonella sp. e impedindo a sua adesão ao
epitélio intestinal (ANDREATTI FILHO & SILVA, 2005; MACARI & FURLAN,
2005).
Também os oligossacarídeos, não hidrolisados por enzimas
digestivas, são extraídos da parede celular de vegetais como chicória, cebola,
alho, alcachofra, aspargo. Estes compostos podem ser extraídos por meio da
ação de enzimas microbianas em processos fermentativos, utilizando sacarose e
amido como substratos (FLEMMING, 2005).
Os prebióticos quando utilizados na alimentação animal podem
funcionar como uma possível alternativa ao uso dos antibióticos promotores de
crescimento, e têm sido utilizados como modulador intestinal microbiano. Estes
compostos contribuem para o desenvolvimento de bactérias como bifidobactérias
12
e lactobacilos, que possivelmente exercem efeitos benéficos sobre o hospedeiro,
em detrimento de espécies prejudiciais (GAGGÌA et al., 2010).
Conforme PESSÔA et al. (2012), os prebióticos são ingredientes que
não sofrem ação de enzimas digestivas na porção proximal do trato gastrintestinal
de monogástricos, mas que estimulam seletivamente o crescimento ou a atividade
de bactérias benéficas no intestino.
Os prebióticos, por não serem digeridos na porção superior do trato
intestinal, são fermentados no cólon. Ao serem fermentados, exercem efeito de
aumento de volume, como resultado da estimulação do crescimento microbiano,
além de promoverem aumento no número de evacuações. Portanto, são
classificados como fibras dietéticas (ROBERFROID, 2002). Algumas funções dos
prebióticos estão demonstradas no Quadro 2.
QUADRO 2 – Funções intestinais atribuídas aos prebióticos
Fibras alimentares e funções gastrintestinais
Efeitos sobre o
trato
gastrintestinal
superior
Resistência à digestão
Esvaziamento gástrico retardado
Aumento do tempo do trânsito oro-cecal
Reduzida absorção de glicose e baixo índice glicêmico
Hiperplasia do epitélio do intestino delgado
Estimulação da secreção de peptídeos intestinais hormonais
Efeitos sobre o
trato
gastrintestinal
inferior
Atuação como alimento para a microbiota do colón
Atuação como substrato para fermentação
Produtos finais da fermentação [principalmente AGCC
(ácidos graxos de cadeia curta)]
Estimulação da fermentação sacarolítica
Acidificação do conteúdo do colón
Hiperplasia do epitélio do colón
Estimulação da secreção de peptídeos hormonais do colón
Efeito no volume da produção de fezes
Regularização na produção de fezes (frequência e
consistência)
Aceleração do trânsito ceco-anal Fonte: Adaptado de GAGGIA et al., (2010)
13
ALBINO et al. (2006) em estudo avaliando a adição de antibióticos e de
prebióticos a base de MOS, realizado com pintos de 01 a 21 dias de idade,
criados em cama reutilizada, verificaram que não houve diferença sobre o ganho
de peso entre os tratamentos compostos por MOS e os demais tratamentos,
embora as aves que receberam a avilamicina apresentaram melhor ganho de
peso.
Estudo realizado por OLIVEIRA et al. (2008) comparando o uso de
MOS e de complexo enzimático em rações de frangos, notaram aumento de
espessura da camada muscular longitudinal do intestino delgado aos 21 e 42 dias
de idade, refletindo em maior superfície de absorção no intestino.
SILVA et al. (2008) em um estudo relata que os efeitos dos prebióticos
melhoraram a integridade intestinal, e que os MOS são produtos apropriados no
caso da substituição dos antibióticos promotores de crescimento na formulação
de rações em dietas de frangos de corte. No entanto, RAMOS et al. (2011)
relataram que o uso dos prebióticos diminuiu a altura das vilosidades no duodeno
das aves.
De acordo com MURATE et al., (2013), em estudo avaliando os efeitos
de probióticos, prebióticos e simbióticos sobre a morfometria intestinal de frangos
desafiados com Salmonella Enteritidis observaram que os frangos tratados com
prebióticos apresentaram aumento significativo do escore morfológico aos 5 e 7
dias pós-infecção.
Alguns resultados encontrados na literatura são controversos em
relação a efetividade dos prebióticos e probióticos utilizados na nutrição de aves,
apesar disso, é importante salientar a necessidade de determinar a dosagem
correta de cada tipo de aditivo e de considerar o desafio sanitário para a possível
comprovação dos mesmos (PESSÔA et al., 2012).
2.5. Simbióticos
O termo simbiótico pode ser definido como uma mistura ou combinação
de prebiótico e probiótico em um só produto, fornecendo componentes da
14
microbiota intestinal e substâncias que estimulam o desenvolvimento e a atividade
dessa microbiota (ANDREATTI FILHO & SILVA, 2005; GAGGÌA et al., 2010). Esta
combinação pode melhorar a viabilidade dos microrganismos probióticos, uma
vez que eles utilizam os prebióticos como substrato para a fermentação (FALAKI
et al., 2010).
Essa combinação de prebióticos e probióticos é considerada benéfica
para o organismo consumidor, pelo fato de as bactérias não patogênicas se
estabelecerem no trato digestório pela estimulação seletiva de seu crescimento e
pela ativação do metabolismo dessas bactérias benéficas à saúde, tudo em
virtude de um melhor ambiente intestinal propiciado pelos prebióticos do alimento
(LIMA, 2006).
A interação entre probióticos e prebióticos quando realizada in vivo
pode ser favorecida por uma adaptação do probióticos ao substrato prebióticos, o
que pode em alguns casos resultar em vantagem competitiva para o probióticos,
se ele for consumido juntamente com o prebióticos (ARAÚJO et al., 2007)
Os benefícios do uso dos simbióticos incluem: 1) reforço da resposta
imune; 2) aumento da permeabilidade intestinal; 3) equilíbrio da microbiota
intestinal; 4) melhora da função imunológica da barreira intestinal, e 5) regulação
de citocinas pró-inflamatórias. Os efeitos benéficos dos simbióticos no controle de
complicações pós-cirúrgicas em pacientes com doença hepática também foram
observados (USAMI et al., 2011).
SARTORI et al., (2007) e FALAKI et al., (2010) relataram que a adição
de simbióticos na dieta de frangos de corte melhora o desempenho produtivo das
aves, mostrando-se eficaz na substituição aos antimicrobianos promotores de
crescimento.
Testando a inclusão de simbióticos na ração de frangos de corte
criados em sistema convencional e alternativo, SARTORI et al. (2007) concluíram
que o uso dos simbióticos melhorou o desempenho das aves aos 42 dias de
idade nos dois tipos de sistema de criação, porém o acréscimo deste aditivo na
ração aumentou os custos de produção.
De acordo com MURATE et al., (2013), em estudo avaliando o efeito
de probióticos, prébióticos e simbióticos na morfometria intestinal de frangos
15
desafiados com Salmonella Enteritidis, os autores observaram que o tratamento
simbiótico apresentou aumento significativo das vilosidades na região do jejuno.
2.6. Ácidos orgânicos
De acordo com COLONI (2012), os ácidos orgânicos são comumente
encontrados na natureza como componentes normais de tecidos vegetais e
animais. Além disso, são formados pela fermentação microbiana no trato intestinal
constituindo parte importante do suprimento energético dos animais hospedeiros.
A utilização de ácidos orgânicos constituídos de ácidos graxos de
cadeia curta na dieta das aves são fontes de energia para o desenvolvimento de
colonócitos que promovem a saúde intestinal (MAIORKA, et al. 2002). De acordo
com VAN IMMERSEEL et al. (2006), os ácidos orgânicos promovem ainda,
ativação das enzimas proteolíticas, alterações no pH intestinal e melhora na
produção de sais biliares, além de modificarem a microbiota gastrintestinal,
melhorando o funcionamento do aparelho digestório resultando de maior
absorção de nutrientes.
Os principais ácidos orgânicos utilizados são: fórmico, acético,
propiônico, lático, fumárico e cítrico (COLONI, 2012). Sendo os principais ácidos
orgânicos utilizados nas dietas das aves o ácido acético, butírico e propiônico
(SANTOS JÚNIOR & FERKET, 2007). O ácido propiônico é um ácido graxo volátil
que tem sido utilizado como um aditivo em dietas de frangos de corte como um
produto de controle da fermentação fúngica e bacteriana no papo e ceco
(MAIORKA et al., 2002).
LEESON et al. (2005) em uma estudo avaliando o efeito do ácido
butírico no desempenho e rendimento de carcaça de frangos de corte,
observaram que as aves alimentadas com 2% de butirato apresentaram melhor
profundidade de cripta no duodeno quando comparadas as aves do controle,
auxiliando no desenvolvimeto da mucosa intestinal, o mesmo ocorreu para ganho
de peso. Outros autores quando compararam seis fontes de aditivos (antibiótico,
MOS, FOS, ácido fumárico, cogumelo desidratado e probiótico) encontraram
melhores resultados de rendimento de carcaça e redução no número de bactérias
16
totais do intestino delgado e do ceco das aves que receberam o ácido fumárico na
dieta (SANTOS et al., 2005).
VIOLA & VIEIRA (2007) avaliando a suplementação de acidificantes
orgânicos e inorgânicos em dietas para frangos de corte observaram aumento do
epitélio do duodeno e do jejuno aos sete dias e somente no duodeno aos 21 dias
de idade em resposta ao uso dos ácidos orgânicos. HERNANDEZ et al. (2006)
avaliando o efeito do ácido fórmico na ração, constataram que existe um efeito
positivo do ácido fórmico sobre a digestibilidade ileal dos nutrientes em frangos de
corte.
ROCHA et al. (2010) avaliaram a ação de probióticos, prebióticos e de
ácidos orgânicos sobre o desempenho de frangos de corte na fase inicial (8-21
dias) e na fase de crescimento (22 a 43 dias), concluíram que os prebióticos à
base de mananoligossacarídeos, combinados ou não com ácidos orgânicos
fumárico e propiônico, e os probióticos podem substituir os antibióticos avilamicina
e colistina nas rações de frangos de corte. Verificando ainda, que o uso da
mistura comercial de probióticos melhorou o rendimento de partes das aves ao
abate.
2.7. Fitogênicos
Os aditivos fitogênicos são compostos derivados de plantas que são
adicionados à dieta dos animais, visando melhorar a produtividade e a qualidade
dos produtos (WINDISCH et al., 2008). As propriedades das plantas medicinais
tem sido observadas desde a antiguidade (COSTA et al., 2007) e a primeira
avaliação da utilização de extratos de plantas com atividade antibacteriana data
de 1881 (RIZZO et al., 2008).
Fitoterápicos compreendem os medicamentos que utilizam
exclusivamente matérias–primas vegetais ativas e, que assim como todo
medicamento, deve existir a caracterização da sua eficácia e risco de seu uso por
meio de estudos etnofarmacológicos, além de permitir a reprodutibilidade e
controle de qualidade (BRASIL, 2004). Enquanto que, fitogênicos são produtos
compostos de óleos essenciais e/ou extratos vegetais utilizados nas rações
17
animais, com objetivo de melhorar o desempenho animal, sem efeito
medicamentoso, querem seja pelo princípio ativo ou dose utilizada (FASCINA,
2011).
A utilização de extratos herbais é considerada como uma abordagem
complementar ou alternativa a medicina convencional (CRAVOTTO et al., 2010) e
embora, praticamente pouco explorada, tem recebido maior atenção como
potenciadores de desempenho na última década devido ao crescimento constante
dos produtos fitofarmacêticos (HASHEMI & DAVOODI, 2011).
O fator mais importante que contribuiu para o surgimento desse
interesse no uso de plantas na produção animal é o rigor das legislações em torno
dos aditivos convencionais, como os antibióticos, anticoccidianos, anti-helmínticos
(GREATHEAD, 2003). O mercado para possíveis melhoradores de desempenho à
base de plantas tem aumentado desde a década de 1990, com vendas de óleos
essenciais para a União Européia que chegou a 90 toneladas em 1996 enquanto
dez anos mais tarde foi de 600 toneladas (GREATHEAD, 2003).
Como resultado, novos aditivos comerciais derivados de plantas,
incluindo extratos de plantas, óleos essenciais e seus componentes purificados
estão sendo avaliados como parte das estratégias de alimentação alternativa para
o futuro. Tais produtos têm várias vantagens sobre antibióticos comerciais
comumente utilizados, uma vez que são livres de resíduos e reconhecidos pelos
consumidores como seguros e comumente usados na indústria de alimentos
(BRENES & ROURA, 2010).
De acordo com SARTORI et al. (2009), pode-se classificar a utilização
de extratos vegetais e óleos essenciais na alimentação animal como aditivos
fitogênicos os quais apresentam como principal diferença o método de extração
utilizado entre os extratos de plantas (EVs) e os óleos essenciais (OEs)
(LANGHOUT, 2005).
Os óleos essenciais são líquidos provenientes de diferentes partes das
plantas, obtidos por fermentação ou destilação por arraste com vapor d’água, por
atividade enzimática seguida de destilação a vapor d’água ou por extração com
dióxido de carbono líquido sob baixa temperatura e alta pressão (BURT, 2004;
LANGHOUT, 2005). Já os extratos vegetais são preparados por percolação,
18
maceração ou outro método validado, utilizando como solvente água ou etanol
que posteriormente podem ser eliminados ou não (BRASIL, 2004).
Alguns termos são empregados para classificar a grande variedade de
compostos fitogênicos, principalmente referindo-se a origem ou processamento,
tais como ervas (produto de floração), especiarias (ervas com cheiro e sabor
intensos, comumente usados na culinária), óleos essenciais (compostos voláteis
lipofílicos) e oleorresinas (extratos obtidos por solventes não aquosos). E os
compostos químicos estão diretamente relacionados com suas propriedades
biológicas (HASHEMI & DAVOODI, 2011) (Quadro 3).
QUADRO 3: Principais componentes de plantas e suas propriedades medicinais
Nome popular
Gênero e/ou Espécie
Princípio Ativo (principal)
Propriedade medicinal
Canela Cinnamomum spp Cinaladeído; Eugenol; Linalol
Antibacteriano; estimulante da digestão;
antioxidante
Orégano Origanum spp Carvacrol ; timol; carvone; γ-terpine
Antibacteriano; antifúngica
Cravo Syzygium spp Eugenol Antibacteriano; antifúngica
Tomilho Thymus spp Timol; carvacrol; p-cimene; geraniol
Antibacteriano; antioxidante; antifúngica
Açafrão da Índia
Curcuma zedoaria longa
curcumina Antioxidante; antiinflamatório; redução de colesterol; aumento
secreção biliar; indutor de apoptose de células
defeituosas
Uva (semente)
Vitis vinifera Antocianinas; flavanas; catequina;
epicatequina; procianidinas; antocianinas;
resveratrol
Antioxidante; aumenta HDL; antibacteriano;
antiviral; intiinflamatória
Alho Allium sativum Alicina Anti-séptico; estimulante da digestão,
antibacteriano
Hortelã-Pimenta
Mentha piperita Mentol Estimula o apetite e a digestão, antiséptico
Alecrim Rosmarinus Officinalis
Cineol; rosmarinol; rosmaricina,timol
Estimulante da digestão; antibacteriano;
antioxidante Fonte: Adaptado de KAMEL (2001); BURT (2004) e FASCINA (2011)
19
Dentro do grupo dos aditivos fitogênicos, o teor de substâncias ativas
pode variar amplamente, dependendo da parte da planta utilizada (semente,
folha, raiz, casca), estação do ano (incidência de raios ultra violeta), tipo de solo,
ciclo vegetativo, época de colheita, origem geográfica e técnica de extração
(FALEIRO et al., 2003; WINDISCH et al., 2008).
A aplicação prática e inclusão destes extratos e óleos na alimentação
animal dependem de diversos fatores como a espécie animal, a idade e o
propósito da produção (LANGHOUT, 2005). E o principal benefício para a
utilização destes aditivos fitogênicos na alimentação animal envolve os impactos
positivos que podem causar na saúde animal, agindo na microflora intestinal
controlando o crescimento de microrganismos patogênicos, diminuindo a
produção de amônia, proporcionando maior produção de muco no intestino e
melhorando a capacidade digestiva do animal (WINDISCH et al., 2008; HASHEMI
& DAVOODI, 2011).
As propriedades antimicrobianas dos fitogênicos são determinadas por
suas características físico-químicas, como pH, solubilidade, pKa e polaridade
(NEGI et al., 2012). Devido à grande variedade de compostos químicos, a
capacidade antimicrobiana dos óleos essenciais não é atribuída somente a um
mecanismo específico, mas a vários alvos dentro da célula (BURT, 2004).
Uma possível contribuição dos produtos fitogênicos no controle de
patógenos é a estimulação na produção de muco intestinal, que diminui a
aderência destas bactérias à mucosa do intestino (WINDISCH et al., 2007).
No estudo conduzido por WIEST et al. (2009) foi verificada a
intensidade da atividade de inibição bacteriana e a intensidade de atividade de
inativação bacteriana in vitro frente à Salmonella sp. de 86 plantas de uso
medicinal ou condimentar encontradas na região de Porto Alegre – RS. Das
plantas testadas, 50 apresentaram alguma atividade seletiva contra a bactéria.
Destacaram-se pela capacidade antimicrobiana o alho-poró, alho-nirá, macela,
pimenta-malagueta, erva-mate, orégano, sálvia e o chinchilho.
Embora existam muitos resultados realizados in vitro, resultados
avaliados in vivo são limitados (WINDISCH et al., 2008). Para garantir a utilização
adequada, deve ser consenso entre a comunidade científica a preocupação com
20
a qualidade, padronização, realização de ensaios clínicos e verificação da eficácia
(HASHEMI & DAVOODI, 2011).
Do mesmo modo, AGOSTINI et al. (2012) verificaram os efeitos sobre
a microbiota intestinal de diferentes níveis de óleos essenciais de cravo na ração
de frangos de corte. Os autores notaram que a inclusão do fitogênico não afetou
as bactérias da família Enterobacteriaceae, porém a população de Lactobacillus
aumentou em relação ao tratamento controle. Já KIRKPINAR et al. (2011),
empregando óleos essenciais de orégano e alho na ração, observaram que as
contagens de Lactobacillus spp. e Streptococcus não sofreram alterações, porém
o número de clostrídios foram reduzidos nas aves que receberam o orégano
isolado e orégano associado ao alho.
Em seu estudo, RIZZO et al. (2010) avaliaram os efeitos da inclusão de
óleos essenciais, quando comparados com um antibiótico (avilamicina), sobre o
desempenho de frangos de corte. Foram utilizados os óleos essenciais de canela,
cravo, tomilho, pimenta, orégano, eucalipto, canela-da-china, boldo-do-chile e
feno grego em diferentes associações e concentrações. Os autores concluíram
que a adição destes fitogênicos não teve efeito significativo sobre o desempenho,
quando comparados à dieta sem aditivo e à dieta com antibiótico. Concluíram
também, que a ausência de desafio microbiológico e a alta qualidade da dieta não
permitiram que os efeitos da adição dos OEs fossem notados.
Avaliando os efeitos da inclusão do óleo de aroeira-vermelha em
rações de frangos de corte, SILVA et al. (2011) verificaram que os animais
tratados com o fitogênico apresentaram maior relação vilo:cripta, em relação ao
tratamento que não recebeu nenhum aditivo. KIRKPINAR et al. (2011) não
observaram diferenças significativas na biometria dos órgãos das aves ao
utilizarem orégano e alho isolados ou em associação na dieta.
No estudo realizado por AGOSTINI et al. (2012) foram incluídos
diferentes níveis de cravo na dieta de frangos de corte. Os resultados apontaram
que a inclusão do cravo aumentou o número de linfócitos e a densidade celular da
lâmina própria do intestino das aves. Por outro lado, CARDOSO et al. (2012)
observaram diminuição significativa dos monócitos quando adicionaram pimenta-
do-reino à alimentação das aves.
21
NOLETO et al., (2013) avaliando o desempenho de frangos de corte
alimentados com rações contendo óleo bruto de copaíba e sucupira branca como
antimicrobianos, observaram que o peso final, ganho de peso, conversão
alimentar e viabilidade no período de 1 a 7 dias de idade não foram influenciados
pelos tratamentos (P>0,05), no entanto, houve diferença (P<0,05) para consumo
de ração, em que as aves suplementadas com óleo bruto de sucupira
apresentaram menor consumo. Os autores relacionaram esse efeito à menor
palatabilidade da dieta que continha óleo de sucupira.
A variação nos resultados de eficiência dos óleos essenciais na
produção animal deve-se principalmente aos seguintes fatores: composição da
ração (ingredientes menos digeríveis), nível de ingestão da dieta, padrão de
higiene e condições ambientais. Entre outros fatores que poderiam influenciar os
resultados de experimentos realizados in vivo são citados: época e método de
colheita, estado de maturação da planta, método de conservação, duração do
armazenamento e possível efeito sinérgico ou antagônico dos compostos
bioativos (BRENE & ROURA, 2011).
LOGUERCIO (2005) avaliou o efeito das folhas de jambolão (Syzygium
cumini (L.) Skeels), que são ricas em taninos e saponinas, em bactérias Gram-
negativas e Gram-positivas, e constatou que o extrato apresentou resultados
superiores em comparação com os antimicrobianos para Staphylococcus spp.,
E.coli, Salmonella Chorelasuis e Proteus spp..
TOGHYANI et al. (2010) avaliaram o desempenho de frangos de corte
alimentados com pimenta preta e hortelã e observaram aumento no ganho de
peso aos 28 dias de idade quando os frangos foram suplementados com 4g/kg de
hortelã. Estes autores também encontraram um aumento na conversão alimentar
de frangos alimentados com pimenta preta.
22
3. CONSIDERAÇÕES FINAIS
A avicultura brasileira vem se mostrando cada vez mais competente
tanto na produção animal como na conquista de novos mercados, buscando
sempre alta produtividade associada a baixos custos. Além disso, o consumo de
carne de frango vem crescendo no mercado interno, refletindo um novo hábito
alimentar do consumidor brasileiro.
Os antibióticos e quimioterápicos muito contribuíram para este cenário
econômico. No entanto, com o banimento do uso destas drogas na produção
animal, a competitividade deste setor se vê ameaçada. Encontrar substitutos para
os antibióticos se tornou de importância fundamental para a manutenção da
produtividade. Uma vez que a saúde intestinal tem grande influência no
desempenho dos frangos de corte, pois afeta os processos de digestão e
absorção dos nutrientes.
Dentro deste contexto, os aditivos alimentares alternativos ganharam
destaque. Os diversos tipos de prebióticos, probióticos, simbióticos, ácidos
orgânicos e fitogênicos vem sendo estudados com a finalidade de se descobrir o
melhor aditivo e/ou associações de aditivos que possam ser empregados como
promotores de crescimento.
A utilização de aditivos fitogênicos na produção animal é uma
ferramenta importante para auxiliar nos avanços para a substituição dos
antimicrobianos melhoradores de desempenho. Muitos estudos indicam que
existem possibilidades de desenvolver produtos alternativos em detrimento dos
antimicrobianos.
Assim se faz necessário a realização de pesquisas para que se
determinem aspectos importantes como: melhor dose-resposta, efeitos da
combinação de aditivos, toxicidade, eficácia no desempenho dos animais, custo-
benefício e possíveis implicações sobre o meio ambiente.
O resultado dos estudos em desenvolvimento melhorará
substancialmente a aplicação e utilização de fitogênicos na alimentação de aves
de produção. Além disso, estes conceitos devem estar em harmonia com as
exigências dos mercados consumidores e o equilíbrio para a manutenção da
produtividade nos sistemas de criação.
23
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