Hemoderivados como alternativa para tornar a produção de leite mais eficiente. Parte 2

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6. Simulações da utilização de SDRBC em dietas de ruminantes

Para exemplificar o efeito da utilização de SDRBC (hemácias produzidas por atomização com calor) no desempenho animal e impacto ambiental, duas simulações com dietas para vacas leiteiras foram conduzidas no modelo nutricional para gado leiteiro NASEM, 2021.

Na primeira, apenas o concentrado proteico foi manipulado, incluindo 500 g/d de SDRBC e fazendo os ajustes necessários em outros ingredientes proteicos para manter a produção de leite. Já na segunda simulação, ingredientes concentrados energéticos também foram manipulados, para promover maior produção de leite.

Para a primeira simulação, foram adotadas as seguintes premissas:

• dieta para vaca produzindo 45 L/d, com 3,8% de gordura e 3,2% de proteína;
• ingredientes em quantidades idênticas nas duas dietas: silagem de milho, silagem de aveia, palha de trigo, caroço de algodão, milho moído seco, milho reidratado, polpa cítrica, óxido de magnésio, bicarbonato de sódio, calcário e núcleo mineral e vitamínico;
• consumo de matéria seca (MS): 25,83 kg/vaca/dia (NASEM, 2021);
• composição da SDRBC foi importada da matriz nutricional do Fortify G, de setembro de 2025, fornecida pela APC (96% PB, 95% da PB como PNDR, 98% de digestibilidade da PNDR).

Na tabela 1 estão apresentadas as inclusões dos ingredientes proteicos para a dieta convencional e a dieta com SDRBC, bem como a composição nutricional relacionada às variáveis proteicas.

Tabela 1. Simulação da inclusão de 500 g/d de farinha de hemácia produzidas por atomização com calor (SDRBC) em dieta de vacas leiteiras produzindo 45 L/d.

A inclusão de 500 g/d de SDRBC em uma dieta formulada para uma vaca produzindo 45 L/d promoveu alterações coerentes com a maior proporção de PNDR (proteína não degradada no rúmen) desse ingrediente em comparação ao farelo de soja. A maior fração de proteína não degradável permitiu reduzir em 47% a utilização do farelo de soja, a proteína bruta da dieta em 1,2 unidade percentual e a PDR em 1,8 unidade percentual, diminuindo a oferta excessiva de N ruminal sem comprometer o suprimento pós-ruminal de aminoácidos essenciais.

Como consequência direta da menor ingestão de PB e PDR, a excreção total de nitrogênio foi reduzida em 56 g/d (12%), dos quais 50 g/d foram provenientes da urina, representando redução de 18% no N urinário, que é a fração mais reativa e com maior potencial de contribuir para volatilização de amônia e formação de óxido nitroso.

Para evitar déficit de N ruminal decorrente do baixo teor de PDR (proteína degradada no rúmen) da farinha de hemácias, adicionou-se pequena quantidade de ureia, garantindo adequado suprimento de N para síntese de proteína microbiana. A dieta alternativa exigiu também ajuste na suplementação de metionina protegida, uma vez que a farinha de hemácias apresenta menor teor desse aminoácido em comparação ao farelo de soja.

Além disso, a inclusão de casca de soja foi ampliada para preencher o espaço físico na dieta resultante da retirada de 2 kg de farelo de soja, mantendo a estrutura da dieta e o aporte de fibra efetiva e energia fermentável. Essas modificações refletem a alavancagem nutricional conferida por ingredientes de alta PNDR, permitindo simultaneamente redução da proteína bruta, maior eficiência de uso do nitrogênio e menor excreção urinária de compostos nitrogenados. 

Os ingredientes proteicos estão entre os principais determinantes do custo da dieta. Como a SDRBC ainda não é comercializada, não existe valor de referência no mercado; porém, considerando os preços de R$ 1,93, R$ 1,43, R$ 1,25, R$ 2,50 e R$ 90,00/kg para farelo de soja, casca de soja, DDGS, ureia e metionina protegida, respectivamente, a SDRBC poderia custar até R$ 2,80/kg sem aumentar o custo do concentrado. Qualquer preço inferior a esse limiar resultaria, adicionalmente, em benefício econômico direto para a dieta formulada com SDRBC.

Além da eficiência do uso do nitrogênio, é importante calcular o potencial impacto ambiental das duas dietas, incluindo tanto a excreção nitrogenada quanto a pegada de carbono dos ingredientes utilizados. Para esses cálculos, foram utilizadas bases de dados oficiais de análises de ciclo de vida como o IPCC e GLFI. Vale ressaltar que a faixa de valores de pegada de carbono encontradas para cada ingrediente varia consideravelmente e o valor exato depende de uma série de fatores que vão além do escopo desta simulação. Portanto, os resultados aqui apresentados devem ser interpretados sob a perspectiva relativa, ou seja, de comparação entre as dietas, e não de valor absoluto da pegada de carbono do leite em cada dieta. A tabela 2 apresenta a comparação do impacto ambiental das duas dietas, para a qual as seguintes premissas foram adotadas:

• pegada de carbono dos ingredientes (kg CO2 eq/kg do produto): farelo de soja = 1,6, casca de soja = 0,28, DDGS = 0,9, ureia = 0,9, metionina protegida = 3, SDRBC = 0,001023;
• emissões de óxido nitroso decorrentes do N excretado na urina (kg CO2 eq/vaca.dia): 20% do N é volatilizado e 1% do N volatilizado se converte a N de óxido nitroso (N2O-N) (emissão indireta); 80% do N (a parte que não volatilizou) é aplicado no solo e 2% disso se converte a N2O-N (emissão direta);
• emissões de óxido nitroso decorrentes do N excretado nas fezes (kg CO2 eq/vaca.dia): 0,14% se converte a N2O-N;
• conversão do N excretado para CO2 eq: g/d de N2O-N x 1,571 = g/d de N2O (com base no peso molecular do N e do N2O); g/d de N2O x 273 = g/d CO2 eq (potencial de aquecimento global do N2O em relação ao CO2)

Tabela 2. Comparação de impacto ambiental entre a dieta SDRBC e a dieta convencional. 

Na segunda simulação, tanto os ingredientes concentrados proteicos quanto os energéticos foram ajustados com o objetivo de elevar a produção de leite, enquanto os outros ingredientes ficaram constantes (mesmos da dieta da primeira simulação). Enquanto no primeiro exercício o espaço remanescente na dieta foi preenchido com casca de soja, nesta etapa o espaço foi ocupado por milho moído e gordura suplementar, de modo a aumentar a densidade energética da dieta.

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Adicionalmente, foram realizados ajustes finos na composição dos ingredientes para equilibrar simultaneamente o suprimento de energia e proteína da dieta. A Tabela 3 apresenta a comparação detalhada da segunda simulação.

Tabela 3. Simulação da inclusão de 500 g/d de hemácias produzidas por atomização com calor (SDRBC) e otimização da dieta de vacas leiteiras.

A comparação do impacto ambiental entre as duas dietas da segunda simulação é limitada pela ausência de valores consolidados de pegada de carbono para fontes de gordura suplementar. Ainda assim, utilizando uma faixa ampla e realista para esse ingrediente (0,5 a 3,5 kg CO²eq/kg de produto), estima-se que a pegada de carbono associada aos ingredientes da dieta com SDRBC seja 27 a 31% menor que a da dieta convencional.

Quando se consideram adicionalmente as emissões decorrentes do nitrogênio excretado, a dieta com SDRBC apresenta uma redução anual estimada de 994 a 1.103,5 kg CO²eq/vaca, refletindo simultaneamente menor ingestão de proteína bruta, menor excreção de N urinário e maior eficiência global de uso do nitrogênio.

A avaliação econômica da segunda simulação também apresenta resultados relevantes. A modificação dos ingredientes aumentou o custo da dieta com SDRBC em R$ 1,00/vaca.dia, considerando os preços de R$ 2,80, R$ 2,10, R$ 1,10 e R$ 12,80/kg para SDRBC, farelo de soja de baixa degradação, milho moído e gordura suplementar, respectivamente.

No entanto, o incremento na produção de leite gerou um aumento de R$ 3,64 na receita diária, resultando em benefício líquido de R$ 2,64/vaca.dia, mesmo com o custo adicional da dieta alternativa. Esse cenário financeiro positivo se manteria até um valor de comercialização da SDRBC de R$ 7,50/kg.

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O valor de comercialização da SDRBC pode ser sugerido com base em diferentes lógicas. As duas simulações fizeram sugestões de valores com base no desempenho da dieta como um todo. Outra abordagem é a comparação nutricional detalhada com um ingrediente padrão, geralmente o farelo de soja no caso de fontes proteicas. Dessa forma, a tabela 4 compara as características nutricionais do farelo de soja e duas simulações de valores por unidade de nutriente.

Tabela 4. Comparação nutricional e do custo por unidade de nutriente do farelo de soja e da SDRBC.

A comparação entre o farelo de soja convencional e a SDRBC evidencia diferenças marcantes tanto na composição nutricional quanto no custo por unidade de nutriente. A SDRBC apresenta teor de proteína bruta quase duas vezes maior e uma fração de PNDR muito superior (95% da PB), resultando em mais que o triplo de PNDR digestível por unidade de matéria seca em comparação ao farelo de soja.

Essa combinação de alta PNDR e elevada digestibilidade (98%) explica a grande vantagem da SDRBC no fornecimento de aminoácidos absorvíveis, sobretudo lisina, histidina, leucina, fenilalanina, valina e treonina, cujas concentrações digestíveis por quilo de ingrediente são de três a sete vezes maiores que as do farelo de soja. Como consequência, o custo por unidade de nutriente apresenta forte sensibilidade ao preço da SDRBC.

No cenário de R$ 2,80/kg, a SDRBC é mais barata do que o farelo de soja para praticamente todos os nutrientes críticos, incluindo PB, PNDR, PNDR digestível e quase todos os aminoácidos essenciais, com reduções de 30 a 80% no custo por unidade de nutriente. Mesmo no cenário de preço elevado (R$ 5,60/kg), a SDRBC permanece competitiva para vários aminoácidos essenciais — especialmente lisina, histidina, fenilalanina, triptofano e valina — e mantém custo semelhante ou levemente inferior ao do farelo de soja para PNDR digestível.

Esses resultados reforçam que, mesmo em cenários conservadores de preço, a SDRBC fornece maior densidade de nutrientes por quilo e mantém competitividade econômica, sobretudo quando o objetivo nutricional é elevar o aporte de PNDR digestível e aminoácidos essenciais em vacas leiteiras de alta produção. 

Essa comparação é interessante também para avaliar o perfil de aminoácidos das duas fontes. Enquanto as duas são ricas em lisina (mas com vantagens para a SDRBC devido à maior PNDR e digestibilidade intestinal), a SDRBC é uma fonte excelente de histidina, aminoácido que pode se tornar limitante em dietas de proteína mais baixa (Räisänen  et al., 2023). Nenhum ingrediente proteico vegetal é particularmente equilibrado para histidina, e os produtos sintéticos protegidos da degradação ruminal são escassos devido ao elevado custo de fabricação da histidina sintética, conferindo uma vantagem única da SDRBC para esse aminoácido. Por outro lado, o aminoácido limitante na SDRBC é a isoleucina, quase inexistente neste produto. Por isso a combinação entre fontes proteicas é estratégia chave para que os diferentes perfis de aminoácidos dos ingredientes se complementem para atender as exigências do animal.

7. Eficiência de N, uso de terra e economia circular

A melhoria da NUE (eficiência do uso de nitrogênio) tem implicações diretas sobre o uso de terra e a pegada de carbono associada aos ingredientes. Aumento da eficiência de uso de N em vacas leiteiras, obtido por redução da proteína bruta e suplementação adequada de aminoácidos, reduz a demanda por farelo de soja e, consequentemente, a área necessária para seu cultivo (Arriola Apelo et al., 2014). Em perspectiva de ciclo de vida, isso significa menor conversão de ecossistemas nativos em áreas agrícolas, menor uso de insumos e menores emissões de gases do efeito estufa associadas ao cultivo, processamento e transporte de concentrados proteicos.

Ao utilizar hemoderivados provenientes da cadeia de monogástricos  (materiais de baixo ou nenhum valor para alimentação humana) como fontes de PNDR de alta qualidade, a pecuária de ruminantes passa a exercer papel de “recicladora” de proteína, convertendo coprodutos em alimentos de alto valor biológico para humanos e reduzindo a pressão sobre culturas oleaginosas e proteicas voltadas diretamente ao consumo humano ou de monogástricos (Broderick, 2018; Gerber et al., 2013).

8. Síntese e implicações regulatórias

Do ponto de vista de segurança sanitária e rastreabilidade, hemoderivados modernos são produzidos em processos industriais controlados, com origem conhecida, padrões microbiológicos rígidos e monitoramento de parâmetros de processamento, especialmente no caso de produtos obtidos por atomização com calor ou “spray drying". Esses produtos já são amplamente utilizados em suplementos proteicos comerciais de alta PNDR para vacas leiteiras em diversos países, justamente pelas características de alto teor proteico, elevado escape ruminal, boa digestibilidade intestinal e perfil favorável de aminoácidos.

A sua exclusão da alimentação de ruminantes no Brasil não se baseia em fragilidades nutricionais ou ambientais, mas em restrições regulatórias que foram formuladas em um contexto distinto do atual, anterior à consolidação de dados de digestibilidade, de segurança sanitária e de impactos ambientais associados à eficiência de uso de N.

Quando se integram as evidências científicas disponíveis relacionadas a limites planetários, importância nutricional da proteína de origem animal, fisiologia do metabolismo proteico de ruminantes, impactos da excreção de N sobre clima e qualidade do ar e resultados experimentais com farinha de sangue, a conclusão é consistente: ingredientes proteicos de origem animal, em especial hemoderivados processados adequadamente, ocupam um nicho tecnológico e nutricional que não pode ser plenamente substituído por fontes vegetais convencionais.

A sua utilização permite reduzir a proteína bruta da dieta, minimizar a fração PDR, elevar o aporte de aminoácidos essenciais absorvíveis e melhorar a eficiência de uso do nitrogênio, reduzindo simultaneamente amônia ruminal, ureia urinária e emissões atmosféricas de NH³ e N²O, com reflexos positivos sobre formação de PM2,5 e saúde humana. Além disso, sua inclusão promove a conversão de proteínas não comestíveis em proteína de alto valor biológico para humanos, integrando a cadeia de ruminantes a princípios de economia circular, uso eficiente de recursos e mitigação de impactos ambientais.

Diante desse corpo robusto de evidências, o uso regulado e tecnicamente orientado de hemoderivados de monogástricos na alimentação de ruminantes se apresenta não apenas como nutricionalmente válido, mas como ambientalmente estratégico, sanitariamente responsável e alinhado às melhores práticas internacionais de formulação proteica de precisão.

No cenário atual de transgressão dos limites planetários, crescente pressão sobre terra e água e necessidade de reduzir emissões e desperdícios, compreender e otimizar o papel das proteínas de origem animal na dieta de ruminantes — especialmente aquelas derivadas de coprodutos industriais — é fundamental para garantir, simultaneamente, segurança alimentar, eficiência produtiva e sustentabilidade ambiental.

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