Manipulando a fermentação ruminal para melhorar o desempenho

O processo de fermentação ruminal pode ser facilmente manipulado para melhorar o desempenho animal e/ou para melhor se adequar a um determinado tipo de produção. Neste artigo revisamos as estratégias para atingir essas metas sob diferentes condições de alimentação e manejo.
 

Composição da dieta

Com o aumento da relação volumoso-concentrados na dieta, a relação ácido acético-ácido propiônico no rúmen aumentará, e o contrário acontecerá quando a relação volumoso-concentrados diminuir. 

As mudanças na razão molar de acetato para propionato também dependem do tipo de grão utilizado na parte concentrada da dieta, e se os grãos são processados ou não por moagem/pelletização (Tabela 1 ).

Tabela 1 – Efeitos do tipo de grão e do processamento na relação acetato/propionato no rúmen.

Tais mudanças na produção de AGV podem ser úteis no planejamento de programas de alimentação para diferentes classes de ruminantes. 

Para vacas em lactação, por exemplo, é melhor ter um nível mais alto de ácido acético no rúmen aumentando a proporção volumoso/concentrado porque o ácido acético é um precursor básico da síntese de gordura do leite. 

O aumento da gordura do leite está frequentemente associado ao aumento da proteína do leite devido à alta correlação (R² = 40 ou mais) entre os 2 elementos.
 

Proteínas dietéticas

Nos casos em que o fornecimento ou equilíbrio de aminoácidos que atingem o intestino grosso é limitado, a suplementação da dieta com proteínas parcialmente protegidas da degradação por métodos físicos ou químicos pode melhorar a produtividade em termos de produção de leite, carne, lã e/ou pelos.

Deve-se lembrar também que o uso de tratamento físico (processamento térmico) ou tratamento químico (formaldeído) pode não necessariamente levar a uma melhora no desempenho animal. Alguns dos ingredientes da ração podem ser mal digeridos no intestino delgado ou podem ter um equilíbrio deficiente de aminoácidos. Portanto, a proteção de tais proteínas pode ser um processo de desperdício, a menos que seja seguido por um exame de digestibilidade e perfil de aminoácidos.

A forma mais prática de utilizar o conceito de proteção proteica é a seleção de ingredientes que possuem valores elevados de desvio ruminal. Isso é particularmente importante ao alimentar vacas em lactação ou gado em crescimento devido às suas altas necessidades de proteína.

Um rúmen funcionando adequadamente incorpora vários fatores, incluindo estabelecimento microbiano e fermentação. Sem a cooperação de todos, o desenvolvimento do rúmen em bezerros leiteiros, bem como o potencial funcional, é diminuído.

Deve-se notar, no entanto, que a extensão da degradação ruminal da proteína dietética não é apenas uma função da fonte de proteína da dieta, mas também uma função da fonte de carboidratos na dieta. O carboidrato altamente solúvel na silagem de milho, por exemplo, é mais eficaz em aumentar o nível de amônia no rúmen em comparação com o carboidrato celulósico no feno de alfafa. Isso se deve à disponibilidade de substratos que permitem que as bactérias do rúmen degradem aminoácidos em amônia.

Portanto, a regulação do nível de amônia no rúmen é possível ao selecionar a fonte certa de carboidrato com a fonte certa de proteína. Em outras palavras, com o farelo de soja altamente solúvel na dieta, uma fonte de carboidratos de baixa fermentação, como o feno de alfafa, deve ser usada na dieta. Por outro lado, com proteínas pouco solúveis, como farinha de carne, uma fonte de carboidratos altamente fermentável deve ser usada para atingir uma concentração ideal de amônia no rúmen.
 

Gorduras dietéticas

A adição de gordura nas rações de ruminantes parece ser uma maneira eficiente e fácil de reduzir a produção de metano e, portanto, aliviar os efeitos negativos do metano na eficiência energética. 

O efeito das gorduras na produção de metano pode, no entanto, variar dependendo da fonte de gordura (Tabela 2), e pode ser atribuído à bio-hidrogenação de ácidos graxos insaturados no rúmen, promoção da produção de ácido propiônico e prevenção da atividade de protozoários.

Tabela 2 – Efeito da fonte de gordura na produção de metano no rúmen.

Frequência de alimentação

Ao alimentar os animais 5-6 vezes ao dia, haverá um pH estável no rúmen em níveis que variam de cerca de 5,5 a 5,8, mas ao alimentar apenas 1-2 vezes ao dia, o valor do pH irá, neste caso, variar de cerca de 5,1 a 7,1 no mesmo dia.

Com um valor de pH estável no rúmen, a digestibilidade da fibra alimentar aumentará devido ao aumento da atividade microbiana no rúmen que resulta do aumento do nível de energia necessário para tal atividade (a concentração de ATP no rúmen é 2,5 vezes maior sob alimentação de alta frequência comparado com a alimentação de baixa frequência). 

Além disso, a alimentação de alta frequência diminui a quantidade de amônia produzida no rúmen após a digestão da proteína, indicando baixas taxas de formação de proteína degradável e altas taxas de proteína não degradável que é usada para fins produtivos.

Os aditivos alimentares podem aumentar a eficiência do nitrogênio e diminuir as emissões de NH3. O bom funcionamento do rúmen, o equilíbrio protéico-energético correto no rúmen e mais proteína digestível intestinal também podem ajudar. 
 

Defaunação

A presença ou ausência de protozoários no rúmen está correlacionada com as características de fermentação ruminal e produção de metano. Estima-se que um único protozoário pode ingerir até 21.000 bactérias por hora. Portanto, a remoção de protozoários do rúmen (defaunação) aumenta a densidade populacional bacteriana, a eficiência da síntese proteica bacteriana e a taxa de fluxo de nitrogênio para o duodeno, especialmente quando a alimentação é deficiente em proteína em relação ao conteúdo energético. 

Embora a digestão de carboidratos das paredes celulares das plantas seja reduzida pela defaunação, melhorar o suprimento de proteína e a produtividade do gado, juntamente com uma redução na produção de metano, pode ser mais importante. Em termos de produção animal, verificou-se que o gado defaunado cresceu a uma taxa 43% mais rápido do que o gado faunado na mesma ingestão quando alimentado com baixo nível de proteína.

A seguir estão os métodos comumente usados para defaunação:

• Isolamento de ruminantes jovens após o nascimento dos adultos para evitar que os protozoários ciliados do rúmen passem da mãe para a prole por transferência direta de saliva contendo o protozoário ativo. Dessa forma, bezerros isolados desde o nascimento não apresentaram protozoários ciliados até as 24 semanas de idade.
   
• Alimentar o gado com destilado de óleo de coco rico em ácido láurico para suprimir protozoários ruminais por pelo menos 7 dias antes de 3 dias de dosagem oral com 1-(2-sulfonato-oxi-etoxi)dodecano de sódio.
   

Aditivos de alimentação

Vários aditivos alimentares podem ser usados em programas de alimentação de ruminantes para manipular a fermentação ruminal e direcioná-la favoravelmente. Exemplos desses aditivos incluem ionóforos, tampões, antibióticos, enzimas, extratos de plantas, hortelã-pimenta e folhas de alho. Cada um desses aditivos tem um papel e modo de ação específicos no processo de fermentação ruminal e leva a um melhor desempenho animal.

As informações são do Dairy Global - Dr Salah Hamed Esmail, traduzidas e adaptadas pela equipe MilkPoint.