As vantagens em usar aditivos para aproveitar melhor a fibra dietética dos alimentos

No entanto, embora as palavras “intestino”, “intestinal” e/ou “entérico” estejam claramente relacionadas, definir desta forma “saúde” pode ser algo difícil, gerando um real desafio para este conceito.

Kogut et al. (2017) relaciona saúde intestinal a estratégias utilizadas para manter ou incrementar a capacidade do animal em maximizar nutrientes (digestão), suportar a integridade do tecido intestinal (barreira física), melhorar o balanço microbiano do intestino (microflora intestinal) e por fim suportar apropriadamente o sistema imune controlando os processos infecciosos (órgão imune).

Esses fatos nos levam a considerar a estrutura do intestino, seu funcionamento ideal e como isso pode ser influenciado para melhorar a saúde e a produtividade dos animais.

Uma boa estratégia para ajudar a incrementar estes quatro pilares, refere-se a melhor utilização do padrão de fermentação da Fibra Dietética presente nos alimentos.

Define-se como Fibra Dietética o volume de polissacarídeos não amiláceos (PNA) + lignina presentes no alimento dos animais, que em dietas tipicamente suul-americanas (a base de milho e farelo de soja) pode chegar a representar de 10 a 15% do volume total de alimento completo.

Estes PNA solúveis e insolúveis exibem propriedades anti-nutritivas significativas para os animais. Estes efeitos podem ser reduzidos com o uso de carboidrases, em especial xilanase, devido a elevada participação do complexo de arabinosa e de xilonasa normalmente presente nas dietas sul-americanas (cerca de 40 a 50% do total de PNA).

Atualmente estamos falando muito sobre os mecanismos pelos quais estas xilanases melhoram o valor nutritivo das dietas à base de cereais para aves e suínos. Em dietas contendo uma alta proporção de PNA solúveis, as enzimas exógenas reduzem a alta viscosidade da digesta, promovendo a ingestão de alimentos e a eficácia das enzimas digestivas endógenas e levando a uma melhoria na digestibilidade dos nutrientes.

Em dietas de baixa viscosidade, a ação de enzimas exógenas tem sido atribuída à sua capacidade de degradar as ligações entre as cadeias de fibra, gerando frações de pequeno grau de polimeralização chamadas de xiloligossacarideos (ou XOS), gerando uma rota de desenvolvimento da microbiota intestinal (Ribeiro et al., 2018).

O efeito resultante das β-1,4-xilanases exógenas seria a geração de uma gama destes XOS. Tais oligossacarídeos teriam um efeito benéfico na microflora que coloniza a porção distal do trato gastrointestinal (TGI). Assim, os efeitos benéficos resultantes da inclusão de β-1,4-xilanases em dietas a base de cereais podem resultar em uma modulação mais robusta do microbioma cecal, por gerar uma série de compostos altamente fermentescíveis nos cecos, além da atividade direta nos arabinoxilanos solúveis e viscosos.

Um exemplo que como a correta utilização desta fibra dietética pode ajudar na manutenção do status sanitário de suínos pode ser visto no trabalho de Jensen & J∅rgensen (1994), estes autores avaliaram o efeito dietético da fibra sobre a atividade microbiana e volume de gases produzidos no intestino de suínos.

De acordo com os autores, houve um grande incremento de populações de bactérias anaeróbicas cultiváveis, no último terço do intestino delgado, quando os suínos consumiram dietas com níveis mais elevados de fibra nas dietas (cerca de 80% de extrato de cevada e de ervilha nas dietas).

Ainda de acordo com os autores, este ponto indica que se pode modular uma atividade microbiana substancial nessa porção do intestino, trazendo benefícios aos animais:

Maior número de bactérias degradadoras de fibra,

Maior concentração de energia (ácido graxos de cadeia curta – AGV) e

Redução do pH.

Claro que o uso de fibra dietética em demasia igualmente é detrimental para a performance dos animais monogástricos, pois mais que os efeitos em fermentação cecal sejam positivos, as frações de fibra contribuem com apenas 3% da gênese de energia de um cereal. Desta forma, não se recomenda a utilização de fontes externas de fibra a uma dieta de animais em produção, salvo algumas fases reprodutivas de aves e suínos.

Porém o uso eficiente das frações de fibra dietética que já são normalmente encontradas em dietas a base de milho e soja são fundamentais, pois seu uso pode explicar cerca de 70% da variação no conteúdo de energia entre diversas fontes de cereais, como demonstrado no trabalho publicado por Gutierrez et al. (2014).

Isto se dá, pois, ao incrementar o padrão de fermentação, por gerar frações de XOS das cadeias de arabinosa + xilosa, além do efeito direto na redução de viscosidade das frações solúveis. Desta forma, geramos um ambiente intestinal mais saudável no duodeno, jejuno e íleo, o que interfere positivamente com o padrão de digestibilidade de alguns nutrientes (em especial proteína), reduzindo assim sua fermentação cecal, o que é desejável.

Quanto se utiliza XOS obtidos em um grau de polimeralização específico, xilanases exógenas ou uma combinação de ambas estratégias; o que se gera é uma forte ação de estimulação de bactérias degradadoras de fibra nas câmaras de fermentação distal de monogástricos, gerando o chamado efeito Estimbiótico – Estimulação da Flora Cecal Degradadora de Fibra.

De igual maneira, estes XOS formados serão consumidos por bactérias xilo-utilizadoras nos cecos de aves e suínos, gerando AGV (acético, propiônico e butírico). Estes ácidos são fontes de energia direta para os animais, o grupo de bactérias que os gera, também produzem alguns fatores importantes de comunicação intestino:cérebro em aves e suínos, como o peptídeo YY, ou somente PYY (Taylor et al., 2018; Melo-Duran et al., 2018). Este fator determinará uma melhoria de digestibilidade das dietas por incrementar a retenção estomacal dos alimentos.

Um exemplo deste conceito foi obtido pelo trabalho publicado por Cho et al., 2019, onde se avaliou a suplementação de XOS e xilanase na dieta de suínos desmamados, como uma estratégia para melhorar o desempenho em leitões alimentados com baixa nível de óxido de zinco e sem antibióticos.

Um total de 144 suínos machos desmamados aos 28 dias de idade com peso corporal inicial de 7,5 ± 0,7 kg, foram alocados aleatoriamente em seis tratamentos, sendo:

• Condições sanitárias satisfatórias com menos de 150 ppm de ZnO:
  1- CONTROLE;
  2- CONTROLE + XOS + Xilanase – CXX;

• Piores condições sanitárias (sem limpeza/desinfecção da sala anteriormente povoada):
  3- CONTROLE;
  4- CXX;
  5- CONTROLE com MOS, e
  6- CONTROLE com FOS.

Todos os tratamentos tiveram 6 repetições de 4 suínos/cada. Todas as dietas foram formuladas com base no milho, trigo e farelo de soja para atender às especificações nutricionais do NRC (2012).

O ganho médio diário (GPD) e o consumo médio diário de ração foram medidos por 6 semanas. A incidência de diarreia, expressa como proporção de dias com diarreia, igualmente foram avaliadas nos primeiros 14 dias.

Os leitões que vivem em condições sanitárias mais precárias reduziram o GPD em 12% (P<0,001) e aumentaram a incidência de diarreia em 33% (P<0,05). A suplementação de CXX aumentou o GPD, independentemente da condição da habitação, mas a melhoria foi mais notável em condições insalubres (8% e 15% de melhoria nas condições sanitárias e insalubres, respectivamente; P <0,001). Sob condições insalubres, a suplementação de FOS e MOS não melhorou o ganho diário de peso (P> 0,05), Tabela 01.

TABELA 01. Impacto das condições sanitárias e dos tratamentos dietéticos no desempenho (ganho diário de peso – GPD; consumo médio diário de ração – CDR; conversão alimentar – CA) de 21 a 63 dias de idade e a incidência de diarreia (ID) no dia 14 após o desmame.

Onde: CON (controle); CXX (controle com xilo-oligossacarídeo mais xilanases); CM (controle com manano-oligossacarídeos); CF (controle com frutooligossacarídeos). abcd Diferente (P<0,05) entre todos os tratamentos. xy Diferente (P<0,05) apenas entre todos os tratamentos de baixas condições sanitárias.

Este estudo demonstrou claramente que alojar animais em condições insalubres tem um efeito negativo no crescimento e na pontuação da diarreia. A suplementação de CXX, pode estimular o microbiota cecal a utilizar mais as frações de fibra dietética. Isto pode ser uma estratégia viável para reduzir o impacto negativo de altas cargas microbianas nos sistemas de produção comercial.

Desta forma, podemos definir como aditivos estimbióticos aqueles capazes de estimular um microbioma a degradar fibras para aumentar a sua fermentabilidade mesmo quanto usadas em doses claramente baixas. Isto permite contribuir de maneira significativa com a produção de AGV (Bedford, 2019).

Desta forma o conceito prebiótico que até agora foi atribuído à xilanase precisa ser reconsiderado, bem como o espaço possível para uma melhor utilização da fibra na alimentação de monogástricos.

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