Por Mariana Cardoso de Souza¹, Paulo Cesar Pozza²

Introdução

A suinocultura é uma das atividades agropecuárias de maior relevância econômica e no Brasil, sendo mundialmente o quarto maior produtor e exportador de carne suína. A expansão do setor é acompanhada de desafios, principalmente relacionados ao aumento dos custos de produção, a competição por matérias-primas e exigências por uma produção mais eficiente e ambientalmente sustentável.

No cenário atual, a nutrição animal ganha destaque, pois a alimentação é o principal custo na produção de suínos. Por isso, o desenvolvimento de estratégias nutricionais que aumentem o aproveitamento dos nutrientes das dietas é essencial, não só para reduzir gastos, mas também para manter a mesma escala de produção, com menor impacto ambiental possível e preços justos do produto final para o consumidor.

Diversas pesquisas têm demonstrado alternativas que melhoram o aproveitamento dos nutrientes da dieta e reduzem os custos de produção. Além disso, o excesso de nutrientes na ração é uma preocupação, pois o que não é aproveitado pelo animal será excretado no ambiente. Portanto, as dietas devem atender às exigências nutricionais dos suínos e promover uma menor concentração de nutrientes nas excretas.

As dietas convencionais, utilizadas para suínos, tem como base o milho e farelo de soja, que contém fitato e a fibras insolúveis, que limitam o aproveitamento de nutrientes como fósforo, cálcio, energia e aminoácidos. Isso compromete a eficiência alimentar e aumenta a excreção de nutrientes no ambiente, o que agrava o impacto ambiental da produção.

A suplementação de enzimas exógenas em dietas de suínos, como fitase, xilanase e protease, dentre outras, é uma solução para melhorar a digestibilidade dos nutrientes presentes na ração, aumentando a energia e proteína dietética e a digestibilidade das fibras, melhorando o desempenho da produção suína a um baixo custo de produção e reduzindo o impacto ambiental com menores excreções de nitrogênio e fósforo.

Atividade das enzimas endógenas no trato gastrointestinal dos suínos

Foto: Embrapa Suínos e Aves

O trato gastrointestinal dos suínos, de maneira geral, tem como funções amplas a digestão dos alimentos, a absorção dos nutrientes e a excreção dos produtos residuais. Para isso, o animal conta com a ação de enzimas digestivas endógenas, que agem durante o processo digestivo, mas a atividade dessas enzimas é limitada, principalmente quando a dieta contém fatores antinutricionais e componentes químicos que não são substratos para estas enzimas.

Nesses casos, a digestão dos nutrientes da ração é comprometida, prejudicando o desempenho dos animais. Para amenizar esta situação, o uso de enzimas exógenas na alimentação pode atuar em determinados substratos dietéticos (como fitato e polissacarídeos viscosos e não amiláceos), que não são adequadamente degradados ou de fato não são degradados pela matriz de enzimas digestivas endógenas no trato gastrointestinal dos suínos.

As enzimas exógenas vão atuar nos seus respectivos substratos, favorecendo o aproveitamento dos ingredientes e contribuindo para maior eficiência alimentar, além de auxiliar na redução da excreção de nutrientes no ambiente.

Como as enzimas exógenas melhoram o desempenho dos suínos

As enzimas são proteínas catalizadoras que atuam em compostos complexos proporcionando moléculas mais simples e biodisponíveis para absorção no trato gastrointestinal. As enzimas utilizadas na alimentação animal são consideradas aditivos zootécnicos, que melhoram o valor nutricional da ração, aumentando a digestibilidade dos nutrientes e o desempenho animal.

Entre as enzimas mais utilizadas na nutrição de monogástricos estão a fitase, a xilanase e a protease. Cada uma delas desempenha um papel fundamental na digestibilidade dos nutrientes da ração. Essas enzimas podem ser adicionadas separadamente ou combinadas nas rações e, quando combinadas, sua eficácia pode aumentar, pois agem em uma ampla variedade de substratos ao mesmo tempo, uma vez que as rações contêm diversos constituintes químicos.

A fitase atua sobre o ácido fítico, liberando fósforo ligado à sua estrutura e permitindo a absorção desse fósforo pelo organismo. Isso reduz a necessidade de inclusão de fosfatos inorgânicos na dieta e diminui a excreção de fósforo no ambiente, contribuindo para uma produção mais sustentável.

A xilanase, por sua vez, atua sobre os arabinoxilanos presentes nas paredes celulares dos grãos, reduz a viscosidade intestinal e melhora a digestibilidade de alguns constituintes, como energia e aminoácidos. Já a protease favorece a quebra de proteínas resistentes à digestão endógena, aumentando a disponibilidade de aminoácidos essenciais e reduzindo a perda de nitrogênio nas fezes.

A combinação dessas enzimas tem se destacado na nutrição de suínos por permitir que atuem de forma complementar no trato digestivo, melhorando o aproveitamento dos nutrientes presentes na ração. Essa sinergia entre as enzimas aumenta sua eficácia e permite que a dieta seja reformulada com níveis reduzidos de energia metabolizável, proteína bruta e fósforo total, sem comprometer o desempenho dos animais e diminuindo a excreção de nutrientes ao ambiente.

Resultados práticos com o uso de blends enzimáticos

Um estudo conduzido por Passos et al. (2023) avaliou os efeitos do uso individual e combinado de fitase, protease e xilanase sobre a digestibilidade de nutrientes em suínos em fase de crescimento, alimentados com três diferentes dietas: uma à base de milho, uma dieta convencional composta por milho e farelo de soja, e uma terceira contendo milho e grãos secos de destilaria com solúveis (DDGS).

A fitase, individualmente ou em combinação com xilanase e protease, melhorou a digestibilidade de cálcio e fósforo das rações à base de milho, farelo de soja e DDGS. Já a protease apresentou maior eficiência quando associada à fitase e xilanase na ração convencional, contribuindo para o aumento da digestibilidade da energia, cálcio e fósforo. A xilanase foi mais eficaz na ração contendo DDGS, devido aos níveis elevados de polissacarídeos não amiláceos deste ingrediente. No entanto, quando a xilanase foi combinada com fitase, demonstrou melhoria da digestibilidade dos nutrientes em todas as rações avaliadas.

O estudo mostrou que o uso combinado das enzimas promove sinergia entre suas funções, aumentando o aproveitamento dos nutrientes e reduzindo as excreções. A fitase teve efeito consistente na digestibilidade de minerais, enquanto a xilanase foi mais eficaz em ingredientes ricos em fibra, e a protease se mostrou útil principalmente em dietas com alto teor proteico. Esses resultados reforçam a importância da suplementação enzimática estratégica, considerando o tipo de ingrediente na ração e os desafios específicos de digestibilidade de cada matriz.

Esses resultados fazem sentido ao observar os resultados de outras pesquisas realizadas com suínos avaliando a adição de enzimas. Vinyeta-Punti et al. (2023) avaliaram o efeito de um complexo multienzimático composto por xilanase, β-glucanase, protease e amilase sobre o desempenho de suínos desmamados, e observaram melhoria no desempenho dos animais suplementados. Park et al. (2020) também observaram melhora no desempenho de suínos alimentados com dietas à base de milho com suplementação de multienzimática composta por xilanase, β-glucanase, protease, fitase e amilase.

Pesquisas realizadas na Universidade Estadual de Maringá avaliaram a inclusão de diferentes níveis (0,00%, 0,05% e 0,10%) de um blend enzimático composto por protease, fitase e xilanase, em dietas para suínos em fase de crescimento. Os resultados mostraram melhorias nos balanços de nitrogênio (Figura 1) e fósforo (Figura 2), assim como as digestibilidades do fósforo, cálcio e proteína bruta (Figura 3), proporcionando uma redução na excreção de fósforo e nitrogênio para o meio ambiente, o que contribui para uma alimentação mais eficiente e ambientalmente responsável.

Considerações finais

O uso de enzimas exógenas na alimentação de suínos representa uma estratégia para aumentar a digestibilidade dos nutrientes. Os resultados experimentais e as evidências da literatura reforçam que o uso de enzimas em rações para suínos, quando aplicada de forma correta, possibilita não apenas reduções no custo de produção do suíno, mas também promove maior sustentabilidade, reduzindo o impacto ambiental da produção.

Portanto, o uso de enzimas na alimentação de suínos representa uma abordagem estratégica para melhorar o desempenho produtivo, reduzir custos e minimizar os impactos ambientais, garantindo uma produção mais eficiente e sustentável de carne suína para atender a uma demanda global crescente.

Referências

Park, S.; Li, W.; St-Pierre, B.; Wang, Q.; Woyeng, T.A. Growth performance, nutrient digestibility, and fecal microbial composition of weaned pigs fed multi-enzyme supplemented diets. Journal of Animal Science, Vol. 98, No. 10, 2020.

Passos, A.A.; Moita, V.H.C.; Kim, S.W. Individual or combinational use of phytase, protease, and xylanase for the impacts on total tract digestibility of corn, soybean meal, and distillers dried grains with soluble fed to pigs. Animal Bioscience, Vol. 36, No. 12, Pag. 1869-1879, 2023.

Vinyeta-Punti, E.; Tactacan, G.; Kumar, A.; Velayudhan, D.E. The Effect of a Multi-Enzyme Containing Xylanase, β-Glucanase, Protease and Amylase Added to a High-Fiber Corn-Based Diet in Comparison to a Conventional Diet, on the Growth Performance of Weaned Pigs. Journal of Animal Science, Vol. 101, No 2, Pag. 116–117, 2023.

Os autores 

¹Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Zootecnia, Departamento de Zootecnia, Universidade Estadual de Maringá. *marianacardosodesouza97@gmail.com; ²Professor do Departamento de Zootecnia da Universidade Estadual de Maringá.

Suinocultura, enzimas exógenas, nutrição animal, eficiência alimentar, sustentabilidade, custos de produção, digestibilidade, fitase, xilanase, protease, impacto ambiental, milho, farelo de soja, DDGS, balanço de nitrogênio, balanço de fósforo.