Importância da fitase na aquicultura

Os cereais, legumes e co-produtos estão sendo amplamente utilizados como alimentos sustentáveis na formulação de rações para tilápias em substituição à farinha de peixe e outros alimentos proteicos de origem animal. No entanto, apresentam fatores antinutricionais, como ácido fítico, a principal forma de armazenamento do fósforo em vegetais. O ácido fítico também pode complexar insolúveis com outros minerais como o cálcio, magnésio, manganês, ferro e cobre. Assim, ocorre redução na disponibilidade desses minerais, com consequente redução no crescimento e aumento na excreção de fósforo. Além de aumentar a disponibilidade do fósforo, a fitase melhora a digestibilidade da proteína. Considerando que as rações de peixes possuem elevados teores de proteína quando comparadas com as rações de aves e suínos, a utilização de fitase reduz a excreção de nitrogênio e contribui para criação mais sustentável de peixes. Elevadas concentrações de nitrogênio e fósforo estimulam a eutrofização da água, diminuem a capacidade de suporte e aumentam o risco de peixes prontos para o abate com off-flavor, rejeitados pelo consumidor. Nos últimos anos, foram lançadas novas gerações fitase mais resistentes ao processamento térmico e adequadas às características do pH dos animais. Além disso, há disponibilidade no mercado de fitase líquida, que é adicionada após extrusão e secagem, permitindo garantia dos efeitos da enzima suplementada. Em busca de uma criação mais focada em rações ambientalmente sustentáveis com menor potencial poluente, uma pesquisa foi desenvolvida em parceria com a Universidades Estadual de Ponta Grossa, Universidade Estadual de Maringá e a Basf, objetivando de forma pioneira avaliar a possibilidade de elaborar ração extrusada para tilápias do Nilo sem alimentos de origem animal, sem inclusão de fontes inorgânicas de fósforo e suplementada com fitase.

Configuração experimental

Os procedimentos experimentais foram aprovados para execução pelo Comitê de Conduta Ética para Uso de Animais em Experimentação da Universidade Estadual de Ponta Grossa (Protocolo N° 6352/2017). Foi elaborada ração basal exclusivamente com alimentos de origem vegetal a base de milho, farelo de trigo, farelo de arroz e farelo de soja com 32,0 % de proteína bruta, 3300 kcal/kg de energia digestível, 0,8% de fósforo total e 0,9% de cálcio. A partir da ração basal, foram elaboradas três rações com 500, 1000 e 1500 unidades de fitase ativa (UFA)/kg. Foi utilizada fitase microbiana (Natuphos® E-10,000 FTU/kg-1 – BASF, Corporation, Ludwigshafen, Germany).

As rações foram elaboradas com base em análise prévia dos alimentos e confirmadas por meio das análises laboratoriais das rações. A atividade da enzima fitase também foi confirmada por meio de análise laboratorial após aplicação da enzima nas rações. As rações foram misturadas, moídas e extrusadas no AquaNutri (Botucatu, SP, Brasil). A moagem foi realizada em moinho centrífugo com peneiras com furos de 0,7 mm e a extrusão foi realizada em extrusor de rosca simples com matriz de 3 mm de diâmetro. Após secagem e resfriamento, a fitase foi diluída em água deionizada e pulverizada “on-top” de forma a obter rações sem e com 500, 1000 e 1500 UFA/kg.

Foram utilizados 96 juvenis machos de tilápia do Nilo com peso inicial médio de 36 ± 1 g, distribuídos em oito aquários de alimentação com formato circular e volume total de 250 L, confeccionados em fibra de vidro. A temperatura da água e o oxigênio dissolvidos foram mantidos em 27 ± 0,2°C e 6 ± 0,5mg/L, respectivamente. Os peixes foram alimentados durante 49 dias. Ao final do experimento, todos os peixes foram pesados. Quatro peixes foram utilizados para análise da composição corporal, três peixes foram coletados para a análise de composição de minerais das vertebras e três peixes para a coleta de sangue para as análises dos parâmetros sanguíneos. Os dados foram submetidos à análise de variância e em caso de diferenças, foram comparados pelo teste de Tukey (P < 0,05).

Resultados

Observou-se que os peixes alimentados com rações com 500 a 1500 UFA/kg apresentaram maior ganho de peso em relação aos peixes que consumiram a ração sem fitase (Figura 2). Já a conversão alimentar foi melhor em tilápias que consumiram rações com 1000 e 1500 UFA/kg, em relação aos peixes que consumiram a ração sem fitase (Figura 3). Um dos sintomas clássicos da deficiência de fósforo é a maior deposição de gordura na carcaça e na presente pesquisa observou-se que a suplementação de 1000 e 1500 UFA/kg reduziu o teor de gordura na carcaça, quando comparado ao observado nos peixes que consumiram a ração sem fitase (Figura 4). Da mesma forma, a suplementação de 1000 UFA/ kg foi suficiente para maximizar a deposição de minerais na carcaça (Figura 5) e nos ossos. Peixes alimentados com rações suplementadas com 1000 e 1500 UFA/ kg também apresentaram menores concentrações de triglicerídeos e colesterol e maiores concentrações de fósforo plasmático. Destaca-se os efeitos da fitase sobre a ação da enzima fosfatase alcalina, responsiva aos níveis de fitase, indicando maior disponibilidade do fósforo em peixes que consumiram as rações com fitase.

Perspectivas

A maior parte das rações de tilápias é comercializada na forma extrusada e a utilização de fitase líquida após extrusão e secagem permite maior segurança para garantir a atividade da enzima, considerando as variações das condições de processamento utilizadas nas fábricas de rações para peixes.

Com a disponibilidade e menor custo dos alimentos de origem vegetal, que geralmente possuem menor custo em relação aos alimentos de origem animal, há grande interesse em aumentar o nível de inclusão para reduzir o custo de produção. No entanto, o fósforo presente nos alimentos de origem vegetal possui baixa disponibilidade. Assim, a fitase é uma alternativa para reduzir o custo de produção e permitir o adequado desempenho produtivo e saúde de tilápias.

Nos últimos anos, as tilápias estão sendo desafiadas para obtenção de máxima performance e são criadas em altas densidades, sendo importante ferramentas nutricionais como a fitase que possam contribuir para melhoria do valor nutritivo das rações e a sustentabilidade da criação de peixes.

Autores:

Tânia Cristina Pontes

Johnny Martins de Brito

Alice Eiko Murakami

Wilson Massamitu Furuya*

Universidade Estadual de Ponta Grossa

Departamento de Zootecnia

Ponta Grossa, PR

*wmfuruya@uepg.br

Bruno Wernick

BASF Saúde & Nutrição

Coordenador de Serviços Técnicos

Maringá, PR

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