Avaliação nutricional da fibra da mandioca em cães

Abstract

Resumo: Em virtude da variação de preço e disponibilidade de ingredientes fibrosos convencionais, as indústrias pet food têm buscado fontes alternativas de fibras para minimizar os custos de produção, atender a alta competitividade do setor e reduzir a grande quantidade de resíduos agroindustriais produzidos pela alimentação humana. Nesse sentido, a fibra da mandioca (FM), resíduo oriundo do processamento desta planta, é potencialmente uma fonte de fibra adequada para cães, com um teor médio de 32,4% de fibra insolúvel (FI) e 2,6% de fibra solúvel (FS). No entanto, é importante conhecer a implicação do uso dessa fonte relativamente nova. Neste contexto, a tese engloba seis capítulos, sendo uma revisão de literatura, quatro pesquisas centrais e as considerações finais. O primeiro capítulo é composto por uma revisão de literatura sucinta a qual refere-se à fundamentação teórica do tema da pesquisa objetivando uma estruturação conceitual para sustentação ao desenvolvimento dos estudos subsequentes. No segundo capítulo, objetivou-se avaliar o efeito da inclusão de FM (4, 8 e 12% - 125 Mi m) e fontes convencionais de fibra: 3,8% de celulose (CE); 6% de polpa de beterraba (PO); e 3,8% de lignocelulose (LC) no processo de extrusão, características do extrusado e palatabilidade das dietas. No terceiro capítulo, objetivou-se avaliar, por meio de três experimentos, os efeitos da FM de menor tamanho de partícula (106 Mi m) nas características do extrusado, nos coeficientes de digestibilidade aparente do trato total (CDATT) dos nutrientes e palatabilidade, além dos produtos da fermentação intestinal e microbiota fecal dos cães. No quarto capítulo, foram utilizados os mesmos tratamentos experimentais apresentados no segundo capítulo, com objetivo de avaliar os CDATT e energia metabolizável (EM) da dieta, características fecais, produtos da fermentação intestinal e microbiota em cães. Na sequência, a pesquisa do quinto capítulo avaliou os CDATT dos nutrientes, EM e palatabilidade da dieta, bem como produtos fermentativos intestinais e microbiota fecal de cães alimentados com FM de maior granulometria - 500 Mi m (0, 1, 2 e 3%). No último capítulo são apresentadas as considerações finais, demonstrando quais foram as principais contribuições das pesquisas para a área de estudo. No segundo capítulo, a inclusão de FM na dieta resultou em aumento linear no índice de expansão do extrusado (P<0,05). Em adição, os cães preferiram a dieta 12% FM à dieta controle (CO) ou PO (P<0,05). No capítulo 3, a inclusão de FM (106 Mi m) também aumentou a expansão e o tamanho do extrusado. Além disso, resultou em menores concentrações de fenol e indol e concentrações mais altas de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) totais, como também maior abundância de Faecalibacterium ssp. nas fezes. No quarto capítulo, a dieta 120 g/kg FM resultou em maiores concentrações fecais de acetato e AGCC (P<0,05). No quinto capítulo, o consumo de FM reduziu linearmente o pH fecal, amônia e produção fecal (P<0,05). Em adição, houve aumento na diversidade e riqueza bacteriana em cães alimentados com a dieta contendo 3% FM (P<0,05). Correspondentemente, houve redução (P<0,05) na abundância relativa dos gêneros Clostridium e Streptococcus. Em conclusão, a FM pode ser incluída em alimentos para cães dentro dos níveis de inclusão e tamanhos de partículas avaliados, podendo trazer benefícios à funcionalidade intestinal.

Abstract: Due to the variation in price and availability of conventional fibrous ingredients, pet food industries have sought alternative sources of fibers to minimize production costs, meet the high competitiveness of the sector and reduce the large amount of agroindustrial residues produced by human food. In this sense, cassava fiber (CA), a residue from the processing of this plant, is potentially an adequate fiber source for dogs, with an average content of 32.4% insoluble fiber (IF) and 2.6% fiber soluble (SF). However, it is important to know the implication of using this relatively new source. In this context, the thesis comprises six chapters, being a literature review, four central research and final considerations. The first chapter is composed of a brief literature review which refers to the theoretical foundation of the research theme, aiming at a conceptual structure to support the development of sequential studies. In the second chapter, the objective was to evaluate the effect of CA levels (4, 8 and 12% - 125 Mi m) and conventional fiber sources: 3.8% cellulose (CE); 6% beet pulp (BP); and 3.8% of lignocellulose (LC) in the extrusion process, kibble characteristics and diet palatability. In the third chapter, the objective was to evaluate, through three experiments, the effects of the smallest particle CA (106 ?m) on the characteristics of the kibble, the coefficients of total tract apparent digestibility (CTTAD) of nutrients and palatability, in addition to the products of intestinal fermentation and fecal microbiota of dogs. Subsequently, in the fourth chapter, the same experimental treatments presented in the second chapter were used, with the objective of evaluating the CTTAD and metabolizable energy (ME) of the diet, fecal characteristics, intestinal fermentation products, and microbiota. Subsequently, the research of the fifth chapter evaluated the CTTAD of nutrients, ME, and diet palatability, as well as intestinal fermentative products and fecal microbiota of dogs fed with CA of greater particle size - 500 Mi m (0, 1, 2 and 3%). Finally, in the last chapter, the final considerations are presented, demonstrating what were the main contributions of the research to the area of study. In the second chapter, the inclusion of CA in the diet resulted in a linear increase in the expansion index of the kibble (P<0.05). In addition, the dogs preferred the 12% CA diet to the control (CO) or BP diet (P<0.05). In chapter 3, the inclusion of dietary CA (106 Mi m) also increased the expansion and size of the kibble. In addition, it resulted in lower fecal concentrations of phenol and indole, and higher concentrations of short-chain total fatty acids (SCFA), as well as greater abundance of Faecalibacterium ssp. In the fourth chapter, the 120 g/kg CA diet resulted in higher fecal concentrations of acetate and SCFA (P<0.05). In the fifth chapter, CA consumption linearly reduced fecal pH, ammonia, and fecal production (P<0.05). In addition, there was a significant increase in diversity by the Chao1 index and richness by the number of OTUs in dogs fed diets containing 3% CA (P<0.05). Correspondingly, there was a reduction (P<0.05) in the relative abundance of Clostridium and Streptococcus genera. In conclusion, CA can be included in dog food within the inclusion levels and particle sizes evaluated, with potential beneficial effects to gut functionality.