3 Mitos sobre Aditivos na Aquicultura

Por definição, um mito é uma narrativa ou uma história tradicional. Mas nem toda história é um mito. As histórias sempre têm sido usadas para compartilhar conhecimentos. No entanto, um problema com as histórias é que elas muitas vezes mudam com o tempo. Partes delas se perdem ou ficam desatualizadas - e então o mito nasce! Especialmente em tempos em que tantas histórias (incluindo esta) são espalhadas pela Internet, o conhecimento baseado em fatos torna-se essencial para dissipar mitos. Hoje, queremos dar uma olhada em três mitos comuns sobre aditivos em alimentos aquáticos.

Glucanos derivados de levedura são aditivos alimentares bem-vindos na aquicultura para promover resistência a doenças ou produção de muco epitelial, etc. Mas os glucanos não são todos iguais. Eles são um grupo diversificado de polissacarídeos que são subdivididos de acordo com o tipo de ligações glicosídicas:

O efeito imunomodulador de produtos de levedura está apenas associado a β-1,3- e β-1,6-glucanos (Bohn et al. 1995). Portanto, uma declaração de "glucanos totais" ou "β-glucanos" não é suficiente. O amido é um α-glucano e a celulose é um β-glucano, mas nenhum desses glucanos afeta as funções imunológicas. Mesmo uma indicação ideal da quantidade exata de β-1,3- e β-1,6-glucanos não diz absolutamente nada sobre a eficiência do produto. Eficiência, neste contexto, refere-se à quantidade do produto necessária para se obter o efeito desejado. E isso está principalmente relacionado à pureza do produto de levedura e ao processo de fabricação (Stier et al. 2014).

Figura 1: Vibrio campbellii ligado por componentes da parede celular de levedura da TechnoMos® (destacado por setas verdes)

Nossa experiência com produtos de parede celular de levedura nos ensinou que o exato oposto do mito acima é verdadeiro. Produtos com altos valores de glucana geralmente são subprodutos da produção de etanol. As condições anaeróbias durante esse processo de fabricação forçam as leveduras a transformar a glicose em etanol. Para se protegerem do acúmulo de etanol no meio ambiente, as leveduras passam a formar uma espessa parede celular, enriquecida com β-glucanas. Infelizmente, essas paredes celulares espessas também são mais bem protegidas contra autólise ou hidrólise - os métodos comuns que liberam β-1,3- e β-1,6-glucanos. É óbvio que esses produtos perdem algum potencial para impulsionar efetivamente as funções imunológicas.

Talvez seja melhor identificar outro indicador para avaliar um prebiótico à base de levedura. O nível de mananoligossacarídeos (MOS) nas paredes das células de levedura geralmente não é afetado pelo processo de fabricação. O MOS é conhecido por sua capacidade de ligar bactérias gram-negativas (por ex., Vibrio ou Aeromonas) e removê-las do intestino. Neste contexto, um alto teor de MOS seria preferível a um alto teor de ß-glucano. Isso ocorre porque o MOS reduz a carga de patógenos e, portanto, a necessidade de um sistema imunológico reforçado. Por outro lado, a eficiência do MOS ainda pode ser afetada por uma espessa parede celular de levedura e, consequentemente, pelo processo de fabricação.

Como identificamos um bom prebiótico à base de levedura?

Para saber mais sobre o TechnoMos®, o prebiótico à base de levedura da Biochem.

É verdade que a maioria dos fungos que produzem micotoxinas como metabólitos secundários tendem a crescer melhor em ambientes quentes e úmidos. Por exemplo, Aspergillus flavus é conhecido por produzir aflatoxina B₁ (AFB₁) em condições tropicais de armazenamento (Song e Karr 1993). Para avaliar melhor a ocorrência de fungos e suas micotoxinas, precisamos saber onde eles são encontrados.

Existem dois tipos:

Os fungos de armazenamento são o resultado de certas condições de armazenamento. Ventilação inadequada, altas temperaturas e umidade são as principais razões para o crescimento de fungos. Isso pode ocorrer no armazenamento de matéria-prima, bem como em sacos de ração. As micotoxinas associadas a esses fungos são AFB₁ e ocratoxina A (OTA). Os fungos do campo crescem diretamente nas plantações. Esse tipo de fungo e a produção de micotoxinas estáveis ao calor e ao ácido se desenvolvem especialmente bem durante as estações chuvosas. Os fungos do gênero Fusarium produzem uma gama altamente diversa de micotoxinas, como desoxinivalenol (DON), nivalenol (NIV), zearalenona (ZEA) e fumonisina B₁ (FB₁).

Portanto, um produtor de ração com condições de armazenamento fresco e seco pode ter um risco menor de micotoxinas do que um outro operando em condições tropicais. Consequentemente, o mito acima mencionado é justificado até um certo grau – ou não?

Figura 2: Fungos e suas respectivas micotoxinas

Pode haver um risco menor de AFB₁. Mas se considerarmos o mercado de alimentos aquáticos como uma indústria global, as coisas parecem bem diferentes. As matérias-primas são obtidas e enviadas para todo o mundo. E produtos agrícolas como milho, trigo e soja se tornaram os principais ingredientes na alimentação de peixes e camarões. As fábricas de rações podem investir nos melhores silos, mas as micotoxinas vêm de caminhão. Avaliações de 97 alimentos para peixes comerciais da Europa (Pietsch 2019) revelaram que as micotoxinas mais prevalentes são as seguintes:

Os altos níveis dessas toxinas estavam principalmente relacionados ao trigo ou milho estragado. No entanto, níveis alarmantes das chamadas 'micotoxinas emergentes' também foram encontrados. Estes também são produzidos por fungos de campo  Fusarium spp. e por serem novos, atualmente não há níveis de guidance. Outro aspecto das micotoxinas derivadas de fungos de campo, principalmente, é seu caráter potencialmente 'mascarado'. Isso ocorre quando as plantas alteram a estrutura química das micotoxinas para se protegerem. Essas micotoxinas mascaradas são indetectáveis usando métodos analíticos comuns e continuam a representar uma ameaça potencial (Berthiller et al. 2013).

Nesse sentido, as micotoxinas são, basicamente, um risco inevitável em formulações de rações porque geralmente é difícil determinar o nível real de contaminação. E como as micotoxinas não são distribuídas homogeneamente em um lote de ração ou matéria-prima, uma amostragem representativa é praticamente impossível.

A única opção segura para se lidar efetivamente com essa ameaça oculta é o uso de um fichário de toxina. A linha de produtos B.I.O.Tox® da Biochem foi cuidadosamente formulada como um aditivo para rações com excelentes capacidades de ligação de toxinas. Os componentes minerais e de levedura selecionados ligam-se irreversivelmente a todos os tipos de micotoxinas e as removem do intestino. Nosso mais novo desenvolvimento de produto, B.I.O.Tox® Activ8, é um aglutinante de toxina otimizado que também liga o DON e outras micotoxinas desafiadoras.

Minerais-traço devem ser adicionados a qualquer dieta de peixe ou camarão para garantir um ótimo desempenho e saúde. Mas, para determinar o nível correto de inclusão de minerais, os fabricantes de rações precisam conhecer tanto o conteúdo mineral das matérias-primas quanto as necessidades minerais das espécies animais. Esta é uma tarefa desafiadora porque a biodisponibilidade - ou retenção biológica - dos minerais depende de sua fonte. Existem 3 fontes de minerais que podem ser usadas na alimentação de peixes e camarões:

O conteúdo mineral nas matérias-primas é geralmente muito baixo para atender às necessidades específicas. Também varia significativamente entre as diferentes matérias-primas. Embora os ingredientes de origem animal, como peixe ou farinha de aves, tenham níveis mais altos de zinco e ferro, as fontes vegetais geralmente são ricas em cobre e manganês. Portanto, o uso crescente de ingredientes vegetais pode alterar o perfil mineral dos alimentos (Domínguez et al. 2019). Além disso, muitas espécies de peixes criadas em aquicultura são carnívoros e seu acesso aos minerais em material vegetal pode ser limitado.

As pré-misturas com minerais inorgânicos são a forma comum de compensar a falta de certos minerais. Estas formulações baseiam-se frequentemente nos requisitos mínimos especificados pelo NRC e nos valores máximos definidos pela UE. Infelizmente, a maioria das recomendações de minerais definidas pelo NRC corresponde a estudos de pesquisa do último milênio. Antes do ano 2000, a ração para peixes consistia em até 90% de ingredientes marinhos. Hoje é menos de 30%, mas com muito mais materiais vegetais (Aas et al. 2019). Esses estudos não incluem fatores antinutricionais, como o ácido fítico das plantas. Devido à sua capacidade de se complexar com minerais, o ácido fítico é a principal razão para as perdas minerais e de fósforo em alimentos aquáticos (Rasid et al. 2021).

Portanto, pareceria lógico aumentar o conteúdo mineral da ração para compensar a biodisponibilidade reduzida – ou não?

Figura 3: Descobriu-se que os elementos interconectados mantinham uma relação antagônica entre si.

O ácido fítico não é o único antagonista relacionado aos minerais com o qual peixes e camarões precisam lidar. Os próprios minerais competem entre si para usar os mesmos transportadores de metal para o animal. Algumas relações competidoras são bem conhecidas, como zinco x cobre ou ferro x manganês. Outras foram descritas recentemente por Domínguez et al. (2020). Eles descobriram que, enquanto a concentração inorgânica de zinco e ferro na ração aumentava, a retenção de ferro no tecido ósseo da dourada diminuía continuamente. Em outras palavras, altos níveis de minerais inorgânicos podem reduzir a biodisponibilidade de outros minerais.

Minerais quelados (orgânicos) como E.C.O.Trace® foram introduzidos para evitar efeitos antagônicos, e. devido à competição de transporte de ácido fítico ou metal. Minerais deste tipo são ligados pelos grupos carboxila e amino de um aminoácido correspondente. É essa 'pegada firme' que o torna mais estável em níveis de pH baixos, como os encontrados no estômago. Além disso, oligoelementos quelados estão associados a uma gama mais ampla de mecanismos de absorção. Por esta razão, eles têm uma biodisponibilidade muito maior e menos interações antagônicas do que os minerais inorgânicos.

A Biochem tem muitos anos de experiência com oligoelementos orgânicos. Se desejar saber mais sobre nossos glicinatos da linha E.C.O.Trace® e outros produtos minerais, visite nosso website ou entre em contato com um especialista da Biochem para obter os detalhes completos.

Aas TS, Ytrestøyl T, Åsgård T. Utilization of feed resources in the production of Atlantic salmon (Salmo salar) in Norway: An update for 2016. Aquaculture Reports. 2019; 15: 100216. 

Berthiller F, Crews C, Dall’Asta C et al. Masked mycotoxins: A review. Molecular Nutrition & Food Research. 2013; 57 (1): 165-186. 

Bohn JA, BeMiller JN. (1→3)-β-d-Glucans as biological response modifiers: a review of structure-functional activity relationships. Carbohydrate Polymers. 1995; 28: 3-14. 

Domínguez D, Sarmiento P, Sehnine Z et al. Effects of copper levels in diets high in plant ingredients on gilthead sea bream (Sparus aurata) fingerlings. Aquaculture. 2019; 507: 466-474. 

Domínguez D, Montero D, Robaina L et al. Effects of graded levels of minerals in a multi‐nutrient package on gilthead sea bream (Sparus aurata) fed a plant‐based diet. Aquaculture Nutrition. 2020; 26 (4): 1007-1018. 

Pietsch C. Risk assessment for mycotoxin contamination in fish feeds in Europe. Mycotoxin Research. 2020; 36: 41–62. 

Rasid R, Brown JH, Pratoomyot J, Monroig O, Shinn AP. Interaction and effects of graded levels of dietary phytic acid on the moulting performance, whole body mineral composition and availability on the freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii. Aquaculture. 2021; 537: 736466. 

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Stier H, Ebbeskotte V, Gruenwald J. Immune-modulatory effects of dietary Yeast Beta-1,3/1,6-D-glucan. Nutrition Journal. 2014; 13 (38).