Ficha técnica: Milho

Introdução

O milho (Zea mays) é uma herbácea monocotiledônea, cultura de verão que pertence à família das gramíneas. Atualmente é plantada em todo o mundo, sendo o principal cereal cultivado para alimentação animal, na qual é fundamentalmente usado como fonte de energia. A seleção e melhoramento de sementes criaram diferentes variedades de grãos com base nos aspectos climáticos, agronômicos ou de aplicabilidade. O milho dente-de-cavalo é o cultivar mais utilizado para alimentação animal, sendo outras variedades [flint (duro), dentado, doce, pipoca e ornamental (pod)] mais utilizadas para alimentação humana. Algumas variedades foram criadas pela sua aplicabilidade industrial ou para a melhoria do valor nutricional: alta lisina, alto triptofano, alto conteúdo em óleo, rico em amilose, baixo em fósforo fítico ou para melhorar a digestibilidade. As variedades geneticamente modificadas foram desenhadas basicamente pela sua resistência a doenças e a sua alta produtividade.

O grão de milho é composto aproximadamente por 6% de casca ou pericarpo, 11% de germe e 83% de endosperma. Mais de 50% do endosperma é do tipo farináceo, colocando o grão de milho como uma das principais fontes de energia nas dietas para suínos, pois possui alto teor de amido > 60%, juntamente com um teor médio de gordura à volta de 3,5%. A outra metade do endosperma é do tipo córneo, formada por um tecido de proteínas que circundam os grãos de amido, sendo uma fração mais rica em proteínas, que junto com o germe proporcionam um valor proteico em torno de 7,5%. No entanto, o baixo teor de fibra (2%), mas maior teor de lipídios (2%) e amido, faz com que o milho apresente maior valor energético que os restantes dos cereais (EM/kg). A proporção média de amilose e amilopectina é 25:75 mas em variedades de tipo ceroso a proporção de amilopectina alcança quase 100%, enquanto que no milho tipo amiláceo reduz-se até 20%.

A presença de pentosanas basicamente associadas ao pericarpo ou casca (teor em FND em torno de 8%), não representa impacto negativo na viscosidade do conteúdo intestinal em leitões e menor ainda em suínos adultos, ao contrário de outros cereais frequentemente usados como trigo ou cevada. O grão de milho é tipicamente pobre em lisina e desequilibrado em triptofano, além disso, a alta proporção de proteínas estruturais ou de reserva (± 94%) em relação à proteína total, torna-o de baixa qualidade em comparação com outros cereais tipicamente energéticos, como o trigo. Como em outros cereais tipicamente usados em suínos, o grão de milho é pobre em minerais (basicamente Ca, Na e microminerais) e vitaminas. Finalmente, o processamento do milho pode melhorar a digestibilidade do amido e a qualidade do grão, por exemplo, o tratamento por extrusão (sozinho ou em mistura de cereais) ou em flocos (com ou sem cozimento) são os tratamentos mais comuns quando utilizados em dietas para leitões.

Produção e comércio

Nos gráficos são apresentados os dados de produção e comércio do milho.

Produção

Comércio

Estudo comparativo dos valores nutricionais

Os sistemas utilizados na comparação são o FEDNA (espanhol), CVB (holandês), INRA (francês), NRC (EUA) e do Brasil.

¹Para o sistema de avaliação FEDNA é apresentado o intervalo de valores (mínimo e máximo) procedentes da integração das 3 classificações diferentes que este sistema de avaliação considera basicamente em função do conteúdo em proteína, gordura e amido, parâmetros que diferem devido à origem da produção (milho espanhol, milho francês e milho dos EUA, como representação da importação de milho complementar à produção espanhola).

²Para o sistema de avaliação BRASIL é apresentado o intervalo de valores (mínimo e máximo) procedentes da integração das 3 classificações diferentes que este sistema de avaliação considera basicamente em função do conteúdo em proteína (6,92%, 7,86% e 8,80%) sujeitos basicamente às diferentes condições de cultivo dentro do mesmo país.

Ao contrário do resto das tabelas, BRASIL e FEDNA diferenciam claramente três qualidades de milho classificadas de acordo com o teor de proteína (BRASIL) e três origens (FEDNA) basicamente diferenciadas pelo teor de proteína, gordura e amido, enquanto CVB, INRA e NRC consideram uma qualidade única de milho com valores intermediários, com CVB sendo o valor mais próximo do milho espanhol de FEDNA (7,6%) e NRC no intervalo alto (8,24%), equivale aos valores dados pelo INRA, FEDNA para milho francês e FEDNA para milho norte-americano, com exceção do BRASIL (11,5%), que possui milho com maior percentagem de proteína (8,80%). A faixa de umidade proposta para os diferentes sistemas de avaliação oscila em > 6 pontos percentuais com um mínimo de 7,4% para o milho BRASIL que apresenta maior teor de proteína. No entanto, o FEDNA não distingue, em termos de nível de umidade, entre o milho considerado para as diferentes origens, igualando-se à faixa de umidade proposta pelo CVB e pelo INRA, sendo o NRC mais semelhante ao valor médio proposto pelo BRASIL. Se o valor mais extremo de proteína e amido proposto pelo BRASIL não for considerado, dificilmente haverá relação entre o teor de matéria seca, a proteína e o amido, sendo este um valor influente que arrastaria a correlação como artefato até atingir o r² = 0,40. Existe uma correlação positiva clara (r² = 0,55) entre o teor de proteína e o teor de amido, o que poderia caracterizar o grau de viscosidade do amido, uma vez que se sabe que os grânulos de amido vítreo são mais difíceis de serem compactados por uma matriz com um alto teor de proteína. No entanto, o milho apresenta uma correlação negativa acentuada (r²> 0,75) entre matéria seca e teor de fibra (aumentando para r² = 0,87 se o valor extremo proposto pelo BRASIL for considerado).

Estas relações têm um impacto direto sobre a estimativa do valor da energia líquida(EL). Se bem que o amido representa a maior contribuição em termos de energia, a ligeira variabilidade existente (4 pontos percentuais), não é determinante para explicar as quase 200kcal/kg de EL observadas entre os diferentes sistemas de avaliação mais extremos em termos de energia (2749 kcal/kg; CVB vs. 2550 kcal/kg; FEDNA (milho nacional). Há que ter em conta que foram observadas correlações negativas (r2 = 0,55) e positivas (r2 > 0,35) com a EL para o conteúdo em fibra e gordura, que são mais determinantes que o próprio amido sobre a variação observada no conteúdo de EL. Estas correlações com a EL são evidentes a exceção de CVB, que estima a EL muito alta para valores intermédios de fibra e gordura, comparado com o resto dos sistemas de avaliação onde esta relação é mais direta, indicando uma alta avaliação energética maioritariamente da fibra por parte de CVB.

Resta destacar que, ao contrário do outros sistemas de avaliação, o BRASIL e NRC dão para o milho os valores mais altos de matéria seca (+4%), amido (+2,2%), proteína (+8,4%), gordura (+6,3%) e EL (+3%) e menos conteúdo em fibra (-18,6%) que a média dos outros sistemas de avaliação (FEDNA, INRA e CVB). Cabe destacar que a avaliação da mesma origem por diferentes sistemas de avaliação resulta em avaliações muito semelhantes (caso de INRA e FEDNA para milho francês e NRC relativamente ao milho USA de FENDA, ainda que exista um ligeiro desvio para NRC em termos de proteína e amido, mas menor fibra, que podem explicar o desvio em EL).

Em termos de aminoácidos totais, tomando como referência a lisina a igual conteúdo de proteína (7,5±0,43%), podemos observar que basicamente BRASIL e FEDNA (em todas as suas categorias por origem e por conteúdo em proteína), assim como CVB, dão valores semelhantes de lisina ±2,93, no entanto, NRC e INRA apresentam valores superiores (3% de lisina). Os valores para o resto dos aminoácidos totais são bastante proporcionais à lisina, à exceção da treonina e aminoácidos ramificados (valina e isoleucina), apresentando-se como mais variáveis entre os diferentes sistemas de avaliação estudados. O coeficiente de digestibilidade da proteína e lisina apresenta um intervalo entre 74-80% com um valor médio de 77% mas basicamente atribuível ao valor máximo de 80% apresentado unicamente pelo INRA, sendo o valor mais baixo para NRC.

Descobertas recentes

1. Determinação dos conteúdos de energia e digestibilidade de nutrientes do milho, milho ceroso e milho em flocos com tratamento de vapor fornecido a suíno em crescimento.

Em comparação com o milho normal, tanto o teor de amilose quanto de fibra dietética no milho ceroso foram menores, mas o grau de gelatinização do amido foi maior. Além disso, os teores de ED e EM, assim como a digestibilidade aparente do trato total de FND e FAD no milho ceroso, foram maiores que os do milho normal quando administrados a suínos em crescimento. Além disso, o milho floculado com tratamento a vapor apresentou maior teor de ED e EM e digestibilidade aparente do trato total do extrato etéreo (EE) e FAD comparado ao milho normal.
Portanto, tanto a variedade quanto o processamento influenciam as composições químicas, o conteúdo energético e a digestibilidade dos nutrientes do milho, o que afeta o conteúdo energético para suínos em crescimento..

2. Efeitos da alimentação com fitase expressa pelo milho no desempenho livre, características ósseas e digestibilidade do fósforo em leitões.

Foi estudada a eficácia de uma fitase expressa em milho sobre o rendimento, características ósseas e digestibilidade do P em suínos de transição alimentados com dieta reduzida em P. Foram administrados seis tratamentos: controle positivo (CP, 0,4% ou 0,32% aP para a fase 2 ou 3 e 4, respectivamente), controle negativo (CN, redução de 0,15% em aP) e 500, 1.000 , 2.000 ou 4.000 FTU por kg de fitase adicionado a CN em programa de alimentação de 3 fases. Os animais alimentados com ≥500 FTU por kg de fitase melhoraram o crescimento, a digestibilidade aparente do trato total de P e a cinza óssea quando se adicionaram a uma dieta reduzida de P e 4,000 FTU por kg de fitase aumentando o crescimento em comparação com o tratamento CP.

3. Efeitos do tamanho de partícula de milho na utilização de nutrientes para suínos avaliados em condições ótimas e de estresse por calor.

Foram determinados os efeitos do tamanho das partículas de milho na digestibilidade dos nutrientes e na utilização de energia em suínos, sob condições ótimas ou estresse térmico. Os tratamentos dietéticos foram os seguintes: tamanhos de partícula de milho de 200, 300, 400, 600, 800 μm obtidos por peneiras de malha. A moagem de milho com granulometria de 200 μm teve efeito positivo sobre MS, PB, EE e FB sob óptimas condições térmicas, enquanto o tamanho de partícula de milho de 600 μm teve efeitos mais positivos sobre a digestibilidade de FB, NDF e FAD que um tamanho de 200 μm sob stress térmico.

4. Modificação da digestibilidade in vitro do amido de milho normal e ceroso através da adição de Tween 80.

Foram misturadas dispersões aquosas de amido de milho normal e ceroso (3% m / m) com Tween 80 (0, 7,5, 15, 22,5 e 30 g / 100 g de amido) e gelatinizadas (90 ° C, 20 min). A microscopia óptica das dispersões de amido gelatinizado (GSDx; x = concentração de Tween 80) revelou que a microestrutura foi caracterizada por uma cadeia contínua de cadeias entrelaçadas de amilose e amilopectina lixiviada e uma fase dispersa de remanescentes insolúveis, denominada "fantasmas", em cuja superfície foram observados pequenos grânulos, imputados a Tween 80. A viscosidade aparente de GSDx diminuiu à medida que a concentração de Tween 80 aumentou (até cerca de 70-90%). O teor de amido de digestão rápida (RDS) e de amido resistente (RS) tendeu a aumentar significativamente, à custa de uma redução significativa na fração de amido de digestão lenta (SDS), efeito que pode ser atribuído ao aumento de estruturas amorfas e complexos surfactantes de cadeias de amido. O aumento na RDS e RS foi mais pronunciado para o normal do que para o amido de milho ceroso e o valor do aumento dependeu da concentração de Tween 80. Em geral, os resultados mostraram que o surfactante pode afetar significativamente a digestibilidade das cadeias de amido.

5. Um aumento no amido resistente do milho diminui a fermentação de proteínas e modula a microbiota intestinal durante a cultura in vitro de inóculos de intestino grosso de suínos.

O aumento no teor de amido resistente do milho pode atenuar a fermentação proteica. Os padrões de fermentação foram analisados durante uma incubação de 24 h de digestão cecal e colônica com diferentes teores de amido resistente de milho, usando proteína (caseína) como única fonte de nitrogênio. Os resultados mostraram que a concentração de ácidos graxos de cadeia curta e a produção de gás acumulado aumentaram, enquanto os ácidos graxos de amoníaco-nitrogénio (NH3-N) e de cadeia ramificada, que indicaram fermentação proteica, diminuíram conforme os níveis de amido resistente aumentaram. Portanto, a adição de amido resistente de milho reduz a fermentação de proteínas ao influir na população microbiana e reduzir a fermentação de proteínas no cego e no cólon in vitro.

Referências

Foreing Agricultural Service. USDA. https://apps.fas.usda.gov/psdonline/app/index.html
FEDNA: http://www.fundacionfedna.org/
FND. CVB Feed Table 2016. http://www.cvbdiervoeding.nl
INRA. Sauvant D, Perez, J, y Tran G, 2004, Tables de composition et de valeur nutritive des matières premières destinées aux animaux d'élevage.
NRC 1982. United States-Canadian Tables of Feed Composition: Nutritional Data for United States and Canadian Feeds, Third Revision.
Rostagno, H,S, 2017, Tablas Brasileñas para aves y cerdos, Composición de Alimentos y Requerimientos Nutricionales, 4° Ed.