USO DE BACTÉRIAS ÁCIDO-LÁTICAS NA RAÇÃO DE CAMARÃO MARINHO

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1 USO DE BACTÉRIAS ÁCIDO-LÁTICAS NA RAÇÃO DE CAMARÃO MARINHO Klayton Natan MORAES 1, Camylla CAPELLARI 2, Jorge Pedro RODRIGUES-SOARES³, Adolfo JATOBÁ 4. 1 Bolsista 168/2014 PIBIC/CNPq 2 Bolsista 170/2014 PIBIC-EM/CNPq, ³Pesquisador UFSC, 4 Orientador IFC-Campus Araquari. Introdução A utilização de probióticos suplementados as dietas com capacidade de aumentar a imunocompetência dos organismos aquáticos (JATOBÁ, 2008; JATOBÁ et al., 2011; JATOBÁ e MOURIÑO, 2015) são amplamente conhecidos. E nas dietas comerciais de camarões marinhos, a farinha de peixe é a principal fonte proteica utilizada por apresentar um bom perfil de aminoácidos essenciais, ácidos graxos essenciais, vitaminas, minerais, além de possuir boa palatabilidade e disgestibilidade (SOOKYING, DAVIS, SILVA, 2013). Entretanto, sua produção está estagnada e seu valor de mercado oscila de acordo com a disponibilidade e demanda do mercado (TACON, 2009). O uso de fontes proteicas de origem vegetal tornou-se o foco dos estudos de substituição de proteína marinha na alimentação de camarão em todo o mundo por causa de seu nível de proteína aceitável, conteúdo de aminoácidos adequado, oportunidades econômicas, qualidade consistente e ser considerado um ingrediente renovável (SOOKYING, DAVIS, SILVA, 2013). Entretanto não há registros do efeito da substituição da fonte proteica das dietas sobre os probióticos. O objetivo deste trabalho foi avaliar propriedades físicas e microbiológicas da aplicação do Lactobacillus plantarum em dietas com diferentes fontes proteicas, farinha de peixe e concentrado proteico de soja. Material e Métodos O trabalho foi realizado no Laboratório de Aquicultura do Instituto Federal Catarinense câmpus Araquari, em conjunto com o Laboratório de Camarões Marinhos (LCM) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Foram formuladas duas diferentes dietas (Tabela 1) isoenergéticas, com diferentes níveis de substituição proteica da farinha de peixe pelo concentrado proteico de soja (0% e 100%). E uma cepa de bactéria acido-láctica probiótica, identificada como L. plantarum no Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas (CPQBA) com n de

2 acesso CPQBA DRM01 (VIEIRA et al, 2013). As dietas experimentais foram suplementadas de acordo com Jatobá et al. (2008). Tabela 1. Formulação de dietas experimentais para de camarões marinhos (L.vannamei), com diferentes fontes proteicas. Ingrediente Fonte Proteica Farinha de peixe Concentrado Proteico de Soja Farinha Peixe (590 g.kg -1 PB) 208,7 0,0 ¹Concentrado Proteico de Soja 0,0 171,6 Farelo de Soja (450 g.kg -1 PB) 350,0 350,0 Quirera de Arroz 80,0 80,0 Farinha de Trigo 250,0 250,0 Lectina de soja 15,0 15,0 Óleo Peixe 6,2 25,1 Óleo de Soja 20,0 20,4 Cloreto de Potássio 15,0 9,1 Cloreto de Sódio 15,0 15,0 Sulfato de Magnésio 8,0 8,0 Vitamina-C 0,3 0,3 Caulim 8,8 26,6 Fosfato Monocálcico 20,0 0,0 ²Premix vitamínico-mineral 15,0 15,0 Gordura de origem marinha 25,1 24,8 ¹Composição centesimal, 63,07% proteína bruta, 1,38% de extrato etéreo, 4,66% fibra bruta, 6,79% umidade e voláteis, 6,32% material mineral, 17,78% extrato não nitrogenado, 1,38% extrato por hidrólise ácida, 4.426,0 cal.g -1 ; ¹Aminograma Ácido Aspártico 6,67%; Ác. Glutâmico 10,03%; Serina 2,65%; Glicina 1,90%; Histidina 1,68%; Arginina 3,69%; Treonina 1,74%; Prolina 2,73%; Tirosina 1,69%; Valina 2,73%; Metionina 0,71%; Metionina + Cistina 1,37%; Isoleucina 2,82%; Leucina 4,99%; Fenilalanina 3,04%; e Lisina. 3,92%.²Níveis de garantia por quilo do produto: vit. A UI; vit. D UI; vit. E UI; vit. B1 2,0 g; vit. B6 4,0 g; ácido pantotênico 12,0 g; biotina 0,10 g; vit. K3 3,0 g; ácido fólico 1,0 g; ácido nicotínico 50,0 g; vit. B mcg; Se 0, 25 g; e Veículo q.s.p g; PB (Proteína Bruta) Depois de produzidas as dietas com diferentes fontes próteicas e incorporação do probiotico, foi estabelecido um delineamento experimental fatorial (2x2), fonte próteica (fator 1), farinha de peixe ou concentrado proteico de soja; e dieta suplementada (fator 2) com próbiotico ou não (controle), totalizando 4 diferentes tratamentos. A flutuabilidade das dietas foi avaliada através da coleta de amostras de 1g de cada um dos tratamentos e colocada em recipiente com água (3% NaCl). Os pellets flutuantes foram coletados e contados para que possa ser estimado o porcentual de flutuantes. Para que tal cálculo esteja correto, é necessário que se determine, previamente, o número de pellets por grama de cada ração utilizada (adaptado da ABCC, 2014). Para a avaliação da desintegração das dietas foram retiradas três amostras de 1g de todos os tratamentos e submergidas em água (3% NaCl). A desintegração foi avaliada durante o período de quatro horas em intervalos de 30 (trinta) minutos. Para a verificação da taxa expansão dos pellets foram coletadas amostras de todos os tratamentos, medido o diâmetro inicial com paquímetro, colocados em água (3% NaCl) por o período de 3 horas, depois de retirados da água foram medido o diâmetro final, assim obtendo-se a taxa de expansão.

3 Após a produção das dietas (dia 0), três amostras de 1,0 g foram macerados e diluídos serialmente (fator 1:10) em solução salina estéril 0,65%. As amostras de cada diluição foram semeadas em meio Plate Count Agar e Agar MRS, e incubados por 48h a 30 C, para contagem de bactérias heterotróficas totais e ácido-láticas, respectivamente. E semanalmente, as bactérias ácido-láticas presentes na dieta foram quantificadas. Os dados foram previamente submetidos a analise de Bartlett para verificar a homogeneidade de variância, após este teste os valores das contagens microbiológicas foram transformados para log (x + 1). Posteriormente todos os dados, foram submetidos à análise de variância bifatorial. Quando detectada diferença significativa, foi utilizado o teste Student Newman Keuls (SNK) de separação de médias. Todos os testes utilizaram um nível de significância de 5%. Resultados e discussão Ambas as dietas avaliadas, com ou sem a suplementação do probiótico obtiveram 0,0 ± 0,0 % de flutuabilidade. Devido ao hábito bentônico dos animais, a presença de toda ração no fundo reduz o desperdício de alimento, consequentemente o custo de produção em relação a dieta. Em dietas de peixe com 22 e 36% de proteína bruta (PB), não foram observadas diferenças significativas na flutuabilidade e densidade das dietas, após suplementação com bactérias ácido-láticas (Schazmann et al., 2013). A ração com FP como fonte proteica, independente da presença do probiótico, não desintegrou durante o tempo avaliado (4 horas), enquanto as dietas com o CPS desintegraram entre 2,5 e 3 horas, independente da presença dos probióticos. A FP manteve a ração integra por um período maior (acima de 4 horas), provavelmente devido ao maior poder de aglutinação deste ingrediente. Este resultado da integração corroborou com a expansão dos pellets, pois as dietas com a FP apresentaram menor expansão nas quatro semanas experimentais em relação às dietas com CPS para mesmo período (Tabela 2). Tabela 2. Expansão média (%) das dietas de dietas com diferentes fontes proteicas, suplementadas ou não com probiótico. Tratamento Semanas Ingrediente (F1) Probiótico (F2) Farinha de peixe Suplementado 25,0 ± 0,0 26,7 ± 2,9 25,0 ± 0,0 25,0 ± 0,0 25,0 ± 0,0 Não suplementado 25,0 ± 0,0 25,0 ± 2,9 25,0 ± 0,0 25,0 ± 0,0 25,0 ± 0,0 Concentrado proteico Suplementado 53,3 ± 2,9 51,7 ± 2,9 55,0 ± 0,0 40,9 ± 0,0 47,6 ± 0,0 de soja Não suplementado 55,0 ± 0,0 55,0 ± 0,0 55,0 ± 0,0 42,4 ± 2,6 47,6 ± 0,0

4 Log (x+1).g-1 de ração Log (x+1).g-1 de ração Após a inclusão do probiótico, ambas as dietas suplementadas apresentaram maior contagem de bactérias heterotróficas totais e ácido-láticas em relação às dietas não suplementadas. E nas dietas não suplementadas, a produzida com FP apresentou menor contagem de bactérias heterotróficas totais em relação à dieta com farinha de peixe (Figura 1). Schaztmann et al. (2013) observaram maior contagem de bactérias ácido-láticas em dietas comerciais, com 22 e 36% de PB, suplementadas com Lactobacillus plantarum corroborando com os dados obtidos neste trabalho. Bactérias ácido-láticas Bactérias heterotróficas totais 10,0 8,0 6,0 4,0 a A a A B C 2,0 0,0 CPS FP CPS FP Suplementado Não suplementado Figura 1. Contagem de bactérias heterotróficas e ácido-láticas totais das dietas fabricadas com farinha de peixe (FP) e concentrado proteico de soja (CPS), com e sem suplementação do probiótico. Letras minúsculas indicam diferenças significativas (p>0,05) nas contagens de bactérias ácido-láticas, e letras maiúsculas indicam diferenças significativas (p>0,05) nas contagens de bactérias heterotróficas totais. Ao avaliar a permanência do L. plantarum durante quatro semanas, na segunda e terceira semana a dietas fabricada com CPS apresentaram contagem 10X maior de bactérias ácido-láticas em relação à dieta com FP, enquanto no tempo inicial (0), primeira e quarta semanas não foram observadas diferenças significativas entre as dietas (Figura 2). 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 * Semanas Figura 2. Contagem de bactérias ácido-láticas nas dietas fabricadas com farinha de peixe (FP) e concentrado proteico de soja (CPS), com e sem a suplementação do probiótico ao longo de quatro semanas. *indicam diferenças significativas (p>0,05) nas contagens de bactérias ácido-láticas entre os tratamentos. Uma das características de um micro-organismo probiótico é sua capacidade de se manter vivo dentro da microbiota dos hospedeiros. E uma dos seus mecanismos de ação é * b b Concentrado Proteico de Soja Farinha de Peixe

5 competição por espaço (Gatsoupe, 1998). Considerando 1,0 x 10 4 UFC por grama de ração é um concentração baixa, dificultando a ação dos probióticos, a dieta fabricada com CPS apresentou uma semana a mais de viabilidade em relação a dieta produzida com FP, isto pode está relacionado com diferença do perfil de aminoácidos, forma como estão disponíveis, assim como a capacidade das bactérias ácido-láticas de fermentar diversos açucares, em especial a sacarose presente na soja (REFSTIE et al., 2005). Conclusão O probiótico não interferiu nas características físicas das dietas, independente da fonte proteica, assim como os ingredientes não interferem na aplicação do Lactobacillus plantarum. O CPS possibilita uma menor frequência de inclusão do L. plantarum, pois manteve as contagens acima de 10 5 UFC por g de ração uma semana que a dieta com FP. Referências Associação Brasileira dos Criadores de Camarão (ABCC). Código de conduta e de boas práticas de manejo para as fazendas de engorda de camarão marinho, 2 edição, pp.54, GATESOUPE, F. J. The use of probiotics in aquaculture. Aquaculture, v. 180, n. 1, p , JATOBÁ, Adolfo et al. Lactic-acid bacteria isolated from the intestinal tract of Nile tilapia utilized as probiotic. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 43, n. 9, p , JATOBÁ, Adolfo; MOURIÑO, José Luís Pedreira. Lactobacillus plantarum EFFECT ON INTESTINAL TRACT OF Oreochromis niloticus FINGERLINGS. Ciência Animal Brasileira, v. 16, n. 1, p , REFSTIE, Ståle et al. Lactic acid fermentation eliminates indigestible carbohydrates and antinutritional factors in soybean meal for Atlantic salmon (Salmo salar). Aquaculture, v. 246, n. 1, p , SCHAZTMANN, Aline Sasha et al. Viabilidade de bactérias acido-láticas em dietas comerciais com diferentes níveis proteicos. In: MOSTRA CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA, V, 2013, Araquari. Instituto Federal Catarinense, campus Araquari, SOOKYING, D.; DAVIS, D. A.; SOLLER DIAS DA SILVA, F. A review of the development and application of soybean based diets for Pacific white shrimp Litopenaeus vannamei. Aquaculture Nutrition, v. 19, n. 4, p , TACON, Albert GJ et al. Feed ingredients and fertilizers for farmed aquatic animals: sources and composition. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 2009.