Como resolver o desafio da produção de alimentos para a humanidade?

A população mundial está em crescimento, e junto com ela aumenta a demanda por alimentos, mais especificamente a proteína de origem animal. Nos próximos anos, a produção de alimentos deve quase dobrar para atender às necessidades da população mundial, pressionando o setor a maximizar a produção.

Outro desafio do setor é aumentar a produtividade, atendendo a demanda do consumidor, que cada vez mais procura por alimentos que impactem o mínimo possível o meio ambiente. Mas será que a pecuária consegue atender essa demanda crescente, preservando os recursos naturais, sem aumentar seus custos?

O segredo pode estar na maximização da eficiência alimentar dos animais, que é uma das principais tarefas dos nutricionistas, junto a redução da fração indigesta.

Os números falam por si: a nutrição representa cerca de 70% dos custos totais da produção animal, sendo que, dos nutrientes fornecidos na dieta dos animais, apenas 75% é aproveitado por eles, pois 25% dos nutrientes disponíveis não podem ser totalmente utilizados devido a fatores anti-nutricionais na ração.

Como melhorar o desempenho animal com inovações tecnológicas na ração?

Inovações tecnológicas é fundamental para se alcançar o melhor desempenho do animal com o menor custo na produção animal. Veja abaixo alguns pontos-chaves para melhorar a eficiência alimentar dos animais:

• Melhorando as características de desempenho animal (por exemplo, a conversão alimentar com o fornecimento de alimentos com maior biodigestibilidade)
• Minimizando custos (utilização de alimentos mais baratos e co-produtos na nutrição animal)
• Maximizar a eficiência da produção de ração de forma sustentável (por exemplo, processos e práticas)

Enquanto matérias-primas tradicionais continuam a ser usados a altas taxas, alimentos que até então não eram usados na nutrição, são agora rotineiramente implementados na formulação de ração animal. Além disso, uma gama de tecnologias inovadoras está sendo usadas para otimizar o desempenho animal de forma sustentável.

Uma dessas inovações na nutrição animal envolve o fornecimento de ração que contém enzimas exógenas, que ajudam na digestão, promovendo a liberação de nutrientes que normalmente não estão disponíveis para o animal, melhorando o desempenho animal de forma sustentável.

A enzima como grande aliada na produção animal

As enzimas possuem várias funções e são especialmente importantes para a indústria de rações, graças à sua capacidade de quebrar e disponibilizar nutrientes aos animais. Elas são catalisadorass, que aceleram a taxa da maioria das reações químicas que ocorrem dentro das células.

As enzimas desempenham um papel fundamental no processo digestivo do animal. Embora as enzimas digestivas sejam produzidas pelo próprio animal - ou por organismos microbianos de ocorrência natural no sistema digestivo do animal - os produtores também têm usado enzimas de ração exógenas para a utilização de nutrientes e melhor desempenho na alimentação animal.

Desempenho e rentabilidade são muitas vezes as principais razões para a utilização de enzimas exógenas, pois são ocasiona melhor digestibilidade e aumento da disponibilidade de nutrientes como fósforo, carboidratos e aminoácidos e, por sua vez, um aumento da energia disponível para o animal. No entanto, a utilização de enzimas exógenas na nutrição animal também permite o uso de uma gama mais ampla de alimentos, o que pode permitir uma flexibilidade na formulação da dieta usando fontes não convencionais ou matérias-primas alternativas. Essas fontes alternativas são bons substitutos de matérias-primas convencionais como milho, trigo e farelo de soja, que possuem demanda crescente na produção de alimentos para humanos. Esse aumento da demanda por grãos faz com que o preço suba, levando produtores de ração e nutricionistas a procurar alimentos alternativos para reduzir custos. Fontes alimentares não convencionais, no entanto, podem não ser tão facilmente digestíveis, pois o animal pode não ter as enzimas digestivas endógenas necessárias e, como tal, obterá menos nutrição da ração. A utilização de enzimas exógenas para tornar a ração mais digestível aumenta o valor nutricional dessas fontes de alimentação não convencionais para o animal.

A evolução das enzimas na nutrição animal

Pesquisas iniciais que avaliavam o papel das enzimas na nutrição avícola já estavam ocorrendo na década de 1920. A evolução em pesquisa e desenvolvimento continuou durante os anos 1950 e 1960, quando as dietas de cevada eram comumente utilizadas, e estas mostraram que as enzimas melhoraram o desempenho das aves. Durante os anos 80 e 90, uma melhor compreensão dos polissacarídeos não amiláceos (NSPs) em fibras e seu impacto no desempenho animal tornou-se um foco da pesquisa, e o uso de xilanase também se tornou predominante. Durante o final dos anos 1990, o uso de fitase tornou-se prática padrão. Os benefícios do fornecimento de enzimas exógenas na alimentação incluem a redução de fatores antinutricionais na alimentação animal, o uso de ingredientes alimentares de menor custo e uma melhoria na conversão de ração e desempenho animal - mas para tirar o máximo da sua nutrição animal, é importante que você escolha a enzima de alimentação certa para atender às suas necessidades.

Um desenvolvimento de processo único

A maior parte da produção de enzimas alimentares origina-se pelo uso de microrganismos bacterianos e fúngicos produzidos a partir dos processos de fermentação submersa (SmF) ou de fermentação de estado sólido (SSF).

As cepas microbianas que resultam naturalmente deste processo são de grande valor para a produção de enzimas e continuam a ser utilizadas, mas o uso de versões recombinantes é responsável pela maior parte da produção industrial de enzimas hoje.

Sistemas de fermentação em estado sólido podem ser adaptados para atender a necessidades específicas com base na seleção de substrato e microbiano. Por exemplo, a Aspergillus niger produz um coquetel de enzimas que contêm multienzimas como fitase, xilanase, celulase, protease e β-glucanase. Essas enzimas, tanto em aplicações individuais como em uma mistura de enzimas, têm um amplo espectro de aplicações industriais.

Estudos recentes e rigorosos têm demonstrado inúmeras vantagens técnicas e econômicas do SSF em relação a enzima produzida por SmF. As muitas vantagens econômicas da SSF sobre a SMF incluem não só um menor investimento de capital, mas também menores exigências em alimentos utilizados comumente como fonte de energia, um menor impacto ambiental baseado no consumo de água e geração de resíduos, assim como menores custos para o processamento.

Maximizando a eficiência da ração com tecnologias enzimáticas

Enzimas são bem conhecidas por serem uma solução eficaz para otimizar a eficiência da utilização da ração pelos animais. A suplementação enzimática em dietas para animais aumenta a digestão de nutrientes ao quebrar componentes antinutritivos, como fitoses e NSPs, em formas mais facilmente absorvidas pelo animal, além de reduzir o impacto ambiental e reduzir custos com alimentos para produção de ração aos produtores.

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