BR112015027513B1 - Ácido graxo de resina líquida, suplemento de ração e composição de ração para uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou naprevenção de distúrbios intestinais - Google Patents

Ácido graxo de resina líquida, suplemento de ração e composição de ração para uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou naprevenção de distúrbios intestinais Download PDF

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Abstract

ácido graxo de resina líquida para o uso no tratamento e suplementos e composições de ração animal a presente invenção diz respeito a um ácido graxo de resina líquida para o uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou na prevenção de distúrbios intestinais. a invenção diz respeito ainda a um suplemento de ração e uma composição de ração compreendendo ácido graxo de resina líquida.

Description

ÁCIDO GRAXO DE RESINA LÍQUIDA, SUPLEMENTO DE RAÇÃO E COMPOSIÇÃO DE RAÇÃO PARA USO NA PREVENÇÃO DO CRESCIMENTO DE BACTÉRIAS NOCIVAS NO TRATO DIGESTIVO DO ANIMAL E/OU NAPREVENÇÃO DE DISTÚRBIOS INTESTINAIS CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A invenção diz respeito a um ácido graxo de tal oil (resina líquida), seu uso, e suplemento de ração e composição de ração compreendendo o dito ácido graxo de resina líquida.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[0002] Desequilíbrios nas populações microbianas e crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo de animais podem causar perdas significantes no crescimento e produção animais. Estes desequilíbrios manifestam-se eles próprios como distúrbios intestinais tais como diarréia. Embora as infecções microbianas de animais tenham sido prevenidas pelo uso de por exemplo antibióticos e outros agentes que impeçam o crescimento de microorganismos, regulamentações mais rígidas sobre o seu uso são esperadas. Geralmente, existe uma demanda crescente quanto aos ingredientes para o uso na alimentação animal que possam modular a população microbiana no trato digestivo do animal, mas que sejam facilmente disponíveis, bem tolerados e favoráveis ao meio ambiente.
[0003] A destilação fracionária de resina líquida bruto, obtido como um subproduto do processo Kraft de fabricação de polpa de madeira, produz resina líquida destilado (DTO) que tipicamente compreende acima de 10 % de ácidos resínicos e menos do que 90 % de ácidos graxos. O refino adicional de resina líquida destilado produz ácido graxo de resina líquida (TOFA), que está disponível em uma variedade de composições que diferem nos teores de ácidos graxos e ácidos resínicos. Porque TOFA é uma fonte barata de ácidos graxos, o mesmo foi anteriormente usado na nutrição animal como uma fonte de energia. Por exemplo, a GB 955316 divulga o uso de sais de metal alcalino de ácidos graxos de resina líquida para melhorar o ganho de peso e a retenção de nitrogênio em animais ruminantes.
PROPÓSITO DA INVENÇÃO
[0004] O propósito da invenção é fornecer um novo tipo de ácido graxo de resina líquida/suplemento de ração para o uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou na prevenção de distúrbios intestinais.
[0005] Os presentes inventores surpreendentemente descobriram que TOFA previne o crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou previne distúrbios intestinais.
SUMÁRIO
[0006] O ácido graxo de resina líquida de acordo com a presente invenção é caracterizado em que é apresentado na reivindicação 1.
[0007] O suplemento de ração de acordo com a presente invenção é caracterizado em que é apresentado na reivindicação 7.
[0008] A composição de ração de acordo com a presente invenção é caracterizada em que é apresentada na reivindicação 12.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0009] FIG 1a A mudança na turbidez durante 8 horas de crescimento de Cl. perfringens como uma resposta ao TOFA e concentrações de TOFA digeridas.
[0010] FIG 1b produção de gás durante 8 horas pelo crescimento de Cl. perfringens como uma resposta ao TOFA e concentrações de TOFA digeridas.
[0011] FIG 2a A mudança na turbidez durante 8 horas de crescimento de Cl. perfringens como uma resposta ao TOFA e produtos de teste na dose 1.
[0012] FIG 2b A mudança na turbidez durante 8 horas de crescimento de Cl. perfringens como uma resposta ao TOFA e produtos de teste na dose 2.
[0013] FIG 2c A mudança na turbidez durante 8 horas de S. aureus como uma resposta ao TOFA e produtos de teste na dose 1.
[0014] FIG 2d A mudança na turbidez durante 8 horas de S. aureus como uma resposta ao TOFA e produtos de teste na dose 2.
[0015] FIG 2e A mudança na turbidez durante 8 horas de S. suis como uma resposta ao TOFA e produtos de teste na dose 1.
[0016] FIG 2f A mudança na turbidez durante 8 horas de C S. suis como uma resposta ao TOFA e produtos de teste na dose 2.
[0017] A presente invenção está fundamentada na compreensão de que o ácido graxo de resina líquida pode ser usado na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou na prevenção de distúrbios intestinais.
[0018] O termo “ácido graxo de resina líquida” ou “TOFA” deve ser entendido como se referindo a uma composição obtida pela destilação de resina líquida bruto e pelo refino adicional de resina líquida destilado. TOFA tipicamente compreende 90 a 98 % (p/p) de ácidos graxos. Além disso, TOFA pode compreender 1 a 10 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0019] Em uma forma de realização da presente invenção, o ácido graxo de resina líquida para o uso de acordo com a presente invenção compreende 1 a 10 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0020] Em uma forma de realização da presente invenção, TOFA compreende 2 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0021] Em uma forma de realização da presente invenção, TOFA compreende 5 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0022] Neste contexto, o termo “ácidos resínicos” deve ser entendido como se referindo a uma mistura complexa de vários compostos ácidos compreendidos pela resina líquida que compartilham o mesmo esqueleto básico incluindo um anel trifundido. A composição exata dos ácidos resínicos presentes no TOFA varia por exemplo de acordo com as espécies das árvores a partir das quais o TOFA é obtido e as condições de processamento sob as quais o mesmo é fabricado. Os ácidos resínicos tipicamente incluem compostos tais como ácido abiético, ácido desidroabiético, ácido levopimárico, ácido neoabiético, ácido pimárico e ácido isopimárico, apenas para mencionar uns poucos.
[0023] Em uma forma de realização da presente invenção, o TOFA compreende 90 a 98 % (p/p) de ácidos graxos.
[0024] O ácido graxo de resina líquida (TOFA) é produzido pelo refino de resina líquida destilado. A resina líquida destilado (DTO) é produzido pela destilação fracionária de resina líquida bruto, obtido como um subproduto do processo Kraft de fabricação de polpa de madeira.
[0025] Em uma forma de realização da presente invenção, o TOFA, para o uso de acordo com a presente invenção é secado. O TOFA pode ser secado pela secagem por pulverização, secagem em tambor ou por qualquer outro método de secagem adequado conhecido.
[0026] A presente invenção também diz respeito a um suplemento de ração compreendendo o ácido graxo de resina líquida de acordo com a invenção.
[0027] Em uma forma de realização da presente invenção, o suplemento de ração é eficaz na prevenção do crescimento de bactérias nocivas, para a prevenção de distúrbios intestinais, na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, no realce da fermentação no rúmen e/ou diminuição da produção de metano no rúmen.
[0028] Em uma forma de realização da presente invenção, o suplemento de ração compreende um ácido graxo de resina líquida que compreende 1 a 10 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0029] Em uma forma de realização da presente invenção, o suplemento de ração compreende um ácido graxo de resina líquida que compreende 2 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0030] Em uma forma de realização da presente invenção, o suplemento de ração compreende um ácido graxo de resina líquida que compreende 5 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0031] Neste contexto, o termo “suplemento de ração” deve ser entendido como se referindo a uma composição que pode ser adicionada a uma ração ou usada como tal na alimentação de animais. O suplemento de ração pode compreender ingredientes aditivos diferentes. O suplemento de ração pode ser adicionado na ração em uma concentração de 0,0001 a 5 kg//ton de peso seco, preferivelmente de 0,005 a 1 kg/ton do peso seco da quantidade total da ração. O TOFA ou o suplemento de ração compreendendo o TOFA de acordo com a invenção pode ser adicionado à ração ou suplemento de ração como tal, ou pode ser no geral processado ainda mais como desejado.
[0032] Além disso, o TOFA ou o suplemento de ração compreendendo o TOFA de acordo com a invenção pode ser adicionado à ração ou suplemento de ração, ou pode ser administrado a um animal separadamente (isto é, não como parte de qualquer composição de ração).
[0033] Neste contexto, o termo “composição de ração” ou “ração” deve ser entendido como se referindo à composição de ração total de uma dieta animal ou a uma parte da mesma, incluindo por exemplo ração suplementar, pré misturas e outras composições de ração. A ração pode compreender ingredientes aditivos diferentes.
[0034] Em uma forma de realização da presente invenção, o suplemento de ração compreende TOFA que é absorvido em um material carregador adequado para a composição de ração tal como polpa de beterraba açucareira.
[0035] Em uma forma de realização da presente invenção, o suplemento de ração compreende TOFA que é secado.
[0036] A presente invenção também diz respeito a uma composição de ração compreendendo o suplemento de ração de acordo com a invenção.
[0037] Em uma forma de realização da presente invenção, a composição de ração compreende o suplemento de ração em uma quantidade de 0,00001 a 0,5 % (p/p), do peso seco da quantidade total da ração.
[0038] Em uma forma de realização da presente invenção, a composição de ração compreende o suplemento de ração em uma quantidade de 0,0005 a 0,1 % (p/p) do peso seco da quantidade total da ração.
[0039] Em uma forma de realização da presente invenção, o método de produzir um ácido graxo de resina líquida ou suplemento de ração compreende ainda uma etapa de secagem. A secagem pode ser realizada pela secagem por pulverização, secagem em tambor ou por qualquer outro método de secagem conhecido.
[0040] A invenção também diz respeito a um método de prevenir o crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou prevenir distúrbios intestinais, compreendendo a etapa de administrar a um animal o ácido graxo de resina líquida de acordo com a invenção.
[0041] Neste contexto, o termo “bactéria nociva” deve ser entendido como se referindo a qualquer bactéria que seja capaz de afetar o trato digestivo ou saúde de um animal em uma maneira adversa, incluindo a competição quanto a nutrientes com o animal hospedeiro. Neste contexto, o termo “população microbiana” deve ser entendido como se referindo aos microorganismos que habitam o trato digestivo, incluindo os domínios Bacteria e Archaea e membros microscópicos do domínio Eukaryote e também parasitas intestinais. A população microbiana variará para espécies de animal diferentes dependendo por exemplo da saúde de um animal e de fatores ambientais.
[0042] Neste contexto, o termo “distúrbio intestinal” deve ser entendido como se referindo a vários distúrbios do trato digestivo em um animal, incluindo por exemplo diarréia e outros problemas de saúde intestinais.
[0043] Neste contexto, o termo “animal” deve ser entendido como se referindo a todos os tipos de animais diferentes, tais como animais monogástricos, ruminantes, animais destinados à produção de peles, animais de estimação e aquacultura. Os exemplos não limitantes de animais diferentes, incluindo a progênie, são vacas, gado de corte, porcos, aves domésticas, ovelhas, cabras, cavalos, raposas, cães, gatos e peixe.
[0044] Em uma forma de realização da presente invenção, o TOFA é administrado a um animal em uma quantidade eficaz. Em uma outra forma de realização, o TOFA é administrado em uma quantidade terapeuticamente eficaz.
[0045] A presente invenção tem várias vantagens. TOFA é um material facilmente disponível, natural, de baixo custo e favorável ao meio ambiente. Além disso, não é tóxico e bem tolerado. Subsequentemente, outros benefícios da invenção são por exemplo saúde e produtividade animal melhoradas, qualidade de produto mais alta, uniformidade, segurança alimentar e de produto. A invenção também possibilita a produção de composições de ração e suplementos em custo baixo.
[0046] As formas de realização da invenção descritas acima podem ser usadas em qualquer combinação entre si. Várias das formas de realização podem ser combinadas juntas para formar uma outra forma de realização da invenção. Um produto, um método ou um uso, aos quais a invenção está relacionada, podem compreender pelo menos uma das formas de realização da invenção descritas acima.
EXEMPLOS
[0047] No seguinte, a presente invenção será descrita em mais detalhes.
[0048] EXEMPLO 1.
[0049] Teste de inibição de patógeno
[0050] Clostridium perfringens é uma bactéria patogênica que causa a enterite necrótica em frangos de corte e outras espécies de aves domésticas. Este experimento foi conduzido para estudar a inibição de Cl. perfringens pelo TOFA com 5 % de ácidos resínicos.
[0051] A eficiência dos compostos de teste não tratados e digeridos foi testada em um teste de inibição do crescimento de Cl. perfringens que mede tanto a turbidez do meio de cultura clostridial como um resultado do número aumentado de células bacterianas em um volume unitário de meio, e a produção de gás acumulativo durante a simulação.
[0052] Houve quatro tratamentos no teste: controle, controle/etanol, TOFA 5 % e TOFA a 5 % pré digerido e os produtos de TOFA foram testados em duas concentrações. Para fabricar o TOFA a 5 % não tratado solúvel na fase aquosa do meio de simulação, o mesmo foi primeiro diluído com etanol. O produto de TOFA digerido foi diluído em água estéril.
[0053] Digestão gastrointestinal do TOFA: A resina líquida foi digerido em soluções de estoque a 5 % e 1 %, começando com o tratamento de digestão com pepsina-HCl (pH 2,5) a +37 °C por 3 horas, seguido pela neutralização da digesta com NaOH (pH 6,5) e o tratamento com ácidos biliares e pancreatina por mais 3 horas a +37 °C. Esta digestão imita a digestão gástrica e digestão no intestino delgado de animais monogástricos. A digestão foi feita para avaliar se o produto resistiria ás condições do trato gastrointestinal superior antes de entrar no intestino distal com atividade microbiana mais alta.
[0054] A simulação foi conduzida em garrafas de vidro de 25 ml contendo 15 ml de meio anaeróbico estéril TSGY (caldo de soja trípitico-meio de extrato de levedura com glicose) e as garrafas foram fechadas com rolhas herméticas ao ar para garantir as condições anaeróbicas por todo o experimento. No começo da simulação 0,1 % de inóculos da cultura de Cl. perfringens cultivada durante a noite foi injetada nas garrafas com TSGY. Os compostos de teste ou etanol foram adicionados em volume final de 150 μl da respectiva solução de estoque de acordo com o tratamento. As garrafas de simulação foram randomizadas para evitar tendências artificiais bias entre os tratamentos. As garrafas foram mantidas em temperatura uniforme de 37 °C e misturadas 1 min antes da medição da turbidez em cada ponto de tempo. O tempo de simulação total foi de 8 h.
[0055] A turbidez foi medida nos pontos de tempo de 0,5, 3, 6 e 8 horas. A turbidez (densidade óptica, OD) de meio de crescimento aumenta proporcionalmente conforme o número de célula e a densidade de célula de Cl. perfringens aumenta. Algumas vezes as concentrações mais altas de compostos de teste afetam a turbidez já no começo da simulação independente do crescimento bacteriano, e, portanto, a mudança na turbidez de cada garrafa de simulação separada é mais informativa em comparação com os compostos ou doses de teste diferentes. A produção de gás total foi medida no final das 8 horas de simulação como um indicador da eficiência de crescimento, visto que Cl. perfringens produz quantidades detectáveis de gás devido ao metabolismo ativo durante o crescimento exponencial.
[0056] Resultados
[0057] Os resultados são ilustrados nas Figuras 1a e 1b. Os tratamentos com TOFA tanto não tratado quanto digerido eficazmente inibiram o crescimento de Cl. perfringens quase completamente ainda na concentração de 0,001 %, que foi detectada como falta de mudança na turbidez em 8 horas (Figura 1a) e a produção de menos do que 2 ml de gás (Figura 1b).
[0058] A concentração de 0,05 % de TOFA, que não é mostrada nas figuras, totalmente impediu o crescimento de Cl. perfringens.
[0059] Os resultados mostram que TOFA resiste à digestão gastrointestinal e mantém a sua eficácia contra o crescimento de Cl. perfringens. Este resultado mostra que o TOFA previne ou alivia o início da enterite necrótica se administrado aos frangos de corte ou outras espécies de aves domésticas na ração.
[0060] O experimento mostra que o TOFA é muito eficaz contra o crescimento de Cl. perfringens, e que a maior parte da sua atividade pode resistir à digestão gastrointestinal.
[0061] EXEMPLO 2.
[0062] Teste de inibição de patógeno
[0063] Este experimento foi conduzido para comparar a eficácia de TOFA com 8,5 % de ácidos resínicos e produtos de competição quanto à sua capacidade para inibir o crescimento de culturas puras de três patógenos Gram positivos: Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus e Streptococcus suis in vitro. Os produtos de competição foram extratos vegetais naturais comerciais e um produto de ácido graxo de cadeia média. Os extratos vegetais A-C são comercializados para terem efeitos inibidores contra bactérias patogênicas Gram+ e eles podem ser usados por exemplo no controle do risco de coccidiose. Antes da simulação, as bactérias foram cultivadas durante a noite como culturas puras no seu meio de crescimento específico. As culturas bacterianas foram usadas como inoculante no experimento.
[0064] Os produtos e as doses de produto são apresentados na Tabela 1.
Figure img0001
[0065] Os produtos de teste foram primeiro pesados dentro das garrafas de vidro. 15 ml de meio de crescimento bacteriano foram adicionados. As garrafas para Cl. perfringens e S. aureus foram preparadas em caixa de luvas anaeróbica, enquanto que as garrafas para S. suis e B. cereus foram preparadas em ambiente aeróbico. Em seguida, as garrafas foram fechadas com rolhas estanques ao ar para garantir as condições anaeróbicas por todo o experimento para Cl. perfringens e S. aureus. Uma agulha foi introduzida através das rolhas das duas bactérias aeróbicas para garantir fornecimento de oxigênio para a cultura. 150 ml da cultura bacteriana (ver acima) foram adicionados em cada garrafa para atuar como um inóculo (1 % do volume). O tempo de simulação foi calculado partindo do tempo de inoculação de cada vaso. Durante a simulação, as garrafas foram mantidas na temperatura de 37 °C em uma agitação constante, lenta por oito horas. A densidade óptica foi medida nos pontos de tempo de 0, 2, 4, 6 e 8 horas. A turbidez (densidade óptica, OD) do meio de crescimento aumenta proporcionalmente conforme a densidade da célula bacteriana aumenta.
[0066] Cada produto foi testado em duas concentrações e três réplicas por concentração. A Dose 2 foi a dose recomendada dos produtos comerciais. Cada concentração de produto teve também um vaso de controle dentro do qual os micróbios não foram incluídos (uma réplica/produto/dose). Estes tratamentos refrearam qualquer aumento potencial na turbidez que os produtos de teste pudessem ter induzido no meio de crescimento durante o tempo de simulação. O número total de vasos de simulação foi de 123 por espécie bacteriana.
[0067] Resultados
[0068] Os resultados são ilustrados nas Figuras 2a a 2f. O TOFA da invenção totalmente inibiu o crescimento de Cl. perfringens em ambos os níveis de produto no ponto de tempo de 8 horas (Figuras 2a e 2b).
[0069] S. aureus não foi capaz de crescer de modo algum na presença de TOFA nas concentrações estudadas, enquanto que os outros produtos não apresentaram nenhuma inibição na dose 1 (Figura 2c). Dois dos outros produtos mostraram inibição parcial na dose de produto 2 (Figura 2d).
[0070] O TOFA impediu totalmente o crescimento de Streptococcus suis durante as 8 horas de simulação em ambas as doses de produto (Figuras 2e e 2f). Na dose 2, o produto MCFA eficientemente inibiu o crescimento de S. suis no ponto de tempo de 8 horas (Figura 2f).
[0071] O experimento mostra que o TOFA é muito mais eficaz contra o crescimento de Cl. perfringens, Staphylococcus aureus e Streptococcus suis como os extratos vegetais comerciais A-C que reivindicam efeitos inibidores contra bactérias patogênicas Gram+.
[0072] Está óbvio para uma pessoa habilitada na técnica que, com o avanço da tecnologia, a idéia básica da invenção pode ser implementada em vários modos. A invenção e as suas formas de realização assim não são limitadas aos exemplos descritos acima; ao invés elas podem variar dentro do escopo das reivindicações.

Claims (15)

  1. Ácido graxo de resina líquida, caracterizado pelo fato de que compreende 1 a 10% (p/p) de ácidos resínicos e é para o uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou na prevenção de distúrbios intestinais.
  2. Ácido graxo de resina líquida de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ser usado na prevenção de crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal.
  3. Ácido graxo de resina líquida para de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o mesmo compreende 2 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
  4. Ácido graxo de resina líquida de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o mesmo compreende de 5 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
  5. Ácido graxo de resina líquida de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende de 90 a 98 % (p/p) de ácidos graxos.
  6. Ácido graxo de resina líquida de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que é secado.
  7. Suplemento de ração, caracterizado pelo fato de que compreende o ácido graxo de resina líquida como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, para o uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou na prevenção de distúrbios intestinais.
  8. Suplemento de ração de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que ser usado na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal.
  9. Suplemento de ração de acordo com as reivindicações 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida compreende 2 a 9 % (p/p) ou 5 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
  10. Suplemento de ração de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes de 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida é secado.
  11. Suplemento de ração de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes de 7 a 10, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida é absorvido em um material carregador.
  12. Composição de ração compreendendo um suplemento de ração como definido em qualquer uma das reivindicações 7 a 11, para o uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal e/ou na prevenção de distúrbios intestinais.
  13. Composição de ração de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de ser usada na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo do animal.
  14. Composição de ração de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizada pelo fato de que compreende um suplemento de ração em uma quantidade de 0,00001 a 0,5 % (p/p) do peso seco da quantidade total de ração.
  15. Composição de ração de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizada pelo fato de que compreende um suplemento de ração em uma quantidade de 0,0005 a 0,1 % (p/p) do peso seco da quantidade total de ração.
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