BR112015027537B1 - uso do ácido graxo de resina líquida - Google Patents

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Abstract

USO DO ÁCIDO GRAXO DE RESINA LÍQUIDA A presente invenção diz respeito ao uso de um ácido graxo de resina líquida na modulação da população microbiana do trato digestivo animal. A invenção diz respeito ainda ao uso de um suplemento de ração e uma composição de ração compreendendo ácido graxo de resina líquida.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A invenção diz respeito ao uso de um ácido graxo de tal oil (resina líquida) 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 pode 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 a 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, 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 modulação da população microbiana do trato digestivo animal.
[0005] Os presentes inventores surpreendentemente descobriram que TOFA modula a população microbiana do trato digestivo animal.
SUMÁRIO
[0006] O uso de um ácido graxo de resina líquida de acordo com a presente invenção é caracterizado em que é apresentado na reivindicação 1.
[0007] O uso de um suplemento de ração de acordo com a presente invenção é caracterizado em que é apresentado na reivindicação 9.
[0008] O uso de uma composição de ração de acordo com a presente invenção é caracterizado em que é apresentado na reivindicação 13.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0009] FIG 1. Efeito de TOFA sobre a produção de SCFA total na simulação ileal.
[0010] FIG 2. Efeito de TOFA sobre a produção de ácido acético na simulação ileal.
[0011] FIG 3. Efeito de TOFA sobre a produção de ácido propiônico na simulação ileal.
[0012] FIG 4. Efeito de TOFA sobre a produção de ácido láctico na simulação ileal.
[0013] A presente invenção está fundamentada na compreensão de que o ácido graxo de resina líquida pode ser usado na modulação da população microbiana do trato digestivo animal.
[0014] A modulação da população microbiana do trato digestivo animal é realizada da via metabólica homofermentativa para heterofermentativa e em uma forma de realização da presente invenção a mesma melhora a utilização de ração (valor nutricional melhorado). Em uma outra forma de realização da presente invenção, a modulação da população microbiana do trato digestivo animal melhora a razão de conversão de ração.
[0015] Os termos “ácido graxo de resina líquida” ou “TOFA” devem ser entendidos como se referindo a uma composição obtida pela destilação de resina líquida bruto e o 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.
[0016] Em uma forma de realização da presente invenção, o ácido graxo de resina líquida compreende 1 a 10 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0017] Em uma forma de realização da presente invenção, TOFA compreende 2 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0018] Em uma forma de realização da presente invenção, TOFA compreende 5 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
[0019] Neste contexto, o termo “ácidos resínicos” deve ser entendido como se referindo a uma mistura complexa de vários compostos ácidos compreendidos pelo resina líquida que compartilham o mesmo esqueleto básico incluindo um anel trifundido. A composição exata dos ácidos resínicos presentes em 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. 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.
[0020] Em uma forma de realização da presente invenção, TOFA compreende 90 a 98 % (p/p) de ácidos graxos.
[0021] O ácido graxo de resina líquida (TOFA) é produzido pelo refino de resina líquida destilado. 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.
[0022] Em uma forma de realização da presente invenção, o TOFA é secado. O TOFA pode ser secado pela secagem por pulverização, secagem em tambor ou por qualquer outro método de secagem adequado conhecido.
[0023] A presente invenção também diz respeito ao uso de um suplemento de ração compreendendo o ácido graxo de resina líquida na modulação da população microbiana do trato digestivo animal.
[0024] O suplemento de ração da presente invenção é eficaz na modulação da população microbiana do trato digestivo animal.
[0025] 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.
[0026] 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.
[0027] 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.
[0028] 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 de 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.
[0029] 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).
[0030] 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.
[0031] 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.
[0032] Em uma forma de realização da presente invenção, o suplemento de ração compreende TOFA que é secado.
[0033] A presente invenção também diz respeito ao uso de uma composição de ração compreendendo o suplemento de ração compreendendo o ácido graxo de resina líquida na modulação da população microbiana do trato digestivo animal.
[0034] 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.
[0035] 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.
[0036] 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.
[0037] A invenção também diz respeito a um método de modular a população microbiana do trato digestivo animal, compreendendo a etapa de administrar a um animal o ácido graxo de resina líquida de acordo com a invenção.
[0038] Neste contexto, o termo “bactéria nociva” deve ser entendido como se referindo a qualquer bactéria que é 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 Bacteriae Archaeae membros microscópios do domínio Eukaryotee também parasitas intestinais. A população microbiana variará para espécies de animal diferentes dependendo por exemplo da saúde de um animal e de fatores ambientais.
[0039] 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 progénie, são vacas, gado de corte, porcos, aves domésticas, ovelhas, cabras, cavalos, raposas, cães, gatos e peixe.
[0040] Em uma forma de realização da presente invenção, o TOFA é administrado a um animal em uma quantidade eficaz.
[0041] 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. A invenção é eficaz na modulação da composição do microbiota no trato digestivo do animal para uma direção que é benéfica para o desempenho do animal. Subsequentemente, outros benefícios da invenção são por exemplo produtividade animal melhorada, razão de conversão de ração melhorada, qualidade de produto mais alta, uniformidade, valor nutricional e segurança alimentar e de produto e custos mais baixos por unidade de produção. A invenção também possibilita a produção de composições de ração e suplementos em custo baixo.
[0042] 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, com os quais a invenção está relacionada, podem compreender pelo menos uma das formas de realização da invenção descritas acima.
EXEMPLOS
[0043] No seguinte, a presente invenção será descrita em mais detalhes.
[0044] Exemplo 1
[0045] Este experimento foi conduzido para estudar o efeito de TOFA com 5 % de ácidos resínicos com ou sem carregador de Polpa de Beterraba Açucareira (SBP) sobre a população microbiana e fermentação do íleo de frango de corte in vitro.
[0046] Experimento
[0047] Os conteúdos ileais de frangos de corte com 40 dias de idade foram usados para o meio de simulação e como inoculantes nos modelos de simulação. Os tratamentos de teste foram preparados a partir de um lote de TOFA.
[0048] Preparações de TOFA com 5 % de ácidos resínicos foram produzido:
[0049] 1. TOFA com 20 % de conteúdo de matéria seca
[0050] Uma alíquota do TOFA foi aquecido a 90 °C, misturada com pó de SBP finamente moído, e secado para conter 375 g de TOFA seco/kg.
[0051] 2. TOFA Digerido
[0052] Digestão gastrointestinal do TOFA: Parte do TOFA líquido e do TOFA absorvido no carregador foram digeridos por um tratamento com pepsina-HCI (pH 2,25) seguido por um tratamento com ácido biliar pancreatina-NaOH (pH 6,2) em uma série de diluição. A digestão foi feita para avaliar se os produtos resistiriam às condições do trato gastrointestinal superior antes que eles entrassem no intestino distal com atividade microbiana mais alta.
[0053] A simulação foi conduzida em um total de 160 frascos de microcentrífuga plásticos de 2 ml, em volume de 1,5 ml, com tempo de simulação de 10 horas. As amostras foram testadas em quatro concentrações da matéria seca de TOFA: 0 %, 0,005 %, 0,01 %, 0,01 % e 1 %.
[0054] Todas as amostras de simulação foram analisadas quanto aos ácidos graxos de cadeia curta e o número total de micróbios. Além disso, as amostras selecionadas foram analisadas para várias espécies ou grupos microbianos pela PCR em tempo real quantitativa (qPCR). As amostras de simulação lleal foram analisadas quanto aos lactobacilos, enterococos e estreptococos.
[0055] Resultados
[0056] Os resultados mostram que no modelo ileal de simulação, TOFA no nível de 1 kg/ton aumentou as concentrações de ácidos acético e propiônico e diminuiu a concentração de ácido láctico. Isto sugere a modulação do metabolismo microbiano da via metabólica homofermentativa para heterofermentativa, que pode ser observada como uma mudança muito positiva melhorando a razão de conversão de ração. A alteração de TOFA a 0,1 kg/ton afetou negativamente os números de população de lactobacilos, enterococos e estreptococos, todos os quais são produtores de lactato. Os números bacterianos totais no íleo não foram afetados pelo TOFA, o que pode indicar que outras populações bacterianas foram aumentadas como uma resposta à alteração de TOFA. A pré digestão do TOFA afetou muitos dos parâmetros estudados, enquanto que o carregador de polpa de beterraba açucareira teve pouco efeito sobre a fermentação.
[0057] Exemplo 2
[0058] Este experimento foi conduzido para estudar o efeito de TOFA com 5 % de ácidos resínicos sobre o valor nutricional da ração e a razão de conversão da ração.
[0059] Experimento
[0060] 240 frangos de corte Ross 508 machos, recém chocados foram distribuídos em 40 galinheiros abertos, seis aves por galinheiro e oito galinheiros duplicados por tratamento de distribuição de ração.TOFA com 5 % de teor de ácido de resina foi absorvido no carregador de Polpa de Beterraba Açucareira (SBP) moída e adicionado às rações. A ração foi a fórmula iniciadora com base em trigo- soja. Os tratamentos dietéticos: 1. Controle, nenhum TOFA 2. Controle + TOFA 0,1 % (1 kg/ton) 3. Controle + TOFA 0,05 % (500 g/ton) 4. Controle + TOFA 0,01 % (100 g/ton)
[0061] Os frangos foram pesados nos dias 1, 11, 14, e 17. O consumo de ração foi medido e a razão de conversão de ração (FCR) foi calculada para os mesmos períodos. A mortalidade diária foi registrada.
[0062] Depois do dia 17, 105 amostras de digesta ileal e 105 cecal foram analisadas quanto aos ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs) com a cromatografia a gás e várias espécies ou grupos microbianos pela qPCR.
[0063] Resultados
[0064] Os resultados mostram que o TOFA dietético com 5 % de ácidos resínicos, alimentados ao nível de 0,1 a 1 kg/ton, aumentaram dependentemente da dose o peso corporal dos frangos de corte nos dias 8, 11, e 14. O TOFA de 0,1 a 1 kg/ton favorável e dependentemente da dose modularam a fermentação microbiana intestinal pequena da direção homofermentativa para heterofermentativa. Os números ileais e cecais de Cl. perfringens não foram significantemente afetados pela mudança de TOFA dietético. TOFA a 0,5 kg/tn diminuiu a frequência das amostras com more do que 1*109 células de enterococos ou estreptococos, ou mais do que 1*1012 células de lactobacilos. TOFA a 1 kg/ton diminuiu a frequência das amostras com altas contagens de estreptococos ou lactobacilos.
[0065] Os resultados mostram que o TOFA modula a população microbiana do trato digestivo de frangos de corte ou outras espécies de aves domésticas se dado na ração e melhora a razão de conversão de ração.
[0066] Exemplo 3
[0067] Este experimento foi conduzido para estudar o efeito de TOFA com 9 % de ácidos resínicos sobre a população microbiana e fermentação do intestino delgado de suínos in vitro
[0068] Experimento
[0069] Os tratamentos experimentais foram preparados a partir do óleo de TOFA com teor de ácido de resina de 9 %. Para imitar as condições prevalecentes no estômago e duodeno dos porquinhos vivos, o produto testado foi inicialmente tratado pela pepsina-HCI (pH 3 a 4) por 1 hora e pelo ácido biliar+pancreatina+NaOH (pH 6,8 a 7,2) por 3 horas) a 37 °C antes de introduzi-los nos vasos de simulação. As amostras foram testadas em duas concentrações da matéria seca de TOFA: 0, 1,5 e 3,0 kg/tn isto é, 0 %, 0,15 % e 0,3 %).
[0070] Para o meio de crescimento anaeróbico da simulação do intestino delgado, a digesta ileal distal de 5 porquinhos (25 a 30 kg) foi recuperada e reunida. A digesta foi subsequentemente centrifugada para remover as partículas sólidas e combinada com solução tampão (pH 6,5). O meio de crescimento final preparado foi mantido anaeróbico e tratado com TOFA em duas doses.
[0071] O inóculo de digesta ileal reunida fresca de dois porquinhos foi introduzido nos vasos de simulação em uma caixa de luvas anaeróbica. Depois da inoculação, os vasos foram selados com rolhas de borracha butílica espessas, transferidos para 37 °C e continuamente misturados em um agitador giratório a 100 r.p.m. As simulações tiveram 5 vasos duplicados para cada uma das concentrações de TOFA, e a inoculação foi realizada em uma ordem aleatória para evitar quaisquer mudanças sistemáticas potenciais. A incubação foi continuada por 10 horas antes da amostragem dos vasos para as análises metabólicas microbianas.
[0072] A simulação foi conduzida em um total de 25 frascos de vidro de 20 ml, no volume de 10 ml, com tempo de simulação de 10 horas.
[0073] Todas as amostras de simulação foram analisadas quanto aos ácidos graxos de cadeia curta total assim como ácidos acético, propiônico e láctico.
[0074] Resultados
[0075] Os resultados são ilustrados nas Figuras 1 a 4.
[0076] No modelo da simulação ileal, a inibição da formação do ácido graxo de cadeia curta (SCFA) total com tratamentos com TOFA foi observada (Figura 1). A magnitude de inibição foi -11 a -14 % do controle.
[0077] TOFA aumentou as concentrações dos ácidos acético (+23 a +31 %) e propiônico (+94 % a +113 %) e diminuiu a concentração de ácido láctico (-64 % a - 82 %) em uma maneira dependente da dose do tratamento de controle (Figuras 2 a 4). Isto sugere a modulação de metabolismo microbiano da via metabólica homofermentativa para heterofermentativa, que pode ser observada como uma mudança muito positiva.
[0078] Está óbvio para uma pessoa habilitada na técnica que, com o avanço da tecnologia, a idéia básica da invenção pode ser implementada de vários modos. A invenção e as suas formas de realização assim não são limitadas aos exemplos descritos acima; ao invés eles podem variar dentro do escopo das reivindicações.

Claims (5)

1. Uso não médico de um ácido graxo de resina líquida (tall oil), caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida compreende 1 a 10 % (p/p) de ácidos resínicos, o ácido graxo de resina líquida compreendendo 1 a 10 % (p/p) de ácidos resínicos é adicionado à ração em uma concentração de 0,005 a 1 kg/ton de peso seco da quantidade total da ração e o uso é na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, para melhorar a utilização de ração e/ou para melhorar a razão de conversão de ração.
2. Uso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida compreende 2 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
3. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida compreende 5 a 9 % (p/p) de ácidos resínicos.
4. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida compreende 90 a 98 % (p/p) de ácidos graxos.
5. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo de resina líquida é secado.
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