BR112016010803B1 - suplemento alimentar a base de ácido resínico e uso nãoterapêutico de um suplemento alimentar a base de ácido resínico - Google Patents

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Abstract

UM SUPLEMENTO ALIMENTAR E UMA COMPOSIÇÃO ALIMENTAR COMPREENDENDO COMPOSIÇÃO À BASE DE ÁCIDO RESÍNICO. A presente invenção relaciona-se com um suplemento alimentar que compreende uma composição à base de ácido resínico compreendendo mais de 10% (p/p) de ácidos resínicos para uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo animal, na prevenção de distúrbios intestinais, na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, na intensificação da fermentação no rúmen, na redução da produção de metano no rúmen e/ou em toxinas de ligação. A invenção ainda se relaciona com um emprego do suplemento alimentar e de uma composição compreendendo o suplemento alimentar.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A invenção relaciona-se com um suplemento alimentar e uma composição alimentar compreendendo composição à base de ácido resínico e com um emprego do suplemento alimentar.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] Desequilíbrios em populações microbianas e crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo de animais podem causar perdas significativas no crescimento e na produção animal. Esses desequilíbrios manifestam-se eles próprios na forma de distúrbios tais como diarreia. Embora infecções microbianas de animais tenham sido evitadas pelo uso de, por exemplo, antibióticos e outros agentes que impedem o crescimento de microrganismos, regulamentações mais rigorosas sobre seu emprego são esperadas. Animais ruminantes podem utilizar matérias-primas ricas em fibras que possuem pouco ou nenhum valor nutricional para monogástricos tais como o homem. Entretanto, a eficiência de conversão alimentar de ruminantes é relativamente baixa e sua produção de metano representa uma fração extraordinária de emissões de gás de estufa no mundo. Com a demanda cada vez maior de alimentos, há uma necessidade de melhora na eficiência de conversão alimentar de ruminantes e de diminuição de sua produção de metano. De modo geral, há uma demanda crescente de ingredientes destinados a uso na alimentação animal que possam modular a população microbiana no trato digestivo animal, mas que estejam prontamente disponíveis, bem tolerados e corretos do ponto de vista ambiental.
[003] Destilação fracionada de Tall Oil Bruto (CTO), obtido como um subproduto do processo Kraft de fabricação de polpa de madeira, produz tall oil desresinado que usualmente compreende mais de 10% de ácidos resínicos e menos de 90% de ácidos graxos. Refino adicional de tall oil desresinado produz ácido graxo de tall oil (TOFA), Tall Oil Destilado (DTO) e Resina de Tall Oil (TOR) que estão disponíveis em uma variedade de composições com diferentes conteúdos de ácidos graxos e ácidos resínicos. Como TOFA é uma fonte barata de ácidos graxos, ele tem sido previamente usado em nutrição animal como uma fonte de energia. Por exemplo, GB 955316 descreve o emprego de sais de metais alcalinos de ácidos graxos de tall oil para melhorar ganho de peso e retenção de nitrogênio em animais ruminantes.
[004] Toxinas são substâncias nocivas produzidas no interior de células ou organismos vivos. Toxinas tais como micotoxinas são um grupo quimicamente variável de metabólitos secundários de fungos, que podem ser encontrados em grãos e outras matérias-primas mesmo na ausência de qualquer crescimento fúngico visível. Temperatura e umidade do ar elevadas durante o armazenamento aumentam a probabilidade de crescimento de fungos, mas contaminação com micotoxina pode também ocorrer já no campo. Aparência visível ou odor de grãos ou silagem não indica a presença ou a ausência de contaminação por micotoxina. Os efeitos de toxinas tais como micotoxinas sobre animais de fazenda são muito variáveis e variam de mortalidade aumentada a fertilidade e desempenho reduzidos.  Micotoxinas podem também causar perturbação no sistema imune de animais e torná-los mais suscetíveis a doenças.
[005] Em virtude da variabilidade química de micotoxinas, a análise de todos os confinamentos para detecção mesmo das micotoxinas mais comuns seria muito onerosa. Portanto, adsorventes de micotoxina são frequentemente usados para garantir segurança extra contra contaminação com micotoxina em alimentos. Adsorventes de micotoxina são substâncias que não são digeridas ou absorvidas pelo animal. Pressupõe-se que elas se ligam a toxinas durante a passagem através do canal alimentar. Desse modo, em vez de serem absorvidas pelos animais, as toxinas são por fim expelidas pelas fezes.
[006] Agentes de ligação a toxinas podem também adsorver outros tipos de toxinas, como toxinas bacterianas ou metabólitos secundários de plantas, a partir do trato digestivo. Carbono ativado (carvão vegetal) é um eficiente agente de ligação a toxina. Constitui um agente de ligação a toxina usual recomendado em vários envenenamentos. Todavia, o carvão vegetal também se liga a vitaminas e minerais, o que o torna inapropriado para uso contínuo em alimentos.
PROPÓSITO DA INVENÇÃO
[007] O objetivo da invenção é fornecer um novo tipo de suplemento alimentar compreendendo composição à base de ácido resínico para uso na prevenção de crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo animal, na prevenção de distúrbios intestinais, na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, na intensificação de fermentação no rúmen, na redução da produção de metano no rúmen e/ou em toxinas de ligação.
RESUMO
[008] O suplemento alimentar de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo fato de que é apresentado na reivindicação 1.
[009] O uso do suplemento alimentar de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo fato de que é apresentado na reivindicação 3.
[0010] O uso do suplemento alimentar de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo fato de que é apresentado na reivindicação 6.
[0011] O uso do suplemento alimentar de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo fato de que é apresentado na reivindicação 7.
[0012] A composição alimentar de acordo com a presente invenção é caracterizada pelo fato de que é apresentada na reivindicação 39.
[0013] O uso do suplemento alimentar de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo fato de que é apresentado na reivindicação 41.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0014] FIGURA 1: A alteração na turvação durante 8 horas de crescimento de Cl. perfringens como uma resposta a uma Resina de Tall Oil (TOR) e um Tall Oil Destilado (DTO).
[0015] FIGURA 2: Produção de gás durante 8 horas por crescimento de Cl. perfringens como uma resposta a Resina de Tall Oil (TOR) e Tall Oil Destilado (DTO).
[0016] A presente invenção é baseada na pressuposição de que um suplemento alimentar que compreende composição à base de ácido resínico pode ser usado na prevenção de crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo animal, na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, na prevenção de distúrbios intestinais, na intensificação de fermentação no rúmen, na redução da produção de metano no rúmen e/ou em toxinas de ligação.
[0017] Ácidos resínicos estão presentes em árvores coníferas, e há três principais espécies de produtos à base de ácido resínico, a saber, Resina de Tall Oil (TOR), Resina de Madeira e Resina de GOMA. TOR é a fração de ácido resínico separada por destilação a vácuo de Tall Oil Bruto (CTO) que é produzido pela preparação de polpa. CTO é obtido por meio de acidulação de Sabão de Tall Oil Bruto ou Sabão de Sulfato Bruto (TOS). TOS é separado do líquido de cozimento na trituração da polpa frequentemente denominado licor preto durante processo de remoção da polpa. Resina de Madeira é a fração separada por destilação a vapor ou outros meios de árvores mortas, tocos de árvores, ramos etc. e Resina de GOMA é a fração de resina que foi destilada a vapor ou separada por outros meios de resina coletada frequentemente denominada puncionagem de uma árvore viva.
[0018] Resina de GOMA é amplamente produzida na China, na Indonésia e no Brasil. Resina de Madeira origina-se principalmente dos EUA. TOR é produzida nos EUA e na Escandinávia e, em menor extensão, na Europa Central, na Nova Zelândia e na Rússia. Substâncias contendo ácido resínico e obtidas por destilação a vácuo de tall oil bruto incluem Tall Oil Destilado (DTO), Ácido Graxo de Tall Oil (TOFA), e Piche de Tall Oil (TOP). DTO contém 10 - 40% de ácidos resínicos. CTO contém usualmente 15 - 70% de ácidos resínicos, e os conteúdos de ácido resínico mais baixos são geralmente fornecidos pelo cozimento de polpa de madeira mista.
[0019] O termo “Resina de Tall Oil” deve ser compreendido como referência a uma composição obtida por destilação de tall oil bruto e ainda refino de tall oil destilado. TOR usualmente compreende 60 - 99% (p/p) de ácidos resínicos.
[0020] O termo “Resina de Madeira” deve ser compreendido como referência a uma composição obtida por destilação ou outros meios de árvores mortas, tocos de árvores, ramos etc. Resina de Madeira usualmente compreende 50 - 99% (p/p) de ácidos resínicos.
[0021] O termo “Resina de GOMA” deve ser compreendido como referência a uma composição obtida por destilação ou separada por outros meios de resina coletada de uma árvore viva. Resina de GOMA usualmente compreende 50 - 99% (p/p) de ácidos resínicos.
[0022] O termo “Tall Oil Destilado” ou “DTO” deve ser compreendido como referência a uma composição obtida por destilação de tall oil bruto e ainda refino de tall oil destilado. DTO usualmente compreende 10 - 60% (p/p) de ácidos resínicos.
[0023] A composição TOR à base de ácido resínico, Resina de Madeira, Resina de GOMA, CTO, TOS e DTO pode também ser produzida por mistura de uma ou mais composições de ácido resínico e uma ou mais composições de ácido graxo na forma de óleos e gorduras. Derivados de ácido resínico produzidos são, por exemplo, ésteres, éteres ou sais de metal alcalino.
[0024] Sabe-se que ácidos resínicos são dotados de propriedades antimicrobianas, incluindo propriedades antibacterianas.
[0025] O suplemento alimentar da presente invenção compreende uma composição à base de ácido resínico que compreende mais de 10% (p/p) de ácidos resínicos.
[0026] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreende uma composição à base de ácido resínico que compreende mais de 12% (p/p) de ácidos resínicos.
[0027] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar é eficaz na prevenção de crescimento de bactérias nocivas, na prevenção de distúrbios intestinais, na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, na intensificação de fermentação no rúmen, na redução da produção de metano no rúmen e/ou em toxinas de ligação.
[0028] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreendendo uma composição à base de ácido resínico é destinado a uso na prevenção de crescimento de bactérias nocivas e/ou na prevenção de distúrbios intestinais.
[0029] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreendendo uma composição à base de ácido resínico é usado na modulação da população microbiana do trato digestivo animal.
[0030] Em uma modalidade, o suplemento alimentar é usado para melhorar a utilização de alimento. Em uma modalidade, o suplemento alimentar é usado para melhorar a taxa de conversão alimentar.
[0031] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreendendo uma composição à base de ácido resínico é usado na intensificação de fermentação no rúmen e/ou na redução da produção de metano no rúmen.
[0032] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreendendo uma composição à base de ácido resínico é usado em toxinas de ligação.
[0033] Em uma modalidade, o suplemento alimentar compreendendo uma composição à base de ácido resínico é usado em micotoxinas de ligação.
[0034] Neste contexto, o termo “suplemento alimentar” deve ser compreendido como referência a uma composição que pode ser adicionada a um alimento ou usada como tal na alimentação de animais.
[0035] Neste contexto, o termo “ácidos resínicos” deve ser compreendido como referência a uma mistura complexa de vários compostos ácidos derivados de madeira, especialmente madeira de pinheiro. Eles podem também ser ácidos resínicos modificados tais como dímeros e ácidos resínicos descarboxilados. A composição exata dos ácidos resínicos presentes na composição à base de ácido resínico varia — e.g., de acordo com a espécie das árvores, a composição é obtida a partir dela e das condições de processamento nas quais é produzida. Ácidos resínicos usualmente incluem compostos tais como ácido abiético, ácido desidroabiético, ácido levopimárico, ácido neoabiético, ácido pimárico e ácido isopimárico, apenas para menção a alguns.
[0036] No contexto do aditivo alimentar, a composição à base de ácido resínico pode ser qualquer composição descrita nesta especificação.
[0037] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico do suplemento alimentar compreende pelo menos um dentre os seguintes ácidos resínicos: ácido abiético, ácido desidroabiético, ácido palústrico, ácido neoabiético, ácido pimárico e ácido isopimárico e/ou respectivos derivados. Os derivados são obtidos por modificação do ácido resínico mediante métodos químicos, biológicos ou outros. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico compreende pelo menos um dentre os seguintes ácidos resínicos: ácido abiético, ácido desidroabiético, ácido palústrico, ácido neoabiético, ácido pimárico e ácido isopimárico. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico compreende pelo menos um ácido resínico quimicamente modificado dentre ácido abiético, ácido desidroabiético, ácido palústrico, ácido neoabiético, ácido pimárico e ácido isopimárico. A composição à base de ácido resínico pode também ser uma mistura de ácidos resínicos não modificados e modificados.
[0038] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é Resina de Tall Oil (TOR).
[0039] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou TOR compreende mais de 60% (p/p) de ácidos resínicos. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou TOR compreende mais de 85% (p/p) de ácidos resínicos.
[0040] A TOR pode compreender 32 - 44,5% de ácido abiético, 18 - 25% de ácido desidroabiético, 0 - 3% de ácido di-hidroabiético, 3,0 - 11,5% de ácido isopimárico, 0 - 1,5% de ácido 8,5-isopimárico, 0 - 2,5% de ácido levopimárico, 3,3 - 4% de ácido neobiético, 7,5 - 10% de ácido palústrico, 3 - 4,5% de ácido pimárico e 0 - 4,0% de ácido sandaropimárico. TOR pode compreender < 0,1% de dímeros e 0 - 7% de outros componentes.
[0041] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é Resina de Madeira.
[0042] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou Resina de Madeira compreende mais de 10 e até 99% (p/p) de ácidos resínicos. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou Resina de Madeira compreende 50 - 99% (p/p) de ácidos resínicos.
[0043] A Resina de Madeira pode compreender 45 - 51% de ácido abiético, 7,9 - 8,5% de ácido desidroabiético, 0 - 1% de ácido di-hidroabiético, 11 - 15,5% de ácido isopimárico, 0 - 4,2% de ácido 8,5-isopimárico, 0 - 0,2% de ácido levopimárico, 4,7 - 7% de ácido neobiético, 8,2 - 10% de ácido palústrico, 3 - 7,1% de ácido pimárico e 0 - 2,0% de ácido sandaropimárico. Resina de Madeira pode compreender 0 - 4,2% de dímeros e 0 - 1% de outros componentes.
[0044] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é Resina de GOMA.
[0045] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou Resina de GOMA compreende mais de 10 e até 99% (p/p) de ácidos resínicos. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou Resina de GOMA compreende 50 - 99% (p/p) de ácidos resínicos.
[0046] A Resina de GOMA pode compreender 15-45% de ácido abiético, 3-15% de ácido desidroabiético, 0-0,6% de ácido di-hidroabiético, 3,6-28% de ácido isopimárico, 00,3% de ácido 8,5-isopimárico, 0-1,8% de ácido levopimárico, 10-19% de ácido neoabiético, 5-25% de ácido palústrico, 2-7,4% de ácido pimárico e 0-1,5% de ácido sandaropimárico. Resina de GOMA pode compreender 0-1,0% de dímeros e 0-3,5% de outros componentes.
[0047] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é Tall Oil Destilado (DTO). Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é uma fração da destilação de Tall Oil. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é uma mistura de DTO e uma fração da destilação de Tall Oil. A fração da destilação de Tall Oil consiste em quaisquer ácidos resínicos contendo fração de CTO disponível durante refino do CTO.
[0048] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou DTO compreende mais de 10 e até 60% (p/p) de ácidos resínicos. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico e/ou DTO compreende mais de 10 e até 40% (p/p) de ácidos resínicos.
[0049] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é separada do licor preto durante processo de remoção da polpa ou TOS ou CTO.
[0050] Os ácidos resínicos da composição à base de ácido resínico são insolúveis em água. Os ácidos resínicos da composição à base de ácido resínico podem ser não modificados ou modificados.
[0051] Em uma modalidade da presente invenção, os ácidos resínicos da composição à base de ácido resínico e o suplemento alimentar são não modificados. O termo “não modificado” deve ser compreendido como referência à composição à base de ácido resínico compreendendo mais de 10% (p/p) de ácidos resínicos que não são modificados, i.e., tratados por métodos químicos ou biológicos. O suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico pode ser usado desse modo.
[0052] Em uma modalidade da presente invenção, os ácidos resínicos da composição à base de ácido resínico são composições de ácido resínico modificadas por métodos químicos, biológicos ou outros. A modificação química e/ou biológica dos ácidos resínicos da composição à base de ácido resínico melhora a solubilidade de seus componentes e de ácidos resínicos no trato digestivo de um animal. A composição à base de ácido resínico pode ser modificada quimicamente, e.g., parcialmente ou totalmente hidrogenada, desproporcionada, isomerizada, oxidada, polimerizada, eterificada, saponificada e/ou esterificada com compostos apropriados — por exemplo, alcoóis graxos, glicol, glicerol ou compostos de ácido graxo glicerídico tais como mono- die tri- e poliglicerídeos ou ésteres à base de açúcar ou poliol. Ela pode ser também usada como um reagente na reação de Diels-Alder.
[0053] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreende uma composição à base de ácido resínico que é modificada por saponificação.
[0054] Vários processos para a saponificação da composição à base de ácido resínico usando-se, e.g., NaOH ou CaOH são conhecidos por especialistas no assunto. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico para uso de acordo com a presente invenção é modificada por eterificação.
[0055] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico do suplemento alimentar compreende 1-90 (p/p) de ácidos graxos e/ou seus derivados. Os ácidos graxos podem estar na forma de óleos ou gorduras ou em outras formas como ácidos graxos livres ou ésteres, éteres ou sais de metal alcalino ou alcoóis graxos.
[0056] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico inclui substâncias não saponificáveis que não possuem um grupo ácido — por exemplo, substâncias neutras lipofílicas e ésteres de madeira. Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico inclui menos de 15% de não saponificáveis. A quantidade de não saponificáveis é tipicamente em produtos de DTO menor que 5% e, em TOR, Resina de Madeira e Resina de GOMA, menor que 6%.
[0057] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreende uma composição à base de ácido resínico que é dessecada. A composição à base de ácido resínico pode ser dessecada mediante secagem por pulverização, secagem por cilindro giratório ou qualquer outro método de secagem apropriado conhecido.
[0058] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreende diferentes ingredientes ativos.
[0059] O suplemento alimentar pode ser adicionado no alimento em uma concentração de 0,0001 - 10 kg/ton de peso seco da quantidade total do alimento. O suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico de acordo com a invenção pode ser adicionado ao alimento ou suplemento alimentar como tal, ou ele pode em geral ser ainda processado conforme desejado.
[0060] O suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico de acordo com a invenção pode ser modificado de forma que seja funcional e efetivo em alimentos. Transportadores tais como óleo e ácidos graxos podem ser acrescentados à composição para melhorar a funcionalidade. Além disso, emulsificantes tais como gliceróis, lecitina etc. podem ser adicionados à composição à base de ácido resínico para melhorar a solubilidade.
[0061] Em uma modalidade, o suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico de acordo com a presente invenção pode compreender derivados de ácido resínico quimicamente modificados. Os derivados de ácido resínico poderiam também compreender anidridos ácidos à base de resina, dímeros, aminas, maleimidas, alquenilas, composições de epóxi e/ou respectivas misturas ou outros ácidos resínicos quimicamente modificados apropriados conhecidos por especialistas no assunto.
[0062] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreende uma composição à base de ácido resínico que é absorvida em um material transportador apropriado para a composição alimentar tal como polpa de beterraba.
[0063] Em uma modalidade da presente invenção, o suplemento alimentar compreende uma composição à base de ácido resínico que é misturada com um material transportador líquido apropriado para a composição alimentar tal como óleos vegetais ou ácidos graxos.
[0064] Além disso, o suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico de acordo com a invenção pode ser adicionado ao alimento ou pode ser administrado a um animal separadamente (i.e., não como parte de qualquer composição alimentar).
[0065] Neste contexto, o termo “composição alimentar” ou “alimento” deve ser compreendido como referência à composição alimentar total de uma dieta animal ou a uma parte dela, incluindo, e.g., alimento suplementar, pré- misturas e outras composições alimentares. O alimento pode compreender diferentes ingredientes ativos.
[0066] A presente invenção também se relaciona com uma composição alimentar compreendendo o suplemento alimentar de acordo com a invenção.
[0067] Em uma modalidade da presente invenção, a composição alimentar compreende o suplemento alimentar em uma quantidade de 0,00001 - 1,0% (p/p) do peso seco da quantidade total do alimento.
[0068] A presente invenção também se relaciona com um emprego do suplemento alimentar de acordo com a presente invenção em uma composição alimentar.
[0069] A invenção também se relaciona com um método de prevenção do crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo animal, compreendendo a etapa de administração a um animal do suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico de acordo com a invenção.
[0070] A invenção também se relaciona com um emprego do suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico compreendendo mais de 10% (p/p) de ácidos resínicos na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, na prevenção de distúrbios intestinais, na intensificação de fermentação no rúmen, na redução da produção de metano no rúmen e/ou em toxinas de ligação.
[0071] Neste contexto, o termo “bactérias nocivas” deve ser compreendido como referência a quaisquer bactérias que são capazes de afetar o trato digestivo ou a saúde de um animal de modo adverso, incluindo competição por nutrientes com o animal hospedeiro. Neste contexto, o termo “população microbiana” deve ser compreendido como referência aos microrganismos que habitam o trato digestivo, incluindo domínios Bacteria e Archaea e membros microscópicos do domínio Eukaryota e também parasitas intestinais. A população microbiana irá variar de acordo com diferentes espécies animais dependendo, e.g., da saúde de um animal e de fatores ambientais.
[0072] Neste contexto, o termo “distúrbio intestinal” deve ser compreendido como referência a vários distúrbios do trato digestivo de um animal, incluindo, e.g., diarreia e outros problemas da saúde intestinal.
[0073] Neste contexto, o termo “animal” deve ser compreendido como referência a todas as espécies de diferentes animais, tais como animais monogástricos, ruminantes, animais para a produção de peles com pelo, animais de companhia e aquacultura. Exemplos não limitantes de diferentes animais, incluindo progênie, são vacas, bovinos de corte, suínos, aves, ovinos, caprinos, equinos, raposas, cães, gatos e peixes.
[0074] Neste contexto, o termo “toxina” deve ser compreendido como referência a qualquer substância venenosa produzida dentro de células ou organismos vivos. Toxinas são produtos de plantas, animais, microrganismos, tais como bactérias, vírus, fungos, riquétsias, protozoários etc. Neste contexto, o termo “micotoxina” deve ser compreendido como referência a um metabólito secundário tóxico produzido por fungos, tais como leveduras e mofos. As micotoxinas mais comuns em grãos ou silagem são, por exemplo, aflatoxinas, zearalenona, ocratoxina A, desoxinivalenol, fumonisina e toxina T-2. As toxinas irão variar dependendo de fatores ambientais.
[0075] Em uma modalidade da presente invenção, a composição à base de ácido resínico é administrada a um animal em uma quantidade efetiva.
[0076] O suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico compreendendo mais de 10% (p/p) de ácidos resínicos é eficaz na prevenção de crescimento de bactérias nocivas no trato digestivo animal, na prevenção de distúrbios intestinais, na modulação da população microbiana do trato digestivo animal, na intensificação de fermentação no rúmen, na redução da produção de metano no rúmen e/ou em toxinas de ligação. Ele possui potencial de ligação em toxina.
[0077] A invenção possui diversas vantagens. O suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico é um material prontamente disponível, natural, de baixo custo e correto do ponto de vista ambiental. Além disso, é não tóxico e bem tolerado. O suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico pode ser usado como tal. A invenção é eficaz em modular a composição da microbiota no trato digestivo animal no sentido de que é benéfica para o desempenho animal. Subsequentemente, outros benefícios da invenção são, e.g., saúde e produtividade animal melhoradas, qualidade mais elevada do produto, uniformidade, valor nutricional e segurança do alimento e do produto, custos mais baixos por unidade de produção e impactos ambientais reduzidos. A invenção permite a produção de composições e suplementos alimentares com baixo custo.
[0078] As modalidades da invenção descritas anteriormente podem ser usadas em qualquer combinação entre si. Diversas modalidades podem ser combinadas entre si para formar uma modalidade adicional da invenção. Um produto, um método ou um emprego, com que a invenção está relacionada, pode compreender pelo menos uma das modalidades da invenção descritas anteriormente.
EXEMPLOS
[0079] No que se segue, a invenção será descrita em mais detalhes.
EXEMPLO 1 Teste de inibição de patógeno
[0080] Clostridium perfringens é uma bactéria patogênica que causa enterite necrótica em frangos de corte e outras espécies de aves domésticas. Esse experimento foi conduzido para estudar a inibição de Cl. perfringens pelas composições à base de ácido resínico.
[0081] Duas composições à base de ácido resínico Resina de Tall Oil (TOR) e Tall Oil Destilado (DTO) obtidas pela destilação de Tall Oil Bruto foram testadas quanto a sua eficiência contra crescimento de Clostridium perfringens. A composição TOR continha 88% (p/p) de ácidos resínicos e a composição DTO continha 27,5% (p/p) de ácidos resínicos. Compostos do teste TOR (ácidos resínicos livres, 88%) 0,03 g de óleo de nabo-silvestre a 1:1 DTO (ácidos resínicos livres, 27,5%) 0,015 g TOR (ácidos resínicos livres, 88%) 0,15 mL de solução de estoque em etanol a 10% DTO (ácidos resínicos livres, 27,5%) 0,15 mL de solução de estoque em etanol a 10% TOR (ácidos resínicos livres, 88%) 0,15 mL de solução de estoque em etanol a 1% DTO (ácidos resínicos livres, 27,5%) 0,15 mL de solução de estoque em etanol a 1% Etanol 0,15 ml de etanol
[0082] A eficiência das composições do teste foi avaliada em um teste de inibição do crescimento de Cl. perfringens que determinou tanto a turvação do meio de cultura para clostrídios como resultado de número aumentado de células bacterianas em um volume unitário de meio quanto a produção de gás cumulativo durante a simulação.
[0083] A eficiência de TOR e DTO contra o crescimento de Cl. perfringens foi avaliada a concentrações de 0,01%. A TOR com ácido resínico a 88% foi liquefeita a +105°C e misturada a 1:1 em óleo de nabo-silvestre, para que se alcançasse a mesma forma líquida dos outros dois produtos oleosos. Esse produto diluído foi dosado como quantidade dupla na simulação.
[0084] Procedimento de simulação: A simulação foi conduzida em frascos de vidro com 25 mL contendo 15 mL de meios anaeróbicos TSGY (meios contendo caldo de soja tríptico-extrato de levedura com glicose) e os frascos foram fechados com rolhas impermeáveis ao ar para assegurar condições anaeróbicas no decorrer de todo o experimento. Por ocasião do início da simulação, inóculos a 0,1% da cultura de Cl. perfringens cultivada por uma noite foram injetados em frascos com TSGY. Compostos do teste, ou água desionizada estéril para o tratamento controle, foram adicionados em um volume final de 150 μL da respectiva solução de estoque de acordo com o tratamento. Os frascos de simulação foram distribuídos aleatoriamente para evitar tendenciosidade entre tratamentos. Os frascos foram mantidos a uma temperatura uniforme de 37°C e misturados 1 minuto antes da determinação de turvação a cada ponto temporal. O tempo de simulação total foi de 8 horas.
[0085] A densidade óptica foi mensurada nos pontos temporais de 0,5, 4 e 8 horas. A turvação (densidade óptica, OD) dos meios de crescimento aumenta proporcionalmente à medida que o número de células e a densidade de células de Cl perfringens e aumentam.
[0086] A produção de gás totalfoi mensurada no término da simulação de 8 horas como um indicador da eficiência de crescimento, uma vez que Cl. perfringens produz gás em razão do metabolismo ativo durante crescimento exponencial.
Resultados
[0087] Os resultados estão ilustrados nas Figuras 1 e 2. Os tratamentos com TOR e DTO inibiram de modo muito eficiente o crescimento de Cl. perfringens, que foi detectado como a ausência de alteração na turvação (Figura 1) e a produção de quantidades não significativas de gás (Figura 2). As composições com TOR e DTO inibiram o crescimento de Clostridium pergringens de maneira muito eficiente independentemente da concentração de ácido resínico.
Exemplo 2 Teste de inibição de metano
[0088] Duas composições à base de ácido resínico Resina de Tall Oil (TOT) e Tall Oil Destilado (DTO) foram avaliadas no teste de inibição de metano. A composição à base de TOR continha 88% (p/p) de ácidos resínicos e a composição à base de DTO continha 27,5% (p/p) de ácidos resínicos. A composição à base de TOR contendo 88% (p/p) de ácidos resínicos foi misturada na concentração de 1:1 com óleo de nabo-silvestre.
[0089] O teste de inibição de metano foi conduzido com vacas leiteiras submetidas a fistulação no rúmen com o objetivo de estudar o potencial de TOR e DTO para reduzir a taxa de produção de metano no rúmen. Amostras de fluido do rúmen foram submetidas a determinação quanto aos números de bactérias metanogênicas, visto que elas são os organismos produtores de metano. Os perfis de ácidos graxos de cadeia curta, incluindo a concentração de ácidos graxos de cadeia ramificada, das amostras foram mensurados, pois eles indicam se composições à base de ácidos resínicos exercem efeitos sobre fermentação no rúmen.
[0090] Três vacas leiterias em período de lactação e submetidas a fistulação no rúmen receberam 3 g das composições do teste por cabeça/dia durante 21 dias, em quatro porções. As composições foram primeiramente dessecadas sobre polpa de beterraba e então misturadas no alimento composto. Amostras do rúmen foram obtidas antes da intervenção com a dieta, uma vez por semana durante a alimentação com a composição do teste e após um período de duas semanas livre de tratamento. As amostras do estudo clínico foram analisadas quanto a detecção de ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs) por cromatografia gasosa e números de metanógenos, protozoários e bactérias totais por qPCR.
Resultados
[0091] Os resultados mostram que os números de bactérias produtoras de metano declinaram numericamente durante o período de alimentação com TOR e DTO, enquanto protozoários e o número total de bactérias não foram afetados pelo produto. Os níveis de ácidos láctico, propiônico e valérico e ácidos graxos de cadeia curta totais tenderam decair no fluido do rúmen durante o período de alimentação com TOR e DTO. A concentração e a proporção relativa de ácidos graxos de cadeia ramificada tenderam a declinar como resposta a TOR e a DTO.
[0092] O experimento mostra que a TOR e o DTO diminuíram a quantidade de metanógenos e, portanto, reduziram a produção de metano no rúmen. O experimento também mostra que a TOR e o DTO intensificam a fermentação no rúmen.
EXEMPLO 3
[0093] Este experimento foi conduzido para estudar o efeito de DTO saponificado com 35% (p/p) de ácidos resínicos com ou sem transportador de Polpa de Beterraba (SBP) sobre a população microbiana e a fermentação no íleo de frangos de corte in vitro.
[0094] O DTO saponificado foi preparado por adição de NaOH (hidróxido de sódio) a DTO, adição de água suficiente para ajustar a percentagem de matéria seca total (DTO) da mistura para 18-20%, aquecimento da mistura a +90°C e manutenção da temperatura em +90°C durante 120 minutos, período durante o qual a mistura foi suavemente agitada a intervalos de 15 minutos.
Experimento
[0095] Conteúdos do íleo de frangos de corte com idade de 40 dias foram usados para os meios de simulação e como inoculantes nos modelos de simulação. Os tratamentos do estudo clínico foram preparados a partir de um lote de DTO saponificado.
[0096] Preparações de DTO com 35% de ácidos resínicos foram produzidas: 1. DTO saponificado com conteúdo de 20% de matéria seca
[0097] Uma alíquota do sabão de DTO foi aquecida a 90°C, misturada com pó de SBP finamente triturado e dessecada. 2. DTO saponificado
[0098] Digestão gastrointestinal do DTO saponificado: Parte do sabão de DTO líquido e do sabão de DTO absorvido pelo transportador foi digerida por um tratamento com pepsina-HCl (pH de 2,25) seguido por um tratamento com pancreatina-ácido biliar-NaOH (pH de 6,2) em uma série de diluições. A digestão foi realizada para avaliar se os produtos resistiriam às condições do trato gastrointestinal superior antes de entrar no intestino distal com atividade microbiana mais elevada.
[0099] A simulação foi conduzida em um total de 160 frascos plásticos de microcentrífuga de 2 mL, em um volume de 1,5 mL, com tempo de simulação de 10 horas. Amostras foram testadas em quatro concentrações da matéria seca de DTO: 0%, 0,005%, 0,01%, 0,01% e 1%.
[00100] Todas as amostras da simulação foram analisadas para detecção de ácidos graxos de cadeia curta e do número total de micróbios. Além disso, amostras selecionadas foram analisadas quanto ao número de espécies ou grupos microbianos mediante PCR em tempo real quantitativa (q(PCR). Amostras de simulação ileal foram analisadas para detecção de lactobacilos e estreptococos.
Resultados
[00101] No modelo de estimulação ileal, sabão de DTO em um nível de 0,5 kg/ton aumentou as concentrações de ácidos acético e propiônico e reduziu a concentração de ácido láctico. Isto sugere modulação de metabolismo microbiano da via metabólica homofermentativa para heterofermentativa, o que pode ser visto como uma alteração muito positiva que melhora a taxa de conversão alimentar. O transportador do tipo polpa de beterraba exerceu pouco efeito sobre a fermentação.
EXEMPLO 4 Teste A: Adsorção de toxina para a fase sólida in vitro
[00102] A capacidade de um produto em teste de remover toxinas do meio aquoso foi determinada neste teste. Um adsorvente de toxina eficiente deve ser capaz de se ligar à toxina em todos os compartimentos do trato digestivo, para impedir que a toxina seja absorvida pelo animal. Para avaliar a eficácia do agente de ligação no estômago ácido, o teste foi conduzido em valor de pH de 2,5 (50 mM de tampão de glicina-HCl).
[00103] O produto do teste foi um produto de DTO saponificado que contém 20% de ácidos resínicos. O DTO saponificado foi preparado como no Exemplo 3. O produto testado foi o DTO saponificado (20%) com ou sem transportador de silicato.
[00104] O teste A foi conduzido com duas toxinas, Ocratoxina A (OTA) e Zearalenona (ZEA), em valor de pH de 2,5, três níveis da substância de teste, 0,2, 0,5 e 1 kg/ton, e quatro replicações de amostras por tratamento. Tratamento controle foi repetido 8 vezes.
[00105] Micotoxinas OTA e ZEA estavam disponíveis como compostos puros marcados com 3H, e radioatividade, determinada mediante contagem por cintilação em meio líquido, foi usada para sua quantificação nas amostras.
[00106] O experimento foi conduzido em frascos de vidro silanizados em volume de tampão de 1 mL. No sistema de teste, a toxina radioativa ligada torna-se removida da fase líquida através de copeletização com os componentes insolúveis do agente de ligação potencial. O seguinte procedimento foi usado: 1. Os produtos de teste foram pesados nos frascos; 2. Micotoxina marcada com 3H e intacta foi misturada com os tampões para produzir a concentração de toxina final de 10 μg/L; 3. 1 mL da solução de tampão- micotoxina foi adicionado aos frascos; 4. Os frascos foram vedados e mantidos por 2 horas a 37°C em agitação lenta constante; 5. Os frascos foram centrifugados por 10 minutos a 3.000 x g; 6. 50 μL do sobrenadante foram misturados com 150 μL de coquetel (Optiphase) para cintilação em meio líquido em alvéolos de uma placa de microtitulação de 96 alvéolos; e 7. A radioatividade das amostras foi determinada com um contador de cintilação em meio líquido durante cinco minutos.
Resultados
[00107] O DTO saponificado foi capaz de se ligar a OTA do meio aquoso significativamente do ponto de vista estatístico, e a ligação foi dependente da concentração do produto de teste. O DTO saponificado adsorveu 25-60% da OTA livre do meio.
[00108] O DTO saponificado reduziu significativamente a quantidade de ZEA livre mesmo nas dosagens mais baixas. O DTO saponificado removeu aproximadamente 30-60% da toxina livre.
[00109] É óbvio para um profissional especializado no assunto que, com o avançar da tecnologia, a ideia básica da invenção pode ser colocada em prática de várias maneiras. A invenção e suas modalidades não estão, por conseguinte, limitadas aos exemplos descritos acima; em vez disso, elas podem variar dentro do âmbito das reivindicações.

Claims (29)

1. Suplemento alimentar, caracterizadopelo fato de que o referido suplemento alimentar compreende a composição à base de ácido resínico compreendendo mais de 10% (p/p) de ácidos resínicos para uso na prevenção do crescimento de bactérias nocivas e/ou na prevenção de distúrbios intestinais e que a composição à base de ácido resínico é resina de Tall Oil (TOR), resina de Madeira, resina de GOMA e/ou Tall Oil Destilado (DTO).
2. Uso não-terapêutico de um suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico compreendendo mais que 10% (p/p) de ácidos resínicos, caracterizadopelo fato de ser na modulação da população microbiana do trato digestivo animal para melhorar a utilização de alimentos.
3. Uso não-terapêutico do suplemento alimentar compreendendo a composição à base de ácido resínico compreendendo mais que 10% (p/p) de ácidos resínicos, caracterizadopelo fato de ser na intensificação de fermentação no rúmen e/ou na redução na produção de metano no rúmen.
4. Suplemento alimentar para uso, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende pelo menos um dentre os seguintes ácidos resínicos: ácido abiético, ácido desidroabiético, ácido palústrico, ácido neoabiético, ácido pimárico e ácido isopimárico e/ou respectivos derivados.
5. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende mais de 60% (p/p) de ácidos resínicos.
6. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 5, caracterizado pelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende mais de 10 e até 99% (p/p) de ácidos resínicos.
7. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico é Tall Oil Destilado (DTO).
8. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 4 ou 7, caracterizado pelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende mais de 10 e até 60% (p/p) de ácidos resínicos.
9. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 8, caracterizado pelo fato de que os ácidos resínicos são modificados quimicamente ou biologicamente.
10. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 9, caracterizado pelo fato de que compreende 1 - 90% (p/p) de ácidos graxos e/ou seus derivados.
11. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 10, caracterizado pelo fato de que a composição à base de ácido resínico é modificada por saponificação.
12. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 11, caracterizado pelo fato de que a composição à base de ácido resínico é seca.
13. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 12, caracterizado pelo fato de que a composição à base de ácido resínico é absorvida em um material transportador ou misturada com um transportador.
14. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 13, caracterizado pelo fato de que o suplemento alimentar é adicionado no alimento.
15. Suplemento alimentar para uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 4 a 14, caracterizado pelo fato de que o alimento está em uma concentração de 0,0001-10 kg/ton do peso seco da quantidade total do alimento.
16. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende pelo menos um dos seguintes ácidos resínicos: ácido abiético, ácido desidroabiético, ácido palústrico, ácido neoabiético, ácido pimárico e ácido isopimárico e/ou respectivos derivados.
17. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico é Resina de Tall Oil (TOR).
18. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, ou 16 a 17, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende mais de 60% (p/p) de ácidos resínicos.
19. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16, caracterizadopelo fato que a composição à base de ácido resínico é Resina de Madeira.
20. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16, caracterizadopelo fato que a composição à base de ácido resínico é Resina de GOMA.
21. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 19 a 20, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende mais de 10 e até 99% (p/p) de ácidos resínicos.
22. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico é Tall Oil Destilado (DTO).
23. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16 a 22, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende mais de 10 e até 60% (p/p) de ácidos resínicos.
24. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16 a 23, caracterizadopelo fato de que os ácidos resínicos são não modificados.
25. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16 a 23, caracterizadopelo fato de que os ácidos resínicos são modificados quimicamente ou biologicamente.
26. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16 a 25, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico compreende 1 - 90 (p/p) de ácidos graxos e/ou seus derivados.
27. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, 16 a 23 ou 25 a 26, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico é modificada por saponificação.
28. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16 a 27, caracterizadopelo fato de que a composição à base de ácido resínico é seca.
29. Uso do suplemento alimentar, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3 ou 16 a 28, caracterizadapelo fato de ser em uma composição alimentar em uma concentração de 0,0001-10 kg/ton do peso seco da quantidade total do alimento.
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