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Fibra em Detergente Neutro (FDN): fibras na nutrição dos animais ruminantes

Fibra em Detergente Neutro (FDN): o que é, importância, modo de determinação e como interpretar com a finalidade de aumentar a eficiência do seu uso nas dietas.

A fração dos alimentos com fibras representam a parte de difícil digestão, compondo boa parte do volume de rações, feno e silagem de milho. 

Mesmo com sua digestibilidade mais baixa, bem como taxa de degradação mais lenta, é extremamente importante fornecer alimentos fibrosos nas dietas de ruminantes. 

Por outro lado, níveis elevados de fibra na forragem limitam o consumo de matéria seca, com maior demanda de alimentos concentrados, não atendendo as exigências nutricionais.  

Fibra em Detergente Neutro (FDN) representa as fibras do alimento e aqui entenderemos mais sobre esse fator e como ele deve ser associado para tomada de decisão com o objetivo de aumentar a eficiência da dieta animal. Confira! 

O que é Fibra em Detergente Neutro (FDN) em nutrição animal?

FDN (fibra em detergente neutro) corresponde a fração fibrosa da planta insolúvel em solução a base de detergente neutro quando submetido a análises laboratoriais (análise bromatológica).  

Dessa forma, durante a avaliação do FDN, essa solução aquecida solubiliza, basicamente, o conteúdo celular, restando como resíduo insolúvel as fibras contidas nas amostras, sendo possível quantificá-las por meio da pesagem. 

Essa fração fibrosa dos alimentos representa os carboidratos estruturais como celulose, hemicelulose (presentes na parede das células vegetais), sílica e lignina (um composto fenólico, não-carboidrato, responsável pela rigidez da estrutura da planta, considerado um fator anti-nutricional dos alimentos para ruminantes). 

O conteúdo da FDN de forragens varia dependendo da espécie, híbrido, maturidade e do ambiente. Em média, a planta de milho (sem os grãos) apresenta teores de FDN próximos a 65%. Os grãos possuem valores próximos de 10%.  

Assim, quanto maior a participação de grãos na silagem, menor será os teores de FDN e vice-versa.  

Em relação a silagem de milho, teores ótimos de FDN estão entre 38 e 45% em relação a matéria seca (MS).  

Discutiremos mais adiante sobre a digestibilidade do FDN, outro fator que deve ser associado para o adequado equilíbrio da dieta dos ruminantes. 

 É importante ressaltar que a inclusão de fibras nas dietas é fundamental. Abaixo, listamos algumas das vantagens das fibras nos animais ruminantes: 

  • Estimula a mastigação; 
  • Estimula a produção de saliva; 
  • Ajuda na manutenção do pH ruminal saudável; 
  • Proporciona uma digestão mais lenta; 
  • Causa o enchimento ruminal (o que reduz ingestão de matéria seca). 
Fonte: Sementes Biomatrix 

Qual a diferença entre FDN e FDA? 

Como vimos anteriormente, existe a determinação das fibras pelo procedimento que envolve a solução detergente neutro. Outra solução que também pode ser adotada é referente ao detergente ácido. 

 Como procedimento muito parecido com a FDN, a análise via solução da fibra em detergente ácido (FDA), se diferencia em solubilizar além do conteúdo celular, a hemicelulose, que como dito anteriormente está presente na parede das células vegetais.  

O valor da hemicelulose, pode, portanto, ser estimado a partir da seguinte relação:  

Segundo os criadores desse sistema, o FDA não é uma fração válida para uso nutricional ou predição de digestibilidade e sim, uma análise preparatória para determinação de celulose, lignina, nitrogênio ligado à fibra e cinza insolúvel (Van Soest et al., 1991).  

Por isso, a avaliação da fração que melhor representa a fibra é a FDN, podendo ser utilizada nos modelos nutricionais.  

Pela figura abaixo podemos observar as diferenças entre as estruturas celulares quando submetidos as análises de FDN e FDA, evidenciando o que cada solução é capaz de solubilizar ou não, a fim de quantificar esses componentes. 

Esquematização da solubilidade das estruturas celulares quando submetidos às análises da fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA) 

Importância da FDN (fibra em detergente neutro) nas dietas e para a qualidade de uma forragem 

É extremamente importante que dietas para ruminantes sejam devidamente balanceadas levando em consideração as quantidades ideais de carboidratos fibrosos e não fibrosos.  

Grande parte da população microbiana no rúmen é composta por micro-organismos digestores de carboidratos estruturais, que precisam desses substratos para sobreviver.  

Além disso, a concentração da FDN da forragem na dieta está intimamente relacionada com a atividade de mastigação e pode interferir na regulação do pH do rúmen.  

Pela tabela abaixo podemos comparar diferentes resultados de FDN e FDA de silagens de milho de diversos trabalhos conduzidos nos EUA, Brasil e Europa (Neumann, 2011).  

Note que valores de FDN de alguns trabalhos nacionais correspondem em até 15 unidades percentuais acima do valor médio do NRC (NRC, 2001) e até 25 unidades percentuais acima da silagem de milho de qualidade média europeia.  

Este autor sugere que tal diferença seja resultado, provavelmente, do fator genético, sendo que híbridos geneticamente predispostos a pior qualidade das fibras, associados a baixa contribuição de grãos de qualidade nas espigas e das técnicas inadequadas de ensilagem e “desensilagem” proporcionem baixa qualidade das forragens.  

As técnicas incorretas, ainda persistentes no nosso meio, resultam em maiores desperdícios de glicídios solúveis e, proporcionalmente, no aumento do teor de fibra em detergente neutro (FDN). 

Pela tabela abaixo temos as comparações da FDN, FDA e digestibilidade da FDN em 48 horas (DFDN 48h), a partir dos resultados bromatológicos de 5 locais coletados na safrinha de 2021 com os híbridos do portifólio da Sementes Biomatrix.  

As porcentagens de FDN em média são até menores quando comparados aos resultados encontrados nos EUA alguns anos atrás (tabela anterior), associados a qualidade da fibra, com ótimas estimativas de digestibilidade. 

Dessa forma, é importante frisar que ao longo desses anos, o melhoramento genético visando a seleção de híbridos de milho específicos para produção de silagem foi o foco da nossa empresa, com o objetivo de associar a produtividade dos híbridos à qualidade dos mesmos e, consequentemente, aumentando o desempenho animal. 

Digestibilidade da FDN: um importante fator nutricional  

Os ruminantes necessitam de quantidades mínimas de fibra em detergente neutro (FDN) em sua dieta nutricional a fim de manter um bom funcionamento da função ruminal. Dessa forma, não podemos abrir mão por completo da fração fibrosa presente na dieta.  

Podemos considerar que, a digestibilidade da FDN é uma das características qualitativas de maior importância para garantir um melhor aproveitamento do alimento pelo ruminante. Dessa forma, o melhoramento genético vegetal tem proporcionado o surgimento de híbridos com maior coeficiente de digestibilidade de fração fibrosa.  

Logo, a digestibilidade da fibra em detergente neutro (FDN) deve ser levada em conta no momento da decisão da escolha dos melhores híbridos de milho que conferem maiores taxas de digestibilidade da FDN, ou seja, aqueles que são mais eficientes em fornecer energia para o animal, que por sua vez será convertida em produtos como leite ou carne, apresentando um diferencial em relação a qualidade da forragem. 

Podemos citar como exemplo em nosso portifólio, os híbridos que mais se destacam quanto a qualidade das fibras na silagem: 

Outra relação que podemos observar é que, se a colheita para silagem ocorre com a MS mais alta, o teor de FDN da planta aumenta (fica mais fibrosa), porém, como a participação de grãos tende a ser maior, o teor de FDN na silagem pode variar pouco. 

Metodologias para determinação das fibras 

 A análise de fibra bruta (FB), já foi a análise padrão do ultrapassado sistema de Weende (ou sistema proximal).  

O grande problema da fibra bruta (FB) é que parte dos componentes da parede celular, celulose e lignina, são solubilizadas por solução ácida (ácido sulfúrico) seguida por uma digestão básica (hidróxido de sódio). Assim, a FB subestima o valor real da fibra e, portanto, os teores de FDN e FDA são sempre maiores que a FB. 

Atualmente, a metodologia mais apropriada para a estimativa da FDN foi proposta por Van Soest no final da década de 60 e posteriormente revisada cerca de 30 anos mais tarde (Van Soest et al., 1991).  

Essa metodologia faz o uso de soluções detergentes para solubilizar conteúdo celular e/ou hemicelulose, tendo como resíduo a fibra em detergente, conforme foi ilustrado na figura em que mostramos as diferenças entre FDN e FDA.  

É importante ressaltar que o método para avaliação da FDN como medidor da fibra total de uma amostra tem sofrido várias modificações com o intuito de melhorar sua aplicabilidade geral, porém muitas das vezes essas modificações têm resultado em ampliar a variação dos resultados entre os laboratórios na medição da FDN.  

Conclusão 

O conhecimento da fração de fibras dos alimentos se faz necessário para que as dietas sejam formuladas de acordo com os requerimentos nutricionais dos animais ruminantes. 

É dessa maneira que podemos ter grande eficiência digestiva e especialização para obter a energia necessária para seus processos fisiológicos e, consequentemente, para produção de produtos de interesse econômico como carne, leite, couro e lã. 

Considerando-se os vários aspectos do valor nutricional dos alimentos e sua determinação, o crescente avanço no conhecimento da composição nutricional dos alimentos e das metodologias de análise é essencial na tomada de decisão da melhor prática nutricional para atender as exigências alimentares dos animais e aumentar a eficiência de produção. 

Bibliografia 

*Colaboração de Carlos Henrique Pereira. Engenheiro agrônomo (UFLA), mestre e doutor em Genética e Melhoramento de Plantas (UFLA), Coordenador de Serviços Técnicos da Biomatrix. 

MUHLBACH, P.R.F. Silagem: Producao com controle de perdas. In: LOBATO, J.F.P.; 

BARCELOS, J.O.J.; HESSLER, A.M. Produção de bovinos de corte. Porto Alegre: 

Pontificia Universidade Catolica, 1999. p.97-120. 

NEUMANN, M. Produção e utilização de silagem de milho na nutrição de ruminantes. MaringáPR: IEPEC, 2011. 

NATIONAL RESEARCH COUNCIL (NRC). Nutrients requeriments of dairy cattle. Seventh Revised Edition. Washington D.C., 2001, 381p. 

Van SOEST, P.J.; ROBERTSON, J.B.; LEWIS, B.A. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, v.74, n.10, p.3583-3597, 1991. 

Você já conhecia todas essas informações sobre a fibra em detergente neutro (FDN)? Ficou com alguma dúvida ou sugestão? Comente abaixo!

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