Estudo da degradabilidade in situ de coprodutos da extração da goma de sementes de guar (Cyamopsis tetragonoloba)

Dissertação de Mestrado em Engenharia Zootécnica apresentada à Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro

Cyamopsis tetragonoloba é uma leguminosa cultivada principalmente na Índia e no Paquistão, para o que contribui a sua elevada capacidade de resistir à seca. Das suas sementes é extraída uma goma – a goma de guar – que, sendo um produto economicamente muito valorizado, confere a esta cultura um alto valor industrial. O endosperma das sementes de guar contém grandes quantidades de galactomanano que, quando adicionado à água, forma ligações de hidrogénio, conferindo viscosidade e espessamento à solução. Assim, a goma de guar é aplicada num grande número de indústrias: petrolífera, alimentar, farmacêutica, entre outras. Da extração de goma de guar resultam os coprodutos proteicos, Korma e Churi, que são as porções de gérmen e casca da semente, respetivamente. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar a qualidade proteica para animais ruminantes de três coprodutos da extração da goma de sementes de guar – Guar Meal Korma sem tratamento (GMKo), Guar Meal Korma com tratamento (GMKoT) e Guar Meal Churi GMCh) – estabelecendo uma comparação com o bagaço de soja (BSo). A avaliação destes coprodutos baseou-se no estudo da cinética de degradação da sua fração proteica no rúmen, utilizando a técnica in situ em três vacas leiteiras da raça Holstein Frísia. O GMKoT é a MP que apresenta o teor em PB mais elevado (50,7% na MS), correspondendo a 104% da PB do BSo. O GMCh e o GMKo apresentam valores de 32,9 e 43,6% de PB na MS, correspondendo a 68 e 90% do teor em PB do BSo. Baixo, no caso do GMKoT, a moderado, no caso do GMCh, teor em fibra (NDF), assim como o muito baixo teor em ADL (i.e., lenhina). O Modelo 1, sem tempo de latência, foi o que melhor descreveu a degradação da fração MS de todos os alimentos estudados. Já no caso da cinética de degradação da fração proteica do GMKo e do GMKoT, foi o Modelo 2, onde está incluído o tempo de latência. Foram observadas diferenças significativas (P<0,001) entre alimentos quanto aos parâmetros de cinética de degradação da MS (a, b e c). No caso da fração PB, observamos diferenças significativas (P<0,001) apenas na velocidade de degradação (c) e no tempo de latência (tl). A fração a da MS diferiu entre todos os alimentos (P<0,05) sendo o GMCh o alimento que apresentou a fração solúvel (a) da MS mais elevada (42%). No que concerne à quantidade de proteína não degradável (UDP), todos os derivados de guar fornecem menor quantidade de UDP por kg do que o BGS, apresentando os GMKo e o GMKoT um teor semelhante neste tipo de proteína (135,3 e 143,6 g/kg MS, respetivamente).

Cyamopsis tetragonoloba is a legume grown mainly in India and Pakistan because of its high capacity to withstand drought. From its seeds is extracted a gum - guar gum - which, being an economically highly valued product, gives this crop a high industrial value. The guar seeds endosperm contains large amounts of galactomannan which, when added to water, form hydrogen bonds, giving viscosity and thickening to the solution. Thus, guar gum is applied in many industries: oil, food, pharmaceutical, among others. The protein co-products from the guar gum extraction, Korma and Churi, are the germ and hulls portions of the seed, respectively. The main objective of this work was to evaluate the protein quality for ruminant animals of three co-products from the extraction of guar gum - Guar Meal Korma without treatment (GMKo), Guar Meal Korma with treatment (GMKoT) and Guar Meal Churi (GMCh) - establishing a comparison with soybean meal (BSo). The evaluation of these co-products was based on the kinetics of degradation of their protein fraction in the rumen, using the in situ technique in three Holstein dairy cows. The GMKoT is the MP that presents the highest PB content (50.7% in DM), corresponding to 104% of PB of BSo. GMCh and GMKo present values of 32.9 and 43.6% of PB in MS, corresponding to 68 and 90% of PB content of BSo. Low in the case of GMKoT, moderate in the case of GMCh, fiber content (NDF), as well as the very low ADL content (i.e., lignin). Model 1, without latency time, was the one that best described the degradation of the MS fraction of all the foods studied. In the case of the degradation kinetics of the protein fraction of GMKo and GMKoT, it was the Model 2, which includes the latency time. Significant differences (P<0.001) in feed were observed for the degradation kinetics parameters of DM (a, b and c). In the case of the PB fraction, we observed significant diferences (P<0.001) only in the rate of degradation (c) and in the latency time (tl). The fraction a of MS differed among all foods(P<0.05) with GMCh being the food that presented the highest soluble fraction (a) of MS (42%). Regarding the amount of undegradable protein (UDP), all guar derivatives provide less UDP per kg than BGS, with GMKo and GMKoT having a similar content in this type of protein (135,3 and 143,6 g/kg MS, respectively).