Ficha técnica: Arroz

Introdução

O arroz (Oryza sativa) é um cereal herbáceo da família Poaceae de origem asiática, mas actualmente cultivado em todo o mundo. É o cereal mais produzido no mundo, à frente do milho e do trigo, e a sua produção destina-se principalmente ao consumo humano. Há um grande número de variedades, embora a maioria esteja classificada por tipo ou características organolépticas. As categorias mais comuns são identificadas pelo tipo de grão, sendo os grãos curtos ou redondos e os grãos longos os mais comuns.

No grão de arroz, distinguem-se a parte ventral, onde se encontra o germe, e a parte dorsal; o pericarpo é envolto por um tecido celulósico-fibroso denso (casca que representa entre 20 e 22% do peso do grão recém-colhido). Esta casca é uma camada dura que protege o grão e tem um elevado teor de lignina e SiO2 e é muito pobre em nutrientes. Como a maioria dos cereais, tem um pericarpo, que é a parede que dá o nome ao arroz integral, após descascado o grão de arroz. Este pericarpo representa cerca de 2% do total do grão descascado. Após a remoção da farelo ou do cilindro (pericarpo), por processamento físico (polimento), duas fracções permanecem, o germe e o endosperma. Descontando o peso proporcional do germe permanece uma fracção final de endosperma que representa entre 73-75% do grão de arroz.

Esta fracção restante contém a camada de aleurona, que é a camada exterior do endosperma, composta por grânulos de amido e um certo teor de proteínas e gordura. Por outro lado, contém o endosperma branco que é basicamente composto por grânulos de amido. Do ponto de vista industrial, é a parte que é comercializada como arroz branco, após o grão de arroz ter sido polido.

Como co-produto da indústria do arroz, dedicada à preparação e processamento de grãos de arroz para consumo humano, encontramos diferentes fracções disponíveis que são normalmente utilizadas para alimentação animal (farelo de arroz, trinca de arroz, etc.). Entre estas fracções, os grãos partidos, conhecidos como arroz partido, representam o ingrediente principal como fonte de energia de alta qualidade devido ao seu elevado teor de amido (>80%) e teor negligenciável de factores antinutricionais, que o posicionam como um ingrediente interessante para a alimentação de animais jovens e, em particular, em dietas para leitões desmamados (lactoiniciadores e prestarters). Além disso, em comparação com outras fontes de energia, apresenta uma boa digestibilidade da fracção mineral. Por outro lado, e apesar do seu baixo conteúdo proteico (7,5%), o conteúdo de lisina é aceitável (3,8%) com uma boa digestibilidade de aminoácidos em suínos (Coef. Digest. Ileal Est. >95%). O arroz polido é um ingrediente altamente digerível e palatável para leitões e pode contribuir ainda mais para a melhoria da saúde intestinal através do processamento térmico (extrusão, cozedura ou vaporização). A utilização de arroz partido integral, ou parcialmente processado, não é recomendada porque a fracção de gordura (principalmente ácido linoleico) fica rançosa muito rapidamente, causando uma descida na palatabilidade em animais jovens. Mesmo assim, existem diferentes apresentações no mercado, sémolas e farinhas de arroz com diferentes quantidades de fibra.

Estudo comparativo dos valores nutricionais

Os sistemas utilizados na comparação são FEDNA (Espanha), CVB (Holanda), INRA (França), NRC (E.U.A.) e Brasil.

¹Para os sistemas de classificação CVB, INRA e NRC são apresentados os intervalos de valores (mínimo e máximo) procedentes da integração de 3, 2 e 3 classificações diferentes, respectivamente, que estes sistemas de classificação consideram essencialmente em função do processamento físico nas arrozeiras que segundo disponibilidade no mercado estejam disponíveis como ingredientes para a alimentação de suínos.

Em contraste com Ao contrário do resto das tabelas, FEDNA e BRASIL são os únicos sistemas de classificação que apresentam apenas uma categoria de arroz, por ser o mais frequentemente utilizado para a alimentação de suínos (arroz em trinca). Contudo, os sistemas de avaliação CVB, INRA e NRC diferenciam entre qualidades que são basicamente classificadas por moagem de arroz e diferenciadas de acordo com o teor de amido, fibra e cinza. A este respeito, INRA e NRC diferenciam-se basicamente de acordo com o grau de processamento (polimento) que representa a maior ou menor presença do cilindro ou farelo (pericarpo), o que também pode afectar o teor de gordura e fibra. Por outro lado, a CVB, para além do arroz polido, considera no seu sistema de avaliação diferentes farinhas e semolinas da moagem e processamento do arroz, duas qualidades que se diferenciam pelo seu elevado teor em cinzas, proteínas e extracto etéreo, bem como por um baixo teor em amido. Estas fracções da moagem e processamento de arroz, consideradas como farinhas de arroz, são as fracções resultantes do polimento que arrastaram o amido e que além disso contêm todo o pericarpo e germe, daí os valores mais elevados de proteínas, gordura e fibras. Além disso, o teor de cinzas associado a estas farinhas de arroz responde geralmente à incorporação de CaCO3 para facilitar a fluidez, o manuseamento e o transporte na fábrica de processamento e na fábrica de ração.

Os intervalos de matéria seca entre sistemas de avaliação não são muito variáveis (CV<1%), sendo NRC o valor máximo (89% MS) e FEDNA o mais baixo (87,2% MS), com CVB e BRASIL no meio com valores muito semelhantes (+/-88,5%). Em qualquer caso, as duas farinhas de arroz propostas pela CVB têm as gamas de MS mais extremas, com 91,1% e 92,2% respectivamente, que são diferentes dos arroz partidos, independentemente do grau de polimento.

O teor médio de proteínas é de 7,8%, variando de 8,34% (BRASIL) a 7,1% (INRA). Estes valores muito baixos diferem claramente dos altos conteúdos proteicos propostos pela CVB para as farinhas de arroz (PB de 13,7 e 13,9%, respectivamente), possivelmente porque contêm a fracção germinativa e parte da parede da aleurona. Estas diferenças podem ser praticamente associadas ao tipo de processamento (basicamente polimento) e reconstituição de fracções no caso de farinhas de arroz. Observa-se uma forte relação inversa entre o teor de proteínas ou fibras e o teor de amido (R2>0,95). No entanto, se as farinhas de arroz propostas pela CVB não forem consideradas, esta relação é insignificante, uma vez que o processo de polimento minimiza esta interacção.

A variação no teor de amido (CV=4,75%) explica em grande parte a estimativa do conteúdo em EN. Também pode ser observada uma ligeira contribuição da fracção fibrosa que afecta negativamente a estimativa energética (R2>0,15) que, juntamente com a contribuição do teor de gordura devido à sua elevada variabilidade devido ao processamento (CV=15%), é determinante para explicar a diferença de >150 kcal/kg de EN (representando >5%) observada entre os diferentes sistemas de avaliação mais extremos (2881 kcal/kg; NRC grão inteiro vs 2360 kcal/kg; CVB grão partido). Embora o teor de amido seja o factor mais importante no valor energético, pode-se observar que, para além do processamento e polimento que pode afectar o teor de fibras e gordura, a qualidade do grão (inteiro vs. partido) e as diferentes variedades que podem atingir destinos diferentes, como para outros cereais como o milho, podem explicar em grande medida estas diferenças no valor energético.

Em termos de aminoácidos totais, tomando a lisina (média 3,9%; CV=7,5%) como referência, tem um bom conteúdo apesar do limitado conteúdo proteico do arroz que não apresenta a mesma variabilidade (CV<5%). Os valores para o resto dos aminoácidos totais são bastante proporcionais à lisina e ainda menos variáveis, com excepção dos aminoácidos de enxofre (metionina e cisteína) e arginina, que apresentam valores extremos para CVB e NRC por excesso (+31% de enxofre) e defeito (-22% de arginina) em relação à média dos restantes sistemas de avaliação considerados, respectivamente. O coeficiente de digestibilidade das proteínas e lisina varia entre 77 e 94%, com um valor médio de 87%, mas isto é basicamente atribuível ao valor inferior de 77% atribuído pelo NRC como penalização para as trincas de arroz, sendo o valor mais baixo comparado com o resto dos sistemas de avaliação, mesmo quando todas as categorias de produtos são as mesmas.

Descobertas recentes

1. Uso potencial do arroz integral moído para leitões desmamados

Foram estudados os efeitos da substituição do milho por arroz integral moído no rendimento de crescimento, estado imunitário e microbiota intestinal em leitões desmamados. Os leitões de controlo foram alimentados com uma dieta convencional de leitões desmamados à base de milho e farinha de soja (dieta de controlo: CON), e os outros leitões foram alimentados com uma dieta formulada com 100% de substituição de milho por arroz integral moído durante 35 dias (dieta de tratamento: AIM). O rendimento de crescimento, o estado imunitário e a microbiota intestinal dos leitões desmamados foram medidos. O rendimento do crescimento não foi afectado quando o milho foi substituído por arroz integral moído. Além disso, a substituição do milho por arroz integral moído na dieta modulou o estado imunitário e a microbiota intestinal dos leitões, aumentando as populações microbianas benéficas e reduzindo as populações microbianas nocivas. Globalmente, a dieta de arroz integral moído é uma alternativa potencial à dieta baseada no milho, sem efeitos negativos no rendimento do crescimento, estado imunitário e alterações na microbiota intestinal dos leitões desmamados.

2. Arroz como ingrediente alternativo para rações em dietas suínas

O objectivo deste estudo foi procurar ingredientes alternativos aos ingredientes tradicionais na dieta dos suínos, tendo em conta o stress dos suínos e a sua susceptibilidade à doença. Embora a qualidade nutricional do arroz varie em função do grau de moagem, o arroz contém mais amido do que o milho e a sua estrutura e tamanho de grão é mais fácil de digerir, excepto para os grãos inteiros (arroz com casca). Além disso, o facto do arroz ter menos polissacáridos não amiláceos e factores anti-nutricionais torna-o eficaz na melhoria da digestibilidade e vários polifenóis no arroz podem ajudar a modular a resposta imunitária, o que pode ser benéfico para o ambiente gastrointestinal e para a saúde dos suínos. Muitos estudos têm sido conduzidos sobre o arroz centrando-se em aspectos como o grau de moagem, taxas de substituição do milho, tamanho do grão e métodos de processamento. A maioria dos resultados mostraram que o arroz pode ser utilizado parcial ou totalmente para substituir o milho em dietas de suínos sem afectar negativamente o crescimento e a produção de suínos. Foi confirmado que a utilização do arroz poderia reduzir o uso de antibióticos e proteger os suínos de doenças gastrointestinais, incluindo a diarreia.

3. Influencia da extrusão de milho e arroz partido sobre o conteúdo de energia e o rendimento do crescimento de leitões desmamados

Foram realizadas duas experiências para estudar os efeitos da extrusão sobre o conteúdo energético do milho e da trinca de arroz e sobre o rendimento de crescimento dos leitões desmamados. Na experiência 1, foram estudados os efeitos da extrusão de milho e trinca de arroz nos valores de energia digestível (ED) em leitões desmamados. O teor de ED do milho extrudido (17,45 MJ/kg de matéria seca (MS)) foi significativamente (P < 0,05) superior em 5,54% em relação ao milho (16,48 MJ/kg de DM), enquanto que não foram observadas diferenças significativas no teor de ED entre a trinca de arroz extrudida (17,66 MJ/kg de MS) e a trinca de arroz (17,76 MJ/kg de MS). Na experiência 2, o rendimento do crescimento dos leitões foi avaliado. A inclusão de trinca de arroz na dieta melhorou o rendimento de crescimento dos suínos durante a primeira semana e 2 semanas após o desmame, mas não depois. Contudo, não houve diferenças significativas no rendimento de crescimento entre tratamentos em outros períodos.

4. Digestibilidade ileal de aminoácidos do arroz partido em dietas para leitões em transição com ou sem suplementação de multicarbohidrase e fitase

Vinte e cinco leitões desmamados foram utilizados para determinar a digestibilidade total aparente do tracto (DATT) de nutrientes e energia e a digestibilidade ileal aparente (DIA) e a digestibilidade ileal standardtizada (DIE) de aminoácidos de trinca de arroz (TA), com ou sem suplementação por multicarboidrase (MC) e fitase (FI). Foi utilizado um desenho experimental completamente aleatório para determinar os efeitos de MC e FI. As dietas de referência (DR, 5% caseína) foram substituídas por 30% TA com ou sem MC, FI ou MC+FI. A digestibilidade normalizada dos aminoácidos da TA, sem enzimas, era inferior aos valores reportados na literatura. MC e FI melhoraram a digestibilidade de alguns nutrientes e energia de TA em dietas de transição.

5. Efeitos do processamento por extrusão de fontes de carbohidratos sobre o rendimento de leitões desmamados

Foram realizadas três experiências para estudar os efeitos da extrusão no rendimento de crescimento de leitões desmamados alimentados com dietas baseadas em várias fontes de hidratos de carbono (milho, amido de milho, trinca de arroz, farinha de trigo e sorgo de grão), com ou sem processamento por extrusão húmida. As três condições de processamento foram: 1) apenas granulado (controlo); 2) milho extrudido húmido e depois granulado a partir da dieta completa (extrudido); ou 3) expandido a partir da dieta completa e depois granulado (expandido). Finalmente, os leitões foram alimentados com dietas granuladas contendo ou milho não extrudido (14,5% de gelatinização; controlo) ou milho extrudido para fornecer 38,7, 52,7, 64,4 ou 89,3% de gelatinização. Os resultados obtidos indicam que o processamento por extrusão húmida de fontes de hidratos de carbono tem efeitos variáveis no rendimento de crescimento de leitões desmamados precocemente e que o grau de gelatinização não parece ser um factor importante na explicação desta variação.

Referências

FEDNA: http://www.fundacionfedna.org/
FND. CVB Feed Table 2019. http://www.cvbdiervoeding.nl
INRA. Sauvant D, Perez, J, e Tran G, 2004, Tables de composition et de valeur nutritive des matières premières destinées aux animaux d'élevage.
NRC 1982. United States-Canadian Tables of Feed Composition: Nutritional Data for United States and Canadian Feeds, Third Revision.
Rostagno, H,S, 2017, Tablas Brasileñas para aves y cerdos, Composición de Alimentos y Requerimientos Nutricionales, 4° Ed.