por Cláudia Figueiredo-Silva, Zinpro, EUA
O zinco (Zn) foi identificado como um micronutriente humano essencial em 1961. Os sintomas de deficiência de Zn incluem retardo de crescimento, insuficiência imunológica, inflamação crônica, anormalidades da pele, comprometimento da cicatrização de feridas, diarréia persistente, perda de apetite e disfunções cerebrais, entre outros, em humanos e animais. Além disso, Zn é um constituinte estrutural de ∼750 fatores de transcrição dedo de Zn que permitem a transcrição do gene e é um componente catalítico de aproximadamente 2, 000 enzimas, abrangendo todas as seis classes (hidrolase, transferase, óxido-redutase, ligase, liase, e isomerase). Portanto, Zn é essencial para processos celulares, incluindo crescimento e desenvolvimento, bem como síntese de DNA e transcrição de RNA.
Embora as informações sobre as funções do Zn em espécies aquáticas sejam limitadas, as funções metabólicas básicas de minerais traço (TMs) e particularmente Zn são reconhecidas como semelhantes entre as espécies (NRC, 2011). O Zn é conhecido por exercer efeitos benéficos além do desempenho de crescimento, como desenvolvimento ósseo e do sistema nervoso, melhorias na reprodução, redução do estresse oxidativo e aumento da resistência a doenças em peixes e camarões.
Uma causa comum de deficiência de Zn é a desnutrição. Doença e / ou infecção e dietas com alto teor de fitato reduzem a biodisponibilidade de Zn ao inibir a absorção. A substituição da farinha de peixe (FM) em dietas de aquicultura pode reduzir significativamente o teor de Zn enquanto aumenta os níveis de fatores antinutricionais, por exemplo. ácido fítico. O ácido fítico pode ligar TMs e torná-los menos disponíveis para absorção, com efeitos diretos no desempenho. Como suplementos, complexos de aminoácidos minerais (AA) têm uma vantagem de absorção sobre minerais inorgânicos, porque são minimamente antagonizados por componentes dietéticos como o ácido fítico e usam transportadores AA em vez de transportadores de íons metálicos comuns (Gao et al. 2014; Sauer et al. 2017).
Paripatananont e Lovell (1995) foram os primeiros a demonstrar que o complexo Zn-metionina era três a cinco vezes mais biodisponível do que o Zn inorgânico (ZnSO4) para atender aos requisitos de crescimento de bagres alimentados com dietas puras e práticas contendo ácido fítico, respectivamente. Davis et al. (1993) relataram que L. vanammei requereu 33 ppm de Zn para manter o crescimento normal e maximizar as concentrações de Zn no hepatopâncreas. No mesmo estudo, a suplementação com 200 ppm de Zn (fonte inorgânica) foi necessária para superar a biodisponibilidade deprimida de Zn causada por fitatos e retornar os níveis de Zn no hepatopâncreas aos observados em dietas semipurificadas sem fitato.
Abaixo, são dois estudos recentes que demonstram como o ajuste do nível de Zn e da fonte em dietas práticas de L. vannamei pode influenciar o crescimento, saúde e qualidade.
Estudo I, conduzido por Yuan et al. (2020),
Comparando o desempenho de crescimento, estado imunológico e resposta da qualidade da carne à substituição parcial ou completa do Zn inorgânico pelo complexo Zn-AA (ZnAA na taxa de 0,5x).
Estudo II, conduzido por Jintasataporn et al. (2015)
Comparando o desempenho de crescimento, estado imunológico e resposta da qualidade da carne à substituição parcial ou completa de fontes minerais inorgânicas de Zn, Mn, Cu, Fe e Se com complexos mineral-AA, (ZPM, Zinpro Performance Minerals a 0,5x taxa).
Benefícios de ajustar o nível de Zn e a fonte no desempenho de crescimento
A suplementação de Zn em dietas práticas para camarões afetou positiva e significativamente o crescimento e a taxa de conversão alimentar (FCR), apesar do alto nível de inclusão de FM. Mais importante, a suplementação com um complexo de ZnAA na taxa de 0,5x (60 ppm Zn como ZnAA) em comparação com uma fonte inorgânica na taxa total (120ppm como sulfato de zinco) manteve o crescimento do camarão e FCR, mostrando que o complexo ZnAA é uma fonte de Zn mais eficaz. O FCR mais eficiente (mais baixo) foi observado ao combinar 60 ppm de Zn como ZnSO4 + 60 ppm de Zn como ZnAA. Isso indica que níveis mais altos de suplementação de Zn podem ser necessários para maximizar o desempenho e o FCR dos camarões.
A substituição da pré-mistura mineral inorgânica (sulfatos) por complexos mineral-AA a meia taxa de inorgânico (ZPM a 0,5x) resultou em um peso corporal final numericamente maior e uma redução de 8,3 por cento na FCR. Retorno sobre o investimento (ROI), medido pela receita adicional sobre o custo da ração, foi de 16 por cento a mais para camarões alimentados com ZPM a uma taxa de 0,5x em comparação com minerais inorgânicos.
Benefícios de ajustar o nível de Zn e a fonte no estado de saúde
A suplementação de Zn em dietas práticas para camarões aumentou significativamente a capacidade antioxidante e as enzimas relacionadas ao sistema imunológico, conforme indicado pelo aumento de Cu-Zn SOD, AKP, Atividades ACP e LZM. Atividade da hemolinfa fenoloxidase, um componente crucial do sistema imunológico do camarão, aumentou significativamente quando o ZnSO4 foi parcial ou completamente substituído por um complexo de ZnAA. Além disso, a capacidade antioxidante do hepatopâncreas e a atividade enzimática relacionada ao sistema imunológico foram maiores em camarões alimentados com uma combinação de ZnSO4 e complexo de ZnAA ou complexo de ZnAA a uma taxa de 0,5x (60 ppm de Zn como ZnAA) de inorgânico (120 ppm).
Substituição parcial ou completa de uma pré-mistura de mineral inorgânico com pré-mistura de complexo de mineral-AA (ZPM Zn, Mn, Cu, Fe e Se) melhorou o status imunológico do camarão, conforme indicado pelo aumento da contagem de hemócitos e atividade da fenoloxidase. Mais importante, a mortalidade cumulativa de camarões desafiados com Vibrio harveyi foi significativamente reduzida quando a pré-mistura mineral inorgânica foi parcialmente ou completamente substituída pelo complexo mineral-AA.
Benefícios de ajustar o nível de Zn e fonte na qualidade do produto
O papel do Zn no camarão vai além do desempenho de crescimento e do estado imunológico. O nível de Zn e a fonte tiveram um efeito significativo na qualidade do camarão, ou seja, perda por gotejamento e descongelamento.
Suplementação do complexo ZnAA em combinação com ZnSO4 ou na metade da taxa de inorgânico, reduziu significativamente a perda de gotejamento no músculo e a perda de descongelamento no camarão inteiro. A suplementação com 120 ppm de Zn de ZnSO4 não afetou o camarão inteiro ou a perda de gotejamento muscular. Além disso, A substituição parcial (a uma taxa de 0,5x) ou completa da pré-mistura de minerais inorgânicos por uma pré-mistura de complexo de mineral-AA também reduziu a perda por gotejamento do camarão descascado quatro dias após a refrigeração. Assim, A suplementação do complexo de ZnAA provou ser superior à suplementação de zinco inorgânico para melhorar a qualidade do produto.
Implicações
A suplementação de 60 ppm de Zn como complexo de Zn-AA em dietas de camarão sozinho ou em combinação com outros complexos de mineral-AA provou ser uma abordagem eficiente na promoção do crescimento de camarão, capacidade antioxidante, resposta imunológica e qualidade do produto.
A alta biodisponibilidade dos complexos mineral-AA pode contribuir para uma produção de camarão mais econômica e, ao mesmo tempo, diminuir a excreção de nutrientes para o meio ambiente. tornando-a uma escolha mais sustentável. Os potenciais benefícios adicionais da suplementação com Zn em níveis superiores a 60 ppm (Zn) em camarões alimentados com dietas com baixo teor de FM ou sem FM e cultivados no campo e, portanto, sob condições mais desafiadoras são previsíveis e devem ser investigados.
Referências
Davis, D. A., A. L. Lawrence, e D. M. Gatlin III. 1993. Avaliação da necessidade de zinco na dieta de Penaeus vannamei e os efeitos do ácido fítico na biodisponibilidade do zinco e do fósforo. J. World Aquacult. Soc. 24:40–47.
Gao, S., T. Yin, B. Xu, Y. Ma, e M. Hu. 2014. O aminoácido facilita a absorção de cobre no modelo de cultura de células Caco-2. Life Sci. 109:50–56.
Jintasataporn, O., T. Ward, S. Chumkam, e O. Jintasataporn. 2015. The Efficacy of Mineral-Amino Acid Complex (Zn, Mn, Cu, Fe e Se) em dietas para desempenho de crescimento, Status imunológico e qualidade da carne do camarão branco, Litopenaeus vannamei. Aquac. Indonésio. 16:33-37.
Paripatananont, T. e R. T. Lovell. 1995. O zinco quelatado reduz a necessidade de zinco na dieta do peixe-gato do canal, Ictalurus punctatus. Aquicultura, 133:73-82.
Sauer, A. K., S. Pfaender, S. Hagmeyer, L. Tarana, A. K. Mattes, F. Briel, S. Küry, T. M. Boeckers, e A. M. Grabrucker. 2017. Caracterização de complexos de aminoácidos de zinco para entrega de zinco in vitro usando células Caco-2 e enterócitos de hiPSC. Biometais, 30 (5):643-661.
Yuan, Y., J. Luo, T. Zhu, M. Jin, L. Jiao, P. Sun, T. L. Ward, F. Ji, G. Xu, Q. Zhou. 2020. Alteração do desempenho de crescimento, qualidade da carne, capacidade antioxidante e imunológica de juvenis (Litopenaeus vannamei) em resposta a diferentes formas de dosagem dietética de zinco:Vantagens comparativas do complexo de aminoácidos de zinco. Aquicultura 522:735120
