Desempenho e composição corporal da tilápia-do-Nilo alimentada com dietas contendo farinha de folhas de ora-pro-nóbisResumo
Estudos recentes indicam que a farinha de folhas de ora-pro-nóbis (FFO) apresenta teores elevados de aminoácidos digestíveis em comparação a ingredientes convencionais, como milho e farelo de trigo. Nesse contexto, este estudo avaliou os efeitos da FFO sobre o desempenho produtivo e a composição química corporal de juvenis de tilápia-do-Nilo. Quatrocentos peixes (14,16 ± 0,43 g) foram distribuídos em 20 tanques (1 m3), em delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos (0; 3,5; 7; 10,5 e 14 % de inclusão) e quatro repetições, durante 58 dias. A inclusão de FFO não afetou a sobrevivência dos peixes e promoveu melhorias no desempenho produtivo, com maiores valores de peso final (86,18 g), ganho de peso (72,35 g), ganho de peso diário (1,24 g) e peso de filé (27,97 g) no nível de 14 %, sem diferenças estatísticas em relação aos níveis a partir de 7 %. O consumo de ração foi de 1,83 g, não diferindo das dietas que continham FFO, embora os valores tenham sido maiores do que no tratamento controle. Na composição de carcaça, observou-se redução do extrato etéreo (7,08 % e 7,04 %) nos níveis de 10,5 % e 14 %, respectivamente, e aumento da proteína bruta a partir de 7 % de inclusão, com valores de 16,76 %, 16,91 % e 17,24 % para os níveis de 7 %, 10,5 % e 14 %, respectivamente. Dessa forma, a FFO demonstra potencial como ingrediente alternativo na alimentação de tilápias, contribuindo para a sustentabilidade econômica e a competitividade da aquicultura, especialmente para pequenos produtores, além de favorecer a economia circular regional.
Palavras-chave:
alimentação alternativa; ganho de peso; tilapicultura; índice de gordura visceral.
Abstract
Recent studies have indicated that ora-pro-nóbis leaf meal (OLM) contains high levels of digestible amino acids compared with conventional ingredients such as corn and wheat bran. This study evaluated effects of OLM on productive performance and body chemical composition of juvenile Nile tilapia. Four hundred fish (14.16 ± 0.43 g) were distributed into 20 tanks (1 m3) in a completely randomized design with five treatments (0, 3.5, 7, 10.5, and 14 % inclusion) and four replicates over 58 days. Inclusion of OLM did not affect fish survival and improved productive performance, with higher final weight (86.18 g), weight gain (72.35 g), daily weight gain (1.24 g), and fillet weight (27.97 g) observed at the 14 % inclusion level, with no statistical differences compared with levels from 7 % onward. Feed intake averaged 1.83 g and did not differ among diets containing OLM, although values were higher than control treatment. In carcass composition, ether extract decreased at inclusion levels of 10.5 % and 14 %, with values of 7.08 % and 7.04 %, respectively, whereas crude protein increased from the 7 % inclusion level onward, reaching values of 16.76 %, 16.91 %, and 17.24 % at inclusion levels of 7 %, 10.5 %, and 14 %, respectively. Therefore, OLM demonstrates potential as an alternative ingredient for tilapia diets, contributing to economic sustainability and competitiveness of aquaculture, especially for small-scale producers, while also supporting regional circular economy systems.
Keywords:
alternative feedstuff; weight gain; tilapia farming; visceral fat index.
1. Introdução
A Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO) (1) prevê um aumento significativo na produção global de organismos aquáticos até 2032. A produção global está projetada para atingir 205 milhões de toneladas, sendo 111 milhões de toneladas provenientes apenas da aquicultura, representando um aumento de 17 %. Espera-se que esse crescimento afete diretamente a demanda por alimentos aquáticos, que deve aumentar 12 % para atender a uma média estimada de consumo per capita de 21,3 kg.
Nesse cenário, a adoção de ingredientes alternativos para ração tornou-se uma estratégia fundamental para apoiar o crescimento sustentável da aquicultura. O Brasil se destaca por sua biodiversidade e pela disponibilidade de produtos agroindustriais e subprodutos com potencial para inclusão em rações para aquacultura (2). No entanto, estudos que avaliam esses ingredientes ainda são limitados, apesar de sua importância para melhorar a eficiência da produção e a viabilidade econômica (3).
Altos custos de alimentação continuam sendo uma das principais limitações na aquicultura, tornando essencial o desenvolvimento de estratégias nutricionais econômicas (4). Entre os ingredientes alternativos, as farinhas de folha representam fontes de proteína vegetal de baixo custo e podem substituir parcialmente rações convencionais quando devidamente incorporadas às dietas (5).
Além de reduzir custos, ingredientes alternativos podem contribuir para economias circulares regionais, particularmente em sistemas de aquicultura de pequena escala e de subsistência. Farinhas de folhas de plantas de fácil cultivo podem ser produzidas localmente, permitindo a formulação artesanal de rações, melhorando o acesso ao peixe como fonte de proteína de alta qualidade e apoiando comunidades vulneráveis (6). A diversificação de ingredientes também aumenta a flexibilidade na formulação de rações, permitindo a substituição parcial de insumos tradicionais, como farinha de peixe, óleo de peixe, milho e farelo de soja, de acordo com as flutuações de preços e a disponibilidade dos ingredientes (7).
A ora-pro-nóbis (Pereskia aculeata) é uma espécie vegetal pertencente à família Cactaceae que ocorre em regiões tropicais, desde o sul dos Estados Unidos até o sul do Brasil, e está distribuída por toda a América do Norte, Central e do Sul (8). Sua adaptabilidade a solos de baixa fertilidade e alta produtividade de biomassa a tornam uma candidata promissora para aplicações na alimentação animal (9). Souza et al. (10) relataram rendimentos de até 25,6 t ha⁻1 ano⁻1 de biomassa seca, correspondendo a 5.759 kg ha⁻1 ano⁻1 de proteína vegetal.
Estudos sobre ingredientes alternativos são essenciais para determinar os níveis ótimos de inclusão e seus efeitos sobre o desempenho de crescimento, a eficiência alimentar e a composição da carcaça, todos diretamente associados à rentabilidade da produção. Descobertas recentes indicaram que a farinha de folhas de ora-pro-nóbis (FFO) contém níveis mais elevados de aminoácidos digestíveis do que ingredientes convencionais, como farelo de milho e trigo (11). Além disso, a relevância dessas alternativas é reforçada pela rápida expansão da criação de tilápia no Brasil, com aumento de 103 % na produção na última década, atingindo 579 mil toneladas em 2023 e representando 65,3 % da produção nacional de peixes cultivados (12).
Considerando a importância da tilápia do Nilo para a aquicultura brasileira e global, sendo a segunda espécie de peixe mais cultivada no mundo (13), ingredientes alternativos para ração têm sido continuamente buscados para apoiar a expansão sustentável dessa atividade. Portanto, estudos que avaliam a inclusão de farinha de folhas de ora-pro-nóbis (FFO) em dietas para juvenis de tilápia do Nilo ainda são limitados, particularmente em relação aos seus efeitos sobre a eficiência de utilização da ração e a deposição de nutrientes.
Com base no exposto, este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da FFO no desempenho de crescimento e na composição química corporal de juvenis de tilápia do Nilo alimentados com dietas contendo níveis crescentes de inclusão desse ingrediente.
2. Material e métodos
2.1 Design experimental
Quatrocentos juvenis de tilápia-do-Nilo (14,16 ± 0,43 g) foram distribuídos em 20 tanques (1 m3) em um delineamento inteiramente casualizado, composto por cinco tratamentos e quatro repetições, com 20 peixes por unidade experimental (tanque), durante um intervalo de 58 dias. As unidades experimentais foram conectadas a um tanque de geomembrana (30.000 L) contendo meios biológicos e plantas aquáticas, que funcionava como biofiltro em um sistema de recirculação.
A FFO foi obtida de folhas de ora-pro-nóbis cultivadas localmente durante o verão/ outono de 2022. As folhas foram secas em estufa de ar forçado a 55 °C por 72 h, posteriormente moídas em peneira de 0,5 mm e armazenadas sob refrigeração em sacos plásticos. Com base na composição da matéria seca da FFO utilizada (Tabela 1) e nos valores de digestibilidade relatados anteriormente (11), quatro dietas experimentais foram formuladas (Tabela 2).
Formulação e composição química de dietas experimentais contendo níveis crescentes de farinha de folha ora-pro-nóbis com base na matéria natural.
Dietas isoproteicas e isoenergéticas para proteína digestível e energia digestível, respectivamente (14), foram formuladas com níveis de inclusão de 3,5 %, 7 %, 10,5 % e 14 % da FFO, enquanto a dieta controle não continha FFO (Tabela 2). Os níveis de inclusão da FFO foram definidos com base nos valores de digestibilidade relatados por Matos et al. (11) e nas exigências nutricionais da tilápia-do-Nilo descritas por Carneiro et al. (15). Os ingredientes moídos foram extrusados até pellet de 2,0 mm utilizando uma extrusora (Exteec® Máquinas, SP, Brasil) e secos em estufa de circulação de ar forçado a 55 °C por 48 h. As rações produzidas foram armazenadas a 8 °C até o uso.
O manejo alimentar consistiu em três arraçoamentos diários até a saciedade aparente da tilápia-do-Nilo (8h30, 13h30 e 17h30), com a quantidade da dieta limitada a 1,5 % da biomassa média de peixes em cada tanque.
2.2 Análise de desempenho e rendimentos corporais
Ao final do período experimental, todos os peixes foram anestesiados por imersão em uma solução anestésica de eugenol diluída em álcool (5:95) na proporção de 1 mL por litro de água (18). Os peixes foram então contados, medidos e pesados para determinar o peso final médio (PFM) e, posteriormente, o ganho de peso médio (GPM), o ganho de peso diário (GPD), o consumo diário de ração (CDR), a taxa de conversão alimentar (CA), a taxa de eficiência proteica (TEP), a eficiência alimentar (EA) e a taxa de sobrevivência (SOB).
Todos os 20 peixes de cada unidade experimental foram eutanasiados em uma solução com excesso de eugenol (2 mL por litro de água) para avaliação dos parâmetros de rendimento corporal e composição química. Destes, sete peixes foram selecionados aleatoriamente, congelados inteiros e utilizados para análises de composição química corporal, enquanto outros sete peixes foram selecionados aleatoriamente para avaliação do rendimento corporal com cabeça (RCC) e posteriormente congelados para análises químicas. Os seis peixes restantes foram utilizados para determinar o rendimento do filé (RFL) e os seguintes índices: índice hepatossomático (IHS), índice viscerossomático (IVS) e índice de gordura visceral (IGV). Os filés também foram congelados para análises subsequentes de composição química.
2.3 Análise de composição química
Filés, carcaças e peixes inteiros foram identificados e armazenados a -20 °C. Um dia antes do processamento, as amostras foram transferidas para um refrigerador para descongelamento lento. As amostras foram processadas no dia seguinte, ainda parcialmente congeladas e com tecidos firmes, de acordo com Matos et al. (19), até que o tamanho de partícula desejado (pó) fosse obtido.
A proteína bruta (PB) foi determinada pelo método de microdestilação Kjeldahl, enquanto os teores de umidade (UM) e matéria mineral (MM) foram determinados de acordo com as diretrizes da AOAC (20). O extrato etéreo (EE) foi determinado utilizando um aparelho Goldfish (Tecnal Ltda.) por extração com solvente quente com éter de petróleo (30-70 °C). A energia bruta das dietas experimentais foi determinada utilizando um calorímetro de bomba adiabática.
2.4 Qualidade de água
A temperatura da água, a concentração de oxigênio dissolvido (OD) e o pH foram determinados usando um medidor multiparâmetro digital (Modelo AK-88, Akso Ltda.). A temperatura da água e o oxigênio dissolvido foram medidos três vezes ao dia, enquanto o pH foi medido uma vez por semana (Tabela III). Todos os parâmetros avaliados permaneceram dentro das faixas consideradas adequadas para a criação de tilápia do Nilo (21).
Parâmetros de qualidade de água dos tanques experimentais de juvenis de tilápias-do-Nilo, alimentadas com dietas contendo níveis crescentes de inclusão de farinha de folhas de ora-pro-nóbis.
2.5 Análise estatística
Todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando o software R (22). Os dados de desempenho de crescimento e composição química corporal foram analisados por meio de análise de variância (ANOVA de uma via). O teste de Duncan foi aplicado para comparação de médias quando diferenças significativas foram detectadas (p ≤ 0,05).
3. Resultados
A Tabela 4 apresenta o peso inicial médio (PIM), os parâmetros de desempenho produtivo e os valores de sobrevivência de juvenis de tilápia-do-nilo alimentados com níveis crescentes de FFO. Os valores médios de PFM, GPM e GPD dos tratamentos com inclusão de 7 %, 10,5 % e 14 % da FFO foram maiores do que os observados em outros tratamentos (p ≤ 0,05). A inclusão da FFO na dieta afetou significativamente o peso do filé (p ≤ 0,05), com o maior valor observado no nível máximo de inclusão da FFO, enquanto os menores valores foram registrados para a dieta controle e para o nível de inclusão de 3,5 % de FFO. Os demais tratamentos apresentaram valores intermediários. A inclusão da FFO na dieta afetou positivamente (p ≤ 0,05) o consumo diário de ração da tilápia-do-Nilo, que foi maior em todos os tratamentos com FFO. Em relação à conversão alimentar (CA) e à taxa eficiência proteica (TEP), as dietas contendo FFO resultaram em valores inferiores (p ≤ 0,05), enquanto nenhum efeito da FFO na dieta foi observado sobre a sobrevivência (SOB).
Parâmetros de desempenho produtivo e sobrevivência de juvenis de tilápias-do-Nilo, alimentadas com dietas contendo níveis crescentes de inclusão de farinha de folhas de ora-pro-nóbis.
A Tabela 5 apresenta o rendimento corporal e os índices somáticos de juvenis de tilápiado-Nilo alimentados com níveis crescentes de FFO. O RCC, RFL, IHS e IVS não foram afetados pela inclusão de FFO na dieta, enquanto o IGV foi significativamente afetado (p ≤ 0,05), com os melhores valores observados a partir de 7 % de inclusão de FFO.
Rendimento corporal e índices somáticos de tilápias juvenis do Nilo alimentadas com níveis crescentes de farinha de folhas de ora-pro-nóbis.
A Tabela 6 mostra a composição química aproximada de filés, carcaças e peixes inteiros de tilápia-do-Nilo juvenil alimentada com níveis crescentes de FFO. Os teores de umidade (UM), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE) e matéria mineral (MM) dos filés não foram afetados pela inclusão de FFO na dieta. Em relação às carcaças, UM, PB e MM não foram afetados pela FFO na dieta, enquanto o EE foi significativamente afetado (p ≤ 0,05), com valores mais baixos observados nos níveis mais altos de inclusão de FFO (10,5 % e 14 %). Nos peixes inteiros, a inclusão de FFO na dieta afetou significativamente o teor de PB (p ≤ 0,05), com os valores mais altos observados a partir de 7 % de inclusão da FFO. Em contraste, os teores de UM, EE e MM dos peixes inteiros não foram afetados pela inclusão de FFO na dieta.
Composição química do filé, da carcaça e peixe inteiro de juvenis de tilápias-do-Nilo alimentadas com dietas contendo níveis crescentes de inclusão de farinha de folhas de ora-pro-nóbis.
4. Discussão
A inclusão da FFO na dieta de juvenis de tilápia-do-Nilo, particularmente nos níveis de 7,0 %, 10,5 % e 14,0 %, afetou positivamente (p ≤ 0,05) importantes parâmetros de desempenho produtivo, especialmente PFM, PFL, GPM, GPD e CRD. No entanto, efeitos opostos foram observados para CA e TEP, nos quais a inclusão da FFO na dieta afetou negativamente esses parâmetros (p ≤ 0,05).
Em relação ao PFM, GPM e GPD, os resultados atuais diferem daqueles relatados por Matos et al. (19) e Dias et al. (23), que não observaram efeitos da FFO ou da farinha de folhas de amoreira (FFA) no desempenho de crescimento da tilápia do Nilo. Outro parâmetro importante foi o PFL, que foi significativamente maior (p ≤ 0,05) com a inclusão de 14 % da FFO na dieta em comparação com a dieta controle e o tratamento com 3,5 %, embora os valores não tenham diferido dos níveis de inclusão de 7 % e 10,5 %. Essa resposta pode estar associada ao maior CRD observado neste estudo, o que não foi relatado em estudos anteriores. O aumento na ingestão de ração provavelmente melhorou a disponibilidade de nutrientes e energia para o crescimento dos peixes.
Observou-se um aumento no (CRD) em peixes alimentados com dietas contendo FFO. Níveis de inclusão variando de 3,5 % a 14 % aumentaram significativamente o consumo alimentar em comparação com a dieta controle sem FFO (p ≤ 0,05), sugerindo um possível efeito na palatabilidade ou atratividade do alimento. Embora este não tenha sido o foco principal do presente estudo, esses achados indicam a necessidade de mais investigações sobre a influência da FFO na aceitação alimentar pela tilápia-do-Nilo.
O aumento do CRD não resultou em ganho de peso proporcional, afetando negativamente a conversão alimentar (p ≤ 0,05). Embora as dietas contendo FFO tenham aumentado o ganho de peso diário (GPD) em aproximadamente 11 %, o CRD aumentou mais acentuadamente (aproximadamente 22 %), o que explica a redução na eficiência alimentar. Em contraste, Matos et al. (19) relataram melhora na conversão alimentar em tilápias-do-nilo adultas alimentadas com dietas contendo até 10 % da FFO, o que os autores associaram a melhorias na morfologia intestinal e na absorção de nutrientes. A ausência de avaliações histológicas no presente estudo sugere que microvilosidades intestinais menos desenvolvidas em juvenis podem ter limitado a eficiência de utilização da dieta.
A taxa de eficiência proteica, que reflete a eficiência da conversão da proteína consumida em ganho de peso corporal, foi significativamente prejudicada (p ≤ 0,05) em todos os níveis de inclusão de FFO na dieta. O maior valor médio foi observado no tratamento controle, sem diferenças significativas entre os níveis de inclusão de FFO. Esse achado sugere uma redução na utilização de proteína compensada pelo aumento na ingestão de alimento.
O índice de gordura visceral (IGV) foi significativamente afetado pela inclusão da FFO na dieta (p ≤ 0,05), com peixes alimentados com dietas contendo 7,0 %, 10,5 % e 14 % da FFO apresentando menor deposição de gordura visceral. O acúmulo de gordura visceral representa atualmente um problema importante na criação comercial de tilápia-do-Nilo, e as reduções observadas devem ser investigadas mais a fundo, pois podem indicar menor deposição de lipídios e/ou melhor aproveitamento de nutrientes e energia, influenciando diretamente o IGV.
As alterações no IGV refletiram-se diretamente na composição química do peixe inteiro, visto que geralmente se observa uma relação inversamente proporcional entre a deposição de lipídios e proteínas. Nesse contexto, a redução nos valores de IGV resultante da inclusão da FFO na dieta aumentou o teor de proteína bruta do peixe inteiro (p ≤ 0,05). Contudo, esse efeito não foi observado nos filés e carcaças, uma vez que a gordura visceral não compõe essas partes.
A inclusão da FFO na dieta também produziu efeitos significativos (p ≤ 0,05) no EE de carcaça e na PB de peixes inteiros. Valores mais baixos de EE de carcaça foram observados em peixes alimentadas com dietas contendo 10,5 % e 14 % de FFO, enquanto peixes alimentados com a dieta controle apresentaram valores mais altos. Dietas contendo 3,5 % e 7,0 % de FFO resultaram em valores intermediários. Quanto à PB de peixes inteiros, os maiores valores foram observados em peixes alimentados com dietas contendo 7,0 %, 10,5 % e 14,0 % de FFO. Esses achados reforçam a possibilidade de melhor utilização de nutrientes e energia em níveis mais altos de inclusão de FFO.
Shiau et al. (24) avaliaram a inclusão de fibra alimentar (carboximetilcelulose) em dietas para híbridos de tilápia (Oreochromis niloticus × Oreochromis aureus) e também relataram redução na deposição de lipídios em peixes alimentados com dietas contendo mais de 6 % de fibra. Da mesma forma, Meurer et al. (25) avaliaram os efeitos da fibra alimentar (celulose) em dietas para alevinos de tilápia do Nilo e sugeriram que a redução na absorção de nutrientes pode estar associada à diminuição do tempo de trânsito do conteúdo digestivo causada pelo aumento dos níveis de fibra alimentar.
Além disso, as fibras podem exercer efeitos prebióticos ao modular a microbiota intestinal e estimular a produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), como o butirato, que promove a integridade da mucosa intestinal e a regulação dos enterócitos (26). Além disso, os compostos antioxidantes podem reduzir o estresse oxidativo, contribuindo para um ambiente intestinal mais equilibrado e funcional (27).
As diferenças entre os resultados atuais e os relatados por Matos et al. (19) provavelmente estão associadas ao estágio fisiológico dos peixes. Os juvenis possuem intestinos mais curtos em relação ao tamanho do corpo, que aumentam proporcionalmente com o crescimento (28), resultando em menor tempo de exposição do conteúdo digestivo às enzimas digestivas e aos enterócitos. Além disso, os juvenis exibem atividade enzimática digestiva distinta e menor eficiência na utilização de fibras e carboidratos complexos em comparação com os peixes adultos (29, 30). Também, os peixes juvenis possuem uma microbiota intestinal ainda em desenvolvimento, enquanto os adultos exibem uma comunidade microbiana mais estável e adaptada (31). Em conjunto, esses fatores influenciam diretamente a digestão e a absorção de nutrientes na tilápiado-Nilo em diferentes estágios de desenvolvimento.
Dietas contendo FFO produziram mais efeitos positivos do que negativos. No entanto, a interpretação desses achados é limitada pela escassez de estudos que avaliam a inclusão de FFO em dietas para tilápia do Nilo (11, 19), bem como pela influência de fatores além da composição de fibras e macronutrientes. A ora-pro-nóbis contém compostos bioativos com potencial antioxidante, incluindo ácido caftárico e flavonoides derivados de quercetina, kaempferol e isorhamnetina. Além disso, também foi relatada atividade antimicrobiana contra bactérias Gram-positivas e Gramnegativas, o que pode contribuir para melhorias na saúde intestinal e no desempenho produtivo (32). Portanto, são necessários mais estudos que avaliem a inclusão da FFO em dietas para tilápia do Nilo.
5. Conclusão
A farinha de folhas de ora-pro-nóbis pode ser incluída em níveis que variam entre 7 e 14 % em dietas para juvenis de tilápia-do-Nilo sem comprometer a sobrevivência, ao mesmo tempo que melhora o desempenho de crescimento e a composição corporal, além de apoiar uma formulação de ração sustentável.
Declaração de uso de IA generativa
Os autores não utilizaram ferramentas ou tecnologias generativas de inteligência artificial na criação ou edição de qualquer parte deste manuscrito.
Declaração de disponibilidade de dados
Os dados serão fornecidos mediante solicitação ao autor correspondente.
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Editor: Rondineli P. Barbero
