Orientador: Jaime Amaya-Farfan

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: O Brasil produz mais de 700.000 toneladas de farelo de arroz por ano, cujo destino principal é a alimentação animal. Considerando o ainda limitado acesso à alimentação adequada para grande parcela da população, com taxas de desnutrição próximas a 31% em crianças brasileiras de até 5 anos de...

Resumo: O Brasil produz mais de 700.000 toneladas de farelo de arroz por ano, cujo destino principal é a alimentação animal. Considerando o ainda limitado acesso à alimentação adequada para grande parcela da população, com taxas de desnutrição próximas a 31% em crianças brasileiras de até 5 anos de idade, a utilização deste subproduto como alimento de baixo custo foi proposta, com base em seu teor elevado de nutrientes, principalmente minerais. Os conteúdos de zinco, ferro, cobre, magnésio e manganês ultrapassam várias vezes as necessidades nutricionais do rato, enquanto o teor de cálcio situa-se abaixo do nível desejado. Contudo, o valor nutritivo potencial deste subproduto pode estar afetado pela presença de ácido fítico, um forte agente quelante de cátions mono e divalentes, com comprometimento da absorção dos minerais da dieta. A fim de identificar os minerais mais relevantemente responsáveis pelo reduzido valor nutritivo da fração mineral do farelo de arroz através da influência dos fitatos também presentes no farelo, estudou-se o efeito da suplementação do mesmo com os minerais zinco, ferro, cobre e cálcio, em dois níveis (50 e 100% do valor de requerimento), sobre os indicadores de crescimento (ganho de peso e eficiência alimentar) e deposição hepática de zinco em ratos. O efeito de interações foi avaliado com suplementações combinadas dos minerais. Os resultados mostraram que, apesar do conteúdo original de zinco e ferro no farelo de arroz corresponder a pelo menos 4 vezes o requerimento do animal, a suplementação com estes minerais resultou em valores de ganho de peso, eficiência alimentar e deposição hepática superiores aos obtidos com a dieta basal; a adição de cálcio, de forma isolada ou em combinação com zinco, ferro ou cobre, resultou em baixos valores para os indicadores estudados. Outras combinações, como zinco e ferro, foram mais benéficas para o animal. Conclui-se que os minerais zinco e ferro, contidos no farelo de arroz apresentam-se, nessa ordem, com biodisponibilidade comprometida, e que, melhoramento do desempenho pode ser obtido suplementando-se com zinco a 50% do requerimento ou, alternativamente, com acréscimo da mistura mineral completa. Tentativas de melhorar o balanço de cálcio suplementando-se a dieta a base de farelo de arroz com o mineral não resultam em melhoria dos indicadores e sim em uma redução maior da qualidade da dieta. A concentração de ácido fítico encontrada no farelo de arroz utilizado neste estudo, próxima a 6%, está entre as mais elevadas para alimentos. A presença deste conposto, de reconhecida ação como agente quelante, é apontada como principal interferente na utilização destes minerais, por promover a formação de complexos insolúveis, o que determina diminuição da fração disponível para absorção. Outro aspecto importante da composição do farelo de arroz com possível interferência sobre a biodisponibilidade de minerais é a alta concentração de fibra alimentar, o que merece investigação.

Abstract: Brazil produces over 700,000 tons of rice bran per year, which is mainly utilized as animal feed ingredient. Considering the limited access that the low income population has to an adequate food intake, the utilization of rice bran as a low cost food has been proposed, mostly based on this...

Abstract: Brazil produces over 700,000 tons of rice bran per year, which is mainly utilized as animal feed ingredient. Considering the limited access that the low income population has to an adequate food intake, the utilization of rice bran as a low cost food has been proposed, mostly based on this by-product's high content of nutrients, principally minerals. The levels of zinc, iron, copper, magnesium and manganese surpass by a several-fold factor the nutritional requirements of the rat. Calcium, on the other hand is in short supply. In spite of the above, it is likely that the potential nutritive value of bran is impaired by the presence of phytic acid, a strong chelating agent of both mono and divalent cations, which should interfere with the normal absorption process of many minerals. The present was a study of the effect of supplementing a bran diet with zinc, iron, copper and calcium at two levels (50 and 100% of the requirement for the rat) in an attempt to identify those minerals whose apparent deficiencies are most relevantly associated with the diminished nutritive value of rice bran and its natural phytate content. Growth (weight gain and feed efficiency) and hepatic zinc deposition were used as indicators. The effects of interactions among the various minerals were evaluated by means of multiple combinations of the supplements. Results showed that in spite of the original content of zinc, iron and copper being sufficient to cover the animal's requirement, in excess by a factor of at least four, supplementation with each was capable of improving the bran diet's performance. Single addition of calcium, or calcium in combination with either zinc, iron or copper, resulted in lower values for the indices under study. Other combinations, such as zinc and iron, showed to be more beneficial to the animal. It is concluded that the availabilities of the zinc and iron are significantly, and in that order, impaired in the rice bran, and that attempts can be made to improve the overall performance by either adding zinc to supply 50% of the nutritional requirement or replenishing the complete mineral mixture. Attempts to improve the calcium balance alone, however, can result in further depression of the diet quality. Such effects appear to be caused by the action of naturally occurring phytates which promote the formation of insoluble, unavailable complexes. Phytic acid content in the rice bran was near 6%, as determined in this study, high among foods. The fiber content is another important fact about rice bran composition with possible effect on mineral bioavailability, and this matter needs further investigation.