Nome do Projeto
UTILIZAÇÃO DA TORTA DE OLIVA CONSERVADA POR MEIO DA ENSILAGEM NA DIETA DE VACAS LEITEIRAS E BOVINOS DE CORTE
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
12/06/2023 - 11/06/2027
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias
Resumo
No Brasil, a área destinada ao cultivo de oliveiras vem crescendo substancialmente nos últimos anos, destacando-se neste cenário o Rio Grande do Sul, o qual representa em torno de 50% da área produzida. Em razão do processamento de parte das azeitonas para extração do azeite, há a geração da torta de oliva, um subproduto que não pode ser descartado no ambiente por apresentar potencial poluidor e, portanto, representa um problema para o setor. Além disso, na presença de oxigênio a torta de oliva se deteriora rapidamente, uma vez que é rica em extrato etéreo (e possui elevada quantidade de ácidos graxos insaturados). Em virtude da necessidade de encontrar um destino para a utilização deste subproduto, objetivar-se-á por meio deste projeto 1) avaliar o processo de ensilagem como ferramenta estratégica para permitir a conservação da torta de oliva e sua utilização durante o período de entressafra como ingrediente dietético para vacas leiteiras e gado de corte e 2) avaliar a inclusão de torta de oliva na ensilagem de culturas tradicionais e dieta total. Para atingir tais objetivos, cinco estudos serão realizados. No estudo 1, avaliar-se-á a ensilagem de milho e capim elefante com 5% de torta de oliva (com base na matéria natural) ou sem adição de torta de oliva (tratamento controle para cada cultura). No estudo 2, silagens de ração total misturada (TMR) serão produzidas sem torta de oliva (controle) e com 5, 10 ou 20% de torta de oliva, com base na matéria seca. No estudo 3, avaliar-se-ão diferentes tratamentos para a conservação da torta de oliva na forma de silagem, como segue: 1) torta de oliva não tratada (controle); 2) torta de oliva ensilada com inoculante bacteriano composto por 1×105 ufc/g de torta de Lactobacillus plantarum e 1×105 ufc/g de torta de Pediococcus acidilactici; 3) torta de oliva ensilada com 30% de resteva de arroz; e 4) combinação dos tratamentos 2 e 3. No estudo 4 será avaliada a inclusão da silagem de torta de oliva na dieta de vacas Jersey. Os tratamentos avaliados serão os mesmos tratamentos descritos no estudo 3. No estudo 5 será avaliado o desempenho e qualidade de carne de bovinos Angus recebendo quatro silagens de TMR contendo 0, 5, 10 ou 20% de torta de oliva, com base na matéria seca. A composição química, perfil de fermentação, perdas de matéria seca, estabilidade aeróbia, digestibilidade in vitro e desempenho animal serão utilizados como parâmetros para estabelecer os melhores tratamentos e investigar o potencial da utilização da torta de oliva como ingrediente dietético para ruminantes.
Objetivo Geral
• Verificar o potencial de utilização da torta de oliva na ensilagem de milho, capim e ração total misturada (TMR).
• Utilizar o processo de ensilagem como estratégia para conservar a torta de oliva e viabilizar sua inclusão na dieta de vacas leiteiras e bovinos de corte.
• Utilizar o processo de ensilagem como estratégia para conservar a torta de oliva e viabilizar sua inclusão na dieta de vacas leiteiras e bovinos de corte.
Justificativa
A olivicultura tem se expandido de maneira acentuada no Brasil, com notável crescimento da área plantada na última década. Em 2017, a produção de azeitonas foi de 822.247 toneladas, em uma área de 6.500 ha; desse valor, 50% foi produzido no Rio Grande do Sul (Censo Agropecuário, 2017; IBRAOLIVA, 2018). O Rio Grande do Sul apresenta um papel de destaque no cenário nacional, com uma área cultivada de 3.464 ha (Secretaria da Agricultura do RS, 2019). Isto se deve às condições climáticas mais adequadas para o cultivo de oliveiras neste estado.
Parte das azeitonas produzidas é destinada à extração de azeite. Embora a produção de azeite no Brasil ainda seja incipiente, os azeites produzidos aqui são de elevada qualidade e, por vezes, são obtidos através de uma única extração a partir da polpa de azeitona. Todavia, a extração de azeite propicia a obtenção do bagaço de oliva (comumente chamado também de orujo ou torta de oliva), um subproduto que representa um problema para os produtores e indústria quanto ao seu descarte. Devido ao elevado teor de compostos orgânicos e fenólicos, a torta de oliva apresenta fitotoxicidade (Muíño et al., 2017). Portanto, diante do avanço no cultivo de oliveiras, é preciso encontrar estratégias que viabilizem a utilização do subproduto para evitar seu descarte inapropriado no meio ambiente e que, sobretudo, o mantenha com condições adequadas para utilização no período de entressafra (a produção deste subproduto concentra-se especialmente nos meses de março e abril no sul do Brasil). Cabe ressaltar que a torta de oliva se oxida muito rapidamente na presença de oxigênio.
Quando a torta de oliva não é processada por meio da utilização de solventes com o objetivo de extrair o óleo remanescente da azeitona, o subproduto, rico em energia (contém até 10,5% de extrato etéreo (EE), com base na matéria seca (MS)), se deteriora rapidamente, tornando-se rançoso e mofado por causa da alta quantidade de óleo e teor de umidade (normalmente > 50%; Hadjipanayiotou, 1999). Neste sentido, o processo de ensilagem poderia ser utilizado na conservação deste subproduto para viabilizar sua inclusão na alimentação animal. Estudos anteriores conduzidos na região Mediterrânea apontaram que a ensilagem pode ser uma alternativa adequada para estocagem da torta de oliva (Hadjipanayiotou, 1994, 1999). Cabe ressaltar que a ensilagem de qualquer material visa sua conservação por meio de um ambiente anaeróbio e ácido, resultante da produção de ácidos orgânicos por microrganismos que utilizam carboidratos não fibrosos como substratos para crescimento (McDonald et al., 1991). Todavia, a nível mundial, poucos são os estudos sobre a ensilagem como ferramenta estratégica para conservar a torta de oliva e pouco se sabe o que esperar quanto ao processo de fermentação e sua estabilidade após abertura dos silos. Considerando que a torta de oliva apresenta alta umidade (normalmente > 70%) e é um material que pode oxidar rapidamente, estratégias que permitam a modulação da fermentação visando melhorar a qualidade da silagem devem ser consideradas. Por exemplo, a conservação da torta de oliva por meio da ensilagem pode ser realizada de forma exclusiva ou mediante adição de outros subprodutos ou aditivos com o intuito de melhorar o processo fermentativo (Hadjipanayiotou, 1999). Dentre os aditivos, a utilização de inoculantes bacterianos homofermentativos tem por intuito acelerar a redução do pH da cultura ou subproduto ensilado através da maior produção de ácido lático (McDonald et al., 1991). Isto deve resultar em menores perdas de MS associadas ao processo de fermentação em razão da menor ação de microrganismos indesejáveis na fermentação (Oliveira et al., 2017). Alternativamente, existem outras opções à utilização de inoculantes, como é o caso de aditivos sequestradores de umidade. Por exemplo, um estudo verificou melhorias no processo fermentativo de silagem de torta de oliva mediante inclusão de grão de milho moído (Hadjipanayiotou, 1999). Neste cenário, certamente a ensilagem de ração total ou TMR (total mixed ration em inglês) tem o potencial de viabilizar a ensilagem da torta de oliva, uma vez que pode ser utilizada principalmente em pequenas propriedades com vantagens logísticas e operacionais (Gusmão et al., 2018), o que já tem sido reportado em Países Asiáticos (Bueno et al., 2020). Ademais, para as condições de produção no extremo sul do Rio Grande do Sul, observa-se que outros produtos ou subprodutos poderiam ser utilizados de maneira concomitante no processo de ensilagem. Por exemplo, a resteva de arroz normalmente representa um problema aos produtores de arroz, já que a liberação de ácidos orgânicos durante sua decomposição pode impactar negativamente na implantação de pastagens, num sistema de integração lavoura-pecuária (Souza Filho e Alves, 1998). Embora a resteva de arroz não seja utilizada como aditivo sequestrador de umidade, o elevado teor de MS (> 50%) deste material poderia resultar na redução da umidade da torta de oliva, implicando no melhor processo de fermentação.
O principal objetivo de conservar a torta de oliva por meio da ensilagem é permitir sua utilização na alimentação de ruminantes, sem que haja uma redução acentuada na qualidade, em períodos em que não há oferta deste subproduto. Quanto ao efeito da utilização deste subproduto na alimentação animal, um estudo notou que a substituição parcial de dietas convencionais ofertadas para vacas leiteiras por silagem de oliva não afetou a produção de leite (Hadjipanayiotou, 1999). Além disso, sabe-se que a inclusão da torta de oliva na dieta de ruminantes pode impactar positivamente o perfil de ácidos graxos de cadeia longa, haja vista que este subproduto apresenta elevadas concentrações de ácidos graxos insaturados (Luciano et al., 2013). Perfis de ácidos graxos mais saudáveis para alimentação humana foram notados no leite e carne produzidos por pequenos ruminantes, notando-se ainda menor oxidação lipídica na carne de bovinos (DeJong e Lanari, 2009; Luciano et al., 2013; Vargas-Bello-Pérez et al., 2013). Contudo, embora alguns estudos tenham apontado o grande potencial de utilização da torta de oliva como ingrediente dietético, pouco se sabe até agora sobre seu efeito na produção e qualidade do leite de vacas leiteiras, especialmente sob as condições brasileiras de produção. Para o nosso conhecimento, ainda não há estudos neste sentido para viabilizar a utilização de torta de oliva na alimentação animal no Brasil, especialmente em regiões onde há maior cultivo de oliveiras. Neste cenário, fica clara a necessidade de que novas pesquisas sejam conduzidas para evitar o descarte indevido da torta de oliva no meio ambiente e, de maneira concomitante, permita sua utilização na alimentação animal sem que impacte negativamente a produção e qualidade do leite, com possibilidades ainda de melhorar o perfil de ácidos graxos do produto final e reduzir os custos com alimentação.
Outra possibilidade para maximizar a utilização da torta de oliva seria sua inclusão na ensilagem de culturas tradicionais. No Brasil, a utilização de silagem é de fundamental importância para alimentação de animais de alto rendimento em sistemas intensivos de produção, como em granjas leiteiras e confinamentos. Levantamentos apontaram que as silagens representam a principal fonte de volumoso da dieta de bovinos leiteiros e gado de corte confinado (Bernardes e Rêgo, 2014; Oliveira e Millen, 2014). Dentre as culturas mais utilizadas, pode-se destacar o milho, sorgo, capim e cana-de-açúcar. Além destas culturas, durante o período de inverno em regiões subtropicais, como na região sul do País, a silagem de trigo tem apresentado um grande potencial de utilização na alimentação de animais ruminantes (Lehmen et al., 2014). Frente ao contexto, a ensilagem destas culturas tradicionais poderia ser um “dreno” para a utilização da torta de oliva, desde que não haja prejuízos à preservação das mesmas. Porém, para o nosso conhecimento, nenhum estudo foi conduzido com este intuito até o momento.
Parte das azeitonas produzidas é destinada à extração de azeite. Embora a produção de azeite no Brasil ainda seja incipiente, os azeites produzidos aqui são de elevada qualidade e, por vezes, são obtidos através de uma única extração a partir da polpa de azeitona. Todavia, a extração de azeite propicia a obtenção do bagaço de oliva (comumente chamado também de orujo ou torta de oliva), um subproduto que representa um problema para os produtores e indústria quanto ao seu descarte. Devido ao elevado teor de compostos orgânicos e fenólicos, a torta de oliva apresenta fitotoxicidade (Muíño et al., 2017). Portanto, diante do avanço no cultivo de oliveiras, é preciso encontrar estratégias que viabilizem a utilização do subproduto para evitar seu descarte inapropriado no meio ambiente e que, sobretudo, o mantenha com condições adequadas para utilização no período de entressafra (a produção deste subproduto concentra-se especialmente nos meses de março e abril no sul do Brasil). Cabe ressaltar que a torta de oliva se oxida muito rapidamente na presença de oxigênio.
Quando a torta de oliva não é processada por meio da utilização de solventes com o objetivo de extrair o óleo remanescente da azeitona, o subproduto, rico em energia (contém até 10,5% de extrato etéreo (EE), com base na matéria seca (MS)), se deteriora rapidamente, tornando-se rançoso e mofado por causa da alta quantidade de óleo e teor de umidade (normalmente > 50%; Hadjipanayiotou, 1999). Neste sentido, o processo de ensilagem poderia ser utilizado na conservação deste subproduto para viabilizar sua inclusão na alimentação animal. Estudos anteriores conduzidos na região Mediterrânea apontaram que a ensilagem pode ser uma alternativa adequada para estocagem da torta de oliva (Hadjipanayiotou, 1994, 1999). Cabe ressaltar que a ensilagem de qualquer material visa sua conservação por meio de um ambiente anaeróbio e ácido, resultante da produção de ácidos orgânicos por microrganismos que utilizam carboidratos não fibrosos como substratos para crescimento (McDonald et al., 1991). Todavia, a nível mundial, poucos são os estudos sobre a ensilagem como ferramenta estratégica para conservar a torta de oliva e pouco se sabe o que esperar quanto ao processo de fermentação e sua estabilidade após abertura dos silos. Considerando que a torta de oliva apresenta alta umidade (normalmente > 70%) e é um material que pode oxidar rapidamente, estratégias que permitam a modulação da fermentação visando melhorar a qualidade da silagem devem ser consideradas. Por exemplo, a conservação da torta de oliva por meio da ensilagem pode ser realizada de forma exclusiva ou mediante adição de outros subprodutos ou aditivos com o intuito de melhorar o processo fermentativo (Hadjipanayiotou, 1999). Dentre os aditivos, a utilização de inoculantes bacterianos homofermentativos tem por intuito acelerar a redução do pH da cultura ou subproduto ensilado através da maior produção de ácido lático (McDonald et al., 1991). Isto deve resultar em menores perdas de MS associadas ao processo de fermentação em razão da menor ação de microrganismos indesejáveis na fermentação (Oliveira et al., 2017). Alternativamente, existem outras opções à utilização de inoculantes, como é o caso de aditivos sequestradores de umidade. Por exemplo, um estudo verificou melhorias no processo fermentativo de silagem de torta de oliva mediante inclusão de grão de milho moído (Hadjipanayiotou, 1999). Neste cenário, certamente a ensilagem de ração total ou TMR (total mixed ration em inglês) tem o potencial de viabilizar a ensilagem da torta de oliva, uma vez que pode ser utilizada principalmente em pequenas propriedades com vantagens logísticas e operacionais (Gusmão et al., 2018), o que já tem sido reportado em Países Asiáticos (Bueno et al., 2020). Ademais, para as condições de produção no extremo sul do Rio Grande do Sul, observa-se que outros produtos ou subprodutos poderiam ser utilizados de maneira concomitante no processo de ensilagem. Por exemplo, a resteva de arroz normalmente representa um problema aos produtores de arroz, já que a liberação de ácidos orgânicos durante sua decomposição pode impactar negativamente na implantação de pastagens, num sistema de integração lavoura-pecuária (Souza Filho e Alves, 1998). Embora a resteva de arroz não seja utilizada como aditivo sequestrador de umidade, o elevado teor de MS (> 50%) deste material poderia resultar na redução da umidade da torta de oliva, implicando no melhor processo de fermentação.
O principal objetivo de conservar a torta de oliva por meio da ensilagem é permitir sua utilização na alimentação de ruminantes, sem que haja uma redução acentuada na qualidade, em períodos em que não há oferta deste subproduto. Quanto ao efeito da utilização deste subproduto na alimentação animal, um estudo notou que a substituição parcial de dietas convencionais ofertadas para vacas leiteiras por silagem de oliva não afetou a produção de leite (Hadjipanayiotou, 1999). Além disso, sabe-se que a inclusão da torta de oliva na dieta de ruminantes pode impactar positivamente o perfil de ácidos graxos de cadeia longa, haja vista que este subproduto apresenta elevadas concentrações de ácidos graxos insaturados (Luciano et al., 2013). Perfis de ácidos graxos mais saudáveis para alimentação humana foram notados no leite e carne produzidos por pequenos ruminantes, notando-se ainda menor oxidação lipídica na carne de bovinos (DeJong e Lanari, 2009; Luciano et al., 2013; Vargas-Bello-Pérez et al., 2013). Contudo, embora alguns estudos tenham apontado o grande potencial de utilização da torta de oliva como ingrediente dietético, pouco se sabe até agora sobre seu efeito na produção e qualidade do leite de vacas leiteiras, especialmente sob as condições brasileiras de produção. Para o nosso conhecimento, ainda não há estudos neste sentido para viabilizar a utilização de torta de oliva na alimentação animal no Brasil, especialmente em regiões onde há maior cultivo de oliveiras. Neste cenário, fica clara a necessidade de que novas pesquisas sejam conduzidas para evitar o descarte indevido da torta de oliva no meio ambiente e, de maneira concomitante, permita sua utilização na alimentação animal sem que impacte negativamente a produção e qualidade do leite, com possibilidades ainda de melhorar o perfil de ácidos graxos do produto final e reduzir os custos com alimentação.
Outra possibilidade para maximizar a utilização da torta de oliva seria sua inclusão na ensilagem de culturas tradicionais. No Brasil, a utilização de silagem é de fundamental importância para alimentação de animais de alto rendimento em sistemas intensivos de produção, como em granjas leiteiras e confinamentos. Levantamentos apontaram que as silagens representam a principal fonte de volumoso da dieta de bovinos leiteiros e gado de corte confinado (Bernardes e Rêgo, 2014; Oliveira e Millen, 2014). Dentre as culturas mais utilizadas, pode-se destacar o milho, sorgo, capim e cana-de-açúcar. Além destas culturas, durante o período de inverno em regiões subtropicais, como na região sul do País, a silagem de trigo tem apresentado um grande potencial de utilização na alimentação de animais ruminantes (Lehmen et al., 2014). Frente ao contexto, a ensilagem destas culturas tradicionais poderia ser um “dreno” para a utilização da torta de oliva, desde que não haja prejuízos à preservação das mesmas. Porém, para o nosso conhecimento, nenhum estudo foi conduzido com este intuito até o momento.
Metodologia
Para atingir os objetivos propostos no presente projeto de pesquisa, experimentos inseridos em cinco estudos serão realizados na Universidade Federal de Pelotas (UFPel) em parceria com a Embrapa Clima Temperado (Estação Terras Baixas), Universidade Estadual Paulista (UNESP) e fazendas comerciais, os quais estão descritos a seguir em tópicos. A estratégia de ação é conduzir os experimentos com parcerias públicas e privadas para obtenção de uma base sólida de recursos e estrutura física que permitam a redução dos riscos de condução dos experimentos e obtenção de resultados mais robustos por meio da utilização de equipamentos e materiais mais apropriados em termos de acurácia e precisão experimental. Além disso, a parceria entre universidades, Embrapa e produtores permitirá reduzir erros quanto à análise e interpretação dos resultados obtidos neste projeto. Isto sem dúvida viabilizará explorar os dados em uma ótica multidisciplinar, com consequente impacto sobre as recomendações quanto ao potencial uso da torta de oliva na alimentação animal, tanto do ponto de vista científico, como prático.
3.1. Estudo 1: Avaliação da inclusão de torta de oliva na ensilagem de capim elefante e milho
3.1.1. Área experimental, tratamentos e processo de ensilagem
Para a condução do experimento, utilizar-se-á um híbrido de milho (AS 1596, Agroeste®) e capim elefante (BRS Kurumi) provenientes de duas propriedades comerciais situadas no município de Arroio do Padre - RS. O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é temperado úmido com verão quente (“Cfa”), apresentando temperatura média anual de 18○C, precipitação pluvial anual média de 1.500 mm e umidade relativa do ar média de 78,8%.
O híbrido de milho será colhido em diferentes pontos da área de plantio, determinados aleatoriamente, quando os grãos apresentarem 2/3 da linha de leite, correspondendo a aproximadamente 32 a 35% de MS em toda a planta. A colheita do milho será realizada de forma manual com auxílio de facões, a uma altura de 20 cm, visando obterem-se partículas com tamanho médio próximo a 20 mm. O capim elefante também será colhido de forma manual com auxílio de facões e este será pré-emurchecido por 4 horas para aumentar o teor de MS e permitir uma adequada fermentação no silo. Do mesmo modo, o capim elefante será picado em picadeira estacionária visando à obtenção de partículas com tamanho médio próximo a 20 mm. Posteriormente serão confeccionados os seguintes tratamentos: o milho e o capim serão ensilados sem torta de oliva (controle para cada cultura) ou com 5% de torta de oliva, com base na matéria natural. A aplicação da torta de oliva será realizada manualmente sob constante homogeneização. A torta de oliva será obtida de uma propriedade comercial (Estancia Guarda Velha, Azeite Batalha®) e mantida resfriada antes da sua utilização, e sua aplicação se dará na forma in natura. A torta de oliva será congelada a –20○C e encaminhada posteriormente ao laboratório para caracterização química.
Tubos de PVC com capacidade de 3 L serão utilizados como silos experimentais em triplicata por tratamento. Para cada repetição estatística (triplicata) haverá duas repetições de campo (“A e B”), totalizando seis silos por tratamento, para possibilitar obtenção de dados mais acurados quanto às perdas de MS e quantidade suficiente de silagem para análises químicas e condução do ensaio de estabilidade aeróbia (Addah et al., 2014). A compactação da forragem será realizada com auxílio de soquetes de madeira visando obter-se uma massa específica próxima a 600 kg/m3 de matéria natural. Posteriormente, os silos serão lacrados, pesados e armazenados em temperatura ambiente por 90 dias. No momento da ensilagem, uma amostra (~250 g) será colhida de cada repetição em cada tratamento e armazenada a –20○C em freezer para posteriores análises químicas.
3.2. Estudo 2: Avaliação de doses da torta de oliva na silagem de ração total (TMR)
3.2.1. Área experimental, tratamentos e processo de ensilagem
A cultivar de trigo TBIO Energia I (Biotrigo Genética Ltda.®) será cultivada em uma área experimental localizada na Embrapa Clima Temperado (Estações Terras Baixas). O trigo será colhido em diferentes pontos da área de plantio, determinados aleatoriamente, quando as plantas atingirem teor de MS entre 30 e 35%. A colheita será realizada de forma manual visando obterem-se partículas com tamanho médio próximo a 20 mm. Posteriormente, as silagens de TMR serão produzidas por meio da ensilagem do trigo e concentrado (milho moído, farelo de soja e núcleo mineral) sem torta de oliva (controle) ou com 5, 10 e 20% de torta de oliva, com base na matéria seca. A aplicação da torta de oliva será realizada manualmente sob constante homogeneização. A torta de oliva será obtida de uma propriedade comercial (Estancia Guarda Velha, Azeite Batalha®) e mantida resfriada antes da sua utilização, e sua aplicação se dará na forma in natura. A torta de oliva será congelada a –20○C e encaminhada posteriormente ao laboratório para caracterização química.
Tubos de PVC com capacidade de 3 L serão utilizados como silos experimentais em triplicata por tratamento. Para cada repetição estatística (triplicata) haverá duas repetições de campo (“A e B”), totalizando seis silos por tratamento, para possibilitar obtenção de dados mais acurados quanto às perdas de MS e quantidade suficiente de silagem para análises químicas e condução do ensaio de estabilidade aeróbia (Addah et al., 2014). A compactação da TMR será realizada com auxílio de soquetes de madeira visando obter-se uma massa específica próxima a 600 kg/m3 de matéria natural. Posteriormente, os silos serão lacrados, pesados e armazenados em temperatura ambiente por 90 dias. No momento da ensilagem, uma amostra (~250 g) será colhida de cada repetição em cada tratamento e armazenada a –20○C em freezer para posteriores análises químicas.
3.3. Estudo 3: Avaliação do processo de ensilagem como estratégia para conservar a torta de oliva
3.3.1. Tratamentos e processo de ensilagem
A torta de oliva será obtida de uma propriedade comercial (Estancia Guarda Velha, Azeite Batalha®) na forma in natura. Posteriormente, a mesma será transportada até o Laboratório de Manipulação de Plantas do Departamento de Fitotecnia da UFPel. Os tratamentos serão compostos por: 1) torta de oliva não tratada (controle); 2) torta de oliva ensilada com inoculante bacteriano composto por 1×105 ufc/g de torta de Lactobacillus plantarum e 1×105 ufc/g de torta de Pediococcus acidilactici; 3) torta de oliva ensilada com 30% de resteva de arroz; e 4) combinação dos tratamentos 2 e 3. O inoculante bacteriano será diluído em água conforme recomendação do fabricante e, em seguida, será aplicado à torta de oliva sob constante homogeneização. Do mesmo modo, a palha de arroz será misturada manualmente à torta de oliva sob constante homogeneização.
Tubos de PVC com capacidade de 3 L serão utilizados como silos experimentais em triplicata por tratamento. Para cada repetição estatística (triplicata) haverá duas repetições de campo (“A e B”), totalizando seis silos por tratamento, para possibilitar obtenção de dados mais acurados quanto às perdas de MS e quantidade suficiente de silagem para análises químicas e condução do ensaio de estabilidade aeróbia (Addah et al., 2014). Posteriormente, os silos serão lacrados, pesados e armazenados em temperatura ambiente por 90 dias. No momento da ensilagem, uma amostra (~250 g) será colhida de cada repetição em cada tratamento e armazenada a –20○C em freezer para posteriores análises químicas.
3.4. Estudo 4: Desempenho de vacas leiteiras da raça Jersey consumindo dieta total com inclusão de silagem de torta de oliva
3.4.1. Tratamentos e ensilagem
Os mesmos tratamentos descritos no estudo 3 serão utilizados na avaliação do desempenho animal nesta fase. Tambores plásticos com capacidade de 200 L (cinco repetições para cada tratamento) serão utilizados como silos experimentais para a produção das silagens. Após 90 dias, os silos serão abertos para remoção diária da silagem de torta de oliva. Amostras serão colhidas semanalmente para caracterização da silagem.
3.4.2. Desempenho produtivo
O experimento será conduzido no sistema de Pecuária de Leite (SISPEL), localizado na Estação Experimental de Terras Baixas (EETB) da EMBRAPA Clima Temperado, situada no município de Capão do Leão – RS. Oito vacas da raça Jersey (peso vivo médio de 450 kg) serão selecionadas a partir de um rebanho de cerca de 80 animais (entre a segunda e a quarta lactação), com datas de parição aproximadas e produzindo em média 20 kg de leite/dia. Os animais serão distribuídos em dois quadrados latinos 4 × 4. Os períodos experimentais serão de 21 dias, sendo os primeiros 14 dias de adaptação às dietas e os últimos sete dias de cada período para avaliação do desempenho. Os animais serão alojados em galpão free stall, em baias individuais contendo cocho de concreto e bebedouro. Anexo ao free stall tem-se o sistema de ordenha, em que a produção de leite será mensurada diariamente ao longo do período experimental.
As dietas serão compostas por silagem de milho e concentrado (farelo de soja, ureia, farelo de milho e sal mineral) utilizando-se a relação volumoso:concentrado de 65:35. A inclusão de silagem de torta de oliva na dieta total será de 15%, com base na MS, conforme recomendação prévia (Hadjipanayiotou, 1999). As dietas serão elaboradas para atender o requerimento de vacas Jersey produzindo 20 kg de leite por dia (NRC, 2001) e serão fornecidas duas vezes ao dia (8:00 e 18:00 horas), de forma a permitir consumo ad libitum (sobras em torno de 5% da quantidade fornecida). A quantidade de alimento fornecida será ajustada diariamente, a partir do consumo observado no dia anterior, obtido através da pesagem das sobras. A avaliação do consumo será realizada diariamente por meio da diferença na pesagem da ração fornecida aos animais e também das sobras, obtendo-se desta forma, o ingerido pelos animais.
3.1. Estudo 1: Avaliação da inclusão de torta de oliva na ensilagem de capim elefante e milho
3.1.1. Área experimental, tratamentos e processo de ensilagem
Para a condução do experimento, utilizar-se-á um híbrido de milho (AS 1596, Agroeste®) e capim elefante (BRS Kurumi) provenientes de duas propriedades comerciais situadas no município de Arroio do Padre - RS. O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é temperado úmido com verão quente (“Cfa”), apresentando temperatura média anual de 18○C, precipitação pluvial anual média de 1.500 mm e umidade relativa do ar média de 78,8%.
O híbrido de milho será colhido em diferentes pontos da área de plantio, determinados aleatoriamente, quando os grãos apresentarem 2/3 da linha de leite, correspondendo a aproximadamente 32 a 35% de MS em toda a planta. A colheita do milho será realizada de forma manual com auxílio de facões, a uma altura de 20 cm, visando obterem-se partículas com tamanho médio próximo a 20 mm. O capim elefante também será colhido de forma manual com auxílio de facões e este será pré-emurchecido por 4 horas para aumentar o teor de MS e permitir uma adequada fermentação no silo. Do mesmo modo, o capim elefante será picado em picadeira estacionária visando à obtenção de partículas com tamanho médio próximo a 20 mm. Posteriormente serão confeccionados os seguintes tratamentos: o milho e o capim serão ensilados sem torta de oliva (controle para cada cultura) ou com 5% de torta de oliva, com base na matéria natural. A aplicação da torta de oliva será realizada manualmente sob constante homogeneização. A torta de oliva será obtida de uma propriedade comercial (Estancia Guarda Velha, Azeite Batalha®) e mantida resfriada antes da sua utilização, e sua aplicação se dará na forma in natura. A torta de oliva será congelada a –20○C e encaminhada posteriormente ao laboratório para caracterização química.
Tubos de PVC com capacidade de 3 L serão utilizados como silos experimentais em triplicata por tratamento. Para cada repetição estatística (triplicata) haverá duas repetições de campo (“A e B”), totalizando seis silos por tratamento, para possibilitar obtenção de dados mais acurados quanto às perdas de MS e quantidade suficiente de silagem para análises químicas e condução do ensaio de estabilidade aeróbia (Addah et al., 2014). A compactação da forragem será realizada com auxílio de soquetes de madeira visando obter-se uma massa específica próxima a 600 kg/m3 de matéria natural. Posteriormente, os silos serão lacrados, pesados e armazenados em temperatura ambiente por 90 dias. No momento da ensilagem, uma amostra (~250 g) será colhida de cada repetição em cada tratamento e armazenada a –20○C em freezer para posteriores análises químicas.
3.2. Estudo 2: Avaliação de doses da torta de oliva na silagem de ração total (TMR)
3.2.1. Área experimental, tratamentos e processo de ensilagem
A cultivar de trigo TBIO Energia I (Biotrigo Genética Ltda.®) será cultivada em uma área experimental localizada na Embrapa Clima Temperado (Estações Terras Baixas). O trigo será colhido em diferentes pontos da área de plantio, determinados aleatoriamente, quando as plantas atingirem teor de MS entre 30 e 35%. A colheita será realizada de forma manual visando obterem-se partículas com tamanho médio próximo a 20 mm. Posteriormente, as silagens de TMR serão produzidas por meio da ensilagem do trigo e concentrado (milho moído, farelo de soja e núcleo mineral) sem torta de oliva (controle) ou com 5, 10 e 20% de torta de oliva, com base na matéria seca. A aplicação da torta de oliva será realizada manualmente sob constante homogeneização. A torta de oliva será obtida de uma propriedade comercial (Estancia Guarda Velha, Azeite Batalha®) e mantida resfriada antes da sua utilização, e sua aplicação se dará na forma in natura. A torta de oliva será congelada a –20○C e encaminhada posteriormente ao laboratório para caracterização química.
Tubos de PVC com capacidade de 3 L serão utilizados como silos experimentais em triplicata por tratamento. Para cada repetição estatística (triplicata) haverá duas repetições de campo (“A e B”), totalizando seis silos por tratamento, para possibilitar obtenção de dados mais acurados quanto às perdas de MS e quantidade suficiente de silagem para análises químicas e condução do ensaio de estabilidade aeróbia (Addah et al., 2014). A compactação da TMR será realizada com auxílio de soquetes de madeira visando obter-se uma massa específica próxima a 600 kg/m3 de matéria natural. Posteriormente, os silos serão lacrados, pesados e armazenados em temperatura ambiente por 90 dias. No momento da ensilagem, uma amostra (~250 g) será colhida de cada repetição em cada tratamento e armazenada a –20○C em freezer para posteriores análises químicas.
3.3. Estudo 3: Avaliação do processo de ensilagem como estratégia para conservar a torta de oliva
3.3.1. Tratamentos e processo de ensilagem
A torta de oliva será obtida de uma propriedade comercial (Estancia Guarda Velha, Azeite Batalha®) na forma in natura. Posteriormente, a mesma será transportada até o Laboratório de Manipulação de Plantas do Departamento de Fitotecnia da UFPel. Os tratamentos serão compostos por: 1) torta de oliva não tratada (controle); 2) torta de oliva ensilada com inoculante bacteriano composto por 1×105 ufc/g de torta de Lactobacillus plantarum e 1×105 ufc/g de torta de Pediococcus acidilactici; 3) torta de oliva ensilada com 30% de resteva de arroz; e 4) combinação dos tratamentos 2 e 3. O inoculante bacteriano será diluído em água conforme recomendação do fabricante e, em seguida, será aplicado à torta de oliva sob constante homogeneização. Do mesmo modo, a palha de arroz será misturada manualmente à torta de oliva sob constante homogeneização.
Tubos de PVC com capacidade de 3 L serão utilizados como silos experimentais em triplicata por tratamento. Para cada repetição estatística (triplicata) haverá duas repetições de campo (“A e B”), totalizando seis silos por tratamento, para possibilitar obtenção de dados mais acurados quanto às perdas de MS e quantidade suficiente de silagem para análises químicas e condução do ensaio de estabilidade aeróbia (Addah et al., 2014). Posteriormente, os silos serão lacrados, pesados e armazenados em temperatura ambiente por 90 dias. No momento da ensilagem, uma amostra (~250 g) será colhida de cada repetição em cada tratamento e armazenada a –20○C em freezer para posteriores análises químicas.
3.4. Estudo 4: Desempenho de vacas leiteiras da raça Jersey consumindo dieta total com inclusão de silagem de torta de oliva
3.4.1. Tratamentos e ensilagem
Os mesmos tratamentos descritos no estudo 3 serão utilizados na avaliação do desempenho animal nesta fase. Tambores plásticos com capacidade de 200 L (cinco repetições para cada tratamento) serão utilizados como silos experimentais para a produção das silagens. Após 90 dias, os silos serão abertos para remoção diária da silagem de torta de oliva. Amostras serão colhidas semanalmente para caracterização da silagem.
3.4.2. Desempenho produtivo
O experimento será conduzido no sistema de Pecuária de Leite (SISPEL), localizado na Estação Experimental de Terras Baixas (EETB) da EMBRAPA Clima Temperado, situada no município de Capão do Leão – RS. Oito vacas da raça Jersey (peso vivo médio de 450 kg) serão selecionadas a partir de um rebanho de cerca de 80 animais (entre a segunda e a quarta lactação), com datas de parição aproximadas e produzindo em média 20 kg de leite/dia. Os animais serão distribuídos em dois quadrados latinos 4 × 4. Os períodos experimentais serão de 21 dias, sendo os primeiros 14 dias de adaptação às dietas e os últimos sete dias de cada período para avaliação do desempenho. Os animais serão alojados em galpão free stall, em baias individuais contendo cocho de concreto e bebedouro. Anexo ao free stall tem-se o sistema de ordenha, em que a produção de leite será mensurada diariamente ao longo do período experimental.
As dietas serão compostas por silagem de milho e concentrado (farelo de soja, ureia, farelo de milho e sal mineral) utilizando-se a relação volumoso:concentrado de 65:35. A inclusão de silagem de torta de oliva na dieta total será de 15%, com base na MS, conforme recomendação prévia (Hadjipanayiotou, 1999). As dietas serão elaboradas para atender o requerimento de vacas Jersey produzindo 20 kg de leite por dia (NRC, 2001) e serão fornecidas duas vezes ao dia (8:00 e 18:00 horas), de forma a permitir consumo ad libitum (sobras em torno de 5% da quantidade fornecida). A quantidade de alimento fornecida será ajustada diariamente, a partir do consumo observado no dia anterior, obtido através da pesagem das sobras. A avaliação do consumo será realizada diariamente por meio da diferença na pesagem da ração fornecida aos animais e também das sobras, obtendo-se desta forma, o ingerido pelos animais.
Indicadores, Metas e Resultados
RESULTADOS ESPERADOS
Uma vez que a torta de oliva é um material rico em energia, este subproduto é oxidado rapidamente na presença de oxigênio. Portanto, espera-se que a ensilagem (processo que exclui o oxigênio do meio) seja uma estratégia viável para conservar a torta de oliva e que permita sua utilização na dieta de bovinos de corte e leite ao longo do ano (a extração do azeite concentra-se nos meses de março e abril no sul do Brasil, período em que é possível encontrar o subproduto atualmente). Considerando que a ensilagem exclusiva de torta de oliva possa favorecer fermentações indesejáveis (o subproduto apresenta umidade acima de 70% e elevada quantidade de óleo, o que pode diminuir a atuação de bactérias ácido-láticas dentro do silo), diferentes estratégias serão investigadas para superar esta potencial limitação quanto à sua utilização. Por exemplo, o uso de aditivos (inoculante bacteriano e resteva de arroz com o papel de sequestrador de umidade) deve permitir que a fermentação da torta de oliva ocorra de maneira adequada, com maior produção de ácido lático e pH mais baixo, garantindo desta forma maior estabilidade ao material ensilado para uso na alimentação animal. A adição de inoculante bacteriano tem por intuito assegurar que a população de bactérias ácido-láticas domine o processo fermentativo, enquanto a adição de resteva de arroz tem por intuito aumentar o teor de matéria seca para propiciar ambiente adequado para atuação das mesmas. Também a ensilagem da torta de oliva com ingredientes mais secos (farelo de soja e milho moído) na forma de ração total misturada (TMR) deve assegurar melhor preservação do material ensilado, caso a ensilagem do subproduto com culturas convencionais (milho e capim) não apresente padrão adequado de fermentação e resulte em silagens de baixa qualidade.
Quanto ao uso da torta de oliva na alimentação de bovinos de corte e leite, espera-se que o perfil de ácidos graxos de cadeia longa na carne e no leite seja modificado de maneira benéfica (uma vez que o subproduto é rico em ácidos graxos insaturados, principalmente ácido oleico), sem que haja comprometimento no desempenho dos animais.
RELEVÂNCIA E IMPACTO DO PROJETO PARA O DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO, TECNOLÓGICO OU DE INOVAÇÃO
Considerando os resultados esperados descritos acima, os principais impactos deste projeto estão relacionados com: 1) resolver o problema da cadeia olivícola quanto ao descarte ou utilização da torta de oliva. Salienta-se que atualmente este subproduto representa um problema ao setor, já que não pode ser descartado no meio ambiente devido ao seu potencial de poluição (elevada fitotoxicidade). Uma vez que a perspectiva da cadeia olivícola é de franco crescimento no país, este problema tende somente a agravar-se. Vale ressaltar ainda que encontrar o destino e meios viáveis para utilização da torta poderia resultar em um novo nicho de comercialização do subproduto, o que agregaria uma fonte extra de renda aos produtores de oliva, além de criar nova opção de alimento energético com propriedades interessantes (perfil de ácidos graxos) para nutrição animal na região. 2) Viabilizar a inclusão de um subproduto rico em energia na dieta de vacas leiteiras e bovinos de corte. Isto deve impactar na redução de custos com alimentação (subprodutos normalmente são comercializados com preço mais reduzido que alimentos convencionais), especialmente em localidades próximas das regiões produtoras. Além disso, espera-se que o perfil de ácidos graxos de cadeia longa presente no leite e carne dos animais possa ser modificado de maneira benéfica, uma vez que a torta de oliva apresenta grandes quantidades de ácidos graxos insaturados, o que reconhecidamente é mais adequado para a saúde humana. Neste sentido, o produto (carne e leite) a ser comercializado neste sistema poderia ser mais valorizado em razão dos benefícios citados acima, o que aumentaria as margens de lucratividade dos produtores. Cabe ressaltar que em países como o Japão, a carne de bovinos da raça Wagyu provenientes da alimentação com torta de oliva tem sido sensivelmente melhor remunerada no mercado, uma vez que trás vários benefícios à saúde humana (prevenção de doenças cardíacas e câncer, por exemplo).
Além do mais, o projeto possui caráter tecnológico e inovador, pois poderá viabilizar a utilização de um novo subproduto na produção de bovinos, especialmente na região, por meio da transferência de tecnologia entre setores (olivícola e pecuária), com consequente impacto para ambos. Portanto, por meio deste projeto e considerando os resultados esperados, fica claro que o potencial de impacto sobre o desenvolvimento sustentável do ponto de vista socioeconômico e ambiental da região pode ser significativo.
O projeto tem por intuito encontrar maneiras de utilizar a torta de oliva na alimentação animal por meio de sua conservação na forma de silagem. Contextualmente, a ideia do projeto surgiu mediante demanda de produtores de oliva da região Sul do estado do Rio Grande do Sul. Esses produtores possuem o know-how de como produzir o azeite de oliva, porém, não há ainda uma maneira de utilizar o resíduo na nutrição animal. Desta maneira, por meio deste projeto, esperamos validar o processo de ensilagem como um destino viável para utilizar o resíduo na nutrição animal. Para tanto, o projeto deverá contar com a atuação de 1 doutorando, 2 mestrandos e 2 bolsistas de iniciação científica para sua condução, gerando importantes informações que deverão ser publicadas em congressos da área e periódicos de alto impacto. Cabe destacar ainda que parte do presente projeto está sendo financiada pela FAPERGS (#19/2551-0001723-5; Edital ‘05/2019 - PROGRAMA PESQUISADOR GAÚCHO-PQG’), o que demonstra a importância do assunto multidisciplinar abordado pelo mesmo.
Uma vez que a torta de oliva é um material rico em energia, este subproduto é oxidado rapidamente na presença de oxigênio. Portanto, espera-se que a ensilagem (processo que exclui o oxigênio do meio) seja uma estratégia viável para conservar a torta de oliva e que permita sua utilização na dieta de bovinos de corte e leite ao longo do ano (a extração do azeite concentra-se nos meses de março e abril no sul do Brasil, período em que é possível encontrar o subproduto atualmente). Considerando que a ensilagem exclusiva de torta de oliva possa favorecer fermentações indesejáveis (o subproduto apresenta umidade acima de 70% e elevada quantidade de óleo, o que pode diminuir a atuação de bactérias ácido-láticas dentro do silo), diferentes estratégias serão investigadas para superar esta potencial limitação quanto à sua utilização. Por exemplo, o uso de aditivos (inoculante bacteriano e resteva de arroz com o papel de sequestrador de umidade) deve permitir que a fermentação da torta de oliva ocorra de maneira adequada, com maior produção de ácido lático e pH mais baixo, garantindo desta forma maior estabilidade ao material ensilado para uso na alimentação animal. A adição de inoculante bacteriano tem por intuito assegurar que a população de bactérias ácido-láticas domine o processo fermentativo, enquanto a adição de resteva de arroz tem por intuito aumentar o teor de matéria seca para propiciar ambiente adequado para atuação das mesmas. Também a ensilagem da torta de oliva com ingredientes mais secos (farelo de soja e milho moído) na forma de ração total misturada (TMR) deve assegurar melhor preservação do material ensilado, caso a ensilagem do subproduto com culturas convencionais (milho e capim) não apresente padrão adequado de fermentação e resulte em silagens de baixa qualidade.
Quanto ao uso da torta de oliva na alimentação de bovinos de corte e leite, espera-se que o perfil de ácidos graxos de cadeia longa na carne e no leite seja modificado de maneira benéfica (uma vez que o subproduto é rico em ácidos graxos insaturados, principalmente ácido oleico), sem que haja comprometimento no desempenho dos animais.
RELEVÂNCIA E IMPACTO DO PROJETO PARA O DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO, TECNOLÓGICO OU DE INOVAÇÃO
Considerando os resultados esperados descritos acima, os principais impactos deste projeto estão relacionados com: 1) resolver o problema da cadeia olivícola quanto ao descarte ou utilização da torta de oliva. Salienta-se que atualmente este subproduto representa um problema ao setor, já que não pode ser descartado no meio ambiente devido ao seu potencial de poluição (elevada fitotoxicidade). Uma vez que a perspectiva da cadeia olivícola é de franco crescimento no país, este problema tende somente a agravar-se. Vale ressaltar ainda que encontrar o destino e meios viáveis para utilização da torta poderia resultar em um novo nicho de comercialização do subproduto, o que agregaria uma fonte extra de renda aos produtores de oliva, além de criar nova opção de alimento energético com propriedades interessantes (perfil de ácidos graxos) para nutrição animal na região. 2) Viabilizar a inclusão de um subproduto rico em energia na dieta de vacas leiteiras e bovinos de corte. Isto deve impactar na redução de custos com alimentação (subprodutos normalmente são comercializados com preço mais reduzido que alimentos convencionais), especialmente em localidades próximas das regiões produtoras. Além disso, espera-se que o perfil de ácidos graxos de cadeia longa presente no leite e carne dos animais possa ser modificado de maneira benéfica, uma vez que a torta de oliva apresenta grandes quantidades de ácidos graxos insaturados, o que reconhecidamente é mais adequado para a saúde humana. Neste sentido, o produto (carne e leite) a ser comercializado neste sistema poderia ser mais valorizado em razão dos benefícios citados acima, o que aumentaria as margens de lucratividade dos produtores. Cabe ressaltar que em países como o Japão, a carne de bovinos da raça Wagyu provenientes da alimentação com torta de oliva tem sido sensivelmente melhor remunerada no mercado, uma vez que trás vários benefícios à saúde humana (prevenção de doenças cardíacas e câncer, por exemplo).
Além do mais, o projeto possui caráter tecnológico e inovador, pois poderá viabilizar a utilização de um novo subproduto na produção de bovinos, especialmente na região, por meio da transferência de tecnologia entre setores (olivícola e pecuária), com consequente impacto para ambos. Portanto, por meio deste projeto e considerando os resultados esperados, fica claro que o potencial de impacto sobre o desenvolvimento sustentável do ponto de vista socioeconômico e ambiental da região pode ser significativo.
O projeto tem por intuito encontrar maneiras de utilizar a torta de oliva na alimentação animal por meio de sua conservação na forma de silagem. Contextualmente, a ideia do projeto surgiu mediante demanda de produtores de oliva da região Sul do estado do Rio Grande do Sul. Esses produtores possuem o know-how de como produzir o azeite de oliva, porém, não há ainda uma maneira de utilizar o resíduo na nutrição animal. Desta maneira, por meio deste projeto, esperamos validar o processo de ensilagem como um destino viável para utilizar o resíduo na nutrição animal. Para tanto, o projeto deverá contar com a atuação de 1 doutorando, 2 mestrandos e 2 bolsistas de iniciação científica para sua condução, gerando importantes informações que deverão ser publicadas em congressos da área e periódicos de alto impacto. Cabe destacar ainda que parte do presente projeto está sendo financiada pela FAPERGS (#19/2551-0001723-5; Edital ‘05/2019 - PROGRAMA PESQUISADOR GAÚCHO-PQG’), o que demonstra a importância do assunto multidisciplinar abordado pelo mesmo.
Equipe do Projeto
Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
---|---|---|---|
CARLA JOICE HARTER | 2 | ||
CARLOS EDUARDO DA SILVA PEDROSO | 2 | ||
CARLOS HENRIQUE SILVEIRA RABELO | 4 | ||
TIERRI NUNES POZADA | |||
WELLINGTON BONOW REDISS |
Fontes Financiadoras
Sigla / Nome | Valor | Administrador |
---|---|---|
FAPERGS / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado Rio Grande do Sul | R$ 27.300,00 | Coordenador |
PROAP/CAPES / Coordenação de Aperfeiçoamento de Nível Superior | R$ 10.000,00 | Coordenador |
Plano de Aplicação de Despesas
Descrição | Valor |
---|---|
339030 - Material de Consumo | R$ 10.000,00 |
339020 - Auxílio Financeiro a Pesquisador | R$ 5.000,00 |
339018 - Auxílio Financeiro a Estudantes | R$ 5.000,00 |
339039 - Outros Serviços de Terceiro - Pessoa Jurídica | R$ 17.300,00 |