Influence of the addition of Brazil nut cake to the AIN-93G diet on growth and body composition of rats : Brazil nuts deffated cake nutritional characteristics

Resumo: O objetivo do presente trabalho foi avaliar a qualidade nutricional da castanha do Brasil, enfatizando sua qualidade protéica e aminoacídica, sua composição em ácidos graxos e as alterações na composição corpórea de ratos Wistar decorrentes de sua ingestão em diferentes proporções na forma de torta desengordurada. Assim o estudo se iniciou com o recebimento das amêndoas da castanha do Brasil, provenientes da indústria Juta e CastanhaÒ, localizada na cidade de São Paulo. Em seguida procedeu-se à sua prensagem, utilizando a prensa ERT -60-II da Scott TechÒ, empresa localizada no município de Vinhedo ¿ SP. A composição centesimal das fontes protéicas utilizadas no estudo, torta desengordurada de castanha do Brasil e caseína, (utilizada como proteína padrão) foi determinada. A partir desses dados, foram confeccionadas as dietas dos animais, com 12% de proteína, com base na dieta AIN-93G para roedores. As dietas continham diferentes teores de torta e caseína como fontes de proteína, resultando em quatro dietas diferentes, sendo elas: G1: 100% caseína; G2: 35% torta/ 65%caseína; G3: 25%torta/ 75%caseína; G4: 12.5%torta/ 87.5% caseína. O ensaio biológico contou com 32 animais, divididos em quatro grupos de oito animais cada, mantidos em gaiolas separadas, sob ciclo claro/escuro de 12 horas, com temperatura e umidade controladas, durante o período de 28 dias. O consumo de dieta e o ganho de peso foram monitorados. Nos últimos sete dias do período experimental, os animais foram mantidos em gaiolas metabólicas coletando-se urina e fezes para a determinação dos índices de digestibilidade e valor biológico das dietas em estudo. Ao final do experimento, os animais foram sacrificados por decapitação, seu intestino limpo com soro fisiológico e devolvido à carcaça. As carcaças foram congeladas, fatiadas, liofilizadas e trituradas para posterior análise da composição corpórea. O índice químico utilizado para a avaliação da qualidade protéica foi o escore químico de aminoácidos indispensáveis. Para tal, foi realizada a determinação de aminoácidos nas amostras, através de High Performance Liquid Chromatography (HPLC) e derivatização com fenilisotiocianato (PITC). O escore químico revelou que a castanha do Brasil utilizada neste estudo é deficiente em lisina e treonina; entretanto esta amêndoa é muito rica em metionina+cisteína. Os índices nutricionais determinados foram o PER (quociente de eficência protéica), BN (balanço de nitrogênio), Da (digestibilidade aparente) e VBa (valor biológico aparente). Os resultados encontrados foram valores de PER variando entre 2.1 ± 0.03 e 2.7 ± 0.02; os valores de BN variaram de 1.2 ± 0.13 a 3.61 ± 0.04; a Da apresentou percentuais que variaram de 90.0 ± 0.78 a 95.1 ± 0.12 ; e os percentuais de VB encontrados variaram de 85.7 ± 3.42 a 92.2 ± 1.13. A análise da composição de ácidos graxos presentes no óleo extraído da castanha do Brasil foi realizado por meio de cromatografia gasosa e derivatização com trifluoreto de boro. O resultado revelou 45.3% de ácido graxo oléico e 27.4% de linoléico. A avaliação da composição corpórea variou entre os grupos alimentados com diferentes proporções das fontes de proteína. Redução de até 36.0% na composição de lipídios da carcaça foi observada no grupo G3 comparado com o grupo padrão; aumento dos conteúdos de proteína, cinza e umidade foram também detectados em todos os grupos alimentados com torta desengordurada de castanha do BrasilAbstract: The objective of this work was the evaluation of the nutritional quality of the Brazil nut defatted cake. Emphases were done on the protein quality, fatty acid composition and the impact of different proportions of defatted cake on fed to Wistar rats. Nuts were received from ¿Juta e CastanhaÒ company¿, placed in São Paulo city, and were pressed using ERT-60-II press, to obtain the cake. The proximate percent composition of the protein sources used in this study (defatted cake and casein) were done. The feeds were formulated with 12% of protein. The casein of AIN rodent diet was partially replaced by defatted cake as follows: G1(100% casein); G2 (35% defatted cake/65% casein); G3 (25% defatted cake/75% casein); G4 (12.5 defatted cake/87.5% casein). For the biological assay, 32 animals were used. They were divided into 4 groups of 8 animals each housed separately with a regime of 12 h dark/light cicle, under controlled temperature and humidity during 28 days. Diet consumption and weight gain were registered. During last 7 days of experiment, the animals were housed in metabolic cages for urine and feces collection in order to determine digestibility and biological value of the studied protein diet. At the end of the experiment, the animals were sacrificed (decapitation), the intestines were removed for cleaning with physiological solution and returned to the respective carcass, which were frozen, sliced, freeze dried and triturated for further analysis. Chemical Score of indispensable amino acids was used in evaluating protein quality. Amino acids were determined using HPLC and derivatization with phenylisothiocyanante (PITC). The amino acid chemical score revealed that Brazil nut is deficient in lysine and threonine; however, the nut is very rich in methionine+cysteine. The nutritional indices used in this work were PER (Protein Efficiency ratio), NB (Nitrogen Balance), AD (Apparent digestibility) and ABV (Apparent Biological Value). The results were: PER>2.0; NB positive to all groups; AD > 90.0%; all ABV > 85.0%. The fatty acids composition of Brazil Nut was determined using gas chromatography and derivatization with boron trifluoride. The extracted oil had 45.3% oleic and 27.4% linoleic acids. The body composition varied among the groups fed different protein sources. Reduction of 36.0% of carcass lipid composition was achieved in G3 group compared to control group; increasing of protein, ash and moisture contents were also detected in all groups fed with defatted cake. For statistical analysis, SAS System, BC, 2001 software was used. ANOVA was applied and averages values were compared using Tukey test (p