Caracterização quimica parcial e avaliação nutricional de uma mistura de aminoacidos sinteticos

Resumo: Misturas complexas de aminoácidos e outros compostosnitrogenados, obtidos por síntese inespecífica, oriundas das síntesesprebióticas, estão sendo atualmente produzidas em pequena escala industrial no Brasil para uso na agricultura. Embora quimicamente não bemcaracterizado, foi demonstrado que tais produtos, na sua forma bruta, sãorazoavelmente utilizados por microrganismos e plantas, aparentemente porpossuírem aminoácidos de fácil absorção. O presente trabalho objetivouestudar algumas das características químicas composicionais de uma mistura aminoacídica bruta (MAB), contendo aminoácidos livres e condensados, assim como também avaliar o seu possível valor nutricional como substituto parcial da proteína em dietas padrão para o rato. Os resultados obtidos das análises químicas do produto indicaram um teor elevado de nitrogênio, 13,7%, o qual não refletiu necessariamente um teor equivalente de "proteína", já que grande parte do nitrogênio correspondeu a uréia (219 mg/g). Mesmo assim, a mistura de aminoácidos liberada pela hidrólise do produto mostrou um perfil incomum, sendo rica em tirosina, treonina, fenilalanina e ácido aspártico (15,2, 14,4, 13,3 e 20,2% da composição interna, respectivamente). A partir da estimativa do "valor protéico do produto" e da caseína comercial, elaboraram-se seis dietas experimentais que utilizaram como fonte de proteína a combinação MAB-caseína (MAB/CAS) em diferentes proporções do primeiro(MAB 1, 5, 10, 30 e 50% do nitrogênio total), duas dietas controle e umaaprotéica, seguindo as recomendações da AIN-93G. As dietas foramministradas aos animais para obtenção dos índices nutricionais de balançonitrogenado (BN) e quociente de eficiência protéica (PER). Os Aminogramasdestas formulações mostraram que o uso da mistura MAB/CAS alterousignificativamente o perfil de aminoácidos das dietas quando comparadas com o perfil da formulação controle e do requerimento nutricional para o ratoWistar. A presença do MAB nas formulações proporcionou tambémquantidades significativas de nitrogênio não protéico na forma de uréia.Durante todo o período do ensaio biológico, a inclinação da curva decrescimento dos grupos experimentais diminuiu em proporção à quantidade de MAB recebida, porém sem ser observado balanço negativo em qualquermomento. Este achado demonstrou que substituição parcial da caseína pela mistura aminoacídica não desencadeou qualquer processo catabólico nos animais. Todas as formulações experimentais apresentaram valores de"digestibilidade aparente" (Da) acima de 96%, ou seja, condizentes com adigestibilidade da caseína pura. As dietas com até 5% do produto sintéticoproporcionaram resultados aceitáveis de "valor biológico aparente" (VBa),"utilização líquida da proteína" (NPU) e "quociente de eficiência líquida daproteína" (NPR). Para as formulações MAB 10, MAB 30 e MAB 50, estesíndices nutricionais apresentaram queda percentual aproximada de 15 a 26%, com relação aos controles. Com exceção do MAB 50, os resultados de PER para todos os grupos experimentais foram, no mínimo, semelhantes aoscontroles. Não foram observadas alterações nos níveis séricos de albumina,fosfatase alcalina e proteínas séricas totais após trinta dias de ensaio 'biológico, bem como alterações morfológicas no tecido jejuno-íleo do intestino delgado dos animais que receberam os níveis mais elevados de MAB. Pode ser concluído que o uso do produto sintético MAB como fonte protéica parcial das formulações promoveu crescimento e manutenção de peso satisfatórios em substituição de até 30% do nitrogênio da raçãoAbstract: Complex amino acid mixtures obtained through unspecificsyntheses reminiscent of those of prebiotic earth are being produced in Brazilat the small industrial scale as agricultural fertilizers. Although not yetchemically characterized, one such product has been shown to be reasonably well utilized by plants and microorganisms in the raw state, apparently due to the presence of bioavailable amino acids. The present work was therefore aimed at investigating some compositional characteristics of a raw mixture of both free and condensed amino acids, henceforth designated as MAB ("Mistura Aminoacídica Bruta"). Chemical analyses revealed a high (13.7%) nitrogen content for the product, which corresponded to a high urea (219 mglg) and a modest amino-acid content. The amino acid fraction released upon acid hydrolysis showed an unusual profile, with predominance of tyrosine, threonine, phenylalanine, and aspartic acid (15.2, 14.4, 13.3 e 20.2% of the internal composition, respectively). From an estimated "protein value" of the product and that of the commercial casein, six experimental diets were formulated which contained MAB in combinations with casein (MAB/CAS), accounting for 1, 5, 10, 30 and 50% of the total nitrogen, but otherwise following the recommendations of the AIN-93G. Two additional control and one protein-free diets were also prepared. The nitrogen balances (NB) and protein efficiency ratios (PER) were determined as nutritional indices of the biological quality of the mixtures. Amino acid analysis of the diets showed that introduction of the MAB significantly altered the profiles of the MAB/CAS mixtures, both in relation to the controls (100% casein) and the requirements of the Wistar rat. It was also ascertained that the MAB contributed significant amounts of non-specific nitrogen, particularly in the form of urea. During the nitrogen balance assay, the slopes of the growth curves for each experimental group diminished proportionately to the amount of added MAB, but in no case were the animaIs seen to enter negative balance. This finding demonstrated that partial replacement of casein by the MAB did not induce any catabolic process in the animaIs. The apparent Digestibilities of the experimental protein mixtures, in turn, were not visibly affected by the presence of the MAB (Da = 96% or higher). The two diets containing up to 5% MAB exhibited apparent Biological Values (BVa), Net Protein Utilization (NPU) and Net Protein Ratios (NPR) which were considered acceptable. For the diets MAB1O, 30 and 50 these indices were approximately 15 to 26% lower than in the controls, whereas the PER's were equal or better than thoseof the controls, with the exception of MAB50. At the end of the 30-daybiological assays, no abnormalities were observed with respect to the serumbiochemical parameters of albumin, total proteins or alkaline phosphatase.Neither were any morphological alterations found in histological preparationsof the jejunal-illial region of the small intestine in the animaIs receiving thehigher MAB formulations. It could be concluded that substitution of up to30% of the diet's nitrogen by the MAB resulted in normal or near normalvalues for growth and body weight maintenance, while not causing anyapparent toxic effects to the ra