Particle size, heat processing, and feed form of swine diets

Orientador: Prof. Dr. Alex MaiorkaCo-orientador: Dr. Uislei Antônio Dias OrlandoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias. Defesa : Curitiba, 27/06/2022Inclui referênciasResumo: Os processos de produção de ração (moagem, expansão e peletização) poderão alterar tanto características químicas como físicas das matérias primas, o que resultará em diferentes respostas dos suínos. Podem influenciar o consumo e o desperdício de ração, a digestibilidade, a saúde intestinal, e consequentemente o desempenho e o custo de produção. Apesar desses processos serem muito utilizados na fabricação de rações para suínos, ainda existem dúvidas sobre a efetividade dos resultados esperados. Dessa forma o objetivo dessa tese foi verificar o efeito que esses processamentos têm sobre os suínos. Foram realizados experimentos avaliando a influência do tamanho médio das partículas do farelo de soja (FS) (capítulo II) e da dieta peletizada (capítulo III) sobre o desempenho e digestibilidade da dieta em leitões no período de creche, e o efeito de diferentes formas físicas e processamentos térmicos (expansão e peletização) fornecidos de acordo com distintos programas alimentares sobre o desempenho de suínos em crescimento e terminação (capítulo IV e V). No primeiro estudo três tamanhos médios das partículas do FS foram avaliadas: 1.017 µm (sem moer), 585 µm, e 411 µm. Nos primeiros 21 dias os animais apresentaram melhor desempenho com o tamanho médio das partículas de 585 µm, porém ao analisar o período total (21 a 63 dias de idade) os melhores resultados de desempenho foram dos animais recebendo o FS mais grosso, ou seja, não se faz necessário a moagem do FS para leitões no período de creche. No estudo seguinte, quatro tamanhos médios das partículas foram avaliados de dietas peletizadas em leitões. Novamente na fase inicial o tamanho ideal das partículas foi menor, de 534 µm para os leitões de 28 a 42 dias de idade; e maior conforme o crescimento dos animais, de 943 µm (43 a 63 dias de idade). Em ambos os estudos a digestibilidade foi melhor nos animais consumindo as dietas finas. Nos experimentos dos suínos em crescimento e terminação foi demonstrado que a peletização pode melhorar o aproveitamento do alimento pelos suínos, pois ao restringir o consumo de dieta peletizada os animais apresentaram resultados similares aos animais recebendo ração farelada à vontade. Entretanto, no último experimento, o processamento da ração (expansão ou peletização) melhorou o desempenho dos suínos alimentados de forma controlada quantitativamente apenas na fase de crescimento, dos 63 aos 128 dias de idade. Em conclusão, esses processamentos de ração (moagem, peletização e expansão) influenciaram na resposta do animal. Nos leitões o consumo de ração foi essencial para atingir o melhor desempenho; com o aumento da idade do leitão, melhor foi há resposta no desempenho conforme o aumento do tamanho das partículas da dieta peletizada. Nos suínos em crescimento e terminação houve melhora do aproveitamento das dietas processadas termicamente. Entretanto, a magnitude dessa resposta, que pode ser tanto negativa como positiva, depende de uma serie de fatores, principalmente relacionados ao processamento da matéria prima e/ou ração (equipamento, temperatura, tempo de retenção, matéria prima utilizada, entre outros), mas também do animal (idade/peso) que está sendo avaliado.Abstract: The processing (grinding, expansion, and pelleting) of the feed and feed ingredients may alter both the chemical and physical characteristics of the ingredients/feed, leading to various responses in the animal. They can influence feed intake and waste, digestibility, gut health, and consequently performance and production cost. Although these processes have become widely used for the manufacture of animal diets, there are some uncertainties regarding the expected outcomes in swine production. Thus, the objective of this thesis was to verify the effect of these feed and ingredients processes on pigs. Experiments were conducted to evaluate the influence of the soybean meal (SBM) particle size (Chapter II) and pelleted diet (Chapter III) particle size on performance and digestibility of nursery piglets, and the effect of different physical forms and thermal processing (expansion and pelleting) supplied according to different feeding programs on the performance of growing and finishing pigs (Chapters IV and V). In the first study three SBM particle sizes were evaluated: 1,017 µm (unground), 585 µm, and 411 µm. In the first 21 d, the piglets showed better performance with the particle size of 585 µm, but when analyzing the total period (21 to 63 d of age) the best performance results were from the animals receiving the coarser SBM. So, the grinding of dietary SBM is not required for piglets during the nursery phase. In the next study, four particle sizes of the pelleted diet were evaluated. Again, in the early phase the ideal particle size was a fine one, 534 µm for piglets from 28 to 42 d of age; and coarser as the piglets become older, 943 µm (43 to 63 d of age). In both studies, digestibility was better in the animals consuming the fine diets. In the growing and finishing pigs experiments it was demonstrated that pelleting can improve feed utilization by the animals, as by restricting the feed consumption of the pelleted diet the animals showed similar results as the animals receiving ad libitum mash feed. However, in the last experiment, feed processing (expansion or pelleting) improved the performance of pigs fed a quantitatively controlled diet only in the growth phase from 63 to 128 d of age. In conclusion, these feed processes (milling, pelleting and expansion) influenced the animal response. In piglets, feed intake was essential to achieve the best performance; as the animal become older, their growth performance response increases with increasing particle size of the diet. In growing and finishing pigs there was improved utilization of the thermally processed diets. However, the magnitude of this response, which can be either negative or positive, depends on several factors, mainly related to the processing of feed/ingredients (equipment, temperature, retention time, raw material, among others) and the animal (age/weight) being evaluated