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WO2019046919A1 - Composição de aditivos prebióticos promotores de crescimento para rações animais e seu uso - Google Patents

Composição de aditivos prebióticos promotores de crescimento para rações animais e seu uso Download PDF

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Publication number
WO2019046919A1
WO2019046919A1 PCT/BR2018/050316 BR2018050316W WO2019046919A1 WO 2019046919 A1 WO2019046919 A1 WO 2019046919A1 BR 2018050316 W BR2018050316 W BR 2018050316W WO 2019046919 A1 WO2019046919 A1 WO 2019046919A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
composition according
composition
growth
fos
mos
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/BR2018/050316
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Victor Abou NEHMI FILHO
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yessinergy Holding S/a
Original Assignee
Yessinergy Holding S/a
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yessinergy Holding S/a filed Critical Yessinergy Holding S/a
Publication of WO2019046919A1 publication Critical patent/WO2019046919A1/pt
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs

Definitions

  • the present invention relates to a composition for growth promoting prebiotic additives which can be used in animal feeds, or as growth promoters, or as nutraceuticals, or as prebiotics, or as additives for the control and prophylaxis of pathogenic bacteria in the intestinal tract of animals , or livestock.
  • Microorganisms in nature are constantly competing for resources (nutrients, space), and for that they use various resources.
  • antibiosis refers to a natural process of selection through which one living being destroys another to ensure its survival.
  • APC growth promoting antibiotic
  • the term derives from the positive effect of the inclusion of antibiotics as food additives, at dosages below that used in the treatment of diseases, on weight gain in animals.
  • Antibiotics are substances produced by fungi, yeasts or bacteria that act against other microorganisms present in the medium, causing the inhibition of their growth.
  • Antibiotics and chemotherapeutics were considered the traditional growth promoters for poultry and swine. A large number of substances have proven effective in improving animal productivity over the past decades, and their use as a feed additive has still been widespread.
  • Antibiotics are the oldest and most successful substances used for the manipulation of the intestinal microbiota. When used in sub-dosages, they eliminate only the most sensitive individuals from some unwanted bacterial species of the intestinal microbiota. With the elimination of these individuals a greater efficiency in the feed conversion is achieved. That is, greater production of animal weight with the same amount of food. For this reason, they are known as growth promoting antibiotics, or APCs.
  • APCs growth promoting antibiotics
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) resistance characteristic given by the genes of these microorganisms can be transmitted from one microorganism to another, reaching even the population of the human microbiota through the consumption of contaminated food.
  • EU European Union
  • Non-digestible food ingredients are known as prebiotics for both humans and animals that have the ability to induce the growth or activity of beneficial microorganisms such as the bifid bacteria of the intestinal tract (eg bacteria and fungi), particularly of the colon , improving the health of its host.
  • beneficial microorganisms such as the bifid bacteria of the intestinal tract (eg bacteria and fungi), particularly of the colon , improving the health of its host.
  • Prebiotics act as food for probiotic bacteria.
  • the use of prebiotics as a food ingredient may have a superior beneficial effect to the growth promoting antibiotics, since they do not leave residues in products of animal origin and do not induce the development of drug resistance, since they are essentially natural products.
  • prebiotics are not metabolized or absorbed by the upper digestive tract, serve as a substrate for beneficial intestinal bacteria, stimulating them to grow or becoming metabolically active, alter the intestinal microflora in a health-friendly way of the host and induce the beneficial systemic or intestinal effects of the host.
  • Prebiotics act by feeding and stimulating the growth of various beneficial intestinal bacteria, whose metabolites also act to lower pH by increasing the amount of organic acids. On the other hand, they act by blocking
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) (mainly D-Mannose), immobilizing and reducing the ability of some pathogenic bacteria to attach to the intestinal mucosa and thus stimulating the immune system, reducing lesions in the walls of the intestinal mucosa and avoiding the indirect translocation of pathogens, which determine infections after reaching the bloodstream.
  • Oligosaccharides such as fructooligosaccharides (FOS) are polysaccharides which have demonstrated excellent prebiotic effects by selectively feeding some species of Lactobacillus and Bifidobacterium, thereby reducing the amount of other bacteria such as Bacteroides, Clostridium and coliforms.
  • Other prebiotics oligosaccharides are MOS (mananooligosaccharides), GOS (galactooligosaccharides), etc.
  • Arabinosis, galactose, mannose and mainly lactose are carbohydrates used as prebiotics.
  • Oligosaccharides can be obtained in the natural form in seeds and roots of some vegetables such as Yacon, chicory, onion, garlic, artichokes, leeks, asparagus, barley, rye, wheat, soybeans, chickpeas and lupine, for example. There are obtained oligosaccharides extracted by cooking, enzymatic or alcoholic action, and those obtained synthetically through the direct polymerization of some yeast cell wall disaccharides or fermentation of polysaccharides.
  • Bacteria present in the intestinal microbiota fulfill a number of functions useful and beneficial to hosts, whether humans or animals, among them the ability to metabolize nondigestible saccharides, regulate lipid metabolism, and biosynthesize vitamins.
  • this benefit goes much further, since the existence of a beneficial microbial population works by stimulating cell growth, suppressing the growth of harmful microorganisms, training the immune system to respond only to pathogens, and promoting defense against some diseases.
  • Pathogens can cause undesirable pathologies, as well as being prone to allergies, caused by excessive reactions of the immune system, due to the prevalence of C. difficile and S. aureus, and the lower prevalence of beneficial microorganisms such as Bacteroides and Bifidobacteria.
  • Salmonella is a genus of bacteria commonly called salmonella belonging to the family Enterobacteriaceae. They are gram-negative, rod-shaped bacteria, mostly mobile (with peritrichal flagella), non-sporulated, uncapped, have fimbriae, most of which do not ferment lactose.
  • the salmonella is a genus of bacteria commonly called salmonella belonging to the family Enterobacteriaceae. They are gram-negative, rod-shaped bacteria, mostly mobile (with peritrichal flagella), non-sporulated, uncapped, have fimbriae, most of which do not ferment lactose. The salmonella
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) are an extremely heterogeneous genus, composed of three species, Salmonella subterranea, Salmonella bongori and Salmonella enterica, the latter having about 2,610 serotypes.
  • the intestinal tract of man and animals is the main natural reservoir of this pathogen, with food of avian origin being important transmission routes.
  • Escherichia coli is a Gram-negative, anaerobic, facultative bacillary bacterium that does not produce spores. They have fimbriae or adhesins that allow their fixation, preventing the entrainment through the urine or diarrhea. They are part of the human microbiota and are mostly non-pathogenic. However some strains are considered pathogenic to produce enterotoxins. They have lipopolysaccharide (LPS), like most Gram-negative bacteria, which disproportionately activate the immune system and excessive vasodilatation caused by cytokines produced, which can lead to septic shock and death in cases of septicemia.
  • LPS lipopolysaccharide
  • MOS Motrololigosaccharides
  • immune modulators such as Betaglucans
  • prebiotics binding bacteria like MOS (Mannololigosaccharides), immune modulators such as Betaglucans and the prebiotics that promote the competitive exclusion, such as that caused by the bifidogenic effect of prebiotics such as FOS (Fruit-oligosaccharides) and GOS (Galactooligosaccharides), among others.
  • FOS Ferit-oligosaccharides
  • GOS Galactooligosaccharides
  • Prebiotics are defined as non-digestible food ingredients that benefit health as they stimulate the growth or activity of beneficial bacteria in our colon or intestinal tract.
  • Fructooligosaccharides (FOS) and galactooligosaccharides (GOS) are the most extensively studied prebiotics and have a proven bifidogenic effect.
  • Fructooligosaccharides or FOS are prebiotics that are also called oligofructose or oligofrutans, because they constitute the fructose oligosaccharides that can be used as sweeteners. They emerged in the 1980s as a response to consumers' tendency to employ low-calorie sweeteners. Fructooligosaccharides
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) (FOS) are obtained by processes of extraction and hydrolysis of the inulin molecule present in many plants and by the enzymatic reaction of transfructosylation of the sucrose molecule.
  • Inulin is a fructose polymer, or a polyfructose, with polymerization degree of 10 to 60.
  • Inulin can also be hydrolyzed into smaller molecules by chemical and enzymatic methods, generating mixtures of oligosaccharides with the general structure Glucose-Fructose or Gli- Fru n (abbreviation GF n ) and frum (Fm), with n ranging from 2 to 9 in varying from 2 to 10.
  • compositions of the commercial products may comprise questose (GF2), nystose (GF3), fructofuranosylnysthosis (GF3), inulobiosis (F2), inulotriose (F3) and inulotetraose (F4).
  • the second type of FOS is obtained by transfructosylation by the enzymes ⁇ -fructofuranosidade (invertase) and fructosyltransferase, present in many microorganisms, as for example Aspergillus niger, Aspergillus sp., Aureobasidium sp. This process generates a mixture of the general formula GFn with n ranging from 1 to 5. All these isomers and oligomers are called FOS.
  • MOS mannan-oligosaccharides
  • the bacteria Upon binding to mannose, the bacteria are physically and definitively captured by the MOS-containing particles and loaded out of the digestive tract along with the faecal cake.
  • the way of measuring the efficiency of each MOS source is by the amplitude and intensity of agglutination for the various species and serotypes of Salmonellas and E coli.
  • REPLACEMENT SHEETS enteritis, whose scarring calluses reduce the nutrient absorption capacity of the intestine.
  • MOS is particularly important in the case of animals since the health of the intestine allows a better absorption of the feed components.
  • antibiotics have been added to the composition of animal feeds at non-therapeutic levels, prophylactically, to prevent disease, improve the feed conversion ratio of feeds and accelerate growth, thus increasing the profitability of animal producers.
  • ⁇ -Glucans comprise a group of ⁇ -D-glucose polysaccharides that occur naturally in the walls of cereal, yeast, bacterial and fungal cells, exhibiting different physicochemical properties that depend on their source.
  • ⁇ -glucans typically have a linear structure with 1,3 ⁇ -glycosidic bonds, varying in their molecular weights, solubility, viscosity, branching, gelling properties, thus causing various effects on animal physiology.
  • Betaglucans and mannans are part of the cell wall structure of yeast and fungi.
  • yeasts of the genera Saccharomyces and Candida are those extracted from yeasts of the genera Saccharomyces and Candida.
  • the immunomodulatory effect of beta-glucans can be considered a physiological attack of the organism against these harmful bacteria. It manifests itself in the form of faster healing of the enteritis produced in the walls of the intestine, by these
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) bacteria, allowing a rapid coating of these walls by the protective mucus.
  • BR 0403979 relates to a nutritional or pharmaceutical composition for inhibiting the adhesion of pathogens to mammalian cells, or to preventing, reducing or inhibiting the invasion and infection of mammalian cells by pathogen, wherein the mammalian cells (GOS), curdlan (beta 1, glycosylcholines), glycosylcholines (GOS), glycogenoligosaccharides (GOS), glyceroligosaccharides, 3-glucan), sialyl-oligosaccharides, isomalto-oligosaccharides, oligogalacturonide, partially hydrolyzed agar, gentiololigosaccharides, arabino-oligosaccharides, pectin, lactose, lactulose, lactosucrose and long chain isomaltooligosaccharides.
  • GOS mammalian cells
  • curdlan beta 1, glycosylcholines
  • glycosylcholines glycosyl
  • BR 0813484 relates to a composition
  • a composition comprising: (A) an acidifying agent which may be selected from the group consisting of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid, formic acid, butyric acid, fumaric acid, lactic acid, benzoic acid , phosphoric acid, propionic acid, sorbic acid, and citric acid; (B) an immuno-stimulating agent which may be selected from the group consisting of a yeast derived product, a bacterial derived product and combinations thereof; and (C) an antioxidant which may be selected from the group consisting of 6-ethoxy-1,2-dihydro-2,2,4-trimethylquinoline, tertiary hydroquinone, butylated hydroxyanisole, butylated hydroxytoluene, gallic acid or acid derivative gallic, lecithin, ascorbic acid and tocopherol.
  • an acidifying agent which may be selected from the group consisting of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid, formic
  • BR 0611535 relates to a method for processing microorganism cells comprising: (A) autolysing the cells of the microorganism to release the cell walls of the microorganisms; (B) incubating the cell walls of the microorganism with an exogenous protease; (C) separating the cell walls of the microorganism into a glucan-enriched component and a mannan-enriched component; and (D) ultrafiltrating the mannan-enriched component of step (c) to form a filtrate and retentate, the mannan rich fraction being employed in animal feeds.
  • US 2012202770 relates to veterinary product or to animal feed.
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) animals for the treatment of diarrhea or intestinal disease associated with dietary Fabaceae protein in an animal, wherein said animal consumes the Fabaceae protein and wherein said treatment comprises the consumption of glucan or mannan.
  • US 2011250235 relates to a method of obtaining an immunomodulatory composition
  • an immunomodulatory composition comprising soluble yeast mannan, wherein the saccharide fraction comprises betal-6 glucan in 0.001 to 10% by dry weight percent and optionally said composition comprises mannan at 5 to 25% dry weight percent and the amount of ⁇ -glucan or ⁇ -glucans is less than 5%, dry weight percent.
  • compositions which refer to the use of various prebiotics in an alternative manner.
  • a particular composition may contain Betaglucans or MOS or FOS, and not cumulatively, for example, a composition containing Betaglucans and MOS and FOS as essential elements.
  • compositions which represent product with consequent characterizations of the type of process of obtaining the prebiotic, with type of raw material (sugar cane, or corn, or agave, or rice), type of fermentation and enzymes employed, different, and also process conditions such as temperature, fermentation time, additives employed, etc., also different from each other.
  • GOS Generic prebiotic terms, such as FOS, MOS, GOS, etc., hide complexities in their compositions, and are rarely pure. And even pure, several polymers carry the generic name of the group to which they belong, as is the case of lactulose and of the lactose itself, which are called by the man of the technique as being GOS.
  • FOS a product as if it were a simple compound and not a complex mixture of polymers, and still of different origins, and make comparisons of its performances against the microorganisms in general, not considering that the MOS by For example, it has better action on bacteria with type 1 fimbriae, beta-glucans serve to stimulate phagocytosis, and FOS and GOS have bifidogenic effects.
  • the effects of FOS, MOS, GOS and betaglucans can not be compared linearly, neither individually nor with each other.
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) (mannan-oligosaccharides from yeast cell walls used to obtain FOS).
  • a composition for use as an animal feed growth promoting additive having the following properties or advantages has been developed: A - It comprises in its formulation specific amounts of prebiotics: with different modes of action, so as to be capable of acting on several fronts in the broad spectrum of bacteria of the animal microbiota and, had comparable or superior efficiency to that of the growth promoting antibiotics;
  • B - Represented a product that modulates the intestinal microbiota: it contains a certain diversity of prebiotic types capable of having synergy between them, which have a strong growth promoting effect and a reduction in the population of undesirable bacteria, especially the various species and serotypes of Salmonella, Clostridium and E. co //, acting on 5 simultaneous fronts:
  • REPLACEMENT SHEETS * provoking the agglutination of bacteria with fimbriae type 1;
  • the present invention relates to a composition for additives suitable for use in animal feeds, such as growth promoters, or as nutraceuticals, or as prebiotics, or as additives for the control and prophylaxis of pathogenic bacteria in the intestinal tract of animals or farmed animals , which comprises 1,3 and 1,6 beta glucans and mannanoligosaccharides (MOS) and fructooligosaccharides (FOS) and / or inulin.
  • MOS mannanoligosaccharides
  • FOS fructooligosaccharides
  • composition of growth promoting prebiotic additives according to the invention may be employed in animal feeds, particularly for broiler growth and fattening, for heavy and laying matrices and in the initial and growth stages of pigs.
  • Prebiotics act by feeding and stimulating the growth of several beneficial intestinal bacteria (mainly Lactobacillus and Bifidobacteria), whose metabolites also act to reduce the pH of the intestinal endothelium by increasing the amount of organic acids.
  • beneficial intestinal bacteria mainly Lactobacillus and Bifidobacteria
  • lactic and butyric organic acids
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) the undesirable bacteria in the faecal cake.
  • they act by blocking adhesion sites (mainly D-Mannose), immobilizing and reducing the fixing capacity of some pathogenic bacteria in the intestinal mucosa, reducing lesions in the walls of the intestinal mucosa and avoiding the indirect translocation of pathogens, which infections after reaching the bloodstream.
  • adhesion sites mainly D-Mannose
  • microfragmented beta-glucans mimic constant bacterial attacks, which end up exerting phagocytosis and multiplying the macrophages, so that undesirable bacteria that eventually reach the intestinal endothelium are rapidly phagocytosed , preventing the formation of enteritis. Or, at least, allowing a quick healing of these.
  • Oligosaccharides such as fructooligosaccharides (FOS) are polysaccharides which have demonstrated excellent prebiotic effects by selectively feeding some species of Lactobacillus and Bifidobacterium, thereby reducing the amount of other bacteria such as Bacteroides, Clostridium and coliforms.
  • Other prebiotics oligosaccharides are MOS (mananooligosaccharides), GOS (galactooligosaccharides), etc.
  • the immunomodulatory and growth promoter composition and control of the undesirable bacterial populations of the intestinal microbiota in animals has a growth promoting effect analogous or superior to that of promoter antibiotics used for this purpose (APCs).
  • the prebiotics with bifidogenic effect which make up the invention, mostly represented by FOS and MOS, have the purpose of promoting a strong growth of the populations of Lactobacillus and Bifidobacteria, existing in the intestinal cecum.
  • the strong increase in the populations of these beneficial bacteria has the objective of performing the competitive exclusion of undesirable bacteria, acidifying the faecal cake in the region of its contact with the intestinal walls and increasing the production of protective mucus, as well as the quantity and the size of the villi intestinal diseases. All these benefits are aimed at improving feed conversion and assisting in the control of undesirable bacteria, especially Salmonella, Clostridium and E coli.
  • composition according to the invention comprises 1,3 and 1,6 beta glucans, mannanoligosaccharides (MOS), fructooligosaccharides (FOS) and / or inulin.
  • Mannanoligosaccharides are carbohydrates composed of 2 to 10 mannose residues, which can be obtained from galactomannans (GM).
  • GMs are polysaccharides composed of D-mannopyranose residues on ⁇ (1 - 4) bonds.
  • Mannanoligosaccharides are oligosaccharides whose source is yeast cell wall (dry yeast fermentation extract of the Saccharomyces or Candida genera). MOS contains fragments of the cell wall, as it is present on the surface of yeast cells and their walls where they represent 25 to 50% of their dry weight. The cells are broken down by autolysis, enzymatic hydrolysis or mechanical fragmentation, and the resulting mass is centrifuged to isolate the cell wall components, which are subsequently washed and dried by spray drying. The yeast wall has 80 to 85% polysaccharides, mainly glucans and mannans.
  • MOS are oligosaccharides that have mannose in their composition. Unlike FOS, it is not fermented by most intestinal bacteria. The presence of mannose provides a binding site for the pathogenic bacteria, which bind to the MOS and are carried by the peristaltic movements into the external environment, making colonization of the intestinal tract difficult.
  • MOS absorbs gram-negative bacteria containing type I fimbriae, preventing adhesion to intestinal villi and competition at the intestinal epithelial attachment sites, as well as modulating the host immune system.
  • Approximately 70% of E. coli and 53% of Salmonella sp. have type I fimbriae and one of the major concerns in the poultry industry is the threat of pathogenic bacteria associated with poultry products. Campylobacter, Clostridium, Escherichia coli and Samonella are the major pathogens associated with birds that cause disease in humans.
  • MOS manno-oligosaccharides
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) Salmonella and E. coli, because they adhere the intestinal walls, causing enteritis that prevent an improvement of the feed conversion.
  • a secondary mechanism of action of MOS is the inhibition of the presence of certain fungi, which are equally undesirable for improved feed conversion.
  • the MOS or mannanoligosaccharides of the composition of this invention are responsible for the agglutination of bacteria having type 1 fimbriae and must come from yeast cell walls of the genera Saccharomyces or Candida. Preferably, from Saccharomyces cerevisiae from the production of ethanol from sugarcane.
  • MOS is preferably to be extracted from the hydrolysis promoted by the action of commercial proteases added on yeasts of Saccharomyces cerevisae.
  • other types of MOS originating from other species of yeast and obtained by other extraction processes may also be used in the composition of this invention. Including, the MOS contained in whole dry yeasts and non-hydrolysed cell walls of yeasts in general, produced in different musts, whether in primary or secondary fermentations.
  • the prebiotic additive composition comprises 11% to 3% by weight of MOS or mananooligosaccharides. Preferably, the composition should contain 7% MOS.
  • Beta-glucans are polysaccharides of D-glucose monomers linked by ⁇ -type glycosidic linkages. Beta-glucans vary in molecular mass, solubility, viscosity and three-dimensional configuration. In nature they occur as cellulose in plants, or in bran cereal grains, yeast cell walls, in certain fungi, mushrooms and bacteria.
  • beta-glucans are those comprising D-glucose units attached to one another in position (1,3) with D-glucose side chains attached at the (1,6) position, which are called of beta-glucans 1,3 / 1,6 glucan.
  • the frequency, location, and length of the side chain rather than the backbone that determines its activity along the immune system is believed.
  • Insoluble beta-glucans (1.3 / 1.6) have higher biological activity than soluble beta-glucans (1.3 / 1.4).
  • beta-glucans are from yeast walls such as Saccharomyces cerevisae.
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) [061]
  • the mechanism of action of the 1,3 and 1,6 Betaglucans is the modulation of the immune system in general and especially the one connected to the digestive system, stimulating the multiplication of the macrophages and their phagocytosis activity of the unwanted bacteria that adhere to the intestinal walls or that eventually invade the lymphatic system. Both are undesirable to an improved feed conversion.
  • the prebiotic additive composition comprises 20% to 7% by weight of beta glucans, particularly 1,3 and 1,6 beta glucans.
  • the composition should contain 14% of 1,3 and 1,6 Betaglucans.
  • Betaglucans of the composition of this invention are responsible for stimulation of the immune system and must be derived from yeast cell wall extraction from the Saccharomyces or Candida genera, preferably from Saccharomyces cerevisiae, from the sugar cane ethanol production.
  • the preferred process of extraction and fractionation of Betaglucans is based on the use of commercial proteases and betaglucanases added on the yeasts of Saccharomyces cerevisae, derived from the production of ethanol from sugar cane.
  • Betaglucans from primary or secondary fermentations of other types of must, from other species and extracted by other processes, including non-enzymatic processes, may also be used in the composition of this invention.
  • Natural fructooligosaccharides are extracted from Blue Agave as well as from fruits and vegetables such as bananas, onions, chicory, garlic, asparagus, etc.
  • FOS are sugar polymers rich in fructose. With a similar structure, but of different size, there is inulin, a polymer found in vegetables.
  • the FOS are fermented mainly by Bifidobacterium and Lactobacillus, in such a way that they stimulate the growth of populations beneficial to the intestine.
  • These bacteria mainly produce lactic and butyric acid, which is reflected in the reduction of the pathogenic population by the acidification of the environment near the intestinal endothelium.
  • fructooligosaccharides are obtained by degradation of inulin or polyfructose, a polymer of ⁇ -fructose residues linked by ⁇ (1 - 2) linkages with a ⁇ -linked linkage of D (1 - 2).
  • the degree of polymerization of inulin ranges from 10 to 60.
  • Inulin can be enzymatically or chemically degraded in a mixture of oligosaccharides having a general structure Glu-Frun (abbreviation GFn) and Frum
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) (Fm), with neither ranging from 1 to 7. As this process also occurs in nature we can find these oligosaccharides in plants as well.
  • the main components of the commercial products are kestose (GF2), nystose (GF3), fructosylnysteosis (GF4), bifurcose (GF3), inulobiosis (F2), inulotriose (F3) and inulotetraose (F4).
  • FOS synthesis addresses the transfructosylation by the action of ⁇ -fructosidase from Asperguillus niger or Aureobasidium sp. on sucrose molecules.
  • the resulting product has the general formula GFn, where n can vary from 1 to 5.
  • n can vary from 1 to 5.
  • the fructooligosaccharides resist the hydrolysis by the action of the saliva and digestive enzymes of the intestine. In the colon they are fermented by anaerobic bacteria, for this reason they represent food with low calorific content, however they contribute to the fiber fraction of the diet.
  • Fructooligosaccharides are more soluble than inulins.
  • This invention employs FOS comprising in particular kestose (GF2), nystose (GF3), fructosylnysteosis (GF4).
  • FOS comprising in particular kestose (GF2), nystose (GF3), fructosylnysteosis (GF4).
  • FOS molecules that are not digestible in the small intestine are fermented in the large intestine by the anaerobic bacteria that make up the intestinal microbiota, producing large amounts of short-chain fatty acids or volatile fatty acids, among them: acetic acid, propionic acid and butyric acid, in addition to CO2, ammonia and H2 and, as a result, the pH, together with the intestinal endothelium of the large intestine, chasing undesirable bacteria and increasing the absorption of minerals, mainly calcium.
  • Bifidobacteria and Lactobacillus are resistant to the acid medium, while harmful bacteria like Clostridium, E. coli, Salmonella, among others, are sensitive to this medium.
  • the FOS or Fructooligosaccharides of the composition of this invention should preferably be of the type containing only short chain polymers which have a higher bifidogenic effect, i.e. comprise GF2, GF3 and GF4.
  • these are derived from the fermentation and biotransformation of sugarcane sucrose by enzymes produced by yeasts of the genus Aureobasidium.
  • FOS Fructooligosaccharides of the composition of this invention
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) may also be used as the FOS component of the composition of this invention.
  • the prebiotic additive composition comprises 12% to 45% by weight of FOS or fructooligosaccharides. Preferably, the composition should contain 35% FOS.
  • Inulin according to the invention may be represented by any fructan.
  • composition may further contain acidifying agents (short chain organic acids), minerals (in inorganic form or linked to organic molecules), probiotics, tannins, essential oils, etc.
  • acidifying agents short chain organic acids
  • minerals in inorganic form or linked to organic molecules
  • probiotics probiotics
  • tannins essential oils
  • the composition according to the invention may contain mineral micronutrients, in inorganic forms or associated with organic molecules, preferably Zinc, Manganese, Magnesium and Copper chelated and organic selenium, whose action is immunomodulatory.
  • the present invention is especially intended for creations where control of undesirable bacteria is more important, as is the case of Salmonellas in the fattening stage of chickens and Clostridium, E coli and Salmonella in swine (diarrhea-causing agents), and Salmonella galinarum in laying hens.
  • the composition according to the invention is intended primarily for the control of undesirable bacteria, although it is also a good growth promoter.
  • the most indicated creations are growth and fattening of
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) chickens, laying hens, heavy chicks and early stages and growth of pigs.
  • Treatment 1 Basal diet with halquinol addition as growth promoter
  • Treatment 2 Basal diet with addition of GLUCAN MOS, (2kg / t of feed);
  • Treatment 3 Basal diet with addition of GLUCAN MOS, (3kg / t of feed);
  • Treatment 4 Basal diet with addition of GLUCAN MOS (67%) + FOS (33%), (2kg / t of ration);
  • Treatment 5 Basal diet with addition of GLUCAN MOS (67%) + FOS (33%), (3 kg / t of feed).
  • Table 4 below indicates the average daily feed intake (CDR), daily gain of weight (GW) and feed conversion rate (CA) of piglets during the first 15 days of experiment (Pre-Initial Phase I):
  • Table 5 below indicates the average daily feed intake (CDR), daily gain of weight (GW) and feed conversion (CA) of piglets during the first 28 days of experimentation (Pre-Initial and Pre-Initial Phases II):
  • Table 6 below indicates the average daily feed intake (CDR), daily gain of weight (GW) and feed conversion (CA) of piglets during the total experimental period (41 days);
  • Table 7 indicates the average daily feed intake (CDR), daily gain of weight (GW) and feed conversion (CA) of piglets during the total experimental period (41 days);
  • Table 8 below indicates the economic results of the treatments, showing daily costs of the additives (ADC), the daily benefits (BD - CDR and GDP) and the benefit / cost ratio provided by treatments, piglets during the period
  • composition according to this invention was able to substitute the antibiotic as growth promoter (APC), presenting better feed conversion rates in all phases tested.
  • APC growth promoter
  • compositions were made according to the invention to be tested as growth promoting and auxiliary additives in the control of Salmonella in chickens inoculated with Salmonella enteritidis.
  • the compositions used the raw materials listed below in Table 9 below:
  • compositions of Examples 2, 3 and 4 presented mass contents of the components on the final composition according to the invention as shown in Table 10 below:
  • compositions of examples 2, 3 and 4 were used as growth promoting additives for growing chicken feeds, that is, for the first 28 days of life, to evaluate the productive performance and control of Salmonella enteritidis.
  • a total of 300 broilers of the commercial Ross lineage were divided into 5 treatments with six replicates of 10 animals each.
  • On the fourth day all birds were inoculated with Salmonella enteritidis.
  • Weight control, feed intake and suabe propé test were performed weekly to evaluate the presence of Salmonella in aviaries' bed.
  • T2 Basal diet + GlucanMOS - 2 kg / t of ration
  • T3 Basal Diet + Composition of Example 3 - 2 kg / t of feed
  • T4 Basal Diet + Composition of Example 4 - 3 kg / t of ration
  • PF is the mean final weight of the animals of each treatment
  • CM is the average feed intake of the animals from each treatment and the feed conversion ratio of each treatment.
  • REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) treated as a therapeutic antibiotic.
  • those of Example 2 and 3 were the ones that presented better feed conversion.
  • the best Benefit / Cost (BC) ratios were obtained with GlucanMOS and the composition of Example 4. That is, when it comes to feed conversion, the best technical solution is not always the best economic development.
  • CMA is the average cost of the additive, per animal, during the experiment period (28 days).
  • BM is the average benefit provided by each additive (variation of feed intake and daily weight gain) during the 28 days of the experiment.
  • B / C is the benefit / cost ratio provided by each additive when analyzing only the CA.
  • Example 26 REPLACEMENT SHEETS (RULE 26) than the therapeutic antibiotic, since it eliminated Salmonella from the aviary bed in less than two weeks.

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Abstract

A presente invenção trata de composição para aditivos prebióticos promotores de crescimento empregáveis em rações animais, ou como promotores de crescimento, ou como nutracêuticos, ou como prebióticos, ou como aditivos para o controle e profilaxia de bactérias patogênicas no trato intestinal dos animais, ou animais de criação. Foi desenvolvida uma composição de aditivos prebióticos para rações de animais que compreende 1,3 e 1,6 betaglucanos e mananooligossacarídeos (MOS) e frutooligossacarídeos (FOS) e/ou inulina. A composição de aditivos prebióticos promotores de crescimento pode ser empregada em rações animais, particularmente para crescimento e engorda de frangos, para poedeiras, para matrizes pesadas de pintos de corte e na fase inicial e de crescimento de suínos.

Description

COMPOSIÇÃO DE ADITIVOS PREBIOTICOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO
PARA RAÇÕES ANIMAIS E SEU USO
CAMPO DE APLICAÇÃO
[001] A presente invenção trata de composição para aditivos prebioticos promotores de crescimento empregáveis em rações animais, ou como promotores de crescimento, ou como nutracêuticos, ou como prebioticos, ou como aditivos para o controle e profilaxia de bactérias patogênicas no trato intestinal dos animais, ou animais de criação.
ESTADO DA TÉCNICA
[002] Os microrganismos na natureza estão constantemente competindo por recursos (nutrientes, espaço), e para tanto utilizam diversos recursos. O termo antibiose designa um processo natural de seleção através do qual um ser vivo destrói outro para assegurar sua sobrevivência.
[003] O termo antibiótico promotor de crescimento (APC), apesar de não ser conceitualmente correto, ainda é bastante empregado comercialmente. O termo deriva do efeito positivo da inclusão de antibióticos como aditivos alimentares, em dosagens abaixo da utilizada no tratamento de doenças, sobre o ganho de peso em animais. Os antibióticos são substâncias produzidas por fungos, leveduras ou bactérias que atuam contra outros microrganismos presentes no meio, causando a inibição do crescimento destes.
[004] Antibióticos e quimioterápicos foram considerados os promotores de crescimento tradicionais para aves e suínos. Um grande número de substâncias teve sua eficácia comprovada em melhorar a produtividade de animais ao longo das últimas décadas, e seu uso como aditivo de rações ainda tem sido generalizado.
[005] Os antibióticos são as mais antigas e bem sucedidas substâncias utilizadas para a manipulação da microbiota intestinal. Quando são utilizados em sub-dosagens, eliminam apenas os indivíduos mais sensíveis de algumas espécies de bactérias indesejadas da microbiota intestinal. Com a eliminação destes indivíduos consegue-se uma maior eficiência na conversão alimentar. Ou seja, maior produção de peso animal com a mesma quantidade de alimentos. Por essa razão, são conhecidos como antibióticos promotores de crescimento, ou APCs. O inconveniente desta aplicação é que a utilização em sub-dosagens promove a resistência microbiana ao princípio ativo, selecionando apenas micro-organismos resistentes, podendo este ser um agravante de saúde pública muito sério. Isto porque a
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) característica de resistência, dada pelos genes desses micro-organismos, pode ser transmitida de um micro-organismo à outro, atingindo até mesmo a população da microbiota humana, por meio do consumo de alimentos contaminados.
[006] No entanto, apesar de sua eficácia na produção animal, sua utilização como APC é alvo de críticas em vários países, sobretudo a partir da década de 90. A questão principal é quanto a possíveis resíduos destes antimicrobianos nos alimentos de origem animal, que possam ter efeito alergênico e / ou cancerígeno, além do risco de seleção e desenvolvimento de cepas de microrganismos resistentes aos antibióticos, que possam afetar a saúde humana, resultando em doenças de difícil controle.
[007] A União Européia (EU) proibiu desde 1998 o uso de alguns antimicrobianos como pró-nutrientes e a tendência mundial é desenvolver novos produtos capazes de produzir o mesmo efeito, ou ainda melhor, do que os antibióticos tradicionais e que apresentem efeitos inócuos ou propriedades mais naturais, tanto para os animais quanto para os humanos que consumam produtos animais.
[008] São chamados de prebióticos os ingredientes alimentares não digeríveis tanto para humanos como para animais que possuem a capacidade de induzir o crescimento ou a atividade de microrganismos benéficos como as bactérias bífidas do trato intestinal (por exemplo bactérias e fungos), particularmente do cólon, melhorando a saúde de seu hospedeiro. Os prebióticos agem como alimentos das bactérias probióticas. O uso dos prebióticos como ingrediente alimentar pode apresentar ação benéfica superior aos antibióticos promotores de crescimento, pois não deixam resíduos nos produtos de origem animal e não induzem o desenvolvimento de resistência às drogas, por serem produtos essencialmente naturais.
[009] Algumas das características gerais dos prebióticos são: não são metabolizados ou absorvidos pelo trato digestivo superior, servem de substrato para bactérias intestinais benéficas, estimulando-as a crescer ou tornando-as metabolicamente ativas, alteram a microflora intestinal de maneira favorável à saúde do hospedeiro e induzem os efeitos benéficos sistémicos ou intestinais do hospedeiro.
[010] Os prebióticos agem alimentando e estimulando o crescimento de diversas bactérias intestinais benéficas, cujos metabolitos atuam também reduzindo o pH através do aumento da quantidade de ácidos orgânicos. Por outro lado, atuam bloqueando os sítios de
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) aderência (principalmente a D-Manose), imobilizando e reduzindo a capacidade de fixação de algumas bactérias patogênicas na mucosa intestinal e desta forma estimulando o sistema imune, diminuindo as lesões nas paredes da mucosa intestinal e evitando a translocação indireta de patógenos, que determinam infecções após atingir a corrente sanguínea.
[011] Os oligossacarídeos como os fructooligossacarídeos (FOS) são polissacarídeos que tem demonstrado excelentes efeitos prebioticos alimentando seletivamente algumas espécies de Lactobacillus e Bifidobacterium, e dessa forma reduzindo a quantidade de outras bactérias como Bacteroides, Clostridium e coliformes. Outros prebioticos oligossacarídeos são os MOS (mananooligossacarídeos), os GOS (galactooligossacarídeos), etc.
[012] Arabinose, galactose, manose e principalmente lactose, são carboidratos utilizados como prebioticos.
[013] Os oligossacarídeos podem ser obtidos na forma natural em sementes e raízes de alguns vegetais como Yacon, chicória, cebola, alho, alcachofra, alho-porró, aspargo, cevada, centeio, wheat, grãos de soja, grão-de-bico e tremoço, por exemplo. Há oligossacarídeos obtidos extraídos por cozimento, ação enzimática ou alcoólica, e aqueles obtidos sinteticamente através da polimerização direta de alguns dissacarídeos da parede celular de leveduras ou fermentação de polissacarídeos.
[014] As bactérias presentes na microbiota intestinal cumprem uma série de funções úteis e benéficas aos hospedeiros, sejam humanos ou animais, dentre elas a capacidade de metabolizar sacarídeos não digeríveis, regular o metabolismo de lipídeos, biosintetizar vitaminas. Entretanto, este benefício vai muito além, pois a existência de uma população microbiana benéfica, atua estimulando o crescimento celular, reprimindo o crescimento de microrganismos nocivos, treinando o sistema imunológico a responder apenas aos patógenos, e promovendo a defesa contra algumas doenças. Os patógenos podem causar patologias indesejadas, além de representarem tendência à alergias, provocadas pelas excessivas reações do sistema imunológico, devido à prevalência de C. difficile e S. aureus, e a menor prevalência de microrganismos benéficos como Bacteroides e Bifidobacteria.
[015] A Salmonella é um género de bactérias vulgarmente chamadas de salmonelas pertencentes à família Enterobacteriaceae. São bactérias Gram-negativas, em forma de bastonete, na sua maioria móveis (com flagelos peritríquios), não esporulado, não capsulado, possuem fímbrias, sendo que a maioria não fermenta a lactose. As salmonelas
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) são um género extremamente heterogéneo, composto por três espécies, Salmonella subterrânea, Salmonella bongori e Salmonella entérica, esta última possuindo por volta de 2.610 sorotipos. O trato intestinal do homem e dos animais é o principal reservatório natural deste patógeno, sendo os alimentos de origem aviária importantes vias de transmissão.
[016] A Escherichia colié uma bactéria bacilar Gram-negativa, anaeróbica facultativa e que não produze esporos. Possuem fímbrias ou adesinas que permitem sua fixação, impedindo o arrastamento pela urina ou diarreia. Fazem parte da microbiota humana e em sua maioria não são patogênicas. No entanto algumas linhagens são consideradas patogênicas por produzirem enterotoxinas. Possuem lipopolissacarídeo (LPS), como a maioria das bactérias Gram-negativas, que ativam o sistema imunitário de forma desproporcionada e a vasodilatação excessiva provocada pelas citocinas produzidas, o que pode levar ao choque séptico e morte em casos de septicemia.
[017] Dentre as várias possíveis frentes de ataque a bactérias indesejáveis, como as Salmonella e E. coli, estão os prebióticos aglutinadores de bactérias como o MOS (Manano- oligossacarídeos), os moduladores do sistema imunológico como os Betaglucanos e os prebióticos que promovem a exclusão competitiva, como a provocada pelo efeito bifidogênico de prebióticos como o FOS (Fruto-oligossacarídeos) e o GOS (Galacto- oligossacarídeos), entre outros. O ideal seria aliar essas 3 frentes de ataque em um único produto.
[018] Dessa forma, a urgente substituição dos antibióticos das rações animais por aditivos profiláticos de agentes patogênicos na microbiota humana e animal, indica que uma das possibilidades é o emprego de prebióticos na ração animal.
[019] Os prebióticos são definidos como ingredientes alimentícios não-digeríveis que beneficiam a saúde, uma vez que estimulam o crescimento ou a atividade de bactérias benéficas em nosso cólon ou trato intestinal.
[020] Os fruto-oligossacarídeos (FOS) e os galacto-oligossacarídeos (GOS) são os prebióticos mais exaustivamente estudados e que possuem efeito bifidogênico comprovado.
[021] Os fruto-oligossacarídeos ou FOS, são prebióticos que também são chamados de oligofrutose ou oligofrutanos, pois constituem os oligossacarídeos frutanos que podem ser empregados como adoçantes. Eles surgiram na década de 80, como resposta à tendência dos consumidores de empregarem adoçantes de baixa caloria. Os fruto-oligossacarídeos
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) (FOS) produzidos comercialmente são obtidos por processos de extração e hidrólise da molécula de inulina, presente em muitos vegetais, e pela reação enzimática de transfrutosilação da molécula de sacarose. A inulina é um polímero de frutose, ou uma polifrutose, com grau de polimerização de 10 a 60. A inulina também pode ser hidrolisada em moléculas menores, por métodos químicos e enzimáticos, gerando misturas de oligossacarídeos com estrutura geral Glicose-Frutose ou Gli-Frun (abreviação GFn) e Frum(Fm), com n variando de 2 a 9 e m variando de 2 a 10. Este processo ocorre naturalmente na natureza, de forma que estes oligossacarídeos também podem ser encontrados em muitos vegetais como alcachofra, chicória e agave. As composições dos produtos comerciais podem compreender questose (GF2), nistose (GF3), frutofuranosil- nistose (GF3), inulobiose (F2), inulotriose (F3) e inulotetraose (F4). O segundo tipo de FOS é obtido por transfrutosilação por ação das enzimas β-frutofuranosidade (invertase) e frutosiltransferase, presentes em muitos micro-organismos, como por exemplo o Aspergillus niger, Aspergillus sp., Aureobasidium sp. Este processo gera uma mistura de fórmula geral GFn com n variando de 1 a 5. Todos esses isômeros e oligômeros são denominados FOS.
[022] O interesse no emprego de manano-oligossacarídeos (MOS) para melhorar a saúde gastrointestinal começou na década de 80. Na época os cientistas constataram que a manose dos MOS inibia infecções causadas pela Salmonella. Estudos mostraram que a Salmonella pode ligar-se à manose por projeções de fímbrias tipo 1, reduzindo assim os riscos de colonização patogênica no trato intestinal. Diferentes tipos de açúcares do tipo manose interagem diferentemente com as fímbrias tipo 1. A forma presente nas paredes das células de Saccharomyces cerevisiae (mananos ramificados alfa-1,3 e alfa-1,6) são efetivos nas ligações com patogênicos. Ao se fixarem à manose, as bactérias são capturadas física e definitivamente pelas partículas contendo MOS e carregadas para fora do trato digestivo, junto com o bolo fecal. A forma de medir a eficiência de cada fonte de MOS é pela amplitude e intensidade de aglutinação, para as várias espécies e sorotipos de Salmonellas e E coli.
[023] O efeito aglutinador de bactérias que possuem fímbrias do tipo 1, promovido pelos MOS, pode ser considerado um ataque físico contra essas bactérias. Na prática pode- se entender a ação dos MOS como a de uma armadilha física para capturar essas bactérias no trato digestivo. Assim, se impede que eles se fixem nas paredes do intestino e provoquem
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) enterites, cujos calos cicatriciais reduzem a capacidade de absorção de nutrientes do intestino.
[024] Os MOS são particularmente importantes no caso dos animais, pois a saúde do intestino permite uma melhor absorção dos componentes da ração. Por muitas décadas antibióticos têm sido adicionados à composição das rações animais em teores não terapêuticos, de forma profilática, para prevenir doenças, melhorar a taxa de conversão alimentar das rações e acelerar o crescimento, aumentando assim a rentabilidade dos produtores de animais. Hoje há uma corrente mundial que deseja impedir esta prática, pois aumenta em muito o número de bactérias resistentes aos antibióticos, sendo essas transmitidas, podendo causar riscos graves para os humanos. Este fato tem alimentado o interesse pelo desenvolvimento de alimentos funcionais, estando os MOS entre os principais prebióticos com capacidade para substituir os antibióticos nas rações para animais. Estudos mostram como os MOS prejudicam a fixação bacteriana na parede do intestino de frangos, porcos e poedeiras, sendo relatada a redução de prevalência e da concentração de diversos tipos de Salmonella (que causa zoonose nos animais cujo sintoma é a diarreia), bem como de Escherichia coll (E. coli), Clostridium, entre outros. Pesquisadores também descobriram que os MOS provocam o aumento de produção de muco protetor de microvilosidades intestinais nos animais.
[025] Os β-glucanos compreendem um grupo de β-D-glicose polissacarídeos que ocorrem naturalmente nas paredes das células de cereais, levedura, bactérias e fungos, apresentando diferentes propriedades físico-químicas que dependem de sua fonte. Tipicamente, os β-glucanos apresentam uma estrutura linear com ligações do tipo 1,3 β- glicosídicas, variando nos seus pesos moleculares, solubilidade, viscosidade, ramificações, propriedades de gelificação, causando assim diversos efeitos na fisiologia animal.
[026] Os betaglucanos e os mananos fazem parte da estrutura da parede celular de leveduras e fungos diversos. Para a extração industrial destes e produção de prebióticos o mais comum e desejável são os extraídos de leveduras dos géneros Saccharomyces e Cândida.
[027] O efeito imunomodulador dos betaglucanos, pode ser considerado um ataque fisiológico do organismo contra essas bactérias nocivas. Ele se manifesta na forma de cicatrização mais rápida das enterites produzidas nas paredes do intestino, por essas
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) bactérias, permitindo um rápido recobrimento dessas paredes pelo muco protetor.
[028] O emprego de oligossacarídeos com finalidade imunomoduladora do trato intestinal mamíferos já é conhecido do homem da técnica.
[029] O documento BR 0403979 trata de composição nutricional ou farmacêutica para a inibição da adesão de agentes patogênicos em células de mamíferos, ou para prevenir, reduzir ou inibir a invasão e infecção de células de mamífero por patógeno, em que as células de mamífero invadidas ou infectadas são do intestino de mamífero ou células epiteliais intestinais compreendendo composto escolhido entre: manano-oligossacarídeos, casei noglicomacropeptídeos (CGMP), manano-oligossacarídeos de metilo, chitooligossacarídeos, oligossacarídeos pécticos, galacto-oligossacarídeos (GOS), curdlan (beta 1,3-glucano), sialil-oligossacarídeos, isomalto-oligossacarídeos, oligogalacturonido, parcialmente goma agar hidrolisada, gentio-oligossacarídeos, arabino-oligossacarídeos, pectina, lactose, lactulose, lactosacarose e isomalto-oligossacarídeos de cadeia longa.
[030] O documento BR 0813484 trata de composição compreendendo:(A) um agente acidificante que pode ser seleccionado do grupo que consiste em ácido 2-hidróxi-4- metiltiobutanóico, ácido fórmico, ácido butírico, ácido fumárico, ácido láctico, ácido benzóico, ácido fosfórico, ácido propiónico, ácido sórbico, e ácido cítrico; (B) um agente imuno estimulante que pode ser seleccionado do grupo que consiste num produto derivado de levedura, um produto derivado de bactérias e suas combinações; e (C) um antioxidante que pode ser seleccionado do grupo que consiste em 6-etoxi-l,2-di-hidro-2,2,4- trimetilquinolina, hidroquinona terciária, hidroxianisol butilado, hidróxitolueno butilado, ácido gálico ou derivado de ácido gálico, lecitina, ácido ascórbico e tocoferol.
[031] O documento BR 0611535 trata de um método para processar células de microrganismos compreendendo: (A) autolisar as células do microorganismo para libertar as paredes celulares dos microrganismos; (B) incubar as paredes das células do microorganismo com uma protease exógena; (C) separar as paredes celulares do microrganismo num componente enriquecido com glucano e um componente enriquecido com manano; e (D) ultrafiltrar o componente enriquecido em manano do passo (c) para formar um filtrado e um retentado, sendo que a fração rica em mananos pode ser empregada em rações animais.
[032] O documento US 2012202770 trata de produto veterinário ou para rações de
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) animais para o tratamento de diarréia ou doença intestinal associado à proteína Fabaceae dietética num animal, em que o referido animal consome a proteína Fabaceae e em que o referido tratamento compreende o consumo de glucano ou manano.
[033] O documento US 2011250235 trata de um processo de obtenção de uma composição imunomoduladora compreendendo manano de levedura solúvel, em que a fração de sacarídeo compreende betal-6 glucano em 0,001 a 10 % porcentagem em peso seco e, opcionalmente, a referida composição compreende manano em 5 a 25 % porcentagem em peso seco e a quantidade de ββ-glucano ou β-glucanos é inferior a 5 %, porcentagem em peso seco.
[034] Muitos produtos do estado da técnica apresentam-se como composições que se referem ao uso de vários prebióticos de forma alternativa. Por exemplo, uma determinada composição pode conter Betaglucanos ou MOS ou FOS, e não de forma acumulativa, como por exemplo, uma composição que contenha Betaglucanos e MOS e FOS como elementos essenciais.
[035] Muitos produtos do estado da técnica apresentam-se como composições que representam produto com caracterizações consequentes do tipo de processo de obtenção do prebiótico, com tipo de matéria prima (açúcar de cana, ou milho, ou ágave, ou arroz), tipo de fermento e enzimas empregados, diferentes, e ainda condições de processo como temperatura, tempo de fermentação, aditivos empregados, etc, também diferentes entre si.
[036] Os termos genéricos dos prebióticos, como por exemplo FOS, MOS, GOS, etc, escondem complexidades nas suas composições, sendo raramente puros. E mesmo puros, vários polímeros levam o nome genérico do grupo a que pertencem, como é o caso da lactulose e da própria lactose, que são denominados pelo homem da técnica como sendo GOS. Fora isto, o homem da técnica chama de FOS um produto como se fosse um composto simples e não uma mistura complexa de polímeros, e ainda de diferentes origens, e fazem comparações de suas atuações frente aos microrganismos em geral, não considerando que o MOS por exemplo, tem melhor ação sobre bactérias com fímbria tipo 1, os betaglucanos servem para estimular a fagocitose, e o FOS e GOS apresentam efeitos bifidogênicos. Não se pode comparar linearmente os efeitos do FOS, MOS, GOS e betaglucanos, nem individualmente, nem entre si.
[037] Fora isso, o FOS muitas vezes compreende em sua formulação MOS, devido ao
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) seu próprio processo de obtenção (manano-oligossacarídeos oriundos das paredes celulares da levedura empregada na obtenção do FOS).
[038] É importante ter-se em conta também que prebióticos com distintos modos de ação sobre bactérias indesejáveis podem apresentar sinergia quando combinados em um único produto. Dessa forma, nem os betaglucanos, nem o MOS e nem o FOS, isoladamente, proporcionam melhora da conversão alimentar de animais domésticos superiores a dos antibióticos promotores de crescimento (APCs). No entanto, quando adequadamente combinados em determinadas proporções e administrados em dosagens corretas, podem proporcionar melhoras da conversão alimentar superiores à dos APCs. É disso que se trata a referida sinergia que pode haver entre eles.
[039] Além disso, ao atacar bactérias indesejáveis ao processo digestivo em várias frentes, ou por vários modos de ação, se torna ínfima a possibilidade de selecionar bactérias resistentes.
[040] O fator mais limitativo ainda para indústria é o preço do prebiótico a ser empregado, que inviabiliza seu uso como substituto para os antibióticos e ácidos orgânicos, que são muito mais baratos, e apresentam boa eficiência, mas provocam o desenvolvimento de resistências por parte das bactérias. Além de efeitos colaterais para os animais, tais como dores de cabeça e azia crónicas, e aos humanos como bactérias resistentes a antibióticos. OBJETIVOS DA INVENÇÃO
[041] Foi desenvolvida uma composição para ser usada como aditivo promotor de crescimento de ração animal, que apresentasse as seguintes propriedades ou vantagens: A - Compreendesse em sua formulação quantidades específicas de prebióticos: com modos de ação distintos, de forma a ser capaz de agir em várias frentes no espectro amplo de bactérias da microbiota animal e, apresentasse eficiência comparável ou superior à dos antibióticos promotores de crescimento;
B - Representasse um produto modulador da microbiota intestinal: contendo certa diversidade de tipos de prebióticos, capazes de ter sinergia entre si, que apresentassem forte efeito promotor de crescimento e redutor da população de bactérias indesejáveis, especialmente as diversas espécies e sorotipos de Salmonella, Clostridium e E. co//, agindo em 5 frentes simultâneas:
* estimulando o sistema imunológico;
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) * provocando a aglutinação de bactérias com fímbrias tipo 1;
* promovendo a sua exclusão competitiva de bactérias indesejáveis;
* aumentando a produção de ácidos orgânicos de cadeia curta no ceco;
* aumentando a produção de muco protetor e a altura das vilosidades da parede do intestino.
C - Fosse eficiente no longo prazo: uma vez que as estratégias atuais dos antibióticos e seus substitutos baseia-se na utilização de uma única substância bactericida, o que não é eficiente no longo prazo, pois há seleção de indivíduos resistentes a estas substâncias, nas diversas espécies sensíveis que compõem a microbiota intestinal.
D - Tivesse custo final baixo, para uso na nutrição animal: o mais importante é que a composição utilizasse prebióticos e proporções que viabilizassem seu custo final, para o emprego em larga escala na indústria de ração animal.
E - Tivesse capacidade para reduzir a Samonella: e promovesse uma maior taxa de crescimento dos animais ou criações.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO
[042] A presente invenção trata de composição para aditivos empregáveis em rações animais, como promotores de crescimento, ou como nutracêuticos, ou como prebióticos, ou como aditivos para o controle e profilaxia de bactérias patogênicas no trato intestinal dos animais, ou animais de criação, que compreende 1,3 e 1,6 betaglucanos e mananooligossacarídeos (MOS) e frutooligossacarídeos (FOS) e/ou inulina.
[043] A composição de aditivos prebióticos promotores de crescimento conforme a invenção, pode ser empregada em rações animais, particularmente para crescimento e engorda de frangos, para matrizes pesadas e poedeiras e na fase inicial e de crescimento de suínos.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[044] Os prebióticos agem alimentando e estimulando o crescimento de diversas bactérias intestinais benéficas (principalmente Lactobacillus e Bifídobacteria), cujos metabolitos atuam também reduzindo o pH junto ao endotélio intestinal, através do aumento da quantidade de ácidos orgânicos. Como o bolo fecal tem pH alcalino, quanto maior a produção de ácidos orgânicos (láctico e butírico) junto a parede intestinal, onde vivem a maior parte dos Lactobacillus e Bifídobacteria, maior é a repelência contra a
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) aproximação das bactérias indesejáveis do bolo fecal. Por outro lado, atuam bloqueando os sítios de aderência (principalmente a D-Manose), imobilizando e reduzindo a capacidade de fixação de algumas bactérias patogênicas na mucosa intestinal, diminuindo as lesões nas paredes da mucosa intestinal e evitando a translocação indireta de patógenos, que determinam infecções após atingir a corrente sanguínea. Por fim, ao acessarem continuamente o sistema linfático junto ao endotélio intestinal, os betaglucanos microfragmentados simulam ataques bacterianos constantes, que acabam exercitando a fagocitose e multiplicando os macrofagos, de forma que as bactérias indesejáveis, que eventualmente conseguem chegar ao endotélio intestinal, são rapidamente fagocitadas, impedindo a formação de enterites. Ou, ao menos, permitindo uma rápida cicatrização destas.
[045] Os oligossacarídeos como os fructooligossacarídeos (FOS) são polissacarídeos que tem demonstrado excelentes efeitos prebioticos alimentando seletivamente algumas espécies de Lactobacillus e Bifidobacterium, e dessa forma reduzindo a quantidade de outras bactérias como Bacteroides, Clostridium e coliformes. Outros prebioticos oligossacarídeos são os MOS (mananooligossacarídeos), os GOS (galactooligossacarídeos), etc.
[046] A composição imunomoduladora e promotora de crescimento e de controle das populações de bactérias indesejáveis da microbiota intestinal em animal (inclusive as várias espécies e sorotipos de Salmonella e E. coli), tem efeito promotor de crescimento análogo ou superior ao dos antibióticos promotores de crescimento utilizados para este fim (APCs).
[047] Os prebioticos com efeito bifidogênico, que compõem a invenção, majoritariamente representados pelo FOS e MOS, têm a finalidade de promover um forte crescimento das populações de Lactobacillus e Bifídobacteria, existentes no ceco intestinal. O forte aumento das populações destas bactérias benéficas tem o objetivo de realizar a exclusão competitiva das bactérias indesejáveis, acidificar o bolo fecal na região de seu contato com as paredes intestinais e aumentar a produção de muco protetor, bem como a quantidade e o tamanho das vilosidades intestinais. Todos esses benefícios tem o objetivo de melhorar a conversão alimentar e auxiliar no controle de bactérias indesejáveis, especialmente as dos géneros Salmonella, Clostridium e E coli.
[048] A composição segundo a invenção compreende 1,3 e 1,6 betaglucanos, mananooligossacarídeos (MOS), frutooligossacarídeos (FOS) e/ou inulina.
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) [049] Mananooligossacarídeos (MOS) são carboidratos constituídos de 2 a 10 resíduos de manose, que podem ser obtidos a partir de galactomananas (GM). As GM por sua vez, são polissacarídeos compostos por resíduos de D-manopiranose em ligações β (1 - 4).
[050] Mananooligossacarídeos (MOS) são oligossacarídeos cuja fonte é a parede celular de leveduras (extrato seco da fermentação de leveduras dos géneros Saccharomyces ou Cândida). Os MOS contêm fragmentos da parede celular, pois está presente na superfície das células de leveduras e suas paredes onde representam de 25 a 50% do seu peso seco. As células são quebradas, através de autólise, hidrólise enzimática ou fragmentação mecânica, e a massa resultante é centrifugada para isolar os componentes da parede celular, que são posteriormente lavadas e secas por "spray drying". A parede da levedura possui 80 a 85 % de polissacarídeos, principalmente glucanos e mananos.
[051] MOS são oligossacarídeos que apresentam manose em sua composição. Diferentemente do FOS, não é fermentado pela maioria das bactérias intestinais. A presença da manose, oferece sítio de ligação para as bactérias patogênicas, que se fixam ao MOS e são levadas pelos movimentos peristálticos para o meio externo, dificultando a colonização do trato intestinal.
[052] Eles apresentam capacidade de modular o sistema imunológico e a microflora intestinal ligando-se a uma ampla variedade de micotoxinas e preservando a integridade da superfície da absorção intestinal. As bactérias patogênicas colonizam o trato gastrointestinal prendendo-se à superfície das células epiteliais e, ao se prenderem as partículas de MOS previnem esta colonização, bloqueando a aderência das bactérias patogênicas ao ocupar os receptores das células epiteliais intestinais.
[053] Os MOS absorvem bactérias gram-negativas contendo fímbria tipo I, evitando a adesão às vilosidades intestinais e a competição nos sítios de ligação do epitélio intestinal, como também modulam o sistema imune do hospedeiro. Aproximadamente 70 % das E. coli e 53 % das Salmonella sp. possuem fímbria tipo I e uma das maiores preocupações na indústria avícola é a ameaça de bactérias patogênicas associadas com produtos avícolas. Campylobacter, Clostridium, Escheríchia coli e Samonella são os principais agentes patogênicos associados com aves que causam doenças em humanos.
[054] O mecanismo de ação dos manano-oligossacarídeos (MOS) é a aglutinação das bactérias que tenham fímbrias do tipo 1, que são indesejáveis, como as dos géneros
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) Salmonella e E. coli, pois elas aderem as paredes intestinais, provocando enterites que impedem uma melhoria da conversão alimentar. Um mecanismo secundário de ação do MOS é a inibição da presença de certos fungos, igualmente indesejáveis para uma melhoria da conversão alimentar.
[055] Os MOS ou mananooligossacarídeos da composição desta invenção são os responsáveis pela aglutinação das bactérias que possuem fímbrias do tipo 1 e devem ser oriundas de paredes celulares de leveduras dos géneros Saccharomyces ou Cândida. Preferencialmente, de Saccharomyces cerevisiae provenientes da produção de etanol de cana de açúcar. Para os fins desta invenção, preferencialmente, o MOS deve ser extraído a partir da hidrólise promovida pela ação de proteases comerciais adicionadas sobre leveduras de Saccharomyces cerevisae. Embora, não preferencialmente, outros tipos de MOS oriundos de outras espécies de leveduras e obtidos por outros processos de extração, também possam ser utilizados na composição desta invenção. Inclusive, os MOS contidos em leveduras secas integrais e paredes celulares não hidrolisadas, de leveduras em geral, produzidas em mostos diversos, quer seja em fermentações primárias ou secundárias.
[056] A composição de aditivos prebióticos compreende 11% a 3% em peso de MOS ou mananooligossacarídeos. Preferencialmente, a composição deve conter 7% de MOS.
[057] Os beta-glucanos (β-glucanos) são polissacarídeos de monômeros de D-glicose unidos por ligações glicosídicas do tipo β. Os beta-glucanos variam entre si no que diz respeito à massa molecular, solubilidade, viscosidade e configuração tridimensional. Na natureza ocorrem como celulose nas plantas, ou no farelo de grãos de cereais, paredes celulares de leveduras, em certos fungos, cogumelos e bactérias.
[058] As formas mais ativas de beta-glucanos são aquelas que compreendem unidades de D-glicose ligadas uma à outra na posição (1,3) com cadeias laterais de D-glicose ligados na posição (1,6), que são chamadas de beta-glucanos 1,3 / 1,6 glucano. Acredita-se a frequência, a localização e comprimento da cadeia lateral em vez da espinha dorsal que determinam a sua atividade junto ao sistema imunológico.
[059] Os beta-glucanos insolúveis (1,3 / 1,6) apresentam maior atividade biológica do que os beta-glucanos solúveis (1,3 / 1,4).
[060] Uma das fontes mais comuns de obtenção de beta-glucanos é a partir das paredes de leveduras como o Saccharomyces cerevisae.
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) [061] O mecanismo de ação dos 1,3 e 1,6 Betaglucanos é a modulação do sistema imunológico em geral e, especialmente, o ligado ao sistema digestivo, estimulando a multiplicação dos macrófagos e a sua atividade de fagocitose das bactérias indesejáveis que aderem às paredes intestinais ou que, eventualmente, invadam o sistema linfático. Ambas indesejáveis à uma melhoria da conversão alimentar.
[062] A composição de aditivos prebióticos compreende 20% a 7% em peso de betaglucanos, particularmente de 1,3 e 1,6 betaglucanos. Preferencialmente, a composição deve conter 14% de 1,3 e 1,6 Betaglucanos.
[063] Os Betaglucanos da composição desta invenção são os responsáveis pela estimulação do sistema imunológico e devem ser oriundos de extração da parede celular de leveduras dos géneros Saccharomyces ou Cândida, preferencialmente de Saccharomyces cerevisiae, proveniente da produção de etanol da cana de açúcar. Para os fins desta invenção, o processo preferencial de extração e fracionamento dos Betaglucanos é o baseado no uso de proteases e betaglucanases comerciais adicionadas sobre as leveduras de Saccharomyces cerevisae, oriundas da produção de etanol de cana de açúcar. Embora, não preferencialmente, 1,3 e 1,6 Betaglucanos oriundos de fermentações primárias ou secundárias de outros tipos de mosto, de outras espécies e extraídos por outros processos, inclusive não enzimáticos, também possam ser utilizados na composição desta invenção.
[064] Os frutooligossacarídeos (FOS) naturais são extraídos do Ágave Azul, assim como de frutas e vegetais como as bananas, cebolas, chicória, alho, aspargo, etc.
[065] FOS são polímeros de açúcar ricos em frutose. Com estrutura similar, porém de diferente tamanho, encontra-se a inulina, polímero encontrado em vegetais. Os FOS são fermentados principalmente por Bifidobacterium e Lactobacillus, de forma que estimulam o crescimento de populações benéficas ao intestino. Estas bactérias produzem, principalmente, ácido lático e butírico, o que se reflete na redução da população patogênica, pela acidificação do meio próximo ao endotélio intestinal.
[066] Os frutooligossacarídeos oferecidos comercialmente são obtidos por degradação de inulina ou polifrutose, um polímero de resíduos de D-frutose ligados por ligações β (1 - 2) com uma D-glicose ligada por ligação α (1 - 2). O grau de polimerização da inulina varia de 10 a 60. A inulina pode ser degradada enzimática mente ou quimicamente em uma mistura de oligossacarídeos com uma estrutura geral Glu-Frun (abreviatura GFn) e Frum
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) (Fm), com n e m variando de 1 a 7. Como este processo também ocorre na natureza podemos encontrar estes oligossacarídeos em plantas também. Os principais componentes dos produtos comerciais são kestose (GF2), nistose (GF3), frutosilnistose (GF4), bifurcose (GF3), inulobiose (F2), inulotriose (F3) e inulotetraose (F4).
[067] Uma outra rota de síntese de FOS trata da transfrutosilação pela ação de β- frutosidase de Asperguillus niger ou Aureobasidium sp. sobre moléculas de sucrose. O produto resultante apresenta fórmula geral GFn, sendo que n pode variar de 1 a 5. Ao contrário do processo de obtenção de FOS por inulina, neste tipo de processo podem ocorrer não somente ligações do tipo β (1 - 2), mas outros tipos também em menor número. Devido à presença das ligações glicosídicas, os frutooligossacarídeos resistem à hidrólise por ação da saliva e das enzimas digestivas do intestino. No cólon eles são fermentados por bactérias anaeróbicas, por este motivo representam alimento com baixo teor calorífico, no entanto contribuem para a fração de fibras da dieta alimentar. Os frutooligossacarídeos são mais solúveis do que as inulinas.
[068] Esta invenção emprega FOS compreendendo particularmente kestose (GF2), nistose (GF3), frutosilnistose (GF4).
[069] As moléculas de FOS que não são digestíveis no intestino delgado são fermentadas no intestino grosso pelas bactérias anaeróbicas que compõem a microbiota intestinal, produzindo grandes quantidades de ácidos graxos de cadeia curta ou ácidos graxos voláteis, dentre eles: ácido acético, ácido propiônico e butírico, além de CO2, amónia e H2 e, como resultado o pH, junto ao endotélio intestinal do intestino grosso, afugentando as bactérias indesejáveis e aumentando a absorção de minerais, principalmente Cálcio. Bifidobactérias e Lactobacillus são resistentes ao meio ácido, enquanto bactérias prejudiciais como Clostridium, E. coli, Salmonella, dentre outras, são sensíveis a este meio.
[070] Os FOS ou Fruto-oligossacarídeos da composição desta invenção devem ser, preferencialmente, do tipo que contenham apenas polímeros de cadeias curtas, que apresentam maior efeito bifidogênico, ou seja, compreendem GF2, GF3 e GF4. Preferencialmente, estes são oriundos da fermentação e biotransformação da sacarose da cana de açúcar por enzimas produzidas por leveduras do género Aureobasidium. Embora, não preferencialmente, outros tipos de FOS, extraídos de vegetais ou produtos da transformação enzimática de outros açúcares por outras espécies de leveduras ou bactérias
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) também possam ser utilizados como FOS componente da composição desta invenção.
[071] A composição de aditivos prebióticos compreende 12% a 45% em peso de FOS ou frutooligossacarídeos. Preferencialmente, a composição deve conter 35% de FOS.
[072] A inulina segundo a invenção pode ser representada por qualquer frutana.
[073] A combinação entre estes componentes deve obdecer a seguinte relação de porcentagem em massa em relação à massa da composição, indicada na tabela 1 abaixo:
Figure imgf000017_0001
Tabela 1
[074] As dosagens dos componentes da composição a ser empregada em g/t de ração, encontra-se indicada na tabela 2 abaixo:
Figure imgf000017_0002
Tabela 2
[075] A composição ainda pode conter agentes acidificantes (ácidos orgânicos de cadeia curta), minerais (na forma inorgânica ou ligados a moléculas orgânicas), probióticos, taninos, óleos essenciais, etc.
[076] Ainda com mesma função imuno moduladora e controladora da população de bactérias indesejáveis da microbiota intestinal, a composição, segundo a invenção, pode conter micronutrientes minerais, nas formas inorgânica ou associados a moléculas orgânicas, preferencialmente, Zinco, Manganês, Magnésio e Cobre quelatados e Selênio orgânico, cuja ação é imunomoduladora.
[077] A presente invenção destina-se especialmente a criações onde o controle de bactérias indesejáveis é mais importante, como é o caso de Salmonellas na fase de engorda de frangos e Clostridium, E coli e Salmonella em suínos (agentes provocadores de diarréias), e Salmonella galinarum em poedeiras. Ou seja, a composição, segundo a invenção, é destinada prioritariamente ao controle de bactérias indesejáveis, embora também seja um bom promotor de crescimento. As criações mais indicadas são crescimento e engorda de
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) frangos, poedeiras, matrizes pesadas de pintos e fase inicial e de crescimento de suínos.
[078] Os exemplos abaixo possuem caráter meramente ilustrativo da invenção, não devendo serem tomados para efeitos limitativos da mesma.
Exemplo 1:
[079] Foi desenvolvida composição, segundo a invenção, que utilizou as matérias- primas conforme tabela 3 abaixo:
Figure imgf000018_0001
Tabela 3
[080] Foram testados 150 leitões, de genética PIC, nos 41 dias da fase inicial, quanto a seu desempenho produtivo (conversão alimentar), com rações contendo diversos aditivos promotores de crescimento. Foram feitos 5 tratamentos contendo 6 leitões cada, com 5 repetições.
• Tratamento 1 = Dieta basal com adição halquinol como promotor de crescimento;
• Tratamento 2 = Dieta basal com adição de GLUCAN MOS, (2kg/t de ração);
• Tratamento 3 = Dieta basal com adição de GLUCAN MOS, (3kg/t de ração);
• Tratamento 4 = Dieta basal com adição de GLUCAN MOS (67%) + FOS (33%), (2kg/t de ração);
• Tratamento 5 = Dieta basal com adição de GLUCAN MOS (67%) + FOS (33%), (3 kg/t de ração).
[081] Resultados: os resultados dos tratamentos são mostrados nas Tabelas 4, 5, 6 e 7, a seguir apresentadas.
[082] A Tabela 4 abaixo indica as médias de consumo diário de ração (CDR), ganho diário de peso (GDP) e conversão alimentar (CA) dos leitões nos primeiros 15 dias de experimento (Fase Pré-Inicial I):
Figure imgf000018_0002
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) Tabela 4
[083] A Tabela 5 abaixo indica as médias de consumo diário de ração (CDR), ganho diário de peso (GDP) e conversão alimentar (CA) dos leitões nos primeiros 28 dias de experiment (Fases Pré-Inicial I e Pré-Inicial II):
Figure imgf000019_0001
Tabela 5
[084] A Tabela 6 abaixo indica as médias de consumo diário de ração (CDR), ganho diário de peso (GDP) e conversão alimentar (CA) dos leitões durante o período experimental total (41 dias);
Figure imgf000019_0002
Tabela 6
[085] A Tabela 7 abaixo indica as médias de consumo diário de ração (CDR), ganho diário de peso (GDP) e conversão alimentar (CA) dos leitões durante o período experimental total (41 dias);
Figure imgf000019_0003
Tabela 7
[086] A Tabela 8 abaixo indica os resultados Económicos dos Tratamentos, mostrando custos diários dos aditivos (CDA), os benefícios diários (BD - variação dos CDR e GDP) e a relação benefício/custo proporcionada pelos tratamentos, dos leitões durante o período
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) experimental total (41 dias):
Figure imgf000020_0001
Tabela 8
[087] As tabelas acima mostram que a composição, segundo esta invenção, foi capaz de substituir o antibiótico como promotor de crescimento (APC), apresentando melhores taxas de conversão alimentar em todas as fases testadas. O uso de apenas betaglucanos como promotores de crescimento não foi suficiente para substituir o APC.
[088] O resultado económico dos tratamentos, quando avaliados através da relação benefício/custo de cada aditivo, mostra que a composição, segundo a invenção, apresentou- se bastante competitiva com o APC. Tanto para taxa de inclusão de 2kg como para 3kg/tonelada de ração.
Exemplos 2:
[089] Foram feitas 3 composições de prebióticos, de acordo com a invenção, para serem testadas como aditivos promotores de crescimento e auxiliares no controle de Salmonella, em frangos inoculados com Salmonella enterítidis. As composições utilizaram as matérias primas abaixo indicadas na Tabela 9 abaixo:
Figure imgf000020_0002
Tabela 9
[090] As composições dos exemplos 2, 3 e 4 apresentaram teores em massa dos componentes sobre a composição final, segundo a invenção, conforme Tabela 10 abaixo:
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) 1,3 e 1,6
Composição MOS FOS GOS
Betaglucanos
Exemplo 2 16% 8% 24% 0%
Exemplo 3 16% 8% 24% 0%
Exemplo 4 13% 7% 18% 6%
Tabela 10
[091] As composições dos exemplos 2, 3 e 4 foram utilizadas como aditivos promotores de crescimento para rações de frango em crescimento, ou seja, nos primeiros 28 dias de vida, para avaliar o desempenho produtivo e o controle de Salmonella enteritidis. Utilizou- se 300 frangos da linhagem comercial Ross, machos, divididos em 5 tratamentos com seis repetições de 10 animais cada. No quarto dia todas as aves foram inoculadas com Salmonella enteritidis. Semanalmente, foi feito o controle de peso, consumo de ração e o teste de suabe propé para avaliar a presença de Salmonella na cama dos aviários.
[092] Os tratamentos foram os seguintes:
Tl: Dieta Basal + Antibiótico Fosbac 350 - 30mg/t de ração
T2: Dieta Basal + GlucanMOS - 2 kg/t de ração
T3: Dieta Basal + Composição do Exemplo 3 - 2 kg/t de ração
T4: Dieta Basal + Composição do Exemplo 4 - 3 kg/t de ração
T5: Dieta Basal + Composição do Exemplo 5 - 2 kg/t de ração
[093] Os resultados de produtividade obtidos estão indicados na Tabela 11 abaixo:
Figure imgf000021_0001
Tabela 11
[094] Onde PF é o peso final médio dos animais de cada tratamento, CM é o consumo médio de ração dos animais de cada tratamento e CA a conversão alimentar de cada tratamento.
[095] Os resultados da Tabela 11 acima, mostram que as composições dos Exemplos 2, 3 e 4 foram superiores em conversão alimentar (CA), quando comparadas ao desempenho do tratamento que usou antibiótico, o que era esperado, uma vez que se
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) tratava de antibiótico terapêutico. Dentre as composições testadas, as dos Exemplo 2 e 3 foram as que apresentaram melhor conversão alimentar. No entanto, conforme mostrado na Tabela 12 abaixo, as melhores relações Benefício/Custo (BC) foram obtidas com o GlucanMOS e a composição do Exemplo 4. Ou seja, quando se trata de conversão alimentar, nem sempre a melhor solução técnica é a mais económica.
Figure imgf000022_0001
Tabela 12
[096] Onde CMA é o custo médio do aditivo, por animal, durante o período do experimento (28 dias). BM é o benefício médio proporcionado por cada aditivo (variação do consumo de ração e do ganho de peso diário), durante os 28 dias do experimento. E a B/C é a relação benefício/custo proporcionada por cada aditivo, quando se analisa somente a CA.
Figure imgf000022_0002
Tabela 13
[097] Os resultados da Tabela 13 acima (indica os resultados de re-isolamento de Salmonella na cama, Testes de positivos de Suabe propé), mostram o ritmo da redução da presença de Salmonella na cama dos aviários de cada tratamento. Os resultados acima mostram que o tratamento que utilizou a composição do Exemplo 3, como aditivo promotor de crescimento, foi a que apresentou maior eficiência na eliminação da presença de Salmonella. Isso pode ser um indicativo de que composições com maiores teores de FOS são as mais indicadas, quando o controle de Salmonella é necessário, além da promoção de crescimento.
[098] Neste aspecto, a composição do Exemplo 3, foi economicamente mais eficiente
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) do que o antibiótico terapêutico, uma vez que eliminou a Salmonella da cama dos aviários, em menos do que duas semanas. A composição do Exemplo 2, que é a mesma da do Exemplo 3, porém em menor dosagem (2kg/t de ração), levou 3 semanas para controlar a Salmonella da cama dos aviários, o que é um indicativo deque a dosagem de 720g de FOS/t de ração, do Exemplo 3 é a mais eficiente para os fins desta invenção.
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26)

Claims

Reivindicações
1. COMPOSIÇÃO DE ADITIVOS PREBIÓTICOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO PARA RAÇÕES DE ANIMAIS caracterizada por compreender 1,3 e 1,6 betaglucanos e mananooligossacarídeos (MOS) e frutooligossacarídeos (FOS) e/ou inulina.
2. COMPOSIÇÃO, de acordo com reivindicação 1, caracterizada por os MOS poderem ser oriundos de leveduras secas integrais e paredes celulares não hidrolisadas, de leveduras em geral, produzidas em mostos diversos, quer seja em fermentações primárias ou secundárias.
3. COMPOSIÇÃO, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizada por os MOS serem oriundos de paredes celulares de leveduras dos géneros Saccharomyces ou Cândida.
4. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por o Saccharomyces cerevisiae ser proveniente da produção de etanol de cana de açúcar.
5. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os betaglucanos serem oriundos de extração da parede celular de leveduras dos géneros Saccharomyces ou Cândida.
6. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por os betaglucanos serem oriundos de Saccharomyces cerevisiae, proveniente da produção de etanol da cana de açúcar.
7. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os 1,3 e 1,6 Betaglucanos serem oriundos de fermentações primárias ou secundárias de outros tipos de mosto, de outras espécies e extraídos por outros processos que não o de cana de açúcar, inclusive não enzimáticos.
8. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os FOS compreenderem polímeros de cadeias curtas.
9. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada por os FOS compreenderem kestose (GF2), nistose (GF3) e frutosilnistose (GF4).
10. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a inulina poder ser representada por qualquer frutana.
11. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender em massa em relação à massa total da mistura cerca de 7 % a cerca de 20
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26) % de 1,3 e 1,6 betaglucanos.
12. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender em massa em relação à massa total da mistura cerca de 3 % a cerca de 11 % de mananooligossacarídeos (MOS).
13. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender em massa em relação à massa total da mistura cerca de 12 % a cerca de 45 % de frutooligossacarídeos (FOS) e/ou inulina.
14. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por conter agentes acidificantes (ácidos orgânicos de cadeia curta), minerais (na forma inorgânica ou ligados a moléculas orgânicas), probióticos, taninos, óleos essenciais, etc.
15. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por conter micronutrientes minerais, nas formas inorgânica ou associados a moléculas orgânicas, preferencialmente, Zinco, Manganês, Magnésio e Cobre quelatados e Selênio orgânico, cuja ação é imunomoduladora.
16. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender 140 g/t a 800 g/t de ração de 1,3 e 1,6 betaglucanos, 60 g/t a 440 g/t de ração de mananooligossacarídeos (MOS) e 240 g/t a 1800 g/t de ração de FOS e/ou inulina.
17. USO DA COMPOSIÇÃO DE ADITIVOS PREBIÓTICOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO PARA RAÇÕES DE ANIMAIS, conforme descrito nas reivindicações anteriores, caracterizado por destinar-se para rações de crescimento e engorda de frangos.
18. USO DA COMPOSIÇÃO DE ADITIVOS PREBIÓTICOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO PARA RAÇÕES DE ANIMAIS, conforme descrito nas reivindicações anteriores caracterizado por destinar-se para rações de poedeiras e matrizes pesadas de pintos de corte.
19. USO DA COMPOSIÇÃO DE ADITIVOS PREBIÓTICOS PROMOTORES DE CRESCIMENTO PARA RAÇÕES DE ANIMAIS, conforme descrito nas reivindicações anteriores caracterizado por destinar-se para rações de fase inicial e de crescimento de suínos.
FOLHAS DE SUBSTITUIÇÃO (REGRA 26)
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