Separação para óleo, fracionamento para proteína, mas e a fibra?

Por Mallorie F. Wilken | 07 de outubro de 2021

Publicado em outubro de 2021 na revista Ethanol Producer

Proteína, proteína, proteína…

Grãos e proteínas de destilaria são um foco importante para alimentar a crescente população e classe média do mundo por meio da agricultura animal. O foco é por uma boa razão: nos últimos anos, os grãos de destilaria provaram ser uma commodity de ração animal com suas próprias curvas de oferta e demanda que não estão mais presas ao milho como costumavam ser.

A indústria de gado é a usuária original de grãos de destilaria. Os produtores, alimentadores e nutricionistas aprenderam a alimentar esse coproduto de etanol antes mesmo que as universidades tivessem financiamento para a pesquisa. Os líderes do setor de gado usaram a composição do produto relatada em laboratório para determinar os primeiros níveis de inclusão em ambientes comerciais. Eles experimentaram em primeira mão os benefícios e desafios oferecidos pela alimentação de grãos de destilaria. As diferenças no desempenho animal observadas com produto de ração úmida (35% de sólidos) versus produto modificado (45% de sólidos) versus produto seco (90% de sólidos) iniciaram perguntas para os estudos preliminares. Quando o Base Tricanter System (BTS) com marca registrada estava disponível para a fábrica para extrair óleo de milho (DCO) dos destiladores das rações, os pecuaristas descobriram que o teor reduzido de gordura fez com que a eficiência alimentar diminuísse ligeiramente. Essa mudança na composição do produto teve um impacto negativo em seus resultados financeiros devido ao fato de o gado permanecer na ração por mais tempo e à necessidade de aumentar os níveis de inclusão de rações mais caras na dieta para manter o crescimento e o desempenho. Os pecuaristas hoje em dia geralmente compram DCO para obter taxas de crescimento semelhantes às observadas em animais antes do BTS. Essas ações mostram a importância dos grãos de destilaria e seus componentes como um dos principais ingredientes de ração em rações de animais de corte.

A gordura encontrou seu caminho para o mercado muito facilmente através da demanda por óleo de milho nos mercados de ração e diesel. A proteína está em alta demanda global para a produção de gado. No entanto, o milho continua sendo uma proteína imperfeita em algumas dietas animais porque não contém quantidade suficiente de aminoácido lisina em relação a outros aminoácidos essenciais, como a leucina. O fornecimento excessivo de alguns aminoácidos pode ser tão prejudicial para o animal quanto o fornecimento insuficiente de suas primeiras demandas limitantes. Por exemplo, os suínos são limitados pelo aminoácido lisina. As aves são limitadas pela metionina, seguida pela lisina. Bovinos são mais complicados porque seu suprimento de proteína bacteriana ruminal oferece cerca de 60% das necessidades dos animais. Do ponto de vista da concentração da dieta, a aquicultura requer a maior quantidade de proteína em 50% de suas necessidades dietéticas, seguida por gatos (40%), cães (40%), frangos de corte (20%), vacas leiteiras (17%), suínos (16%), galinhas poedeiras (16%), porcas (14%), gado de corte (13%) e vacas de corte (8%), tudo em uma base de matéria seca (fonte: relatórios do Conselho Nacional de Recursos).

Essas variações de exigência de proteína certamente provam a necessidade de educação e pesquisa contínuas para maximizar produtos diversificados de ração para destiladores. A separação de proteínas oferece às usinas de etanol oportunidades de expansão para novos setores de ração e alimentos, atendendo às demandas a preços mais favoráveis aos pecuaristas em comparação com fontes de proteína tradicionais e até ajudando o setor de etanol a amadurecer por meio da inovação. Ainda assim, quando se trata de fornecer valor de alimentação total, os grãos de destilação são mais do que proteína e gordura.

Entendendo a fibra

Produtos tradicionais e não fracionados de grãos de destilaria têm sido altamente exigidos como um aditivo proteico barato em dietas de gado, com a energia das fibras e gorduras incluídas como benefícios secundários. Por meio do fracionamento, o componente de fibra é lavado em um processo de contracorrente por meio da marca registrada FST/FST Next Gen da ICM, que permite que as porções solúveis permaneçam no processo e continuem para os fermentadores, enquanto a fibra ignora a fábrica como um todo e não experimenta o processo de produção de etanol. A fibra não diluída da separação frontal é mais limpa e oferece um tamanho de partícula maior. Uma parte do xarope pode ser adicionada de volta à fibra para criar um produto que a ICM chama de Solbran. Embora a fibra de milho não seja uma fonte eficaz para fornecer o “fator zero”, como alfafa ou caules de milho que arranham a parede do rúmen para manter a saúde intestinal, ela ainda é uma fonte prontamente fermentável de energia no rúmen.

Conforme ilustrado na Tabela 1, o Solbran é altamente competitivo em relação a outras fontes de fibra digeríveis no setor de ração. A maior vantagem do Solbran é a digestibilidade adicional em relação a outros coprodutos de etanol do setor de moagem úmida, como o glúten de milho úmido.

Compreender o processo digestivo no rúmen do gado explica a boa digestibilidade do Solbran. O rúmen de gado contém bactérias Fibrobacter e Ruminococcus específicas, que preferem consumir e decompor estruturas de fibras em vez de outras fontes de carboidratos. Esses tipos de bactérias não são usados na produção de etanol. Apenas Saccharomyces cerevisiae é usado; ele digere os componentes do amido no milho. Por esse motivo, a fibra não é ajudada nem danificada ao passar pelo processo de fermentação de etanol. Portanto, a separação de fibra front-end com tecnologias da ICM permite que o Solbran permaneça intacto e pronto para consumo pelo gado, onde é mais bem digerida e utilizada na produção de proteínas para consumo humano, ao mesmo tempo em que fornece benefícios operacionais para a fábrica.

À medida que o setor continua a evoluir e se consolidar, aqueles que desejam enfrentar o desafio de encontrar um mercado para produtos ricos em fibras, a fim de produzir mais rações ricas em proteínas, colherão a maioria dos benefícios. Pesquisas feitas pela alimentação de grãos de destilaria ao gado provaram o valor da ração de proteínas, gorduras e fibras. Esta pesquisa mostrou mais do que apenas melhorias na eficiência alimentar, mantendo uma população ruminal mais saudável no intestino. Animais mais saudáveis permanecem mais consistentes na ingestão, ganho, crescimento e produção como um todo. Pesquisas também provam repetidamente que o rúmen do gado é capaz de manter um pH mais baixo e mais consistente, permitindo melhor eficiência alimentar e saúde intestinal geral. A dieta é mais fácil de administrar e os animais são mais produtivos mesmo quando os grãos de destilaria são fornecidos em níveis inferiores a 10% da dieta. Como uma combinação de fibra fracionada e xarope, o Solbran atende e supera essas expectativas.

Em um estudo recente conduzido sobre a alimentação de novilhos durante o inverno de 2020 na Universidade Estadual de Dakota do Sul (Tabela 2), os animais alimentados com Solbran foram capazes de corresponder ao desempenho do gado alimentado com controle a 20% de substituição por milho em dietas finais. Isso significa que o Solbran conseguiu manter o desempenho, mesmo sem os outros 10-12% de proteína contidos nos grãos de destilação. Os 10-12% extras de proteína são os 3-4 libras de proteína fracionadas com as novas tecnologias da ICM, que permitem que a fábrica venda um produto enriquecido com levedura e orientado por proteína que trará um preço premium em comparação com o DDGS tradicional. As instalações de tecnologias de separação e concentração de alimentos transformam usinas de etanol em biorrefinarias. Em última análise, as biorrefinarias podem produzir produtos de ração que têm maior valor de alimentação e combinações de componentes mais vantajosas para diferentes espécies animais, criando mais oportunidades de receita.

À medida que o preço da ração aumenta, os pecuaristas tentarão identificar fontes mais baratas de proteína. Eles tentarão manter uma porção de grãos de destilaria na dieta por causa dos valores intrínsecos oferecidos na melhoria da saúde intestinal, manejo e ingestão consistentes do cocho e aumento da taxa de crescimento. O Solbran mantém todos os benefícios da alimentação de grãos de destilaria e é a solução para a preocupação da fibra, seja vendida úmida, seca ou peletizada. O Solbran certamente será capaz de atender à demanda de ração dos pecuaristas. Sim, isso será uma mudança. A mudança pode ser desafiadora. No entanto, essa mudança representa o avanço dos produtos de ração no mercado para atender à demanda nutricional específica de cada espécie.

O fracionamento de grãos de destilaria está disponível, e as opções de alimentação da porção de proteína são infinitas e frequentemente determinadas pela composição e preço da ração. Além da proteína, a ICM desenvolveu uma solução benéfica para a fibra. No geral, estamos atingindo nossa meta de fornecer proteína para a população mundial, ao mesmo tempo em que fornecemos um produto adicional às fábricas para gerar mais receita.

Autor: Mallorie F. Wilken, PhD PAS, Nutricionista de serviços técnicos
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