Impacto dos métodos de desidratação parcial sobre a composição química de forragens com alta umidade

Abstract

Em ambos, objetivou-se avaliar os impactos de diferentes métodos de desidratação parcial sobre a composição química de forragens com alta umidade. No primeiro experimento foram avaliadas 20 amostras de silagem de milho. Os métodos avaliados foram: lofilização, desidratação parcial em estufa com ventilação forçada, desidratação parcial em estufa com ventilação forçada precedida por aquecimento inicial em forno micro-ondas e desidratação parcial em micro-ondas. No segundo experimento foram avaliadas 28 forragens divididas em três grupos: silagens, gramíneas in natura e leguminosas in natura. Neste caso, a desidratação parcial utilizando estufa com ventilação forçada precedida por aquecimento inicial em forno micro-ondas foi substituída pela desidratação parcial em air fryer. A influência dos métodos sobre a composição das forragens foi avaliada por características químicas (água, compostos nitrogenados e compostos fibrosos), biológicas (digestibilidade in vitro e fibra indigestível) e físicas (padrão colorimétrico). Em geral, observamos que o uso exclusivo de micro-ondas levou à extração de menor quantidade de água das amostras em comparação ao uso de liofilização, comportamento similarmente observado para a utilização de air fryer. O uso de aquecimento durante a desidratação parcial levou à modificação do perfil dos compostos nitrogenados nas forragens, dado pela perda de nitrogênio (N), além de insolubilização de compostos nitrogenados como reflexo de desnaturação proteica e ocorrência de reações não enzimáticas. Embora as alterações sobre os compostos fibrosos não tenham mostrado padrão consistente, o uso de aquecimento promoveu redução na digestibilidade in vitro da matéria seca das amostras, sem, contudo, afetar a digestibilidade in vitro da fibra. Isso sugere eventos de retrogradação de amido, principalmente em amostras de silagem de milho, e formação de artefatos que são solúveis em solução de detergente neutro. Cabe ressaltar que os impactos mais proeminentes foram verificados sobre amostras de forragens in natura e os menos proeminentes em amostras de silagens, evidenciando interações com as características químicas do material em estudo. Adicionalmente, entre os métodos de desidratação parcial com uso de calor, o uso exclusivo de estufa com ventilação forçada se mostrou aquele com menor potencial de modificação das características do material original. Concluímos que o uso de calor durante o processo de desidratação parcial causa modificações químicas em amostras de forragens com alto teor de umidade. Tais alterações ocorrem de forma mais proeminente em amostras de forragem in natura em comparação a silagens. Contudo, entre os métodos que envolvem o uso de calor, a secagem em estufa com ventilação forçada é aquele que propicia menor intensidade de modificações químicas, sendo indicado na ausência da possibilidade de utilização da lhofilização para desidratação parcial de forragens.This study comprised two experiments, both armed at evaluating the impacts of different partial dehydration methods on the chemical composition of high-moisture forages. In the first experiment, 20 samples of corn silage were evaluated. We assessed the following methods: freeze-drying, partial dehydration in a forced-air oven, partial dehydration 1n a forced-air oven preceded by initial heating in a microwave oven, and partial dehydration using a microwave. In the second experiment, we evaluated 28 forages, divided 1n three groups: silages, fresh grasses, and fresh legumes. In this case, partial dehydration using a forced-air oven preceded by initial heating in a microwave was replaced by partial dehydration using an air fryer. The influence of the methods on the forage composition was assessed through chemical (water, nitrogenous compounds, and fibrous compounds), biological (in vitro digestibility and indigestible fiber), and physical characteristics (colorimetric pattern). In general, we observed that the exclusive use of the microwave resulted in lower water extraction from the samples compared to freeze- drying. A similar pattern was observed when using air fryer. The partial dehydration by heating altered the nitrogenous compounds profile in the forages, which was evidenced by the loss of nitrogen (N) by volatilization and the increased insolubihty of nitrogenous compounds due to protein denaturation and the occurrence of non-enzymatic side reactions. Although changes in fibrous compounds did not follow a consistent pattern, the use of heating led to a decreased in vitro dry matter digestibility, without affecting in vitro fiber digestibility. This suggests the occurrence of starch retrogradation, especially in corn silage samples, and the formation of artifacts that are soluble 1n neutral detergent solution. It is noteworthy that the most prominent impacts were observed mm fresh forage samples, highlighting interactions with the chemical characteristics of the study material. Additionally, among the partial dehydration methods involving heat, the exclusive use of a forced-air oven showed the lowest potential for modifying the original materials characteristics. We conclude that the use of heat during partial dehydration causes chemical modifications in high-moisture forage samples. These changes are more pronounced 1n fresh forages compared to silages. However, among the methods involving heat, drying 1n a forced-air oven implies less chemical modifications and 1s recommended when freeze drying 1s not feasible for partial forage dehydration. Keywords: Air fryer. Forced-air oven. Freeze drying. Microwave.