Optimum biological and economic balanced digestible protein requirements of juvenile, pre-adult and adult pacu (Piaractus mesopotamicus Holmberg, 1887) - Khan, Kifayat Ullah [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2019)
O estudo teve como objetivo determinar as exigências de aminoácidos essenciais (AAE’s) baseado na composição aminoacídica do corpo inteiro. Como também, determinar os níveis ótimos biológicos e econômicos de proteína digestível balanceada (PDB) para juvenis, pré-adultos e adultos de pacu (Piaractus mesopotamicus, Holmberg 1887). Não foram observadas diferenças significativas nas exigências de AAEs estimadas para as três fases de crescimento do pacu. Para o estudo, foram utilizados juvenis com peso médio de 54,3 ± 8,2 g, pré-adultos de 822,5 ± 33,9 g e adultos de 1.562,8 ± 41,8g, cujas exigências médias de AAEs foram estimadas para a histidina (0,42%), arginina (1,36%), treonina (0,82%), valina (0,90%), metionina (0,45%), isoleucina (0,82%), leucina (1,29%), fenilalanina (0,74%), lisina ( 1,64%) e triptofano (0,14%). Para determinar os níveis ótimos biológicos e econômicos de proteína digestível balanceada (PDB) para pacu em diferentes fases de crescimento, duas dietas isoenergéticas, uma com alto teor de proteína e outra com baixo teor de proteína foram formuladas de acordo com o método de diluição. No presente estudo, a proteína foi definida como proteína digestível balanceada, porque as dietas basais foram fornecidas com um perfil balanceado de aminoácidos essenciais usando lisina como aminoácido de referência. A lisina foi fornecida nas dietas basais em proporções constantes ao nível ótimo de proteína digestível e, as relações entre os níveis de lisina e as exigências mínimas de todos os outros aminoácidos essenciais permaneceram constantes. Estas duas dietas foram misturadas em proporções adequadas para alcançar seis dietas experimentais isoenergéticas contendo 163, 201, 238, 272, 315 e 348 g de PDB kg-1 (com base na matéria seca-MS), respectivamente. Os peixes foram mantidos em sistema de recirculação de água, equipado com filtragem mecânica e biológica, trocador de calor e composto por 18 unidades experimentais de alvenaria com volume de água de 2,000-L. De acordo com os resultados obtidos no presente estudo, os peixes alimentados com diferentes níveis de proteína digestível apresentaram melhor (P < 0,05) desempenho zootécnico até atingirem o platô. Para juvenis de pacu (PC médio inicial de 10,82 ± 0,14), o modelo quadrático calculou o nível ótimo biológico de proteína digestível balanceada (PDB) de 326 g kg-1 de MS, com relação proteína digestível e energia (PD: ED) de 22,13 g MJ-1. Ao avaliar o modelo econômico para juvenis de pacu utilizando três formas de comercialização (corpo inteiro, eviscerado e em postas), o modelo econômico estimou o nível ótimo econômico de proteína digestível balanceada (PDB) de 311, 316 e 319 g kg-1 de MS, com relação PD: ED de 21,11; 21,47 e 23,67 g de MJ-1, respectivamente. Na fase de pré-adulto (PC médio inicial, 490,60 ± 14,39), o modelo quadrático estimou o nível ótimo biológico de proteína digestível balanceada (PDB) de 292 g kg-1 de MS, com relação PD: ED de 19,82 g MJ-1. Na fase de pré-adulto, os pacus vendidos como corpo inteiro, eviscerado e em postas, o modelo estimou o nível ótimo econômico de proteína digestível balanceada (PDB) de 248, 253 e 260 g kg-1 de MS, com relação PD: ED de 17,00; 17,32 e 17,80 g MJ-1, respectivamente. Para adultos de pacu (PC médio inicial, 1158,50 ± 21,59), o modelo quadrático estimou o nível ótimo biológico de proteína digestível balanceada (PDB) de 245 g kg-1 de MS, com relação PD: ED de 16,78 g MJ-1. Na fase de adulto, os pacus vendidos como corpo inteiro, eviscerado e em postas, o modelo estimou o nível ótimo econômico de proteína digestível balanceada (PDB) de 215, 217 e 222 g kg-1 de MS, com relação PD: ED de 14,65; 14,79 e 15,13 g MJ- 1, respectivamente. De acordo com a descrição de modelo econômico atua, a formulação de dietas para máximo lucro, em vez de máximo desempenho do peixe, pode resultar em alta lucratividade e melhor crescimento. O modelo econômico foi capaz de predizer que o nível ótimo econômico da proteína digestível pode ser submetida a flutuações de preço de venda dos ingredientes, que compõem as rações de pacu comercializados como pacu eviscerado, em postas ou em corpo inteiro.

This study aimed to determine the whole-body amino acid (AA) composition based dietary essential amino acid (EAA) requirements and optimum biological and economic balanced digestible protein (BDP) requirements of juvenile, pre-adult and adult pacu (Piaractus mesopotamicus, Holmberg 1887). No significant differences were observed in the present estimated dietary EAA requirements for the three growth phases of pacu. For juvenile (average body weight (BW), 54.3 ± 8.2 g), pre-adult (average BW, 822.5 ± 33.9 g), and adult pacu (average BW, 1,562.8 ± 41.8 g), the average EAA requirements were estimated to be histidine (0.42%), arginine (1.36%), threonine (0.82%), valine (0.90%), methionine (0.45%), isoleucine (0.82%), leucine (1.29%), phenylalanine (0.74%), lysine (1.64%) and tryptophan (0.14%). These EAA ratios were then used in the formulation of basal diets for three consecutive feeding trials being designed to determine the optimum biological and economic balanced digestible protein (BDP) requirements of juvenile, pre-adult and adult pacu. The basal diets consisted of high protein (HP) and low protein (LP) diets were formulated according to the diet-dilution approach. In the present study, dietary protein was defined as the balanced digestible protein because basal diets were provided with an essential amino acid balance using lysine as the reference amino acid. Lysine was provided in basal diets at a constant and optimum ratio of digestible protein. The ratios among lysine and minimum requirements of all other essential amino acids were kept constant. The two basal diets were mixed in proper proportions to achieve six isoenergetic experimental diets containing 163, 201, 238, 272, 315, and 348 g BDP kg-1 (dry matter-DM basis), respectively. The present study was performed in an experimental setup which was connected to a closed re-circulation aquaculture system (RAS). The RAS consisted of a mechanical and biological filter being provided with a heating system. The obtained results showed that growth performance and feeding parameters were significantly (P < 0.05) improved with diets containing optimum digestible protein levels and considerably worsened with the diet provided in protein beyond the optimum level. For juvenile pacu (initial average BW, 10.82 ± 0.14), the quadratic model calculated optimum biological balanced digestible protein (BBDP) requirement of 326 g kg-1 (dry matter ̶ DM basis) and optimum digestible protein to energy (DP: DE) ratio was calculated to be 22.13 g MJ-1. For whole-body, eviscerated and sliced juvenile pacu, the economic model estimated optimum economic balanced digestible protein (EBDP) requirement of 311, 316 and 319 g kg-1 (DM basis) and the optimum DP: DE ratio was estimated to be 21.11, 21.47, and 21.67 g MJ-1, respectively. For pre-adult pacu (initial average BW, 490.60 ± 14.39), the quadratic model estimated optimum BBDP requirement of 292 g kg-1 (DM basis) and the optimum DP: DE ratio was estimated to be 19.82 g MJ-1. For whole-body, eviscerated and sliced pre-adult pacu, the economic model estimated optimum EBDP requirement of 248, 253, and 260 g kg-1 (DM basis) and the optimum DP: DE ratio was calculated to be 17.00, 17.32, and 17.80 g MJ-1, respectively. For adult pacu (initial average BW, 1158.50 ± 21.59), the quadratic model estimated optimum BBDP requirement of 245 g kg-1 (DM basis) and the optimum DP: DE ratio was estimated to be 16.78 g MJ-1. For whole-body, eviscerated and sliced adult pacu, the economic model estimated optimum EBDP requirement of 215, 217, and 222 g kg-1 (DM basis) and the optimum DP: DE ratio was estimated to be 14.65, 14.79, and 15.13 g MJ-1, respectively. According to the the present data, formulating diets for maximum profit rather than maximum fish performance may lead to higher profitability and better growth, particularly when the selling prices of protein-rich ingredients are high in the market. Moreover, it was revealed that the optimum economic balanced digestible protein requirements are subjected to the fluctuations in the selling prices of protein rich ingredients and the marketing of pacu such as whole body or in cut-up portions and fluctuations in the selling price of the feed ingredients. Thus, the present study suggests that the optimum economic protein should be adjusted according to the fluctuations in the selling prices of feed ingredients and whole fish and cut-up parts.
Exigências de proteína digestível balanceada para juvenis, pré-adultos e adultos de pacu (Piaractus mesopotamicus Holmberg, 1887)
Keywords: Aminoácidos; Proteína balanceada; Modelagem; Análises de custo-benefício; Nutrição de peixe; Amino acids; Balanced protein; Modeling; Cost-benefit analyses; Fish nutrition