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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2022.tde-16052022-115932
Document
Author
Full name
José Matheus de Moura Andrade
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2022
Supervisor
Committee
Menten, José Fernando Machado (President)
Marcato, Simara Márcia
Pereira, Raquel Tatiane
Title in Portuguese
Farinhas de larvas de insetos (Tenebrio molitor e Hermetia illuscens) melhoram o desempenho e modulam o sistema imune inato de frangos de corte
Keywords in Portuguese
Alternativa aos antibióticos
Black soldier fly
Ingrediente alternativo
Insetos comestíveis
Tenebrio
Abstract in Portuguese
Cada vez mais o uso de insetos na alimentação animal ganha espaço; as inúmeras pesquisas realizadas utilizando farinha de insetos apontam reais benefícios sobre seu uso, dentre eles melhoria no desempenho animal e em respostas imunológicas, revelando propriedades nutracêuticas que se somam às nutricionais. Os insetos mais pesquisados atualmente são o tenébrio (Tenebrio molitor) e a black soldier fly - BSF (Hermetia illucens). Ambos os insetos produzem peptídeos antimicrobianos que são responsáveis por sua defesa e são efetivos contra bactérias Gram-negativas e positivas, fungos e, recentemente, foi mostrado que têm efeito modulador da resposta imune de aves. Diversos estudos avaliaram farinhas de insetos com foco em seu valor nutricional como fonte de energia e proteína. Devido a suas propriedades nutracêuticas, o uso do ingrediente como alimento funcional foi avaliado neste estudo, com foco em modulação do sistema imune de frangos de corte e possibilitando a produção sem uso de antibióticos promotores do crescimento. O presente projeto é composto por 3 capítulos: (1) avaliação do desempenho de frangos de corte alimentados na fase inicial com 0,5 ou 1,0% de farinha de larvas de tenébrio ou black soldier fly e possível efeito residual dos ingredientes até a fase final; (2) dois experimentos independentes, o primeiro para avaliar o desempenho de frangos de corte até os 35 dias alimentados com 0,5 ou 2,0% de farinha de larvas de tenébrio e a contagem bactérias no ceco; o segundo, usando as mesmas dietas experimentais, para avaliar o desempenho e o sistema imune inato de frangos de corte desafiados aos 21 dias com LPS (lipopolissacarideo) de E. coli,; (3) avaliação do desempenho de frangos de corte alimentados com 0,5 ou 2,0% de farinha de larvas de black soldier fly desengordurada e o sistema imune das aves desafiadas aos 35 dias com LPS de E. coli. Ração contendo 10 mg/kg de enramicina e 66 mg/kg de salinomicina foi o controle positivo (CP) e ração isenta de suplementação foi o controle negativo (CN). No capítulo 1 não foi observada diferença estatística significativa entre os tratamentos dietéticos. No capítulo 2, as aves alimentadas com 2,0% de farinha de tenébrio tiveram ganho de peso intermediário ao CN e CP, aumento no consumo de ração (CR) e a conversão alimentar (CA) não foi influenciada. Não foi observada diferença na contagem de bactérias no ceco. No exp.2B os tratamentos não diferiram estatisticamente no ganho de peso (GP) e CR, no entanto as aves alimentadas com 2,0% de farinha de tenébrio tiveram uma melhor CA. Os tratamentos não alteraram os parâmetros do sistema imune das aves desafiadas; os frangos não desafiados e alimentados com 2% de farinha de tenébrio tiveram maior atividade do sistema imune complemento e da mieloperoxidase. No capítulo 3, as aves alimentadas com 2,0% de farinha de BSF também tiveram desempenho intermediário ao CN e CP, aumento no CR e a CA não foi influenciada. As aves não desafiadas com LPS e alimentadas com 2,0% farinha de BSF tiveram maior atividade da lisozima e do sistema complemento em relação ao CN e após o desafio com LPS tiveram maior atividade bactericida contra Escherichia coli que as aves CP. Não foi observada melhora no desempenho das aves alimentadas com 0,5% de farinha de insetos em nenhum dos experimentos realizados. Os resultados deste projeto comprovam que as farinhas de insetos avaliadas usadas em baixo nível de inclusão (2,0%) podem melhorar o desempenho das aves (com valor intermediário ao uso de antibiótico + coccidiostático) e modular o sistema imune inato das aves.
Title in English
Insect larvae meals (Tenebrio molitor and Hermetia illuscens) enhance performance and modulate the innate immune system of broiler chickens
Keywords in English
Alternative ingredient
Alternative to antibiotics
Black soldier fly
Edible insects
Tenebrio
Abstract in English
The use of insects in animal feed is increasingly gaining ground; the numerous studies carried out using insect meal point to real benefits on its use, among them improvement in animal performance and in immune responses, revealing nutraceutical properties that are added to nutritional ones. The insects most researched today are the mealworm (Tenebrio molitor) and the black soldier fly - BSF (Hermetia illucens). Both insects produce antimicrobial peptides that are responsible for their defense and are effective against Gram-negative and positive bacteria, fungi and, recently, they have been shown to have a modulating effect on the immune response of birds. Several studies have evaluated insect meals focusing on their nutritional value as a source of energy and protein. Due to its nutraceutical properties, the use of the ingredient as a functional food was evaluated in this study, focusing on modulating the immune system of broilers and enabling production without the use of growth-promoting antibiotics. The present project is composed of 3 chapters: (1) performance evaluation of broilers fed in the initial phase with 0.5 or 1.0% of meal of larvae of larvae of larvae or black soldier fly and possible residual effect of the ingredients until the final phase; (2) two independent experiments, the first to evaluate the performance of broilers up to 35 days old fed with 0.5 or 2.0% Tenebrio molitor larvae meal and the bacterial count in the cecum; the second, using the same experimental diets, to evaluate the performance and the innate immune system of broilers challenged at 21 days with LPS (lipopolysaccharide) from E. coli; (3) performance evaluation of broilers fed with 0.5 or 2.0% defatted black soldier fly larvae meal and the immune system of birds challenged at 35 days with E. coli LPS. Feed containing 10 mg/kg of enramycin and 66 mg/kg of salinomycin was the positive control (PC) and feed without supplementation was the negative control (NC). In chapter 1, no statistically significant difference was observed between dietary treatments. In chapter 2, birds fed with 2.0% of tenebrio meal had an intermediate weight gain at CN and CP, increase in feed intake (CR) and feed conversion (FC) was not influenced. No difference was observed in the bacterial count in the cecum. In exp.2B the treatments did not differ statistically in weight gain (WG) and CR, however the birds fed with 2.0% of mealworm meal had a better CA. The treatments did not change the parameters of the immune system of the challenged birds; non-challenged chickens fed with 2% turkey meal had higher immune system complement and myeloperoxidase activity. In chapter 3, birds fed with 2.0% BSF flour also had an intermediate performance to CN and CP, increase in CR and CA was not influenced. Birds not challenged with LPS and fed with 2.0% BSF meal had higher activity of lysozyme and complement system in relation to NC and after challenge with LPS they had higher bactericidal activity against Escherichia coli than CP birds. No improvement in the performance of birds fed with 0.5% insect meal was observed in any of the experiments performed. The results of this project prove that the evaluated insect meals used in low inclusion level (2.0%) can improve the performance of the birds (with intermediate value to the use of antibiotic + coccidiostat) and modulate the innate immune system of the birds.
 
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Publishing Date
2022-05-17
 
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