Uma breve história das enzimas: repensando seu uso na nutrição animal

Antes vistas como soluções pontuais e restritas a nichos específicos, as enzimas para ração passaram a ocupar o centro das discussões sobre desempenho animal, eficiência alimentar e sustentabilidade ambiental. No entanto, grande parte do potencial biológico oferecido por grupos-chave de enzimas, como fitases e NSP´s, ainda permanece subutilizada. Reexaminar esse potencial pode abrir caminho para uma nova fase na nutrição animal.

O uso de enzimas na nutrição de monogástricos percorreu um longo caminho desde sua origem na Finlândia, em 1984, quando enzimas degradadoras de polissacarídeos não amiláceos (NSP´s), especialmente as β-glucanases, foram introduzidas para melhorar a disponibilidade de nutrientes em dietas à base de cevada. O que começou como uma solução de nicho evoluiu para uma indústria global, central para a melhoria da eficiência alimentar, da sustentabilidade e do desempenho animal. Ainda assim, apesar de décadas de avanços, o potencial total das enzimas — particularmente das fitases e das enzimas degradadoras de fibras — continua pouco explorado. Isso representa uma oportunidade única para desbloquear novos benefícios metabólicos.

DA RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS À PROMOÇÃO DE DESEMPENHO

As primeiras aplicações de enzimas tinham como foco a resolução de desafios nutricionais específicos, como as enzimas degradadoras de NSP, que ajudaram a reduzir a viscosidade em dietas à base de cevada — transformando um grão anteriormente subvalorizado em um ingrediente viável para ração. Na década de 1990, o uso de enzimas se expandiu para dietas à base de trigo e milho, com xilanases e outras NSP´s melhorando a digestibilidade, a saúde intestinal e o aproveitamento de proteínas.

Durante os anos 1990, a fitase começou a ganhar espaço devido ao endurecimento das regulamentações ambientais. Regiões que impulsionaram esse movimento incluíram a Holanda e o norte da Alemanha, onde a produção pecuária levou ao escoamento de dejetos, causando altos níveis de fósforo nos cursos d’água. A fitase ofereceu uma solução eficaz na ração ao reduzir a carga ambiental de fósforo na origem, liberando o fósforo do fitato, diminuindo o impacto ambiental e auxiliando no controle dos custos da alimentação. Isso levou a uma adoção global acelerada, especialmente após a crise do fosfato em 2007, quando o aumento dos custos consolidou a fitase como uma necessidade estratégica.

REPENSANDO OS LIMITES CIENTÍFICOS

Apesar da crescente adoção, a inovação em enzimas tem sido limitada por paradigmas científicos restritos. O foco da indústria em resultados mensuráveis (liberação de fósforo, redução de viscosidade) levou a uma visão reducionista da função enzimática, o que restringiu pesquisas sobre seus potenciais papéis metabólicos e fisiológicos mais amplos.

Por exemplo, o uso comercial de fitase geralmente visa apenas os ésteres de fitato de maior grau (especialmente IP6 e IP5), deixando os ésteres inferiores (IP4-IP2 e IP1) praticamente intocados. No entanto, pesquisas emergentes sugerem que a degradação completa do fitato (até inositol) pode desbloquear benefícios significativos — incluindo melhora na digestibilidade de proteínas, na função imunológica e no transporte de oxigênio em aves de rápido crescimento.

Em regiões de alta altitude, onde desafios de oxigenação podem levar a condições como miopatia “peito amadeirado” (woody breast) ou ascite, a melhora da função dos glóbulos vermelhos por meio da maior disponibilidade de inositol pode contribuir tanto para o bem-estar quanto para o desempenho dos animais.

Também é importante analisar as NSP´s sob uma perspectiva mais ampla. Apesar de tradicionalmente vistas como ferramentas para a degradação de fibras, especialmente para redução de viscosidade, seu potencial de modular a fermentação intestinal, a composição da microbiota e as respostas inflamatórias vem ganhando destaque. Diferenciar papéis prebióticos, estimbióticos e estruturais exige maior compreensão das interações enzima-substrato e dos perfis de oligossacarídeos gerados.

A questão sobre quais tipos de oligossacarídeos — como xilanos, mananos, glucanos ou combinações específicas — influenciam a integridade intestinal, seja negativamente ao estimular o desenvolvimento bacteriano no trato gastrointestinal superior ou ao provocar respostas imunológicas desnecessárias, ou positivamente ao favorecer resultados ideais, ainda permanece em aberto. O que está se tornando cada vez mais claro é que a estrutura molecular desses oligossacarídeos e a dose utilizada desempenham papel fundamental na saúde intestinal e na ecologia microbiana associada a esses compostos.

ENZIMAS COMO FERRAMENTAS ESTRATÉGICAS

Existe uma percepção persistente de que as enzimas são aditivos comoditizados e homogêneos, semelhantes aos aminoácidos. Essa visão simplifica excessivamente sua complexidade e variabilidade. As enzimas diferem significativamente em termos de termo estabilidade, resistência gástrica, especificidade de substrato e produtos resultantes da hidrólise, fatores que influenciam diretamente seu desempenho no trato digestivo.

A fitase vem sendo cada vez mais reconhecida como candidata a uma reavaliação estratégica. O conceito de “superdosagem” — não apenas para liberação de fósforo, mas para completa degradação do ácido fítico — representa uma mudança de abordagem. A conversão total do IP6 em fosfatos de inositol de menor grau e inositol livre pode melhorar o aproveitamento de aminoácidos, a síntese muscular, a oxigenação e a capacidade 

antioxidante. Esses efeitos são especialmente relevantes em frangos de corte de rápido crescimento, nos quais gargalos fisiológicos — especialmente cardíacos e respiratórios — podem limitar o crescimento e o bem-estar. Para além da liberação de minerais, o potencial de influenciar a qualidade da carne, a eficiência de crescimento e a resiliência sistêmica torna-se cada vez mais evidente.

As NSP´s também podem ser reposicionadas como aditivos funcionais. Tradicionalmente vistas como ferramentas para degradação de fibras, estão agora ganhando atenção por sua capacidade de modular a fermentação intestinal, a composição da microbiota e as respostas inflamatórias. Essas enzimas podem desencadear respostas microbianas benéficas, seja atuando como estimbióticos no intestino posterior, seja limitando o crescimento bacteriano no intestino anterior, permitindo que oligossacarídeos específicos promovam efeitos direcionados sem fermentação excessiva. Ao mesmo tempo, as respostas imunes geradas pelos componentes originais da fibra e por suas frações de degradação abrem novas oportunidades para a saúde intestinal e a modulação imunológica.

OLHANDO PARA O FUTURO

Fitases e NSP´s (principalmente xilanase, glucanase e mananase) estão longe de serem tecnologias esgotadas. Seu uso atual reflete apenas uma fração de seu potencial. Ao revisitar premissas, refinar estratégias de dosagem e aprofundar o entendimento das dinâmicas entre enzima, microbiota e hospedeiro, podemos redefinir seu papel na formulação de rações.

O argumento para um novo ciclo de investimento é convincente — não apenas para atender metas de custo e conformidade regulatória, mas para desbloquear ganhos significativos em saúde animal, desempenho produtivo e sustentabilidade.

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