Ficha técnica: Microminerais (I) - Zinco, cobre e iodo

Introdução

Os microminerais são elementos essenciais que fazem parte da estrutura de inúmeras moléculas e participam numa infinidade de processos biológicos. Assim sendo, a suplementação de microminerais na dieta dos suínos é fundamental para o seu crescimento, reprodução e desenvolvimento adequado do sistema imunitário. Até há poucos anos, os microminerais eram adicionados às dietas para controlar carências nutricionais como a anemia (ferro), a paraqueratose (zinco) e o bócio (iodo). No entanto, as necessidades em microminerais variam consoante o estado fisiológico do animal e os desafios a que o organismo é sujeito, sendo difíceis de estimar. A funcionalidade de certos microminerais nos suínos está relacionada com diversos benefícios, tais como:

• zinco e selénio estão associados à melhoria do sistema imunitário e à resistência a doenças;

  

• manganês pode melhorar a eficiência e a qualidade da carcaça;

• cobre e zinco oferecem benefícios relacionados com o controlo de patologias digestivas.

No entanto, há mais de uma década, a EFSA estabeleceu normas regulamentares obrigatórias a nível europeu para limitar a utilização de microminerais (basicamente Cu, Regulamento (UE) 2018/1039; e Zn, Regulamento (UE) 2016/1095, com a revisão e proibição da sua utilização terapêutica em 2022) e reduzir a poluição ambiental.

A adição combinada de vitaminas e microminerais representa cerca de 1 a 2% do custo da fórmula numa ração para suínos.

Devido ao seu baixo custo económico, na Europa a maioria dos alimentos para animais são formulados para cumprir os regulamentos europeus sem considerar requisitos específicos com base no sistema de produção, estado de saúde, stress ou pressão fisiológica do animal.

Os microminerais são incorporados nas dietas dos suínos através de suplementos vitamínico-minerais, dado que os ingredientes habitualmente utilizados nas formulações das rações são frequentemente deficientes, pouco biodisponíveis, altamente variáveis ​​e podem interagir com outros micronutrientes, estruturas proteicas ou compostos com elevada capacidade de troca catiónica.

Os principais microminerais incluídos nos suplementos vitamínico-minerais para rações de suínos são:

• cobre (Cu)
• zinco (Zn)
• ferro (Fe)
• manganês (Mn)
• iodo (I)
• selénio (Se)

Orgânico ou inorgânico?

Antes de discutirmos cada oligoelemento em detalhe, é importante referir que podem ser fornecidos como fontes inorgânicas ou orgânicas. As fontes inorgânicas incluem principalmente sais minerais, como sulfatos, óxidos, cloretos, carbonatos e fosfatos, e caracterizam-se pela sua ampla disponibilidade comercial e menor custo. As fontes orgânicas, por outro lado, consistem em oligoelementos ligados a moléculas orgânicas, como aminoácidos, peptídeos, proteínas, polissacarídeos, ácidos orgânicos ou análogos da hidroximetionina (HMTBa), e incluem formas como quelatos, complexos minerais, proteinatos e outros complexos com ligantes orgânicos. A principal diferença entre ambos reside na natureza da ligação química do mineral, que influencia a sua estabilidade durante a digestão, absorção intestinal e utilização metabólica pelo animal. De um modo geral, as fontes orgânicas apresentam um maior potencial de biodisponibilidade (embora existam diferenças na biodisponibilidade entre os diferentes tipos de microminerais orgânicos, dependendo do seu índice de quelação e da constante de estabilidade entre o mineral e o aglutinante), enquanto as fontes inorgânicas continuam a ser amplamente utilizadas na nutrição suína devido à sua eficácia comprovada, elevada solubilidade em determinadas formas químicas e menor custo de suplementação, mas com maior incerteza quanto a possíveis interações.

Zinco (Zn)

Funções fisiológicas, absorção e metabolismo:

O zinco (Zn) é um micromineral essencial envolvido em múltiplas funções biológicas, que podem ser agrupadas em quatro áreas principais:

• Função enzimática e antioxidante: atua como co-fator para aproximadamente 300 enzimas, incluindo as que estão envolvidas na síntese proteica, replicação do ADN, divisão celular e desenvolvimento muscular;
  
• Resposta imunitária: é um mineral essencial para o bom funcionamento do sistema imunitário. Participa na maturação e ativação dos linfócitos T e B, na produção de anticorpos, na manutenção da integridade da barreira intestinal e na regulação da resposta inflamatória.
  
• Processos de crescimento: desempenha um papel significativo na saúde óssea e na reparação dos tecidos. Está envolvido na mineralização óssea, na ativação de osteoblastos e na síntese de colagénio — processos essenciais para a formação e manutenção dos ossos, pele e tecidos conjuntivos, bem como para a queratinização e cicatrização de feridas.
  
• Reprodução: nos machos, é essencial para a espermatogénese e contribui para a estabilidade e viabilidade dos espermatozóides, nas fêmeas, está envolvido na maturação folicular e no desenvolvimento embrionário durante as fases iniciais da gestação.

Recomendações nutricionais:

Tabela 1. Recomendações práticas de Zn, de acordo com a fase de produção, publicadas em diferentes tabelas de nutrição FEDNA (Espanhola), CVB (Holandesa), INRA (Francesa), NRC (EUA) e ROSTAGNO (Brasil).

CVB (2020) não apresenta necessidades de Zn para porcos de nenhuma fase produtiva já que a sua inclusão máxima está regulada pelas directrizes europeias.

• A deficiência de zinco tem um impacto particularmente acentuado no crescimento e desenvolvimento animal, manifestando-se como uma menor taxa de crescimento, um comprometimento da conversão alimentar e uma redução do desenvolvimento muscular e da mineralização óssea. Além disso, compromete a função imunitária, diminuindo a atividade das células T e a produção de anticorpos, aumentando assim a suscetibilidade a infeções. A deficiência de zinco pode também alterar a integridade da barreira intestinal, aumentando a sua permeabilidade e promovendo a translocação bacteriana, com consequentes repercussões na saúde e no desempenho produtivo (Pajarillo et al., 2021; Shurson et al., 2022).
• Toxicidade: Por outro lado, embora menos frequentemente descrito, o excesso de zinco pode também ter efeitos adversos. Estes incluem interferência na absorção de outros minerais, especialmente o cobre, podendo induzir deficiências secundárias; alterações na microbiota intestinal, associadas a um maior risco de inflamação e acumulação hepática do mineral. Em casos graves de intoxicação, esta acumulação pode causar danos hepatocelulares, necrose hepática e icterícia (Cai et al., 2025).

Fontes de Zn e regulamentação europeia:

As normas europeias permitem a incorporação de Zn em rações com 12% de humidade para:

• Leitões e porcas: até 150 ppm
• Porcos de engorda: até 120 ppm

Na Europa podem ser utilizadas fontes inorgânicas de Zn como:

• sulfato de zinco heptahidratado (3b604, uma das fontes de Zn mais utilizadas a nível de nutrição suína)
• acetato de zinco dihidrato (3b601)
• clorureto de zinc anhidro (3b602)
• óxido de zinco (3b603)
• sulfato de zinco monohidratado (3b605)

e fontes orgânicas de Zn em forma de:

• 1-selenometionina de zinco (3b818i)
• quelato de zinco de aminoácidos hidratado (3b606)
• quelato de zinco de hidrolizados de proteínas (3b612)
• quelato de zinco de glicina hidratado (sólido, 3b607) ou líquido (3b608)

Cobre (Cu)

Funções fisiológicas, absorção e metabolismo:

O cobre (Cu) é um micromineral envolvido na respiração celular, na pigmentação dos tecidos, na formação de hemoglobina e no desenvolvimento do tecido conjuntivo.

O cobre (Cu) é absorvido principalmente no trato gastrointestinal superior, especialmente no duodeno, embora uma parte seja também absorvida no estômago. Além disso, foi demonstrado que o Cu exerce atividade antimicrobiana quando administrado em concentrações entre 100 e 250 ppm (Shannon, 2019). A suplementação com 150 ppm de Cu, tanto na forma de sulfato de cobre (CuSO4) como de óxido cuproso (Cu2O), apresentou efeitos positivos na modulação da microbiota intestinal, embora com diferentes perfis de resposta dependendo da fonte utilizada (Blavi et al., 2021). Comparativamente aos animais suplementados com CuSO4, os suínos alimentados com Cu2O exibiram maior diversidade microbiana e menor abundância de Enterobacteriaceae e Clostridium no intestino proximal, alterações que poderão explicar, pelo menos em parte, a melhoria do peso corporal observada com esta fonte de Cu. No entanto, é importante referir que na Europa existem limites para a inclusão de Cu nas dietas, dependendo da idade dos porcos, o que será explicado mais à frente.

O cobre (Cu) é também um micromineral essencial para a atividade de diversas metaloenzimas, como a citocromo c oxidase, a lisil oxidase, a superóxido dismutase citosólica de cobre-zinco (SOD1), a SOD3 extracelular, a monoaminoxidase e a tirosinase (Manto, 2014).

Além disso, o cobre impacta positivamente o crescimento e a produtividade dos suínos através das seguintes ações:

1. Agente antimicrobiano
2. Melhoria da digestibilidade de certos nutrientes
3. Melhora a resposta imunitária
4. Proteção das células contra a oxidação e os danos produzidos pelos radicais livres.

Recomendações nutricionais:

As necessidades nutricionais de cobre nos suínos variam de acordo com a idade, o estado fisiológico e a composição da dieta.

Tabela 2. Recomendações práticas de Cu, de acordo com a fase de produção, publicadas em diferentes tabelas de nutrição: FEDNA (Espanhola), CVB (Holandesa), INRA (Francesa), NRC (EUA) e ROSTAGNO (Brasil).

CVB (2020) não apresenta necessidades de Cu para porcos de nenhuma fase produtiva já que a sua inclusão máxima está regulada pelas diretrizes europeias.

Observaram-se efeitos positivos com níveis de inclusão mais elevados, embora fora do intervalo de cobre (Cu) permitido na alimentação animal na União Europeia. Por exemplo, em porcas reprodutoras, a inclusão de 60 ppm de Cu parece melhorar as taxas reprodutivas em comparação com porcas alimentadas com uma dieta contendo 6 ppm de Cu (NRC, 2012). Por outro lado, um outro estudo observou que as porcas alimentadas com dietas contendo 250 ppm de Cu sob a forma de CuSO4 apresentaram uma menor taxa substituição, ninhadas maiores e leitões com maior peso ao nascimento e ao desmame, em comparação com as porcas alimentadas com dietas sem suplementação de Cu (Cromwell et al., 1993).

É de notar que a absorção de cobre pode ser reduzida pelas interações com o zinco, ferro, enxofre, molibdénio e fitatos, o que afeta as necessidades reais do animal.

Por exemplo, concentrações elevadas de zinco na dieta aumentam as necessidades de cobre, induzindo uma maior síntese de metalotioneína intestinal, uma proteína que se liga ao cobre e reduz a sua absorção (Underwood, 1977; Cousins, 1985). Da mesma forma, a presença de fitatos na dieta pode reduzir a absorção de cobre, uma vez que o ácido fítico forma complexos com os catiões minerais, incluindo o cobre, diminuindo a sua disponibilidade para a digestão e absorção (Martin e Evans, 1986). Assim, a suplementação com fitase aumenta a absorção de cobre ao libertar o cobre do ácido fítico (Adeola, 1995).

• A deficiência de cobre nos suínos causa anemia devido ao papel do cobre no metabolismo do ferro, especialmente na formação e desenvolvimento da hemoglobina. Outras consequências incluem anomalias ósseas, despigmentação, distúrbios cardiovasculares, imunossupressão, problemas neurológicos como ataxia e redução do crescimento. Todos estes efeitos são decorrentes da redução da atividade de enzimas vitais para estas funções dependentes de cobre. Além disso, a deficiência de cobre altera o metabolismo lipídico, contribuindo para a hipercolesterolemia e hipertrigliceridemia.

• Toxicidade: Embora a suplementação de cobre na dieta tenha demonstrado alterar o perfil de ácidos gordos da carcaça, e o excesso prolongado de cobre possa causar danos hepáticos devido à sua acumulação no fígado com um elevado efeito oxidativo, a hemólise também foi observada em porcos alimentados com mais de 250 ppm de cobre durante períodos prolongados. A inclusão de 750 ppm de cobre na dieta dos porcos em fase de engorda provocou stress oxidativo, embora os porcos tolerem concentrações mais elevadas do que os ruminantes devido à sua maior capacidade de excreção de cobre pela via biliar. Doses elevadas de CuSO4 (250–500 ppm) aumentam a acumulação de cobre no fígado dos suínos. No entanto, esta acumulação varia consoante a fonte de cobre utilizada. Outras fontes, como o óxido cuproso (Cu2O), resultam numa menor acumulação de cobre hepático nos suínos durante a fase de transição em comparação com o CuSO4, possivelmente devido à sua menor solubilidade (Bikker et al., 2018; Hamdi et al., 2018).

Fontes de Cu e regulamentação europeia:

Na nutrição suína, o cobre (Cu) é fornecido principalmente através de alimentos de origem animal e vegetal, sobretudo através de suplementos vitamínico-minerais. Isto acontece porque o teor de Cu nas fontes vegetais é baixo (o milho contém 4 mg Cu/kg, a cevada 6 mg/kg e o trigo 7 mg/kg, FEDNA) e altamente variável, dependendo do tipo de solo, do estado de maturação do cereal e das condições climáticas durante o seu crescimento (Underwood, 1999). Por conseguinte, na nutrição suína, a maior parte do Cu é fornecida através de suplementos vitamínico-minerais provenientes de fontes orgânicas ou inorgânicas.

A maioria das fontes de Cu utilizadas na alimentação suína é biológica, principalmente sulfatos, mas também são utilizados quelatos de aminoácidos, glicinatos, etc. O sulfato de cobre penta-hidratado (3b405) é o sal de referência e apresenta uma biodisponibilidade de 100%.

As fontes inorgânicas de Cu, como o óxido de cobre (3b404), apresentam menor biodisponibilidade, mas com efeitos positivos na microbiota e resultados produtivos, descritos na literatura (Hamdi et al., 2018, Blavi et al., 2021).

De acordo com os regulamentos europeus em vigor, o cobre pode ser administrado para:

• Leitões lactentes e desmamados até 4 semanas após o desmame: teor máximo de 150 ppm na ração, considerando um teor de humidade de 12%.
• Porcos entre as 5 e as 8 semanas após o desmame: o limite máximo é reduzido para 100 ppm.
• Porcos a partir das 9 semanas após o desmame até ao abate: o teor máximo permitido na ração é de 25 ppm.

Estes níveis máximos permitidos devem-se principalmente a razões ambientais, uma vez que o cobre excretado nas fezes pode acumular-se no solo agrícola, afectando a microbiota do solo e os ecossistemas aquáticos.

Iodo (I)

Funções fisiológicas, absorção e metabolismo:

O iodo (I) é um mineral essencial que é absorvido principalmente no duodeno e jejuno, embora uma pequena quantidade possa também ser absorvida no estômago. A sua disponibilidade pode ser reduzida quando existem níveis elevados de cálcio ou ferro na dieta, pois estes interferem com a sua utilização.

Fisiologicamente, o iodo é essencial para a síntese das hormonas tiroideias (T3 e T4). Estas hormonas regulam o metabolismo basal, o crescimento, o desenvolvimento do sistema nervoso e o metabolismo energético geral; por isso, um fornecimento adequado de iodo é fundamental para o bom funcionamento do organismo (Li et al., 2012).

Recomendações nutricionais:

Tabela 3. Recomendações práticas de I, de acordo com a fase de produção, publicadas em diferentes tabelas de nutrição: FEDNA (Espanhola), CVB (Holandesa), INRA (Francesa), NRC (EUA) e ROSTAGNO (Brasil).

As necessidades de iodo dos leitões e dos suínos em crescimento são muito baixas. Estes valores mantêm-se praticamente estáveis ​​entre as fases, dado que a procura fisiológica de iodo não varia significativamente ao longo do ciclo produtivo. A única exceção relevante é a porca lactante, para a qual a CVB recomenda 1,5 mg/kg de iodo, enquanto que para as porcas gestantes a recomendação é de 0,58 mg/kg. Isto deve-se à elevada exigência metabólica durante a lactação e à transferência de hormonas tiroideias para o leite, essenciais para o crescimento e termorregulação dos leitões.

• As consequências da deficiência de I derivam principalmente da diminuição da síntese das hormonas tiroideias, que afeta múltiplas funções fisiológicas. A falta de T3 e T4 provoca um menor metabolismo basal e uma redução da síntese proteica, o que se traduz numa diminuição da capacidade de crescimento. Durante a gestação, esta deficiência pode provocar alterações neurológicas no desenvolvimento fetal, uma vez que as hormonas tiroideias são essenciais para a maturação do sistema nervoso. Um sinal característico é o bócio, resultado da estimulação excessiva da glândula tiroideia, que aumenta de tamanho tentando compensar a falta de I. Observa-se também uma diminuição da produção de calor corporal, devido ao metabolismo mais lento. Nas porcas reprodutoras, a deficiência pode provocar ciclos irregulares, redução da fertilidade, aumento de abortos precoces e maior número de nados-mortos ou leitões fracos, consequência direta do hipotiroidismo materno e fetal (Cromwell et al., 1975). Nas porcas lactantes, a menor atividade metabólica resulta numa baixa produção de leite, o que afeta negativamente o crescimento e a sobrevivência dos leitões.
• Toxicidade: o excesso de iodo pode também inibir a síntese de hormonas da tiroide, produzindo um estado de hipotiroidismo induzido pelo iodo. Quando isto ocorre, os suínos desenvolvem praticamente as mesmas consequências que numa deficiência, uma vez que a falta funcional de T3 e T4 provoca uma redução do metabolismo, diminuição do crescimento, bócio, alterações neurológicas e problemas reprodutivos (Pecoraro et al., 2022).

Fontes de I e regulamentação europeia:

A nível europeu, a regulamentação limita a inclusão máxima de iodo (I) na alimentação de suínos a 10 ppm em rações com 12% de humidade.

Ao contrário do zinco (Zn) e do cobre (Cu), não existem atualmente fontes orgânicas de iodo como aditivo nutricional de uso geral nas rações para animais. Na prática, a fonte mais utilizada é o iodato de cálcio anidro (3b202), devido à sua maior estabilidade durante o armazenamento e processamento da ração, embora o iodato de cálcio anidro granulado e revestido (3b203) e o iodeto de potássio (3b201) sejam também utilizados, ainda que com menor frequência.