Objetivou-se avaliar a substituição do produto comercial Supra Max por virginiamicina e/ou bicarbonato de sódio, associados à palha de trigo sobre a composição de ácidos graxos e colesterol dos músculos Longissimus lumborum, Semimenbranosus e Biceps femoris, e a composição tecidual da carcaça de novilhos Holandês. Foram utilizados 33 bovinos machos, não castrados, da raça Holandesa, que continham um peso médio inicial de 82 ± 1 kg e desmamados com aproximadamente 2,5 meses de idade. Os animais foram confinados em baias coletivas por um período de 8 meses e submetidos a 3 dietas, nas quais substituiu-se o Supra Max (suplemento comercial) por virginiamicina e bicarbonato de sódio, associados à palha de trigo ou com apenas bicarbonato de sódio associado à palha de trigo. As dietas eram isonitrogenadas para um ganho de peso esperado de 1,3 kg diário. A concentração de proteína foi ajustada quatro vezes, ou seja, a cada 60 dias, 21,3; 18,8; 15,3 e 12,3%, respectivamente. Ao final do período experimental, os animais foram conduzidos ao frigorífico Frigogol® na cidade de União da Vitória – PR, onde foram submetidos ao jejum de alimento sólido de 16 horas e, posteriormente, procedeu-se o abate, logo depois as carcaças foram resfriadas por 24 horas e, em seguida, foram retirados os músculos (Longissimus lomborum, Semimenbrabosus e Biceps femoris) e a sessão HH, ambos foram armazenados até as análises laboratoriais de ácidos graxos e colesterol dos músculos e a dissecação da sessão HH. Ao avaliar a composição tecidual, observou-se que as dietas não modificaram os pesos da seção HH, do tecido adiposo, do tecido ósseo e das relações músculo: adiposo e músculo: osso, porém, modificaram a deposição de tecido muscular. As dietas com o suplemento comercial e com apenas bicarbonato de sódio foram as que proporcionaram a maior quantidade do tecido (p = 0,0476). As dietas não influenciaram na maioria dos ácidos graxos avaliados, com exceção do tridecanoico (p = 0,0059), esteárico (p = 0,0042), behênico (p = 0,0009), nervônico (p = 0,0308), oleico trans (p = 0,0176), esteárico cis (p = 0,0001) e o linolênico (p = 0,0001), cujos músculos dos animais que consumiram as dietas V+NaHCO3 e NaHCO3 tiveram maiores quantidades destes, impulsionado pela palha de trigo. Ao agrupar os ácidos graxos, observou-se que as dietas não influenciaram na maioria das variáveis: os ácidos graxos insaurados, saturados, os desejáveis, os monoinsaturados e poli-insaturados, os omegas 3 e 6, o colesterol e os hipo e hipercoleristêmicos. A dieta V+NaHCO3 foi a que proporcionou os menores valores para as razões AGI:AGS, HIPO:HIPER dos músculos; tornando esta dieta a menos recomendada para a alimentação dos animais, em detrimento da saúde humana, entretanto, todos os valores das razões dos ácidos graxos estão dentro da faixa recomendada para consumo humano. Ao avaliar os músculos, observou-se que o Longíssimus lumborum apresentou menor quantidade de ácidos graxos saturados (p = 0,0013), consequentemente uma maior relação AGI:AGS (p = 0,0008); bem como uma melhor relação HIPO:HIPER e menor quantidade de colesterol, juntamente com o Semimembranosus; melhor relação ômega 3 e 6; menores índices de aterogenicidade e de trombogenicidade (p = 0,0001 e p = 0,0001, respectivamente); e uma maior ação da enzima delta 9 dessaturase do ácido esteárico. O suplemento comercial pode ser substituído pela virginiamicina + NaHCO3 rou NaHCO3, associados à palha de trigo sem que modifique o rendimento do tecido muscular e as relações dos ácidos graxos.