Effect of sample size on kinetic parameters of roughage and concentrated feeds by a semi-automated in vitro gas production system / Efeito do tamanho da amostra nos parâmetros cinéticos de alimentos volumosos e concentrados por meio de um sistema de produção de gases in vitro semi-automatizado

This study aimed to evaluate the effect of different amounts of incubated samples on the kinetic parameters of in vitro fermentation of roughage and concentrated food used for feeding ruminants. Samples were prepared using 200, 300, 400, and 500 mg of air-dried roughage and concentrated sample, ground to 1 mm, and placed in 120 mL glass flasks. Next, inoculum and McDougal solution were added, and the readings were obtained using a semi-automated pressure transducer up to 96 h after the beginning of the incubations. Gas production of the non-fibrous fraction increased linearly (P < 0.05) for sugarcane, Marandu grass silage, corn silage, dried corn distillers' grains with solubles, dried brewer's yeast, bean residue, wet brewer's grains, sunflower meal, and Jatropha meal; quadratically (P < 0.05) for Napier grass silage and cottonseed meal; and cubically (P < 0.05) for castor meal and soybean meal. The degradation rate of the non-fibrous fraction reduced linearly (P < 0.05) for sugarcane, Napier grass silage, and castor meal; quadratically (P < 0.05) for Marandu grass silage; and cubically (P < 0.05) for corn silage, soybean meal, dried corn distillers' grains with solubles, bean residue, and cottonseed meal. Gas production of the fibrous fraction increased linearly (P < 0.05) for Napier grass silage, Marandu grass silage, corn silage, dried corn distillers' grains with solubles, bean residue, wet brewer’s grain, cottonseed meal, and sunflower meal; quadratically ( < 0.05) for Jatropha meal; and cubically (P < 0.05) for sugarcane, castor meal, and soybean meal. The degradation rate of the fibrous fraction increased linearly (P < 0.05) for Napier grass silage, dried corn distillers’ grains with solubles, dried brewer’s yeast, wet brewer’s grains; quadratically (P < 0.05) for corn silage and castor meal; and cubically (P < 0.05) for sugarcane, Marandu grass silage, and bean residue. The lag time reduced linearly (P < 0.05)...

Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito de diferentes quantidades de amostras incubadas sobre os parâmetros cinéticos de fermentação in vitro de alimentos concentrados e volumosos disponíveis para alimentação de ruminantes. O preparo das amostras foi realizado utilizando 200, 300, 400 e 500 mg de amostra seca ao ar, moída a 1 mm, alocadas em frascos de vidro com capacidade de 120 mL, e adicionados inóculo e solução McDougal, seguidos das leituras, por meio de um transdutor de pressão semi-automatizado, até 96 horas após o inicio das incubações. A produção de gases da fração não-fibrosa apresentou comportamento linear crescente (P < 0,05) para a cana-de-açúcar, silagem de capim marandu, silagem de milho, grão seco da destilaria do milho, resíduo de cervejaria desidratado, resíduo de feijão, resíduo úmido de cervejaria, torta de girassol e farelo de pinhão manso, quadrático (P < 0,05) para silagem de capim napier e torta de algodão, e cúbico (P < 0,05) para farelo de mamona e farelo de soja. A taxa de degradação da fração não-fibrosa apresentou redução linear (P < 0,05) para a cana-de-açúcar, silagem de capim napier e farelo de mamona, quadrático (P < 0,05) para a silagem de capim marandu, e cúbico (P < 0,05) para a silagem de milho, farelo de soja, grão seco da destilaria do milho, resíduo de feijão e torta de algodão. A produção de gases da fração fibrosa apresentou comportamento linear crescente (P < 0,05) para a silagem de capim napier, silagem de capim marandu, silagem de milho, grão seco da destilaria do milho, resíduo de feijão, resíduo úmido de cervejaria, torta de algodão e torta de girassol, quadrático (P < 0,05) para farelo de pinhão manso, e cúbico (P < 0,05) para a cana-de-açúcar, farelo de mamona, farelo de soja. A taxa de degradação da fração fibrosa apresentou comportamento linear decrescente (P < 0,05) para a silagem de capim napier, grão seco da destilaria do milho, resíduo...

Effect of sample size on kinetic parameters of roughage and concentrated feeds by a semi-automated in vitro gas production system / Efeito do tamanho da amostra nos parâmetros cinéticos de alimentos volumosos e concentrados por meio de um sistema de produção de gases in vitro semi-automatizado

This study aimed to evaluate the effect of different amounts of incubated samples on the kinetic parameters of in vitro fermentation of roughage and concentrated food used for feeding ruminants. Samples were prepared using 200, 300, 400, and 500 mg of air-dried roughage and concentrated sample, ground to 1 mm, and placed in 120 mL glass flasks. Next, inoculum and McDougal solution were added, and the readings were obtained using a semi-automated pressure transducer up to 96 h after the beginning of the incubations. Gas production of the non-fibrous fraction increased linearly (P < 0.05) for sugarcane, Marandu grass silage, corn silage, dried corn distillers' grains with solubles, dried brewer's yeast, bean residue, wet brewer's grains, sunflower meal, and Jatropha meal; quadratically (P < 0.05) for Napier grass silage and cottonseed meal; and cubically (P < 0.05) for castor meal and soybean meal. The degradation rate of the non-fibrous fraction reduced linearly (P < 0.05) for sugarcane, Napier grass silage, and castor meal; quadratically (P < 0.05) for Marandu grass silage; and cubically (P < 0.05) for corn silage, soybean meal, dried corn distillers' grains with solubles, bean residue, and cottonseed meal. Gas production of the fibrous fraction increased linearly (P < 0.05) for Napier grass silage, Marandu grass silage, corn silage, dried corn distillers' grains with solubles, bean residue, wet brewers grain, cottonseed meal, and sunflower meal; quadratically ( < 0.05) for Jatropha meal; and cubically (P < 0.05) for sugarcane, castor meal, and soybean meal. The degradation rate of the fibrous fraction increased linearly (P < 0.05) for Napier grass silage, dried corn distillers grains with solubles, dried brewers yeast, wet brewers grains; quadratically (P < 0.05) for corn silage and castor meal; and cubically (P < 0.05) for sugarcane, Marandu grass silage, and bean residue. The lag time reduced linearly (P < 0.05)...(AU)

Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito de diferentes quantidades de amostras incubadas sobre os parâmetros cinéticos de fermentação in vitro de alimentos concentrados e volumosos disponíveis para alimentação de ruminantes. O preparo das amostras foi realizado utilizando 200, 300, 400 e 500 mg de amostra seca ao ar, moída a 1 mm, alocadas em frascos de vidro com capacidade de 120 mL, e adicionados inóculo e solução McDougal, seguidos das leituras, por meio de um transdutor de pressão semi-automatizado, até 96 horas após o inicio das incubações. A produção de gases da fração não-fibrosa apresentou comportamento linear crescente (P < 0,05) para a cana-de-açúcar, silagem de capim marandu, silagem de milho, grão seco da destilaria do milho, resíduo de cervejaria desidratado, resíduo de feijão, resíduo úmido de cervejaria, torta de girassol e farelo de pinhão manso, quadrático (P < 0,05) para silagem de capim napier e torta de algodão, e cúbico (P < 0,05) para farelo de mamona e farelo de soja. A taxa de degradação da fração não-fibrosa apresentou redução linear (P < 0,05) para a cana-de-açúcar, silagem de capim napier e farelo de mamona, quadrático (P < 0,05) para a silagem de capim marandu, e cúbico (P < 0,05) para a silagem de milho, farelo de soja, grão seco da destilaria do milho, resíduo de feijão e torta de algodão. A produção de gases da fração fibrosa apresentou comportamento linear crescente (P < 0,05) para a silagem de capim napier, silagem de capim marandu, silagem de milho, grão seco da destilaria do milho, resíduo de feijão, resíduo úmido de cervejaria, torta de algodão e torta de girassol, quadrático (P < 0,05) para farelo de pinhão manso, e cúbico (P < 0,05) para a cana-de-açúcar, farelo de mamona, farelo de soja. A taxa de degradação da fração fibrosa apresentou comportamento linear decrescente (P < 0,05) para a silagem de capim napier, grão seco da destilaria do milho, resíduo...(AU)

Ruminal kinetics of tropical forrages submitted or not to irrigation / Cinética ruminal de forrageiras tropicais submetidas ou não a sistema de irrigação

This study evaluated the chemical composition and kinetics of ruminal fermentation of four forage species submitted or not to irrigation. The species evaluated were Urochloa brizantha cv. MG5 (MG-5), Andropogon gayanus (Andropogon), Urochloa humidicola (Humidicola), and Digitaria umfolozi. The experiment was conducted on the Campus Rural experimental farm, São Cristóvão, SE. Significant differences (P<0.0001) were observed in the content of dry matter (DM), organic matter (OM), crude protein (CP), nonfibrous carbohydrates (NFC), hemicellulose, acid detergent fiber (ADF), cellulose, and lignin. Andropogon exhibited higher DM, OM, CP, ADF and lignin concentrations. NFC and cellulose content was higher in MG-5 grass. A significant difference (P=0.0002 and P=0.0004) was observed in the rate of DM and OM disappearance, respectively. These rates were higher in D. umfolozi and Humidicola, as well as in irrigated versus non-irrigated forages. There was a significant difference in cumulative gas volume which was higher in Andropogon and MG-5 compared to the other forages. Significant differences were also found in the fermentation parameters, with Andropogon grass exhibiting a lower volume and rate of gas production from the fractions of fast and slow digestion, as well as a higher lag time. Irrigation does not affect the fermentation parameters of forages and reduces their DM and CP content. The higher protein and lignin content and lower NFC content observed in Andropogon reduced fermentation parameters and cumulative gas production over time. Humidicola exhibits a higher volume of gas produced, as well as a higher gas volume from the faster- and slower-digesting fractions and the highest gas production from these fractions.

Avaliou-se a composição química e a cinética de fermentação ruminal de quatro es-pécies forrageiras submetidas ou não à irrigação. As espécies avaliadas foram Urochloa brizantha cv. MG5 (MG-5), Andropogon gayanus (Andropogon), Urochloa humidicola (Humidicola) e Digitaria umfolozi (Digitaria umfolozi). O experimento foi conduzido na fazenda experimental Campus Rural, São Cristóvão, SE. Observou-se diferença significativa (P<0,0001) nos teores de matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB), carboidratos não fibrosos (CNF), hemicelulose, fibra em detergente ácido (FDA), celulose e lignina. O capim Andropogon apresentou maiores teores de MS, MO, PB, FDA e lignina. O capim MG-5 apresentou maiores teores de CNF e celulose. Ob-servou-se diferença significativa (P=0,0002 e P=0,0004) na taxa de desaparecimento da MS e MO, respectivamente. Já, as espécies D. umfolozi e Humidicola apresentaram os maiores percentuais de desaparecimento da MS e MO, sendo que as forrageiras irrigadas foram maiores que as não irrigadas. Observou-se diferença significativa no volume acumulado de gás, onde os capins An-dropogon e MG-5 apresentaram maiores valores que os demais. Também foi observada diferença significativa nos parâmetros fermentativos, sendo que o capim Andropogon apresentou menores volumes e taxas de produção de gás das frações de rápida e lenta degradação, bem como maior lag time. A irrigação não afeta os parâmetros fermentativos das forrageiras e reduz o teor de matéria seca e proteína bruta das mesmas. O capim Andropogon apresenta maior teor proteico e de ligni-na, e menor teor de carboidratos não fibrosos, o que resultou em redução dos parâmetros fermen-tativos e da produção de gás acumulada ao longo do tempo...

Ruminal kinetics of tropical forrages submitted or not to irrigation / Cinética ruminal de forrageiras tropicais submetidas ou não a sistema de irrigação

This study evaluated the chemical composition and kinetics of ruminal fermentation of four forage species submitted or not to irrigation. The species evaluated were Urochloa brizantha cv. MG5 (MG-5), Andropogon gayanus (Andropogon), Urochloa humidicola (Humidicola), and Digitaria umfolozi. The experiment was conducted on the Campus Rural experimental farm, São Cristóvão, SE. Significant differences (P<0.0001) were observed in the content of dry matter (DM), organic matter (OM), crude protein (CP), nonfibrous carbohydrates (NFC), hemicellulose, acid detergent fiber (ADF), cellulose, and lignin. Andropogon exhibited higher DM, OM, CP, ADF and lignin concentrations. NFC and cellulose content was higher in MG-5 grass. A significant difference (P=0.0002 and P=0.0004) was observed in the rate of DM and OM disappearance, respectively. These rates were higher in D. umfolozi and Humidicola, as well as in irrigated versus non-irrigated forages. There was a significant difference in cumulative gas volume which was higher in Andropogon and MG-5 compared to the other forages. Significant differences were also found in the fermentation parameters, with Andropogon grass exhibiting a lower volume and rate of gas production from the fractions of fast and slow digestion, as well as a higher lag time. Irrigation does not affect the fermentation parameters of forages and reduces their DM and CP content. The higher protein and lignin content and lower NFC content observed in Andropogon reduced fermentation parameters and cumulative gas production over time. Humidicola exhibits a higher volume of gas produced, as well as a higher gas volume from the faster- and slower-digesting fractions and the highest gas production from these fractions.(AU)

Avaliou-se a composição química e a cinética de fermentação ruminal de quatro es-pécies forrageiras submetidas ou não à irrigação. As espécies avaliadas foram Urochloa brizantha cv. MG5 (MG-5), Andropogon gayanus (Andropogon), Urochloa humidicola (Humidicola) e Digitaria umfolozi (Digitaria umfolozi). O experimento foi conduzido na fazenda experimental Campus Rural, São Cristóvão, SE. Observou-se diferença significativa (P<0,0001) nos teores de matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB), carboidratos não fibrosos (CNF), hemicelulose, fibra em detergente ácido (FDA), celulose e lignina. O capim Andropogon apresentou maiores teores de MS, MO, PB, FDA e lignina. O capim MG-5 apresentou maiores teores de CNF e celulose. Ob-servou-se diferença significativa (P=0,0002 e P=0,0004) na taxa de desaparecimento da MS e MO, respectivamente. Já, as espécies D. umfolozi e Humidicola apresentaram os maiores percentuais de desaparecimento da MS e MO, sendo que as forrageiras irrigadas foram maiores que as não irrigadas. Observou-se diferença significativa no volume acumulado de gás, onde os capins An-dropogon e MG-5 apresentaram maiores valores que os demais. Também foi observada diferença significativa nos parâmetros fermentativos, sendo que o capim Andropogon apresentou menores volumes e taxas de produção de gás das frações de rápida e lenta degradação, bem como maior lag time. A irrigação não afeta os parâmetros fermentativos das forrageiras e reduz o teor de matéria seca e proteína bruta das mesmas. O capim Andropogon apresenta maior teor proteico e de ligni-na, e menor teor de carboidratos não fibrosos, o que resultou em redução dos parâmetros fermen-tativos e da produção de gás acumulada ao longo do tempo...(AU)

Cinética de fermentação ruminal in vitro de silagens de híbridos de sorgo / Ruminal fermentation kinetics of sorghum hybrid silages

Objetivou-se com esta pesquisa avaliar as silagens de 23 híbridos de sorgo por meio da técnica in vitro semiautomática de produção de gases. Foi utilizado o delineamento inteiramente ao acaso, com 23 tratamentos e três repetições, sendo os tratamentos as silagens de híbridos de sorgo. Os híbridos foram cultivados na estação experimental do Instituto Nacional do Semiárido (INSA), no município de Campina Grande - PB. A produção de gases foi estimada por intermédio do modelo logístico bicompartimental, ajustado às curvas de produção cumulativa de gases. Com relação ao volume final de carboidratos fibrosos (VfCF), houve efeito de híbrido (P<0,05), com resultados variando de 105,99 a 144,53mL/g de MS. Os valores de taxa de degradação dos carboidratos fibrosos (KdCF) variaram (P<0,05), e o híbrido 866041 apresentou o maior resultado 0,015h-1. Os valores de volume final total (VfT) variaram (P<0,05), e os híbridos 870085, Volumax e XBS 60329 apresentaram maiores (P<0,05) valores de VfT em relação aos demais. Pela análise multivariada, foram formados seis grupos distintos. O grupo 2, composto pelos híbridos 22 (Volumax) e 23 (XBS60329), apresentou os maiores valores médios para os volumes de gás, tanto para os carboidratos fibrosos quanto para os não fibrosos. O grupo 4, composto pelo híbrido 1 (866005), apresentou as menores médias para volume de gás produzido e o maior lag time (3,15 horas). Todos os híbridos estudados apresentam potencial para ensilagem, de acordo com a cinética de fermentação ruminal.(AU)

The aim of this research was to evaluate the silage of 23 sorghum hybrids using the in vitro semi-automatic gas production technique. A completely randomized design with 23 treatments was used, with three replications, and treatments were the sorghum-hybrids silages. Hybrids were grown at the experimental station of the Instituto Nacional do Semiárido (INSA), in Campina Grande - PB. The gas production was estimated using the bicompartimental logistic model, adjusted to the curves of cumulative gas production. A significant effect (P<0.05) was observed for final gas of fibrous carbohydrates (VfCF), which results ranged from 105.99 to 144.53mL/g of DM. Degradation rate of fibrous carbohydrates (KdCF) values ranged (P<0.05) for the hybrid 866041, which showed the highest result 0.015h-1. Final total volume (VFT) was affected by hybrid (P<0.05), in which hybrids 870085, Volumax and XBS60329 had the highest (P<0.05) values compared to other hybrids. By multivariate analysis were formed six distinct groups. Group 2, consisting of hybrids 22 (Volumax) and 23 (XBS60329) showed the highest average values for gas volumes, both for fibrous carbohydrates and for the non-fibrous. Group 4, comprising the hybrid 1 (866005), had the lowest gas volume produced means and a highest lag time (3.15 hours). All hybrids studied have potential to silage, according to the ruminal fermentation kinetics.(AU)