Extruded feed in different volume-concentrate ratios: in-vitro fermentation kinetics, consumption, and evaluation of lambs’ metabolic profile / Ração extrusada em diferentes relações de volumoso e concentrado: cinética de fermentação in vitro e avaliação do perfil metabólico de borregas

This study aimed both to evaluate the metabolic profile of lambs fed with extruded forage and concentrate containing different roughageconcentrate ratios (R:C) and to evaluate in-vitro ruminal fermentation kinetics of these rations. An experiment was carried out with 20 weanling, female crossbred lambs (½Dorper x ½Santa Inês) aged 120 ± 8 days. The treatments were four R:C ratios of extruded forage (Foragge®) and extruded concentrate (Beef Total®) – 30%F:70%C, 40%F:60%C, 50%F:50%C, and 60%F:40%C – distributed randomly with five replicates. The analysis targeted energy metabolites (VLDL, triglycerides, and cholesterol), hepatic metabolites (alkaline phosphatase, gamma glutamyltransferase [GGT], and aspartate aminotransferase [AST]), and protein metabolites (total protein, uric acid, urea, creatinine, albumin, and globulin). In-vitro gas production was quantified by inoculating the extruded rations in bovine ruminal fluid with the following forage:concentrate proportions evaluated: 30%F:70%C, 40%F:60%C, 50%F:50%C, 60%F:40%C and 70%F:30%C. Fermentation kinetic values were compared using parallelism test and curve identity at the error probability level of 5%. A regression study was used to compare the means of the metabolites at the error probability level of 5%. Average dry matter intake data are provided descriptively. The extruded ration increased the hepatic metabolites (GGT and AST) without compromising the liver and kept the energy metabolites stable. Similarly, the serum concentration of protein metabolites remained at normal levels recommended to the ovine species. In-vitro fermentation pattern displayed high gas production associated with high ration digestibility. The extruded ration provides protein and energy supply to meet the animals’ nutritional requirements without compromising their health.

Objetivou-se avaliar (i) o perfil metabólico de borregas alimentadas com volumoso e concentrado extrusados em diferentes proporções de volumoso:concentrado (V:C) e (ii) a cinética de fermentação ruminal in vitro dessas rações. Foram utilizadas 20 fêmeas mestiças ½Dorper x ½Santa Inês recém-desmamadas com 120 ± 8 dias de idade. Os tratamentos foram quatro relações de volumoso extrusado (Foragge® ) e concentrado extrusado (Beef Total® ): 30%V:70%C, 40%V:60%C, 50%V:50%C e 60%V:40%C, distribuídos inteiramente ao acaso com cinco repetições. Os metabólitos energéticos analisados foram: VLDL, triglicerídeos e colesterol. Os metabólitos hepáticos foram: fosfatase alcalina, gama glutamiltransferase (GGT) e aspartatoaminotransferase (AST). Os metabólitos proteicos avaliados foram: proteínas totais, ácido úrico, ureia, creatinina, albumina e globulina. A quantificação da produção in vitro de gás foi feita com as rações extrusadas inoculadas em líquido ruminal de bovinos, avaliando as seguintes proporções volumoso:concentrado: 30%V:70%C, 40%V:60%C, 50%V:50%C, 60%V:40%C e 70%V:30%C. Os valores de cinética de fermentação foram comparados por meio do teste de paralelismo e identidade de curvas ao nível de 5% de probabilidade de erro. Para comparação das médias dos metabólitos, foi adotado estudo de regressão a 5 % de probabilidade de erro. Os dados médios de consumo de matéria seca são apresentados de forma descritiva. A ração extrusada provocou aumento nas enzimas hepáticas (GGT e AST), sem provocar lesões hepáticas e manteve estáveis os metabólitos energéticos. Similarmente, os níveis séricos proteicos permaneceram nos níveis normais recomendados para a espécie. O padrão de fermentação in vitro mostrou alta produção de gases associadas à alta digestibilidade da ração. A ração extrusada fornece aporte energético e proteico para atender às demandas nutricionais dos animais sem comprometer a sua saúde.

Extruded feed in different volume-concentrate ratios: in-vitro fermentation kinetics, consumption, and evaluation of lambs metabolic profile / Ração extrusada em diferentes relações de volumoso e concentrado: cinética de fermentação in vitro e avaliação do perfil metabólico de borregas

This study aimed both to evaluate the metabolic profile of lambs fed with extruded forage and concentrate containing different roughageconcentrate ratios (R:C) and to evaluate in-vitro ruminal fermentation kinetics of these rations. An experiment was carried out with 20 weanling, female crossbred lambs (½Dorper x ½Santa Inês) aged 120 ± 8 days. The treatments were four R:C ratios of extruded forage (Foragge®) and extruded concentrate (Beef Total®) 30%F:70%C, 40%F:60%C, 50%F:50%C, and 60%F:40%C distributed randomly with five replicates. The analysis targeted energy metabolites (VLDL, triglycerides, and cholesterol), hepatic metabolites (alkaline phosphatase, gamma glutamyltransferase [GGT], and aspartate aminotransferase [AST]), and protein metabolites (total protein, uric acid, urea, creatinine, albumin, and globulin). In-vitro gas production was quantified by inoculating the extruded rations in bovine ruminal fluid with the following forage:concentrate proportions evaluated: 30%F:70%C, 40%F:60%C, 50%F:50%C, 60%F:40%C and 70%F:30%C. Fermentation kinetic values were compared using parallelism test and curve identity at the error probability level of 5%. A regression study was used to compare the means of the metabolites at the error probability level of 5%. Average dry matter intake data are provided descriptively. The extruded ration increased the hepatic metabolites (GGT and AST) without compromising the liver and kept the energy metabolites stable. Similarly, the serum concentration of protein metabolites remained at normal levels recommended to the ovine species. In-vitro fermentation pattern displayed high gas production associated with high ration digestibility. The extruded ration provides protein and energy supply to meet the animals nutritional requirements without compromising their health.(AU)

Objetivou-se avaliar (i) o perfil metabólico de borregas alimentadas com volumoso e concentrado extrusados em diferentes proporções de volumoso:concentrado (V:C) e (ii) a cinética de fermentação ruminal in vitro dessas rações. Foram utilizadas 20 fêmeas mestiças ½Dorper x ½Santa Inês recém-desmamadas com 120 ± 8 dias de idade. Os tratamentos foram quatro relações de volumoso extrusado (Foragge® ) e concentrado extrusado (Beef Total® ): 30%V:70%C, 40%V:60%C, 50%V:50%C e 60%V:40%C, distribuídos inteiramente ao acaso com cinco repetições. Os metabólitos energéticos analisados foram: VLDL, triglicerídeos e colesterol. Os metabólitos hepáticos foram: fosfatase alcalina, gama glutamiltransferase (GGT) e aspartatoaminotransferase (AST). Os metabólitos proteicos avaliados foram: proteínas totais, ácido úrico, ureia, creatinina, albumina e globulina. A quantificação da produção in vitro de gás foi feita com as rações extrusadas inoculadas em líquido ruminal de bovinos, avaliando as seguintes proporções volumoso:concentrado: 30%V:70%C, 40%V:60%C, 50%V:50%C, 60%V:40%C e 70%V:30%C. Os valores de cinética de fermentação foram comparados por meio do teste de paralelismo e identidade de curvas ao nível de 5% de probabilidade de erro. Para comparação das médias dos metabólitos, foi adotado estudo de regressão a 5 % de probabilidade de erro. Os dados médios de consumo de matéria seca são apresentados de forma descritiva. A ração extrusada provocou aumento nas enzimas hepáticas (GGT e AST), sem provocar lesões hepáticas e manteve estáveis os metabólitos energéticos. Similarmente, os níveis séricos proteicos permaneceram nos níveis normais recomendados para a espécie. O padrão de fermentação in vitro mostrou alta produção de gases associadas à alta digestibilidade da ração. A ração extrusada fornece aporte energético e proteico para atender às demandas nutricionais dos animais sem comprometer a sua saúde.(AU)

Ruminal fermentation and degradation, kinetic flow of digesta and milk fatty acid composition of cows fed sugarcane silage-based diets supplemented with whole cottonseed / Fermentação e degradação ruminal, cinética de fluxo da digesta e perfil de ácidos graxos do leite de vacas alimentadas com dietas à base de silagem de cana de açúcar suplementadas com caroço de algodão

The aim of this study was to evaluate the ruminal fermentation and degradation parameters, the kinetic flow of digesta in the gastrointestinal tract, and the milk fatty acid (FA) profile in Holstein x Gyr cows fed 59% sugarcane silage-based diets with 0% (control), 5%, 10% and 15% whole cottonseed (WCS) on a dry matter (DM) basis. Four rumen-cannulated cows with an average milk yield of 14.4±3.3 kg day-1 and 85±25 days in milk were allocated in a 4 x 4 Latin square design. There was no effect of dietary WCS levels on the intake of organic matter (OM), crude protein (CP), neutral detergent fiber (NDF) and nonfibrous carbohydrates, but there was a linear increase in the intake of ether extract (EE). There was no treatment effect on the apparent digestibility of DM, OM, CP, EE and NDF or on the ruminal degradability parameters for DM and NDF of sugarcane silage. Also, no treatment effects were observed on rumen pH, ruminal and postruminal particulate passage rates or on the rate of passage of the fluids in the rumen. WCS promoted linear reductions in the milk fat contents of lauric, myristic and palmitic acids and linear increases in the milk fat contents of stearic, oleic, trans-10 C18:1 and elaidic acids. The milk fat contents of vaccenic, rumenic, linoleic and α-linolenic acids were unaffected by WCS supplementation. The inclusion of up to 15% WCS in sugarcane silage-based diets did not alter the digestibility of nutrients, the rumen degradability of the fiber, or the kinetic flow of digesta in the gastrointestinal tract of Holstein x Gyr cows but improved the nutritional quality of milk fat through an increase in the content of oleic acid, which is beneficial to human health, and decreased levels of hypercholesterolemic lauric, myristic and palmitic acids.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar os parâmetros de fermentação e degradação ruminal, a cinética de fluxo da digesta no trato gastrintestinal, e o perfil de ácidos graxos do leite de vacas Holandês x Gir alimentadas com dietas à base de 59% de silagem de cana de açúcar com 0% (controle), 5%, 10% e 15% de caroço de algodão na base de matéria seca (MS). Quatro vacas canuladas no rúmen, com produção de leite de 14,4±3,3 kg dia-1 e 85±25 dias em lactação foram alocadas em delineamento quadrado latino 4 x 4. Não houve efeito da inclusão do caroço de algodão sobre os consumos de matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN) e de carboidratos não fibrosos, mas houve aumento linear no consumo de extrato etéreo (EE). Não houve efeito dos tratamentos sobre a digestibilidade da MS, MO, PB, EE e FDN nem sobre os parâmetros de degradabilidade ruminal da MS e FDN da silagem de cana de açúcar. Não houve efeito dos tratamentos sobre o pH ruminal, taxas de passagem de fluidos e partículas no rúmen, nem sobre a taxa de passagem pós-ruminal de partículas. Houve reduções lineares nos teores dos ácidos láurico, mirístico e palmítico, e aumentos lineares nos teores dos ácidos esteárico, oleico, C18:1 trans-10 e elaídico no leite. A inclusão de caroço de algodão não alterou os teores dos ácidos vacênico, rumênico, linoleico e α-linolênico no leite. A inclusão de até 15% de caroço de algodão em dietas à base de silagem de cana de açúcar não alterou a digestibilidade dos nutrientes, a degradabilidade ruminal da fibra, nem a cinética de fluxo da digesta no trato gastrintestinal de vacas Holandês x Gir, mas melhorou a qualidade nutricional da gordura do leite, com aumento no teor de ácido oleico, benéfico para a saúde humana, e redução nos teores dos ácidos hipercolesterolêmicos láurico, mirístico e palmítico.(AU)

Evaluation of mathematical models to describe gas production kinetics of some tropical and temperate forages

Our objective was to identify the best fit mathematical models for in vitro gas production kinetics using rumen fluid and forage plants commonly used in ruminant feed to obtain better estimates of parameters that describe the rumen fermentation. Four mathematical models were tested, two unicompartmental (M1 = first order, M2 = Gompertz) and two bicompartmental (M3 = M1 + M2; M4 = M2 + M2). Two temperate grasses were evaluated, as well as four tropical grasses and three temperate forage legumes. The fit of the models was verified by the corrected Akaike information criterion (AICcr) and the difference among AICcr values (Δr), likelihood probability (Wr), and relative likelihood (ERr). Temperate forages reached maximum gas production between 48 and 72 h. In the tropical forages, it occurred only after 72 h. In profiles in which M3 was the best choice, the values of parameters Vf 1 were higher than those of Vf 2, and k1 values were higher than k2 values. The only exception was for Tifton 85 profile, whose Vf 2 value was higher than Vf 1. The model M3 has a better fit for tropical forages with higher fiber content and lower levels of nonfibrous carbohydrates and crude protein. The model M1 has a better fit for forage with higher nonfibrous carbohydrate contents and low lignin content.(AU)

Ruminal parameters and ruminal degradability of feedlot sheep fed safflower grains / Parâmetros ruminais e degradabilidade ruminal de ovinos alimentados com grãos de cártamo em confinamento

This study aimed to evaluate the rumen degradability of dry matter (DM), disappearance of neutral detergent fiber (NDF) of Tifton 85 hay, and fermentation parameters (pH and ruminal ammonia nitrogen) of sheep fed diets with inclusion of safflower grains (0, 7.50 and 15%). Three mixed breed lambs with average body weight of 35.50± 1.50 kg were used. The rumen degradability of dry matter and NDF of the Tifton 85 haywas analyzedby the disappearance of DM and NDF, and the kinetic parameters adjusted according to the first order asymptotic model. The samples were incubated in the rumen in descending order (96, 48, 24, 12, 6, 3, 0 hours). The determination of ruminal pH and ruminal ammonia nitrogen (RAN) was performed before feeding and 2, 4, 6 and 8 hours after feeding. Data of ruminal fermentation were tested by analysis of variance with repeated measures in time, at 5% probability. Ruminal pH values were not statistically different. When evaluating the RAN, there was a significant difference between the times and treatments for the diet with 15% safflower. The diets presented low effective degradability of DM and NDF with mean values of 18.02% and 47.40%, respectively. The safflower grain can be used up to 7.50% in the diets without altering the degradability and ruminal fermentation.(AU)

No presente trabalho objetivou-se avaliar a degradabilidade ruminal da matéria seca (MS), o desaparecimento da fibra de detergente neutro (FDN) do feno de Tifton 85, e os parâmetros de fermentação (pH e nitrogênio amoniacal ruminal) de ovinos alimentados com a inclusão de grãos de cártamo (0, 7,50 e 15%) na dieta. Foram utilizados 3 cordeiros SRD (sem raça definida) com peso vivo médio de 35,50 ± 1,50 kg. A degradabilidade ruminal da matéria seca e da FDN do feno de Tifton 85, foi realizada através do desaparecimento de MS e FDN, e os parâmetros cinéticos de degradação ajustados conforme modelo assintótico de primeira ordem. As amostras foram incubadas no rúmen em ordem decrescente (96, 48, 24, 12, 6, 3 e 0 horas). A determinação do pH ruminal e nitrogênio amoniacal ruminal (NAR) foi realizada antes da alimentação, 2, 4, 6 e 8 horas após alimentação. Os dados de fermentação ruminal foram submetidos à análise de variância através de medidas repetidas no tempo, a 5% de probabilidade. Os valores de pH ruminal não houve diferença estatística. Ao avaliar o NAR, houve diferença significativa entre os tempos e tratamentos para a dieta de 15% de inclusão de cártamo. As dietas apresentaram baixa degradabilidade efetiva da MS e FDN com valores médios de 18,02% e 47,40%, respectivamente. O grão de cártamo pode ser utilizado até 7,50% nas dietas, sem alterar a degradabilidade e a fermentação ruminal.(AU)

Ruminal parameters and ruminal degradability of feedlot sheep fed safflower grains / Parâmetros ruminais e degradabilidade ruminal de ovinos alimentados com grãos de cártamo em confinamento

This study aimed to evaluate the rumen degradability of dry matter (DM), disappearance of neutral detergent fiber (NDF) of Tifton 85 hay, and fermentation parameters (pH and ruminal ammonia nitrogen) of sheep fed diets with inclusion of safflower grains (0, 7.50 and 15%). Three mixed breed lambs with average body weight of 35.50± 1.50 kg were used. The rumen degradability of dry matter and NDF of the Tifton 85 haywas analyzedby the disappearance of DM and NDF, and the kinetic parameters adjusted according to the first order asymptotic model. The samples were incubated in the rumen in descending order (96, 48, 24, 12, 6, 3, 0 hours). The determination of ruminal pH and ruminal ammonia nitrogen (RAN) was performed before feeding and 2, 4, 6 and 8 hours after feeding. Data of ruminal fermentation were tested by analysis of variance with repeated measures in time, at 5% probability. Ruminal pH values were not statistically different. When evaluating the RAN, there was a significant difference between the times and treatments for the diet with 15% safflower. The diets presented low effective degradability of DM and NDF with mean values of 18.02% and 47.40%, respectively. The safflower grain can be used up to 7.50% in the diets without altering the degradability and ruminal fermentation.

No presente trabalho objetivou-se avaliar a degradabilidade ruminal da matéria seca (MS), o desaparecimento da fibra de detergente neutro (FDN) do feno de Tifton 85, e os parâmetros de fermentação (pH e nitrogênio amoniacal ruminal) de ovinos alimentados com a inclusão de grãos de cártamo (0, 7,50 e 15%) na dieta. Foram utilizados 3 cordeiros SRD (sem raça definida) com peso vivo médio de 35,50 ± 1,50 kg. A degradabilidade ruminal da matéria seca e da FDN do feno de Tifton 85, foi realizada através do desaparecimento de MS e FDN, e os parâmetros cinéticos de degradação ajustados conforme modelo assintótico de primeira ordem. As amostras foram incubadas no rúmen em ordem decrescente (96, 48, 24, 12, 6, 3 e 0 horas). A determinação do pH ruminal e nitrogênio amoniacal ruminal (NAR) foi realizada antes da alimentação, 2, 4, 6 e 8 horas após alimentação. Os dados de fermentação ruminal foram submetidos à análise de variância através de medidas repetidas no tempo, a 5% de probabilidade. Os valores de pH ruminal não houve diferença estatística. Ao avaliar o NAR, houve diferença significativa entre os tempos e tratamentos para a dieta de 15% de inclusão de cártamo. As dietas apresentaram baixa degradabilidade efetiva da MS e FDN com valores médios de 18,02% e 47,40%, respectivamente. O grão de cártamo pode ser utilizado até 7,50% nas dietas, sem alterar a degradabilidade e a fermentação ruminal.

Kinetic parameters of ruminal degradation in vitro with combinations of exogenous enzymes in diets of production systems simulated / Parâmetros cinéticos de degradação ruminal in vitro com combinações de enzimas exógenas em dietas de sistemas de produção simulados

This study evaluated the effects of eight combinations of three exogenous enzymes with fibrolytic activity (FIB), amylolytic activity (AMZ), and proteolytic activity (PRO) on the accumulated gas production (PG) and kinetic parameters in simulated fermentations in two diet production systems using the in vitro gas production technique. In experiment 1, ruminal fluid was obtained from two Santa Ines sheep, cannulated in the rumen, kept in a feedlot and fed a diet containing a roughage:concentrate ratio of 20:80. In experiment 2, the ruminal fluid was obtained from two Santa Ines sheep, cannulated in the rumen, and kept on pasture (Brachiaria brizantha cv. Marandu). The accumulated gas production was measured during a 96-hour incubation, measured at 18 different time points. After incubation, the pH, dry matter degradability, organic matter in vitro digestibility, digestibility of neutral detergent insoluble fiber, metabolizable energy, partitioning factor, gas yield, short chain fatty acids and microbial protein production were determined. In the in vitro fermentation using the feedlot diet, the increased use of fibrolytic enzymes increased PG and improved the profile characteristics and kinetic parameters of the fermentation, regardless of the combination with other enzymes. In the in vitro fermentation using the forage diet, increased fibrolytic enzymes also increased PG, with improvements in the kinetic parameters and the profile of the fermentation, independent of the use of the other enzymes. The addition only of fibrolytic enzymes has major potential to optimize the use of feedlot diets as well of forage in ruminant feed.(AU)

Objetivou-se avaliar oito combinações entre três enzimas exógenas fibrolíticas (FIB), amilolíticas (AMZ), e proteolíticas (PRO), sobre a produção acumulada de gás (PG), parâmetros cinéticos e perfil da fermentação simulando dietas de dois sistemas de produção através da técnica de produção de gás in vitro. No experimento 1, o líquido ruminal foi obtido de dois ovinos da raça Santa Inês, canulados no rúmen, mantidos em confinamento, alimentados com dieta com relação volumoso:concentrado 20:80. No experimento 2, o líquido ruminal foi obtido de dois ovinos da raça Santa Inês, canulados no rúmen, mantidos no pasto (Brachiaria brizantha cv. Marandu). A produção de gás acumulada foi obtida em 96 h de incubação, mensurada em 18 horários. Ao final da incubação determinaramse o pH, degradabilidade da matéria seca, digestibilidade in vitro da matéria orgânica, desaparecimento da fibra insolúvel de detergente neutro, energia metabolizável, fator de partição, rendimento de gás, ácidos graxos de cadeia curta, produção de biomassa de proteína microbiana. A fermentação in vitro simulando dietas de confinamento, determinou-se que a participação de enzimas fibrolíticas aumentou PG, e melhorou as características dos parâmetros cinéticos e perfil da fermentação, independente da combinação ou/não com outras enzimas. A fermentação in vitro simulando dietas de forragem, a participação de enzimas fibrolíticas aumentou PG, com melhorias nos parâmetros cinéticos e perfil da fermentação, com ou sem a combinação de outras enzimas. A inclusão apenas de enzimas fibrolíticas tem o maior potencial de otimizar a utilização de dieta de confinamento como também em forragens na alimentação de ruminantes.(AU)

Kinetic parameters of ruminal degradation in vitro with combinations of exogenous enzymes in diets of production systems simulated / Parâmetros cinéticos de degradação ruminal in vitro com combinações de enzimas exógenas em dietas de sistemas de produção simulados

This study evaluated the effects of eight combinations of three exogenous enzymes with fibrolytic activity (FIB), amylolytic activity (AMZ), and proteolytic activity (PRO) on the accumulated gas production (PG) and kinetic parameters in simulated fermentations in two diet production systems using the in vitro gas production technique. In experiment 1, ruminal fluid was obtained from two Santa Ines sheep, cannulated in the rumen, kept in a feedlot and fed a diet containing a roughage:concentrate ratio of 20:80. In experiment 2, the ruminal fluid was obtained from two Santa Ines sheep, cannulated in the rumen, and kept on pasture (Brachiaria brizantha cv. Marandu). The accumulated gas production was measured during a 96-hour incubation, measured at 18 different time points. After incubation, the pH, dry matter degradability, organic matter in vitro digestibility, digestibility of neutral detergent insoluble fiber, metabolizable energy, partitioning factor, gas yield, short chain fatty acids and microbial protein production were determined. In the in vitro fermentation using the feedlot diet, the increased use of fibrolytic enzymes increased PG and improved the profile characteristics and kinetic parameters of the fermentation, regardless of the combination with other enzymes. In the in vitro fermentation using the forage diet, increased fibrolytic enzymes also increased PG, with improvements in the kinetic parameters and the profile of the fermentation, independent of the use of the other enzymes. The addition only of fibrolytic enzymes has major potential to optimize the use of feedlot diets as well of forage in ruminant feed.

Objetivou-se avaliar oito combinações entre três enzimas exógenas fibrolíticas (FIB), amilolíticas (AMZ), e proteolíticas (PRO), sobre a produção acumulada de gás (PG), parâmetros cinéticos e perfil da fermentação simulando dietas de dois sistemas de produção através da técnica de produção de gás in vitro. No experimento 1, o líquido ruminal foi obtido de dois ovinos da raça Santa Inês, canulados no rúmen, mantidos em confinamento, alimentados com dieta com relação volumoso:concentrado 20:80. No experimento 2, o líquido ruminal foi obtido de dois ovinos da raça Santa Inês, canulados no rúmen, mantidos no pasto (Brachiaria brizantha cv. Marandu). A produção de gás acumulada foi obtida em 96 h de incubação, mensurada em 18 horários. Ao final da incubação determinaramse o pH, degradabilidade da matéria seca, digestibilidade in vitro da matéria orgânica, desaparecimento da fibra insolúvel de detergente neutro, energia metabolizável, fator de partição, rendimento de gás, ácidos graxos de cadeia curta, produção de biomassa de proteína microbiana. A fermentação in vitro simulando dietas de confinamento, determinou-se que a participação de enzimas fibrolíticas aumentou PG, e melhorou as características dos parâmetros cinéticos e perfil da fermentação, independente da combinação ou/não com outras enzimas. A fermentação in vitro simulando dietas de forragem, a participação de enzimas fibrolíticas aumentou PG, com melhorias nos parâmetros cinéticos e perfil da fermentação, com ou sem a combinação de outras enzimas. A inclusão apenas de enzimas fibrolíticas tem o maior potencial de otimizar a utilização de dieta de confinamento como também em forragens na alimentação de ruminantes.

Exogenous enzyme on in vitro gas production and ruminal fermentation of diet containing high level of concentrate / Enzimas exógenas sobre produção de gás e fermentação ruminal in vitro de dieta contendo alta nível de concentrado

Exogenous enzyme preparations (fibrolytic activity (FIB), 0, 0.6, 1.2, 1.8, and 2.4 mg/ml liquid volume incubated; amylolytic activity (AMZ), 0, 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20 mg/ml liquid volume incubated; proteolytic activity (PRO), 0, 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20 mg/ml liquid volume incubated) were incubated in vitro. Their fermentation effects were assessed based on accumulated gas production, kinetic parameters, and fermentation profile using the technique of gas fermentation. Ruminal liquid was obtained from two rumen cannulated Santa Inês sheep, fed a diet with roughage-to-concentrate ratio of 20:80. Accumulated gas production was during 96 h of incubation, measured at 18 different times. After incubation, pH, dry matter degradability (DMD), organic matter in vitro digestibility (OMD), metabolisable energy (ME), partitioning factor (PF96), gas yield (GY24), short chain fatty acids (SCFA), and microbial protein production (MCP) were evaluated. Increasing FIB dose linearly decreased (P 0.05) lag time without affecting others kinetic parameters. However, FIB increased the accumulated gas production, resulting in improved DMD, OMD, ME, GY24 and SCFA. The addition of AMZ decreased linearly (P 0.05) lag time and increased (P 0.05) gas production on initial times of incubation without altering the fermentation profile. The inclusion of PRO did not affect (P>0.05) the evaluated parameters. The addition of these exogenous enzyme preparations with fibrolytic activity altered ruminal fermentation in vitro of diets containing high levels of concentrates.(AU)

Preparações de enzimas exógenas (atividade fibrolítica (FIB); 0,0; 0,6; 1,2; 1,8 e 2,4 mg/ml do volume de líquido incubado; atividade amilolítica (AMZ); 0,0; 0,05; 0,10; 0,15 e 0,20 mg/ml do volume de líquido incubado; atividade proteolítica (PRO); 0,0; 0,05; 0,10; 0,15 e 0,20 mg/ml do volume de líquido incubado) incubado in vitro. Os efeitos de fermentação foram avaliados com base na produção de gás acumulado, parâmetros cinéticos e, perfil de fermentação usando a técnica de fermentação in vitro. O líquido ruminal foi obtido de dois ovinos Santa Inês canulados no rúmen, alimentados com dieta relação volumoso:concentrado de 20:80. A produção de gás acumulada foi durante 96 h de incubação, mensurados em 18 tempos diferentes. Após a incubação foi avaliado pH, digestibilidade da material seca (DMS), digestibilidade da material orgânica (DMO), energia metabolizável (EM), fator de partição (FP96), rendimento de gás (RG24), ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), e produção de proteína microbiana (PPM). O incremento de doses linear de FIB diminuiu (P 0,05) o lag time sem afetar outros parâmetros cinéticos. No entanto, adição de FIB aumentou a produção de gás acumulado, resultando em incremento na DMS, DMO, EM, RG24 e AGCC. A adição de AMZ diminuiu linearmente (P 0,05) lag time e incrementou (P 0,05) produção de gás nos tempos iniciais de incubação sem alterar o perfil de fermentação. A inclusão de PRO não afetou (P>0,05) os parâmetros avaliados. As adições de preparações enzimáticas exógenas com atividades fibrolíticas alteram fermentação ruminal in vitro de dieta de alta níveis de concentrado.(AU)

Exogenous enzyme on in vitro gas production and ruminal fermentation of diet containing high level of concentrate / Enzimas exógenas sobre produção de gás e fermentação ruminal in vitro de dieta contendo alta nível de concentrado

Exogenous enzyme preparations (fibrolytic activity (FIB), 0, 0.6, 1.2, 1.8, and 2.4 mg/ml liquid volume incubated; amylolytic activity (AMZ), 0, 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20 mg/ml liquid volume incubated; proteolytic activity (PRO), 0, 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20 mg/ml liquid volume incubated) were incubated in vitro. Their fermentation effects were assessed based on accumulated gas production, kinetic parameters, and fermentation profile using the technique of gas fermentation. Ruminal liquid was obtained from two rumen cannulated Santa Inês sheep, fed a diet with roughage-to-concentrate ratio of 20:80. Accumulated gas production was during 96 h of incubation, measured at 18 different times. After incubation, pH, dry matter degradability (DMD), organic matter in vitro digestibility (OMD), metabolisable energy (ME), partitioning factor (PF96), gas yield (GY24), short chain fatty acids (SCFA), and microbial protein production (MCP) were evaluated. Increasing FIB dose linearly decreased (P 0.05) lag time without affecting others kinetic parameters. However, FIB increased the accumulated gas production, resulting in improved DMD, OMD, ME, GY24 and SCFA. The addition of AMZ decreased linearly (P 0.05) lag time and increased (P 0.05) gas production on initial times of incubation without altering the fermentation profile. The inclusion of PRO did not affect (P>0.05) the evaluated parameters. The addition of these exogenous enzyme preparations with fibrolytic activity altered ruminal fermentation in vitro of diets containing high levels of concentrates.

Preparações de enzimas exógenas (atividade fibrolítica (FIB); 0,0; 0,6; 1,2; 1,8 e 2,4 mg/ml do volume de líquido incubado; atividade amilolítica (AMZ); 0,0; 0,05; 0,10; 0,15 e 0,20 mg/ml do volume de líquido incubado; atividade proteolítica (PRO); 0,0; 0,05; 0,10; 0,15 e 0,20 mg/ml do volume de líquido incubado) incubado in vitro. Os efeitos de fermentação foram avaliados com base na produção de gás acumulado, parâmetros cinéticos e, perfil de fermentação usando a técnica de fermentação in vitro. O líquido ruminal foi obtido de dois ovinos Santa Inês canulados no rúmen, alimentados com dieta relação volumoso:concentrado de 20:80. A produção de gás acumulada foi durante 96 h de incubação, mensurados em 18 tempos diferentes. Após a incubação foi avaliado pH, digestibilidade da material seca (DMS), digestibilidade da material orgânica (DMO), energia metabolizável (EM), fator de partição (FP96), rendimento de gás (RG24), ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), e produção de proteína microbiana (PPM). O incremento de doses linear de FIB diminuiu (P 0,05) o lag time sem afetar outros parâmetros cinéticos. No entanto, adição de FIB aumentou a produção de gás acumulado, resultando em incremento na DMS, DMO, EM, RG24 e AGCC. A adição de AMZ diminuiu linearmente (P 0,05) lag time e incrementou (P 0,05) produção de gás nos tempos iniciais de incubação sem alterar o perfil de fermentação. A inclusão de PRO não afetou (P>0,05) os parâmetros avaliados. As adições de preparações enzimáticas exógenas com atividades fibrolíticas alteram fermentação ruminal in vitro de dieta de alta níveis de concentrado.

Ruminal fermentation and degradation, kinetic flow of the digesta and milk fatty acid composition of cows fed chopped elephantgrass supplemented with soybean oil / Fermentação e degradação ruminal, cinética de fluxo da digesta e perfil de ácidos graxos do leite de vacas alimentadas com capim-elefante picado suplementado com óleo de soja

The aim of this study was to evaluate the ruminal parameters of fermentation and degradation, kinetic flow of rumen digesta, and milk fatty acid composition of cows fed 52% chopped elephantgrass-based diets containing 0.0% (control), 1.5%, 3.0% and 4.5% soybean oil (SO) on a dry matter (DM) basis. Four rumen-cannulated Holstein x Gyr dairy cows with an average milk production of 15.6 ± 3.0 kg day-1 and 90 ± 25 days in milk were allocated in a 4 x 4 Latin square design. The results were analyzed by mixed models. Significant differences were declared at P≤0.05, and P-values from 0.05 < P ≤ 0.10 were considered as a trend. The inclusion of SO in the diet had no effect on the ruminal pH or total volatile fatty acid concentration, but there was a quadratic effect on the ruminal ammonia nitrogen content and a trend for a linear reduction (P=0.07) in the molar proportion of rumen acetate. Linear reductions were also observed in the DM and neutral detergent fiber (NDF) effective degradabilities of elephantgrass forage, but the fluid and particulate passage rates in the rumen and the DM and NDF intakes were unchanged by SO inclusion in the diet. Milk production, protein and lactose contents and yields were unaltered by dietary SO levels. There were linear reductions in the milk fat and total solids contents, but there was no effect of dietary treatments on their yields. The inclusion of soybean oil in the diet of Holstein x Gyr cows fed chopped elephantgrass improved the nutritional quality of milk fat as a result of increased contents of oleic, rumenic and vaccenic acids, which are beneficial to human health, and a concomitant reduction in hypercholesterolemic saturated fatty acids such as lauric, myristic and palmitic acids.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar os parâmetros de fermentação e degradação ruminal, a cinética de fluxo da digesta, e o perfil de ácidos graxos (AG) do leite de vacas alimentadas com 52% de capim-elefante picado e inclusão de 0,0 (controle), 1,5, 3,0 e 4,5% de óleo de soja (OS) na matéria seca (MS) da dieta. Foram utilizadas quatro vacas Holandês x Gir com 90 ± 25 dias em lactação, produzindo 15,6 ± 3,0 kg dia-1 de leite, canuladas no rúmen, e alocadas em delineamento Quadrado Latino 4 x 4. Os resultados foram analisados por modelos mistos. Efeitos foram considerados significativos quando P <0,05, enquanto valores de P entre 0,05 e 0,10 foram considerados indicativos de tendência. A inclusão de OS na dieta não alterou o pH do rúmen, nem a concentração total de ácidos graxos voláteis, mas promoveu efeito quadrático sobre a concentração de N amoniacal, e tendência de redução linear (P=0,07) sobre a proporção molar de acetato. Foram observadas reduções lineares nas degradabilidades efetivas da MS e da fibra em detergente neutro (FDN) do capim-elefante, mas não houve alteração nas taxas de passagem ruminal das fases líquida e sólida, nem nos consumos de MS e FDN. A produção de leite, os teores e as produções de proteína e lactose não foram alteradas pela inclusão de OS na dieta, mas houve redução linear nos teores de gordura e de sólidos totais do leite, mas sem efeito sobre as suas produções diárias. A inclusão de óleo de soja em dietas baseadas em capim-elefante picado melhorou a qualidade nutricional da gordura do leite, com aumento nos teores dos ácidos oleico, vacênico e rumênico, benéficos à saúde, e redução dos teores dos ácidos graxos hipercolesterolêmicos láurico, mirístico e palmítico.(AU)

In vitro gas production kinetics and digestibility in ruminant diets with different levels of cashew nut shell liquid / Cinética da produção de gases e digestibilidade in vitro em dietas para ruminantes com diferentes níveis de líquido de casca de castanha de caju

The aim of this study was to evaluate the effect of increasing levels of cashew nut shell liquid (CNSL) in ruminant diets on in vitro dry matter digestibility (IVDMD), gas production kinetics, ruminal fermentation parameters, ammoniacal nitrogen concentration (NH3-N), and pH of the artificial rumen contents. The experimental design was completely randomized in a factorial 5 x 4 + 1 design, with five concentrate levels (200, 400, 600, 800, and 1,000 g kg-1 DM) and four CNSL levels (0, 0.3, 0.6, and 1.2 g kg-1 DM), as well as a control diet comprising only whole-plant corn silage, totaling 21 treatments. The inclusion of concentrate linearly increased IVDMD, while CNSL levels showed a quadratic effect, with the maximum estimated at 0.5 g kg-1 of CNSL. The total gas production, the disappearance of the substrate, the fraction of slow degradation (fraction VF2), and the respective degradation rate (fraction μ2) linearly increased with increasing levels of concentrate in the diet. Increasing concentrate levels resulted in a linear increase in the concentration of NH3-N and a reduction in the pH of the rumen liquid. Increasing CNSL levels decreased the concentration of NH3-N and increased the ruminal pH. The inclusion of 0.5 g CNSL kg-1 in the ruminant diets improved IVDMD, without altering the kinetic parameters of ruminal fermentation. The addition of CNSL to ruminant diets reduces ammoniacal nitrogen production and can avoid drastic reductions in ruminal pH, favoring better fermentation in the rumen.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do líquido de casca de castanha de caju (LCC) na dieta de ruminantes com níveis crescentes de concentrado sobre a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS), cinética de produção de gases e parâmetros ruminais, concentração de nitrogênio amoniacal (N-NH3) e o pH do conteúdo do rúmen artificial. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em arranjo factorial 5x4+1, com cinco níveis de concentrado (200, 400, 600, 800 e 1000 g kg-1MS) e quatro níveis de LCC (0, 0,3, 0,6 e 1,2 g kg-1 MS), e uma dieta controle, composta apenas por silagem de milho planta inteira, totalizando 21 tratamentos. A inclusão de concentrado aumentou linearmente a DIVMS, enquanto que os níveis LCC mostraram um efeito quadrático, com o máximo estimado de 0,5 g kg-1 de LCC. A produção total de gás, o desaparecimento do substrato, a fracção de degradação lenta (fracção VF2) e a respectiva taxa de degradação (fracção μ2) aumentaram de forma linear com aumento crescente dos níveis de concentrado na dieta. O aumento dos níveis de concentrado resultou em aumento linear na concentração de N-NH3 e na redução no pH do líquido ruminal. O aumento da concentração LCC reduziu os níveis de N-NH3 e aumentou o pH do rúmen. A inclusão de 0,5 g kg-1 de LCC na dieta dos ruminantes melhorou a DIVMS, sem alterar os parâmetros cinéticos de fermentação ruminal. A adição de LCC na dieta de ruminantes reduz a produção de amônia e evitou reduções drásticas no pH ruminal, favorecendo uma melhor fermentação no rúmen.(AU)

Do fibrolytic, proteolytic and amylolytic enzymes influence the in vitro fermentation characteristics of forage? / Enzimas fibrolíticas, amilolíticas e proteolíticas influenciam as características de fermentação in vitro de forragem?

The effects of increasing doses of three exogenous enzymes preparations with fibrolytic activity (FIB- 0, 0.6, 1.2, 1.8, and 2.4 mg mL-¹liquid volume incubated), amylolytic activity (AMZ - 0, 0.05, 0.10,0.15, and 0.20 mg mL-¹liquid volume incubated), and proteolytic activity (PRO - 0, 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20 mg mL-¹ liquid volume incubated ) on gas production (GP), kinetic parameters, and fermentation profile of Brachiaria brizantha cv. Marandu were evaluated using the in vitro gas production technique. Ruminal liquid was obtained from two rumen-cannulated Santa Inês sheep maintained on pasture. Accumulated gas production was measured during 96 hours of incubation, measured at 18 different time points. The determined parameters were pH, asymptotic gas production (mL g-¹), rate of gas production (h-¹), lag time (h), organic matter digestibility (OMD, g g-¹ DM), metabolizable energy (ME, MJ kg-¹DM), and neutral detergent fiber digestibility (NDFD, mg g-¹ DM). Increasing the FIB dose linearly increased (P < 0.05) the asymptotic gas production. However, the rate of gas production and the lagtime showed linear decreases (P < 0.05). Addition of FIB also linearly increased (P < 0.05) the GP at all incubation times, as well as the OMD, NDFD and ME. Addition of AMZ linearly increased (P <0.05) the asymptotic gas production, but GP linear increased (P < 0.05) only at the 6-hour and 12-hour time points. The rate of gas production and the lag time decreased linearly (P < 0.05) in response to increasing AMZ addition. Inclusion of PRO did not affect (P > 0.05) asymptotic gas production, but there was quadratic effect (P < 0.05) on the rate of gas production, the lag time, and the GP at the 6-hour and 12-hour time points. The OMD, NDFD and ME were not affected by PRO addition. Thus, fibrolytic, amylolytic and proteolytic enzymes are effective in reducing the lag time and increasing thein vitro gas production from Brachiaria Brizantha cv.[...](AU)

Avaliou-se os efeitos de doses crescentes de três enzimas exógenas: fibrolíticas (FIB), 0; 0,6; 1,2; 1,8 e 2,4 mg mL-¹ volume de líquido incubado; amilolíticas (AMZ), 0; 0,05; 0,10; 0,15 e 0,20 mg mL-¹ volume de líquido incubado, proteolíticas (PRO), 0; 0,05; 0,10; 0,15 e 0,20 mg mL-¹ volume de líquido incubado, sobre a produção de gases (PG), parâmetros cinéticos e perfil da fermentação da Brachiaria brizantha cv. Marandu usando a técnica in vitro de produção de gases. O líquido ruminal foi obtido de dois ovinos Santa Inês canulados no rúmen, mantidos em regime de pastejo. A produção de gases acumulada foi obtida durante 96h00 de incubação, mensurada em 18 tempos. Ao final da incubação foram determinados o pH, produção de gás assintótica (mL g-¹), taxa de degradação fracional (h-¹), lag time (h), digestibilidade da matéria orgânica (DMO, g/g MS incubada por 24h00), energia metabolizável (EM, MJ kg-¹ MS) e a digestibilidade da fibra insolúvel em detergente neutro (DFDN, mg g-¹ MS). As doses de FIB aumentaram linearmente (P < 0,05) a produção de gases assintótica. Entretanto, a taxa de degradação fracional e lag time reduziram linearmente (P < 0,05). A adição de FIB também aumentou linearmente (P < 0,05) a PG em todos os tempos de incubação, DMO, DFDN e EM. A inclusão de AMZ aumentou linearmente (P < 0,05) a produção de gases assintótica, e a PG somente nos tempos 6 e 12 horas após a incubação. A taxa de degradação fracional e lag time reduziu linearmente (P < 0,05) com a inclusão de AMZ. A inclusão de PRO não modificou (P > 0,05) a produção de gás assintótica, mas promoveu efeito quadrático (P < 0,05) na taxa de degradação fracional, lag time, e PG nos tempos 6 e 12. No entanto, PRO não afetou DMO, DFDN e EM. As enzimas fibrolíticas, amilolíticas e proteolíticas são efetivas em reduzir o lag time e aumentar a produção de gases in vitro da Brachiaria Brizantha cv.[...](AU)

Kinetic and in vitro ruminal fermentation characteristics of copra meal diets with different fat levels

This study aimed at evaluating the chemical composition and in vitro ruminal characteristics of diets using copra meal with different fat contents. Three levels of copra meal inclusion (10, 20 and 30%) and two levels of fat (high-fat copra meal HFCM and low-fat copra meal LFCM) were used in replacement of soybean meal. The addition of copra meal increased EE and reduced CP and NFC of diets, especially when HFCM was included. Treatments with the inclusion of 30% copra meal had a higher colonization time (L), independently of fat content. The maximum gas production was reduced from 59.06 to 39.21 mL/g DM with the addition of HFCM, but was not affected when diets contained LFCM. Digestibility was also reduced with the addition of copra meal, the highest reduction being with the addition of 30% copra meal. Copra meal inclusion has reduced the ammonia concentration from 29.75 mg/100 mL (control diet) to 17.05 mg/100 mL (30% copra meal) but did not affect significantly methane production. Copra meal impacts the chemical composition and ruminal fermentation characteristics of diets, especially when containing high oil content.

Kinetic and in vitro ruminal fermentation characteristics of copra meal diets with different fat levels

This study aimed at evaluating the chemical composition and in vitro ruminal characteristics of diets using copra meal with different fat contents. Three levels of copra meal inclusion (10, 20 and 30%) and two levels of fat (high-fat copra meal HFCM and low-fat copra meal LFCM) were used in replacement of soybean meal. The addition of copra meal increased EE and reduced CP and NFC of diets, especially when HFCM was included. Treatments with the inclusion of 30% copra meal had a higher colonization time (L), independently of fat content. The maximum gas production was reduced from 59.06 to 39.21 mL/g DM with the addition of HFCM, but was not affected when diets contained LFCM. Digestibility was also reduced with the addition of copra meal, the highest reduction being with the addition of 30% copra meal. Copra meal inclusion has reduced the ammonia concentration from 29.75 mg/100 mL (control diet) to 17.05 mg/100 mL (30% copra meal) but did not affect significantly methane production. Copra meal impacts the chemical composition and ruminal fermentation characteristics of diets, especially when containing high oil content.(AU)

Divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes

AbstractThis research aimed to evaluate the nutritional divergence of twenty-five genotypes of peel pods of lima bean for ruminant feeding, based on chemical composition as well as fermentation and in situ degradation kinetic characteristics. The chemical constituents were considered discriminatory variables in the first analysis, while the parameters of rumen degradation kinetics and effective degradability (ED 2%h-1) of dry matter were considered in the second analysis. Was adopted the cluster analysis according to the Tocher optimization approach, considering the average Euclidian distance matrix of characters to evaluate the dissimilarity among the genotypes. It was verified the formation of seven heterogeneous groups, highlighting the acid detergent fiber (ADF) and crude protein (CP) as most impactful variables for grouping in the first analysis, contributing with 41.7 and 29.3%, respectively, while in the second analysis, the soluble fraction degradation rate accounted for 38.7 and 28.0%, respectively. The chemical constituents CP and ADF and the kinetic parameters of ruminal degradation soluble fraction (fraction a), degradation rate (c) and potentially degradable fraction (fraction b) of the DM, are efficient to identify the nutritional divergence of pod shells lima bean genotypes based on multivariate analysis. Considering the parameters adopted to form a pool by Tocher´s method, the lima bean genotype 123, present efficient effective degradation and degradation rate compatible with the tropical forage, and better nutritive value and forage potential than pod shells of the other lima bean genotypes.

ResumoObjetivou-se avaliar a divergência nutricional de cascas de vagens de 25 genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes, considerando-se a composição química, características de fermentação e cinética de degradaçãoin situ no rúmen. Os constituintes químicos foram considerados variáveis discriminatórias em uma primeira análise, enquanto os parâmetros de cinética de degradação ruminal e a degradação efetiva (DE 2%h-1) da matéria seca foram considerados na segunda análise. Utilizou-se o método de otimização de Tocher, adotando-se a matriz de distâncias euclidiana média dos caracteres para avaliar a dissimilaridade entre os genótipos. Constatou-se a formação de sete grupos heterogêneos, destacando-se a fibra em detergente ácido e proteína bruta como as variáveis mais impactantes para agrupamento na primeira análise, contribuindo com 41,7 e 29,3%, respectivamente, enquanto, na segunda análise, a fração solúvel (fração a) e a taxa de degradação da fração b participaram em 38,7 e 28,0%, respectivamente. Os constituintes químicos PB e FDA e os parâmetros de cinética de degradação ruminal fração solúvel (fração a), taxa de degradação (c) e fração potencialmente degradável (fração b)da MS, mostram-se eficientes para conhecimento da divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava, com base em análise multivariada. Considerando-se os parâmetros adotados para a formação de agrupamentos pelo método de Tocher, o genótipo de feijão-fava 123 apresenta boa degradação efetiva e taxa de degradação compatível com a de forragens tropicais além de melhor valor nutritivo e potencial forrageiro que a casca dos demais genótipos de feijão-fava.

Divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes

AbstractThis research aimed to evaluate the nutritional divergence of twenty-five genotypes of peel pods of lima bean for ruminant feeding, based on chemical composition as well as fermentation and in situ degradation kinetic characteristics. The chemical constituents were considered discriminatory variables in the first analysis, while the parameters of rumen degradation kinetics and effective degradability (ED 2%h-1) of dry matter were considered in the second analysis. Was adopted the cluster analysis according to the Tocher optimization approach, considering the average Euclidian distance matrix of characters to evaluate the dissimilarity among the genotypes. It was verified the formation of seven heterogeneous groups, highlighting the acid detergent fiber (ADF) and crude protein (CP) as most impactful variables for grouping in the first analysis, contributing with 41.7 and 29.3%, respectively, while in the second analysis, the soluble fraction degradation rate accounted for 38.7 and 28.0%, respectively. The chemical constituents CP and ADF and the kinetic parameters of ruminal degradation soluble fraction (fraction a), degradation rate (c) and potentially degradable fraction (fraction b) of the DM, are efficient to identify the nutritional divergence of pod shells lima bean genotypes based on multivariate analysis. Considering the parameters adopted to form a pool by Tocher´s method, the lima bean genotype 123, present efficient effective degradation and degradation rate compatible with the tropical forage, and better nutritive value and forage potential than pod shells of the other lima bean genotypes.

ResumoObjetivou-se avaliar a divergência nutricional de cascas de vagens de 25 genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes, considerando-se a composição química, características de fermentação e cinética de degradaçãoin situ no rúmen. Os constituintes químicos foram considerados variáveis discriminatórias em uma primeira análise, enquanto os parâmetros de cinética de degradação ruminal e a degradação efetiva (DE 2%h-1) da matéria seca foram considerados na segunda análise. Utilizou-se o método de otimização de Tocher, adotando-se a matriz de distâncias euclidiana média dos caracteres para avaliar a dissimilaridade entre os genótipos. Constatou-se a formação de sete grupos heterogêneos, destacando-se a fibra em detergente ácido e proteína bruta como as variáveis mais impactantes para agrupamento na primeira análise, contribuindo com 41,7 e 29,3%, respectivamente, enquanto, na segunda análise, a fração solúvel (fração a) e a taxa de degradação da fração b participaram em 38,7 e 28,0%, respectivamente. Os constituintes químicos PB e FDA e os parâmetros de cinética de degradação ruminal fração solúvel (fração a), taxa de degradação (c) e fração potencialmente degradável (fração b)da MS, mostram-se eficientes para conhecimento da divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava, com base em análise multivariada. Considerando-se os parâmetros adotados para a formação de agrupamentos pelo método de Tocher, o genótipo de feijão-fava 123 apresenta boa degradação efetiva e taxa de degradação compatível com a de forragens tropicais além de melhor valor nutritivo e potencial forrageiro que a casca dos demais genótipos de feijão-fava.

Nutritional divergence of peels pods of lima bean genotypes for ruminants feeding / Divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes

This research aimed to evaluate the nutritional divergence of twenty-five genotypes of peel pods of lima bean for ruminant feeding, based on chemical composition as well as fermentation and in situ degradation kinetic characteristics. The chemical constituents were considered discriminatory variables in the first analysis, while the parameters of rumen degradation kinetics and effective degradability (ED 2%h-1) of dry matter were considered in the second analysis. Was adopted the cluster analysis according to the Tocher optimization approach, considering the average Euclidian distance matrix of characters to evaluate the dissimilarity among the genotypes. It was verified the formation of seven heterogeneous groups, highlighting the acid detergent fiber (ADF) and crude protein (CP) as most impactful variables for grouping in the first analysis, contributing with 41.7 and 29.3%, respectively, while in the second analysis, the soluble fraction degradation rate accounted for 38.7 and 28.0%, respectively. The chemical constituents CP and ADF and the kinetic parameters of ruminal degradation soluble fraction (fraction a), degradation rate (c) and potentially degradable fraction (fraction b) of the DM, are efficient to identify the nutritional divergence of pod shells lima bean genotypes based on multivariate analysis. Considering the parameters adopted to form a pool by Tocher´s method, the lima bean genotype 123, present efficient effective degradation and degradation rate compatible with the tropical forage, and better nutritive value and forage potential than pod shells of the other lima bean genotypes.(AU)

Objetivou-se avaliar a divergência nutricional de cascas de vagens de 25 genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes, considerando-se a composição química, características de fermentação e cinética de degradaçãoin situ no rúmen. Os constituintes químicos foram considerados variáveis discriminatórias em uma primeira análise, enquanto os parâmetros de cinética de degradação ruminal e a degradação efetiva (DE 2%h-1) da matéria seca foram considerados na segunda análise. Utilizou-se o método de otimização de Tocher, adotando-se a matriz de “distâncias euclidiana” média dos caracteres para avaliar a dissimilaridade entre os genótipos. Constatou-se a formação de sete grupos heterogêneos, destacando-se a fibra em detergente ácido e proteína bruta como as variáveis mais impactantes para agrupamento na primeira análise, contribuindo com 41,7 e 29,3%, respectivamente, enquanto, na segunda análise, a fração solúvel (fração a) e a taxa de degradação da fração b participaram em 38,7 e 28,0%, respectivamente. Os constituintes químicos PB e FDA e os parâmetros de cinética de degradação ruminal fração solúvel (fração a), taxa de degradação (c) e fração potencialmente degradável (fração b)da MS, mostram-se eficientes para conhecimento da divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava, com base em análise multivariada. Considerando-se os parâmetros adotados para a formação de agrupamentos pelo método de Tocher, o genótipo de feijão-fava 123 apresenta boa degradação efetiva e taxa de degradação compatível com a de forragens tropicais além de melhor valor nutritivo e potencial forrageiro que a casca dos demais genótipos de feijão-fava.(AU)

Nutritional divergence of peels pods of lima bean genotypes for ruminants feeding / Divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes

This research aimed to evaluate the nutritional divergence of twenty-five genotypes of peel pods of lima bean for ruminant feeding, based on chemical composition as well as fermentation and in situ degradation kinetic characteristics. The chemical constituents were considered discriminatory variables in the first analysis, while the parameters of rumen degradation kinetics and effective degradability (ED 2%h-1) of dry matter were considered in the second analysis. Was adopted the cluster analysis according to the Tocher optimization approach, considering the average Euclidian distance matrix of characters to evaluate the dissimilarity among the genotypes. It was verified the formation of seven heterogeneous groups, highlighting the acid detergent fiber (ADF) and crude protein (CP) as most impactful variables for grouping in the first analysis, contributing with 41.7 and 29.3%, respectively, while in the second analysis, the soluble fraction degradation rate accounted for 38.7 and 28.0%, respectively. The chemical constituents CP and ADF and the kinetic parameters of ruminal degradation soluble fraction (fraction a), degradation rate (c) and potentially degradable fraction (fraction b) of the DM, are efficient to identify the nutritional divergence of pod shells lima bean genotypes based on multivariate analysis. Considering the parameters adopted to form a pool by Tocher´s method, the lima bean genotype 123, present efficient effective degradation and degradation rate compatible with the tropical forage, and better nutritive value and forage potential than pod shells of the other lima bean genotypes.

Objetivou-se avaliar a divergência nutricional de cascas de vagens de 25 genótipos de feijão-fava para alimentação de ruminantes, considerando-se a composição química, características de fermentação e cinética de degradaçãoin situ no rúmen. Os constituintes químicos foram considerados variáveis discriminatórias em uma primeira análise, enquanto os parâmetros de cinética de degradação ruminal e a degradação efetiva (DE 2%h-1) da matéria seca foram considerados na segunda análise. Utilizou-se o método de otimização de Tocher, adotando-se a matriz de “distâncias euclidiana” média dos caracteres para avaliar a dissimilaridade entre os genótipos. Constatou-se a formação de sete grupos heterogêneos, destacando-se a fibra em detergente ácido e proteína bruta como as variáveis mais impactantes para agrupamento na primeira análise, contribuindo com 41,7 e 29,3%, respectivamente, enquanto, na segunda análise, a fração solúvel (fração a) e a taxa de degradação da fração b participaram em 38,7 e 28,0%, respectivamente. Os constituintes químicos PB e FDA e os parâmetros de cinética de degradação ruminal fração solúvel (fração a), taxa de degradação (c) e fração potencialmente degradável (fração b)da MS, mostram-se eficientes para conhecimento da divergência nutricional de cascas de vagens de genótipos de feijão-fava, com base em análise multivariada. Considerando-se os parâmetros adotados para a formação de agrupamentos pelo método de Tocher, o genótipo de feijão-fava 123 apresenta boa degradação efetiva e taxa de degradação compatível com a de forragens tropicais além de melhor valor nutritivo e potencial forrageiro que a casca dos demais genótipos de feijão-fava.

Simulation of rumen fermentation kinetics of by-products from the biodiesel industry with in vitro gas production technique / Simulação da cinética de fermentação ruminal de subprodutos da indústria do biodiesel através da técnica de produção de gases in vitro

The objective of this study was to investigate the rumen fermentation kinetics of 18 by-products from the biodiesel industry exhibiting potential for use in the feeding of ruminants via the in vitro gas production technique. The following feeds were investigated: cottonseed, canudo de pito, crambe, sunflower, castor seed (detoxified with lime) and soybean meals and cottonseed, peanut, babassu, crambe, palm kernel, sunflower, licuri nut, macaúba, forage radish and jatropha cakes. The evaluated parameters were total gas production (VfT), gas production from fibrous carbohydrates (VfFC), gas production from non-fibrous carbohydrates (VfNFC), the degradation rate of fibrous carbohydrates (kdFC), the degradation rate of non-fibrous carbohydrates (kdNFC) and lag time (lag). The feeds were grouped into six different groups according to rumen fermentation kinetic parameters and adopting an R2 of 0.8. Forage radish cake and the meals of cottonseed, soybean, crambe and sunflower composed the first group, while the cakes of babassu and sunflower formed the second group. Canudo de pito and castor seed meals and the cakes of cottonseed, licuri and jatropha I and II formed the third group. The fourth group was composed by the cakes of crambe, palm kernel and peanut I. The fifth group was formed by peanut cake II, while macauba fruit cake formed the sixth group. The VfNFC and VfFC varied...(AU)

Objetivou-se estudar a cinética de fermentação ruminal de 18 coprodutos da indústria do biodiesel, com potencial de uso na alimentação de ruminantes, através da técnica de produção de gases in vitro. Os alimentos estudados foram os farelos de: algodão, canudo de pito, crambe, girassol, mamona destoxificado com cal e soja e as tortas de: algodão, amendoim, babaçu, crambe, dendê, girassol, licuri, sementes de macaúba, nabo forrageiro e pinhão manso. Os parâmetros avaliados foram: produção total de gases (VFT), produção de gases proveniente dos carboidratos fibrosos (VFCF), produção de gases proveniente dos carboidratos não fibrosos (VFCNF), taxa de degradação dos carboidratos fibrosos (kdCF), taxa de degradação dos carboidratos não fibrosos (kdCNF) e lag time (Lag). Os alimentos foram agrupados através dos parâmetros de cinética de fermentação ruminal, utilizando-se um R2 de 0,8, em seis diferentes grupos. A torta de nabo forrageiro e os farelo de algodão, soja, crambe e girassol compuseram o primeiro grupo, enquanto o segundo grupo foi formado pelas tortas de babaçu e de girassol. O terceiro grupo foi formado por farelo de canudo-de-pito e farelo de mamona destoxificado e pelas tortas de algodão, licuri e pinhão-manso I e II. O quarto grupo apresentou as tortas de amendoim I, crambe e dendê. O grupo cinco apresentou somente a torta de amendoim II, sendo que de forma semelhante...(AU)