Evaluación de un sistema ruminal basado en caña de azúcar mediante un modelo dinámico mecanístico / Evaluation of a ruminal system based on sugarcane by menas of a mechanistic dynamic model

Se utilizó un modelo dinámico mecanístico (Turix v 1.0) como base de una función de regresión para la obtención de los parámetros ruminales, utilizando dos series de datos experimentales in situ e in vitro de tres tratamientos de la caña de azúcar (CZ). Los resultados de los ajustes para los tratamientos, concentración de biomasa (M) en cultivos con caña integral (CI), fibra detergente neutra y ácida fueron: a) kM, SmL= 16,28; 49,20 y 20,86ml/h por mgM; b) kLM= 9,99E+03; 9,92E+03 y 9,98E+03/h; c) YPAGV, SF= 0,72; 0,28 y 0,14g/g y d) raíz media del residual al cuadrado, 3,86E-03; 2,85E-03 y 1,87E-03 respectivamente. Contrario a lo esperado, los resultados indican que para el tratamiento de CI existe una captura lenta de sustrato microbiano y un rendimiento de M bajo. El comportamiento de M a las primeras horas de cultivo sugirió la presencia de una fase rápida de captura de carbohidratos solubles, como consecuencia de concentraciones altas de carbohidratos solubles. Los resultados sugieren bajos niveles de M sobrepasante que pueden ser una de las causas de los bajos rendimientos de rumiantes con dietas a base de CZ. Aunque se requiere trabajos adicionales para valorar la utilidad del modelo en el análisis de alimentos, así como del comportamiento nutricional de la CZ, el trabajo plantea un nuevo enfoque en la evaluación de los sistemas ruminales

Modelo para la estimación de tres parámetros ruminales biológico / Model for estimating three ruminal biologic parameters

Se describe un modelo dinámico, mecanístico y determinístico (Turix v1.0) que es útil como base de una función de regresión durante del ajuste de tres parámetros, relacionado con sistema cerrado de crecimiento cerrado ruminal. Los parámetros estimados por el modelo son: km Sml describe el comportamiento del proceso de asimilación del sustrato microbiano, klm describe el comportamiento del proceso de crecimiento bacteriano a partir de un metabolito intermedio, y Y PAGV, SF describe el rendimiento microbiano de formación de productos de la fermentación. El modelo de 11 variables de estado está basado en los conceptos de los modelos de Monod, Michaelis-Menten y de caja negra, así como en información disponible. Se supone la no existencia de un estado estacionario en la variable de estado biomasa y productos de la fermentación, que la concentración de sustrato microbiano es directamente proporcional a si misma y la concentración de biomasa bacteriana, así como la existencia de un metabolito intermedio. También se supone que la biomasa y la concentración de ácidos grasos volátiles dentro del sistema son función del metabolito intermedio. Para describir el comportamiento de sistema se desarrollaron tres submodelos: Degradación de alimento, crecimiento microbiano, fermentación bacteriana. Los parámetros fueron estimados resolviendo un problema de regresión en un sistema de ecuaciones diferenciales. Se discuten los conceptos básicos utilizados durante el desarrollo del modelo. Éste pudo ajustar los parámetros km,Sml' KLMy Y PAGV,SF relacionados con procesos cinéticos y de rendimiento de productos de la fermentación, útiles para comprender un sistema cerrado de crecimiento ruminal