Relationship between forage neutral detergent fiber and non-fibrous carbohydrates on ruminal fermentation products and neutral detergent fiber digestibility in goats / Relación entre la fibra detergente neutra del forraje y los carbohidratos no fibrosos sobre los productos de la fermentación ruminal y digestibilidad de la fibra detergente neutra en cabras / Efeito da relação da fibra em detergente neutro advindo de forragem e carboidratos não fibrosos sobre os produtos da fermentação ruminal e digestibilidade da fibra em detergente neutro em caprinos

Abstract Background: There is a comprehensive understanding of the role of dietary fiber as a nutrient and its function during digestion in cattle. On the other hand, the role of fiber digestion in goats has not received similar attention. Objective: To evaluate the effects of different ratios of forage neutral detergent fiber (fNDF) and non-fibrous carbohydrates (NFC) on ruminal fermentation products, and in vitro neutral detergent fiber (NDF) digestibility in goats. Methods: A 3 × 5 factorial arrangement in a completely randomized design with three fNDF levels (100, 190, and 290 g/kg) and five NFC levels (350, 400, 450, 500, and 550 g/kg) was used. The experiment was performed in vitro. Two ruminally fistulated goats were used as rumen liquid donors. Results: The ratios between fNDF and NFC affected all ruminal parameters (p<0.05). Increasing NFC levels in diets containing 100 and 290 g/kg fNDF resulted in linear increase (p<0.05) in ammonia concentration after 48 h fermentation. There was no adjustment of linear models (p>0.05) for pH values. Total volatile fatty acids (VFA) and their individual molar proportions were affected (p<0.05) at all fNDF and NFC levels. The NDF digestibility was not affected (p>0.05) by fNDF or NFC levels, except for diets containing 290 g/kg fNDF, which were fit to a quadratic model (p<0.05). Conclusion: The relationship between fNDF and NFC concentrations affect the fermentation end products and in vitro NDF digestibility. NFC plays a more consistent role than fNDF in the ruminal microbial ecosystem of goats during in vitro fermentation.

Resumen Antecedentes: Aunque hay una amplia comprensión del papel que juega la fibra dietética como nutriente y su función durante la digestión en el ganado vacuno, el papel de la digestión de la fibra en las cabras no ha recibido una atención similar. Objetivo: Evaluar los efectos de diferentes proporciones de fibra detergente neutra proveniente del forraje (fNDF) y carbohidratos no fibrosos (NFC) sobre los productos de la fermentación ruminal y la digestibilidad in vitro de la fibra detergente neutra (NDF) en cabras. Métodos: Se utilizó un arreglo factorial de 3 × 5, distribuidos en un diseño completamente aleatorizado con tres niveles de fNDF (100, 190 y 290 g/kg) y cinco niveles de NFC (350, 400, 450, 500 y 550 g/kg). El experimento se realizó in vitro. Se utilizaron dos cabras fistuladas en rumen como donantes de líquido ruminal. Resultados: La relacion entre fNDF y NFC afectó todos los parámetros ruminales estudiados (p<0,05). El aumento de los niveles de NFC en dietas con 100 y 290 g/kg de fNDF resultó en aumento lineal (p<0,05) de la concentración de amoníaco después de 48 h de fermentación. No hubo ajuste de modelos lineales (p>0,05) para valores de pH. Los ácidos grasos volátiles totales y sus proporciones molares individuales se afectaron (p<0,05) en todos los niveles de fNDF y NFC. La digestibilidad de NDF no fue afectada (p>0,05) por los niveles de fNDF ni NFC, con excepción de las dietas con 290 g/kg fNDF, que se ajustaron a un modelo cuadrático (p<0,05). Conclusión: La relación entre las concentraciones de fNDF y NFC afecta los productos finales de fermentación y la digestibilidad in vitro de NDF. Los niveles de NFC juegan un papel más consistente que fNDF en el ecosistema microbiano ruminal de la cabra durante la fermentación in vitro.

Resumo Antecedentes: Embora exista um compreensível entendimento do papel que a fibra dietética desempenha como nutriente e sua função durante a digestão em bovinos, o papel da digestão das fibras em caprinos não recebeu atenção semelhante. Objetivo: Avaliar os efeitos de diferentes relações da fibra em detergente neutro advindo de forragem (fNDF) e carboidratos não-fibrosos (NFC) sobre produtos da fermentação ruminal e digestibilidade in vitro da fibra em detergente neutro (NDF) em caprinos. Métodos: Utilizou-se um esquema fatorial de 3 × 5 distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado com três níveis de fNDF (100, 190 e 290 g/kg) e cinco níveis de NFC (350, 400, 450, 500 e 550 g/kg). O experimento foi realizado in vitro. Duas cabras fistuladas no rúmen foram utilizadas como doadoras de líquido ruminal. Resultados: As relações entre fNDF e NFC impactaram todos os parâmetros ruminais estudados (p<0,05). O aumento dos níveis de NFC em dietas contendo 100 e 290 g/kg de fNDF resultou em um aumento linear (p<0,05) na concentração de amônia após 48 h de fermentação. Não houve ajuste de modelos lineares (p>0,05) para valores de pH. Os ácidos graxos voláteis totais e suas proporções molares individuais foram afetados (p<0,05) em todos os níveis de fNDF e NFC. A digestibilidade NDF não foi afetada (p>0,05) pelos níveis de fNDF e NFC, com exceção de dietas experimentais contendo 290 g/kg fNDF, que foram ajustadas a um modelo quadrático (p<0,05). Conclusão: A relação entre as concentrações de fNDF e NFC afeta os produtos finais de fermentação e a digestibilidade in vitro de NDF de dietas experimentais. Os níveis de NFC desempenham um papel mais consistente do que o fNDF no ecossistema microbiano ruminal de cabras durante a fermentação in vitro.

Levels of neutral detergent fiber in diets with forage palm for dairy goats / Fibra em detergente neutro em dietas com palma forrageira para cabras leiteiras

This study aimed to evaluate the amount of fiber in the diet that is able to promote better use of nutrients in the diet of dairy goats when forage palm is the main source of roughage. Fifteen Alpine dairy goats were distributed in a 5 × 5 triple Latin square containing five treatments and five periods, and each treatment contained. We tested five diets composed of different contents of neutral detergent fiber from Tifton hay (NDFf) in the dry matter of rations containing forage palm: D1: 11.98%; D2: 18.31%; D3: 23.68%; D4: 28.76% and D5: 32.12% NDFf. The intake of dry matter, crude protein, neutral detergent fiber, non-fiber carbohydrates and ether extract decreased linearly with the increase in NDFf content. There was a linear increase of milk production and milk protein with increasing dietary NDFf. The fat, dry extract, protein, pH and acidity of the evaluated milk were not affected by increasing the levels of NDFf in the diet. In situations where dairy goats are fed forage palm and other types of forage are limited, 11.98% NDF from forage other than palm can be used as an effective source of NDF.(AU)

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a quantidade de fibra na dieta que é capaz de promover melhor uso de nutrientes na dieta de cabras leiteiras quando a palma forrageira é a principal fonte de forragem. Quinze cabras leiteiras alpinas foram distribuídas em um quadrado latino triplo 5 × 5 contendo cinco tratamentos e cinco períodos. Testaram-se cinco dietas compostas por diferentes teores de fibra em detergente neutro de feno de tifton (FDNf) na matéria seca de rações contendo palma forrageira: D1: 11,98%; D2: 18,31%; D3: 23,68%; D4: 28,76% e D5: 32,12% de FDNf. A ingestão de matéria seca, proteína bruta, fibra em detergente neutro, carboidratos não fibrosos e extrato etéreo diminuiu linearmente com o aumento do conteúdo de FDNf. Houve um aumento linear da produção de leite e da proteína do leite com o aumento da FDNf dietética. A gordura, a lactose, o extrato seco, o pH e a acidez do leite não foram afetados pelo aumento dos níveis de FDNf na dieta. Em situações em que as cabras leiteiras são alimentadas com palma forrageira e outros tipos de forragem são limitados, 11,98% de FDN de forragem diferente da palma podem ser usados como fonte efetiva de fibra.(AU)

Comportamento alimentar de cabras alimentadas com diferentes teores de fibra em detergente neutro / Feeding behavior of goats fed with different NDF levels

Avaliou-se o comportamento alimentar de cabras alimentadas com dietas que continham diferentes teores de fibra em detergente neutro (FDN) - 49, 54, 59, 64 e 69 por cento -, em função de diferentes teores de inclusão de resíduo úmido de cervejaria (RUC), em substituição ao concentrado da dieta - 0, 25, 50, 75 e 100 por cento. Foram utilizadas cinco cabras mestiças Boer x Saanen e cinco cabras Saanen distribuídas em dois quadrados latinos 5x5. O volumoso utilizado foi feno de tifton, com relação volumoso: concentrado de 40:60. As observações foram feitas em períodos de 20 minutos até o tempo total de 24 horas. Os animais dos diferentes genótipos não apresentaram diferenças no comportamento alimentar. Os tempos gastos com alimentação e com ociosidade não diferiram quanto aos teores de FDN na dieta, no entanto resposta linear crescente foi observada para os tempos despendidos com ruminação e com a mastigação total com o aumento dos teores de FDN e RUC na dieta. As dietas com os teores de 49 e 64 por cento apresentaram menor tempo de ruminação quando comparadas com a dieta com teor de 69 por cento de FDN, com resultados respectivos de 218, 268 e 366 minutos de ruminação. Isso contribuiu para diminuir a eficiência (min/kg MS e FDN) de alimentação, ruminação e mastigação. Conclui-se que o resíduo úmido de cervejaria pode ser usado como fonte de fibra efetiva na dieta de cabras.

The feeding behavior was evaluated in lactating goats fed diets with different levels of NDF (neutral detergent fiber) 49, 54, 59, 64, and 69 percent, in function of different levels of WBG (wet brewery grains) 0, 25, 50, 75, and 100 percent. Five goats Boer x Saanen and five Saanen goats were randomly distributed in two 5x5 latin squares. The used roughage tifton hay in a roughage:concentrate rate of 60:40. The feeding times, idle time, and rumination time were evaluated each 20 minutes during 24 hours. The feeding behavior was not influenced by genotypes. The feeding times and idles times were not affected by increasing NDF levels, however, the rumination time and total chewing time had growing linear effect with increase of NDF levels in which the levels 49 and 64 percent showed shorter rumination time than 69 percent NDF, 218, 268, and 366min respectively. It decreased the feeding, rumination and chewing efficiency (min/kg DM and NDF). It was concluded that WBG can be used as a source of effective fiber in diets of goats.