Ruminal fermentation kinetics of by-products using the semi-automatic technique of in-vitro gas production / Cinética de fermentação ruminal de coprodutos utilizando a técnica semiautomática de produção de gases in vitro

ABSTRACT

The objective of this study was to develop a specific equation for the conversion of pressure values (psi) to volume (ml) for the Laboratory of Bromatology of the Federal University of Western Pará. To this end, the ruminal fermentation kinetics of regional feedstuffs were evaluated using the semi-automatic technique of in-vitro gas production. To set up the targeted equation, samples of ground corn, soybean meal, rice bran, Mombasa grass, cupuassu pie, cassava residues, and banana leaves were incubated and the pressure and volumes of the gases produced during the fermentation process were measured at predetermined times and related. These data on the volume of produced gases were used to determine, by applying the bi-compartmental logistic model, the ruminal fermentation kinetics parameters. The equation found for the laboratory was V = 0.3757P2 + 1.5972P + 0.2189. Ground corn and cassava residue showed a higher degradation rate of non-fibrous carbohydrates (0.120 and 0.163 %/h respectively) and higher final gas volume (228.91 and 273.17 ml/g of DM, respectively). As for the degradation rate of fibrous carbohydrates, ground corn (0.023 %/h), rice bran (0.023 %/h), and cassava residue (0.021 %/h) presented the highest degradation rate. Thus, a specific equation to be used at the Laboratory of Bromatology of the Federal University of Western Pará was identified, according to the method applied and the altitude of the premises. Ruminal fermentation kinetics of cassava residue and rice bran showed the same parameters as corn, which may suggest the possibility of replacing corn in the diet of ruminant animals.(AU)

RESUMO

O objetivo deste estudo foi desenvolver uma equação específica para a conversão de valores de pressão (psi) em volume (ml) para o Laboratório de Bromatologia da Universidade Federal do Oeste do Pará. Para tanto, avaliou-se a cinética fermentativa ruminal de rações regionais por meio da técnica semiautomática de produção de gases in vitro. Para configurar a equação alvo, amostras de milho moído, farelo de soja, farelo de arroz, capim Mombaça, torta de cupuaçu, resíduos de mandioca e folhas de bananeira foram incubadas e a pressão e os volumes dos gases produzidos durante o processo de fermentação foram medidos em tempos predeterminados e relacionado. Esses dados de volume de gases produzidos foram utilizados para determinar, por meio da aplicação do modelo logístico bicompartimental, os parâmetros cinéticos da fermentação ruminal. A equação encontrada para o laboratório foi V = 0,3757P2 + 1,5972P + 0,2189. Milho moído e resíduo de mandioca apresentaram maior taxa de degradação de carboidratos não fibrosos (0,120 e 0,163% / h respectivamente) e maior volume final de gás (228,91 e 273,17 ml / g de MS, respectivamente). Quanto à taxa de degradação dos carboidratos fibrosos, milho moído (0,023% / h), farelo de arroz (0,023% / h) e resíduo de mandioca (0,021% / h) apresentaram as maiores taxas de degradação. Assim, foi identificada uma equação específica para ser utilizada no Laboratório de Bromatologia da Universidade Federal do Oeste do Pará, de acordo com o método aplicado e a altitude das instalações.(AU)