Exogenous enzyme on in vitro gas production and ruminal fermentation of diet containing high level of concentrate

Abstract

SUMMARY 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.

RESUMO 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.