Agronomia Costarricense 20(1): 61-65. 1996 Nota Tecnica EFECTO DE NIVELES CRECIENTES DE GRASA SOBREPASANTE SOBRE LA DEGRADABILIDAD RUMINAL DEL PASTO KIKUYO Y PARAMETROS DE LA FERMENTACION RUMINAL' Augusto Rojas-Bourrill6n 2/* Anaite Quan * Eugenio Araya * ABSTRACT Effect of graded growing levels of protected fat made of waste products from oil palm production, on ruminal degradability of kikuyo grass and ruminal fermentation parameters. Stability of protected vegetable fat from palm waste products was measured through its effect on fermentative rumen parameters and degradability of Kikuyo grass using cannulated dry cows. The fat was offered as topdress at 0; 0.3; 0.6 and 0.9 kg daily. There were no differences in the potentially degradable fraction, nor in the degradability and rate of degradation of grass dry matter, among levels of fat. Rumen pH, volatile fatty acids proportion and acetate/propionate ratio were also not affected. Results indicate that the procedure used allows this fat to be inert in the rumen, and can be used without altering normal rumen function. INTRODUCCION Los microorganismos ruminates unicamente pueden tolerar de 3 a 5% de grasa en la dieta (Palmquist, 1984ab). Los acidos grasos afectan la fermentacion ruminal mediante su efecto inhibitorio directamente sobre los microorganismos 0 al adherirse a las partfculas de alimento, disminuyendo la tasa de exposicion del forraje al ataque enzimatico microbial. Se ha de mostrado que los organismos grampositivos como bacterias celulolfticas y metanogenicas, son mas afectados par los acidos grasos de cadena media y polinsaturadospues inhiben mas la actividad microbiana (Maczulad et al., 1981). Los resultados de esta inhibicion son una reduccion en la relacion acetico: propionico, depresian en el porcentaje de grasa llictea, en la digestion 11 2/ * . . .. Reclbldoparapubllcacl6n.e15 demarzode 1996. Autorparacorrespondencla. Estaci6nExperimental de GanadoLecheroy Escuela de Zootecnia. Facultadde Agronomfa, Universidad de Costa Rica. San Jose, Costa Rica. de la fibra y en el consumo (Palmquist, 1990). Sin embargo, ystudios in vitro e in vivo indican que las grasas duras (constituidas par acidos grasos saturados) son mas insolubles en el rumen y asf son menos propensas para asociarse con las bacterias 0 con las partfculas alimenticias (Chalupa et al., 1986, Chalupa et al., 1984). La menor toxicidad de los acidos saturados estli tambien asociada con la mayor rapidez con que estos reaccionan con cationes en el rumen, formando sales insolubles de acidos grasos (Jenkins y Palmquist, 1982). Debido a que la formacion de jabones de acidos con calcio es un metodo para prevenir el efecto adverso de las grasas sabre los microorganismos, se ha venido investigando la inclusion de estos jabones preformados industrialmente. A este respecto Rojas-Bourrillon y Dormond (1994) no encontraron efectos detrimentales de la inclusion dejabones de acidos grasos de palma y calcio sobre la degradabilidad del heno de Transvala, 10 queindicaqueel procedimiento utilizadofue efi. . caz para proteg~r.a los. ~croorganlsmos del efecto adverso del hPldo uuhzado. 62 AGRONOMIA COSTARRICENSE El objetivo de la presenteinvestigaci6nrue evaluarla estabilidadde una grasaprotegida,elaboradacon los efluentesde la extracci6ndel aceite crudo de palma africana,a traves de su efecto con 21 dias de recuperaci6ny recibieron2,5 kg de concentradocomercialen la mananay en la tarde. La grasarue diariamentemezcladacon el concentrado alas 8 am y 2 pm. ' sobreparametrosruminatesy degradabilidaddel forraje Kikuyo (Pennisetumciandestinum). Incubacion de muestras MA TERIALES Y METODOS ' Muestrasde 3 g aproximadamente del forra- Tratamientos y manejo animal En la Estaci6nExperimentalde GanadoLechero de la Universidadde CostaRica situadaen el Alto de Ochomogo,medianteun disefiode cuadrado latino 4 x 4, cuatro vacasadultasJerseyno lactantescon un peso promedio de 380 kg Y con canularuminal permanentefueron aleatorizadasa los siguientestratamientos:0; 0,3; 0,6; 0,9 kg de "grasa vegetal protegida". La mezcla de lipidos protegidarue elaboradaacordea los procedimien- , tos establecidospOt lndustriasCerdasLtda. utilizando los desechos0 efluentes de la extracci6n del aceitecrudo de palma y cuya composici6nse apreciaen el Cuadro I. La pruebaexperimental;realizadadurantela estaci6nlluviosa, tuvo una duraci6n de 52 dias, dividida en 4 periodosque constabande una rase de 10 dias para acostumbramientoal nivel de la mezclaprotegiday una rasede incubaci6nruminal con una duraci6nde 3 dias. Durantela pruebalos animalespastoreaban en apartosde EstrellaAfrlcana(Cynodonniemfluensis) je Kikuyo de 30 dias de edad fueron depositadas en bolsas de nylon en una relaci6n de peso de muestrapOTunidad de area de aproximadamente de 13 mg/cm2, ata~as a un tubo plastico y posteriormenteincubadasen el rumende las vacas pOt:6, 12,24,36,48,60 Y 72 h. Las muestraspreviamenteremojadasen agua fueron introducidas pOt duplicadopara carlatiempo de incubaci6nen orden regresivo y extraidas todas en grupo de acuerdoa Nocek (1988). lnmediatamentedespues de extraidas,carla bolsa rue lavada en agua fria mediante lavadora automaticadurante 15 mill y secadasa 1000Cdurante6 h. La fracci6n soluble del material (incluyendoperdidaspOt lavado) rue estimadalavando bolsas con el forraje en forma similar al restoque fueronincubadas. Adicionalmentedurantelos 3 dias se muestre6 licor ruminal alas 4 h despuesdel suministro del concentradopara la inmediata medici6n de pH. Posteriormentese adicion6 a la muestra0,5 m1de una soluci6nal 50% de acido sulf6rico para el analisis posterior de acidos grasos volatiles (Playne,1985). Analisis de la informacion CuadroI. Composici6nquimica de la grasavegetalcon calcio producidapor lndustrias Cerdas, Parametro Humedad Extracto etereo -I' 82 CI ' aclo "f.ortf';' P= a+b (l-e-ct) '- donde: 8 J"'1 Ii Acidos L!iuricoGrasos: Miristico Palmitico Palmit,oleico Est~arico Olelco Linoleico Linolenico 0,6 1,5 42,0 0,5 5,4 40,0 9,5 0,2 Araquidico 0,3 Relacionsaturados:insaturados so : so Para describir el comportamientode la degradabilidad de carla muestra se utiliz6 la ecuaci6n propuestapOtOrskovet ai., 1980: P= degrad~b.l .d d .al a tl~mpo . " t" , 11 a potencl a= la fracc16n soluble del matenal, b= fracci6n insoluble pero potencialmente degradable y c= la tasa de degradaci6n de "b". Carlaunadelasconstantes anteriores asico.~ i~ , 'J' mo los valoresde acidezy acidosgrasosvolatiles fueron analizadosde acuerdoal disefiode cuadrad 1 t. 0 amo. RO)AS-BOURRIliON et al.: Efecto de la grasasobrepasanteen la degradabilidad del kikuyo RESULTADOS Y DISCUSION 63 de acidosgrasosde palmacon calcio rue obtenida par Rojas-Bourri1l6ny Dormond(1994). Parametros ruminales Degradabilidad del forraje Los valoresde pH del contenidoruminal se aprecianen el Cuadra2. No se cuantificaronalteLa inclusi6n de la grasavegetal con calcio racionesen esteparametroentre los diferentesnien niveles hasta de 0,9 kg/animal/dia no afect6 velesde grasautilizadoscon un valor promediode significativamentelas fraccionessolubles,poten6,22. Palmquist(1984a)indica que el pH ruminal cialmentedegradablesni la degradabilidadpotendebe seTmantenido sabre 6 para que los acidos cial y tasa de degradaci6n del forraje Kikuyo grasospermanezcaninertesdebido a que la cons(Cuadro 3) observandosedicho comportamiento tantede disociaci6n(pKa) de estoses de 4 a 5. En en la Figura 1,10cual indica que el procedimiento la presenteinvestigaci6nel valor de acidezpreviutilizado para su elaboraci6npermite al producto no la disociaci6ndel producto.El empleode conpermanecerinerte en el rumen,evitandolos efeccentradono 10gr6inducir condicionesacidasque tos adversosde las grasassabrela actividadde los estimularanla disociaci6n de las grasas,debido microorganismosruminales. Estudios realizados quizasa la capacidadalcalinizantedel forraje, niutilizando metodologiasimilar con animalesfistuvel de concentradousadoy al animal, par 10que lados haDdemostradoque consumosentre 0,68 y el comportarnientode esteproductoen dietasmas 0,9 kg/dia dejabonesde acidosgrasosde palmay altas en concentradodebe evaluarse.Las proporcalcio no afectanla degradabilidadde mezclasde cionesde acidosgrasosvolatiles y la relaci6nace- ensilajede alfalfa y maiz (Grummer, 1988)y del tico/propi6nico no fueron alteradassignificativaheno de Transvala(Rojas-Bourri1l6ny Dormond, mentepar la adici6ncrecientedel producto,lo que 1994)respectivamente. sugiereque el productoes inerte en el rumeny no Las investigacionesdemuestranque la sualtera el procesofermentativoque se produceen plementaci6nde acidos grasossaturados0 insaeste 6rgano en concordanciacon la degradaci6n turados con calcio minimiza los efectos negatidel forraje como seapreciaen el Cuadra3. vas sabre la actividad microbial que ejercen esInformaci6nsimilar COftconsumosde 0,9 kgtos acidos cuando se adicionan libres en la dieta /dia de unagrasaprotegidaproducidaconexcedentes (Chalupa et ai., 1984; 1986), estadoen que son 11);£ ! Cuadra2. Pararnetrosruminalesen vacasconsumiendodiferentes nivelesde unagrasavegetalprotegida. \:c, II' lI:'I'. (kg/animal/dfa) 0,9 p , 6,2 6,2 6,2 Prornedio 6,2 Acidos grasos(%molar) ... Acetico Propi6nico Isobutfrico Butfrico Isovalerico VaJerico Acetico: Propi6nico DE='Desviaci6nestandarde la media I ! ;4i') %0,1 ,: ,. "., % DE 69,6 16,6 0,8 11,7 0,5 0,7 4,2 67,2 17,6 1,0 11,3 0,6 0,8 69,5 16,5 1,0 11,1 0,5 1;0 66,6 20,9 0,9 9,9 0,9 0,9 3,4 68,2 17,9 0,9 11,0 0,6 0,86 3,9 ;ii c;""n i;iijl % 1,4 % 1,6 :I:0,1 :1:0,8 %0,2 ,4; :1:0, :!!,A I r;.f %0,3 0') j ~b \)','1:.8 i "' 64 AGRONOMIACOSTARRICENSE Cuadro3. Efecto de la adicion de unagrasavegetalprotegidasobreparametrosde degradabilidaddel Kikuyo. Nivelde grasa Fracci6n soluble kg/an/dia Fracci6n potencialmente (%) Degradabilidad potencial degradable(%) (%) Tasade degradaci6n (%/11). 0 3O,9a SI,9a 82,9a 4,Sa 0,3 28,5a 55,Oa 83,Sa 4,8a 0,6 29,2a 52,7a SI,9a 5,4a 0,9 29,5a 52,Sa 82,3a S,2a Desviacion estandar %0,9 %O,S :1:1,1 %0,3 . Porcentajepor hora. 100 mas facilmente jabones insolubles con cationes que los insaturados (CI8:1,CI8:2), asociandose dicha reacci6n allargo de la cadena del acido graso. Los resultados de la presente investigaci6n confirman que el uso de esta grasa protegida per- D 80 ~ 60 - 40 --- 0,' kg/dls -e- 0,9 ko'dla ~ ~ b I I ~ 0 kg/dla mitirfa mejorar el aporte energetico de la dieta evitando los problemas que se presentancon el uso de altas cantidades de concentrado. -+- 0,5 kg/dla ~ La estabilidad de una grasa vegetal protegida, elaboradade residuos de la extracci6n del aceite de palma, Cueestudiada a traves de su % 20 0 0 Fig.I. RESUMEN 12 24 36 48 60 72 Tlempo deIncubscl6n (horae) Degradabilidad dela materia secadelKikuyoen efecto sobreparametrosruminales y degradabilidad del forraje Kikuyo, utilizando 4 vacassecas con canula ruminal asignadasmedianteun diseno de cuadradolatino. La mezcla de grasasCue ofrecida mezcladacon el concentradoen niveles de 0; 0,3; 0,6 y 0,9 kg/dia. Los animalespasto- vacasconsumiendo grasavegetalprotegida. rearonEstrellaAfricanade 21 diasde recupera- 6 mas t6xicos que en la forma de trigliceridos (Chalupa et al., 1984). Es aparente que el procedimiento utilizado para la elaboraci6nde esta grasa vegetal protegida permite la reacci6n de calcio tanto con los acidos de cadena larga saturados (palmitico 16:0) como con los insaturados(oleico 18:I). Ademas, estos dos acidos constituyen el 83% del contenidode acidosgrasosdel producto, 10que favorecela calidaddel producto,ya que de acuerdoa Jenkins y Palmquist (1982) los acidos grasos saturados(CI8:0, C16:0, CI4:0) Corman ci6n y recibieron 5 kg de concentradocomercial por dia. No se detectarondiferencias significativas en la fracci6n potencialmentedegradable,ni sobre la degradabilidad y tasa de degradaci6n del forraje Kikuyo, al suplementarbastacon 0,9 kg de la grasa protegida. Similarmente no se cuantificaron variaciones en el pH ruminal, en las proporcionesde acidos grasosvolatiles ni en la relaci6n acetato/propionato.Los resultadosindican que el procedimiento utilizado para elabofar el producto permite que este seainerte en el rumen Y pueda ser empleado sin afectar el procesofermentativo. RO]AS-BOURRILLONet al.: Efecto de la grasa sobrepasanteen la degradabilidad del kikuyo LITERATURA CITADA ORSKOV, E.R.; HOWELL, F.D.; MOULD, F. 1980. The use of the nylon bag technique for the evaluation of feeds- CHALUPA, W.; RICKABAUGH, B.; KRONFELD, D.S.; SKLAN D. 1984.Rumen fermentationin vitro as influenced 67:1439 by long chain fatty acids. J. Dairy 65 tuffs. Tropical Animal Production5:195-213. Sci. . PALMQUI~T, I?L. 198~a. Calcium soaps of fatty acids with varying msaturatlon as fat supplements for lactating cows.Can.J.Animal Sci. 64(Sup):240. CHALUPA, W.; VECCHIARELLI, B.; ELSER,A.E.; KRONFELD, D.S. 1986. 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