تأثیر مخلوط آنزیمی بر فراسنجه‌های تخمیری برخی از محصولات فرعی کشاورزی در آزمایش تولید گاز

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دپارتمان کشاورزی، دانشکده فنی و کشاورزی شهریار، دانشگاه فنی و حرفه ای استان تهران، ایران

2 پژوهشکده کشاورزی، پزشکی و صنعتی کرج. پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای. سازمان انرژی اتمی ایران.

3 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

4 گروه علوم دامی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

سابقه و هدف
افزایش جمعیت دامی منجر به کمبود منابع خوراکی و رقابت بین انسان و دام شده است. این مشکلات باعث افزایش توجه به استفاده از محصولات فرعی کشاورزی در تغذیه دام شده است. اما اکثر ضایعات کشاورزی به دلیل وجود ترکیبات لیگنوسلولزی و متابولیت‌های ثانویه ارزش غذایی اندکی دارند. در چنین شرایطی از روش‌های مختلف فرآوری و همچنین ترکیبات مختلف آنزیمی برای بهبود ارزش غذایی این محصولات استفاده می‌شود. هدف از این مطالعه تعیین ترکیب شیمیایی محصولات فرعی کشاورزی شامل پوسته سویا حاوی دانه، پوسته سویا فاقد دانه، پوسته نرم پسته و تفاله چغندر قند و بررسی تاثیر یک مخلوط آنزیمی بر فراسنجه‌های تخمیری این محصولات فرعی در آزمایش تولید گاز است.
مواد و روش‌ها
در آزمایشگاه پوسته سویا به دو بخش تقسیم شد و برای تهیه پوسته سویای فاقد دانه از جریان باد در آزمایشگاه استفاده شد. مقدار پروتئین خام، دیواره سلولی، عصاره اتری، لیگنین و ماده آلی مواد خوراکی مورد بررسی با استفاده از روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شد. مقدار انرژی قابل متابولیسم، ماده آلی قابل هضم و اسیدهای چرب فرار با استفاده از معادلات مربوطه محاسبه شدند. برای انجام آزمایش تولید گاز 200 میلی‌گرم از محصولات فرعی مورد مطالعه به همراه یک مخلوط آنزیمی در سرنگ‌های شیشه‌ای 100 میلی لیتری ریخته و به آن محیط کشت حاوی مایع شکمبه به میزان 30 میلی‌لیتر اضافه شد و در حمام آب گرم 39 درجه سانتی‌گراد قرار گرفتند. مخلوط آنزیمی با نام تجاری ناتوزیم به مقدار 05/0 درصد برای تیمار محصولات فرعی استفاده شد. مقدار تولید گاز در طی ساعات 2، 4، 8 ،12، 24، 48، 72، 96 و 120 اندازه‌گیری شد. نتایج در قالب طرح کاملاً تصادفی آنالیز شد.
یافته‌ها
بیشترین مقدار پروتئین خام در پوسته سویای دارای دانه (49/20 درصد ماده خشک) و بیشترین مقدار لیگنین در پوسته نرم پسته (55/8 درصد ماده خشک) مشاهده شد. پوسته نرم پسته و تفاله چغدر قند دارای مقدار کربوهیدرات‌های غیر الیافی بالایی در مقایسه با دو نوع پوسته سویای مورد بررسی بودند. آنزیم مورد استفاده بر اساس دز پیشنهادی تأثیری بر مقدار گاز تولیدی در ساعات مختلف، مقدار تولید گاز تجمعی و نرخ تولید گاز نداشت. همچنین آنزیم تأثیری بر مقدار ماده آلی قابل هضم، انرژی متابولیسمی و اسیدهای چرب فرار نداشت.
نتیجه‌گیری
پوسته پسته و تفاله چغندر قند مقادیر زیادی کربوهیدرات غیرفیبری دارند و پوسته سویا و تفاله چغندر قند مقادیر اندکی لیگنین دارند. استفاده از آنزیم در دز پبشنهادی تأثیری بر پارامترهای تخمیری، ماده آلی قابل هضم، انرژی متابولیسمی و کل اسیدهای چرب فرار نداشت.

کلمات کلیدی: آنزیم، اسید چرب فرار، تولید گاز، محصولات فرعی کشاورزی

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of an enzyme mixture on in vitro digestibility of some by products

نویسندگان [English]

  • samaneh ghasemi 1
  • mehdi behgar 2
  • reza valizadeh 3
  • abbas ali naserian 4
1 Department of agriculture, faculty of shahryar, Tehran branch, Technical and Vocational University, Tehran, Iran
2 Nuclear Science & Technology research institute, P. O. Box 31485-498, Karaj, Iran
3 Animal science department, agriculture faculty, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
4 Animal science department, agriculture faculty, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
چکیده [English]

Effects of an enzyme mixture on in vitro digestibility of some by products
Abstract
Background and objective
Increasing of livestock population has resulted in shortage of feed sources and competition between humans and animals. These problems have led to increasing concern in using by-products in animal feeding. But, most by-products have a low nutritional value due to the presence of high concentrations of lignocellulosic compounds and intermediate metabolites. In such a situation, a good solution is to use different processing methods to increase the nutritional value of these compounds or to use commercial enzyme mixture in animal fed. The aim of this study was to determine chemical composition of some agricultural by-product and also to the test the effect of a commercial enzyme mixture on their in vitro fermentation characteristic using gas production technique.

Material and methods
Soybean hull was provided from a soybean processing factory and pistachio hull and sugar beet pulp were provided from a local farm. In the laboratory soybean hull divided in to batch and one of them was under wind blowing separate soybean hull from cracked bean to produce bean-free soy hull. All samples were analyzed in duplicate for kjeldahl nitrogen, organic matter, neutral detergent fiber and acid detergent fiber. Gas production test was performed and metabolisable energy, digestible organic matter and volatile fatty acids were estimated. About 200 mg of each were incubated in 100 ml glass syringes and 30 ml of incubation liquid were added and were incubated in 39 C° water bath. The amount of enzyme was 0.05 %. The gas production was measured in 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72, 96, 120h. The results were analyzed in completely randomized design.
Results
Greatest content of crude protein and lignin were measured in soybean hull (20.49 % of Dry Matter) and pistachio hull (8.55 % of Dry matter), respectively. High amount of non-fiber carbohydrate were noted in pistachio hull and sugar beet pulp. Enzyme had no effect on gas production in different hours, cumulative gas production, and the rate of gas production, organic matter digestibility, metabolisable energy and volatile fatty acids.

Conclusion
Pistachio hull and sugar beet pulp had a large amount of non-fibrous carbohydrates and both soybean hull and sugar beet pulp had a small amount of lignin. Appling enzyme in the recommended dose did not have any effect on the fermentation parameters, digestible organic matter, metabolisable energy and chort chain fatty acids. For future studies, using higher doses of the enzyme mixture and different times of enzyme application be suggested.

Key words: By products, exogenous Enzyme, Gas production, Volatile fatty acid.

کلیدواژه‌ها [English]

  • By products
  • exogenous Enzyme
  • gas production
  • Volatile fatty acid