Kinetics in vitro of ruminal fermentation of cocoa husks subjected to alkali and heat treatment

Abstract

The objective was to evaluate the parameters of kinetics of ruminal fermentation of cocoa husks (CH) treated with alkali and thermal agents, using the semi-automated in vitro gas production technique. Cocoa husks samples were subjected to alkali and thermal methods (effect of time of exposure) treatment, as follows: control; alkaline treatment with calcium hydroxide ((Ca(OH) 2 ) and calcium oxide (CaO), both doses of 15.0; 30.0 and 45.0 g kg -1 of CH; heat treatment in an autoclave at a pressure of 1.23 kg cm -2 (15 psi) and a temperature of 123°C for 30, 60 and 90 minutes. For statistical analysis, orthogonal contrasts and regression. The degradation rate and the final volume of gases of non-fiber carbohydrates decreased with the addition of Ca(OH) 2 and CaO, however, for fibrous carbohydrates effects were positive. For each percentage of Ca(OH) 2 and CaO included, it is estimated an increase of 5.74 and 2.9% in the final volume of the fiber, respectively. When the heat treatment, a decrease in all parameters was estimated. For each minute of exposure to heat, there was a decrease of 0.4% in total final volume of gases. The alkali treatment can be an efficient alternative for improving the digestibility of fibrous fractions of CH. Key words: Alternative feed, chemical treatment, residue, ruminants ResumoObjetivou-se avaliar os parâmetros da cinética de fermentação ruminal da casca de cacau (CC) tratada com agentes alcalinos e térmicos, utilizando a técnica in vitro semi-automática de produção de gases. Amostras da CC foram submetidas aos métodos de tratamento alcalino e térmico (efeito do tempo de exposição), assim distribuídos: controle; tratamento alcalino com hidróxido de cálcio (Ca(OH) 2 ) e óxido de cálcio (CaO) com pressão de 1,23 kg cm -2 (15 psi) e temperatura de 123º C durante 30, 60 e 90 minutos. Para análise estatística, foram utilizados contrastes ortogonais e regressão. A taxa de degradação e o volume final dos gases dos carboidratos não fibrosos decresceram com a inclusão de Ca(OH) 2 e CaO, entretanto, para os carboidratos fibrosos os efeitos foram positivos. Para cada percentual de Ca(OH) 2 e CaO incluídos, estima-se um acréscimo de 5,74 e 2,9 % no volume final dos carboidratos fibrosos respectivamente. Quanto ao tratamento térmico, houve decréscimo em todos os parâmetros estimados. Para cada minuto de exposição ao calor, houve diminuição de 0,4% no volume final total dos gases. O tratamento alcalino pode ser uma alternativa eficaz para a melhoria da digestibilidade das frações fibrosas da CC.

Evaluation of models utilized in in vitro gas production from tropical feedstuffs

“…As FC have a slower rate of degradation, as can be seen in Table 3, the larger volume of gases from the FC would occur in later periods. This behavior is presented by Almeida et al (2015) with incubation of cocoa husks that observed that the gases from the degradation of the NFC reached asymptote in period near the 12 hours of incubation while the volume of the gases from the degradation of the FC continued increasing beyond the 120 hours. Similarly, Benedeti et al (2018) observed that the asymptote of the gases from the starch fermentation was reached until 12 hours while corn continued its production beyond 48 hours.…”

Cinética ruminal de forrageiras tropicais submetidas ou não a sistema de irrigação

“…O estudo da cinética de fermentação ruminal permite conhecer o valor nutricional de forragens (alMeida et al, 2015), possuindo alta correlação entro o consumo e a digestibilidade in vivo (OrSkOV, 2002). Além de que, a técnica de produção de gás in vitro simula o ambiente ruminal (theOdOrOu, 1994), permitindo estudar os parâmetros cinéticos das fracções que constituem os alimentos, refletindo a velocidade à qual os componentes são fermentados pelos microrganismos ruminais e a extensão da fermentação (CaBral et al, 2002).…”