بررسی ترکیب شیمیایی، تولید گاز و قابلیت هضم دانه‌ خلر فرآوری شده با روش‌های مختلف حرارتی در شرایط in vitro و in situ

پژوهشهای علوم دامی ایران

مقاله 3، دوره 14، شماره 1 - شماره پیاپی 49، فروردین 1401، صفحه 27-41   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.2021.38285.0

نویسندگان

حسین راست پور¹؛ سید علیرضا وکیلی^{* 2}؛ عباسعلی ناصریان²؛ محسن دانش مسگران²؛ رضا ولی زاده²

¹تغذیه دام پردیس بین الملل، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

²گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

چکیده

این مطالعه به منظور بررسی اثرات فرآوری دانه خلر با روش‌های مختلف حرارتی بر ترکیب شیمیایی، فرآسنجه‌های تولید گاز و  قابلیت هضم شکمبه‌ای و روده‌ای در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل 1) دانه خلر فرآوری نشده (شاهد)، 2) اتوکلاو شده در دمای 110 درجه سانتی‌گراد، 3) تونل حرارتی گذاری شده در دمای 120 درجه سانتی‌گراد، 4) تونل حرارتی گذاری شده در دمای 200 درجه سانتی‌گراد ، 5) آون گذاری در دمای 110 درجه سانتی‌گراد، 6) اکسترود شده در دمای 110 درجه سانتی‌گراد و 7) برشته شده در دمای 180 درجه بودند. نتایج نشان داد که ماده خشک، خاکستر، پروتئین خام، انرژی خام، چربی خام، کلسیم و فسفر تحت تأثیر روش‌های مختلف فرآوری قرار نگرفت (05/0>P). اما مقدار ADF و NDF با روش‌های فرآوری حرارتی به طور معنی‌داری کمتر از شاهد بود (05/0>P). اتوکلاو کردن،  اکسترود کردن، برشته کردن و تونل حرارتی گذاری در هر دو دمای 120 و 200 درجه سانتیگراد سبب کاهش غلظت تانن و کل ترکیبات فنلی در دانه خلر گردید (05/0>P). فرآیندهای اکسترود کردن در 110 درجه سانتیگراد، اتوکلاو کردن در 120 درجه سانتیگراد و برشته کردن منجر به کاهش میزان تولید گاز در ساعات اولیه انکوباسیون و کاهش هضم پروتئین دانه خلر در شکمبه شدند، اما افزایش نرخ و میزان تولید گاز در ساعات پایان انکوباسیون و افزایش قابلیت هضم روده‌ای و کل دستگاه گوارش برای پروتئین خام اتفاق افتاد (05/0>P) که نشان دهنده تغییر مکان هضم پروتئین از شکمبه به سمت روده باریک بود. در عمل آوری درون تونل حرارتی با دمای 200 درجه سانتی‌گراد به دلیل دناتوره شدن شدید پروتئین یا تشکیل کمپلکس پروتئین-کربوهیدرات، قابلیت هضم ماده خشک و پروتئین خام دانه خلر در شکمبه و روده کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها

تولید گاز؛ خلر؛ فرآوری حرارتی؛ قابلیت هضم شکمبه‌ای و روده‌ای

مراجع

.Aldrich, C. G., N. R. Merchen, C. M. Parsons, H. S. Hussein, S. Ingram, and J. R. Clodfelter. 1997. Assessment of postruminal amino acid digestibility of roasted and extruded whole soybeans with the precision-fed rooster assay. Journal of Animal Science, 75: 3046–3051.

2.Amirabadi, Z., A. Riasi, H. Janmohammadi, H. Farhangfar, M. H. Fathi Nasri. 2010. The Effect of Raw and Heated Grass Pea (Lathyrus sativus) Seed on Growth Performance and some Blood Metabolites of Broiler Chickens. Animal Science Researches, 20 (4): 53-66. (In Persian).

3.AOAC. 1995. Official methods of analysis. (16th ed). Arlington VA., Association of Official Analytical Chemists.

4.Benchaar, C, and R. Moncoulon. 1993. Effetdel’extrusiona195°C sur la disparition des acides amines du lupin dans le rumen et l’intestin in situ chez lavache. Annales de zootechnie, INRA/EDP Sciences, 42:128–129.

5.Chouinard, P. Y., J. Lévesque, V. Girard, and G. J. Brisson. 1997. Dietary Soybeans Extruded at Different Temperatures: Milk Composition and In Situ Fatty Acid Reactions. Journal of Dairy Science, 80: 2913–2924.

6.Fatahnia, F., S. G. Mosavi, E. Abdi, and A. N. Shokri. 2014. Effect of Roasting and Extruding on Nitrogen Fractions and Ruminal Degradability of Soybean Seed Protein. Research on Animal Production, 5(10): 84-97. (In Persian).

7.Fathi Nasri, M. H. 2005. Impact of the use of raw and heated soybeans on digestive factors, milk production and composition Holstein cows. PhD thesis. Ferdowsi University of Mashhad. (In Persian).

8.Gatel, F. 1994. Protein quality of legume seeds for non-ruminant animals: a literature review. Journal of Animal Feed Science and Technology, 45:317-348.

9.Hanbury, C. D., C. L. White, B. P. Mullan, and K. H. M. Siddique. 2000. A Review of the Potential of Lathyrus sativus L. and Lathyrus Cicera L. Grain for use as Animal Feed. Journal of Animal Feed Science and Technology, 87: 1-27.

10.Khorasani, H., M. Bashtani, A. Forughi, H. FarhangFar, and F. Ganji. 2020. Effects of roasting and extruding heat processes on chemical composition, degradability fractions and intestinal digestibility of dry matter and crude protein of whole soybeans. Iranian Journal of Animal Science Research, 11 (4): 399-412.

11.Low, R. K. C., R. G. Rotter, R. R. Marquardt, and C. G. Campbell. 1990. Use of Lathyrus sativus L. (var. Seminis albi) as a foodstuff for poultry. Journal of British Poultry Science, 31:615-625.

12.Makkar, H. P. S. 2005. In vitro Gas Methods for Evaluation of Feeds Containing Phytochemicals. Animal Feed Science and Technology, 123: 365-377.

13.Mccann, M. E. E., E. Newell, C. Preston, and K. Forbes. 2006. The use of mannan oligosacharides and/or tannin in broiler diets. International Journal of Poultry Science, 5(9): 873-879.

14.Mehrez, A. Z., and E. R. Orskov. 1977. A study of artificial fiber bag technique for determining the digestibility offeeds in the rumen. Journal of Agriculture Science, 88: 645–650.

15.Menke, H. H., and H.  Steingass. 1988. Estimation of the energetic feed value obtained from chemical analysis and in vitro gas production using rumen fluid. Animal Research Development, 28: 7-55.

16.Noeroozi Deyarjan1, M., A. Assadi-Alamouti, A. Afzalzadeh, and M. Danesh Mesgaran. 2017. Effects of replacing soybean meal with heat-treated soybean meal in diets varying in crude preotien content on performance of dairy cows under mild heat stress. Journal of Animal Production, 19: 4. 751-763.

17.Nowak, W., S. Michalak, and S. Wylegala. 2005. In situ evaluation of ruminal degradability and intestinal digestibility of extruded soybeans. Czech. Journal of Animal Science, 50: 281–287.

18.Orskov, E. R., and I. McDonald. 1979. The estimation of protein degradability in the rumen from incubation measurements weighed according to rate of passage. Journal of Agriculture Science, 92: 499-503.

19.Owens, F. N., D. S. Secrist, W. J. Hill, and D. R. Gill. 1997. The effect of grain source and grain processing on performance of feedlot cattle. A review. Journal of Animal Science, 75:868-879.

20.Peng, H. H. and Brooker, J. D. 2000. Isolation of ODAP-degrading Bacteria from the Sheep Rumen. Lathyrus Lathyrism Newsletter, 1: 33.

21.Ramachandran, S., and A. K. Ray. 2008. Effect of Different Processing Techniques on the Nutritive Value of Grass Pea, Lathyrus sativus L., Seed Meal in Compound Diets for Indian Major Carp Rohu, Labeo Rohita (Hamilton), Fingerling. Archives of Polish Fisheries, 16: 189-202.

22.Razm-Azar, V., N. M. Torbatinejad, J. Seifdavati, and S. Hassani. 2012. Evaluation of chemical characteristics, rumen fermentation and digestibility of Vicia sativa, Lathyrus sativus and Vicia ervilia grain by in vitro methods. Journal of Animal Science Researches, 22(2):107-119. (In Persian).

23.Reddy, P. V., J. L. Morrill, and L. S. Bates. 1993. Effect of roasting temperatures on soybean utilization by young dairy calves. Journal of Dairy Science, 76: 1387–1393.

24.Reynal, S., and G. Broderick. 2005. Effect of dietary level of rumen-degraded protein on production and nitrogen metabolism in lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, 88: 4045-4064.

25.Riasi, A., M. Golizadeh, M. H. Fathi, N. Asadzadeh, and A. Taghizadeh. 2014. Determination of the Nutritive Value of Unheated vs. Heat Processed Grass Pea Seed in Ruminants. Journal of Agricultural Science and Technology, 16: 527-536.

26.Sadeghi, A. A., A. Nikkhah, and P. Shawrang. 2005. Effects of heat processing on ruminal protein degradation of soybean meal. Journal of Agricultural Sciences, 11(3): 189-200.

27.SAS, 2003. Version 9.1. SAS Institute Inc., Cary, NC.

28.Sharma, A., M. Kalia, and S. R. Malhotra. 2003. Effect of antinuritional factors in Khesari seeds (Lathyrus sativus) on the biological performance of chickens. Lathyrus Lathyrism, 3: 1-3.

29.Stern, M. D., K. A. Santos, and L. D. Satter. 1985. Protein degradation in rumen and amino acid absorption in small intestine of lactating dairy cattle fed heat-treated whole soybeans. Journal of Dairy Science, 68: 45–56.

30.Tadelle, D., Y. Alemu, D. Nigusie, and K. J. Peters. 2003. Evaluation of Processing Methods on the Feeding Value of Grass Pea to Broilers. International Journal of Poultry Science, 2(2): 120- 127.

31.Tahan, G., M. H. Fathi Nasri, A. Riasi, M. Behgar, and H. Farhangfar. 2012. The effect of electron irradiation on the parameters of degradability and ruminal and post-ruminal digestibility of dry matter and crude protein of some plant protein sources. Iranian Journal of Animal Science Research, 3(4): 422-434.

32.Van Soest, P. V., J. B. Robertson, and B. A. Lewis. 1991. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74:3583-3597.

33.Yan, Z. Y., P. S. Spender,, Z. X, Li,, Y. M. Liang,., Y. F. Wang,, C. Y. Wang,., and F. M. Li. 2006. Lathyrus sativus (grass pea) and its neurotoxin ODAP. Phytochemistry, 67: 107-121.

34.ZeidAli-Nejad, A., G. R. Ghorbani, S. Kargar, A. Sadeghi-Sefidmazgi, A. Pezeshki, and M. H. Ghaffari. 2018. Nutrient intake, rumen fermentation and growth performance of dairy calves fed extruded full-fat soybean as a replacement for soybean meal. Animal, 12(4): 733-740.