Efeitos de níveis de quitosana sobre o perfil fermentativo e a composição química da silagem de cana-de-açúcar

Autores

  • Tiago Antonio Del Valle Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui https://orcid.org/0000-0001-8093-7132
  • Giovani Antonio Universidade Federal de São Carlos, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Biotecnologia e Produção Vegetal e Animal
  • Elissandra Maiara de Castro Zilio Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Departamento de Nutrição e Produção Animal
  • Mauro Sérgio da Silva Dias Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Departamento de Nutrição e Produção Animal
  • Jefferson Rodrigues Gandra Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará, Instituto de Estudos em Desenvolvimento Agrário e Regional, Faculdade de Agronomia de Marabá
  • Filipe Alexandre Boscaro de Castro Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Zootecnia
  • Mariana Campana Universidade Federal de São Carlos, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Biotecnologia e Produção Vegetal e Animal
  • Jozivaldo Prudêncio Gomes de Morais Universidade Federal de São Carlos, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Biotecnologia e Produção Vegetal e Animal

DOI:

https://doi.org/10.11606/issn.1678-4456.bjvras.2020.162942

Palavras-chave:

Ácido acético, Quitina, Degradação, Etanol, Fibra em detergente neutro

Resumo

Foram avaliados os efeitos do aumento dos níveis de quitosana (CHI) sobre o perfil e as perdas fermentativas, a composição química e degradação in situ da silagem de cana-de-açúcar. Os tratamentos foram: 0, 1, 2, 4 e 8 g de CHI / kg de matéria seca (MS). Foram utilizados vinte silos experimentais (tubos de PVC com 28 cm de diâmetro e 25 cm de altura). Areia (2 kg) foi adicionada na porção inferior de cada silo para avaliar as perdas por efluentes e os silos foram pesados 60 dias após a ensilagem para calcular as perdas por gases. Amostras foram coletadas do centro da massa do silo para avaliar a composição química, degradação in situ, perfil fermentativo e a contagem de fungos e leveduras da silagem. Os dados foram analisados como um delineamento inteiramente casualizado e o efeito do tratamento foi decomposto usando regressão polinomial. A CHI aumentou linearmente a concentração de ácido acético e N-NH3, enquanto diminuiu a contagem de leveduras e bolores e a concentração de etanol. Os níveis intermediários de CHI (de 4,47 a 6,34 g/kg MS) mostraram os menores valores de perdas por efluentes, gases e totais. Houve efeito quadrático da CHI sobre o teor de carboidratos não fibrosos, fibra em detergente neutro e ácido e sobre a degradação in situ da MS. Os menores teores de fibras foram observados com níveis de CHI entre 7,01 e 7,47 g/kg MS, enquanto que os maiores teores de carboidratos não fibrosos e degradação in situ da MS foram encontrados com 6,30 e 7,17 g/kg MS de CHI, repectivamente. A CHI aumentou linearmente as concentrações de ácido acético e N-NH3, enquanto reduziu linearmente a concentração de etanol e a contagem de fungos e leveduras. Desta forma, níveis intermediários de CHI, entre 4,47 e 7,47 g / kg de MS, diminuem as perdas fermentativas e melhoram o valor nutricional da silagem de cana-de-açúcar.

Downloads

Os dados de download ainda não estão disponíveis.

Referências

Abrão FO, Medeiros AO, Rosa CA, Geraseev LC, Rodriguez NM, Duarte ER. Yeasts naturally occurring in sorghum silage. Zootec Trop. 2017;35(1-2):86-90. APHA: American Health Association. Compendium of methods for the microbiological examination of foods. 4th ed. Washington: APHA; 2001.

AOAC: Association of Official Analytical Chemists. Official Methods of Analysis. 17th ed. Arlington: AOAC, 2000.

Ávila CLS, Valeriano ARJ, Pinto C, Figueiredo HCP, Rezende AV, Schwan RF. Chemical and microbiological characteristics of sugar cane silages treated with microbial inoculants. Braz J Vet Res Anim Sci. 2010;39(1):25-32. http://www.doi.org/10.1590/S1516-35982010000100004.

Casali AO, Detmann E, Valadares Filho SC, Pereira JC, Henriques LT, Freitas SG, Paulino MF. Influence of incubation time and particles size on indigestible compounds contents in cattle feeds and feces obtained by in situ procedures. Science Braz J Vet Res Anim Sci. 2008;37:335-42. http://www.doi.org/10.1590/S1516-35982008000200021.

Daniel JLP, Checolli M, Zwielehner J, Junges D, Fernandes J, Nussio LG. The effects of Lactobacillus kefiri and L. brevis on the fermentation and aerobic stability of sugarcane silage. Anim Feed Sci Technol. 2015;205(7):69-74. http://www.doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2015.04.015.

Danner H, Holzer M, Mayrhuber E, Braun R. Acetic acid increases stability of silage under aerobic conditions. Appl Environ Microbiol. 2003;69(1):562-7. http://www.doi.org/10.1128/AEM.69.1.562-567.2003. PMid:12514042.

Del Valle TA, Zenatti TF, Antonio G, Campana M, Gandra JR, Zilio EMC, Mattos LFA, Morais JPG. Effect of chitosan on the preservation quality of sugarcane silage. Grass Forage Sci. 2018;73(3):630-8. http://www.doi.org/10.1111/gfs.12356.

Del Valle TA, Antonio G, Zenatti TF, Campana M, Zilio EMC, Ghizzi LG, Gandra JR, Osório JAC, De Morais JPG. Effects of xylanase on the fermentation profile and chemical composition of sugarcane silage. J Agric Sci. 2019;156(9):1123- 9. http://www.doi.org/10.1017/S0021859618001090.

Gandra JR, Oliveira ER, Takiya CS, Goes RHTB, Paiva PG, Oliveira KMP, Gandra ERS, Orbach ND, Haraki HMC. Chitosan improves the chemical composition, microbiological quality, and aerobic stability of sugarcane silage. Anim Feed Sci Technol. 2016;214(4):44-52. http://www.doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2016.02.020.

Goy RC, Brito D, Assis OBG. A review of the antimicrobial activity of chitosan. Polymerous. 2009;19(3):241-7. http://www.doi.org/10.1590/S0104-14282009000300013.

Hernández-Lauzardo AN, Bautista-Baños S, VelazquezDel Valle MG, Mendez-Montealvo MG, Sanchez-Rivera MM, Bello-Perez LA. Antifungal effects of chitosan with different molecular weights on in vitro development of Rhizopus stolonifera (Ehrenb.:Fr.) Vuill. Carbohydr Polym. 2008;73(4-5):541-7. http://www.doi.org/10.1016/j.carbpol.2007.12.020. PMid:26048219.

Jacovaci FA, Jobim CC, Schmidt P, Nussio LG, Daniel PJL. A data-analysis on the conservation and nutritive value of sugarcane silage treated with calcium oxide. Anim Feed Sci Technol. 2017;225(3):1-7. http://www.doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2017.01.005.

Kong M, Chen XG, Xing K, Park HJ. Antimicrobial properties of chitosan and mode of action: A state of the art review. Int J Food Microbiol. 2010;144(1):51-63. http://www.doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2010.09.012. PMid:20951455.

Lopes J, Evangelista AR. Fermentative and bromatological characteristics and population of yeast of sugarcane silage enriched with urea and with additive absorbent of humidity. Science Braz J Vet Res Anim Sci. 2010;39(5):984-91. http://www.doi.org/10.1590/S1516-35982010000500007.

McDonald P, Henderson AR, Heron SJE. The biochemistry of silage. Marlow, UK: Chalcomb Publications; 1991. 340 p. Muck RE. Silage microbiology and its control through additives. Science Braz J Vet Res Anim Sci. 2010;39(Suppl spe.):183- 91. http://www.doi.org/10.1590/S1516-35982010001300021.

Muck RE, Nadeau EMG, Mcallister TA, ContrerasGovea FE, Santos MC, Kung L Jr. Silage review: recent advances and future uses of silage additives. J Dairy Sci. 2018;101(5):3980-4000. http://www.doi.org/10.3168/jds.2017-13839. PMid:29685273.

Paiva PG, Jesus EF, Del Valle TA, Almeida GF, Costa AGBVB, Consentini CEC, Zanferari F, Takiya CS, Bueno ICS, Rennó FP. Effects of chitosan on ruminal fermentation, nutrient digestibility, and milk yield and composition of dairy cows. Anim Prod Sci. 2017;57(2):301-7. http://www.doi.org/10.1071/AN15329.

Pryce JDA. A modification of the barker-summerson method for the determination of lactic acid. Analyst (Lond). 1969;94(125):1151-2. http://www.doi.org/10.1039/an9699401151. PMid:5358920.

Rabelo CSS, Härter CJ, Ávila CLS, Reis RA. Meta‐analysis of the effects of Lactobacillus plantarum and Lactobacillus buchneri on fermentation, chemical composition and aerobic stability of sugarcane silage. Grassl Sci. 2019;65(1):3-12. http://www.doi.org/10.1111/grs.12215.

Santos WCC, Nascimento WG, Magalhães ARL, Silva DKA, Silva WJCS, Santana AVS, Soares GSC. Nutritive value, total losses of dry matter and aerobic stability of the silage from three varieties of sugarcane treated with commercial microbial additives. Anim Feed Sci Technol. 2015;204(6):1- 8. http://www.doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2015.03.004.

Tachaboonyakiat W. Antimicrobial applications of chitosan. Chitosan Based Biomaterials. 2017;2:245-74. http://www.doi.org/10.1016/B978-0-08-100228-5.00009-2.

Van Soest PJ, Robertson JB, Lewis BA. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition. J Dairy Sci. 1991;74(10):3583- 97. http://www.doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(91)78551-2. PMid:1660498.

Yan Y, Li X, Guan H, Huang L, Ma X, Peng Y, Li Z, Nie G, Zhou J, Yang W, Cai Y, Zhang X. Microbial community and fermentation characteristic of Italian ryegrass silage prepared with corn stover and lactic acid bacteria. Bioresour Technol. 2019;279(3):166-73. http://www.doi.org/10.1016/j.biortech.2019.01.107. PMid:30721817.

Downloads

Publicado

2020-10-06

Edição

Seção

ARTIGO COMPLETO

Como Citar

1.
Del Valle TA, Antonio G, Zilio EM de C, Dias MS da S, Gandra JR, Castro FAB de, et al. Efeitos de níveis de quitosana sobre o perfil fermentativo e a composição química da silagem de cana-de-açúcar. Braz. J. Vet. Res. Anim. Sci. [Internet]. 6º de outubro de 2020 [citado 11º de dezembro de 2024];57(3):e162942. Disponível em: https://journals.usp.br/bjvras/article/view/162942