RESUMO. Objetivou-se avaliar a degradabilidade e produção de gás in vitro em dietas com coprodutos produzidos pela indústria nacional do biodiesel (mamona, canola, nabo forrageiro e girassol preto) em substituição ao capim brachiaria em quatro níveis (0, 30, 50 e 70%). O inóculo para incubação in vitro foi obtido de três vacas da raça Holandesa com fistulas ruminais. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em um arranjo fatorial 4 x 4 , com os fatores representados pelos quatro coprodutos e os quatro níveis. Todos os coprodutos estudados apresentaram significativo efeito sobre a digestibilidade in vitro (p < 0,05). O coproduto da mamona promoveu a menor produção cumulativa de gases no final de 48h de incubação. Com relação à digestibilidade, os coprodutos da canola e do nabo forrageiro em nível de 70% não prejudicou a degradabilidade da MS.

ABSTRACT. This study aimed to evaluate the in vitro degradability and gas production in diets containing byproducts from the national biodiesel industry (castor bean, canola, forage radish and black sunflower) replacing Brachiaria grass in four levels (0, 30, 50 and 70%). The inoculum for in vitro incubation was obtained from three fistulated Holstein cows. The experimental design was 4 x 4 factorial completely randomized experimental design consisting of four byproducts and four levels. All byproducts studied had a significant effect (p < 0.05) on in vitro digestibility. The castor bean byproducts promoted the lowest cumulative gas production at the end of 48 hours incubation. Regarding digestibility, the byproducts of canola and radish at 70% level did not affect the degradability of dry matter.

RESUMO Objetivou-se avaliar a produção de metano, dióxido de carbono, ácidos graxos voláteis e mudanças no pH ruminal in vitro com tortas de oleaginosas: algodão, girassol, mamona, moringa e pinhão manso incluídas em quatro níveis diferentes (0, 30, 50 e 70%) em substituição à cana-de-açúcar na dieta de ruminantes, utilizando-se a técnica semiautomática in vitro. O subproduto que produziu menos CO2 foi o algodão (p = 0,0059). As tortas de oleaginosas que produziram menos CH4 foram moringa (p < 0,05) e algodão (p < 0,0001) a 70% de inclusão. As tortas que aumentaram a produção de AGVs foram algodão e mamona (p < 0,0001). Além disso, o pH aumentou nos níveis de inclusão a 70% de moringa e 50% de algodão (p < 0,0001). A maior concentração de acetato ocorreu na torta de algodão a 70%, já o propionato na torta de algodão à 30% e a maior concentração de butirato na torta de moringa à 50% em substituição à cana-de-açúcar. Em nível de 70%, a torta de moringa apresentou maior redução no metano e na energia alimentar. Em nível de substituição de 50%, a torta de algodão foi a substituição mais adequada para a cana-de-açúcar, a fim de reduzir a produção de gases com efeito de estufa.

ABSTRACT This study aimed to evaluate the production of methane, carbon dioxide, and volatile fatty acids and changes in ruminal pH in vitro with oilseed press cakes inclusion, such as, cottonseed, sunflower, castor bean, moringa and jatropha at four different levels (0, 30, 50 and 70%) in replacement to the sugarcane in ruminant feeding using semi-automated in vitro technique. The byproduct that produced less CO2 was cottonseed cake (p = 0.0059). The cakes that produced the least amount of CH4 were moringa at 70% (p < 0.05) and cottonseed at 70% levels (p < 0.0001). The cakes that had the highest increases in VFAs were cottonseed and castor (p < 0.0001). Additionally, greater pH was moringa at 70% and cottonseed at 50% levels (p < 0.0001). The greater acetate concentration was 70% cottonseed cake, propionate concentration with 30% cottonseed and butyrate concentration with 50% moringa in sugarcane replace. At the 70% level, the moringa cake displayed the highest decreases in methane production and reduction in energy loss. At the 50% substitution level, the cottonseed cake is the most suitable replacement for sugarcane in order to reduce the production of greenhouse gases.

RESUMO O objetivo do estudo foi avaliar o potencial de produção de metano (CH4), dióxido de carbono (CO2), ácidos graxos de cadeia curta, nitrogênio amoniacal (N-NH3) e pH pela técnica semi-automática técnica in vitro a partir de coprodutos do biodiesel como torta de algodão (Gossypium hirsutum), torta de mamona (Ricinus communis), torta de moringa (Moringa oleifera), torta de pinhão manso (Jatropha curcas) e torta girassol (Helianthus annuus) em substituição a silagem de milho em níveis crescentes, 0, 30, 50 e 70%. O delineamento foi inteiramente casualizado, em um arranjo fatoria 5 x 4 (coprodutos and níveis de substituição). O inóculo para as incubações in vitro foi obtido a partir de três vacas da raça Holandesa com fístulas ruminais. No experimento, as condições foram verificadas para observer as diferenças na potencial produção de gás entre os ingredientes. O coproduto de algodão foi o ingrediente com o maior potencial para produção de acetato, butirato, CO2 e CH4. O coproduto de Moringa teve o menor potencial para a produção de acetato, butirato, CO2 e CH4 e digestibilidadein vitro da matéria seca e um maior potencial para a produção de propionato. Entre os coprodutos estudados, a moringa destacou-se pela promoção da mitigação de CH4 e obtenção de níveis de pH e N-NH3 satisfatórias para a fermentação máxima no rúmen. Assim, recomenda-se utilizar o coproduto de moringa para substituir a silagem de milho, pois reduz o impacto ambiental sem prejudicar a fermentação ruminal in vitro.

SUMMARY The aim of the study was evaluate the production potential for methane (CH4) and carbon dioxide (CO2), short-chain fatty acids, ammonia nitrogen (N-NH3) and pH by semi-automated techniquein vitro from biodiesel byproducts cottonseed cake (Gossypium hirsutum), castor bean (Ricinus communis), moringa cake (Moringa oleifera), jatropha cake (Jatropha curcas) and sunflower cake (Helianthus annuus) substituting corn silage in increasing levels, 0, 30, 50 and 70%. The experimental design used was completely randomized in a 5 x 4 factorial arrangement (byproducts and substitution levels). The inoculum for the in vitro incubations was obtained from three Holstein cows with rumen fistulas. In the experiment, the conditions were verified for the differences in potential gas production among the ingredients. The byproduct of cotton was the ingredient with the greatest potential to produce acetate, butyrate, CO2 and CH4. The byproduct of moringa had the lowest potential for the production of acetate, butyrate, CO2 and CH4 from in vitro degraded dry matter and a greater potential for the production of propionate. Among the byproducts studied, moringa was distinguished for promoting mitigation of CH4 and obtaining levels of pH and N-NH3 satisfactory for maximum rumen fermentation; thus, it is recommended the byproduct of moringa to replace corn silage because reduces environmental impact without impairingin vitro rumen fermentation.

his study was realized to evaluate the production of gas and volatile fatty acids when glycerin was used to replace four forage species through the use of a semi-automated technique in vitro. The experimental design included 4 treatments and 4 replications. The treatments consisted of increasing levels of glycerin (0, 30, 50 and 70%), which was used to replace the forage plants Elephant grass, sugar cane silage, corn silage and Brachiaria grass. Replacement of the Brachiaria and Elephant grasses with glycerin linearly reduced the production of methane and carbon dioxide and ammonia nitrogen and had a positive effect on forage quality (p < 0.05). With the addition of glycerin, the values for acetate concentration decreased (p < 0.05); however, when added glycerin there was increased in propionic and butyric acid concentration (p < 0.05). Substitution of forage species for glycerin by tests for semi-automatic technique in vitro reduce the production of greenhouse gases (CH4 and CO2) which reduction in energy loss, and increase volatile fatty acids propionic and butyric.

The objective of this research was to evaluate the in vitro degradability and gas production from different byproducts of the domestic biodiesel industry (Glycine max, Brassica napus L., Helianthus annuus and Raphanus sativus L.) using four increasing levels (0, 30, 50 and 70%) of replacement of Pennisetum purpureum. The inoculum for the in vitro incubations was obtained from three Holstein cows with rumen fistulas. Gas production was measured at 3, 6, 12, 24 and 48 hours of incubation. The experimental design was a completely randomized 4 × 4 factorial arrangement, with byproducts and their levels being the factors. The results showed a significant effect (P ≤ 0.05) of all byproducts. A higher level of degradation was observed following 48 hours of incubation with Glycine max compared with other byproducts, but it did not reduce gas production; Raphanus sativus was the most efficient byproduct to reduce the total gas production. The lowest degradation was obtained with sunflower. All the studied byproducts may be used in the diet of ruminants as potential protein supplements.

El objetivo de esta investigación fue evaluar la producción de gas y degradabilidad, mediante técnica in vitro de diferentes subproductos para la industria nacional de biodiesel (Glycine max, Brassica napus L., Helianthus annus y Raphanus sativus L.), en cuatro niveles (0, 30, 50 y 70%) sustitución de Pennisetum purpureum. El inóculo para la incubación in vitro se obtuvo de tres vacas Holstein con fístulas del rumen. La producción de gas se midió 3, 6, 12, 24 y 48 horas después de la incubación. El diseño experimental fue completamente al azar en un arreglo factorial 4 × 4, con los factores que representan los subproductos y niveles. De acuerdo con los resultados de todos los subproductos estudiados mostraron un efecto significativo (P≤0,05) por las dietas. Glycine max en 48 horas de incubación fue el subproducto que mostró una mayor degradación, en comparación con los demás, pero no redujo la producción de gas, siendo el Raphanus sativus como subproducto eficiente para reducir la producción total de gas. Todos los subproductos estudiados pueden ser utilizados en la dieta de los rumiantes, como posibles suplementos de proteínas.

Objetivou-se avaliar a degradação in vitro e produção total de gás de bolos diferentes prensas de sementes de óleo de um gás cadeia produtiva do biodiesel através do uso de uma técnica semi-automática de produção de gás in vitro. Os tratamentos consistiram na substituição do capim elefante por níveis crescentes, 0, 30, 50 and 70%, dos coprodutos da prensagem de Gossyypium hirsutum, Ricinus communis, Moringa oleifeira, Jatropha curcas and Helianthus annus. As tortas oriundas da prensagem de sementes de óleo de Moringa oleifeira apresentaram a maior taxa de degradação in vitro da matéria seca quando comparado com as outras tortas, porém este comportamento não resultou em um volume final maior de produção de gases. Os copodutos do Gossyypium hirsutum, Pinhão-manso e Ricinus communis apresentaram maior degradabilidade in vitro da matéria seca e não diferiram entre si. A maior produção total de gases foi obtida pelos bolos de prensagem de sementes oleaginosas de Helianthus annus. A torta oriundas da prensagem de sementes de óleo de Moringa oleifeira pode substituir capim-elefante até 70% e, portanto, reduzir as emissões de gases de efeito estufa e perda de energia para o animal.

This study aimed to evaluate the in vitro degradation and total gas production of different oil seed press cakes from a biodiesel production chain gas through the use of a semi-automatic technique of gas production in vitro. The treatments consisted of substituting elephant grass in increasing levels, 0%, 30, 50 and 70%, with the byproducts of Gossyypium hirsutum, Ricinus communis, Moringa oleifeira, Jatropha curcas and Helianthus annus. The oil seed press cakes of Moringa oleifeira had the highest rate of in vitro degradation of dry matter compared with other foods but did not result in a higher final volume of gases production. Gossyypium hirsutum, Pinhão manso curcas and Ricinus communis showed a higher in vitro degradability of similar dry matter. The highest total gas production was obtained by the oil seed press cakes of Helianthus annus. The oil seed press cakes of Moringa oleifeira can replace elephant grass up to 70% and therefore reduce both greenhouse gas emissions and energy loss for the animal.

Objetivou-se determinar a degradabilidade in vitro da matéria seca e produção de gás total dos coprodutos da produção de biodiesel (Gossypium hirsutum L., Helianthus annuus L., Ricinus communis, Moringa oleífera L. e Jatropha curcas L.) sobre a produção de gases em quatro diferentes níveis (0, 30, 50 e 70%) de substituição à cana-de-açúcar (Saccharum officinarum RB.) na alimentação de ruminantes. Os inóculos foram produzidos com o liquido ruminal de três vacas holandesas, as amostras foram incubadas e as coletas dos dados foram feitas após 48 horas de incubação. Dentre os coprodutos testados o que apresentou maior degradabilidade foi o da moringa e o que apresentou a menor foi o da mamona em todos os níveis avaliados. Para a produção total de gás o coproduto que apresentou a maior produção de gás foi o da mamona e o que obteve a menor produção foi o do algodão, sendo que o coproduto da moringa no nível de 70% foi o que apresentou os melhores resultados de fermentação ruminal seguido dos coprodutos do girassol e da mamona, podendo substituir a cana-de-açúcar na alimentação dos ruminantes.

This study aimed to determine the in vitro degradability of dry matter and the total gas production of oil seed press cake from biodiesel production (Gossypium hirsutum L., Helianthus annuus L., Ricinus communis, Moringa oleífera L. and Pinhão manso curcas L.) at four different levels of replacement (0, 30, 50, and 70%) for cane sugar (Saccharum officinarum RB.) in ruminant feed. Inocula were prepared using the ruminal fluid of three Holstein cows, and data were collected after 48 hours of incubation. The byproducts of Moringa had the highest degradability, and castor presented the lowest values at all evaluated levels of replacement. Castor bean byproduct showed the highest total gas production, cotton showed the lowest production, and the byproduct of Moringa at the 70% level showed the best ruminal fermentation results. These results demonstrate that the use of oil seed press cake from biodiesel production (Helianthus annuus L. and Ricinus communis) can replace cane sugar in ruminant feed.

A silagem de cana-de-açúcar apresenta grande potencial para o uso na alimentação animal, entretanto o crescimento de microrganismos não desejáveis durante o processo fermentativo pode causar perdas nutricionais e conseqüentemente afetar o rendimento de produção e também a saúde dos animais. Este estudo objetivou avaliar a qualidade microbiológica e a composição química de silagens de cana-de-açúcar em silos experimentais com e sem a adição de aditivos nutritivos durante o período de 30 dias. Bactérias aeróbicas facultativas e fungos filamentosos não foram detectados nas amostras em nenhum dos tratamentos analisados. A população de leveduras nas silagens das cinco variedades de cana-de-açúcar sem aplicação de aditivos foi em média 6,55 log UFC g-1 de silagem e, com aplicação de 1% de sulfato de amônia e 1% de uréia foi em média de 5,86 e 5,50 log UFC g-1 de silagem, respectivamente. A população de bactérias do ácido lático nos silos sem aditivos foi de 8,62 log UFC g-1 de silagem e nos silos com sulfato de amônio e uréia foi de 6,40 e 6,54 log UFC g-1 de silagem, respectivamente. A percentagem média de matéria seca das silagens nos três tratamentos foi de 20,76%. A adição dos nutrientes nitrogenados diminuiu a população microbiana após os 30 dias da cana de açúcar ensilada, mas aumentou a concentração de proteína bruta. A presença dos aditivos também afetou a concentração das fibras de detergente neutro e ácida e lignina nas cinco variedades de cana de açúcar ensiladas.

Sugar cane silage has a potential for animal feeding, but uncontrolled growth of undesirable microorganisms may cause nutritional losses and affect the animal productivity and health. The objective of this work was to evaluate the microbiological quality and chemical composition of ensiled sugar cane with and without nutritional additives after 30 days of fermentation. Yeasts, filamentous fungi and distinct groups of bacteria were enumerated by plate count methods and the chemical analyzes comprised dry matter, crude protein, fiber content, lignin, and pH. Facultative aerobic bacteria and filamentous fungi were not detected during the fermentative process in any of the treatments. The number of yeasts in five varieties of sugar cane silage without additives was about 6.55 Log CFU g-1 of silage, and with 1% ammonium sulfate and 1% urea were about 5.86 and 5.50 Log CFU g-1 of silage, respectively. The lactic acid bacteria (LAB) count without additive was about 8.62 Log CFU g-1 of silage, and with 1% ammonium sulfate and 1% urea the count was about 6.40 and 6.54 Log CFU g-1 of silage, respectively. The average percent of dry material in the three treatments was 20.76%. The addition of ammonium sulphate and urea has decreased the microbial load after 30 days but it has increased the total crude protein concentration. Additives also affected neutral detergent fiber, acid detergent fiber and lignin content in all five varieties of sugar cane silage.