RESUMEN Introducción. La fermentación en estado sólido es una biotecnología que permite mejorar la calidad nutricional de forrajes y subproductos agrícolas para poder ser utlizados en la alimentación de rumiantes. Objetivo. Determinar el efecto del proceso de fermentación en estado sólido sobre los indicadores de fermentación (temperatura y pH) y la composición química del pasto taiwán (Pennisetumpurpureum), sorgo negro forrajero (Sorghumalmum) y cáscara de piña (Ananascomosus). Materiales y métodos. Se utilizó un diseño completamente al azar con 3 sustratos: pasto taiwán, sorgo negro forrajero y cáscara de piña con 4 repeticiones. Se utilizaron marcos de 1,0 m2, elaborados con bloques de concreto; se mezclaron 490 kg en fresco de cada sustrato con 5% melaza, 1,5% urea, 0,7% sulfato de amonio, 0,5% mezcla mineral. Se depositaron en los marcos y se procedió a realizar el proceso de fermentación sobre piso de concreto desinfectado y provisto de sombra. Cada 6 horas se volteó el material en los marcos durante las 36 horas que duró el proceso de fermentación. Resultados. En relación con la temperatura, se encontraron diferencias estadísticas significativas (p<0,05), entre sustratos, para los diferentes tiempos de fermentación. A las 0 horas, el pasto taiwán presentó la temperatura más alta y, a las 24 horas de fermentación, la cáscara de piña alcanzó el punto máximo con una temperatura de 42,5°C. Considerando el pH, se encontraron diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) para los diferentes sustratos a las diferentes horas de fermentación, y los valores oscilaron entre 4,28 y 7,71. Con respecto a la concentración de proteína cruda, se encontraron diferencias significativas (p<0,05) para la cáscara de piña, que pasó de 40,48%; a las 0 h de fermentación a 43,40% a las 24 h y a 33,43% a las 36 h de fermentación. No se encontraron diferencias significativas (p>0,05) para los componentes de la pared celular durante el proceso de fermentación. Conclusiones. La fermentación en estado sólido es un proceso biotecnológico que permitió determinar su efecto sobre los parámetros fermentativos en 2 especies forrajeras y en la cáscara de piña, y que mejoró además la concentración de proteína cruda en la cáscara de piña a las 24 h de fermentación.

ABSTRACT Introduction. Solid state fermentation is a biotechnology that allows to improve nutritional quality of forages and agricultural by-products in order to be used in ruminant feeding. Objective. To determine the effect of solid state fermentation process on fermentation indicators (temperature and pH) and chemical composition of taiwan grass (Pennisetum purpureum), black forage sorghum (Sorghum almum) and pineapple (Ananas comosus) peel. Materials and methods. A completely randomized design with 3 substrates: taiwan grass, black forage sorghum and pineapple peel with 4 repetitions was used. 1.0 m2 frames, made with concrete blocks; were used, 490 kg of each substrate were mixed with 5% molasses, 1.5% urea, 0.7% ammonium sulfate, and 0.5% mineral mixture. They were deposited in the frames and the fermentation process was carried out on a disinfected concrete floor provided with shade. Material in the frames was turned every 6 hours for 36 hours while the fermentation process lasted. Results . In relation to temperature, significant statistical differences (p<0.05) were found between substrates for the different fermentation times. At 0 hours, taiwan grass had the highest temperature and at 24 hours of fermentation, pineapple peel reached the peak with a temperature of 42.5°C. Considering pH, significant differences (p<0.05) were found for the different subtrates at different hours of fermentation, and the values ranged from 4.28 to 7.71. Regarding crude protein concentration, significant differences (p<0.05) were found for pineapple peel, which went from 40.48% at 0 h to 43.40% at 24 h and 33.43% at 36 h of fermentation. No significant differences (p>0.05) were found for cell wall components during the fermentation process. Conclusions. Solid state fermentation is a biotechnological process that allowed to detemine its effect on fermentation parameters of 2 forage species and pineapple peel, and also improved crude protein concentration in pineapple peel after 24 h of fermentation.

Resumen Introducción. El contenido energético de los forrajes es limitante para la producción de leche en sistemas de pastoreo, y la energía neta de lactancia es el parámetro más utilizado para expresar los requerimientos energéticos de los bovinos lecheros. Objetivo. Comparar el valor de energía neta de lactancia de alimentos, obtenido a partir de ecuaciones basadas en la producción de gas in vitro, con respecto a lo estimado por el modelo del National Research Council (NRC). Materiales y métodos. El experimento se llevó a cabo de agosto a diciembre del 2017 en el Centro de Investigación en Nutrición Animal de la Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica. Se determinó la producción de gas in vitro en muestras de pasto estrella, ryegrass, ensilado de maíz, morera y concentrado. Se evaluaron cinco ecuaciones que incorporaron la producción acumulada de gas a las 24 horas. Resultados. La producción de gas mostró diferencias (p<0,001) entre alimentos. El mayor volumen de gas producido y contenido de la energía neta de lactancia (ENL1x) se presentaron con el concentrado. La ecuación 3 mostró la mayor precisión en la estimación de ENL que obtuvo el índice de correlación de concordancia mayor (r2=0,92). La utilización de ecuaciones por tipo de alimento mejoró la precisión en la predicción de ENL. La ecuación 1 fue más precisa en alimento balanceado, mientras que en ensilado de maíz fue la ecuación 4, y en morera, pasto estrella y ryegrass la ecuación 3. El índice de concordancia de Lin explicó mejor las diferencias en predicción de ENL que el índice de correlación de Pearson. Conclusión. La producción de gas in vitro con la aplicación de la ecuación 3, fue un método confiable para estimar el contenido de ENL1x en cinco alimentos utilizados en vacas lecheras.

Abstract Introduction. The energy content of forages is a limitation for milk production in grazing systems, and the net energy of lactation is the parameter most used to express the energy requirements of dairy cattle. Objective. To compare the net energy of lactation in feeds, obtained from equations based on in vitro gas production, with that estimated by the National Research Council (NRC) model. Materials and methods. The experiment was carried out from August to December 2017 at the Animal Nutrition Research Center of the Universidad de Costa Rica, San Jose, Costa Rica. In vitro gas production was determined in samples of star grass, ryegrass, corn silage, mulberry, and concentrate. Five equations that incorporated accumulated gas production at 24 hours were evaluated. Results. Gas production showed differences (p<0.001) between feeds. The highest volume of gas produced and content of net lactation energy (NEL) was obtained with concentrate. Equation 3 showed de highest precision for the estimation of NEL, which also reached the highest concordance correlation index (r2=0.92). The use of equations by type of feed improved the accuracy for the NEL prediction. Equation 1 was more precise in concentrate while in corn silage it was equation 4, and in mulberry, star grass and ryegrass it was equation 3. Lin’s concordance index explained the differences in prediction of NEL1x better than the Pearson correlation index. Conclusion. The in vitro gas production technique with the application of equation 3 was a reliable method to estimate the NEL1x content in five feeds used in dairy cows