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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Wilian dos Santos da Costa
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2019
Supervisor
Committee
Abdalla, Adibe Luiz (President)
Costa, Ricardo Lopes Dias da
Silva Filho, José Cleto da
Title in Portuguese
Potencial nutricional dos coprodutos das sementes oleaginosas do setor de bioenergia na substituição do farelo de soja e do milho para a segurança alimentar e sustentabilidade da produção de pequenos ruminantes
Keywords in Portuguese
Crescimento populacional
Metano
Nutrição animal
Abstract in Portuguese
A população mundial deverá atingir a marca de 9 bilhões de habitantes até a metade do século XXI, trazendo como consequência a elevação da demanda por alimentos. Evitar o uso de culturas para fins que não a alimentação humana, é uma estratégia para elevar a oferta de alimentos. As tortas e farelos gerados como coprodutos apresentam potencial para substituir o milho e a soja, fornecendo uma alternativa favorável à segurança alimentar. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar o potencial nutricional de alguns coprodutos e seus efeitos sobre a fermentação entérica de ruminantes. O primeiro ensaio foi realizado avaliando os farelos de, algodão (ALG), canola (CAN), girassol (GIR), e soja (CON, como tratamento controle), e as tortas de, macaúba (MAC), mamona (MAM), nabo forrageiro (NF), pinhão manso (PM), utilizando a técnica in vitro de produção de gases, assim como 3 dietas utilizando coprodutos, Dieta1 (60% feno de Tifton (FT), 30% GIR e 10% milho desintegrado (MD)), Dieta2 (60 % FT, 18% GIR, 16% MD e 6% ALG) e DietaCON (60% FT, 30% MD e 10% farelo de soja (FS)), para determinar a degradabilidade e a cinética fermentativa. Os tratamentos PM e MAM obtiveram menor performance fermentativa, diferentemente de CAN e NF, com degradabilidade similar a CON, e não foram observadas diferenças para a produção de metano entérico (CH4). A DietaCON foi superior as demais dietas; a Dieta 2 obteve melhor rendimento comparada a Dieta 1 Os resultados foram positivos e demonstraram a possibilidade de substituição do milho e da soja. O segundo ensaio teve por objetivo avaliar a digestibilidade aparente, balanço energético e proteico e emissão de CH4 em dieta utilizando coproduto na substituição a MD e FS. Duas dietas foram elaboradas na proporção 60% volumoso (Tifton 85, Cynodon ssp.) e 40% concentrado. Dieta com concentrado com coproduto (Dieta CPDT: 45% farelo GIR, 40% MD e 15% farelo ALG), e Dieta com concentrado controle (Dieta CON: 70% MD e 30% FS). Foram utilizados 7 carneiros, da raça Santa Inês, machos, com peso vivo (PV) médio de 63 ± 7,6 kg, em 2 períodos experimentais de 21 dias. As dietas (2 % PV) foram fornecidas em dois períodos, o sal mineral somente na refeição da tarde e a água fornecida ad libitum. Os animais ficaram em adaptação às dietas por 13 dias, então transferidos para gaiolas de metabolismo para o ensaio de digestibilidade (5 dias) e em câmara para troca de gases para quantificação do CH4 produzido (3 dias). Não foram encontradas diferenças para o balanço energético e proteico, e todos os parâmetros fermentativos com exceção na produção de acetato, butirato, produção total de ácidos graxos de cadeia curta, e a digestibilidade da matéria seca e orgânica, com a Dieta CON superior em todas as observações. No entanto, as emissões de CH4 não foram significativamente diferentes entre as dietas testadas. A substituição de alimentos tradicionais por coprodutos do biodiesel mostrou-se satisfatória, não sendo observados efeitos negativos sobre os parâmetros fermentativos
Title in English
Nutritional potential of oilseeds co-products from the bioenergy sector in replacing soybean meal towards food security and sustainability of small ruminant production
Keywords in English
Animal nutrition
Methane
Population growth
Abstract in English
World population growth must reach 9 billion inhabitants until the half of XXI century, as consequence food demand is increasing. Avoiding the use of human edible food other than human feed is one of the strategies to increase food supply. Cakes and meals generated as a coproduct of biodiesel production has shown potential as replacement for corn and soybean, presenting a favorable alternative towards food security. In these sense, the aim of this work was to evaluate the nutritional potential of biodiesel coproducts and their effects on enteric fermentation by ruminants. First assay was performed assessing cottonseed (CS), rapeseed (RS), sunflower seed (SF), and soybean (CON, as control treatment) as meal, and macaw palm fruit (MP), castor bean (CB) radish seed (RD) jatropha seed (JS) as cake, all submitted to in vitro gas production technique, as well as 3 diets containing coproduct, Diet1 (60% Tifton hay (TH), 30% SF and 10% disintegrated corn (DC)), Diet2 (60% TH, 18% SF, 16% DC and 6% CS) and DietCON (60% TH, 30% DC and 10% soybean meal (SM)), for determine degradability and fermentative kinetics. JS and CB presented lower fermentative perfomence, differently to RS and RD, whosedegradability was similar to CON, and differences were not observed for enteric methane production (CH4). DietCON was superior to other ones; Diet2 had a better performance compared to Diet1. These were intersting results and showed that's possible to replace corn and soybean. The second assay aimed to evaluate apparent digestibility, energy and protein balance, and CH4 production in diets using coproducts as replacement for DC and SM. Two diets were formulated at the proportion 60% roughage (Tifton 85 hay, Cynodon ssp) 40% concentrate. Diet CPDT (45% of SF, 40% of DC and 15% of CS) and Diet CON (70% of DC and 30% of SM). Seven male Santa Ines sheep, with body weight (BW) average of 63 kg ± 7.6, were used in two experimental periods of 21 days. The diets were offered (2% BW) twice a day, mineral salt only in the afternoon and water ad libitum. The animals were kept for adaptation to diet for 13 days, then moved to metabolism cages for apparent digestibility assay (5 days) and then in gases exchange chamber for CH4 production quantification (3 days). No differences were observed for energetic and protein balance, and all fermentative parameters between experimental diets, except acetate, butyrate, total short fatty chain acids production and digestibility of dry and organic matter, when Diet CON showed greater values. However, CH4 emissions were not significant different. The replacement of traditional food by biodiesel coproducts was satisfying, with no negative effects observed upon ruminal fermentative parameters
 
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Publishing Date
2019-05-21
 
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