نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• خاتم امین الرعایایی ¹
• طاهره امیرآبادی فراهانی ²
• گلناز تأسلی ³
• سعید کریمی دهکردی ¹
• فریبا رضایی سرتشنیزی ¹

¹ گروه علوم دامی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد

² گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد

³ استادیار پژوهشی بخش تحقیقات علوم دامی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری.

چکیده

هدف: پسماندهای کشاورزی بهعنوان بخشی از جیره در تغذیه نشخوارکنندگان استفاده می‌شود. استفاده بهینه از این مواد و کاهش هدر رفت آنها یک ضرورت است. فرآوری مناسب این پسماندها به بهبود خوشخوراکی آنها کمک می‌کند. کاه و سبوس برنج از مهم‌ترین پسماندهای پس از برداشت و فرآوری برنج هستند که در بیشتر مواقع فرآوری شیمیایی، گوارش‌پذیری آنها را بهبود می‌دهد. بنابراین، این پژوهش باهدف بررسی اثر فرآوری شیمیایی (با اسید نیتریک، هیدروکسید سدیم و هیپوکلریت سدیم) بر ترکیب شیمیایی و فراسنجههای تخمیر و گوارش‌پذیری برون‌تنی کاه و سبوس برنج انجام شد.

روش پژوهش: فرآوری شیمیایی با استفاده از هیدروکسید سدیم، اسید نیترو، فشار و حرارت انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل کاه گندم (کنترل مثبت)، کاه برنج فرآوری نشده، کاه برنج فرآوری شده، سبوس گندم (کنترل مثبت)، سبوس برنج فرآوری نشده و سبوس برنج فرآوری شده بود. ترکیب شیمیایی، غلظت عنصر سیلیس، فراسنجههای تولید گاز، جمعیت پروتوزوآ، غلظت نیتروژن آمونیاکی و گوارش‌پذیری الیاف نامحلول در شوینده خنثی (NDF) تیمارهای آزمایشی در شرایط برون‌تنی با روش آزمون گاز اندازه‌گیری و انرژی قابل متابولیسم، اسیدهای چرب کوتاه زنجیر و گوارش‌پذیری ماده آلی برآورد شد.

یافتهها: فرآوری شیمیایی، میزان سیلیس، درصد پروتئین خام، عصاره اتری و خاکستر را در کاه برنج فرآوری شده نسبت به کاه فرآوری نشده کاهش داد 05/0  P). پتانسیل تولید گاز، فاز تأخیر، غلظت نیتروژن آمونیاکی، جمعیت کل پروتوزوا، درصد الیاف نامحلول در شوینده خنثی و الیاف نامحلول در شوینده اسیدی تحت تأثیر فرآوری شیمیایی کاه برنج قرار نگرفت ؛ اما نرخ تولید گاز و غلظت اسیدهای چرب کوتاه زنجیر در کاه برنج فرآوری شده در مقایسه با کاه برنج فرآوری نشده و کاه گندم افزایش 05/0  P) و pH کاهش 05/0  P) یافت. گوارش‌پذیری NDF در کاه برنج فرآوری شده در مقایسه با کاه برنج فرآوری نشده تمایل به افزایش داشت. فرآوری شیمیایی سبوس برنج سبب کاهش درصد ماده خشک، پروتئین خام، عصاره اتری و خاکستر و افزایش pH شد (05/0> P). فزون بر این، پتانسیل تولید گاز، نرخ تولید گاز، غلظت نیتروژن آمونیاکی و در سبوس برنج فرآوری شده در مقایسه با سبوس برنج فرآوری نشده کاهش یافت (05/0  P). فاز تأخیر، جمعیت کل پروتوزا و جمعیت پروتوزوای جنس اپیدینیوم و انتودینیوم، انرژی قابل متابولیسم، گوارش‌پذیری ماده آلی، اسیدهای چرب کوتاه زنجیر و میزان لیگنین تحت تأثیر فرآوری شیمیایی سبوس قرار نگرفت.

نتیجه‌گیری: فرآوری شیمیایی فرآورده‌های فرعی برنج، با کاهش ترکیبات ضد تغذیه‌ای مانند سیلیس و بهبود برخی شاخص‌های تخمیر و گوارش‌پذیری، امکان استفاده از بخش الیاف این پسماندها را در کنار سایر مواد مغذی جیره فراهم می‌کند.

کلیدواژه‌ها

• پسماندهای کشاورزی
• پویایی تخمیر
• فرآوری شیمیایی

عنوان مقاله [English]

The Effect of Chemical Treatment of Rice Straw and Bran on the Chemical Composition and In Vitro Fermentation Parameters

نویسندگان [English]

• Khatam Aminoroayaee ¹
• Tahere Amirabadi Farahani ²
• Golnaz Taasoli ³
• Saeid Karimi Dehkordi ¹
• Fariba Rezaei Sarteshnizi ¹

¹ Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Shahrekord University

² Department of Animal Science, College of Agriculture, Shahrekord University

³ Department of Animal Science, Chahatmahal Bakhtiari Agricultural and Natural Resources Research Center

چکیده [English]

Objective: Agricultural residues are used as part of ruminant diets. Optimal utilization of these materials and reducing their wastage is essential. Proper processing (treating) of these residues improve the palatability. Rice straw and rice bran are two major residues after rice harvesting and processing which, chemical processing mostly improve their digestibility. Chemical treatment weakens hydrogen bonding inside the rice straw; resulting in improved fiber digestion. Therefore, this experiment was carried out to study the effect of chemical processing (with nitric acid, sodium hydroxide, and sodium hypochlorite) as a desilication method on the chemical composition, fermentation parameters, and in vitro digestibility of nutrients of rice straw and rice bran and compare them wheat straw and bran.

Method: Desilication of rice straw and bran was carried out using nitric acid, sodium hydroxide, and sodium hypochlorite, pressure, heating and drying. The experimental treatments included 1- Straws: 1- wheat straw as positive control, 2- untreated rice straw, 3-treated rice straw and 2- Brans: 1- wheat bran as positive control, 2- untreated rice bran and 3- treated rice bran). Chemical composition, concentration of silica and in vitro gas production parameters and neutral detergent fiber digestibility of all treatments were measured and metabolizable energy, organic matter digestibility and short-chain fatty acids concentration were estimated.

Results: The results showed that chemical treatment reduced the contents of silica, crude protein, ether extract and ash in treated rice straw (P > 0.05) compared to the untreated rice straw. Potential of gas production, lag time, ammonia nitrogen concentration, total protozoa population, neutral detergent fiber, and acid detergent fiber were not affected by chemical processing of rice straw; however, gas production rate and estimated short chain fatty acid concentration increased (P > 0.05) and pH decreased (P < 0.05) in treated rice straw compared to untreated rice straw and wheat straw.

In vitro neutral detergent fiber digestibility tended to increase in treated rice straw compared to untreated rice straw and wheat straw. Dry matter, crude protein, ether extract and ash contents decreased and pH increased with chemical processing (P > 0.05). Furthermore, gas production potential, gas production rate, ammonia nitrogen concentration and neutral detergent fiber decreased in treated rice bran compared to untreated rice bran (P > 0.05). Lag time, total protozoa population, Epidinium and Entodinium population, estimated metabolizable energy, organic matter digestibility and short-chain fatty acids concentration were not affected by chemical treatment in rice bran.

Conclusions: Chemical processing of rice by-products by reducing anti-nutritional compounds such as silica and improving some fermentation and digestibility characteristics, facilitate use of fiber fraction of these material in the livestock diet.

کلیدواژه‌ها [English]

• Agro industrial residue
• Chemical processing
• Fermentation kinetics