Yıl: 2011 Cilt: 17 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 585 - 594 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri

Öz:
Bu araştırmada, buğday (Triticum aestivum L.) samanı %40 kuru madde (KM) içerecek şekilde, Trichoderma viride kaynaklı sellülazla%0, 0.2, 0.4, 0,6 ve 0.8 dozlarında (KM’de), kontrol ve uygulama başına 3 paralelli olarak işlendikten sonra cam kavanozlara silolanarakoda sıcaklığı (22ºC) ve 40ºC’de 30 gün süre ile inkübasyona bırakılmıştır. Buğday samanının farklı dozlarda sellülaz enzimiyle işlenmesisonucunda nötr deterjanda çözünmeyen lif (NDF), hemisellüloz ve sellüloz içeriklerinde düşüşler belirlenmiş, suda çözünebilirkarbonhidrat (SÇK), laktik asit ve metabolik enerji (ME) içerikleri ise artmıştır (P<0.05). İn vitro gaz üretimi sonucunda elde edilen para- metrelerden, en yüksek gaz üretimi (GÜ), kuru madde sindirilebilirliği (KMS) ve gerçek organik madde sindirilebilirliği (GOMS) değerlerisırasıyla; 23.00 ml, %24.30 ve 33.40 (KM’de) olarak 40ºC’de %0.8 dozunda işleme sonucunda, mikrobiyal protein üretimi (MPÜ) ise99.40 mg (KM’de) değeriyle 40ºC’de %0.2 dozunda yapılan işleme sonucunda saptanmıştır (P=0.000). Araştırma sonucunda besinmaddeleri, hücre duvarı bileşenleri ve in vitro sindirilebilirlik parametrelerinde saptanan gelişmeler dikkate alındığında, fibrolitik enzimkullanımının buğday samanının besleme değerini artırdığı ve en iyi sonuçların 40ºC sıcaklık uygulanarak sellülazla yapılan işlemelerinen yüksek dozlarında (%0.8) alındığı belirlenmiştir.
Anahtar Kelime: Triticum aestivum kuru madde sindirilebilirlik in vitro sindirilebilirlik uçucu yağ asitleri besin değeri enzimatik yöntemler gaz üretimi selülaz biyokütle üretimi tek hücre proteini buğday samanı organik madde Trichoderma viride

Konular: Biyoloji Ziraat Mühendisliği Gıda Bilimi ve Teknolojisi

Effects of cellulase enzyme on nutritive value, in vitro digestion characteristics and microbial biomass production of wheat straw

Öz:
Wheat straw (Triticum aestivum L.) was treated by using cellulase from Trichoderma viride at 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8% doses (dry matter(DM) basis) to have straw containing 40% DM. After this process was performed in triplicate for each control and experimental groups,samples ensiled in glass jars were incubated at room temperature (22ºC) and 40ºC for 30 days. As a result of enzyme treatment, neutraldetergent fiber (NDF), hemicellulose and cellulose contents of wheat straws were decreased but water soluble carbohydrate (WSC),lactic acid and metabolizable energy contents (ME) were increased (P<0.05). While significant increases were determined on in vitrogas production (GP), dry matter digestibility (DMD) and true organic matter digestibility (TOMD) parameters of wheat straws as 23.00ml, 24.30 and 33.40% (in DM), respectively at 40ºC of 0.8% cellulase treatments, microbial biomass production (MBP) was determinedas 99.40 mg (in DM) at 40ºC of 0.2% cellulase treatment (P=0.000). In conclusion, when the improvements in the nutrient, cell wallcomponent, and in vitro digestibility were considered, it was determined that the use of fibrolytic enzyme increased the nutritive valueof wheat straw. The best results were obtained from higher doses of cellulase (0.8%) treatments at 40ºC.
Anahtar Kelime: single cell protein wheat straw organic matter Trichoderma viride Triticum aestivum dry matter digestibility in vitro digestibility volatile fatty acids nutritive value enzymatic methods gas production cellulase biomass production

Konular: Biyoloji Ziraat Mühendisliği Gıda Bilimi ve Teknolojisi
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • 1. TÜİK: Türkiye İstatistik Kurumu. Bitkisel Üretim İstatistikleri. http://www. tuik.gov.tr/VeriBilgi.do?tb_id=45&ust_id=13. Erişim Tarihi: 10.01.2011.
  • 2. Filya I: Türkiye’ de kaba yem sorunu ve çözüm yolları. Türkiye Süt Sığırcılığı Kurultayı (Çağrılı Tebliğ). İzmir, 25-26 Ekim 2007.
  • 3. Burroughs W, Woods W, Ewing SA, Greig J, Theurer B: Enzyme additions to fattening cattle rations. J Anim Sci, 19, 458-464, 1960.
  • 4. Chen KH, Huber JT, Simas J, Theurer CB, Yu P, Chan SC, Santos F, Wu Z, Swingle RS: Effect of enzyme treatment or steam-flaking of sorghum grain on lactation and digestion in dairy cows. J Dairy Sci, 78, 1721-1727, 1995.
  • 5. Lewis GE, Sanchez WK, Treacher R, Hunt CW, Pritchhard GT: Effect of direct fed fibrolytic enzymes on lactational performance of midlactation holstein cows. Proceeding Western Section American Society of Animal Science, 46, 310-313. Lethbridge, Alberta, 1995.
  • 6. Stokes MR, Zheng S: The use of carbohydrase enzymes as feed additives for early lactation cows. Proceeding of the 23rd Conference on Rumen Function. Chicago, Illinois, p. 34, 1995.
  • 7. Beauchemin KA, Rode LM, Sewalt VJH: Fibrolytic enzymes increase fiber digestibility and growth rate of steers fed dry forages. Can J Anim Sci, 75, 641-644, 1995.
  • 8. Beauchemin KA, Jones SDM, Rode LM, Sewalt, VJH: Effect of fibrolytic enzyme in corn or barley diets on performance and carcass characteristics of feedlot cattle. Can J Anim Sci, 77, 645-653, 1997.
  • 9. Eun JS, Beauchemin KA, Hong SH, Bauer MW: Exogenous enzymes added to untreated or ammoniated rice straw: Effects on in vitro fermantation characteristics and degradability. Anim Feed Sci Technol, 131, 86-101, 2006.
  • 10. Rodrigues MAM, Pinto P, Bezerra RMF, Dias AA, Guedes CVM, Cardoso VMG, Cone JW, Ferreira LMM, Colaco J, Sequeira CA: Effect of enzyme extracts isolated from white-rot fungi on chemical composition and in vitro digestibility of wheat straw. Anim Feed Sci Technol, 141 (3-4): 326-338, 2008.
  • 11. Yang WZ, Beauchemin KA, Rode LM: Effects of an enzyme feed additive on extent of digestion and milk production of lactating dairy cows. J Dairy Sci, 82, 391-403, 1999.
  • 12. Reddish MA, Kung Jr L: The effect of feeding a dry enzyme mixture with fibrolytic activity on the performance of lactating cows and digestibility of a diet for sheep. J Dairy Sci, 90, 4724-4729, 2007.
  • 13. Pinos-Rodriguez, JM, Moreno R, Gonzalez SS, Robinson PH, Mendoza G, Alvarez G: Effects of exogenous fibrolytic enzymes on ruminal fermentation and digestibility of total mixed rations fed to lambs. Anim Feed Sci Technol, 142, 210-219, 2008.
  • 14. Morgavi DP, Beauchemin KA, Nsereko VL, Rode LM, Iwaasa AD, Yang WZ, McAllister TA, Wang Y: Synergy between ruminal fibrolytic enzymes and enzymes from Trichoderma longibrachiatum. J Dairy Sci, 83, 1310-1321, 2000.
  • 15. Hristov AN, McAllister TA, Cheng KJ: Effect of dietary or abomasal supplementation of exogenous polysaccharide-degrading enzyme supplementation on rumen fermentation and nutrient digestibility. J Anim Sci, 76, 3146-3156, 1998.
  • 16. Nakashima Y, Ørskov ER, Adebowale EA, Ambo K: Enzymatic manipulation of straw quality: Experience on straw upgrading. Proc. of the International Conference on Increasing Livestock Production through Utilization of Local Resources, October 18-22, 1993 Beijing-China, pp.139- 152, 1993.
  • 17. Menke KH, Steingass H: Estimation of the energetic feed value obtained from chemical analysis and in vitro gas production using rumen fluid. Anim Res Dev, 28, 7-55, 1988.
  • 18. Ørskov ER, McDonald I: The estimation of protein degradability in the rumen from incubation measurements weighted according to the rate of passage. J Agri Sci, 92, 499-503, 1979.
  • 19. Menke KH, Raab L, Salewski A, Steingass H, Fritz D, Schneider W: The estimation of the digestibility and metabolisable energy content of ruminant feedingstuffs from the gas production when they are incubated with rumen liquor. J Agri Sci (Cambridge), 93, 217-222, 1979.
  • 20. Blümmel M, Makkar HPS, Becker K: In vitro gas production: A technique revisited. J Anim Physiol Anim Nutr, 77, 24-34, 1997.
  • 21. Makkar HPS, Blümmel M, Becker K: Formation of complexes between polyvinyl pyrrolidones or polyethylene glycols and tannins, and their implications in gas production and true digestibility in in vitro techniques. Br J Nutr, 73, 897-933, 1995.
  • 22. Makkar HPS, Blümmel M, Becker K: In vitro rumen apparent and true digestibilities of tannin-rich forages. Anim Feed Sci Technol, 67, 245- 251, 1997.
  • 23. AOAC: Association of Official Analytical Chemists. Official methods of analysis. 15th ed., Vol. 1, pp. 69-79, AOAC, Washington, DC, 1990.
  • 24. Van Soest PJ, Robertson JB, Lewis A: Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. J Dairy Sci, 74, 3583-3597, 1991.
  • 25. Dubois M, Gilles KA, Hamilton JK, Rebbers, PA Smith F: Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Anal Chem, 28, 350-356, 1956.
  • 26. MINITAB Inc.: MINITAB Release 11 for Windows. State College, Pennsylvania, USA, 1996.
  • 27. Snedecor GW, Cochran WG: Statistical Methods. 6th ed., Ames, IA. Iowa State University Press, 1980.
  • 28. Gupta ML, Pradhan K: Chemical and biological evaluation of ensiled wheat straw. J Dairy Sci, 60 (7): 1088-1094, 1977.
  • 29. Filya I, Ashbell G, Weinberg ZG, Hen Y: Cell-wall degrading ezymes beneficial for silages. FEEDSTUFFS, 73, 13-14, 2001.
  • 30. Filya I, Ashbell G, Weinberg ZG, Hen Y: Hücre duvarını parçalayıcı enzimlerin yonca silajlarının fermantasyon özellikleri, hücre duvarı kapsamı ve aerobik stabiliteleri üzerine etkileri. Tarım Bilimleri Dergisi, 7 (3): 81-87, 2001.
  • 31. Rodrigues MAM, Cone JW, Sequeira CA, Mascarenhas-Ferreira A: Effect of the addition of cell wall degrading enzymes on fermentation kinetics of perennial ryegrass silage. J Agri Sci, 136, 443-449, 2001.
  • 32. ZoBell DR, Wiedmeier RD, Olson KC, Treacher RJ: The effect of an exogenous enzyme treatment on production and carcass characteristics of growing and finishing steers. Anim Feed Sci Technol, 87, 279-285, 2000.
  • 33. Smith KF, Culvenor RA, Humphreys MO, Simpson RJ: Growth and carbon partitioning in perennial ryegrass (Lolium perenne) cultivars selected for high water-soluble carbohydrate concentrations. J Agri Sci, 138 (4): 375-385, 2002.
  • 34. Canbolat O, Kalkan H, Karaman S, Filya I: Üzüm posasının yonca silajlarında karbonhidrat kaynağı olarak kullanılma olanakları. Kafkas Univ Vet Fak Derg, 16 (2): 269-276, 2010.
  • 35. Kalkan H, Karabulut A: Buhar ve asitle işlemenin mercimek samanının yem değeri üzerine etkisi. Turk J Vet Anim Sci, 27 (6): 1375-1381, 2003.
  • 36. Canbolat O, Karaman S, Filya I: Farklı kekik yağı dozlarının mısır silajının sindirimi ve rumen fermantasyonu üzerine etkileri. Kafkas Univ Vet Fak Derg, 16 (6): 933-939, 2010.
  • 37. Blümmel M, Steingass H, Becker K: Relationship between in vitro gas production, in vitro microbial Biomass yield and 15 N incorporation and its implications for the prediction of voluntary feed intake of roughages. Br J Nutr, 77, 911-921, 1997.
  • 38. Nocek JE, Russell JB: Protein and energy as an integrated system. Relationship of ruminal protein and carbohydrate availability to microbial synthesis and milk production. J Dairy Sci, 71, 2070-2107, 1988.
  • 39. Rymer C, Givens DI: The use of the in vitro gas production technique to investigate the effect of substrate on the partitioning between microbial biomass production and the yield of fermentation products. In, Proceedings of the British Society of Animal Science, p. 36, 1999.
  • 40. Blümmel M, Ørskov ER: Comparison of gas production and nylon bag degradability of roughages in predicting feed intake in cattle. Anim Feed Sci Technol, 40, 109-119, 1993.
  • 41. Getachew G, Crovett GM, Fondevilla OM, Krishnamoorthy U, Singh B, Spanghero M, Steingass H, Robinson PH, Kailas MM: Laboratory variation of 24 hour in vitro gas production and estimated metabolizable energy value of ruminant feeds. Anim Feed Sci Technol, 102, 169-180, 2002.
APA Kalkan H, FİLYA İ (2011). Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. , 585 - 594.
Chicago Kalkan Hatice,FİLYA İsmail Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. (2011): 585 - 594.
MLA Kalkan Hatice,FİLYA İsmail Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. , 2011, ss.585 - 594.
AMA Kalkan H,FİLYA İ Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. . 2011; 585 - 594.
Vancouver Kalkan H,FİLYA İ Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. . 2011; 585 - 594.
IEEE Kalkan H,FİLYA İ "Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri." , ss.585 - 594, 2011.
ISNAD Kalkan, Hatice - FİLYA, İsmail. "Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri". (2011), 585-594.
APA Kalkan H, FİLYA İ (2011). Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 17(4), 585 - 594.
Chicago Kalkan Hatice,FİLYA İsmail Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi 17, no.4 (2011): 585 - 594.
MLA Kalkan Hatice,FİLYA İsmail Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, vol.17, no.4, 2011, ss.585 - 594.
AMA Kalkan H,FİLYA İ Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi. 2011; 17(4): 585 - 594.
Vancouver Kalkan H,FİLYA İ Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi. 2011; 17(4): 585 - 594.
IEEE Kalkan H,FİLYA İ "Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri." Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 17, ss.585 - 594, 2011.
ISNAD Kalkan, Hatice - FİLYA, İsmail. "Sellülaz enziminin buğday samanının besleme değeri, in vitro sindirimi ve mikrobiyal protein üretimi üzerine etkileri". Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi 17/4 (2011), 585-594.