Sugarcane (Saccharum officinarum) and mombaça grass (Panicum maximum) silages submitted to different storage temperatures and the effects on microbial additives

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Volpi, Denise, 1992-
Orientador(a): Zopollatto, Maity
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Cana-de-açúcar
Capim-guine
Silagem - Aditivos
Zootecnia
Link de acesso: https://hdl.handle.net/1884/72195
Resumo: Orientadora: Dra. Maity Zopollatto
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spelling Volpi, Denise, 1992-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em ZootecniaZopollatto, Maity2022-08-04T17:45:38Z2022-08-04T17:45:38Z2021https://hdl.handle.net/1884/72195Orientadora: Dra. Maity ZopollattoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Zootecnia. Defesa : Curitiba, 12/03/2021Inclui referênciasResumo: É sabido que a temperatura de armazenamento pode influenciar o processo de fermentação. No entanto, como isso ocorre e quais variáveis são afetadas nas silagens de gramíneas tropicais é pouco conhecido. Objetivou-se avaliar o efeito de duas temperaturas de armazenamento sobre o desempenho de aditivos bacteriano-enzimáticos, perfil fermentativo e perdas durante a conservação de silagens de cana-de-açúcar (S. officinarum) e capim Mombaça (P. maximum). Três tratamentos foram avaliados no ensaio com cana-de-açúcar: controle (sem aditivo); Hetero (P. acidipropionici (1 x 105 ufc/g de forragem fresca (FF)) e enzima celulase); e Homo (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus (1 x 105 ufc/g de FF), enzimas e benzoato de sódio). Por sua vez, cinco tratamentos foram avaliados no ensaio com capim Mombaça: controle (sem aditivo); hoBACT (L. plantarum, L. salivarius, P. acidilactici e E. faecium a 2,1 x 105 ufc/g de FF); BACT (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus e P. acidipropionici a 5 x 103 ufc/g de FF); BACT2 (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus e P. acidipropionici a 1 x 106 ufc/g de FF); e BACT4 (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus e P. acidipropionici a 2 x 105 ufc/g de FF). Todos os aditivos continham enzimas celulase, amilase, xilanase and glucanase (exceto hoBACT que possuía hemicelulase ao invés de glucanase). A concentração das enzimas foi crescente nos aditivos BACT, BACT2 e BACT4, nessa ordem. Os silos foram mantidos em salas com temperatura controlada a 26°C e a 18°C. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial (tratamentos (3 ou 5) x 2 temperaturas). As silagens de cana-de-açúcar com o aditivo Hetero foram semelhantes às silagens controle para a maioria das variáveis estudadas. A 26ºC essas silagens praticamente dobraram (p<.0001) as produções de efluente (+20,5 kg/t FF) e gases (+16,2 mL/kg MS) devido à fermentação alcoólica e uma possível melhora na atividade enzimática dos aditivos, enquanto que sob 18ºC nenhuma levedura se desenvolveu (p=.0002). Em relação às silagens de capim Mombaça, todas aquelas armazenadas a 26ºC apresentaram maior (p<.0001) pH (+0,6) e concentração de ácidos oriundos de fermentação heterolática, além dessa temperatura aparentemente prejudicar o crescimento de BAL homofermentativas por reduzir (p<.0001) em 2,5 e 1,6% a contagem nas silagens hoBACT e BACT4, respectivamente. Apesar disso, a produção de gases foi 103% superior (p=.009) nas silagens mantidas a 18ºC. Silagens de cana-de-açúcar no início da fase de maturação possuem perfil fermentativo heterolático e sem o crescimento de leveduras quando armazenadas a 18ºC. Por sua vez, silagens de capim Mombaça mantidas nessa temperatura possuem melhor fermentação e alto crescimento de BAL homoláticas dos aditivos. Em ambas silagens, resultados opostos são observados a 26ºC, especialmente em relação à alta concentração de ácidos propiônico e butírico nas silagens de capim com P. acidipropionici inoculado, o qual pode ser prejudicial à boa fermentação.Abstract: It is known that temperature can influence the fermentation process. However, how this occurs and which variables are affected in tropical grass silages is few investigated. The objective of this study was to evaluate the effect of two storage temperatures on the performance of bacterial-enzymatic additives, fermentation profile and losses during the conservation of sugarcane (S. officinarum) and Mombaça grass (P. maximum) silages. Three treatments were evaluated in the sugarcane trial: Control (without additive); Hetero (P. acidipropionici (1 x 105 cfu/g of fresh forage (FF)) and cellulase enzyme); and Homo (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus (1 x 105 cfu/g of FF), enzymes and sodium benzoate). In turn, five treatments were evaluated in the trial with Mombaça grass: Control (without additive); hoBACT (L. plantarum, L. salivarius, P. acidilactici and E. faecium at 2.1 x 105 cfu/g of FF); BACT (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus and P. acidipropionici at 5 x 103 cfu/g of FF); BACT2 (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus and P. acidipropionici at 1 x 106 cfu/g of FF); and BACT4 (L. plantarum, P. acidilactici, P. pentosaceus and P. acidipropionici at 2 x 105 cfu/g of FF). All additives contained cellulase, amylase, xylanase, and glucanase enzymes (except hoBACT that had hemicellulase instead of glucanase). The enzymes concentration was increasing in the BACT, BACT2 and BACT4 additives, in that order. The silos were kept in rooms with controlled temperatures at 26°C and 18°C. The experimental design was completely randomized in a factorial arrangement (treatments (3 or 5) x 2 temperatures). The sugarcane silages with the Hetero additive were similar to Control silages for most of the studied variables. At 26ºC these silages practically doubled (p<.0001) the effluent (+20.5 kg/t FF) and gas (+16.2 mL/kg DM) production due to alcoholic fermentation and possible improvement in the enzymatic activity of the additives, while at 18ºC there was no yeast growth (p=.0002). In relation to Mombaça grass silages, all those stored at 26ºC showed high (p<.0001) pH (+0.6) and concentration of acids from heterolactic fermentation, in addition to this temperature apparently impairing the LAB homofermentative growth due to reducing (p<.0001) in 2.5 and 1.6% the count in the hoBACT and BACT4 silages, respectively. Despite this, the gas production was 103% higher (p=.009) in silages maintained at 18ºC. Sugarcane silages at the beginning of maturation phase have heterolactic fermentation profile, with no yeast growth when stored at 18ºC. In turn, Mombaça grass silages maintained in this temperature have better fermentation and high LAB homolactic growth from additives. In both silages, opposite results are observed at 26ºC, especially in relation to high propionic and butyric acids concentrations in the grass silages with P. acidipropionici inoculated, which can be detrimental to good fermentation.1 recurso online : PDF.application/pdfCana-de-açúcarCapim-guineSilagem - AditivosZootecniaSugarcane (Saccharum officinarum) and mombaça grass (Panicum maximum) silages submitted to different storage temperatures and the effects on microbial additivesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisengreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - T - DENISE VOLPI.pdfapplication/pdf1183102https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/72195/1/R%20-%20T%20-%20DENISE%20VOLPI.pdf94d8e940e21d782e2175b00af8fced51MD51open access1884/721952022-08-04 14:45:38.914open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/72195Repositório InstitucionalPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestinformacaodigital@ufpr.bropendoar:3082022-08-04T17:45:38Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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