بررسی اثرات فراوری بیولوژیکی کاه گندم توسط قارچ آسپرژیلوس اوریزا بر فراسنجه های تخمیر شکمبه‌ای و تجزیه‌پذیری الیاف در نشخوارکنندگان

سابقه و هدف: کمبود علوفه سبز و هزینه‌ی بالای خوراک‌های کنسانتره‌ای از جمله عوامل محدود کننده در صنعت تغذیه و تولید دام است. لذا نشخوارکنندگان از بقایای محصولات زراعی برای تغذیه استفاده می‌کنند. این باقی مانده‌های کشاورزی حاوی محتوای بالای دیواره سلولی و مقدار کم پروتئین و انرژی قابل متابولیسم هستند. جهت بهبود کیفیت این محصولات فرعی زراعی از فراوری‌های مختلفی استفاده می‌شود که از جمله آن‌ها می‌توان به فراوری‌های بیولوژیکی اشاره کرد. ثابت شده است که فراوری کاه‌ها با استفاده از قارچ‌ها سبب بهبود ارزش غذایی و تجزیه‌پذیری ترکیبات دیواره سلولی آن‌ها می‌شود. لذا این پژوهش جهت بررسی اثر قارچ آسپرژیلوس اوریزا بر ترکیب شیمیایی، حجم گاز تولیدی، تجزیه‌پذیری و مقدار اسیدهای چرب فرار تولیدی کاه گندم انجام شد.مواد و روش‌ها: در این پژوهش از دو روش کشت مایع و کشت جامد قارچی برای فراوری کاه گندم استفاده شد. محتویات قارچی به درون شیشه‌های حاوی کاه گندم استریل شده منقل و به مدت 25روز در دمای 26 درجه سانتی گراد نگهداری شدند. محتویات درون شیشه‌ها پس از 25روز خشک و آسیاب گردید و برای آزمایشات بعدی نظیر تعیین ترکیب شیمیایی، حجم گاز تولیدی، تجزیه پذیری ماده خشک، تجزیه پذیری الیاف نامحلول در شوینده خنثی و مقدار اسیدهای چرب فرار تولیدی مورد استفاده قرار گرفت.یافته‌ها: فراوری با قارچ آسپرژیلوس اوریزا سبب کاهش ماده خشک، ماده آلی، الیاف نامحلول در شوینده خنثی و الیاف گوارش ناپذیری نامحلول در شوینده خنثی شد و توانست مقدار پروتئین را به‌طور چشمگیری افزایش دهد به‌گونه‌ای که کشت جامد سبب افزایش پروتئین از 2.94 درصد به 5.86 درصد شد. فراوری کاه گندم به روش کشت جامد و کشت مایع سبب افزایش حجم گاز تولیدی طی 144ساعت انکوباسیون به ترتیب از 267.92 به 327.50 و 338.98 میلی لیتر به ازای هر گرم ماده خشک گردید. فراوری توانست مقدار انرژی قابل متابولیسم و مقدار قابلیت هضم ماده خشک کاه را افزایش دهد و بیشترین مقدار انرژی قابل متابولیسم در کاه گندم فراوری شده به روش کشت جامد مشاهده شد. تجزیه‌پذیری موثر ماده خشک در سطح 2درصد عبوری از شکمبه در کاه گندم فراوری‌شده به روش کشت جامد افزایش یافت. شاخص ارزش غذایی در هر دو تیمار در مقایسه با گروه شاهد افزایش یافت. تجزیه‌پذیری الیاف نامحلول در شوینده خنثی در کشت جامد تحت تاثیر فراوری قرار نگرفت اما کشت مایع سبب کاهش تجزیه‌پذیری شد. فراوری به هر دو روش کشت سبب افزایش مقدار کل اسیدهای چرب فرار تولیدی و نیتروژن آمونیاکی کاه گندم شد.نتیجه‌گیری: فراروی کاه گندم با قارچ آسپرژیلوس اوریزا به روش کشت مایع و کشت جامد سبب بهبود برخی مولفه‌های تغذیه‌ای این محصول فرعی زراعی شد و با تاثیر بر مقدار الیاف نامحلول در شوینده خنثی و همچنین الیاف گوارش ناپذیر نامحلول در شوینده خنثی مشخص شد که مجموعه‌ی آنزیمی این قارچ توانایی هضم برخی ترکیبات لیگنینوسلولزی دیواره سلولی را دارد و چون کشت جامد در مقایسه با کشت مایع اثرات مفید چشمگیری را به جای گذاشت به طور کلی میتوان بیان کرد که استخراج مجموعه آنزیمی قارچ آسپرژیلوس اوریزای کشت یافته در محیط کشت جامد و تزریق آن به درون کاه گندم سبب بهبود ارزش تغذیه‌ای کاه می‌شود.

evaluation the effects of biological processing of wheat straw by aspergillus oryzae on rumen fermentation parameters and fiber degradability in ruminants

background and objectives: lack of green fodder and high costs of concentrated feed is among the limiting factors in the feed and livestock production industry. therefore, crop residues are used for feeding ruminants. these agricultural residues contain high contents of the cell wall and low amounts of protein and metabolisable energy. to improve the quality of these by products, various processing methods are applied, including biological processes. processing of straws using fungi has been shown to improve the nutritional value and degradability of their cell wall compounds. therefore, this study was conducted to investigate the effect of aspergillus oryzae on chemical composition, the volume of gas produced, degradability, and the amount of volatile fatty acids produced by wheat straw. materials and methods: in this study, two methods of liquid culture and solid culture of fungus were used to process wheat straw. the fungal contents were transferred to jars containing sterilized wheat straw and stored at 26 ° c for 25 days. the contents of the jars were dried and ground after 25 days and used for further experiments such as chemical composition, gas volume, dry matter degradability, neutral detergent fiber and the amount of volatile fatty acids produced. results: processing with a. oryzae reduced dry matter, organic matter, neutral detergent fiber, and indigestible neutral detergent fiber and was able to significantly increase the amount of protein (from 2.94% to 5.86% in solid culture). processing of wheat straw by solid and liquid culture methods increased the volume of gas produced during 144 hours of incubation from 267.92 to 327.50 and 338.98 ml per gram of dry matter, respectively. processing increased the amount of metabolisable energy and the amount of dry matter digestibility of straw and the highest amount of metabolisable energy was observed in wheat straw processed by solid culture. the effective degradability of dry matter increased at the level of 2% passing through the rumen in wheat straw processed by solid culture method. the nutritional value index increased in both treatments compared to the control group. the degradability of neutral detergent fiber was not affected by processing in solid culture but liquid culture reduced the degradability. processing by both methods increased the total amount of volatile fatty acids produced and ammonia nitrogen of wheat straw. conclusion: processing wheat straw by liquid and solid cultures of a. oryzae partially improved the nutritional value of this crop and affected the amount of neutral detergent fiber as well as insoluble neutral detergent fiber. it can digest some lignin cellulosic compounds in the cell wall as solid culture exerted significant beneficial effects compared to the liquid culture. in conclusion, extracting the enzymatic complex of a. oryzae cultivar grown in solid culture medium and injecting it into wheat straw improves the nutritional value of straw.