SÜT SIĞIRI TOPLAM KARMA RASYONLARINDA (TMR) KABA YEM KAYNAĞI OLARAK ZEYTİN POSASININ (PİRİNA) KULLANILABİLİRLİĞİNİN IN VITRO GAZ ÜRETİM YÖNTEMİYLE BELİRLENMESİ

Abstract

Bu çalışmanın amacı, süt sığırlarının toplam karma rasyonlarında (TMR) kuru çayır otunun (KÇO) farklı oranlarda kısmen çekirdeği ayrılmış zeytin posası (pirina; ZP) ile ikame edilmesinin in vitro gaz ve metan üretimi, performans özellikleri, in vitro sindirim ve bazı rumen parametreleri üzerindeki etkilerini belirlemektir. Çalışmada, Muğla ili Milas ilçesinde bulunan yerel bir zeytinyağı üretim fabrikasından temin edilen ZP kullanılmış ve süt sığırı toplam karma rasyonundaki (TMR) kuru çayır otunun (KÇO) sırasıyla %0, %25, %50, %75 ve %100 oranlarında ikame edilmesiyle deneme grupları (P0, P25, P50, P75 ve P100) oluşturulmuştur. ZP’nin süt sığırı rasyonlarında KÇO yerine kullanılabilirliği Hohenheim in vitro gaz üretim tekniği kullanılarak belirlenmiştir. Yirmi dört saatlik in vitro gaz üretimi, metabolik enerji (ME), laktasyon net enerjisi (NEL) ve organik madde sindirilebilirliği (OMD) gibi tahmini performans parametreleri bakımından gruplar arasında önemli farklılıklar belirlenmiştir (P<0,01). En yüksek gaz üretimi P25 grubunda (112,59 ml), en düşük gaz üretimi ise P100 grubunda (95,82 ml) tespit edilmiştir. Gruplar içerisinde en yüksek ME, NEL ve OMD değerleri P25 grubunda belirlenmiştir (P<0,01). In vitro gerçek sindirilebilir kuru madde (IVTDDM) ve gerçek sindirim derecesi (IVTDD) bakımından gruplar arasındaki farklılıklar önemli bulunmuştur (P<0,05). Kontrol grubuna benzer özellik gösteren P25 grubu, en yüksek IVTDDM ve IVTDD değerlerine sahip olmuştur. Partisyon faktörü (PF), mikrobiyal protein üretimi (MPP) ve mikrobiyal protein sentez etkinliği (MPSE) ortalama değerleri bakımından gruplar arasındaki farklılıklar istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur. Toplam uçucu yağ asitleri (TVFA) ve amonyak azotu (NH₃-N) bakımından gruplar arasındaki farklılıklar önemsiz bulunurken, pH değerleri bakımından farklılıklar önemli bulunmuştur (P<0,05).

Keywords

• Zeytin posası (pirina)
• kuru çayır otu
• in vitro gaz üretimi
• metan
• yem değeri
• TMR.

DETERMINATION OF THE USABILITY OF OLIVE CAKE (PRINA) AS A ROUGHAGE SOURCE IN TOTAL MIXED RATIONS (TMR) FOR DAIRY CATTLE BY THE IN VITRO GAS PRODUCTION METHOD

Abstract

The purpose of this study was to determine the effects of replacing dry meadow grass (DMG) with partly destoned olive cake (OC) at different rates in total mixed rations (TMR) for dairy cattle on in vitro gas and methane production, performance traits, in vitro digestion and some rumen parameters. In this study, OC obtained from a local olive oil production factoryin the Milas District of Muğla Province was used to form experimental groups (P0, P25, P50, P75 and P100) by substituting 0%, 25%, 50%, 75% and 100% of dry meadow grass (DMG) in the total mixed ration (TMR) of dairy cattle. The suitability of OC for use in place of DMG in dairy cattle rations was determined using the Hohenheim in vitro gas production technique. Significant differences (P<0.01) were found among the groups in estimated performance parameters, such as 24-hour in vitro gas production, metabolic energy (ME), net energy for lactation (NEL), and organic matter digestibility (OMD). The highest gas production was observed in the P25 group (112.59 ml), while the lowest was in the P100 group (95.82 ml). Among the groups, the P25 group exhibited the highest ME, NEL, and OMD values (P<0.01). Differences among the groups were significant in terms of in vitro true digestible dry matter (IVTDDM) and true digestion degree (IVTDD) (P<0.05). The P25 group, which was similar to the control group, had the highest IVTDDM and IVTDD values. Differences among the groups in terms of mean values for the partition factor (PF), microbial protein production (MPP), and microbial protein synthesis efficiency (MPSE) were not significant. While differences among the groups in terms of total volatile fatty acids (TVFA) and ammonia nitrogen (NH3-N) were not significant, pH values were significant (P<0.05). In conclusion, partially destoned olive cake can be used at a rate of 25% instead of DMG as an alternative roughage source in dairy cattle TMRs.

Keywords

• Olive cake
• dry meadow grass
• in vitro gas production
• methane
• feed value
• TMR.

References

1. Abbeddou, S., Riwahi, S., Iniguez, L., Zaklouta, M., Hess, H.D., Kreuzer, M., 2011. Ruminal degradability, digestibility, energy content, and influence on nitrogen turnover of various Mediterranean by-products in fat-tailed Awassi sheep. Animal feed science and technology, 163(2-4), 99-110.
2. Abdulrazak, S.A., Fujihara, T., Ondilek, J.K., Ørskov, E.R., 2000. Nutritive evaluation of some Acacia tree leaves from Kenya. Animal Feed Science and Technology. 85:89–98.
3. Akbağ, H.I., Çetinkestane, Ö., 2021. Farklı Üretim Sistemlerinden Elde Edilen Zeytinyağı Sanayi Yan Ürünlerin Besleme Değerinin Belirlenmesi. ÇOMÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 9(2), 202-210.
4. Aksoy, B.F., 2012. Organik zeytin ve zeytinyağı üretimi. http://www.undp-pff.org/index.php?option=com_docman&task=doc_view&gid=70&Itemid=15 (Erişim: 13.09.2012).
5. Alcaide, E.M., Ruiz, D.Y., Moumen, A., Garcıa, I.M., 2003. Chemical composition and nitrogen availability for goats and sheep of some olive by-products. Small Ruminant Research, 49(3), 329-336.
6. Algan, D., Aydın, I., Ocak, N., 2018. Economic Analysis of Fertilization Based on The Nutritional Value of Rangeland: A New Opinion. Anadolu Journal of Agicultural Science, 1(33): 246-253.
7. AOAC., 1990. Official method of analysis. Association of Official Analytical Chemists, 15th ed. s.66-88. Washington, DC, USA.
8. Arslan O., 2019. Rasyonda farklı düzeylerde kullanılan fermente zeytin küspesinin ham besin maddeleri sindirimi üzerine etkileri. Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü/ Zootekni Ana Bilim Dalı, Aydın Adnan Menderes Üniversitesi.

9. Baba A.S.H., Castro F.B., Orskov, E.R., 2002. Portioning of energy and degadability of browse plants in vitro and the implications of blocking the effects of tannin by addition of polyethylene glycol. Animal Feed Science and Technology, 95:93-104.
10. Blummel, M., Lebzien, P., 2001. Predicting ruminal microbial efficiencies of dairy rations by in vitro techniques. Livestock Production Science, 68(2-3), 107-117.
11. Blummel, M., Makkar, H.P.S., Chisanga, G., Mtimuni, J., Becker, K., 1997. The prediction of dry matter intake of temperate and tropical roughages from in vitro digestibility/gas-production data, and the dry matter intake and in vitro digestibility of African roughages in relation to ruminant liveweight gain. Animal feed science and technology, 69(1-3), 131-141.
12. Blummel, M., Ørskov E.R., 1993. Comparison of in vitro gas production and nylon bag degradabilities of roughages in predicting food intake of cattle. Animal FeedScience and Technology, 40, 109-119.
13. Calabro, S., Ifascelli F., Moniello G., Piccolo V., 2001. In vitro degadability of three forages: fermentation kinetics and gas production of NDF and neutral detergent-soluble fraction of forages. Journal of the Science of Food and Agiculture, 82, 222-229
14. Canbolat, Ö., 2019. Yemlerin Bulundukları Yere Göre Örnek Alma ve Yem Analizleri. Yem Analiz Yöntemleri ve Yem Değerlendirme, 1. Baskı, Medyay Kitapevi, s.616, Türkiye.
15. Canbolat, Ö., Karabulut A., Gürbüzol., F., 2003. Zeytin ağacı dal ve yaprakları ile zeytin küspesinin yem değerinin in vivo ve in vitro yöntemlerle saptanması. III. Ulusal Zootekni Bilim Kongesi, Ankara, 332-342.
16. Ceren, B., 2021. Bazı Üzüm Cibrelerinin Ruminantlar için Potansiyel Besleme Değeri ve Anti-metanojenik Potansiyelinin Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kahramanmaraş Sütçüimam Üniversitesi.
17. Chiofalo, B., Liotta, L., Zumbo, A., Chiofalo, V., 2004. Administration of olive cake for ewe feeding: effect on milk yield and composition, Small Ruminant Research, 2004, 55: 169-176.
18. Dalkılıç B., 2018. Zeytinyağı Endüstrisi Yan Ürünlerinin Hayvan Besleme Alanında Değerlendirilme Olanakları. El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi, 5(3);917-926.
19. Danielsson, R., Ramin M., Bertilsson J., Lund P. and Huhtanen P., 2017. Evaluation of a gas in vitro system for predicting methane production in vivo. Journal of Dairy Science, 100 (11), 8881-8894.
20. Doane, P.H., Schofield, P., Pell, A.N. 1997. Neutral detergent fiber disappearance and gas and volatile fatty acid production during the in vitro fermentation of six forages. J. Anim. Sci. 75: 3342–3352.
21. Dugmore, T.J., 1995. Characteristics of common roughages for dairy cows in KwaZulu-Natal. In: Dairying in KwaZulu-Natal. KwaZulu-Natal Department of Agriculture.
22. Duru, A.A., Kaya, Ş., 2015. Zeytin Posası Silajının Hayvan Beslemede Kullanım Olanakları, MKÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 20(1):64-7
23. Ensminger, M.E., Oldfield, J.E., Heinemann, W.W., 1990. “Feeds and Nutrition”. 2nd ed., The Ensminger Publishing Company. ISBN 0 941 21 80 82, Clovis, California.
24. Ergün A., Tuncer S.D., Çolpan, İ., Yalçın S., Yıldız G., Küçükersan K., Küçükersan S., Şehu A., Saçaklı P., 2011. Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları, Pozitif Matbaacılık, ISBN:975-97808-2-8.
25. Fatehi, F., Zali A., Dehghan-Banadaky M. and Danesh Mesgaran M., 2017. The study of synchrony effect of starch and rumen degradable protein concentrations by gas production technique. Journal of Animal Science Researches, 26(4), 121- 141.
26. Fayed, A. M., Youssef, K.M., Abou E.L., Naser, H.M., 2001. Nutritional performance of goats fed non-conventional diets based on olive pulp in Sinai. s.139-154.
27. Goel, G., Makkar, H.P.S., Becker, K., 2008. Effect of sesbania sesban and carduus pycnocephalus leaves and fenugeek (Trigonella foenum-gaecum L) seeds and their extract on partitioning of nutrients from roughage-and concentrate-based feeds to methane. Animal Feed Science and Technology, 147(1-3): 72-89.
28. Göncü, M. & Kaya, H., 2024. Zeytin yaprağının (Folium Olivae) süt sığırı toplam rasyon karışımlarında (TMR) kuru çayır otu yerine ikame edilebilirliğinin in vitro gaz üretim tekniği ile belirlenmesi. Menba Kastamonu Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi Derg, 10 (1), 106-114.
29. Gümüşkesen, A.S.,1999, Bitkisel yağ teknolojisi. Asya Tıp Yayıncılık Ltd., s.182, İzmir.
30. Dalkılıç B., 2018. Zeytinyağı Endüstrisi Yan Ürünlerinin Hayvan Besleme Alanında Değerlendirilme Olanakları. El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi, 5(3);917-926.
31. Gürsoy, E. ve Macit, M., 2014. Erzurum ili meralarında doğal olarak yetişen bazı buğdaygil yem bitkilerinin in vitro gaz üretim değerlerinin belirlenmesi. Yüzüncü Yıl Üniv. Tar. Bil. Derg., 24 (3): 218-227.
32. Kamalak, A., Canbolat, O., Gurbuz, Y., Erol, A., Ozay, O., 2005. Effect of maturity stage on chemical composition, in vitro and in situ dry matter degradation of tumbleweed hay (Gundelia tournefortii L.). Small Ruminant Research, 58(2), 149-156.
33. Keleş, G., 2015. Zeytin Posasının Ruminantlar İçin Besin ve Besleme Değeri. Turkish Journal of Agriculture-Food Science and Technology· October DOI: 10.24925/turjaf. v3i10. 780-789.435.
34. Keleş, G. and Er, M. 2023.Comparison of sheep and goat preferences for different forms of stoned olive cake. Tropical Animal Health and Production, 55:203
35. Kılıç, A., 2006. Kaba Yemlerde Niteliğin Saptanması. Yardımcı Ders Kitabı, s.159, Hasad Yayıncılık.
36. Kılıç, Ü., Abdiwali, M.A., 2016. Determination of in vitro true digestibilities and relative feed values of wine industry gape residues as alternative feed source. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 22(6), 895-901.
37. Korkmaz, F., 2014. Raf Ömrü Dolan Bazı Gıdaların Ruminant Beslemede Alternatif Yem Kaynağı Olarak Kullanım Olanaklarının Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Namık Kemal Üniversitesi, Tekirdağ.
38. Lana, R.P., Russell, J.B., & Van Amburgh, M.E., 1998. The role of pH in regulating ruminal methane and ammonia production. Journal of animal science, 76(8), 2190-2196.
39. Lannaccone, M., Laani, A., Ramazzotti, S., Gotta, L., Marone, E., Cichelli A., Martino G., 2019. Whole Blood Transcriptome Analysis Reveals Positive Effects of Dried Olive Pomace-Supplemented Diet on Inflammation and Cholesterol in Laying Hens. Department of Medical, Oral and Biotechnological Sciences, G. D.’Annunzio University, Via dei Vestini,31, 66100 Chieti, Italy.
40. Lopez, S., Makkar, H. P., Soliva, C. R., 2010. Screening plants and plant products for methane inhibitors. In vitro screening of plant resources for extra-nutritional attributes in ruminants: nuclear and related methodologies. s.191-231). Springer, Dordrecht.
41. Markham, R., 1942. A Steam Distillation Apparatus Suitable for Micro-Kjeldahl Analysis. Biochemical Journal, 36(10-12), 790.
42. Martin-Garcia, A. I., Yanez-Ruiz, D. R., Moumen, A., Molina-Alcaide, E., 2006. Effect of polyethylene glycol, urea and sunflower meal on olive (Olea europaea var. europaea) leaf fermentation in continuous fermentors. Small Rumin. Res. 61:53-61.
43. Menke, K. H., Raab, L., Salewski, A., Steingass, H., Fritz, D., Schneider, W., 1979. The estimation of the digestibility and metabolizable energy content of ruminant feedingstuffs from the gas production when they are incubated with rumen liquor in vitro. The Journal of Agicultural Science, 93(1), 217-222.
44. Menke, K.H., Steingass, H., 1988. Estimation of energetic feed value obtained from chemical analysis and in vitro gas production. Animal Research Development, 28: 7-55.
45. Mertens, D.R., Weimer, P.J., Waghorn, G.C., 1997. Inocula differences affect in vitro gas production kinetics. USA Dairy Forage Research Center, 1997 Research Summaries, p.53–54.
46. Mioc, B., Pavic V., Vnuecec I., Prpic Z., Kostelik A., Subic V., 2007. Effect of olive cake on daily gain, carcass characteristics and chemical composition of lamb meat. Czech Journal of Animal Science, 52:31-36.
47. Molina-Alcaide, E., Yanez-Ruiz, D.R., 2008. Potential use of olive by-products in ruminant feeding: A review. Animal Feed Science and Technology, 147:247-264.
48. Morgan, D.E., Trinder H., 1980. The composition and nutritional value of some tropical and sub-tropical by-products. In: E.R. Ørskov (ed.), By-Products and Wastes in Animal Feeding. Occasional Publication No. 3, Br. Soc. Anim. Prod. s. 91-111.
49. Moss, A.R, Jouany J.P.O. Newbold C.J., 2000. Methane production by ruminants: its contribution to global warming. Annals of Zootechnology, 49, 231–235.
50. Mousa, M.R.M., 2011. Effect of partial replacement of dietary concentrate feed mixture by fodder beet roots on productive performance of ewes and doe goats under the conditions of North Sinai. Asian Journal of Animal Sciences, 5: 228-242.
51. Musco, N., Koura, I.B., Tudisco, R., Awadjihè, G., Adjolohoun, S., Cutrignelli, M.I., Mullica, M.P., Houinato, M., Infascelli, F., Calabrò, S., 2016. Nutritional Characteristics of Forage Gown in South of Benin. Asian-Australasian journal of animal sciences, 29(1), 51.
52. Nkrumah, J.D., Okine E.K., Mathison G.W., Schmid K., Li C., Basarab J.A., Price M.A., Ang Z., Moore S.S., 2006. Relationships of feedlot feed efficiency, performance, and feeding behavior with metabolic rate, methane production and energy partitioning in beef cattle. Journal of Animal Science, 84, 145–153.
53. NRC 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. 7.ed. Washington, D.C. National Academy Press.
54. Omer, H.A.A., Abdel-Magid S.S., El-Badawi Al.Y., Awadalla I.M., Mohamed M.I., Mona S., 2013. Nutritional impact for the whole replacement of concentrate feed mixture by dried sugar beet pulp on growth performance and carcass characteristics of Ossimi sheep. Life Sci. J.10:(4).
55. Özdemir Ö., 2019. Erzurum ilinde yetişen bazı ağaç yapraklarının in vitro gaz üretim tekniğiyle yem değerlerinin belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Atatürk Üniversitesi, Erzurum.
56. Özel, O., Sarıçiçek, B., 2010. Ruminantlarda rumen mikroorganizmalarının varlığı ve önemi (derleme). TÜBAV Bilim Dergisi, 2(3), 277-285. https://izlik.org/JA62MA62FM
57. Pond W.G., Church D.C., and Pond K.R., 1995. Basic Animal Nutrition and Feeding. John Wiley and Sons. New York. Robinson, P.H., 2003. Estimating Alfalfa Hay and Corn Silage Energy Levels UC Davis Equations using NDF and ADF. Cooperative Extension. University of California, Davis. https://animalscience.ucdavis.edu/sites/g/files/dgvnsk446/files/inlinefiles/Web200309.pdf (17.11.2018).
58. Sadeghi, H.T., Yansari, A., Ansari-Pirsarai, Z., 2009. Effects of different olive cake by products on dry matter intake, nutrient digestibility and performance of Zell sheep. International Journal of Agiculture and Biology, 11: 39-43.
59. Sansoucy, R., 1985. Olive by-products for animal feed (Vol. 43). Food & Agiculture Org. Schingoethe, D.J., 2017. A 100-Year Review: Total mixed ration feeding of dairy cows. Journal of dairy science, 100(12), 10143-10150.
60. Sherasia, P.L., Pandya P.R., Parnerkar S., Murty S., Devalia B.R., 2017. In vitro digestibility and methane production as affected by incorporation of different levels of solid state fermented biomass in total mixed rations. Indian Journal of Animal Nutrition, 34 (4), 420-424.
61. Tadayon, Z., Rouzbehan, Y., Rezaei, J., 2017. Effects of feeding different levels of dried orange pulp and recycled poultry bedding on the performance of fattening lambs. J. Anim. Sci, 95 (4): 1751- 1765.
62. Tekce, E., Gül, M., 2014. Ruminant beslemede NDF ve ADF’nin önemi. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi, 9(1), 63-73.
63. Tufarelli V., Introna, M., Cazzato, E., Mazzei, D., Laudadio, V., 2013. Suitability of partly destoned exhausted olive cake as byproduct feed ingredient for lamb production. J. Anim. Sci. 91:872–877.
64. TÜİK, 2021. Bitkisel Üretim İstatistikleri, https://biruni.tuik.gov.tr/medas/
65. TÜİK, 2022a. https://data.tuik.gov.tr/Kategori/GetKategori?p=Tarim-111
66. TÜİK,2022b. https://data.tuik.gov.tr/Bulten/Index?p=Bitkisel-Uretim-Istatistikleri-2022-45504
67. Van Soest, P.V., Robertson, J.B., Lewis, B.A., 1991. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of dairy science, 74(10), 3583-3597.
68. Vasta, V., Nudda, A., Cannas, A., Lanza, M., Priolo, A., 2008. Alternative Feed Resources and Their Effects on the Quality of Meat and Milk from Small Ruminants. Animal Feed Science and Technology, 147 223–246.
69. Yansari A.T., Sadeghi H., Ansari-Pirsarai Z., Mohammad-Zadeh H., 2007. Ruminal dry matter and nutrient degradability of different olive cake by-products after incubation in the rumen using nylon bag technique. Int. J. Agic. Biol., 2009- 3: 439-442.
70. Yıldız, N. ve Bircan, H., 1991. Araştırma ve Deneme Metotları. Atatürk Üniversitesi. Yayın No:697, Ziraat Fakültesi Yayınları No:305, Ders Kitapları Serisi No:57, Erzurum, s:277.