Biberiye ve Adaçayı Ekstraktlarının Ruminal Fermantasyon Üzerine Etkilerinin Rumen Simülasyon Tekniği (RUSITEC) ile Araştırılması

Year 2011, Volume: 37 Issue: 2, 127 - 134, 01.11.2011

Ahu Demirtaş , Hakan Öztürk İlksin Pişkin Deniz Demirkıran Yasemin Sargılı Ulvi Fidancı Bahri Emre

Abstract

Bu araştırmanın amacı, uzun süreli bir inkübasyon modeli olan rumen simülasyon tekniğini (RUSITEC) kullanarak biberiye (Rosmarinus officinalis L.) ve adaçayı (Salvia officinalis L.) ekstraktlarının rumendeki mikrobiyal fermantasyon üzerine in vitro etkilerini belirlemektir. RUSITEC sisteminde hacimleri 1000 ml olan 6 fermenter kullanıldı. Her bir fermenterde günlük olarak 5 g arpa samanı ve 5 g arpadan oluşan bir deneme yemi karışımı inkübe edildi. Araştırma 12 gün sürdü. Altı günlük adaptasyon fazını takip eden 6 günlük deneme fazında, RUSITEC sistemin 6 fermenteri 3 gruba ayrıldı. İlk iki fermentere hiçbir ilave yapılmayıp kontrol fermenterleri olarak kullanılırken, ikinci iki fermentere günde 250 mg biberiye ekstraktı, üçüncü iki fermentere ise yine günde 250 mg adaçayı ekstraktı ilave edildi. Araştırmanın deneme fazı boyunca her gün ruminal pH ve protozoon sayısı belirlenerek, amonyak azotu (NH₃-N), uçucu yağ asitleri (UYA) ve yem kuru maddesi sindirilebilirliği analizleri için numuneler toplandı. Biberiye ve adaçayı ekstraktları ruminal pH, toplam UYA miktarı, propiyonat ve bütirat üretimi, toplam protozoon sayısı, NH₃-N konsantrasyonu ve yem kuru madde sindirilebilirliğinde istatistiksel bir değişikliğe neden olmadı. Ancak, hiçbir ilavenin yapılmadığı kontrol fermenterleri ile karşılaştırıldığında biberiye ve adaçayı ekstraktları asetat üretimini azaltarak, asetatın propiyonata oranını düşürdü (P < 0,05). Sonuç olarak, bu araştırmadan elde edilen bulgular biberiye ve adaçayı ekstraktlarının ruminal fermantasyonunun bazı parametreleri üzerinde olumlu etkiler oluşturduğunu gösterdi. Bu maddelerin ruminant rasyonlarına ilavesi yine benzer etkiler meydana getirdiği takdirde hayvan verimliliğinde olumlu değişiklikler gözlenebilir.

Anahtar Kelimeler: Adaçayı ekstraktı, biberiye ekstraktı, fermantasyon, rumen

Keywords

Adaçayı ekstraktı, biberiye ekstraktı, fermantasyon, rumen

References

• Angioni, A., Barra, A., Cereti, E . , Barile, D., Coisson, J.D., Arlorio, M., Dessi, S., Coronea, V., Cabras, P., 2004. Chemical composition, plant genetic differences, antimicrobial and antifungal activity investigation of the essential oil of Rosmarinus officinalis L. Journal of Agricultural and Food Chemistry 52, 3530ı 3535.
• Benchaar, C., Petit, H.V., Berthiaume, R., Ouellet, D. R., Chiquette, J . , Chouinard, P.Y., 2007. Effects of essential oils on digestion, ruminal fermentation, rumen microbial populations, milk production and milk composition in dairy cows fed alfalfa silage or corn silage. Journal of Dairy Science 90, 886-897.
• Biljana, B., Mimica-Dukic, N., Samojlik, I . , Jovin, E . , 2007. Antimicrobial and antioxidant properties of rosemary and sage (Rosmarinus officinalis L. and Salvia officinalis L., Lamioceae) essential oils. Journal of Agricultural and Food Chemistry 55, 7879ı 7885.
• Calsamiglia, S., Busquet, M., Cardozo, P.W., Castillejos, L . , Ferret, A., Fandino, I., 2007. The use of essential oils in ruminants as modifiers of rumen microbial fermentation. Penn State Dairy Cattle Nutrition Workshop, November 13-14, Grantville PA, 87-100.
• Cardozo, P.W., Calsamiglia, S., Ferret, A., Kamel, C., 2004. Effects of natural plant extracts on ruminal protein degradation and fermentation profiles in continuous culture. Journal of Animal Science 82, 3230-3236.
• Castillegos, L . , Calsamiglia, S., Martin-Tereso, J . , Wijlen, H.T., 2008. In vitro eveluation of effects of ten essential oils at three doses on ruminal fermentation of high concentrate feedlot-type diets, Animal Feed Science and Technology 145, 259-270.
• Chaney, A.L., Marbaeh, E.P., 1962. Modified reagents for determination of urea and ammonia. Clinical Chemistry 8, 130-132.
• Czerkawski, J.W., Breckenridge, G., 1977. Design and development of a long-term rumen simulation technique (Rusitec). British Journal of Nutrition 38, 371-384.
• Faixová, Z., Faix, S., 2008. Biological effects of rosemary (Rosmarinus officinalis L.) essential oil (A Review). Folia Veterinaria 52, 135-139.
• Harmayer, J . , 1965. Zur Methodik experimenteller Untersuchungen an Pansenprotozoen. Zentralblatt für Veterinarmedizin 12(9), 841ı 880.
• Hernández, F . , Madrid, J . , García, V., Orengo, J . , Megios, D., 2004. Influence of two plant extracts on broilers performance, digestibility and digestive organ size. Poultry Science 83, 169-174.
• Horiuchi, K , Shiota, S., Hatano, T., Yoshida, T., Koroda, T., Tsuchiya, T., 2007. Antimicrobial activity of oleanolic acid from Salvia officinalis and related compounds on vancomysin-resistant enterococcic (VRE). Biological & Pharmaceutical Bulletin 30, 1147-1149.
• Hristov, A.N., Ropp, J.K., Zaman, S., Melgar, A., 2008. Effects of essential oils on in vitro ruminal fermentation and ammonia release. Animal Feed Science and Technology 144, 55ı 64.
• Jouany, J.P., Morgavi, D.P., 2007. Use of 'natural' products as alternatives to antibiotic feed additives in ruminant production. Animal 1, 1443-1446.
• Kaçar, D., 2008. Screening of some plant species for their total antioxidant and antimicrobial activities. Master thesis, İzmir Institude of Technology, İzmir.
• Leng, R.A., Nolan, J . V., 1984. Nitrogen metabolism in the rumen. Journal of Dairy Science 67, 1072-1089.
• Marcin, A., Laukova, A., Mati, R., 2006. Comparison of the effects of Enterecoccus faecium and aromatic oils from sage and oregano on growth performance and diarhoeal diseases of weaned pigs. Biologia (Bratislava) 61, 789-795.
• Martinez, S., Madrid, J . , Hernández, F . , Megias, M.D., Sotomayer, J.A., Jordan, M.J., 2006. Effect of thyme essential oils (Thymus hyemalis and Thymus zygis) and monensin on in vitro ruminal degradation and volatile fatty acid production. Journal of Agricultural and Food Chemistry 54, 6598-6602.
• Newbold, C.J., McIntosh, F.M., Wallace, R.J., 1998. Changes in the microbial population of a rumen-simulating fermenter in response to yeast culture. Canadian Journal of Animal Science 78, 241-244.
• Oeztuerk, H., Emre, B., Sagmanligil, V., Piksin, L , Fidanci, U.R., Pekcan, M., 2010. Effects of nisin and propolis on ruminal fermentation in vitro. Journal of Animal and Veterinary Advances 9, 2752-2758.
• O'Grady, M.N., Maher, M., Troy, D.J., Moloney, A.P., Kerry, J.P., 2006. An assesment of dietary supplementation with tea catechins and rosemary extract on the quality of fresh beef. Meat Science 73, 132-143.
• rskov, E.R., Hovell, F.D.B., Mould, F . , 1980. The use of the nylon bag technique fort the evaluation of feed staffs. Tropical Animal Health and Production 5, 195-213.
• Pintore, G., Usai, M., Bradesi, P., Juliano, C., Boatto, G . , Tomi, F . , Chessa, M., Cerri, R., Casanova, J . , 2002. Chemical composition and antimicrobial activity of Rosmarinus officinalis L. Oils from Sardinia and Corsica. Flavour and Fragrance Journal17, 15-19.
• Rasmussem, M., Franklin, S., McNeff, C., Carlson, S., 2005. Control of pathogens using defaunation. In: Proceedings of the Third International Conference on Enteric Diseases: Strategies in the Prevention of Enteric Disease and Dissemination of Food-Bourne Pathogens, Rapid City, South Dakota, USA.
• Rios, J . L . , Recio, M.C., 2005. Medicinal plants and antimicrobial activity. Journal of Ethnopharmacology 100, 80-84.
• Russell, J.B., Strobel, H.J., 1989. Minireview: Effect of ionophores on ruminal fermentation. Applied and Environmental Microbiology 55, 1-6.
• Sio, C.C., 1997. In vitro studies on the adhesion of fibrobacter succinogenes strain D3 to microcry stalline cellulose. Master Thesis, Institute of Bioscience, Malaysia.
• Tajkarimi, M.M., Ibrahim, S.A., Cliver, D.O., 2010. Review: Antimicrobial herb and spice compounds in food. Food Control 21, 1199ı 1218.
• Thornton, J.H., Owens, F.N., 1981. Monensin supplementation and in vitro methane production by steers. Journal of Animal Science 52, 628-634.
• Yang, M.G., Monoharan, K., Mickelsen, O., 1970. Nutritional contribution of volatile fatty acids from the cecum of rats. Journal of Nutrition 100, 545-550.
• Yost, W.M., Young, J.W., Schmidt, S.P., McGilliarg, A.D., 1977. Gluconeogenesis in ruminants: Propionic acid production from a high-grain diet fed to cattle. Journal of Nutrition 107, 2036-2043.