DINÁMICA DE LA FERMENTACIÓN RUMINAL IN VITRO DE LA MEZCLA INTEGRAL DE CAMOTE (IPOMOEA BATATA, L.) PRESECADA Y ENSILADA

Carlos Solís G.; Manuel H. Ruiloba.; Rafael Rodríguez.; Yoandra Marrero.

Submitted June 15, 2023

Published 2023-06-15

Artículos

Vol. 5 No. 2 (2023): Revista Investigaciones Agropecuarias

DYNAMICS OF THE IN VITRO RUMINAL FERMENTATION OF THE INTEGRAL MIXTURE OF PRE-DRIED AND ENSILED SWEET POTATO (IPOMOEA BATATA, L.)

Carlos Solís G.⁺⁻
Manuel H. Ruiloba.⁺⁻
Rafael Rodríguez. ⁺⁻
Yoandra Marrero. ⁺⁻

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Published: 2023-06-15

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Solís G., C., Ruiloba., M. H., Rodríguez. , R., & Marrero. , Y. (2023). DYNAMICS OF THE IN VITRO RUMINAL FERMENTATION OF THE INTEGRAL MIXTURE OF PRE-DRIED AND ENSILED SWEET POTATO (IPOMOEA BATATA, L.). Revista Investigaciones Agropecuarias, 5(2), 88–96. Retrieved from https://revistas.up.ac.pa/index.php/investigaciones_agropecuarias/article/view/3899

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Abstract

With the gas production technique, the in vitro fermentative dynamics of the integral mixture of pre-dried sweet potato (CPS) and ensiled (ECI) was evaluated with respect to the ground corn grain (GMM), as an energy reference, and an incubation time of 72 hours. The silage process did not appreciably affect the chemical composition, except for NDF, which decreased. In the incubation period from 2 to 4 hours, the accumulated gas production (PAGiv, mLg-1MOinc) did not present a difference between treatments, in the period from 4 to 12 hours the PAGiv increased rapidly, but with a greater increase with CPS and without difference between GMM and ECI; from 12 to 72 hours the PAGiv was similar for CPS and GMM and lower for ECI. The colonization or hydration time of the substrate (lag phase) presented values ??of 2.53, 2.61 and 3.03 hours for CPS, ECI and GMM, respectively. Regarding the Gompertz parameters, GMM presented the highest potential gas production (348.90), followed by CPS and ECI; CPS obtained the highest average gas production rate, followed by ECI and GMM. Parameter C indicated a greater synthesis of microbial biomass for the integral mixtures of sweet potato. It was concluded that the silage process affected the accumulated gas production, which was greater for GMM, but the sweet potato mixtures presented a higher average rate of gas production and synthesis of microbial mass.

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References

Agama, E., Juárez, E., Evangelista, S., Rosales, O. and Bello, L. (2013). Characteristics of maize starch and relationship with its biosynthesis enzymes, Agrociencia, 47, 1–12.
Aliaga, P. y Nieto, C. (2009). Contenido de azúcares en raíces reservantes de 106 clones de camote ( Ipomoea batatas ( L .) Lam .) de la colección de germoplasma, Anales científicos UNALM, 70(2), 1–10.
Backer, J., Ruíz, M. and Pinchinat, A. (1980). The use of sweet potato (Ipomoea batatas, (L) Lam) in animal feeding II, Trop Anim Prod, 5(2), 152–160.
Bernstein, J. (1983). Análisis de alimento. Tomo 1. Edited by A. L. Wintra and K. B. Winto. Pueblo y Educacion.
Casas, G.A., Rodríguez, D. y Téllez, G.A., 2010. Propiedades matemáticas del modelo de Gompertz y su aplicación al crecimiento de los cerdos. Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias, 23(3).
Corcuera, V., Salmoral, E., Pennisi, M., Kandus, M. y Salerno, J. (2016). Análisis composicional cuanti-cualitativo de los macronutrientes del grano de híbridos de maíz con valor mejorado (VEC) desarrollados para la industria alimentaria argentina, UNLZ, 3(2), 37–51.
DeBlas, C., García, P., Gorrachategui, M. y Mateos, G. (2019). Maíz Nacional. Tablas FEDNA de composición y valor nutritivo de alimentos para la fabricación de piensos compuestos. Cuarta Edi, FEDNA. Cuarta Edi. Edited by FEDNA. Madrid, España.
Di-Rienzo, A., Casanoves, F., Balzarini, G., González, L., Tablada, M. and Robledo, W. (2012). Grupo InfoStad. Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. Available at: http://www.infostat.com.ar.
Getachew, G., Robinson, P. H., Depeters, E. J. y Taylor, S. J. (2004). Relationships between chemical composition, dry matter degradation and in vitro gas production of several ruminant feeds, Animal Feed Science and Technology, 111, 57–71.
Goering, H. K. and VanSoest, P. J. (1970). Forage fiber analyses (Apparatus, reagents, procedures). Agricultur. Edited by USDA. Washington, D.C.
Gómez, S., Torres, V., Medina, Y., Rodríguez, Y., Sardiñas, Y., Herrera, M. y Rodríguez, R. (2019). Application of the linear mixed and generalized mixed model as alternatives for analysis in experiments with repeated measures, Cuban Journal of Agricultural Science, 53(1), 7–12.
Grüneberg, W. J., Ma, D., Mwanga, R. O. M., Carey, E. E., Huamani, K., Diaz, F., Eyzaguirre, R., Guaf, E., Jusuf, M., Karuniawan, A., Tjintokohadi, K., Song, Y., Anil, S., Hossain, M., Rahaman, E., Attaluri, S., Somé, K., Afauape, S., Adofo, K., Lukonge, E., Karanja, L., Ndirigwe, J., Ssemakula, G., Agili, S., Randrianaivoarivony, J., Chiona, M., Chipungu, F., Laurie, S., Ricardo, J., Andrade, M., Rausch, F., Mello, A., Khan, M., Labonte, D. y Yencho, G. (2015). Advances in Sweetpotato Breeding from 1992 to 2012, in Al., J. L. et (ed.) Potato and Sweetpotato in Africa: Transforming the Value Chains for Food and Nutrition Security, 3–68.
Herrera, R., Gomez, R., Torabi, M., and Huber, J. (1990). Influence of Synchronizing Protein and Starch Degradation in the Rumen on Nutrient Utilization and Microbial Protein Synthesis. Journal of Dairy Science, 73, 142–148. https://doi.org/10.3168/jds.S0022- 0302(90)78657-2.
Latimer, G. W. (2016). Official methods of analysis of AOAC International. 20th edn. Rockville, MD: AOAC International.
Marrero, Y., Rodríguez, D., Galindo, J., Aldama, A., Moreira, O. y Noda, A. (2007). Población microbiana ruminal e indicadores fermentativos en bovinos que consumen caña de azúcar (Saccharum officinarum L.) y concentrado, Revista Cubana de Ciencia Agrícola, 41(2), 148–156.
Marta, H., Suryadi, E. y Ruswandi, D. (2017). Chemical Composition and Genetics of Indonesian Maize Hybrids, American Journal of Food Technology, 12(2), 116–123.
Martínez, A., Argamentería, A. y De-La Rosa, B. (2014). Manejo de forrajes para ensilar. Edited by SÉRIDA. Asturias, España.
Martínez, M., Palacios, I. y Medina, H. (2016). Composición química del grano de maíz ( Zea mays ) Chococito del Municipio de Quibdó, Colombia, Revista Investigación Agraria y Ambiental, 7:1.
Massey, Z. A., Denney, W. W. y Southwell, B. L. (1976). Sweet potato meal in the ration for dairy cows.’, Georgia Experimental Station, Circular 1, 4.
Megazyme (2017). Total starch assay procedure (amyloglucosidase/ ?-amylase method). Ireland: Megazyme.
Méndez, G., Solorza, J., Velázquez, M., Gómez, N., Paredes, O. y Bello, L. (2005). Chemical composition and calorimetric characterization of hybrids and varieties of maize cultivated in México, Agrociencia, 39(3), 267–274.
Menke, K. and Steingass, H. (1988). Estimation of the energetic feed value obtained from chemicalanalysis and in vitro gas production using rumen fluid’, Animal Research and Development, 28, 7–55.
Owens, F., Zinn, R. and Kim, Y. (1986). Limits to starch digestion in the ruminant small intestine.’, Journal of animal science, 63(5), 1634–1648.
Quezada, E. (2001). Evaluación nutricional del ensilado de follaje y raíces de camote (Ipomoea batatas (L.) Lam) en la alimentación de vacas lecheras. M.Sc. Thesis. UNALM.
Ramos, E. (2016). Producción, densidad y disponibilidad in vitro del almidón de maíz y sorgo a varias velocidades de rolado al vapor. Universidad Autónoma de Nuevo León.
Rodríguez, R., Borges, E., Gutiérrez, D., Elías, A., Gómez, S. y Moreira, O. (2017). Evaluación de la inclusión de Moringa oleifera en el valor nutritivo de ensilajes de Cenchrus purpureum vc . Cuba CT-169’, Cuban Journal of Agricultural Science, 51(4), 447–457.
Rodríguez, R., Lores, J., Gutiérrez, D., Ramírez, A., Gómez, S., Elías, A., Aldana, A. I., Moreira, O., Sarduy, L. y Jay, O. (2013). Inclusión del aditivo microbiano Vitafert en la fermentación ruminal in vitro de una dieta para cabras, Revista Cubana de Ciencia Agrícola, 47(2).
Ruiloba, M. H., Maure, J. y Solís, C. (2021). Evaluation of the productive response of male cattle to the substitution of corn grain by different levels of fresh sweet potato tuber (Ipomoea batatas L.) in a fattening diet, Cuban Journal of Agricultural Science, 55(4), 381–389.
Ruíz, M., Lozano, E. y Ruíz, A. (1981). Utilization of sweet potatoes (Ipomoea batata (L.) Lam) in animal feeding III. Addition of various levels of roots and urea to sweet potato forage silages, Trop Anim Prod, 6(3), 234–244.
SAS (2010). User’s guide: Statistics. Version 9.3. Cary, N.C., USA. SAS Institute.
Shapiro, S. and Wilk, M. (1965). An analysis of variance test for normality (complete samples), Biometrika, 52(3–4), 591–611.
Singh, J., Dartois, A. y Kaur, L. (2010). Starch digestibility in food matrix: a review, Trends in Food Science and Technology. Elsevier Ltd, 21(4), 168–180.
Solís, C. (2020) Obtención y evaluación nutricional del ensilado integral de camote presecado (Ipomoea batata, L.) como sustituto energético del grano de maíz (Zea mays) en dietas para vacunos en crecimiento. Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias Veterinarias. Universidad Agraria de la Habana - Fructuoso Rodríguez. Instituto de Ciencia Animal, Mayabeque, Cuba.
Solís, C., Rodríguez, R., Marrero, Y., Moreira, O., Medina, Y., González, N. y Ruiloba, M. H. (2021). Efecto del ensilado integral de camote (Ipomoea batata) como sustituto del grano de maíz en la producción de gas in vitro y otros indicadores de la fermentación ruminal, Livestock Research for Rural Development, 33(2, Art. #20).
Solís, C., Rodríguez, R., Marrero, Y., Moreira, O., Sarduy, L. y Ruiloba, M. H. (2020). Changes in the in vitro ruminal fermentation dynamics of diets for cattle , based on corn grains and different levels of sweet potato ( Ipomoea batatas , L .) integral silage, Cuban Journal of Agricultural Science, 54(1), 10.
Solís, C. y Ruiloba, M. H. (2017). Evaluation of different levels of integral silage of sweet potato (Ipomoea batatas) as energetic source for growing cattle, Cuban Journal of Agricultural Science, 51(1), 35–46.
Theodorou, M. K., Williams, B. A., Dhanoa, M. S., McAllan, A. B. y France, J. (1994). A simple gas production method using a pressure transducer to determine the fermentation kinetics of ruminant feeds, Animal Feed Science and Technology., 48(3–4), 185–197.

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[1] Agama, E., Juárez, E., Evangelista, S., Rosales, O. and Bello, L. (2013). Characteristics of maize starch and relationship with its biosynthesis enzymes, Agrociencia, 47, 1–12.

[2] Aliaga, P. y Nieto, C. (2009). Contenido de azúcares en raíces reservantes de 106 clones de camote ( Ipomoea batatas ( L .) Lam .) de la colección de germoplasma, Anales científicos UNALM, 70(2), 1–10.

[3] Backer, J., Ruíz, M. and Pinchinat, A. (1980). The use of sweet potato (Ipomoea batatas, (L) Lam) in animal feeding II, Trop Anim Prod, 5(2), 152–160.

[4] Bernstein, J. (1983). Análisis de alimento. Tomo 1. Edited by A. L. Wintra and K. B. Winto. Pueblo y Educacion.

[5] Casas, G.A., Rodríguez, D. y Téllez, G.A., 2010. Propiedades matemáticas del modelo de Gompertz y su aplicación al crecimiento de los cerdos. Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias, 23(3).

[6] Corcuera, V., Salmoral, E., Pennisi, M., Kandus, M. y Salerno, J. (2016). Análisis composicional cuanti-cualitativo de los macronutrientes del grano de híbridos de maíz con valor mejorado (VEC) desarrollados para la industria alimentaria argentina, UNLZ, 3(2), 37–51.

[7] DeBlas, C., García, P., Gorrachategui, M. y Mateos, G. (2019). Maíz Nacional. Tablas FEDNA de composición y valor nutritivo de alimentos para la fabricación de piensos compuestos. Cuarta Edi, FEDNA. Cuarta Edi. Edited by FEDNA. Madrid, España.

[8] Di-Rienzo, A., Casanoves, F., Balzarini, G., González, L., Tablada, M. and Robledo, W. (2012). Grupo InfoStad. Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. Available at: http://www.infostat.com.ar.

[9] Getachew, G., Robinson, P. H., Depeters, E. J. y Taylor, S. J. (2004). Relationships between chemical composition, dry matter degradation and in vitro gas production of several ruminant feeds, Animal Feed Science and Technology, 111, 57–71.

[10] Goering, H. K. and VanSoest, P. J. (1970). Forage fiber analyses (Apparatus, reagents, procedures). Agricultur. Edited by USDA. Washington, D.C.

[11] Gómez, S., Torres, V., Medina, Y., Rodríguez, Y., Sardiñas, Y., Herrera, M. y Rodríguez, R. (2019). Application of the linear mixed and generalized mixed model as alternatives for analysis in experiments with repeated measures, Cuban Journal of Agricultural Science, 53(1), 7–12.

[12] Grüneberg, W. J., Ma, D., Mwanga, R. O. M., Carey, E. E., Huamani, K., Diaz, F., Eyzaguirre, R., Guaf, E., Jusuf, M., Karuniawan, A., Tjintokohadi, K., Song, Y., Anil, S., Hossain, M., Rahaman, E., Attaluri, S., Somé, K., Afauape, S., Adofo, K., Lukonge, E., Karanja, L., Ndirigwe, J., Ssemakula, G., Agili, S., Randrianaivoarivony, J., Chiona, M., Chipungu, F., Laurie, S., Ricardo, J., Andrade, M., Rausch, F., Mello, A., Khan, M., Labonte, D. y Yencho, G. (2015). Advances in Sweetpotato Breeding from 1992 to 2012, in Al., J. L. et (ed.) Potato and Sweetpotato in Africa: Transforming the Value Chains for Food and Nutrition Security, 3–68.

[13] Herrera, R., Gomez, R., Torabi, M., and Huber, J. (1990). Influence of Synchronizing Protein and Starch Degradation in the Rumen on Nutrient Utilization and Microbial Protein Synthesis. Journal of Dairy Science, 73, 142–148. https://doi.org/10.3168/jds.S0022- 0302(90)78657-2.

[14] Latimer, G. W. (2016). Official methods of analysis of AOAC International. 20th edn. Rockville, MD: AOAC International.

[15] Marrero, Y., Rodríguez, D., Galindo, J., Aldama, A., Moreira, O. y Noda, A. (2007). Población microbiana ruminal e indicadores fermentativos en bovinos que consumen caña de azúcar (Saccharum officinarum L.) y concentrado, Revista Cubana de Ciencia Agrícola, 41(2), 148–156.

[16] Marta, H., Suryadi, E. y Ruswandi, D. (2017). Chemical Composition and Genetics of Indonesian Maize Hybrids, American Journal of Food Technology, 12(2), 116–123.

[17] Martínez, A., Argamentería, A. y De-La Rosa, B. (2014). Manejo de forrajes para ensilar. Edited by SÉRIDA. Asturias, España.

[18] Martínez, M., Palacios, I. y Medina, H. (2016). Composición química del grano de maíz ( Zea mays ) Chococito del Municipio de Quibdó, Colombia, Revista Investigación Agraria y Ambiental, 7:1.

[19] Massey, Z. A., Denney, W. W. y Southwell, B. L. (1976). Sweet potato meal in the ration for dairy cows.’, Georgia Experimental Station, Circular 1, 4.

[20] Megazyme (2017). Total starch assay procedure (amyloglucosidase/ ?-amylase method). Ireland: Megazyme.

[21] Méndez, G., Solorza, J., Velázquez, M., Gómez, N., Paredes, O. y Bello, L. (2005). Chemical composition and calorimetric characterization of hybrids and varieties of maize cultivated in México, Agrociencia, 39(3), 267–274.

[22] Menke, K. and Steingass, H. (1988). Estimation of the energetic feed value obtained from chemicalanalysis and in vitro gas production using rumen fluid’, Animal Research and Development, 28, 7–55.

[23] Owens, F., Zinn, R. and Kim, Y. (1986). Limits to starch digestion in the ruminant small intestine.’, Journal of animal science, 63(5), 1634–1648.

[24] Quezada, E. (2001). Evaluación nutricional del ensilado de follaje y raíces de camote (Ipomoea batatas (L.) Lam) en la alimentación de vacas lecheras. M.Sc. Thesis. UNALM.

[25] Ramos, E. (2016). Producción, densidad y disponibilidad in vitro del almidón de maíz y sorgo a varias velocidades de rolado al vapor. Universidad Autónoma de Nuevo León.

[26] Rodríguez, R., Borges, E., Gutiérrez, D., Elías, A., Gómez, S. y Moreira, O. (2017). Evaluación de la inclusión de Moringa oleifera en el valor nutritivo de ensilajes de Cenchrus purpureum vc . Cuba CT-169’, Cuban Journal of Agricultural Science, 51(4), 447–457.

[27] Rodríguez, R., Lores, J., Gutiérrez, D., Ramírez, A., Gómez, S., Elías, A., Aldana, A. I., Moreira, O., Sarduy, L. y Jay, O. (2013). Inclusión del aditivo microbiano Vitafert en la fermentación ruminal in vitro de una dieta para cabras, Revista Cubana de Ciencia Agrícola, 47(2).

[28] Ruiloba, M. H., Maure, J. y Solís, C. (2021). Evaluation of the productive response of male cattle to the substitution of corn grain by different levels of fresh sweet potato tuber (Ipomoea batatas L.) in a fattening diet, Cuban Journal of Agricultural Science, 55(4), 381–389.

[29] Ruíz, M., Lozano, E. y Ruíz, A. (1981). Utilization of sweet potatoes (Ipomoea batata (L.) Lam) in animal feeding III. Addition of various levels of roots and urea to sweet potato forage silages, Trop Anim Prod, 6(3), 234–244.

[30] SAS (2010). User’s guide: Statistics. Version 9.3. Cary, N.C., USA. SAS Institute.

[31] Shapiro, S. and Wilk, M. (1965). An analysis of variance test for normality (complete samples), Biometrika, 52(3–4), 591–611.

[32] Singh, J., Dartois, A. y Kaur, L. (2010). Starch digestibility in food matrix: a review, Trends in Food Science and Technology. Elsevier Ltd, 21(4), 168–180.

[33] Solís, C. (2020) Obtención y evaluación nutricional del ensilado integral de camote presecado (Ipomoea batata, L.) como sustituto energético del grano de maíz (Zea mays) en dietas para vacunos en crecimiento. Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias Veterinarias. Universidad Agraria de la Habana - Fructuoso Rodríguez. Instituto de Ciencia Animal, Mayabeque, Cuba.

[34] Solís, C., Rodríguez, R., Marrero, Y., Moreira, O., Medina, Y., González, N. y Ruiloba, M. H. (2021). Efecto del ensilado integral de camote (Ipomoea batata) como sustituto del grano de maíz en la producción de gas in vitro y otros indicadores de la fermentación ruminal, Livestock Research for Rural Development, 33(2, Art. #20).

[35] Solís, C., Rodríguez, R., Marrero, Y., Moreira, O., Sarduy, L. y Ruiloba, M. H. (2020). Changes in the in vitro ruminal fermentation dynamics of diets for cattle , based on corn grains and different levels of sweet potato ( Ipomoea batatas , L .) integral silage, Cuban Journal of Agricultural Science, 54(1), 10.

[36] Solís, C. y Ruiloba, M. H. (2017). Evaluation of different levels of integral silage of sweet potato (Ipomoea batatas) as energetic source for growing cattle, Cuban Journal of Agricultural Science, 51(1), 35–46.

[37] Theodorou, M. K., Williams, B. A., Dhanoa, M. S., McAllan, A. B. y France, J. (1994). A simple gas production method using a pressure transducer to determine the fermentation kinetics of ruminant feeds, Animal Feed Science and Technology., 48(3–4), 185–197.

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