Efeitos de bovicina HC5 e de alfa-ácidos do lúpulo na fermentação ruminal in vitro

Abstract

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito isolado ou combinado da bovicina HC5 e alfa-ácidos de lúpulo (lactoStab) na fermentação ruminal in vitro utilizando líquido ruminal de vacas leiteiras e incubado com substrato à base de fubá e silagem de milho. Após 48 h de incubação foi realizada a análise da digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) e o pH ruminal. Também foram coletadas alíquotas após 0 h, 6 h, 9 h, 18 h, 24 h e 48 h de incubação para análises de produção de gás, concentração de nitrogênio amoniacal, proteína solúvel e proteína microbiana. O perfil de ácidos orgânicos voláteis foi analisado nos tempos 0 h, 6 h, 9 h e 24 h de incubação. As concentrações estabelecidas para bovicina HC5 (B) e lactoStab (L), isoladamente ou combinados, foram de 5 µM e 100 ppm, respectivamente. A adição dos antimicrobianos em substrato à base de fubá e silagem de milho não afetou a digestibilidade in vitro da matéria seca (P>0,05) e não influenciou a produção de gás (P>0,05). No entanto, a bovicina HC5 diminuiu (P<0,05) o acúmulo de amônia (Δ amônia) em relação ao controle. Os tratamentos com lactoStab e a combinação B+L apresentaram menor concentração total de proteína solúvel (P<0,05), enquanto o oposto foi observado para o tratamento com bovicina HC5 quando comparado ao controle (P<0,05). Bovicina HC5 aumentou a produção de proteína microbiana (P<0,05). Além disso, os antimicrobianos avaliados aumentaram a concentração total de ácidos orgânicos voláteis (AOV) (P<0,05) em relação ao controle. Tanto a adição isolada da bovicina HC5, quanto a aplicação combinada (B+L) aumentaram a produção de propionato (P<0,05). Não houve efeito na produção de acetato, independentemente do antimicrobiano avaliado (P>0,05). No entanto, o grupo da combinação B+L reduziu a relação A:P (P<0,05). Os antimicrobianos testados aumentaram a concentração total de AOV e não afetaram os demais paramentos da fermentação ruminal in vitro. A bovicina HC5 afetou positivamente a fermentação ruminal de proteína, promovendo aumento da proteína microbiana e menor Δ amônia. A concentração de proteína solúvel e propionato foi menor no tratamento com lactoStab. Os resultados sugerem que bovicina HC5 pode potencializar o efeito do lactoStab, com consequente aumento da produção de propionato e redução da relação acetato/propionato. Palavras-chave: Aditivo alimentar. Peptídeo antimicrobiano. Desaminação.

This work aimed to evaluate the isolated and combined effect of bovicin HC5 and lactoStab on rumen fermentation in vitro using rumen fluid from dairy cows and incubated with a substrate based on cornmeal and corn silage. After 48 h of incubation, the analysis of in vitro dry matter digestibility of (IVDMD) and ruminal pH was performed. Aliquots were also collected after 0 h, 6 h, 9 h, 18 h, 24 h, and 48 h of incubation for analysis of gas production, ammoniacal nitrogen concentration, soluble protein, and microbial protein. The profile of volatile organic acids was analyzed at 0 h, 6 h, 9 h, and 24 h incubation times. The concentrations established for bovicin HC5 (B) and lactoStab (L), alone or combined, were 5 μM and 100 ppm, respectively. The in vitro dry matter digestibility and gas production of substrates based on corn meal and silage were not affected by the addition of antimicrobials (P>0.05). However, bovicin HC5 decreased (P>0.05) the accumulation of ammonia (Δ ammonia) in relation to the control (P<0.05). The treatments with lactoStab and the combination B+L had a lower total concentration of soluble protein (P<0.05), while the opposite was observed for the bovicin HC5 treatment (P<0.05) compared to the control. Bovicin HC5 increased microbial protein production (P<0.05). In addition, the antimicrobials under study increased the total concentration of volatile organic acids (AOV) (P<0.05) in relation to the control. Both the isolated addition of bovicin HC5 and the combined application (B+L) increased propionate production (P<0.05). There was no effect on acetate production, regardless of the antimicrobial tested (P>0.05). However, the B+L treatment reduced the A:P ratio (P<0.05). The antimicrobials tested increased the total concentration of AOV and did not affect other in vitro ruminal fermentation parameters. Bovicin HC5 positively affected ruminal protein fermentation, favoring the increase of microbial protein and a lower Δ ammonia. The concentration of soluble protein and propionate was lower in the lactoStab treatment. These results suggest that bovicin HC5 can enhance the effect of lactoStab, with a consequent increase of propionate and reduction of the acetate/propionate ratio.Keywords: Feed additive. Antimicrobial peptide. Deamination.