Mikrolevät soijan korvaajana lypsylehmien valkuaisruokinnassa

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201704263961
Title: Mikrolevät soijan korvaajana lypsylehmien valkuaisruokinnassa
Author: Laukkanen, Salla
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Agricultural Sciences
Publisher: Helsingfors universitet
Date: 2017
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201704263961
http://hdl.handle.net/10138/181469
Thesis level: master's thesis
Discipline: Husdjursvetenskap
Animal Science
Kotieläintiede
Abstract: Mikrolevät ovat ravintoainekoostumukseltaan erinomaisia, tehokkaasti biomassaa tuottavia ja vaatimattomissa olosuhteissa kasvavia yksisoluisia organismeja, joiden rehukäyttö on laajenemassa vesiviljelystä myös kotieläintuotantoon. Tarve uudenlaisille valkuaisrehuille on suuri, kun tavoitteena on vähentää rehutuotannon ympäristöhaittoja ja kilpailua ruoantuotannon kanssa. Tässä tutkimuksessa selvitettiin mikrolevien soveltuvuutta lypsylehmien valkuaisruokintaan korvaamalla väkirehun soijavalkuainen kokonaan mikrolevävalkuaisella. Ruokintakokeessa tutkittiin valkuaislähteen vaikutusta lypsylehmien syöntiin, maitotuotokseen ja maidon koostumukseen, aminohappojen saantiin ja niiden käyttöön maitorauhasessa sekä plasman metaboliitteihin. Tutkimus toteutettiin Viikin opetus- ja tutkimustilalla kesällä 2014. Koemallina oli 4x4 latinalainen neliö, jossa oli neljä useamman kerran poikinutta ayrshire-lehmää ja neljä erilaista koeruokintaa (valkuaisrehuna soijarouhe (Glycine max), Spirulina platensis, Chlorella vulgaris tai Chlorellan ja Nannochloropsis gaditanan 1:1-seos). Väkirehuseokset (12,5 kg/pv) olivat valkuaisruokinnan osalta isonitrogeenisiä. Väkirehuannosten perustana oli viljaleikeseos. Koelehmät saivat lisäksi vapaasti nurmisäilörehua. Koejakso koostui kahdesta totutusviikosta ja yhdestä keruuviikosta, ja yhteensä koe kesti 12 viikkoa. Koeruokintojen vaikutusta lehmiin tutkittiin syönnin, ravintoaineiden saannin sekä maito-, sonta- ja verinäytteiden avulla. Mikroleväväkirehut vähensivät lehmien väkirehun syöntiä, mutta kuiva-aineen saanti dieetistä pysyi samana lehmien lisätessä vastaavasti säilörehun syöntiä. Maitotuotoksessa ja maidon koostumuksessa ainoa tilastollinen ero koeruokintojen välillä oli maidon rasvapitoisuuden lievä lisääntyminen mikroleväruokinnoissa. Mikroleväruokinta lisäsi plasman etikkahapon ja vapaiden rasvahappojen pitoisuuksia ja vähensi insuliinipitoisuutta, sekä vaikutti näiden metaboliittien aineenvaihduntaan maitorauhasessa. Tulokset viittasivat lievään pötsikäymisen ja maitorauhasen toiminnan muuttumiseen mikroleväruokinnan vaikutuksesta. Erot aminohappoaineenvaihdunnassa ruokintojen välillä olivat pääasiassa pieniä, mutta maitorauhasen otto-eritys -suhteen perusteella metioniini näytti olevan rajoittavin aminohappo kaikissa ruokinnoissa. Tämän tutkimuksen perusteella mikrolevät ovat ravintoainekoostumukseltaan ja maitotuotosvasteiltaan vähintäänkin soijan veroisia valkuaisrehuja lypsylehmien ruokinnassa. Mikrolevien soijaa huonompi maittavuus, levärehun kalliit tuotantokustannukset ja tutkimustiedon vähäisyys kotieläinten mikroleväruokinnasta hidastavat mikrolevien hyödyntämistä kaupallisessa mittakaavassa.Microalgae are unicellular organisms with excellent nutritional composition, ability to efficiently produce biomass and low environmental demands. The use of microalgae in animal feeds is common in aquaculture and newly introduced to animal husbandry. There is a growing need for alternative protein feeds to diminish the environmental cost of feed production and competition with food production. This research examined if soy protein can be replaced with microalgal protein in concentrate feeding of dairy cows. The effect of protein source on feed intake, milk production, milk composition, amino acid intake and use in mammary gland as well as plasma metabolites were evaluated. The feeding experiment was conducted in the research farm of the University of Helsinki in the summer of 2014. The study design was a 4x4 Latin square with four multiparous ayrshire dairy cows and four different experimental diets (isonitrogenously soybean meal (Glycine max), Spirulina platensis, Chlorella vulgaris or 1:1 mixture of Chlorella and Nannochloropsis gaditana as protein feed). The experimental concentrates (12.5 kg/d) were based on cereals and molassed sugarbeet pulp. The cows were given grass silage ad libitum. The physiological feeding experiment lasted for 12 weeks, with four experimental periods of three weeks. Feed intake was recorded and samples of feed, milk, feces and blood were taken to determine the effect of the experimental feeds on the cows. Inclusion of microalgae lowered the intake of concentrate feeds, but overall dry matter intake remained unchanged as the intake of grass silage was increased. The only effect on milk production and milk composition was the slightly higher fat concentration of milk when microalgal feeds were fed. In plasma, acetic acid and free fatty acid concentrations were higher and insulin concentrations lower when feed included microalgae, and also the mammary metabolism of these metabolites was affected by the experimental diets. The results refer to slight changes in rumen fermentation and mammary gland metabolism when microalgae replaced soy in the feeds. The effects of different feeds on amino acid metabolism were minor. Based on mammary uptake-output ratio, the most limiting amino acid in all diets seemed to be methionine. Based on the results of this experiment, microalgal feeds are equal or even slightly superior to soy as a protein feed of dairy cows when it comes to nutritional composition and productive responses. Inferior palatability of microalgae compared to soy, high production costs of microalgal feeds and lack of systematic scientific research are nevertheless hindering the large-scale commercial use of microalgae in domestic animal feeds.
Subject: mikrolevä
soija
valkuaisrehu
lypsylehmä
aminohappo
maidontuotanto


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Salla Laukkanen pro gradu 2017.pdf 450.2Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record