Effects of feeding beet pulp instead of corn on growth performance, rumen fermentation and microbial characteristics, and blood parameters in Korean cattle steers

Abstract

본 연구에서는 비트 펄프가 in vitro 반추위 발효성상과 한우 거세우의 성장, 반추위 발효와 미생물 및 혈액 성상에 미치는 영향을 조사하였다. 실험 1 (In vitro)에서는 캐뉼라가 설치된 Holstein 거세우를 사용하여 발효성상을 비교하였다. 실험1 결과, 6, 12 및 24h에 옥수수보다 비트펄프에서 C2 농도와 C2:C3 비율이 높았다 (P < 0.001). 소화율 및 pH는 비트펄프와 옥수수 간에 차이가 없었다. 실험 2 (In vivo)에서는 한우 거세우(평균 485 ± 19kg, 18.0 ± 0.17개월령)를 대조구(Corn)와 처리구(BP)로 나누었다. 두 그룹 모두 관행적인 배합사료를 예정 섭취량의 80% 급여하였고, 나머지 20%를 대조구는 옥수수를, 처리구는 비트펄프 17.7%와 보호지방 2.3%를 12주동안 top-dressing으로 각각 급여하였다. 섭취량은 매일, 증체량, 반추위 발효성상 그리고 혈액 성상은 4주 간격으로 12주간 조사하였다. 실험 2 결과, 섭취량, 일당증체량, iso-C4, C5, iso-C5 비율과 total VFA 농도는 두 그룹간 차이가 없었지만, C2가 4주에 (P = 0.001), 혈중 인슐린 농도가 12주에 (P = 0.01) BP그룹에서 높았다. 반대로 혈중 NEFA는 12주에 BP그룹에서 낮았다 (P = 0.004). 그리고 12주차에 반추위 cellulolytic bacteria인 Fibrobacter succinogenes (P = 0.01)과 Ruminococcus albus (P = 0.04)의 분포가 BP 그룹에서 높았다. 그러나 total cholesterol, glucose, triglyceride, 및 leptin 농도는 차이가 없었다. 결론적으로 비트펄프 급여는 한우의 성장에는 영향을 미치지 않았으나, 반추위 C2의 비율을 높였고, 혈중 인슐린 농도의 증가를 통해 지방의 합성을 촉진하고 지방분해를 억제함으로써 지방축적 증진에 기여할 수 있는 가능성을 보였다.

This experiment evaluated the effects of feeding beet pulp (BP) instead of corn on growth performance, ruminal fermentation characteristics, microbial profiles and blood parameters in fattening steers. In experiment 1, two Holstein steers (1054 ± 0 kg) were used for in vitro experiment to compare dry matter (DM) degradability and ruminal fermentation characteristics between corn and BP. In experiment 2, Twelve Korean cattle steers (body weight, 485 ± 19 kg; age, 18.0 ± 0.17 months) were divided into control (corn) and treatment (BP) groups. Both groups were fed the same basal concentrate to meet 80% of the nutrient requirements of Korean cattle for 12 weeks. For the control group, corn (DM) was supplemented for the remaining 20% of the requirement by top dressing; the BP group was supplemented with 17.7% BP plus 2.3% protected-fat to provide the similar energy level as the corn group. In experiment 1, ruminal acetate proportion was higher (P < 0.001) in BP at 6, 12 and 24h compared to corn and concentrate. In experiment 2, dry matter intake (DMI), average daily gain (ADG), and feed conversion ratio (FCR) were not affected by feeding BP instead of corn; nor were iso-butyrate, iso-valerate, valerate proportion, or total volatile fatty acid (VFA) concentrations in the rumen fluid (P > 0.05). However, acetate proportion (P = 0.001) at 4th week, insulin concentration (P = 0.01) at 12th week and relative abundances of cellulolytic bacteria including Fibrobacter succinogenes (P = 0.01) and Ruminococcus albus (P = 0.04) at 12th weeks were higher in BP group compared with corn group, whereas propionate and butyrate proportion, or non-esterified fatty acid (NEFA) at 12th week (P < 0.04) was lower in BP group compared with corn group. Therefore, this experiment suggests that BP could be a good energy source for increasing the acetate proportion without impairing cattle performance in the fattening period.