[en] Current feeding systems for dairy cows include the prediction of amino acids requirements and supply to the small intestine. Supply of absorbable amino acids of dietary origin depends of the amount of dietary protein escaping ruminal degradation, intestinal digestibility of the amino acids that escape ruminal degradation, and the amino acid composition of rumen undegraded intestinally digested protein. Some authors (Crooker et al., 1987; Susmel et al., 1989; Erasmus et al., 1994) observed changes in the amino acid profile after ruminal incubation of proteins, although effects of ruminal fermentation on the amino acid profile of dietary proteins remain unclear. Rumen undegraded dietary protein flows to the small intestine to be digested. However, its digestibility in the small intestine and its amino acid profile is highly variable depending on type of feed and processing. Little information is available concerning the digestion of individual amino acids in the small intestine, which will become increasingly critical as systems that incorporate amino acid requirements are introduced. In vivo estimates of amino acid ruminal degradation and intestinal digestion are labor intensive, time consuming and subject to considerable sources of variation. The use of in vitro simulation systems offers an alternative that allows the study of the effects of microbial fermentation and intestinal digestion on amino acid composition of protein supplements under controlled conditions, and considering the potential interactions that occur on rumen fermentation. The objective of this study was to estimate rumen microbial degradation and small intestine digestion of amino acids from protein supplements of common use in dairy cow feeding. Eight dual flow continuous culture fermenters were used in three replicated periods in first and second experiment to study the effects of diets containing increasing levels of heat-treated soybean meal, corn gluten meal, fish meal or blood meal on microbial fermentation, nutrient flow and relative ruminal escape of dietary amino acids. Results from these studies suggest that the individual amino acid of a protein supplement differ in their resistance to ruminal fermentation and microbial attack, although the establishment of accurate values of ruminal degradation for individual amino acids is difficult. The lack of a fast and reliable method to estimate intestinal digestion of proteins and amino acids justified a third experiment. A three-step in vitro procedure was developed by Calsamiglia and Stern (1995) to estimate intestinal digestion of proteins in ruminants in a fast and cost-effective manner. However, this method does not allow to estimate the intestinal digestion of individual amino acids. The objective of this third study was to modify the procedure of Calsamiglia and Stern (1995), by adapting it to a Daisy II incubator, to further reduce the cost and labor involved in the determination of intestinal digestion of proteins, and to be able to estimate the intestinal digestion of individual amino acids. The intestinal digestion of 11 protein supplements and its amino acids was determined using the proposed technique. Results from the Daisy II technique show differences within and between feedstuffs in the proportion of their individual amino acids that are digested in the small intestine, and suggest a preferential digestion of essential amino acids. The use of the Daisy II technique results in a substantial reduction in cost and labor, is sensitive to differences between feedstuffs for individual amino acid digestibilities, and allows the selection of proteins with high digestibilities of those amino acids that are most likely to limit production.

[es] Los actuales sistemas de formulación para vacuno lechero se basan en el concepto de proteína digestible y en especial en el aporte de aminoácidos absorbibles en el intestino delgado. Una proporción importante de los aminoácidos que llegan al intestino delgado del rumiante proviene de la proteína de la ración. Sin embargo, a diferencia de lo que ocurre en los monogástricos, antes de llegar al intestino delgado esta proteína es sometida a la acción de los microorganismos del rumen. Varios autores (Crooker y col., 1987; Susmel y col., 1989; Erasmus y col., 1994) han observado cambios en el perfil de aminoácidos de la proteína tras su paso por el rumen, aunque los efectos que produce la fermentación ruminal sobre el perfil de aminoácidos de la proteína de la ración no estan muy claros. La proteína que no ha sido degradada fluye hacia el intestino donde debe ser digerida. De forma similar a lo que ocurre con la degradación en el rumen, existe poca información acerca de cómo afecta la digestión intestinal a los diferentes aminoácidos que componen una proteína. La incorporación de valores de degradación ruminal y digestibilidad intestinal de los aminoácidos individuales de suplementos proteicos permitiría una mejora evidente en la precisión de los sistemas de formulación de raciones para vacuno lechero. La obtención de valores precisos in vivo es difícil, dada la complejidad de la fermentación ruminal y la dificultad de controlar los factores de variación inherentes al animal que pueden confundir la interpretación de los resultados, por lo que en el presente trabajo se optó por la utilización de sistemas in Vitro. El objetivo principal de esta tesis fue la estimación de la degradabilidad ruminal y la digestibilidad intestinal de los aminoácidos de algunos suplementos proteicos utilizados frecuentemente en vacuno lechero. La tesis se estructura en tres experimentos. En los dos primeros se estudia la degradabilidad ruminal de los aminoácidos de cuatro suplementos proteicos (harina de soja, harina de gluten de maíz, harina de sangre y harina de pescado) mediante un sistema de cultivo continuo de flujo doble. Este sistema in vitro simula el proceso de fermentación que ocurre en el rumen, y a la vez permite mantener controlados los diversos factores que pueden afectar a la fermentación ruminal. De esta manera se puede diferenciar el flujo de aminoácidos procedentes de la proteína de la ración que no ha sido degradada en el rumen, y estudiar las posibles variaciones en el perfil de aminoácidos de esta proteína causadas por la fermentación ruminal. Los resultados de estos dos trabajos muestran que existen diferencias en la degradabilidad ruminal de los aminoácidos individuales de un mismo suplemento proteico, así como diferencias en la degradabilidad de aminoácidos entre distintos suplementos. No obstante, y a pesar de las estrictas medidas de control aplicadas, la variabilidad obtenida en los resultados no permite establecer valores precisos de degradación. La falta de una técnica rápida y fiable para la determinación de la digestión intestinal no sólo de proteínas sino también de aminoácidos, es la motivación del tercer experimento. En la primera parte de este experimento se desarrolló una técnica capaz de estimar de manera rápida y fiable la digestibilidad intestinal de proteínas y aminoácidos procedentes de suplementos proteicos. Para ello se modificó la técnica desarrollada por Calsamiglia y Stern (1995) adaptándola a un incubador in Vitro, con tal de agilizar la técnica y adaptarla al estudio de aminoácidos. Una vez puesta a punto la técnica, se estimó la digestibilidad intestinal de los aminoácidos procedentes de 11 suplementos proteicos de uso frecuente en vacuno lechero. Los resultados de este experimento muestran diferencias en la digestibilidad intestinal de los aminoácidos dentro de un mismo suplemento. En general, los aminoácidos esenciales se muestran más digestibles en el intestino que los no esenciales. Asimismo, los resultados reflejan diferencias en la digestión intestinal de aminoácidos entre suplementos proteicos, lo que no permite establecer valores generales de digestibilidad para cada aminoácido, ya que estos pueden diferir en función del suplemento proteico estudiado. La técnica DaisyII desarrollada en este trabajo puede ser un buen método para la obtención de valores de digestibilidad específicos para cada aminoácido de los distintos suplementos proteicos.