بررسي تأثير فرآوري با آهك بر ارزش تغذيه‌اي برگ خرما با روش‌هاي توليد گاز و ميكروسكوپ الكتروني روبشي

Investigating the effects of lime pretreatment on nutritive value of date palm leaves evaluated with gas production technique and scanning electron microscopy

برگ خرما در يك آزمايش فاكتوريل (3 × 3) با دماهاي 40، 80 و 100 درجه سانتيگراد و زمانهاي 80، 160 و 240 دقيقه در قالب طرح كاملاً تصادفي در رآكتور فرآوري‌كننده با استفاده از آهك فرآوري شد. فراسنجه‌هاي تخمير با استفاده از روش توليد گاز بررسي شد. فرآوري سبب كاهش ميزان ليگنين از 0/13 درصد در برگ خام به 6 درصد در تيمار 100 درجه سانتيگراد براي 240 دقيقه گرديد (01/0P<). افزايش دما و زمان فرآوري، سبب كاهش درصد خاكستر شد (01/0P<). ميزان درصد كلسيم برگ از 58/0 قبل از فرآوري به 94/0 درصد در برگ فرآوري شده در دماي 40 درجه ‌‌سانتيگراد براي 80 دقيقه افزايش يافت (01/0P<). اثر متقابل دما و زمان بر ديواره سلولي، اتلاف ماده خشك، قابليت توليد گاز از بخش قابل تخمير و توليد گاز معنيدار بود (01/0P<). توليد گاز در پايان 72 ساعت انكوباسيون برگ خام 2/76 ميلي‌ليتر به ازاي گرم ماده خشك بود و با فرآوري در 100 درجه سانتيگراد به مدت 240 دقيقه به 8/189 ميليليتر به ازاي گرم ماده خشك افزايش يافت. با افزايش شدت فرآوري قابليت هضم ماده آلي از 5/26 درصد در تيمار 40 درجه سانتيگراد براي 80 دقيقه به 4/36 درصد در تيمار 100 درجه سانتيگراد براي 240 دقيقه افزايش يافت (01/0P<). آزمايش با ميكروسكوپ الكتروني نشان داد كه حفرات در برگ فرآوري شده نسبت به برگ خام افزايش يافته است. نتايج نشان داد كه با فرآوري مرطوب با آهك همراه با حرارت، ميزان ليگنين كاهش يافته و قابليت هضم آزمايشگاهي برگ خرما افزايش مي‌يابد.

Palm date leaves were processed with lime in a processing reactor in a factorial arrangement of treatments (3 × 3) with 3 levels of temperatures (40, 80 and 100°C) and time periods (80, 160, and 240 minutes) in a completely randomized design. Fermentation parameters measured using gas production technique. With increasing pretreatment time and temperature lignin content reduced from 13.0 percent in untreated leaves to 6.0 percent in leaves treated in 100°C for 240 min. Increasing time and temperature of the processing decreased ash content (P<0.01). Calcium concentration was increased from 0.58 percent in untreated leaves to 0.94 in the processed biomass at a temperature of 40°C for 80 min (P<0.01). Interaction was significant among pretreatment time and temperature on cell wall, dry matter loss, gas production from fermentable fraction and gas production (P<0.01). Gas production at the end of 72 h incubation increased from 76.2 ml per gram of dry matter in untreated samples to 189.8 ml per gram of dry matter in the treatment of 100°C for 240 min. Organic matter digestibility increased with increasing severity of pretreatment from 26.5 percent in the treatment of 40°C for 80 min to 36.4 percent in the treatment of 100°C for 240 min. The images of scanning electron microscopy showed more pores and holes in pretreated samples with increasing temperature and processing time compared to untreated sample. Results indicated that lime pretreatment with heat can remove lignin and improve in vitro digestibility of date leaves.