Influence of feed characteristics and sensorial perception on solid feed consumption of young calves around weaning

Abstract

Durant aquesta tesis es varen realitzar sis estudis en vedells joves amb l’objectiu de conèixer estratègies per incrementar el consum de concentrat al voltant del deslletament. En primer lloc, es realitzà un estudi per desenvolupar un mètode per determinar preferències oro-sensorials en vedells deslletats, aquest mètode va consistir en registrar el consum d’un grup mínim de 20 animals individualitzats, als quals se’ls ofertà una doble opció de dos ingredients o concentrats durant un període de 6 h. Amb aquest mètode es realitzà el segon estudi, on es van determinar les preferències oro-sensorials entre 8 ingredients energètics (arròs, blat, blat de moro, corn gluten feed, civada, melca, ordi i segones de blat) i 6 ingredients proteics (colza, DDG de blat, corn gluten meal, girasol, pèsol i soja). El blat i la soja van ser els ingredients preferits, mentre que el corn gluten feed, l’arròs i el corn gluten meal van ser els ingredients menys preferits a curt termini. En el tercer estudi, es testà l’efecte d’addicionar un edulcorant amb aroma al lactoremplaçant i al concentrat. Al addicionar l’aroma s’observà un increment en el consum de concentrat en aquells vedells que presenten un baix consum al moment del deslletament. El quart estudi avaluà la capacitat de regulació dels requeriments nutricionals en vedells nounats. En aquest estudi un grup de vedells van rebre un concentrat convencional i es van comparar amb un altre grup als quals se’ls ofertà una bateria de diferents ingredients que composaven el concentrat. Els vedells que tenien accés a la bateria d’ingredients van descriure un consum total i creixement similar als vedells que rebien concentrat. Però en canvi van descriure un major consum de proteïna i greix, i un menor consum de carbohidrats. Aquestes diferències es van deure principalment a la predilecció cap a la soja i la soja grassa que van mostrar els animals que podien escollir entre diversos ingredients. El cinquè estudi va analitzar el paper de la mida de partícula del farratge en vedells lactants. En aquest estudi es comparaven dos tipus de dietes, composades per un concentrat convencional al qual se li addicionava un 10% de farratge. Aquestes dues dietes diferien en la mida de partícula del farratge, molturat (2mm) o trinxat (3-4cm). Es va observar que els animals que rebien el farratge més groller (3-4 cm) incrementaven més el seu consum la setmana desprès del deslletament, millorava la seva digestibilitat de matèria seca, proteïna, fibra neutra detergent i àcid detergent, i també reduïa la realització de conductes orals no-nutritives. Es va realitzar un sisè estudi on es va avaluar el paper que tenen els opioids en la regulació de la ingesta mitjançant l’estimulació o inhibició del plaer. En aquest estudi es va provar l’efecte de la naloxona, un antagonista opioide, sobre l’elecció de concentrats preferibles en vedells deslletats, i les seves possibles interaccions amb altres metabòlits relacionats amb la regulació de la ingesta. Es va observar que en animals saciats la naloxona podria reduir el consum, indicant que els opioids intervenen en la regulació de la ingesta total, però a més es va observar redueix la preferència per concentrats amb edulcorants, que prèviament s’havien observat altament preferibles. Pel que fa als metabòlits analitzats només es va observar una interacció entre la naloxona i els nivells de glucagon-like peptide-1. Resumint, els vedells lactants van mostrar preferència pels edulcorants al voltant del deslletament, tant a curt termini com a llarg termini. La soja va ser un ingredient d’elecció, mentre que la civada no va ser desitjada, tant a curt termini com a llarg termini. El fet d’addicionar un mateix aroma amb edulcorant al concentrat com a la llet va incrementar el consum d’aquells animals que presentaven un consum baix prèviament al deslletament. La mida de partícula del farratge va condicionar el creixement, consum, digestibilitat i comportament dels vedells al voltant del deslletament. Finalment, es va observar que els opioides juguen un paper important en la regulació de la ingesta mitjançant l’hedonisme o el plaer.

In this thesis, six studies in young calves were performed in order to find strategies to increase concentrate intake around weaning. The first study was conducted to develop a method to determine oro-sensory preferences in weaned calves. This method consist on measure the solid feed consumption of a minimum group of 20 calves, which recieve two options of concentrates or ingredients during a period of 6 h. Using this method, the second study was performed, where the oro-sensory preferences between 8 energetic ingredients (rice, wheat, corn, corn gluten feed, oats, sorghum, barley and second wheat) and 6 protein ingredients (canola, corn DDG, corn gluten meal, sunflower, soybean and pea) were determined. Wheat and soybean meal were the favorite ingredients for weaned calves, while the corn gluten feed, rice and corn gluten meal ingredients were less preferred in this short term study. The third study was conducted to evaluate the effect of flavoring a starter concentrate in a same manner as a milk replacer on intake and performance of young calves. This study claims, that offering a starter concentrate flavored as the milk replacer enhances solid feed consumption of those calves that have a low intake around weaning. The fourth study evaluated the ability of calves to meet their nutrient requirements when different ingredients were offered indepently in newborn calves. In this study a group of calves received a conventional concentrate whereas another group received a battery of different ingredients. The calves that had access to the free-choice of ingredients described a similar total consumption and growth compared to calves that received concentrate. However, calves that had access to all ingredients described a higher consumption of protein and fat, and lower consumption of carbohydrates that those receiving concentrate. These differences in nutrient intake were mainly due to the preference toward soybean meal and soybean full fat described by the animals that had access to all ingredients. The fifth study analyzed the role of particle size of forage in lactating cattle. This study compared two diets, composed of a conventional concentrate with a 10% of forage added. These two diets were different in the particle size of forage, ground (2 mm) or choped (3-4cm). It was observed that animals receiving chopped forage (3-4 cm) increased solid feed consumption the week after weaning, improved the apparent digestibility of dry matter, crude protein, neutral detergent fibre and acid detergent fibre, and reduce undesired behaviors, such as non-nutritive oral behaviors. The sixth study was conducted to evaluate the role of opioids in the regulation of food intake by stimulation or inhibition of pleasure. This study tested the effect of naloxone, an opioid antagonist, on preferred concentrates consumption in weaned calves, and their possible interactions with other metabolites related to the regulation of food intake. It was observed that satiated animals treated with naloxone reduced solid feed consumption, indicating that opioids are involved in the regulation of total intake. Furthermore, calves treated with naloxone reduced their preference for concentrate with sweetener, which had been previously observed as a preferred concentrate. Regarding the analyzed metabolites, GLP-1 was influences by naloxone administration. In summary, calves showed preference for sweeteners around weaning, either in short term or long term assays. Soybean meal was a preferred ingredient, while oats was not desired, both in short term and long term. Adding a sweetener with the same aroma in concentrate and in milk replacer increased consumption of animals that had a low intake prior to weaning. The particle size of forage influenced the growth, consumption, digestibility and performance of calves around weaning. Finally, we observed that opioids play an important role in the regulation of food intake by hedonism or pleasure.