Acid-preserved broiler carcass silage in the diets of Nile tilapia (Oreochromis niloticus)
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2025v46n4p1209Keywords:
Animal feed, Coliforms, Microbial inhibition, Pathogenic microorganisms, Productive performance.Abstract
This study aimed to evaluate the efficiency of acid fermentation in eliminating Salmonella and other pathogenic microorganisms from broiler carcass silage and assess its use in the diet of Nile tilapia (Oreochromis niloticus). The silage was produced using whole, uneviscerated broiler carcasses with feathers, and by addition of 2% phosphoric acid, 3% acetic acid, 0.1% butylated hydroxytoluene (BHT; antioxidant) and 0.1% sorbic acid (antifungal). In Experiment I, the silages were placed in mini-silos according to the following treatments (T): T0, control (without inoculum); T1, with 102 cfu g−1 Salmonella; T2, with 103 cfu g−1 Salmonella; and T3, with 104 cfu g−1 Salmonella, and turned once daily. The silage was monitored for 45 days with daily pH and temperature (°C) measurements. Chemical analysis and microorganism evaluations (salmonella, coliforms at 30 and 45°C) were carried out. In Experiment II, the ensiled mass was turned once daily and stored for 30 d, with daily temperature and pH monitoring. The silage was included as 0, 10, 20, and 30% diet (dry matter basis) of Nile tilapia to evaluate its productive performance. Briefly, 120 fish, with initial average weight of 146.8 g, were divided into 12 boxes of 500 l in a completely randomized design with four treatments and three repetitions per treatment. Survival rate, weight gain, feed conversion, specific growth rate, yield, and visceral percentage were evaluated. In Experiment I, the average pH and temperature of the silage was 4.2 and 26.6°C, respectively, at the end of 45 storage days. Microbiological results showed that three days after of ensiling has not observed the presence of Salmonella in all silages. The coliform number was <0.3 MLN g−1 in all silages after 20 d of storage. In Experiment II, no difference (P>0.05) was observed in the productive performance of tilapia, presenting weight gain of 236.6 to 263.1 g, apparent feed conversion of 1.3 to 1.5, specific growth rate (SGR) of 2.8 to 3.1, fillet yield of 34.28 to 35.36%, and visceral percentage of 9.8 to 10.9%. The results indicated that the acid treatment on silage fermentation effectively inhibited microbial growth, making it a safe product for animal feed, and the inclusion of up to 30% broiler carcass acid silage in formulating rations for Nile tilapia does not affect their productive performance.
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References
Abimorad, E. G., Strada, W. L., Schalch, H. C., Garcia, F., Castellani, D., & Manzatto, M. R. (2009). Silagem de peixe em ração artesanal para tilápia-do-nilo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 44(5), 519-525. doi: 10.1590/S0100-204X2009000500012
Alves, M. G. M., Albuquerque, L. F., & Batista, A. S. M. (2016). Qualidade da carne de frangos de corte. Essentia: Revista de Cultura, Ciência e Tecnologia da UVA, 17(2), 64-86.
Associação Brasileira de Proteína Animal (2024). Relatório anual 2024. ABPA. https://abpa-br.org/wp-content/uploads/2024/04/ABPA-Relatorio-Anual-2024_capa_frango. pdf
Association of Official Analytical Chemists (2016). Official methods of analysis (20nd ed.). AOAC International.
Banze, J. F., Silva, M. F. O. da, Enke, D. B. F., & Fracalossi, D. M. (2017). Acid silage of tuna viscera: production, composition, quality and digestibility. Boletim do Instituto de Pesca, 44(Esp.), 24-34. doi: 10.20950/1678-2305.2017.24.34
Batalha, O. S., Alfaia, S. S., Cruz, F. G. G., Jesus, R. G. de, Rufino, J. P. F., & Costa, V. R. (2017). Digestibility and physico-chemical characteristics of acid silage meal made of pirarucu waste in diets for commercial laying hens. Acta Scientiarum. Animal Sciences, 39(3), 251-257. doi: 10.4025/actascianimsci.v39i3.35112
Batista, I. (1987). Nutrition in marine aquaculture. In A. Bruno (Ed.), Fish silage: preparation and uses (pp. 227-248). Tunis, Tunisia: FAO/UNDP/ MEDRAP.
Blake, J. P., Carey, J. B., Haque, K. M., Patterson, P. H., Tablante, N. L., & Zimmermann, N. G. (2008). Poultry carcass disposal options for routine and catastrophic mortality. Council for Agricultural Science and Technology, Paper 40, 1-20.
Boscolo, W. R., Santos, A. M., Martins, C. V. B., Feiden, A., Bittencourt, B., & Signor, A. (2010). Avaliação microbiológica e bromatológica da silagem ácida obtida de resíduos da indústria de filetagem de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Semina: Ciências Agrárias, 31(2), 515-522. doi: 10.5433/1679-0359.2010v31n2p515
Box, G. E. P., & Behnken, D. W. (1960). Some new three level designs for the study of quantitative variables. Technometrics, 2(4), 455-475. doi: 10.1080/00401706.1960.10489912
Bringas-Alvarado, L., Zamorano-Ochoa, A., Rojo-Rodríguez, J. B., González-Félix, M. L., Pérez-Velázquez, M., Cárdenas-López, J. L., & Navarro-García, G. (2018). Evaluación del ensilado fermentado de subproductos de tilapia y su utilización como ingrediente en dietas para bagre de canal. Biotecnia, 20(2), 85-94. doi: 10.18633/biotecnia.v20i2.604
Cai, T., Pancorbo, O. C., Barnhart, H. M., Sander, J. E., & Merka, W. C. (1994). Chemical and microbiological characteristics of poultry processing by-products, waste, and poultry carcasses during lactic acid fermentation. Journal of Applied Poultry Research, 3(1), 49-60. doi: 10.1093/japr/3.1.49
Cai, T., Pancorbo, O. C., Merka, W. C., Sander, J. E., & Barnhart, H. M. (1995). Stabilization of poultry processing by-products and poultry carcasses through direct chemical acidification. Bioresource Technology, 52(1), 69-77. doi: 10.1016/0960-8524(95)00009-4
Carmo, J. R., Pimenta, J. C., Pimenta, M. E. S. G., Oliveira, M. M., Logato, P. V. R., & Ferreira, L. O. (2008). Caracterização de silagens ácida de resíduos de tilápia (Oreochromis niloticus). Revista Eletrônica Nutritime, 5(5), 664-672.
Díaz-Cachay, C., Gamero-Collado, B., Alvarez-Verde, C., Llontop-Vélez, C., & Zambrano-Cabanillas, A. W. (2023). Efecto de ensilados de sangre e intestinos de pollo, como sustitutos parciales de la harina de pescado, en el crecimiento de alevinos de tilapia Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758). Revista de Investigaciones Veterinaria del Perú, 34(5), e24624. doi: 10.15381/rivep.v34i5.24624
Fagbenro, O., & Jauncey, K. (1995). Water stability, nutrient leaching and nutritional properties of moist fermented fish silage diets. Aquaculture, Engineering, 14(2), 143-153. doi: 10.1016/0144-8609(94)P4432-B
Fernandes, J. B. K., Bueno, R. J., Rodrigues, L. A., Fabregat, T. E. H. P., & Sakomura, N. K. (2007). Silagem ácida de resíduos de filetagem de tilápias em rações de juvenis de piauçu (Leporinus macrocephalus). Acta Scientiarum - Animal Science, 29(3), 339-344. doi: 10.4025/actascianimsci.v29i3.574
Ferrari, R. G., Rosario, D. K. A., Cunha, A., Neto, Mano, S. B., Figueiredo, E. E. S., & Conte, C. A., Jr. (2019). Worldwide epidemiology of Salmonella serovars in animal-based foods: a meta-analysis. Applied and Environmental Microbiology, 85(14), e00591-19. doi: 10.1128/AEM.00591-19
Ferraz de Arruda, L., Borghesi, R., Brum, E., Regitano D´Arce, M., & Oetterer, M. (2006). Nutritional aspects of nile tilapia (Oreochromis niloticus) silage. Ciência e Tecnologia de Alimentos, 26(4), 749-753. doi: 10.1590/S0101-20612006000400006
Ferreira, J. C., Pessoa, F. O. A., Silva, T. D., Pessoa, M. S., Duarte, E. R., Camargo, A. C. S., & Faria, D. E., Fº. (2018). Características físico-químicas e microbiológicas da silagem ácida de pescado. Anais da Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Zootecnia e Congresso Brasileiro de Zootecnia, Goiânia, GO, Brasil, 55, 28.
Gao, Y., Lo, K. V., & Liao, P. H. (1992). Utilization of salmon farm mortalities: fish silage. Bioresource Technology, 41(2), 123-127. doi: 10.1016/0960-8524(92)90181-V
Inocente, C., Fº., Ramos, B. M. O., Yamashita, F., Tamanini, R., Prado-Calixto, O. P., Poveda-Parra, A. R., & Mizubuti, I. Y. (2024). Optimization of obtaining process of acid silage from poultry carcasses by response surface methodology. Semina: Ciências Agrárias, 45(6), 1921-1942. doi: 10.5433/1679-0359.2024v45n6p1921
Instrução Normativa no 62, de 26 de agosto de 2003. Oficializa os métodos analíticos oficiais para análises microbiológicas para controle de produtos de origem animal e água. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (BR) (MAPA). Secretaria de Defesa Agropecuária (DISPOA).
Jones, F. T. (2011). A review of practical Salmonella control measures in animal feed. Journal of Applied Poultry Research, 20(1), 102-113. doi: 10.3382/japr.2010-00281
Kherrati, B., Faid, M., Elyachioui, M., & Wahmane, A. (1998). Process for recycling slaughterhouses waste and by-products by fermentation. Bioresource Techology, 63(1), 75-79. doi: 10.1016/S0960-8524(97)00081-3
Kompiang, I. P. (1981). Fish silage: its prospect and future in Indonesia. Indonesian Agriculture Resource & Development Journal, 3(1), 9-12.
Maia, W. M. M., Jr., & Sales, R. O. (2013). Propriedades funcionais da obtenção da silagem ácida e biológica de resíduos de pescado. Revista Brasileira de Higiene e Sanidade Animal, 7(2), 126-156.
Malavolta, E., Vitti, G. C., & Oliveira, S. A. (1997). Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações (2a ed.). Potafos.
Ministério de Agricultura, Pecuária e Abastecimento (2022). Manual de abate humanitário de peixes. MAPA. https://www.gov.br/agricultura/pt-br/assuntos/producao-animal/arquivos-publicacoes-bem-estar-animal/Manual_3_Abate_Humanitario_peixes_ISBN. pdf
Nascimento, M. S., Freitas, K. F. S., & Silva, M. V. (2014). Produção e caracterização de silagens de resíduos de peixes comercializados no mercado público de Parnaíba - PI. Enciclopédia Biosfera, 10(18), 2450-2458.
Park, H. J., Chon, J. W., Lim, J. S., Seo, K. H., Kim, Y. J., Heo, E. J., Wee, S. H., Sung, K., & Moon, J. S. (2015). Prevalence analysis and molecular characterization of Salmonella at different processing steps in broiler slaughter plants in south korea. Journal Food Science, 80(12), M2822-6. doi: 10.1111/1750-3841.13106
Pessoa, M. S., Abrão, F. O., Guimarães, F., Silva, K. L., Freitas, C. E. S., Geraseev, L. C., Duarte, E. R., Faria, D. E., Fº., & Camargo, A. C. S. (2011). Características físico-químicas e microbiológicas da silagem ácida de pescado. Anais da Reunión Latinoamericana de Producción Animal, Montevideo, Uruguai, 22.
Pinheiro, L. M. S., Martins, R. T., Pinheiro, L. A. S., & Pinheiro, L. E. L. (2006). Rendimento industrial de filetagem da tilápia tailandesa (Oreochromis spp.). Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 58(2), 257-262. doi: 10.1590/S0102-09352006000200015
Poveda-Parra, A. R., & Ramos-Embus, W. A. (2001). Caracterización química y digestibilidad de ensilajes de vísceras de pescado enriquecidas con fuentes energéticas y proteicas para pollos. Trabalho de conclusão de curso de graduação, Universidad del Tolima. Ibagué, Colômbia.
Resolução N. 357 do Ministério do Meio Ambiente, Conselho Nacional do Meio Ambiente (2005). Classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências. (Resolução N. 357). MMA/CONAMA. https://conama.mma.gov.br/?option=com_sisconama&task=arquivo. download&id=450
Sakamoto, K. S. (2017). Avicultura de corte: avaliação do sistema de produção convencional nas perdas produtivas e na qualidade do produto final. Dissertação de mestrado, Escola Superior de Agricultura Luiz Queiroz, Piracicaba, SP, Brasil.
Santos, V. B., Freitas, R. T. F., Logato, P. V. R., Freato, T. A., Orfão, L. H., & Millioti, L. C. (2007). Rendimento do processamento de linhagens de tilápias (Oreochromis niloticus) em função do peso corporal. Ciência e Agrotecnologia, 31(2), 554-562. doi: 10.1590/S1413-70542007000200041
Seibel, N. F., & Souza-Soares, L. A. (2003). Produção de silagem química com resíduos de pescado marinho. Brazilian Journal Food Technology, 6(2), 333-337.
Silva, E. R., Cavali, J., Porto, M. O., Pazdiora, R. D., Teixeira, L. A., Muniz, I. M., & Dantas, J. D., Fº. (2020). Produção e avaliação microbiológica e bromatológica de silagem ácida de visceras de suíno. Brazilian Journal of Development, 6(6), 36465-36479. doi: 10.34117/bjdv6n6-258
Silva, F. V., Sarmento, N. L. A. F., Vieira, J. S., Tessitore, A. J. A., Oliveira, L. L. S., & Saraiva, E. P. (2009). Características morfométricas, rendimentos de carcaça, filé, vísceras e resíduos em tilápias-do-nilo em diferentes faixas de peso. Revista Brasileira de Zootecnia, 38(8), 1407-1412. doi: 10.1590/S1516-35982009000800003
Sipaúba-Tavares, L. H. (1994). Limnologia aplicada à aqüicultura. (Boletim Técnico do CAUNESP, 1). FUNEP.
Souza, M. L. R. (2002). Comparação de seis métodos de filetagem, em relação ao rendimento de filé e de subprodutos do processamento da tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus). Revista Brasileira de Zootecnia, 31(3), 1076-1084. doi: 10.1590/S1516-35982002000500003
Souza, M. L. R., & Maranhão, T. C. F. (2001). Rendimento de carcaça, filé e subprodutos da filetagem da tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus (L), em função do peso corporal. Acta Scientiarum, 23(4), 897-901. doi: 10.4025/actascianimsci.v23i0.2643
Stentiford, E., & Bertoldi, M. (2011). Solid waste technology and management. In T. H. Christensen (Ed.), Composting: process (vol. 1, n. 2, pp. 515-532). New Jersey.
Vidotti, R. M., & Gonçalves, G. S. (2006). Produção e caracterização de silagem, farinha e óleo de tilápia e sua utilização na alimentação animal. Instituto de Pesca - APTA-SAA. http://www.pesca.sp.gov.br
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