Effects of folic acid and pantothenic acid supplementation to two rations on rumen fermentation, duodenal nutrient flow and serum and milk variables of dairy cows

Abstract

The aim of the present experiments was to investigate the influences of a daily supplementation of 1 g folic acid (FA), respectively pantothenic acid (PA) on ruminal fermentation, as well as on serum and milk variables. German Holstein cows with one cannula in the dorsal sac of the rumen and another in the proximal duodenum received a ration with a forage to concentrate ratio (F:C) of 34:66 (high concentrate, HC) in the first part of each experiment and in the second part of 66:34 (high forage, HF). Each ration was fed with and without FA or PA supplementation. Thereby, the influences of the ration composition on the synthesis and/or degradation of folates, FA and PA due to ruminal microorganisms were to be investigated. The number of lactating and dry cows was in the first part of the FA experiment four and two, and in the second part four and four. In the first part of the PA experiment it was six and two and in the second part five and four. Regardless of the dietary F:C ratio, both vitamins had rather minor effects on ruminal fermentation as well as on the serum and milk variables. However, irrespective of the ration the FA supplementation increased the serum 5-methyl-tetrahydrofolate concentration. The PA supplementation only increased the duodenal PA flow during the feeding of the HF ration. Irrespective of the ration, the serum and milk PA concentrations as well as the milk PA yields were not influenced by the PA supplementation. However, feeding the HC ration always resulted in higher PA amounts in all considered fluids compared to the HF ration. This was the same for the folate amounts in the serum. Thus, the results of the present experiments show that a 1 g FA supplementation increases the 5-methyl-tetrahyrofolate concentration in the serum, but no positive effects for the dairy cows were detectable, while a 1 g PA supplementation neither increases the PA concentrations in the serum or in the milk. However, the apparent disappearance between mouth and duodenum for PA was between 88 and 97%.

<strong>Effekte einer Folsäure- und Pantothensäure-Supplementierung zu zwei Rationen auf die ruminale Fermentation, den duodenalen Nährstofffluss und Serum- und Milchvariablen von Milchkühen</strong><br /> Die durchgeführten Versuche hatten zum Ziel, den Einfluss einer Zulage von 1 g Folsäure (FA) bzw. Pantothensäure (PA) je Tag auf die ruminale Fermentation sowie auf Serum- und Milchvariablen von Milchkühen zu untersuchen. Deutsche Holstein Kühe mit je einer Fistel im dorsalen Pansensack sowie im proximalen Duodenum erhielten im ersten Abschnitt jedes Versuches eine Ration mit einem Grundfutter-Kraftfutter-Verhältnis (GF:KF) von 34:66 (high concentrate, HC) und im zweiten Abschnitt von 66:34 (high forage, HF) jeweils mit und ohne Vitaminzulage. Damit sollten mögliche Einflüsse der Rationszusammensetzung auf die Synthese und/oder den Abbau von Folaten, FA und PA durch die Pansenmikroorganismen getestet werden. Die Anzahl an laktierenden bzw. trockenstehenden Kühen betrug im ersten Abschnitt des FA-Versuchs vier und zwei, im zweiten Abschnitt vier und vier; im ersten Abschnitt des PA-Versuchs sechs und zwei und im zweiten Abschnitt fünf und vier. Unabhängig vom GF:KF Verhältnis hatten beide Vitamine einen nur geringen Einfluss auf die ruminale Fermentation sowie auf die Serum- und Milchvariablen. Die FA-Zulage steigerte bei beiden Rationen die 5-Methyl-Tetrahydrofolat-Konzentration im Serum. Die PA-Gabe erhöhte den duodenalen PA-Fluss lediglich bei Fütterung der HF-Ration. Ein Einfluss der PA-Gabe auf die PA-Konzentrationen in Serum und Milch, sowie die Milch-PA-Menge wurde bei keiner Ration nachgewiesen. Die Fütterung der HC-Ration resultierte im Vergleich zur HF-Ration allerdings immer in höheren PA-Mengen in den untersuchten Flüssigkeiten. Analog traf dies für die Folatmengen im Serum zu. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse der durchgeführten Versuche, dass die Zulage von 1 g FA die 5-Methyl-Tetrahydrofolat-Konzentration im Serum steigert. Ein positiver Effekt für die Kuh war allerdings nicht nachweisbar. Die Zulage von 1 g PA zeigte weder gesteigerte PA-Konzentrationen im Serum noch in der Milch. Die scheinbaren Verluste an PA zwischen Maul und Duodenum betrugen allerdings 88 bis 97 %.