Predicting the metabolizable energy of first and second corn harvests for piglets / Predição da energia metabolizável do milho de primeira e segunda safra para leitões

ABSTRACT Corn is one of the primary ingredients in swine diets, but there is a variation in its chemical composition and metabolizable energy (ME) content. Therefore, faster methods are required that can determine more accurate ME values to improve piglet diets. This study determined and predicted the ME of corn from first and second harvests for piglets. Two experiments were conducted to determine the ME values for 18 corn batches, evaluating corn from first and second harvests. The corn batches were analysed to determine the concentration of dry matter (DM), starch (ST), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), crude protein (CP), ether extract (EE), ash, calcium (Ca), phosphorus (P) and gross energy (GE). To determine the ME values, 40 piglets were used in each experiment, grouped into a randomized block design with four replicates. The ME of the corn from the first and second crops ranged from 3281 to 3509 and from 3143 to 3652 kcal/kg on an as-fed basis, respectively, and the fitted equations to predict the ME presented a low R2. The best fit equation for predicting the ME of corn for piglets was determined to be ME= - 6306.15 + 400.652ADF + 117.286ST + 24924.7Ca + 2489.66P - 148.41CP (R2=0.44) for the first harvest; ME= -7560.08 + 2.66895GE - 120.69ADF (R2=0.48) for the second harvest; and ME= 2848.95 + 68.5714NDF + 161.938EE - 5563.5Ca - 1454.2P (R2=0.41) for the joint harvest.

RESUMO O milho é um dos principais alimentos utilizados em rações para suínos, porém existem variações em sua composição química e conteúdo de energia metabolizável (EM). Portanto, são necessários métodos rápidos para se determinar os valores de EM de forma precisa, melhorando as dietas dos leitões. O trabalho determinou e ajustou equações de predição de EM do milho de 1a e 2a safra para leitões. Foram realizados dois experimentos para determinar os valores de EM de 18 cultivares de milho, avaliando-se os milhos de 1ª e 2ª safras. Foram realizadas as análises de matéria seca (MS), amido (AMI), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), matéria mineral (MM), cálcio (Ca), fósforo (P) e energia bruta (EB) dos milhos. Para a determinação dos valores energéticos foram utilizados 40 animais em cada experimento, distribuídos em um delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições. Os valores de EM dos milhos de 1ª e 2ª safra variaram de 3281 a 3509 e de 3143 a 3652 kcal/kg MN, respectivamente, as equações ajustadas para predizer a EM apresentaram baixo R2. Os melhores ajustes para predizer a EM do milho para leitões são representados pelas equações EM= - 6306,15 + 400,652FDA + 117,286AMI + 24924,7Ca + 2489,66P - 148,41PB (R2=0,44), para os milhos de 1ª safra; EM = -7560,08 + 2,66895EB - 120,69FDA (R2=0,48), para os milhos de 2ª safra; e para o período completo de safras foi ajustada a equação EM= 2848,95 + 68,5714FDN + 161,938EE - 5563,5Ca - 1454,2P (R2=0,41).

Life cycle assessment as a tool to evaluate the impact of reducing crude protein in pig diets / Análise do ciclo de vida como ferramenta para avaliar o impacto da redução do conteúdo de proteína bruta da dieta de suínos

ABSTRACT: Environmental impacts of livestock systems, especially pig production, have come under increasing debate in recent years. The challenge is in meeting the growing demand for food at an affordable cost, without compromising environmental integrity. Previous studies have shown that feed production is responsible for the majority of CO2-eq. emission resulting from pig farming systems. This seems to indicate that feed strategies could be an effective tool to achieve the sustainability of the pork chain. Therefore, dietary crude protein reduction, through the addition of industrial amino acids, lessens the nitrogen excretion by pigs and, consequently, could mitigate the effects on the environment of pig production. In this sense, to effectively evaluate the environmental impacts of pig production systems, life cycle assessment has been widely used in agriculture, but the effects of feed are still understudied in Brazilian conditions. Owing to the importance and the great concern in this research area, we presented in this paper an updated review focusing on the nutritional techniques and their potential to reduce the global warming potential of pig production, considering both the direct effects, related to the choice of feed ingredients and the indirect effects, related to changes in the efficiency of use of nutrient by the animals.

RESUMO: O impacto ambiental da produção animal, especialmente da suinocultura, vêm sendo objeto de crescente debate nos últimos anos. O desafio é atender a crescente demanda por alimentos a um custo acessível, mas sem comprometer a integridade ambiental. Estudos vêm demonstrando que a produçao de rações é responsável pela maior parte das emissões de CO2-eq. do sistema de produção de suínos. Isso parece indicar que estratégias de alimentação podem ser ferramentas eficientes para alcançar a sustentabilidade da cadeia suinícola. Dessa forma, a redução do conteúdo de proteína bruta da dieta através da inclusão de aminoácidos industriais, leva à diminuição da excreção de nitrogênio em suínos e, consequentemente, pode mitigar o impacto ambiental do sistema de produção de suínos. Neste sentido, para avaliação efetiva do impacto ambiental do sistema produtivo, a análise do ciclo de vida vem sendo amplamente utilizada na agricultura, mas os efeitos da alimentação ainda são pouco estudados nas condições brasileiras. Devido a importância e a grande preocupação nesta área de pesquisa, este artigo trás uma revisão atualizada com foco nas técnicas de nutrição e principalmente no seu potencial em reduzir o potencial de aquecimento global da produção de suínos, considerando ambos os efeitos diretos, relacionados à escolha dos ingredientes da ração, e os efeitos indiretos, relacionados às mudanças na eficiência de uso de nutrientes pelos animais.

Redução da proteína bruta em rações sobre os balanços metabólicos de suínos mantidos em diferentes condições térmicas / Reducing crude protein in diets on the metabolic balances for pigs kept in different thermal conditions

O objetivo deste trabalho foi avaliar a redução da proteína bruta em rações sobre o balanço de nitrogênio, pH urinário e parâmetros sanguíneos de suínos na fase inicial. O peso médio inicial dos animais foi de 18,5 ± 0,73kg. Foram realizados dois experimentos de digestibilidade, sendo um em condições de ambiente de estresse (28,77˚C) e outro conforto térmico (18,13˚C). Em ambos os experimentos os animais foram distribuídos em um delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro níveis de proteína bruta (20,5;19,4; 18,3 e 17,2%) e quatro repetições, totalizando 16 unidades experimentais em cada experimento, sendo cada uma representada por um animal, totalizando 32 animais. A metodologia utilizada foi a coleta total de fezes, e a urina coletada e filtrada diariamente. Para avaliar os parâmetros sanguíneos, as amostras foram obtidas mediante punção na veia jugular. Os parâmetros avaliados foram nitrogênio ingerido, excretado nas fezes e na urina, absorvido, retido, retido/absorvido, excreção total, utilização líquida de proteína, pH da urina, colesterol, triglicerídeos, glicose, uréia e creatinina no plasma sanguíneo. Conclui-se que a redução do nível de proteína da dieta, de 20,5 a 17,2%; é uma alternativa eficiente para reduzir a quantidade de nitrogênio excretado pelos suínos em condição de estresse térmico. Para condição de conforto térmico os suínos apresentaram maiores concentrações de creatinina e colesterol plasmático.

The objective of this study was to evaluate the reduction of crude protein diets on nitrogen balance, urinarypH and blood parameters of starter pigs. The average initial weight of the animals was 18.5 ± 0.73 kg. Two digestibility experiments were conducted, one in environmental conditions of stress (28.77 ˚ C) and another in thermal comfort condition (18.13 ˚ C). In both experiments, the animals were distributed in randomized blockswith four decreasing levels of crude protein (20.5, 19.4, 18.3 and 17.2%) and four replications, totaling 16experimental units in each experiment, each represented by an animal, totaling 32 animals. The methodology used was the total collection of feces and urine was collected and filtered daily. To assess blood parameters, samples were obtained by jugular vein puncture. The parameters evaluated were ingested nitrogen, excreted in feces and urine, absorbed, retained, retained/absorbed, total excretion, net protein utilization, urine pH,cholesterol, triglycerides, glucose, urea and creatinine in blood plasma. It is concluded that reducing the levelof protein in the diet, 20.5 to 17.2%; is an efficient alternative to reduce the amount of nitrogen excreted bypigs in heat stress condition. In thermal comfort condition pigs showed higher concentration of creatinine and serum cholesterol.

Correlação entre contagem de células somáticas, parâmetros microbiológicos e componentes do leite em amostras de leite in natura / Correlación entre contaje de células somáticas, parámetros microbiológicos y componentes de la leche en muestras de leche in natura / Correlation among somatic cells count, microbilogical parameters and milk components in samples of in natura milk

O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do leite cru refrigerado, tendo em vista os padrões estabelecidos pela Instrução Normativa nº 51; assim como verificar a correlação existente entre a contagem de células somáticas, componentes do leite e contagens bacterianas. Os resultados mostraram que das 72 amostras avaliadas, 91,66% para aeróbios mesófilos, foram consideradas acima dos padrões exigidos pela legislação. Todas as amostras estavam contaminadas com coliformes a 35°C e coliformes termotolerantes. As contagens de mesófilos proteolíticos e de CCS também foram consideradas altas. No teste de lactofermentação, 85% das amostras apresentaram formas visuais não desejáveis; no teste de resistência térmica apenas 20% mantiveram-se estáveis. Correlações significativas foram obtidas entre CCS e os componentes do leite (proteína e lactose) e CCS e contagens microbiológicas.

This study aimed to evaluate the quality of cooled raw milk regarding the standards established by Law nº 51, as well as to verify the correlation existing among the somatic cell count (SCC), milk components and bacterial counts. The results of 72 analyzed samples pointed out that 91.66 % was out of the standards for mesophilic aerobes. All the samples were contaminated with coliforms at 35ºC and thermotolerant coliforms. The counts of proteolytic mesophiles and SCC were considered high. In the lactofermentation test, 85% of the samples showed visual undesirable forms, and in the thermal resistance test, only 20% kept stable. Significant correlations were obtained between somatic cell count and milk composition (protein and lactose), and between SCC and bacterial count.

El objetivo de este estudio ha sido evaluar la calidad de la leche cruda refrigerado, teniendo en cuenta los estándares establecidos por la Instrucción Normativa nº 51; así como verificar la correlación existente entre el contaje de células somáticas, componentes de la leche y contajes bacterianas. Los resultados señalaron que de las 72 muestras evaluadas, 91,66% para aerobios mesófilos, han sido consideradas arriba de los estándares exigidos por la legislación. Todas las muestras estaban contaminadas con coliformes a 35ºC y coliformes termo tolerantes. Los contajes de mesófilos proteolíticos y de CCS también fueron considerados altos. En el test de lacto fermentación, 85% de las muestras presentaron formas visuales no deseables; en el test de resistencia térmica solamente 20% se mantuvieron estables. Correlaciones significativas se ha obtenido entre CCS y los componentes de la leche (proteína y lactosa) y CCS y contajes microbiológicas.

Utilização de prebióticos por Lactobacillus spp e resistência antimicrobiana / Use of Lactobacillus spp prebiotics and antibiotic resistance

O presente trabalho teve como objetivo verificar a utilização de substratos prebióticos por seis cepas de lactobacilos de origem intestinal humana. Foi utilizado o caldo MRS isento de glicose e extrato de carne adicionado de 1,0% de oligofrutose, insulina ou goma acácia sendo as contagens determinadas após 24 horas de incubação. Avaliou-se também a resistência destes isolados a alguns antibióticos de uso restrito em humanos como penicilina, tetraciclina, eritromicina, cloranfenicol e estreptomicina, utilizando-se o método de difusão em placa. Os resultados obtidos evidenciaram que todas cepas foram capazes de utilizar os substratos testados. Os seis isolados testados foram resistentes a eritromicina, porém não se determinou se esta característica era intrínseca ou adquirida. Os isolados apresentam potencial de uso em produtos simbióticos, pois também mostraram, em ensaios anteriores, resistência às condições adversas do trato gastrointestinal.

Desempenho, microbiota intestinal e peso de órgãos de leitões na fase inicial recebendo rações com simbiótico e probiotico / Performance, intestinal microorganisms and organs weight of piglets in the initial phase receiving diets with simbiotic and probiotic

Neste Trabalho, objetivou-se avaliar o efeito da suplementação de dietas contendo probiótico e simbiótico sobre o desempenho de leitões dos 21 aos 49 dias, microbiota intestinal e peso dos órgãos. Foram utilizados 120 leitões mestiços desmamados aos 21 dias de idade, distribuídos em um delineamento de blocos casualizados, com três tratamentos (antibiótico, probiótico e simbiótico) e cinco repetições, sendo a unidade experimental representada pela baia, onde foram alojados oito leitões. No período de 21 a 35 dias de idade, não se observou diferença (P>0,05) no desempenho. No período de 36 até os 49 dias, pode-se observar maior ganho diário de peso (P<0,01) para o tratamento contendo antibiótico. Foi observada uma maior contagem de bactérias lácticas (P<0,05) no conteúdo do cólon, aos 35 dias de idade para o tratamento contendo probiótico. Os pesos relativos dos órgãos não foram influenciados (P>0,05) pelos tratamentos. O uso de probiótico e simbiótico nas rações foi efetivo para leitões dos 21 aos 35 dias de idade para as variáveis de desempenho e contagem de coliformes no íleo e cólon, e dos 36 aos 49 dias de idade o uso de antibiótico foi melhor em relação as variáveis de desempenho.

The objective of this study was to evaluate the effect of diets containing probiotic and simbiotic on the performance of piglets from 21 to 49 days, intestinal microorganisms and weight of organs. In this study there were used 120 crossbred piglets, weaned at 21 days of age, alloted in randomized blocks design, with three treatments (antibiotic, probiotic and simbiotic) and five replicates, being the experimental unit represented by the pen, where eight piglets were hosted. In the period from 21 to 35 days of age no difference was observed (P>0.05) for the performance results. In the period from 36 to 49 days could be observed a higher daily weight gain (P<0.01) for the antibiotic treatment. A higher count of lactic bacteria was observed (P<0.05) in the colon content, in piglets with 35 days of age, for the probiotic treatment. The relative organs weight was not influenced (P>0.05) by the treatments. The use of probiotic and simbiotic in the diets was effective for piglets from 21 to 35 days of age for performance and coliform count in the ileum and large gut, and from 36 to 49 days of age the use of antibiotic in the diet was better for the performance parameters.

Determinação e predição de valores energéticos de silagens de grãos úmidos de milho para suínos / Determination and prediction of energetic values of the high moisture corn grain silages for swine

Conduziu-se este trabalho, com os objetivos de avaliar a composição química e os valores energéticos de diferentes silagens de grãos úmidos de milho (SGUM) para suínos, e ajustar equações de predição para a energia digestível (ED) e metabolizável (EM) com base na composição química. Os tratamentos consistiram de oito diferentes silagens de grãos úmidos de milho, que substituíram em 30,0 por cento a ração referência. Foram realizadas as análises de MS, PB, EE, FB, FDA, FDN, Ca e P das silagens em estudo. Na determinação dos valores energéticos, foram utilizados 36 suínos, distribuídos em delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições. Os valores de ED e EM das silagens de grão úmido de milho variaram de 3494 a 3701 kcal/kg MS e 3392 a 3613 kcal/kg MS, respectivamente. Não se obteve um bom ajustamento das equações para predizer os valores de ED e EM da SGUM, apresentando baixos coeficientes de determinação, sendo que o extrato etéreo apresentou uma correlação positiva e a fibra bruta uma correlação negativa para os valores energéticos estudados.

The objectives of this study were to evaluate the chemical composition and energetic values of diferent high moisture corn grain silages (HMCGS) for swine, and to adjust prediction equations for digestible (DE) and metabolizable (ME) energy based on the chemical composition. The treatments consisted of eight diferent high moisture corn grain silages that substitued 30.0 percent of the basal diet. The analysis of DM, CP, EE, ADF, NDF, Ca and P were performed for the refered silages. To determine the energetic values 36 swines were used, alloted in a randomized blocks design with four replicates. The values of DE and ME of the HMCGS varied from 3494 to 3701 kcal/kg of DM and from 3392 to 3613 kcal/kg of DM, respectively. The equations adjusted to predict the DE and ME values of the HMCGS did not show a good adjustment, showing low determination coefficients, and the fat content showed a positive relation and the CF a negative one, for the energetic values studied.

Avaliação da moagem e granulometria do milho e consumo de energia no processamento em moinhos de martelos / Evaluation of corn grinding and particle size and energy consumption in the processing on hammermills

Foi realizado um trabalho com o objetivo de avaliar a granulometria do milho, a taxa de moagem, o consumo de energia elétrica de diferentes moinhos de martelos e determinar as características dos moinhos que influenciam o diâmetro geométrico médio das partículas. Para determinar os preditores da granulometria, as características dos moinhos foram consideradas as variáveis independentes utilizando o procedimento estatístico "Backward" para obtenção das equações. A equação para estimar o diâmetro geométrico médio das partículas que proporcionou um maior R² (0,85) foi a seguinte: 330,59 + 494,284TX - 11,844PM + 113,746DP - 0,186ATP. A variação da taxa de moagem e consumo de energia elétrica, de moinhos de martelos, pode ser devido às diferenças entre as características dos moinhos, do desgaste devido ao uso e da potência dos motores que equipam os moinhos. Concluiu-se que a taxa de moagem e o diâmetro dos furos das peneiras apresentaram uma correlação positiva com o diâmetro geométrico médio, e a potência do motor e a área total da peneira, uma correlação negativa.