Effects of supplemental xylanase on in vitro disappearance of dry matter in feed ingredients for swine / Efectos de la suplementación con xilanasa sobre la desaparición in vitro de materia seca en ingredientes de piensos para cerdos / Efeitos da xilanase suplementar no desaparecimento in vitro de matéria seca em ingredientes de rações para suínos

Abstract Background: Alternative feed ingredients are widely used in swine diets to lower feed costs, but these ingredients contain a large quantity of non-starch polysaccharides. Supplemental xylanase is known to break down non-starch polysaccharides. However, the effects of exogenous xylanase from Bacillus subtilis on various feed ingredients have rarely been compared. Objective: To evaluate the effects of supplemental xylanase on in vitro disappearance of dry matter (DM) in various feed ingredients for pigs. Methods: Nine feed ingredients were used to measure in vitro ileal disappearance and in vitro total tract disappearance of DM. Each ground ingredient was supplemented with either supplemental xylanase (9,000 U/g) or cornstarch at 1.0%. Results: Supplemental xylanase increased in vitro ileal disappearance of DM in wheat, barley, wheat flour, and wheat bran (p<0.05). The in vitro total tract disappearance of DM for barley and wheat bran increased with xylanase addition (p<0.05). Conclusion: Exogenous xylanase could increase in vitro ileal DM disappearance in barley, wheat, wheat flour, and wheat bran, but did not affect in vitro total tract DM disappearance in wheat and wheat flour.

Resumen Antecedentes: Los ingredientes alternativos se utilizan ampliamente en las dietas porcinas para reducir los costos del pienso, pero estos ingredientes contienen una gran cantidad de polisacáridos no-amiláceos. Se sabe que la xilanasa suplementaria descompone los polisacáridos diferentes al almidón. Sin embargo, rara vez se han comparado los efectos de la xilanasa exógena de Bacillus subtilis en algunos ingredientes del alimento. Objetivo: Evaluar los efectos de la xilanasa suplementaria sobre la desaparición in vitro de la materia seca (MS) en varios ingredientes alimentarios para cerdos. Métodos: Se utilizaron nueve ingredientes del alimento para medir la desaparición ileal in vitro y la desaparición del tracto total in vitro de MS. Cada ingrediente molido se complementó con xilanasa suplementaria (9,000 U/g) o almidón de maíz al 1,0%. Resultados: La xilanasa suplementaria aumentó la desaparición ileal in vitro de MS en trigo, cebada, harina de trigo y salvado de trigo (p<0,05). La desaparición de tracto total de MS in vitro para la cebada y el salvado de trigo aumentó con la adición de xilanasa (p<0,05). Conclusión: La xilanasa exógena podría aumentar la desaparición de la MS ileal in vitro en cebada, trigo, harina de trigo y salvado de trigo, pero no afecta la desaparición de la MS en tracto total in vitro del trigo y la harina de trigo.

Resumo Antecedentes: Ingredientes alternativos para rações são amplamente usados em dietas para suínos para reduzir os custos da alimentação, mas esses ingredientes contêm uma grande quantidade de polissacarídeos não amiláceos. A xilanase suplementar é conhecida por quebrar polissacarídeos não amiláceos. No entanto, os efeitos da xilanase exógena de Bacillus subtilis em vários ingredientes da ração raramente foram comparados. Objetivo: Avaliar os efeitos da xilanase suplementar no desaparecimento in vitro da matéria seca (MS) em vários ingredientesde rações para suínos. Métodos: Nove ingredientes da ração foram usados para medir o desaparecimento ileal in vitro e o desaparecimento de MS in vitro do trato total. Cada ingrediente moído foi suplementado com xilanase suplementar (9.000 U/g) ou amido de milhoa 1,0%. Resultados: A xilanase suplementar aumentou o desaparecimento ileal in vitro de MS em trigo, cevada, farinha de trigo e farelo de trigo (p<0,05). O desaparecimento in vitro de MS do trato total para cevada e farelo de trigo aumentou com a adição de xilanase (p<0,05). Conclusão: A xilanase exógena pode aumentar o desaparecimento in vitro da MS ileal em cevada, trigo, farinha de trigo e farelo de trigo, mas não afetou o desaparecimento in vitro do trato total da MS no trigo e na farinha de trigo.

Protein quality & amino acid requirements in relation to needs in India

The relevance of protein and its constituent amino acids (AAs) in the structure and function of the human body is well known. Accumulating evidence has conferred specific functional and regulatory roles for individual AAs, adding relevance to their requirements across different age groups. The methods for measuring AA requirements have progressed from the classical nitrogen balance to the current stable isotope-based AA balance methods. Requirements of most of the indispensable AA (IAA) have been estimated in healthy Indian population by the best available balance method and has shown to be higher than earlier 1985 WHO/FAO/UNU (World Health Organization/Food and Agriculture Organization/United Nations University) recommendations. In addition, potential changes in the requirement, through adaptation to chronic undernutrition or to infection, have also been evaluated. In 2007, the WHO/FAO/UNU released a recommendation that increased the daily IAA requirement, based on primary evidence from Indian balance studies. This meant that to ensure that the new IAA requirements were met, individual foods or mixed diets needed to be assessed for their protein quality, or their ability to deliver the required amount of IAA. The recent FAO report on protein quality evaluation recommends the use of a new chemical AA score, the digestible IAA score (DIAAS), to replace the earlier protein digestibility corrected AA score. The DIAAS requires the determination of individual AA digestibility at the ileal level. A minimally invasive dual stable isotope tracer-based approach has been developed in India and has been used to determine digestibility of various foods in Indian adults and children. The increase in IAA requirements and subsequent protein quality requirements have implications for national regulatory frameworks, growth and development, and in turn, for economic and agricultural policy.

Prediction of basal endogenous losses of amino acids based on body weight and feed intake in pigs fed nitrogen-free diets / Predicción de las pérdidas endógenas basales de aminoácidos a partir del peso corporal y consumo de alimento en cerdos sometidos a dietas libres de nitrógeno / Predição das perdas basais endógenas de aminoácidos a partir do peso corporal e do consumo de alimento em porcos submetidos a dietas livres de nitrogênio

Background: accurate estimations of basal endogenous losses (BEL) of amino acids (AA) are important for the calculation of standardized ileal digestibility values. Objectives: to address the influence of body weight (BW) and feed intake on BEL of crude protein (CP) and AA and to develop prediction equations for BEL of CP and AA in pigs fed nitrogen-free diets. Methods: based on data derived from 34 research papers, prediction equations for BEL of CP and AA were generated using BW and feed intake per maintenance feed intake (FI:MFI) based on energy concentration as independent variables. Results: initial BW (IBW) and FI:MFI ranged from 13.8 to 109.8 kg and from 1 to 5, respectively. Mean values for BEL of CP, Lys, Met, Thr, and Trp were 17.2 (CV = 50.9%), 0.42 (CV = 56.0%), 0.14 (CV = 80.8%), 0.55 (CV = 41.3%), and 0.14 (CV = 57.5%) g/kg dry matter intake (DMI), respectively. The FI:MFI was negatively correlated with BEL of CP and AA except Met (r < -0.39; p<0.05). Prediction equations for estimating the BEL of CP and AA (g/kg DMI) developed were: BEL of CP = 47.5 - (8.09 × 10-2 × IBW) - (8.83 × FI:MFI) with R² = 0.32 and p = 0.011; BEL of Lys = 0.979 - (1.00 × 10-3 × IBW) - (0.174 × FI:MFI) with R2 = 0.24 and p = 0.014; BEL of Thr = 1.09 - (1.82 × 10-3 × IBW) - (0.153 × FI:MFI) with R² = 0.28 and p = 0.007; and BEL of Trp = 0.552 - (1.11 × 10-3 × IBW) - (0.120 × FI:MFI) with R² = 0.47 and p = 0.002. Conclusion: based on the equations above, IBW and FI:MFI clearly decrease BEL of CP and AA. The equations provided in this paper may be used for estimating BEL of CP and AA.

Antecedentes: la estimación precisa de las pérdidas endógenas basales (BEL) de aminoácidos (AA) es importante para calcular los valores de la digestibilidad ileal estandarizada. Objetivos: establecer la influencia del peso corporal y el consumo de alimento sobre las BEL de proteína cruda (CP) y AA, y desarrollar ecuaciones de predicción para las BEL de CP y AA en cerdos alimentados con dietas libres de nitrógeno. Métodos: basados en información proveniente de 34 artículos científicos, fueron generadas ecuaciones de predicción para las BEL de CP y AA usando el peso corporal (BW) y el consumo de alimento por consumo de mantenimiento (FI:MFI) con base en la concentración de energía como variables independientes. Resultados: BW y FI:MFI variaron de 13,8 a 109,8 kg y de 1 a 5, respectivamente. Los valores de la media para BEL de CP, Lys, Met, Thr, y Trp fueron 17,2 (CV = 50,9%), 0,42 (CV = 56,0%), 0,14 (CV = 80,8%), 0,55 (CV = 41,3%), y 0,14 (CV = 57,5%) g/kg de consumo de materia seca (DMI), respectivamente. El FI:MFI se correlacionó negativamente con las BEL de CP y AA excepto con la Met (r < -0,39; p<0,05). Las ecuaciones de predicción para estimar las BEL de la CP y AA (g/kg DMI) desarrolladas fueron: BEL de CP = 47,5 - (8,09 × 10-2 × IBW) - (8,83 × FI:MFI) con un R² = 0,32 y un p = 0,011; BEL de Lys = 0,979 - (1,00 × 10-3 × IBW) - (0,174 × FI:MFI) con un R² = 0,24 y un p = 0,014; BEL de Thr = 1,09 - (1,82 × 10-3 × IBW) - (0,153 × FI:MFI) con un R² = 0,28 y un p = 0,007; y las BEL de Trp = 0,552 - (1,11 × 10-3 × IBW) - (0,120 × FI:MFI) con un R² = 0,47 y un p = 0,002. Conclusión: con base en las anteriores ecuaciones, el IBW y el FI:MFI claramente redujeron las BEL de CP y AA. Las ecuaciones suministradas en este artículo pueden ser utilizadas para estimar las BEL de CP y AA.

Antecedentes: a estimação precisa das perdas endógenas basais (BEL) de aminoácidos (AA) é importante para calcular os valores da digestibilidade ileal padronizada. Objetivos: estabelecer a influencia do peso corporal e do consumo de alimento sobre as BEL da proteína bruta (CP) e AA, e desenvolver equações de predição para as BEL da CP e AA em porcos alimentados com dietas livres de nitrogênio. Métodos: baseados em informação proveniente de 34 artigos científicos, foram geradas equações de predição para as BEL da CP e AA usando o peso corporal (BW) e o consumo de alimento por consumo de manutenção (FI:MFI) com base na concentração de energia como variáveis independentes. Resultados: BW e FI:MFI variaram de 13,8 a 109,8 kg e de 1 a 5, respectivamente. Os valores da média para BEL da CP, Lys, Met, Thr, e Trp foram 17,2 (CV = 50,9%), 0,42 (CV = 56,0%), 0,14 (CV = 80,8%), 0,55 (CV = 41,3%), e 0,14 (CV = 57,5%) g/kg de consumo de matéria seca (DMI), respectivamente. O FI:MFI teve correlação negativa com as BEL da CP e AA exceto com a Met (r < -0,39; p<0,05). As equações de predição para estimar as BEL da CP e AA (g/kg DMI) desenvolvidas foram: BEL da CP = 47,5 - (8,09 × 10-2 × IBW) - (8,83 × FI:MFI) com um R² = 0,32 e um p = 0,011; BEL de Lys = 0,979 - (1,00 × 10-3 × IBW) - (0,174 × FI:MFI) com um R² = 0,24 e um p = 0,014; BEL de Thr = 1,09 - (1,82 × 10-3 × IBW) - (0,153 × FI:MFI) com um R² = 0,28 e um p = 0,007; e as BEL de Trp = 0,552 - (1,11 × 10-3 × IBW) - (0,120 × FI:MFI) com um R² = 0,47 e um p = 0,002. Conclusão: Com base nas anteriores equações, o IBW e o FI:MFI claramente diminuíram as BEL da CP e AA. As equações fornecidas neste artigo podem ser utilizadas para estimar as BEL do CP e AA.

Dietary soybean oil and choice white grease improve apparent ileal digestibility of amino acids in swine diets containing corn, soybean meal, and distillers dried grains with solubles / Óleo de soja e gordura branca para melhorar a digestibilidade ileal aparente de aminoácidos em dietas de suínos que contem milho, farelo de soja e grãos secos de destilaria com solúveis / El aceite de soya y la grasa blanca mejoran la digestibilidad ileal aparente de los aminoácidos en dietas para cerdos que contienen maíz, soya y granos secos de destilería con solubles (DDGS)

The objective of this experiment was to measure the effects of soybean oil (SBO) and choice white grease (CWG) on apparent ileal digestibility (AID) of amino acids (AA) in corn-soybean meal-distillers dried grains with solubles-based diets fed to growing pigs. Three diets were prepared. The control diet contained corn, soybean meal, distillers dried grains with solubles (DDGS), cornstarch, and no additional fat. Two additional diets were formulated by adding 5% SBO or 5% CWG to the control diet at the expense of cornstarch. Twelve growing barrows with initial body weight of 37.6 kg (standard deviation = 3.22) were equipped with a T-cannula at the end of the ileum and they were allotted to one of three dietary treatments during six experimental periods.The AID of indispensable AA (e.g., arginine, histidine, isoleucine, leucine, phenylalanine, and valine) and dispensable AA (e.g., alanine, aspartic acid, cysteine, and proline) was improved (p<0.10) by the addition of 5% SBO or 5% CWG in the diets. The addition of SBO or CWG improved the AID of AA in a commercial-type diet containing corn, soybean meal, and distillers dried grains with solubles, and the extent of improvement in the AID of AA was comparable between the two sources of dietary fat.

El objetivo de este experimento fue medir el efecto del aceite de soya (SBO) y la grasa blanca (grasa de cerdo, CWG) sobre la digestibilidad ileal aparente (DIA) de aminoácidos (AA) en dietas maíz-soya adicionadas con derivados solubles de destilería para cerdos en crecimiento. Tres dietas fueron preparadas. La dieta control contenía maíz, harina de soya, granos secos de destilería con solubles (DDGS), almidón de maíz, y sin grasa adicionada. Dos dietas adicionales fueron formuladas adicionando 5% de SBO o de GTC a la dieta control, a expensas de la fécula de maíz. Doce cerdos machos castrados, con peso inicial de 37.6 kg (desviación estándar =3.22), fueron equipados con una cánula en T en el extremo del íleo y fueron asignados a uno de los tres tratamientos dietarios durante seis periodos experimentales. La DIA de AA esenciales (por ejemplo, arginina, histidina, isoleucina, leucina, fenilalanina y valina) y no esenciales (por ejemplo, alanina, ácido aspártico, cisteína y prolina) se mejoró (p<0.10) mediante la adición de 5% SBO o de 5% de CWG. La adición de SBO o CWG mejoró la DIA de AA en la dieta, y su nivel de mejoría fue similar entre las dos fuentes de grasa.

O objectivo deste experimento foi avaliar o efeito do óleo de soja (SBO) e gordura branca (de suino, CWG) sobre a digestibilidade ileal aparente (AID) de aminoácidos (AA) em dietas com adição de derivados de milho-soja solúvel de destilaria para suínos em crescimento. Três dietas foram preparadas. A dieta controle continha milho, farelo de soja, grãos secos de destilaria com solúveis (DDGS), amido de milho, e não tinha gordura adicionada. As outras duas dietas tinham uma adição de 5% SBO e a outra com 5% de GTC à custa de amido de milho. Doze suínos machos castrados, com peso inicial de 37.6 kg (DP = 3.22) foram equipados com uma cânula T no final do íleo. O núcleo do AA (por exemplo, arginina, histidina, isoleucina, leucina, fenilalanina e valina) e não-essenciais (por exemplo, alanina, ácido aspártico, cisteína e prolina) foi melhorada (p<0.10) pela adição de 5% SBO CWG ou 5%. A adição de SBO ou CWG melhorou de AA na dieta e o nível de melhora foi semelhante entre as duas fontes de gordura.

Evaluation of fat sources (lecithin, mono-glyceride and mono-diglyceride) in weaned pigs: Apparent total tract and ileal nutrient digestibilities

This study was conducted to investigate the effects of lecithin, mono-glyceride and mono-diglyceride on apparent total tract and ileal nutrient digestibilities in nursery pigs. Twenty [(Landrace x Yorkshire) x Duroc] barrows were surgically fitted with simple T-cannulas. Dietary treatments included 1) CON (basal diet: soy oil), 2) LO (lecithin 0.5%), 3) MO (mono-glyceride 0.5%), 4) MG (mono-glyceride 1.0%) and 5) MDG (mono-diglyceride 1.0%). In apparent total tract nutrient digestibility, dry matter (DM) and gross energy (GE) digestibilities of MDG treatments were higher than LO and MG treatments (p<0.05). In nitrogen (N) digestibility, LO treatment showed the lowest compared to others (p<0.05). The digestibility of crude fat was higher in MDG treatment than CON and LO treatments (p<0.05). In apparent ileal nutrient digestibility, DM digestibility was higher in MDG treatment than LO and MG treatments (p<0.05). GE digestibility was higher in MDG treatment than LO, MO and MG treatments (p<0.05). N digestibility of MDG treatment was greater than LO treatment (p<0.05). Also, the digestibility of crude fat was higher in MDG treatment than CON and LO treatments (p<0.05). In conclusion, mono-diglyceride can increase apparent total tract nutrient and apparent ileal nutrient digestibilities of DM, GE, N and crude fat.

Ileal amino acid digestibility and performance of pigs fed grain sorghum-based diets supplemented with phytase

Se realizaron dos experimentos para determinar el efecto de la adición de fitasa a dietas sorgo-pasta de soya en la digestibilidad ileal aparente (DIA) de aminoácidos (AA) y el comportamiento de cerdos en crecimiento. En un experimento, seis cerdos (peso promedio inicial 86,1kg) adaptados con una cánula simple tipo T en íleon terminal, fueron alimentados con tres dietas de acuerdo con un cuadro Latino repetido 3x3. La Dieta 1 fue la dieta base sorgo-pasta de soya; las Dietas 2 y 3 fueron la Dieta 1 adicionada con 500 y 1000 unidades de actividad de fitasa (FTU)/kg alimento, respectivamente. No se encontró efecto de la adición de fitasa en la DIA de AA (P>0,10). La DIA de arginina fue la más elevada y la de treonina la más baja. En otro experimento se distribuyeron aleatoriamente 28 cerdos (peso promedio inicial 22,9kg) en cuatro dietas (siete repeticiones/tratamiento) de acuerdo con un diseño de bloques completos al azar. Las dietas fueron: 1) dieta base sorgo-pasta de soya y 0,67% lisina digestible en íleon; 2) dieta base +350FTU/kg de alimento; 3) dieta base +700FTU; 4) dieta base +1050FTU. La dieta base cubría 100% el requerimiento de P disponible para cerdos de 20-50kg. Los análisis de regresión no mostraron efecto de la adición de fitasa en la ganancia diaria de peso (P=0,93); consumo de alimento, lisina y treonina (P=0,37); ni en la conversión alimenticia (P=0,54). Los cerdos alimentados con dieta base tendieron a tener una mayor ganancia de peso que los que recibieron la dieta 2 (P=0,09) o la dieta 3 (P=0,11). Los resultados indican que la fitasa no afecta el suministro de AA digestibles o, como consecuencia, el comportamiento de cerdos alimentados con dietas sorgo-pasta de soya.

Two experiments were conducted to determine the effect of phytase supplementation to sorghum-soybean meal diets on the apparent ileal digestibility (AID) of amino acids (AA) and performance of growing pigs. In one experiment, six pigs (average initial BW 86.1kg) fitted with a simple T-cannula at the distal ileum, were fed three diets in a repeated 3x3 Latin square design. Diet 1 was the basal sorghum-soybean meal diet. Diets 2 and 3 were the basal diet supplemented with phytase at 500 and 1000 units of phytase activity (FTU/kg diet), respectively. There was no effect of phytase supplementation on the AID of AA (P>0.10). Arginine AID was highest and threonine AID was lowest. In the second experiment, 28 pigs (average initial BW 22.9kg) were allotted to four diets (seven replicates/treatment) in a randomized complete block design. Diets were: 1) sorghum-soybean meal, basal diet, 0.67% apparent ileal digestible lysine; 2) basal diet +350FTU/kg diet; 3) basal +700FTU; 4) basal +1050FTU. The basal diet contained 100% of the available P requirement for pigs 20-50kg. Linear regression analyses showed no effect of phytase supplementation on average daily gain (ADG; P=0.93), feed (P=0.37), lysine (P=0.37) and threonine (P=0.37) intakes, or feed conversion (P=0.54). Pigs fed the basal diet tended to have higher ADG than those fed diet 2 (P=0.09) or diet 3 (P=0.11). Results indicate that phytase supplementation does not affect the supply of digestible AA or, as a consequence, the performance of pigs fed sorghum-soybean meal diets.

Realizaram-se dois experimentos para determinar o efeito da adição de fitasa a dietas sorgo-pasta de soja na digestibilidade ileal aparente (DIA) de aminoácidos (AA) e o comportamento de cerdos em crescimento. Em um experimento, seis cerdos (peso médio inicial 86,1kg) adaptados com uma cânula simples tipo T em íleon terminal, foram alimentados com três dietas de acordo com um quadro Latino repetido 3x3. A Dieta 1 foi a dieta base sorgo-pasta de soja; as Dietas 2 e 3 foram a Dieta 1 adicionada com 500 e 1000 unidades de atividade de fitasa (FTU)/kg alimento, respectivamente. Não encontrou-se efeito da adição de fitasa na DIA de AA (P>0,10). A DIA de arginina foi a mais elevada e a de treonina a mais baixa. Em outro experimento se distribuiram aleatoriamente 28 cerdos (peso médio inicial 22,9kg) em quatro dietas (sete repetições/tratamento) de acordo com um desenho de blocos completos ao azar. As dietas foram: 1) dieta base sorgo-pasta de soja e 0,67% lisina digestiva em íleon; 2) dieta base +350FTU/kg de alimento; 3) dieta base +700FTU; 4) dieta base +1050FTU. A dieta base cobria 100% o requerimento de P disponível para cerdos de 20-50kg. As análises de regressão não mostraram efeito da adição de fitasa na ganância diária de peso (P=0,93); consumo de alimento, lisina e treonina (P=0,37); nem na conversão alimentícia (P=0,54). Os cerdos alimentados com dieta base tenderam a ter uma maior ganância de peso que os que receberam a dieta 2 (P=0,09) ou a dieta 3 (P=0,11). Os resultados indicam que a fitasa não afeta o subministro de AA digestivos ou, como conseqüência, o comportamento de cerdos alimentados com dietas sorgo-pasta de soja.