Levels and degradability of crude protein in digestive metabolism and performance of dairy cows / Níveis e degradabilidade da proteína bruta no metabolismo digestivo e desempenho de vacas leiteiras

Two experiments were conducted to evaluate the effect of the level and degradability of crude protein (CP) on the digestive metabolism and productive performance of dairy cows. In both experiments, 15 Holstein cows with 585 ± 40 kg of body weight were distributed in a Latin square design with five contemporary squares, three periods of 21 days and three treatments. In experiment 1, treatments consisted of three CP levels (130, 160 or 180 g CP/kg DM), while in experiment 2, the treatments consisted of three levels of rumen degradable protein (RDP; 80, 100 or 120 g RDP/kg DM) in diets with average of 163 g CP/kg DM. Variables evaluated in both experiments were dry matter intake (DMI), total apparent digestibility, milk yield (MY) and composition, ruminal fermentation and N balance. In experiment 1, the increase of CP from 130 to 180 linearly increased the organic matter, CP, neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) intake (kg) and the apparent total digestibility coefficient of DM and CP. In addition, a linear increase of MY, fat corrected milk (FCM) and daily production of fat, protein, lactose, casein and total solids was observed. A linear increase in ruminal ammoniacal nitrogen (NH3-N) concentration and nitrogen excretion in milk, feces and urine was also observed. However, there was no observed effect on SCFA concentration. In experiment 2, the increase of the RDP from 80 to 120 increased the DMI, MY, FCM, milk protein content and digestibility coefficient of the NDF, ADF and ethereal extract. Additionally, there was an increase in NH3-N concentration and milk nitrogen excretion. The studies indicated that the increase of CP content up to 100 g RDP/kg DM increased the DMI and the productive performance of the cows, but also increased urine N. Thus, it is desirable that the increase of the CP through the increase of the RDP is carried out up to 100 g of RDP/kg DM, since there is elimination of nitrogen, decrease of milk yield and decrease of propionic acid in values above that level.(AU)

Dois experimentos foram realizados com o objetivo de avaliar o efeito do nível e da degradabilidade da proteína bruta (PB) no metabolismo digestivo e no desempenho produtivo de vacas leiteiras. Nos dois experimentos, 15 vacas da raça Holandesa com 585 ± 40 kg de peso corporal foram distribuídas em delineamento do tipo quadrado latino com cinco quadrados contemporâneos, sendo três períodos de 21 dias e três tratamentos. No experimento 1, os tratamentos consistiram de três níveis de PB (130, 160 ou 180 g CP/kg de MS), enquanto que no experimento 2, os tratamentos consistiram de três níveis de proteína degradável no rúmen (PDR; 80, 100 ou 120 g de PDR/kg MS) em dietas com média de 163 g CP/kg MS. As variáveis avaliadas nos dois experimentos foram: consumo de matéria seca (CMS), digestibilidade aparente total, produção e composição do leite (PL), fermentação ruminal e balanço de N. No experimento 1, o aumento da PB de 130 para 180 aumentou linearmente o consumo de matéria orgânica, PB, fibra detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (ADF) (kg) e o aparente coeficiente de digestibilidade total de MS e PB. Além disso, foi observado um aumento linear da PL, leite corrigido para gordura (LCG) e produção diária de gordura, proteína, lactose, caseína e sólidos totais. Também foi observado aumento linear na concentração de nitrogênio amoniacal ruminal (N-NH3) e excreção de nitrogênio no leite, fezes e urina. No entanto, não foi observado efeito na concentração de ácidos graxos de cadeia curta. No experimento 2, o aumento do PDR de 80 para 120 aumentou o CMS, PL, LCG, teor de proteína do leite e o coeficiente de digestibilidade do FDN, FDA e extrato etéreo. Além disso, houve aumento na concentração de N-NH3 e excreção de nitrogênio no leite. Os estudos indicaram que o aumento do teor de PB em até 100 g RDP/kg de MS aumentou o CMS e o desempenho produtivo das vacas, mas também aumentou o N urinário. Assim, é desejável que o aumento da PB através do aumento da PDR seja realizado até 100 g de PDR/kg de MS, uma vez que há eliminação de nitrogênio, diminuição da produção de leite e diminuição do ácido propiônico em valores acima desse nível.(AU)

Replacement of raw soybean with roasted soybean increased milk production in Holstein cows / Substituição de soja crua por soja tostada aumentou a produção de leite em vacas da raça Holandesa

ABSTRACT: The aim of this study was to evaluate the effect of total replacement of raw whole soybean (RAW) for roastedwhole soybean (ROS) on the production performance of Holstein cows. Two experiments were carried out usinga simple reversal design where RAW has been completely replaced by ROS. In experiment 1, 22 cows (175±60 days in milk)were used, and the dietary inclusion level of RAW or ROS was 3.7% of dry matter (DM). In experiment 2, 16 cows (130±50 days in milk)were used, and thedietary inclusion level of RAW or ROS was 11% of DM. In both experiments, ROS increased milk production by 1.1kgday-1 without changing fat and protein production. Dry matter intake or milk urea nitrogenwere not affected by dietary soy source. In experiment 2, plasma glucose concentration was decreased, and allantoin/creatinine ratio in urine tended to decreasein ROS. Experiment 2 also evaluated the nutrient digestibility and ruminal degradation kinetics of crude protein in two soybean sources. Roasting had no effect on the digestibility of DM, organic matter, and neutral detergent fiber. Roasted whole soybean hadgreater fraction B and lower protein degradation rate than did RAW; this showed that heat treatment was effective in increasing therumen undegradable amino acid flowto the animal, which suggesteda potential mechanism of action for improved performance observed in ROS.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da substituição total de soja integral crua (SC) por soja integral tostada (ST) sobre o desempenho produtivo de vacas Holandês. Foram realizados dois experimentos com delineamento experimental de reversão simples nos quais a SC foi totalmente substituída por ST. No experimento 1, foram utilizadas 22 vacas (175±60DEL) e o nível de inclusão dietética de SC ou ST foi de 3,7% na matéria seca (MS). No experimento 2, foram utilizadas 16 vacas (130±50 DEL) e o nível de inclusão dietético de SC ou ST foi de 11% na MS. Em ambos os experimentos, ST aumentou a produção de leite em 1,1kgd-1, sem alterar as produções de gordura e proteína. O consumo de MS e nitrogênio uréico no leite não foram afetados pela fonte de soja dietética. No experimento 2, a concentração de glicose plasmática foi reduzida e a relação alantoína/creatinina na urina tendeu a ser reduzida por ST. O experimento 2 também avaliou digestibilidade de nutrientes e cinética de degradação ruminal da proteína bruta das duas fontes de soja. Não houve efeito da tostagem nas digestibilidades da MS, matéria orgânica e FDN. A ST apresentou maior fração B e menor taxa de degradação da proteína do que a SC, mostrando que o tratamento térmico foi efetivo em aumentar o fluxo de aminoácidosnão degradáveis no rúmen para o animal, sugerindo um potencial mecanismo de ação para a melhora no desempenho observada com ST.

Digestibilidade intestinal in vitro da proteína de coprodutos da indústria do biodiesel / Intestinal protein digestibility of by-products from biodiesel industry

Determinou-se a digestibilidade intestinal (DI) da proteína de vários coprodutos do biodiesel nas formas de farelo e torta. Foram avaliados oito coprodutos: tortas e farelos de pinhão manso, nabo forrageiro, tremoço, algodão. Os coprodutos foram incubados no rúmen por 16 horas, e os resíduos não degradados no rúmen submetidos à digestão enzimática com solução de pepsina e pancreatina para a determinação da DI. Ainda, nos resíduos da incubação ruminal, foram determinadas: degradabilidade da matéria seca (DR), proteína degradável no rúmen (PDR) e proteína não degradável no rúmen (PNDR). A digestibilidade intestinal da proteína para os coprodutos do biodiesel variou de 2,4 a 48,6%. Todos os coprodutos avaliados caracterizaram-se como alimentos de alto teor proteico, sendo considerados de alta PDR, e apresentaram baixa digestibilidade intestinal da proteína. A DI da proteína dos coprodutos do biodiesel na forma de torta foi maior em comparação com a dos farelos. A torta e o farelo de algodão apresentaram os maiores coeficientes de DI.

The objective of this research was to determine intestinal protein digestibility (ID) of some biodiesel by-products in the form of cakes and the meals. Eight by-products were: cakes and meals of physic nut, turnip, lupine, cotton cake, cottonseed meal. The by-products were incubated in the rumen for 16 hours, were the undegradable rumen residues were submitted to enzymatic digestion with pepsin and pancreatin solution for the determination of ID. In the incubation residues the following was also determined: dry matter degradability (RD), rumen degradable protein (RDP) and rumen undegradable protein (RUP). The intestinal protein digestibility of biodiesel by-products ranged from 2.4 to 48.6%. All the by-products evaluated in this study were characterized as high protein sources and were considered high-RDP. The by-products presented low intestinal protein digestibility. The ID protein of biodiesel by-products was higher in the cakes than the meals. The by-products evaluated, the cottonseed cake and meal presented the highest ID coefficients.

Efeito de níveis de uréia sobre o valor nutricional do feno de capim-Tanzânia / Effect of urea levels on the nutritional value of Tanzania-grass hay

O experimento foi desenvolvido objetivando-se avaliar o efeito da adição de uréia em doses crescentes,sobre o valor nutritivo do feno de capim-Tanzânia (Panicum maximum, Jacq cv. Tanzânia). O delineamentoexperimental foi o inteiramente casualizado, com quatro tratamentos: T1 – somente feno, T2 – feno mais1,0% de uréia, T3 – feno mais 2,0% de uréia e T4 – feno mais 3,0% de uréia, com base na matéria seca, edez repetições por tratamento. Houve efeito linear positivo dos níveis de uréia sobre o teor de proteínabruta (PB), com o maior nível proporcionando aumentos de quatro pontos percentuais em relação aotratamento testemunha. O tratamento com uréia proporcionou, também, redução no teor da fibra emdetergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e hemicelulose (HEM), por meio de umcomportamento linear negativo. Os valores obtidos pela equação de regressão na dose mais elevadaforam 62,37, 38,74 e 23,66%, para os valores de FDN, FDA e HEM, respectivamente. Houve efeito linearpositivo para a digestibilidade com a adição dos níveis de uréia proporcionando aumentos médios de53,93% na testemunha para 63,96%, na dose de 3,0%. O uso de uréia é eficiente em promover melhorariasna qualidade do feno de capim-Tanzânia.

This experiment was developed to evaluate the effect of the urea addition on the nutritional value of theTanzânia-grass hay (Panicum maximum, Jacq cv. Tanzânia). The experimental design was entirelyrandomized, with four treatments: T1 ­ only hay, T2 ­ hay with 1.0% of urea, T3 ­ hay with 2.0% of ureaand T4 ­ hay with 3.0% of urea, with base in the dry matter, and ten replicates per treatment. There waspositive linear effect of the urea levels on the crude protein (CP), being the largest level providingincreases of four percentile points in relation to the control treatment. This treatment provided, also,reduction in neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF) and hemicelulose (HEM), througha negative lineal effect. The values obtained by the regression equation in the highest dose were 62.37,38.74 and 23.66%, to NDF, ADF and HEM values, respectively. There was positive linear effect for the digestibility with the addition of the urea levels providing medium increases of 53.93% in the control to63.96% in the dose of 3.0%. The urea use is efficient in promoting increment in the quality of theTanzânia-grass hay