Effects of protein sources and inclusion levels on nitrogen metabolism and urea kinetics of Nellore feedlot steers fed concentrate-based diets.

Urea recycling occurs in all mammalian species and represents an important source of ruminal nitrogen (N) for ruminants fed protein-restricted diets. However, its importance for cattle fed adequate amounts of protein and energy remains unclear. Six Nellore feedlot steers fed concentrate-based diets were used in a 6 × 6 Latin square design with a 3 × 2 factorial arrangement of treatments to evaluate ruminal fermentation, urea kinetics, and N excretion. Treatments consisted of 3 protein sources (PS: soybean meal plus urea [SU], corn gluten meal [CGM], and dry distillers grains [DDG]) and 2 inclusion levels (PL; 11% and 14%). Steers were adapted to the diets for 14 d followed by 8 d of sample collection. Feed intake, fecal output, and urine production were measured from day 18 to day 22 of each period. Blood samples were collected every 6 h on day 18. [15N-15N]-urea was infused into the jugular vein for 82 h over day 19 to day 22, and measurement of 15N in background (day 18) and enriched feces and urine (day 21) were used to evaluate urea kinetics. To evaluate the incorporation of recycled urea N into microbial protein (MICP), ruminal and duodenal fluid were collected on day 22. Steers fed SU diets had lower (P < 0.05) nitrogen use efficiency (NUE), greater (P < 0.05) urea-N entry rate (UER), and tended (P < 0.10) to have greater gastrointestinal entry rate of urea-N (GER) compared with those fed CGM or DDG. In addition, steers fed SU had greater (P < 0.05) urea-N returned to ornithine cycle (ROC) compared with those fed CGM or DDG. Increasing PL tended (P < 0.10) to increase UER. The proportion of total microbial N from recycled urea-N was greater (P < 0.05) for steers fed CGM compared with those fed SU and also greater for steers fed diets with 11% CP than for those fed with 14% CP. Diets with 11% CP can be used for Nellore feedlot cattle fed concentrate-based diets without negatively affecting intake, digestibility, and ruminal fermentation. Moreover, diets containing rumen undegradable protein (RUP) feed sources (CGM or DDG) compared with diets with SU markedly increased NUE, while maintaining microbial protein (MICP) synthesis. Results from this study suggest that the equation adopted by NASEM (NASEM. 2016. Nutrient requirements of beef cattle. 8th revised ed. Washington, DC: The National Academies Press) was not accurate in estimating the urea-N used for anabolism (UUA) in Nellore feedlot cattle fed concentrate-based diets.

Estudo colaborativo para avaliação dos teores de proteína bruta em alimentos utilizando o método de Kjeldhal

SUMMARY A collaborative study was conducted to evaluate the crude protein (CP) content in feeds in seven feed analysis laboratories from institutions linked to the National Institute of Science and Technology in Animal Science (INCT-CA). Were evaluated four samples of different feeds (sugarcane, corn silage, soybean meal and corn grain) and four nitrogen compounds assumed as standards (urea, monobasic ammonium phosphate, ethylene diamine tetraacetic acid and ammonium sulfate) to measure the accuracy of the estimates. Each laboratory analyzed the samples for six days, consecutive or not, with three replicates per sample per day of evaluation. The variances among laboratories and within of laboratories (repeatability) represented 34.5 and 10.3% of the total variation, respectively. The evaluation of nitrogen recovered from the standards showed that 25% of observations presented a significant bias (P 0.001). The overall assessment of the samples demonstrated significant variations (P 0.001) in function of the day of analysis, interaction of material with laboratory, and among laboratories. Additionally, it was found that the variation among laboratories corresponded of 43.6 to 68.2% of the total of random variation, while the repeatability (intra-laboratory variation) represented of 11.9 to 42.8% of reproducibility. The CP contents estimated are dependent of the interaction effect of the evaluated material and laboratory, which reflect the differences between the procedures utilized by each laboratory.

RESUMO Estudo colaborativo foi conduzido para avaliação do teor de proteína bruta (PB) em diferentes amostras de alimentos em sete diferentes laboratórios de análise de alimentos de instituições integrantes do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ciência Animal (INCTCA). Foram utilizadas amostras de quatro alimentos (cana-de-açúcar, silagem de milho, farelo de soja e milho grão) e quatro compostos que foram assumidos como padrões para aferição da exatidão das estimativas (ureia, fosfato de amônia monobásico, ácido etileno diamínico tetra-acético e sulfato de amônio). Cada laboratório analisou as amostras durante seis dias, consecutivos ou não, sendo realizadas três repetições por amostra em cada dia de avaliação. As variâncias entre laboratórios e dentro de laboratórios (repetibilidade) representaram 34,5 e 10,3 % da variação total. A avaliação das recuperações de nitrogênio a partir dos padrões permitiu evidenciar que 25% das observações apresentaram vícios significativos de recuperação (P 0,001). A avaliação global das amostras propiciou variações significativas (P 0,001) em função: do dia de análise, interação do material com o laboratório e entre laboratórios. Adicionalmente, verificou-se que a variação dos resultados entre laboratórios correspondeu de 43,6 a 68,2% da variação aleatória total, ao passo que a repetibilidade (variação intra-laboratorial) representou de 11,9 a 42,8% da reprodutibilidade. Os teores de PB estimados pelos laboratórios participantes são dependentes do efeito de interação do material avaliado e do laboratório, possível reflexo das várias diferenças entre os procedimentos utilizados por cada laboratório.

Estudo colaborativo para avaliação dos teores de proteína bruta em alimentos utilizando o método de Kjeldhal

SUMMARY A collaborative study was conducted to evaluate the crude protein (CP) content in feeds in seven feed analysis laboratories from institutions linked to the National Institute of Science and Technology in Animal Science (INCT-CA). Were evaluated four samples of different feeds (sugarcane, corn silage, soybean meal and corn grain) and four nitrogen compounds assumed as standards (urea, monobasic ammonium phosphate, ethylene diamine tetraacetic acid and ammonium sulfate) to measure the accuracy of the estimates. Each laboratory analyzed the samples for six days, consecutive or not, with three replicates per sample per day of evaluation. The variances among laboratories and within of laboratories (repeatability) represented 34.5 and 10.3% of the total variation, respectively. The evaluation of nitrogen recovered from the standards showed that 25% of observations presented a significant bias (P 0.001). The overall assessment of the samples demonstrated significant variations (P 0.001) in function of the day of analysis, interaction of material with laboratory, and among laboratories. Additionally, it was found that the variation among laboratories corresponded of 43.6 to 68.2% of the total of random variation, while the repeatability (intra-laboratory variation) represented of 11.9 to 42.8% of reproducibility. The CP contents estimated are dependent of the interaction effect of the evaluated material and laboratory, which reflect the differences between the procedures utilized by each laboratory.

RESUMO Estudo colaborativo foi conduzido para avaliação do teor de proteína bruta (PB) em diferentes amostras de alimentos em sete diferentes laboratórios de análise de alimentos de instituições integrantes do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ciência Animal (INCTCA). Foram utilizadas amostras de quatro alimentos (cana-de-açúcar, silagem de milho, farelo de soja e milho grão) e quatro compostos que foram assumidos como padrões para aferição da exatidão das estimativas (ureia, fosfato de amônia monobásico, ácido etileno diamínico tetra-acético e sulfato de amônio). Cada laboratório analisou as amostras durante seis dias, consecutivos ou não, sendo realizadas três repetições por amostra em cada dia de avaliação. As variâncias entre laboratórios e dentro de laboratórios (repetibilidade) representaram 34,5 e 10,3 % da variação total. A avaliação das recuperações de nitrogênio a partir dos padrões permitiu evidenciar que 25% das observações apresentaram vícios significativos de recuperação (P 0,001). A avaliação global das amostras propiciou variações significativas (P 0,001) em função: do dia de análise, interação do material com o laboratório e entre laboratórios. Adicionalmente, verificou-se que a variação dos resultados entre laboratórios correspondeu de 43,6 a 68,2% da variação aleatória total, ao passo que a repetibilidade (variação intra-laboratorial) representou de 11,9 a 42,8% da reprodutibilidade. Os teores de PB estimados pelos laboratórios participantes são dependentes do efeito de interação do material avaliado e do laboratório, possível reflexo das várias diferenças entre os procedimentos utilizados por cada laboratório.

Collaborative study to evaluate the indigestible neutral detergent fiber and indigestible acid detergent fiber contents in feeds by in situ procedure / Estudo colaborativo para avaliação dos teores de fibra em detergente neutro indigestível e fibra em detergente ácido indigestível em alimentos por procedimento in situ

The objective of this collaborative study was to evaluate the indigestible neutral detergent fiber (iNDF) and indigestible acid detergent fiber (iADF) content in feeds in six laboratories from institutions linked to the National Institute of Science and Technology in Animal Science (INCT-CA). Six feeds were evaluated: signal grass hay, sugarcane, corn silage, soybean meal, corn and citrus pulp. Estimated levels of iNDF and iADF proved to be dependent on the laboratory in which the analysis was performed. It was found that differences between laboratories ranged from 2.40 percentage points for soybean meal to 8.05 percentage points for sugarcane for iNDF analysis and from 1.79 percentage points for corn to 10.06 percentage points for hay for iADF analysis. It was observed that the individual evaluation of each material, the total random variation of the results between laboratories ranged from 88.75 to 96.77% and 88.75 to 98.40% for iNDF and iADF analysis, respectively. The iNDF and iADF levels are dependent on the interaction effect between the evaluated material and laboratory and have low reproducibility; this may be a consequence of the differences between the methods practiced by each laboratory, demonstrating lack of standardization of procedures used by the laboratories.

Objetivou-se conduzir estudo colaborativo para avaliação dos teores de fibra em detergente neutro indigestível (FDNi) e fibra em detergente ácido indigestível (FDAi) em alimentos em seis laboratórios de instituições integrantes do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ciência Animal (INCTCA). Avaliaram-se seis alimentos: feno de capim-braquiária, cana-de-açúcar, silagem de milho, farelo de soja, milho grão e polpa cítrica. Os teores estimados de FDNi e FDAi se mostraram dependentes do laboratório em que a análise foi realizada. Verificou-se que as diferenças entre laboratórios variaram de 2,40 pontos percentuais para o farelo de soja a 8,05 pontos percentuais para a cana-de-açúcar para a análise de FDNi e de 1,79 ponto percentual para o milho a 10,06 pontos percentuais para o feno para a análise de FDAi. Observou-se que na avaliação individual de cada material, a variação aleatória total dos resultados entre laboratórios correspondeu de 88,75 a 96,77% e de 88,75 a 98,40% para as análises de FDNi e FDAi, respectivamente. Os teores de FDNi e FDAi são dependentes do efeito de interação do material avaliado e do laboratório e apresentam baixa reprodutibilidade, possível reflexo das diferenças entre os métodos praticados por cada laboratório, demonstrando falta de padronização dos procedimentos adotados pelos laboratórios.

Collaborative study to evaluate the indigestible neutral detergent fiber and indigestible acid detergent fiber contents in feeds by in situ procedure / Estudo colaborativo para avaliação dos teores de fibra em detergente neutro indigestível e fibra em detergente ácido indigestível em alimentos por procedimento in situ

The objective of this collaborative study was to evaluate the indigestible neutral detergent fiber (iNDF) and indigestible acid detergent fiber (iADF) content in feeds in six laboratories from institutions linked to the National Institute of Science and Technology in Animal Science (INCT-CA). Six feeds were evaluated: signal grass hay, sugarcane, corn silage, soybean meal, corn and citrus pulp. Estimated levels of iNDF and iADF proved to be dependent on the laboratory in which the analysis was performed. It was found that differences between laboratories ranged from 2.40 percentage points for soybean meal to 8.05 percentage points for sugarcane for iNDF analysis and from 1.79 percentage points for corn to 10.06 percentage points for hay for iADF analysis. It was observed that the individual evaluation of each material, the total random variation of the results between laboratories ranged from 88.75 to 96.77% and 88.75 to 98.40% for iNDF and iADF analysis, respectively. The iNDF and iADF levels are dependent on the interaction effect between the evaluated material and laboratory and have low reproducibility; this may be a consequence of the differences between the methods practiced by each laboratory, demonstrating lack of standardization of procedures used by the laboratories.

Objetivou-se conduzir estudo colaborativo para avaliação dos teores de fibra em detergente neutro indigestível (FDNi) e fibra em detergente ácido indigestível (FDAi) em alimentos em seis laboratórios de instituições integrantes do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ciência Animal (INCTCA). Avaliaram-se seis alimentos: feno de capim-braquiária, cana-de-açúcar, silagem de milho, farelo de soja, milho grão e polpa cítrica. Os teores estimados de FDNi e FDAi se mostraram dependentes do laboratório em que a análise foi realizada. Verificou-se que as diferenças entre laboratórios variaram de 2,40 pontos percentuais para o farelo de soja a 8,05 pontos percentuais para a cana-de-açúcar para a análise de FDNi e de 1,79 ponto percentual para o milho a 10,06 pontos percentuais para o feno para a análise de FDAi. Observou-se que na avaliação individual de cada material, a variação aleatória total dos resultados entre laboratórios correspondeu de 88,75 a 96,77% e de 88,75 a 98,40% para as análises de FDNi e FDAi, respectivamente. Os teores de FDNi e FDAi são dependentes do efeito de interação do material avaliado e do laboratório e apresentam baixa reprodutibilidade, possível reflexo das diferenças entre os métodos praticados por cada laboratório, demonstrando falta de padronização dos procedimentos adotados pelos laboratórios.