Preservation of sugarcane silage with urea and calcium oxide: performance and metabolic efficiency of dairy cows / Conservación del ensilaje de caña de azúcar con urea y óxido de calcio: rendimiento y eficiencia metabólica en vacas lecheras / Preservação da silagem de cana-de-açúcar com ureia e óxido de cálcio: desempenho e eficiência metabólica de vacas leiteiras

Abstract Background: Inclusion of urea and calcium oxide (CaO) during sugarcane ensilage has been hypothesized to improve dairy cow performance. Objective: To evaluate the use of urea and calcium oxide as additives to preserve sugarcane silage quality and determine whether they improve dairy cow performance and metabolic efficiency. Methods: Four diets were used: sugarcane silage without additive (SS), sugarcane silage with 10 g/kg urea (SU), sugarcane silage with 5 g/kg urea + 5 g/kg CaO (SUC), and sugarcane silage with 10 g/kg CaO (SC). Eight crossbred cows at approximately 100 days of lactation were distributed in two 4x4 Latin squares, and their diets were formulated to reach an average milk production of 15 kg/day. Results: Dry matter, non-fibrous carbohydrates, organic matter, total carbohydrates, and total digestible nutrient intake were the highest (p<0.05) for the cows fed SC. Urinary excretion of nitrogen was higher (p<0.05) for cows fed diets based on SUC than those fed diets with SC. Milk urea nitrogen content was the highest (p<0.05) in animals fed SU diets. Nitrogen balance was positive in all treatments; however, the microbial protein synthesis was low for all diets. Conclusions: The diet with SU showed the highest nitrogen loss through the milk. Among the evaluated silages, those with SC and SUC are recommended to promote a high intake of nutritional components.

Resumen Antecedentes: La hipótesis fue que una dieta con combinación de urea y óxido de calcio (CaO) para el ensilaje de caña de azúcar, puede mejorar la producción de vacas lecheras cruzadas. Objetivo: Evaluar la urea y el óxido de calcio como aditivos para preservar la calidad del ensilaje de caña de azúcar y determinar si mejoran el rendimento y la eficiencia metabólica de vacas lecheras. Métodos: Cuatro dietas fueron utilizadas: ensilaje de caña de azúcar sin aditivo (SS), ensilaje de caña de azúcar con 10 g/kg de urea (SU), ensilaje de caña de azúcar con 5 g/kg de urea + 5 g/kg de CaO (SUC) y ensilaje de caña de azúcar con 10 g/kg de CaO (SC). Ocho vacas cruzadas fueron evaluadas con una producción media de leche de 15 kg/día y aproximadamente 100 días de lactación, distribuidas en dos cuadrados latinos 4x4. Resultados: El consumo de materia seca, carbohidratos no fibrosos, materia orgánica, carbohidratos totales y nutrientes digestibles totales fue mayor (p<0,05) cuando las vacas fueron alimentadas con dietas conteniendo SC. La excreción de nitrógeno en la orina fue mayor (p<0,05) cuando las vacas fueron alimentadas con dietas basadas en SUC que las alimentadas con dietas SC. El nitrógeno ureico de la leche fue mayor (p<0,05) en animales alimentados con dietas con SU. El balance de nitrógeno fue positivo en todos los tratamientos, sin embargo, la síntesis de proteína microbiana fue baja para todas las dietas. Conclusión: La dieta con SU presentó la mayor pérdida de nitrógeno por medio de la leche. Entre los ensilajes evaluados, aquellos con SC y SUC son recomendados por promover un mayor consumo de componentes nutricionales.

Resumo Antecedentes: A hipótese foi que uma dieta com a mistura de ureia e óxido de cálcio (CaO) para a ensilagem de cana de açúcar, poderia melhorar a produção de vacas leiteiras mestiças. Objetivo: Avaliar ureia e óxido de cálcio como aditivos para preservar a qualidade da silagem de cana de açúcar: melhoria da produção e eficiência metabólica de vacas leiteiras. Métodos: Quatro dietas foram utilizadas: silagem de cana de açúcar sem aditivo (SS), silagem de cana de açúcar com 10 g/kg de ureia (SU), silagem de cana de açúcar com 5 g/kg de ureia + 5 g/kg de CaO (SUC) e silagem de cana de açúcar com 10 g/kg de CaO (SC). Oito vacas mestiças foram avaliadas com uma produção media de 15 kg/dia e aproximadamente 100 dias de lactação, distribuídas em dois quadrados latinos 4x4. Resultados: O consumo de matéria seca, carboidratos não fibrosos, matéria orgânica, carboidratos totais e nutrientes digestíveis totais foi maior (p<0,05) quando as vacas foram alimentadas com dietas contendo SC. A excreção de nitrogênio na urina foi maior (p<0,05) quando as vacas foram alimentadas com dietas baseadas em SUC do que aqueles animais alimentados com dietas SC. O nitrogênio ureico do leite foi maior (p<0,05) em animais alimentados com dietas com SU. O balanço de nitrogênio foi positivo em todos os tratamentos, no entanto, a síntese de proteína microbiana foi baixa para todas as dietas. Conclusão: A dieta com SU apresentou maior perda de nitrogênio por meio do leite. Entre as silagens avaliadas, aquelas com SC e SUC são recomendadas por promover maior consumo de componentes nutricionais.

Effect of protein supplementation on yield and milk composition of F1 Holstein x Zebu cows kept in deferred pasture of brachiaria grass / [Efeito da suplementação de proteína na produção e na composição do leite de F1 vacas Holandês x Zebu mantidas em pasto diferido de capim-braquiária]

The objective of this study was to evaluate different supplementation strategies concentrated to F1 Holstein x Zebu lactating cows managed in deferred signal grass pasture on the yield and composition of milk and body weight gain. Thirty six F1 Holstein x Zebu cows with an average lactation period of 267 ± 10 days, mean body weight of 548 ± 19kg were used following a completely randomized design in a 4 x 5 factorial scheme, being four feeding strategies and five days under evaluation. The treatments consisted of four nutritional strategies: deferred pasture as a source of roughage without supplementation (PDSS); deferred pasture as a source of roughage with protein supplement offer (PDCS); deferred pasture supplemented with 15 kilos of corn silage (natural base) + 1,200 grams of protein supplement (PDSP) and corn silage (ad libitum) + 700 grams of protein supplement (SMP). There was no interaction (P> 0.05) between the nutritional plans and days under evaluation for any of the variables. It was found that cows fed SMP showed milk production 26.06% higher than the other nutritional plans (mean of 11.46kg/day). F1 Holstein/Zebu cows handled in deferred pasture in a traditional way supplemented with protein maintains milk yield.(AU)

Objetivou-se avaliar diferentes planos nutricionais para vacas F1 Holandês/Zebu mantidas em pasto diferido de capim-braquiária sobre a produção e a composição do leite e no ganho em peso corporal. Foram utilizadas 36 vacas F1 Holandês/Zebu com período médio de lactação de 267 ± 10 dias, peso corporal médio de 548 ± 19kg, seguindo o delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 4 x 5, sendo quatro estratégias de alimentação e cinco dias em avaliação. Os tratamentos consistiram de quatro planos nutricionais: pasto diferida como fonte de forragem sem suplementação (PDSS); pastagem diferida como fonte de forragem com oferta de suplemento de proteico (PDCS); pasto diferido suplementado com 15 quilos de silagem de milho (base natural) + 1.200 gramas de suplemento proteico (PDSP) e silagem de milho (ad libitum) + 700 gramas de suplemento de proteína (SMP). Verificou-se que as vacas alimentadas com SMP apresentaram produção de leite 26,06% superior aos demais planos nutricionais (média de 11,46kg/dia). Vacas F1 Holandês/Zebu tratadas em pastagem diferida de maneira tradicional, suplementada com proteína, mantêm o rendimento de leite.(AU)

Feed intake, nutrient digestibility, milk production and composition in dairy cows fed silage of wet brewers grain / Consumo, digestibilidade dos nutrientes, produção e composição do leite de vacas alimentadas com silagens do resíduo úmido de cervejaria

The aim of this study was to evaluate the supply of wet brewers grain silage with and without nutrient additives in ensiling (wheat bran, soybeans hulls and ground corn), and the effect of additives on the intake and digestibility of dry matter and nutrients as well as the efficiency, production and milk composition of Holstein cows. Four multiparous Holstein cows were used, with an average milk production of 25 liters per day. The cows were randomly assigned, via the Latin Square design (4x4), to one of four experimental diets. The experimental period was 21 days. The results obtained in the experiment were evaluated by analysis of variance, Fishers F test and Tukeys test at 5 % probability. The experimental diets consisted of wet brewers grain silage alone, and this silage with the addition of wheat bran, soybean hulls or ground corn. The diets did not affect the initial body weight of the animals. Diets containing wheat bran and ground corn provided a higher intake of dry matter (21.78 and 21.50 kg day-1) and organic matter (20.42 and 20.22 kg day-1) compared to the wet brewers grain silage alone and the diet containing soybean hulls. The results observed for dry matter (636.96 and 632.96 g kg-1), organic matter (659.16 and 654.35 g kg-1 DM), crude protein (712.84 and 717.79 g kg-1 DM) and neutral detergent fiber (598.99 and 538.90 g kg-1 DM) when cows were fed diets containing soybean hulls and ground corn, respectively, were higher than other diets. The different diets did not change daily milk production, milk production corrected for 3.5 % fat or milk composition. The milk urea nitrogen from cows fed ground corn diets was a lower concentration (17.67 mg dL-1), however, it was still above the suitable range (10 to 14 mg dL-1). Providing wet brewers grain silage with soybeans hulls or ground corn to Holstein cows increased the digestibility of dry matter and nutrients.[...](AU)

Objetivou-se avaliar a inclusão do farelo de trigo (FT), casca do grão de soja (CGS) ou milho moído (MM) na ensilagem do resíduo úmido de cervejaria (RUC), e seus efeitos sobre o consumo e a digestibilidade da matéria seca e dos nutrientes, bem como, sobre a eficiência, produção e composição do leite de vacas da raça Holandês. Foram utilizadas quatro vacas da raça Holandês, multíparas, com produção média de 28 litros/dia, distribuídas no delineamento em quadrado latino (4x4), com quatro períodos experimentais de 21 dias e quatro silagens. As vacas foram alimentadas com dietas compostas por feno de Tifton 85, silagens do RUC e ração concentrada. Os tratamentos consistiram de silagem do RUC (SRUC), silagem do RUC com FT (SRFT), CGS (SRCGS) ou MM (SRMM). As dietas não interferiram no peso corporal dos animais. As inclusões do FT ou MM, na ensilagem do RUC, proporcionaram maiores consumos de matéria seca e matéria orgânica das dietas SRFT e SRMM. As maiores digestibilidades da matéria seca, orgânica, fibra em detergente neutro e proteína bruta foram observadas nas dietas SRCGS e SRMM. A produção diária, a produção corrigida para 3,5 % de gordura e a composição do leite não foram alteradas pelas dietas. Para o nitrogênio ureico no leite a dieta SRMM apresentou menor concentração, acima da variação considerada adequada. A inclusão da CGS ou MM, na ensilagem do RUC, aumenta a digestibilidade da matéria seca e dos nutrientes, no entanto, o uso de aditivos nutrientes com alto teor de matéria seca não altera a produção, a eficiência ou a composição do leite de vacas da raça Holandês.(AU)

Feed intake, nutrient digestibility, milk production and composition in dairy cows fed silage of wet brewers grain / Consumo, digestibilidade dos nutrientes, produção e composição do leite de vacas alimentadas com silagens do resíduo úmido de cervejaria

The aim of this study was to evaluate the supply of wet brewers grain silage with and without nutrient additives in ensiling (wheat bran, soybeans hulls and ground corn), and the effect of additives on the intake and digestibility of dry matter and nutrients as well as the efficiency, production and milk composition of Holstein cows. Four multiparous Holstein cows were used, with an average milk production of 25 liters per day. The cows were randomly assigned, via the Latin Square design (4x4), to one of four experimental diets. The experimental period was 21 days. The results obtained in the experiment were evaluated by analysis of variance, Fisher’s F test and Tukey’s test at 5 % probability. The experimental diets consisted of wet brewers grain silage alone, and this silage with the addition of wheat bran, soybean hulls or ground corn. The diets did not affect the initial body weight of the animals. Diets containing wheat bran and ground corn provided a higher intake of dry matter (21.78 and 21.50 kg day-1) and organic matter (20.42 and 20.22 kg day-1) compared to the wet brewers grain silage alone and the diet containing soybean hulls. The results observed for dry matter (636.96 and 632.96 g kg-1), organic matter (659.16 and 654.35 g kg-1 DM), crude protein (712.84 and 717.79 g kg-1 DM) and neutral detergent fiber (598.99 and 538.90 g kg-1 DM) when cows were fed diets containing soybean hulls and ground corn, respectively, were higher than other diets. The different diets did not change daily milk production, milk production corrected for 3.5 % fat or milk composition. The milk urea nitrogen from cows fed ground corn diets was a lower concentration (17.67 mg dL-1), however, it was still above the suitable range (10 to 14 mg dL-1). Providing wet brewers grain silage with soybeans hulls or ground corn to Holstein cows increased the digestibility of dry matter and nutrients.[...]

Objetivou-se avaliar a inclusão do farelo de trigo (FT), casca do grão de soja (CGS) ou milho moído (MM) na ensilagem do resíduo úmido de cervejaria (RUC), e seus efeitos sobre o consumo e a digestibilidade da matéria seca e dos nutrientes, bem como, sobre a eficiência, produção e composição do leite de vacas da raça Holandês. Foram utilizadas quatro vacas da raça Holandês, multíparas, com produção média de 28 litros/dia, distribuídas no delineamento em quadrado latino (4x4), com quatro períodos experimentais de 21 dias e quatro silagens. As vacas foram alimentadas com dietas compostas por feno de Tifton 85, silagens do RUC e ração concentrada. Os tratamentos consistiram de silagem do RUC (SRUC), silagem do RUC com FT (SRFT), CGS (SRCGS) ou MM (SRMM). As dietas não interferiram no peso corporal dos animais. As inclusões do FT ou MM, na ensilagem do RUC, proporcionaram maiores consumos de matéria seca e matéria orgânica das dietas SRFT e SRMM. As maiores digestibilidades da matéria seca, orgânica, fibra em detergente neutro e proteína bruta foram observadas nas dietas SRCGS e SRMM. A produção diária, a produção corrigida para 3,5 % de gordura e a composição do leite não foram alteradas pelas dietas. Para o nitrogênio ureico no leite a dieta SRMM apresentou menor concentração, acima da variação considerada adequada. A inclusão da CGS ou MM, na ensilagem do RUC, aumenta a digestibilidade da matéria seca e dos nutrientes, no entanto, o uso de aditivos nutrientes com alto teor de matéria seca não altera a produção, a eficiência ou a composição do leite de vacas da raça Holandês.

Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) for MUN analysis in normal and adulterated Milk / Espectroscopia no Infravermelho em Transformada Fourier para a análise de ureia em leite normal e adulterado

The objective of this study was to evaluate the CombiScope FTIR equipment based on Fourier Transform Infrared methodology (FTIR), to assess the content of milk urea nitrogen (MUN) in Brazil. Repeatability and reproducibility of CombiScopeTM FTIR (Delta Instruments), and comparison with an enzymatic automated method (Chemspec® 150; Bentley Instruments) were tested to measure raw milk urea nitrogen (MUN). Additionally, MUN levels stability after storage of raw milk samples at 4ºC, and 20ºC for up to 15 days, and capability and precision to detect extraneous urea added as an adulterant to the milk were evaluated by FTIR equipment. There was a high correlation coefficient for the analysis of MUN by FTIR equipment, when compared with the automated enzymatic method, with no significant difference between both. MUN concentration in raw milk remained stable at temperatures of 4ºC for up to 15 days of storage, but after 3 days of storage at 20ºC there was an increase in the MUN levels. The CombiScope FTIR equipment proved to be a reliable method for analysis of MUN content in raw milk. However, results for MUN were not linear with the amount of extraneous urea added to raw milk, having a significant difference for samples when 40mg/dL of urea was added to milk.

O objetivo deste estudo foi realizar a avaliação do CombiScopeTM FTIR (Delta Instruments), um equipamento baseado na espectroscopia de infravermelho por metodologia em Transformada Fourier (FTIR) para a avaliação do teor de nitrogênio uréico no leite (NUL) cru produzido no Brasil. A repetibilidade e reprodutibilidade do CombiScopeTM FTIR (Delta Instruments) e a comparação com um método enzimático automatizado (ChemSpec® 150; Bentley Instruments) foram testados para a medição do nitrogênio uréico no leite (NUL) cru. Adicionalmente, os níveis de NUL após armazenamento das amostras de leite a 4ºC e 20ºC por até 15 dias, e a capacidade e precisão para detectar uréia adicionada de forma fraudulenta ao leite foram avaliados por FTIR. Houve alta correlação entre os métodos FTIR e enzimático automatizado para a análise de uréia, sem diferença significativa entre ambos (p>0,05). A concentração de uréia no leite cru manteve-se estável durante o armazenamento das amostras a 4ºC por até 15 dias. No entanto, após três dias à temperatura de 20ºC houve um aumento nos níveis de uréia. Os resultados obtidos evidenciam que o equipamento CombiScopeTM FTIR é um método confiável para a análise do teor de uréia no leite cru. Entretanto, a detecção de uréia adicionada de forma fraudulenta ao leite cru não foi linearmente proporcional, com diferença significativa para adição de uréia em níveis de 40mg/dL.

Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) for MUN analysis in normal and adulterated Milk / Espectroscopia no Infravermelho em Transformada Fourier para a análise de ureia em leite normal e adulterado

The objective of this study was to evaluate the CombiScope FTIR equipment based on Fourier Transform Infrared methodology (FTIR), to assess the content of milk urea nitrogen (MUN) in Brazil. Repeatability and reproducibility of CombiScopeTM FTIR (Delta Instruments), and comparison with an enzymatic automated method (Chemspec® 150; Bentley Instruments) were tested to measure raw milk urea nitrogen (MUN). Additionally, MUN levels stability after storage of raw milk samples at 4ºC, and 20ºC for up to 15 days, and capability and precision to detect extraneous urea added as an adulterant to the milk were evaluated by FTIR equipment. There was a high correlation coefficient for the analysis of MUN by FTIR equipment, when compared with the automated enzymatic method, with no significant difference between both. MUN concentration in raw milk remained stable at temperatures of 4ºC for up to 15 days of storage, but after 3 days of storage at 20ºC there was an increase in the MUN levels. The CombiScope FTIR equipment proved to be a reliable method for analysis of MUN content in raw milk. However, results for MUN were not linear with the amount of extraneous urea added to raw milk, having a significant difference for samples when 40mg/dL of urea was added to milk.(AU)

O objetivo deste estudo foi realizar a avaliação do CombiScopeTM FTIR (Delta Instruments), um equipamento baseado na espectroscopia de infravermelho por metodologia em Transformada Fourier (FTIR) para a avaliação do teor de nitrogênio uréico no leite (NUL) cru produzido no Brasil. A repetibilidade e reprodutibilidade do CombiScopeTM FTIR (Delta Instruments) e a comparação com um método enzimático automatizado (ChemSpec® 150; Bentley Instruments) foram testados para a medição do nitrogênio uréico no leite (NUL) cru. Adicionalmente, os níveis de NUL após armazenamento das amostras de leite a 4ºC e 20ºC por até 15 dias, e a capacidade e precisão para detectar uréia adicionada de forma fraudulenta ao leite foram avaliados por FTIR. Houve alta correlação entre os métodos FTIR e enzimático automatizado para a análise de uréia, sem diferença significativa entre ambos (p>0,05). A concentração de uréia no leite cru manteve-se estável durante o armazenamento das amostras a 4ºC por até 15 dias. No entanto, após três dias à temperatura de 20ºC houve um aumento nos níveis de uréia. Os resultados obtidos evidenciam que o equipamento CombiScopeTM FTIR é um método confiável para a análise do teor de uréia no leite cru. Entretanto, a detecção de uréia adicionada de forma fraudulenta ao leite cru não foi linearmente proporcional, com diferença significativa para adição de uréia em níveis de 40mg/dL.(AU)