RESUMO Objetivou-se conduzir estudo colaborativo para avaliação do teor de matéria mineral em alimentos em sete laboratórios de análise de alimentos de instituições integrantes do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ciência Animal (INCT-CA). Avaliaram-se seis alimentos: feno de capim-braquiária, cana-deaçúcar, silagem de milho grão, farelo de soja, milho e polpa cítrica. Solicitou-se a cada laboratório que as amostras fossem analisadas por seis dias, consecutivos ou não, sendo realizadas três repetições por amostra por dia de avaliação. Foi observado variação entre laboratórios, dias de análise e efeito de interação de material e laboratório. A variação dos resultados entre laboratórios correspondeu de 33,5 a 78,2% da variação aleatória total. Verificou-se que a repetibilidade representou de 8,5 a 51,6% da reprodutibilidade. Observou-se razões de Horwitz superiores a dois para três dos materiais avaliados. Foi constatado que 42,9% das avaliações apresentaram variações das estimativas em função do dia no qual a análise foi realizada. Também foram verificadas diferenças entre procedimentos de avaliação de matéria mineral em função dos diferentes laboratórios. Os teores de matéria mineral estimados pelos laboratórios participantes deste estudo apresentam baixa reprodutibilidade, o que é agravado pela presença de efeito de interação do material avaliado e do laboratório.

SUMMARY The objective was to conduct a collaborative study to evaluate the mineral matter contents in feeds in seven feed analysis laboratories from institutions linked to the National Institute of Science and Technology in Animal Science (INCT-CA). Six feeds were evaluated: signal grass hey, sugarcane, corn silage, soybean meal, corn grain and citrus pulp. It was asked to each laboratory that the samples were analyzed for six days, consecutive or not, with three replicates per sample per day of evaluation. Variations were observed among laboratories, days of analysis and interaction effect of material and laboratory. The variation of results among laboratories accounted from 33.5 to 78.2% of the total random variation. It was verified that the repeatability represented 8.5 to 51.6% of reproducibility. It was noticed Horwitz ratios greater than 2 for three materials tested. It was found that 42.9% of the assessments show variations of the estimates as a function of days in which analysis was performed. Differences were also observed between procedures to assess mineral matter according to the different laboratories. The mineral matter contents estimate by each laboratory in this study have low reproducibility, which is aggravated by the interaction effect of material and 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.

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.

ResumoObjetivou-se conduzir estudo colaborativo para avaliação do teor de matéria seca em alimentos em seis laboratórios de análise de alimentos de instituições integrantes do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ciência Animal (INCT-CA). Avaliaram-se seis alimentos: cana-de-açúcar, silagem de milho, capim-elefante, farelo de soja, polpa cítrica e mistura de milho grão com ureia (9:1). Solicitou-se a cada laboratório análises das amostras por onze dias, consecutivos ou não, sendo realizadas três repetições por amostra por dia de avaliação. Observou-se variação entre laboratórios, dias de análise e efeito de interação de material e laboratório. Avaliação comparativa das médias produzidas pelos laboratórios e pelo método de Karl Fischer indicou que 11,1% das avaliações foram exatas. A variação dos resultados entre laboratórios correspondeu de 54,1 a 79,2% da variação aleatória total. Verificou-se que a repetibilidade representou de 6,24 a 26,45% da reprodutibilidade. Observou-se razões de Horwitz inferiores a 2 para os materiais avaliados. Percebeu-se que 52,8% das avaliações apresentaram variações das estimativas em função do dia no qual a análise foi realizada. Elevada variabilidade inter-laboratorial foi verificada por intermédio da avaliação dos questionários enviados aos laboratórios para elucidação dos principais procedimentos adotados, evidenciando possíveis causas da alta variação dos resultados.

AbstractThe objective was to conduct a collaborative study to evaluate the dry matter contents in feeds in six feed analysis laboratories from institutions linked to the National Institute of Science and Technology in Animal Science (INCT-CA). Six feeds were evaluated: sugarcane, corn silage, elephant grass, soybean meal, citrus pulp, and corn mixed with urea (9:1). It was asked to each laboratory that the samples were analyzed for eleven days, consecutive or not, with three replicates per sample per day of evaluation. There were variations among laboratories, days of analysis and interaction effect of material and laboratory. Comparative evaluation between the average contents produced by the laboratories and the Karl Fischer method indicated that 11.1% of the assessments were found accurate. The variation of results among laboratories accounted from 54.1 to 79.2% of the total random variation. It was found that the repeatability represented 6.24 to 26.45% of reproducibility. There are Horwitz ratios less than 2 for all materials tested. It was noticed that 52.8% of the assessments show variations of the estimates as a function of days in which analysis was performed. High inter-laboratory variability was checked through the evaluation of questionnaires sent to laboratories to elucidate the main procedures used in each laboratory, which can possible explain the great variation of the estimates obtained here.

The objective of this study was to estimate and evaluate the contents of apparently digestible fractions of crude protein, ether extract and non-fibrous carbohydrates, the digestible fraction of the neutral detergent fiber and the content of total digestible nutrients (TDN) from the chemical composition of feeds in growing cattle fed different diets. Fourteen F1 Red Angus × Nellore young bulls with average age and weight of 12 months and 287±36 kg were used. Animals were fed elephant grass silage, corn silage or signal grass hay, with or without supplementation of 200 g concentrate per kg of the total diet. The experiment consisted of two 13-days periods, in which the concentrate supplementation was crossed over animals. The values of digestible fractions and the TDN content observed were obtained based on total collection of feces. Several sub-models applied to the different digestible fractions were assessed and discussed. Estimates of the TDN content in the diet were produced from the combination of sub-models applied to the individual digestible fractions. The TDN content was more efficiently predicted from the sub-models proposed by Detmann et al. (2010) when biological procedures for the estimation of the undegradable fraction of the protein and the potentially degradable fraction of the neutral detergent fiber were considered.

The objective of this study was to evaluate the efficiency of using nylon textiles (50 μm), F57 (Ankom®) and non-woven textile (NWT - 100 g/m²) on laboratory evaluation of neutral detergent fiber (NDF) by using quantitative filter paper as purified cellulose standard and by simulating different composition of samples with additions of corn starch, pectin, casein and soybean oil. The quantitative filter paper was processed in a knife mill with a 1-mm screen sieve and the procedures for analyses of NDF contents were performed in a fiber analyzer (Ankom220®). Four experiments were carried out with additions of different ingredients into the filter paper: corn starch added at the levels of 15 or 50%; pectin, 15 or 50%; casein, 10 or 30%; and soybean oil at 0, 5, 10, 15, 25 or 50% of dry matter, respectively. The ratio 20 mg of dry matter/cm² of surface was followed. When it was relevant, in function of the evaluated treatments, heat-stable α-amylase was used. The use of F57 and NWT resulted in accurate estimates of NDF contents whereas nylon textile caused loss of insoluble fibrous particles, compromising accuracy of the results. For samples containing starch, use of heat-stable α-amylase is recommended in the evaluation of NDF contents. Pectin and casein are completely solubilized by neutral detergent solution. Levels of oil higher than 10% cause overestimation of NDF contents.

Objetivou-se estimar a recuperação total e o vício de tempo longo das estimativas de excreção fecal obtidas com os indicadores externos óxido crômico e dióxido de titânio e com os indicadores internos matéria seca indigestível (MSi), fibra em detergente neutro indigestível (FDNi) e fibra em detergente ácido indigestível (FDAi) em ensaio de digestão com bovinos alimentados com diferentes dietas. Foram utilizados 14 novilhos F1 Red Angus x Nelore, não-castrados, com idade e peso médios de 12 meses e 287 kg. Os animais foram alimentados com silagem de capim-elefante, silagem de milho ou feno de capim-braquiária, suplementados ou não com 20% de mistura concentrada. O experimento foi constituído de dois períodos de 13 dias cada, segundo delineamento em quadrado latino 2 x 2, com agrupamento de sete quadrados. Os animais receberam diariamente 10 g de óxido crômico e 10 g de dióxido de titânio através de sonda esofágica. Não foram observados efeitos de forragem, nível de concentrado ou de sua interação sobre as estimativas de recuperação fecal, tanto dos indicadores internos quanto dos indicadores externos. As estimativas de recuperação fecal média para o óxido crômico e para o dióxido de titânio foram de 99,50% e 101, 95%, respectivamente. Para os indicadores internos, observou-se recuperação fecal média de 99,02; 98,87 e 102,07% para MSi, FDNi e FDAi, respectivamente. Em todos os casos, as recuperações fecais foram iguais a 100%. Todos os indicadores avaliados podem ser considerados isentos de vício de tempo longo. Contudo, maior precisão é verificada para as estimativas de excreção fecal obtidas com indicadores internos.

The objective of this work was to estimate the total recovering and the long term bias of the estimates of fecal excretion using the external markers chromic oxide and titanium dioxide and internal markers indigestible dry matter (iDM), indigestible neutral detergent fiber (iNDF) and indigestible acid detergent fiber (iADF) in a digestion assay with cattle fed different diets. Fourteen F1 Red Angus x Nellore averaging 12 months and 287 kg were used. The animals were fed with elephant grass silage, corn silage or signal grass hay and supplemented or not with 20% of concentrate. The experiment consisted of two 13-days experimental periods according to a 2 x 2 Latin square design with seven squares. The animals received 10 g/d of chromic oxide and titanium dioxide through esophageal sounder. There was no effect of forage, concentrate or their interaction on fecal recovering of external and internal markers. The average fecal recovering of chromic oxide and titanium dioxide were 99.50% and 101.95%, respectively. iDM, iNDF and iADF presented average fecal recovering of 99.02%, 98.87% and 102.07%, respectively. For all markers the fecal recovering was found to be 100% and all of them presented no long term bias. However, higher precision was observed for fecal excretion estimates obtained with internal markers.

Objetivou-se avaliar os efeitos de compostos nitrogenados suplementares sobre o consumo, a digestibilidade e a síntese de proteína microbiana em bovinos alimentados com forragem tropical de baixa qualidade. Foram utilizadas cinco novilhas mestiças Holandês × Zebu, com peso vivo médio de 209 kg, fistuladas no rúmen. O volumoso consistiu de feno de capim-braquiária (Brachiaria decumbens Stapf.) (5,08% de proteína bruta (PB), com base na matéria seca), fornecido à vontade. Os cinco tratamentos avaliados foram definidos de acordo com o nível de suplementação proteica (0, 3, 5, 7 e 9 pontos percentuais acima do nível de PB da forragem). Como fonte de compostos nitrogenados, empregou-se mistura de ureia, sulfato de amônia e albumina, nas proporções de 4,5:0,5:1,0, respectivamente. O experimento constou de cinco períodos experimentais, segundo delineamento em quadrado latino 5 × 5. Os níveis médios de PB observados nas dietas foram de 5,28; 8,08; 9,82; 11,87 e 13,63%, com base na matéria seca (MS). Verificou-se efeito quadrático dos níveis de PB na dieta sobre os consumos de MS, matéria orgânica (MO) e fibra em detergente neutro (FDN) (kg/dia), com respostas máximas nos níveis de 10,83%, 10,78% e 10,37% de PB, respectivamente. Os coeficientes de digestibilidade da MO e FDN apresentaram relação do tipo linear-response-plateau com os níveis de PB na dieta com início de platô (resposta máxima) em 7,93 e 7,55% de PB, respectivamente. A concentração média diária de nitrogênio amoniacal ruminal apresentou comportamento linear crescente em função dos níveis de PB da dieta, com valor estimado de 15,33 mg/dL, equivalente ao máximo consumo de MS. A avaliação da relação entre consumo de nitrogênio e fluxo intestinal de nitrogênio microbiano indica que as estimativas dessas variáveis tornam-se equivalentes no nível de 7,13% de PB na dieta.

The objective of this study was to evaluate the effects of supplementation with nitrogenous compounds on intake, digestibility, and rumen microbial synthesis in cattle fed low-quality tropical forage. Five crossbred heifers, averaging 209 kg and fitted with ruminal fistulla, were used. The animals were fed ad libitum with signal grass (Brachiaria decumbens Stapf.) hay, which had crude protein (CP) content of 5.08%, as dry matter (DM) basis. The five treatments were defined according to the increasing level of CP in the diet (0, 3, 5, 7, and 9 percentile points above the forage CP level). The supplement consisted of the following nitrogen sources: urea, ammonium sulfate and albumin (4.5:0.5:1.0, respectively). The experiment was carried out according to a 5 × 5 Latin square design, with five experimental periods. The average CP levels in the diets were: 5.28, 8.08, 9.82, 11.87, and 13.63% on DM basis. The intakes of DM, organic matter (OM), and neutral detergent fiber (NDF) showed a quadratic response according to CP levels in the diet, with maximum responses at 10.83%, 10.78%, and 10.37% CP, respectively. The digestibility coefficients of OM and NDF showed a linear-response-plateau response according to CP levels, with the plateau beginning (maximum response) at 7.93% and 7.55% CP, respectively. The average daily concentration of rumen ammonia nitrogen (RAN) was positively related with CP levels. The RAN estimate associated with the maximum DM intake was 15.33 mg/dL. It was observed that intestinal flow of microbial nitrogenous compounds and nitrogen intake became equivalent to each other at 7.13% of CP.

Objetivou-se avaliar os efeitos da suplementação com compostos nitrogenados sobre a dinâmica ruminal da fibra em detergente neutro (FDN) em bovinos alimentados com forragem tropical de baixa qualidade. Foram utilizadas cinco novilhas mestiças Holandês × Zebu, com peso vivo médio inicial de 180 kg, fistuladas no rúmen. A alimentação volumosa basal dos animais foi constituída por feno de capim-praquiátia (Brachiaria decumbens Stapf) (4,86% de PB, com base na MS), fornecido à vontade. Os cinco tratamentos avaliados foram definidos de acordo com o nível de suplementação protéica (0, 2, 4, 6 e 8 pontos percentuais acima do nível de PB da forragem, utilizando-se como fonte de compostos nitrogenados mistura de uréia, sulfato de amônia e albumina, nas proporções de 4,5:0,5:1,0, respectivamente. O experimento foi constituído de cinco períodos experimentais, segundo delineamento em quadrado latino 5 × 5. Os níveis médios de PB nas dietas foram de 5,19; 7,19; 8,60; 11,67 e 13,02%, com base na MS. Verificou-se elevação linear da fração potencialmente degradável da FDN até o nível de 6,97% de PB, com platô estimado de 47,87% da FDN. A taxa de degradação da fração potencialmente degradável da FDN aumentou linearmente com os níveis de PB da dieta. O fluxo ruminal de partículas fibrosas apresentou relação linear-response-plateau, com estabelecimento do platô (máximo) em 7,24% de PB. O tempo médio de retenção no rúmen-retículo e a repleção ruminal da fração indegradável da FDN apresentaram comportamento semelhante ao fluxo ruminal de partículas fibrosas, com ponto crítico para o início do platô (mínimo) em 6,90 e 6,97% de PB, respectivamente.

The aim of this work was to evaluate the effects of supplementation with nitrogenous compounds on rumen dynamics of neutral detergent fiber (NDF) in cattle fed low-quality tropical forage. Five crossbred heifers with average live weight of 180 kg and fitted with rumen cannulae were used. The animals were fed ad libitum with signal grass (Brachiaria decumbens Stapf.) hay, which had crude protein (CP) content of 4.86% of dry matter (DM). The five treatments were proposed in order to raise the CP level of diets to 0, 2, 4, 6, and 8 percentile points above the CP level of the forage. The supplement was a mixture of urea, ammonium sulfate, and albumin (4.5:0.5:1.0, respectively). The experiment was carried out according to a 5 × 5 Latin square design, with five experimental periods. The average CP levels in the diets were: 5.19, 7.11, 8.60, 11.67, and 13.02% on DM basis. The potentially degradable NDF was linearly increased according to the CP levels in diet up to 6.97% of CP. From this point, there was stabilization of estimates (47.87% of NDF). The degradation rate of potentially degradable NDF was linearly increased with the CP levels in diets. The rumen flow of fibrous particles (L) showed a linear-response-plateau pattern according to the CP levels in diets. The plateau (maximum estimate) began on 7.24% of CP. The mean retention time in the rumen and the rumen fill effect of undegradable NDF were affect by the CP levels similarly to L, with plateau (minimum) beginning on 6.90 and 6.97% of CP, respectively.

Objetivou-se com este estudo avaliar o efeito de níveis crescentes de PB sobre o balanço de N e as exigências de proteína metabolizável para mantença em bovinos Nelore. Foram utilizados 12 bovinos Nelore, fistulados no rúmen e no duodeno, de três condições sexuais (quatro fêmeas, quatro machos castrados e quatro machos não-castrados), com idade aproximada de 16 meses e peso corporal médio de 254,8; 285,1 e 265,6 kg, respectivamente. Utilizaram-se três quadrados latinos 4 <FONT FACE=Symbol>´</FONT> 4, compostos de quatro animais, quatro níveis de PB (7, 10, 13 e 15%) e quatro períodos. A produção de MS fecal e os fluxos de MS no duodeno foram estimados com a FDA indigestível. A coleta total de urina de cada animal foi realizada do 13º ao 14º dia de cada período. O N metabólico fecal (NMF) foi estimado por regressão entre o N absorvido (Y) e a ingestão de N (X), expressos em g/kg MS. As perdas endógenas urinárias foram estimadas por regressão entre a excreção urinária de N (Y) e a ingestão de N (X), expressas g/kg0,75. As perdas endógenas totais foram estimadas pela regressão entre o balanço de N (Y) e a ingestão de N (X), expressas em g/kg0,75. Houve efeito da condição sexual apenas sobre o N ingerido, de modo que o consumo foi maior para os machos castrados em relação às fêmeas. A ingestão de compostos nitrogenados, a excreção fecal de N, o N urinário e o balanço de compostos nitrogenados aumentaram linearmente com os teores dietéticos de PB. Foram registrados valores de 6,69 de N/kgMS ingerida para NMF e de 0,133 gN/kg0,75 para o N urinário endógeno. A exigência líquida total de proteína foi estimada em 0,431 gN/kg0,75 ou 2,69 g de proteína/kg0,75. As exigências de proteína metabolizável para mantença, de 4,0 g/kg0,75, não diferiram entre animais Nelore de diferentes condições sexuais.

The objective of this trial was to investigate the effects of increasing dietary crude protein levels on N balance and metabolizable protein requirements for maintenance in Nellore heifers, bulls and steers averaging 16 months of age and body weight of 254.8, 285.1, and 265.6 kg, respectively. Animals were blocked by sexual category (heifers, bulls and steers) and randomly assigned to treatments in three replicated 4 x 4 Latin squares. Diets contained the following CP levels: 7, 10, 13, and 15%. Estimation of fecal DM output and duodenal DM flow was done using the internal marker indigestible ADF. Total collection of urine was conducted from day 13 to day 14 on each period. Metabolic fecal nitrogen, urinary endogenous losses and total endogenous losses were all estimated using a regression approach. No significant effect of sexual category was observed for any of the studied variables, excepting for N intake that was greater on steers than heifers. N intake, urinary and fecal N excretions, and N balance increased linearly when the dietary CP level varied from 7 to 15%. Fecal metabolic N and urinary endogenous N averaged 6.69 gN/kg of DMI and 0.133 g N/kg0.75 across diets, respectively. The net protein requirement was estimated as 0.431 gN/kg0.75 or 2.69 g of protein/kg0.75. No effect of sexual category on metabolizable protein requirements for maintenance (approximately 4.0 g/kg0.75) was observed in this trial.