The impact of freezing and multiple freeze-thaw cycles on Brix refractometry estimates of immunoglobulin concentration in beef cattle colostrum

Can J Vet Res. 2023 Apr;87(2):146-152.

Abstract

Evaluation of immunoglobulin G (IgG) concentration in colostrum is important to guide on-farm management. Studies have shown that digital Brix refractometry accurately estimates colostrum IgG concentration in both dairy and beef cattle colostrum. Colostrum is often frozen in both clinical and research settings. The implications of this freezing on the accuracy of Brix refractometry measurements are largely unknown. The first objective of this study was to evaluate the agreement between digital Brix percentage measurements of IgG in beef cattle colostrum taken before and after different durations of freezing. The second objective was to evaluate the effects of multiple freeze-thaw (FT) cycles on Brix percentage measurements of IgG in beef cattle colostrum. There was good agreement between Brix percentages in fresh colostrum and after short (2 to 8 d), medium (4 to 7 mo), and long (3 y) periods of freezing (concordance correlation coefficient: 0.95, 0.96, and 0.96, respectively). Although there was no significant change in mean Brix percentages over 2 FT cycles (P > 0.05), mean Brix percentages decreased with 3 FT cycles (P = 0.017). Samples from the fourth and fifth FT cycles were observably coagulated, and these measurements were therefore deemed inaccurate. Data from this study indicate that freezing had minimal impact on digital Brix refractometer estimates of IgG concentration in beef cattle colostrum, but that samples stored for future testing should not undergo more than 2 FT cycles.

L’évaluation de la concentration d’immunoglobuline G (IgG) dans le colostrum est importante pour guider la gestion à la ferme. Des études ont montré que la réfractométrie Brix numérique estime avec précision la concentration d’IgG du colostrum dans le colostrum des bovins laitiers et de boucherie. Le colostrum est souvent congelé dans les milieux cliniques et de recherche. Les implications de cette congélation sur la précision des mesures de réfractométrie Brix sont largement inconnues. Le premier objectif de cette étude était d’évaluer la concordance entre les mesures numériques du pourcentage de Brix d’IgG dans le colostrum de bovins de boucherie prises avant et après différentes durées de congélation. Le deuxième objectif était d’évaluer les effets de plusieurs cycles de congélation-décongélation (FT) sur les mesures du pourcentage Brix d’IgG dans le colostrum de bovins de boucherie. Il y avait un bon accord entre les pourcentages de Brix dans le colostrum frais et après des périodes de congélation courtes (2 à 8 jours), moyennes (4 à 7 mois) et longues (3 ans) (coefficient de corrélation de concordance : 0,95, 0,96 et 0,96, respectivement). Bien qu’il n’y ait pas eu de changement significatif dans les pourcentages moyens de Brix sur deux cycles FT (P > 0,05), les pourcentages moyens de Brix ont diminué avec trois cycles FT (P = 0,017). Les échantillons des quatrième et cinquième cycles FT étaient coagulés de manière observable, et ces mesures ont donc été jugées inexactes. Les données de cette étude indiquent que la congélation a eu un impact minimal sur les estimations du réfractomètre numérique Brix de la concentration d’IgG dans le colostrum de les bovins de boucherie, mais que les échantillons stockés pour les tests futurs ne doivent pas subir plus de deux cycles FT.(Traduit par Docteur Serge Messier).

MeSH terms

  • Animals
  • Cattle
  • Colostrum*
  • Female
  • Freezing
  • Immunodiffusion / veterinary
  • Immunoglobulin G
  • Pregnancy
  • Refractometry* / veterinary

Substances

  • Immunoglobulin G