Sodahvede og glycerol til malkekøer Niels Bastian Kristensen, Torben Hvelplund, Martin Riis Weisbjerg og Christian Børsting Sodahvede og glycerol er velkendte fodermidler til malkekvæg, selvom de tidligere har været opfattet og til dels anvendt som specialernæringsfodermidler. Nærværende indlæg vil opsummere danske forsøg, der kan bidrage til udredning af de funktionelle egenskaber ved sodahvede og glycerol i rationer til malkekøer. Definitioner Sodahvede er i nærværende indlæg og de undersøgelser, der ligger til grund for indlægget fremstillet, som beskrevet i LK Meddelelse 824 med anvendelse af lagerfast hvede og den vandmængde, der er anvist for sodahvede til opfodring over lang tid. Sodahvede kan laves til et lagerfast produkt hjemme på kvægbruget, når bare der findes en fuldfoderblander og et planlager til opbevaring. Glycerol til anvendelse som fodermiddel, også benævnt glycerin, er enten et raffineret produkt indeholdende 99 % glycerol, som anvendt i intensive forsøg eller et råglycerin produkt med ca. 80 % glycerol leveret af Emmelev A/S (Otterup). Sodahvede og glycerol som fodermiddel Sodahvede Sodahvede er karakteriseret ved at være det af de almindeligt anvendte stivelsesfodermidler, der har det største indhold af by-pass stivelse (dvs. stivelse der passerer vommen og som koen evner at hydrolysere til fri glukose i tyndtarmen; Larsen et al., 2009). Samtidigt har sodahvede en høj CAB-værdi (~ 900 meq/kg TS). Den lave nedbrydningshastighed for sodahvede i vommen betyder, at vombelastningen i rationer helt eller delvist baseret på sodahvede som stivelseskilde er mindre end det ville forventes af rationer formuleret med sammme stivelsesindhold, men baseret på stivelseskilder med højere nedbrydningshastighed. I forsøg med ekstreme rationer til malkekøer gav en byg-baseret ration med 36 % stivelse i tørstof en væsentlig mælkefedtdepression. En ration formuleret til 43 % stivelse af total tørstof og med 75% sodahvede-stivelse (og 25 % stivelse fra valset byg) resulterede i mindre grad af mælkefedtdepression (3,1 % mod 2,2 % mælkefedt), højere ph i vommen (ventral ph 6,25 mod 6,06) og lavere andel af propionsyre i vommen (29 mod 35 % af total VFA; Kristensen og Larsen, ikke publiceret). Malkekoen har en begrænset kapacitet for fordøjelse af stivelse i tyndtarmen, men ved fodring med op til 4 kg stivelse fra sodahvede om dagen har det i forsøg været muligt at opretholde relativt høje fæces-fordøjeligheder for stivelse (ca. 97 %) og en genfinding af glukose i portåreblodet svarende til ca. 20 % af indtaget stivelse fra sodahvede. Dette indikerer, at der er forholdsvist vide rammer for anvendelse af sodahvede i de fleste rationer til malkekøer. Det skal bemærkes, at sodahvede på ingen måde kan tilrådes anvendt til fodring af goldkøer. Den høje CAB-værdi betyder, at sodahvede tildelt i for store mængder vil inducere mælkefeber, og at enhver tilsætning af sodahvede til goldrationen alt andet lige vil øge risikoen for mælkefeber. Glycerol Glycerol har tidligere været omtalt som specialernæringsprodukt baseret på en lang historisk diskussion om dets glucogene egenskaber og anvendelse som alternativ til propylenglykol til kur mod ketose. Denne problemstilling er tidligere beskrevet i KvægInfo 1420 og 1764. Kort opsummeret er 70
der ingen eller meget ringe glucogen effekt af glycerol opfodret som TMR, og heller ingen effekt, hvis det på anden vis tildeles, så det omsættes i vommen. Det er muligt og tildels underbygget af udenlandske undersøgelser, at glycerol indgivet som drench, kan give en så høj koncentration i netmaven, at en del passerer (by-pass) vommen. Dette kan give en glucogen virkning, der opnås gennem absorption af glycerol til portåreblodet og efterfølgende optagelse i leveren, hvor det kan omdannes til glukose. Glycerol tildelt som støddosis direkte til vommen (KvægInfo 1764) virker ikke glucogent og har en ketogen virkning ved at øge andelen af smørsyre i vommen. I et fodringsforsøg med fistulerede køer blev råglycerin (se nedenstående) sammenlignet med sodahvede. Fodring med råglycerin resulterede i, at andelen af både propionsyre og smørsyre blev øget i vommen på bekostning af eddikesyre. Hverken sodahvede eller glycerol har dramatiske påvirkninger af sammensætningen af de absorberede næringsstoffer. Hvis sodahvede anvendes i stedet for anden stivelseskilde med højere nedbrydningshastighed i vommen, vil der alt andet lige ske en reduktion af andelen af propionat i vommen, men til gengæld en større forsyning med by-pass stivelse og alt i alt måske en lille ændring i glucogen retning. Ligeledes vil glycerol måske, en gang i fremtiden grundet større udbud fra biodieselproduktionen indgå i rationer som erstatning for andre stivelseskilder. Dermed vil glycerol kun bidrage med en ret lille ændring i den totale næringsstofforsyning fra vommen, dog med en anelse mere smørsyre og vil dermed have en virkning på sammensætningen af absorberede næringsstoffer, der kendes fra melasse og roer. Den overordnede effekt af, at erstatte en traditionel stivelseskilde med sodahvede forventes at være en glucogent skift (koen får let øget glukoseforsyning) og den forventede effekt af at tilsætte glycerol, er et ketogent skift (koen får let øget ketonstofniveau). Sammenlignende mælkeproduktionsforsøg med sodahvede og råglycerin Fremtidens prisrelationer mellem korn og råglycerin kendes ikke. For at kunne vurdere produktionsværdien af råglycerin sammenlignet med sodahvede til malkekøer, er der gennemført et fodringsforsøg på Kvægbrugets Forsøgscenter, hvor en PMR (partial mixed ration i system med separat tildeling af tilskudsfoder) ration indeholdende sodahvede blev sammenlignet med en PMR ration indeholdende råglycerin (tabel 1). Køerne blev herudover tildelt 3 kg pelleteret tilskudsfoder med lavt stivelsesindhold pr. dag i malkerobotterne. 71
Tabel 1. Fodermidler der indgik i PMR rationer i forsøg på KFC og samlet næringsstofsammensætning for PMR + tilskudsfoder. Køerne havde ad lib adgang til nedenstående PMR rationer og fik tildelt 3 kg/d af pelleteret tilskudsfoder i malkerobotter Ingredient, % af TS Sodahvede PMR Råglycerin PMR NaOH behandlet hvede 25,68 Råglycerin 17,25 Rapskager 6,37 6,29 Sojaskrå 3,60 Hvedeklid 4,85 Majsensilage 33,12 32,70 Græsensilage 32,75 32,32 Urea 0,79 0,78 Vitaminer, mineraler 1,30 2,20 Samlet næringsstofsammensætning PMR + tilskudsfoder, % af TS Aske 7,43 8,97 Råprotein 16,46 16,04 Råfedt 3,68 3,44 Stivelse 27,87 14,56 Glycerol Ikke analyseret 13,51 Sukker 4,73 4,81 NDF 30,36 30,45 I undersøgelsen indgik 71 DH- og 33 Jerseykøer, nedenstående præsenteres data med fokus på DH-køer. Som det fremgår af tabel 1, var der en lille utilsigtet forskel i råproteinkoncentrationen mellem de to behandlinger. Stivelseskoncentrationen med råglycerinbehandlingen var relativt lav. Anvendelse af råglycerin under praktiske produktionsbetingelser vil måske være mere relevant, når rationerne er fyldt op med stivelse, hvorved råglycerin i højere grad vil være et alternativ til NDF-rige indkøbte suppleringsfodermidler som roepiller og sojaskaller. Forsøgsbehandlingerne påvirkede ikke tørstofoptagelsen (tabel 2), men malkningsfrekvensen var markant højere ved fodring med råglycerin. Den højere malkningsfrekvens ved fodring med råglycerin kunne indikere, at PMR blandingen indeholdende råglycerin havde en lavere smagbarhed og køerne hermed oplevede højere ædelyst til tilskudsfoderet udfodret i malkerobotterne. EKM-ydelsen var markant lavere for køerne tildelt råglycerin. Den mindste forskel i ydelse blev observeret for 1. kalvs DH (97 % ved råglycerin sammenlignet med sodahvede) mens DH øvrige (91 % ved råglycerin sammenlignet med sodahvede) såvel som begge grupper af Jerseykøer ydede markant mindre målt i EKM ved fodring med råglycerin (26,3 og 23,5 kg/d for 1. kalvs og 29,4 og 27,8 kg/d for øvrige ved tildeling af henholdsvis sodahvede og råglycerin). Det var ikke muligt at detektere forskelle i huld mellem behandlingerne eller en forskel i fedtydelsen. Der var en tendens til lavere proteinydelse ved fodring med råglycerin, og laktoseydelsen var markant lavere ved fodring med råglycerin sammenlignet med sodahvede. 72
Tabel 2. Effekt af fodring med PMR indeholdende sodahvede eller råglycerin hos Dansk Holstein køer opstaldet på Kvægbrugets Forsøgscenter i perioden 0 til 30 uger efter kælvning. Alle køer blev tildelt 3 kg pelleteret tilskudsfoder i robot/dag med lavt stivelsesindhold 1. kalvskøer Øvrige køer Variabel Sodahvede Råglycerin Sodahvede Råglycerin SEM P- værdi beh. Total foderoptagelse, kg 19,5 19,8 23,9 23,6 0,8 0,98 TS/d Malkninger pr. d 2,6 3,0 2,5 2,7 0,2 0,04 EKM ydelse, kg/d 30,5 29,6 37,7 34,4 1,3 0,03 Huld 3,2 3,3 3,2 3,1 0,1 0,69 Fedtydelse, g/d 1.146 1.127 1.426 1.321 55 0,12 Proteinydelse, g/d 1.061 1.046 1.299 1.199 46 0,09 Laktoseydelse, g/d 1.634 1.519 1.998 1.751 80 < 0,01 Under de foreliggende fodringsbetingelser indikerer effekten på laktose og EKM-ydelse såvel som de numeriske tendenser for både fedt og protein, at fodringen med råglycerin gav et klart lavere ydelse end sodahvede. Det negative produktionsudslag for råglycerin i forhold til sodahvede i nærværende undersøgelse er markant større end det der er observeret i andre undersøgelser med andre sammenligninger. DeFrain et al. (2004) tildelte op til 0,86 kg glycerol pr. dag indtil 21 dage efter kælvning og fandt ingen markante negative udslag, men dog indikationer på en ketogen effekt af glycerol i overensstemmelse med den markant lavere laktoseydelse i KFC forsøget. I undersøgelsen af DeFrain et al. blev anvendt et råglycerinprodukt som forventes at svare til det, der blev anvendt fra Emmelev A/S. Donkin et al., 2009 tildelte rationer med op til 15 % glycerol uden negative effekter på mælkeproduktion eller foderoptagelse, men anvendte et raffineret produkt og det kan ikke afvises, at der kan være negative (smags)effekter af nogle af de sekundære komponenter i råglycerin. Overordnet forventes de fundne forskelle mellem behandlingerne i nærværende forsøg at være drevet primært af en lidt for ketogen fodring ved anvendelse af råglycerin i forhold til sodahvede. Det praktiske produktionspotentiale for råglycerin kunne tænkes at være større, hvis det blev tildelt i rationer, der var mere pressede med hensyn til det samlede stivelsesniveau. Sodahvede viste sig i produktionsforsøget såvel som i de indledende intensive studier at være et attraktivt fodermiddel med et betydeligt potentiale i rationer til malkekøer og særligt interessant som fodermiddel til køer i tidlig laktation med en kombination af forsyning med udnytteligt bypass stivelse og buffer. Den aktuelle prisrelation mellem hvede og råglycerin falder ikke umiddelbart ud til fordel for råglycerin. Det antages at råglycerin for nærværende koster ca. 200 kr./hkg ab fabrik og prisen for hvede er ca. 150 kr./hkg og dermed vil foderenhedsprisen for glycerol ligge ca. 40 % over foderenhedsprisen for hvede ab lager. Råglycerin håndteres flydende og brugen af råglycerin som fodermiddel vil for mange betyde investering i tankanlæg til oplagring, men potentielt også mulighed for rationel håndtering og den mulighed, at produktet har funktionelle egenskaber som støv- og partikelbinder eller effekt på smagbarheden af rationen. 73
Forskellen i malkningsfrekvens opnået ved de to fodringbehandlinger kunne lede til den hypotese, at råglycerin kan anvendes som styringsværktøj i AMS besætninger. Det vides ikke om fænomenet observeret i nærværende undersøgelse vil kunne overføres til andre besætninger eller hvor meget råglycerin, der skal til at øge køernes søgning til kraftfoderet i robotterne. Konklusion Sodahvede og glycerol i form af råglycerin er fodermidler, der er anvendelige til malkekøer. Under de aktuelle forhold, hvor de to fodermidler blev sammenlignet på basis af samme grundration med relativt lavt stivelsesindhold, var der en markant højere EKM-ydelse hos køerne fodret med sodahvede. Referencer DeFrain, J.M., Hippen, A.R., Kalscheur,K.F. og P.W. Jardon. 2004. Feeding glycerol to transition dairy cows: Effects on blood and metabolites and lactation performance. J. Dairy Sci. 87:4195-4206. Donkin, S.S., Koser, S.L., White, H.M., Doane, P.H. og M.J. Cecava. 2009. Feeding value of glycerol as a replacement for corn grain in rations fed to lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 92:5111-5119. Larsen, M. Lund, P., Weisbjerg, M.R. og T. Hvelplund. 2009. Digestion site of starch from cereals and legumes in lactating dairy cows. Animal Feed Sci. Tech. 153:236-248. 74