Regressionsligningerne til beregning af aminosyreindhold i hvede er opdateret og medfører små fald i indholdet af de fleste aminosyrer. Tryptofan er dog en undtagelse, da indholdet heraf opjusteres betydeligt.

Sammendrag

Regressionerne for aminosyreindhold i procent af råprotein er opdateret med udgangspunkt i analyser af hvede fra kornhøsten 2007. De nye ligninger erstatter de hidtidige ligninger for hvede, som stammer fra analyser af årets kornhøst i perioden 1996-2000. Da der er analyseret for tryptofanindhold og argininindhold, indføres der også regressioner for disse aminosyrer. Med undtagelse af leucin, så medfører et faldende proteinindhold en stigende proteinkvalitet i hvede. Det forventes, at beregning af aminosyreindhold ud fra proteinindholdet ved hjælp af regressionsligninger er mere sikkert end en enkelt aminosyreanalyse – og det anbefales derfor generelt, at man ikke analyserer for aminosyrer i byg og hvede, men i stedet bruger regressionsligningerne.

De nye ligninger betyder, at der skal tilsættes en anelse mere lysin, methionin, treonin og valin, mens der kan spares på tilsætningen af tryptofan.

Hældingen i regressionsligningerne – og det vil her sige stigningen i aminosyreindhold i forhold til råprotein, når hvedens råproteinindhold falder – var markant lavere for methionin, treonin og cystin i nærværende undersøgelse i forhold til de gamle regressionsligninger, hvorimod hældningen for lysin kun var marginalt mindre.

Datamaterialet bag ændringerne stammer fra efteråret 2007, hvor blev der indsamlet 24 hvedeprøver fra sortsforsøg på to lokaliteter. Prøverne blev udvalgt med henblik på at få prøver, hvor proteinindholdet var både over og under landsgennemsnittet. Alle prøver blev analyseret for vand, råprotein og aminosyrer på tre forskellige laboratorier. Prøverne blev analyseret af AnalyCen (nuværende Eurofins/Steins), Degussa (nuværende Evonik) samt Orffa. De nye regressionslinjer erstatter de tidligere regressionslinjer baseret på korn høstet i 1996-2000. Regressionslinjerne er implementeret i foderoptimeringsprogrammerne AgroSoft og DLBR IT.

Der rettes en tak til Videncentret for Landbrug, Planteproduktion, for levering af kornprøverne samt Orffa og Evonik Degussa for at udføre analyserne gratis.

Projektet har fået tilskud fra Svineafgiftsfonden og har Projekt ID: DSP09/10/51.

Baggrund

De hidtidige regressioner over sammenhæng mellem råprotein og aminosyreindhold stammer fra perioden 1996-2000 [1], hvor proteinindholdet var højere end i de senere år. Der er derfor en risiko for, at ligningerne fejlvurderer aminosyreindholdet, når vi i dag har et råproteinindhold, som er lavere end de data, der indgik i den oprindelige regression. Det blev derfor besluttet at gennemføre en analyse af aminosyreindholdet i hvede, hvor råproteinindholdet var både over og under det aktuelle landsgennemsnit. En tilsvarende opdatering af regressionslinjerne for aminosyreindholdet i byg blev publiceret i Notat nummer 0717 [2].

Prøveindsamling

Prøveindsamling skete i samarbejde med Videncentret for Landbrug, Planteproduktion. Umiddelbart efter, at proteinindholdet målt med NIT i årets sortsforsøg var offentliggjort, blev der udvalgt to lokaliteter: en med højt proteinindhold (Grindsted) og en med lavt proteinindhold (Galten). På hver lokalitet blev der udvalgt 12 sorter, hvoraf tre udbredte sorter var repræsenteret på begge lokaliteter. Derudover blev der på hver lokalitet udvalgt yderligere ni sorter baseret på hhv. lavt og højt proteinindhold. På denne måde blev der udvalgt 24 prøver, hvor der blev tilstræbt størst mulig variation i proteinindhold indenfor det interval, som er typisk ved danske gødskningsniveauer.

Da tidligere erfaringer med analyser har vist, at der ofte er laboratorieforskelle, blev det besluttet, at prøverne af hvede skulle analyseres på tre forskellige laboratorier. Prøverne blev således sendt til AnalyCen (nuværende Eurofins/Steins), Degussa (nuværende Evonik) samt Orffa, hvor de blev analyseret for indhold af protein og aminosyrer.

En oversigt over prøverne er vist i tabel 1.

Tabel 1. Prøvemateriale til bestemmelse af aminosyreindhold i korn ved forskellige proteinniveauer

Lokalitet	Grindsted (højt proteinindhold)			Galten (lavt proteinindhold)
Laboratorium	Degussa	Orffa	Analycen	Degussa	Orffa	Analycen
Antal udbredte sorter	3	3	3	3	3	3
Antal sorter med højt proteinindhold	9	9	9	-	-	-
Antal sorter med lavt proteinindhold	-	-	-	9	9	9

Analysemetoder

Prøverne fra sortsforsøgene blev som nævnt analyseret på tre forskellige laboratorier, henholdsvis AnalyCen (nu Eurofins/Steins), Orffa (laboratoriet hos Ajinomoto Eurolysine) og Degussa (nu Evonik). Prøverne er analyseret med forskellige metoder på de tre laboratorier, hvilket fremgår af tabel 2.

Tabel 2. Analysemetode og antal analyserede prøver for de enkelte aminosyrer for de tre laboratorier

	Degussa	Degussa	AnalyCen	Orffa
Analysemetode	NIRS	Kemisk	Kemisk	Kemisk
Lysin, methionin, cystin, treonin, tryptofan, leucin, isoleucin, valin, fenylalanin, histidin, arginin	21	3*	24	24
Tyrosin	0	0	24	24

* Degussa har analyseret tre prøver kemisk, da disse tre prøver ikke levede op til de interne kvalitetskrav ved NIRS-analysen.

Statistik

Beregning af lineære regressioner på baggrund af analyserne blev udført i REG-proceduren i SAS. De nye regressionslinjer er suppleret med et 95 pct. konfidensinterval, for at vise sikkerheden, hvormed regressionen er bestemt. Grafiske illustrationer af gamle regressioner fra korn høstet i 1996-2000 samt nye regressioner baseret på kornhøsten fra 2007 findes i appendiks 1.

Resultater og diskussion

I tabel 3 ses proteinindholdet i de forskellige sortsopdelinger analyseret på de tre laboratorier.

Tabel 3. Oversigt over proteinindhold i forskellige sortopdelinger målt af tre laboratorier, pct. tørstof

Lokalitet	Grindsted (højt proteinindhold)			Galten (lavt proteinindhold)
Laboratorium	Degussa	Orffa	AnalyCen	Degussa	Orffa	AnalyCen
Råprotein i 3 udbredte sorter, gns.	10,95	11,16	10,63	10,54	10,56	10,31
Råprotein i 9 høje sorter, gns.	11,54	11,77	11,41	-	-	-
Prøve med det højeste råproteinindhold	11,9	12,2	12,0	-	-	-
Råprotein i 9 lave sorter, gns.	-	-	-	9,70	9,82	9,42
Prøve med det laveste råproteinindhold	-	-	-	9,4	9,5	9,1

Det fremgår af tabel 3, at der var små forskelle mellem laboratorier, og at de høje sorter i Grindsted i gennemsnit havde godt 2 procentpoint mere protein i tørstof end de lave sorter i Galten. Referencesorterne (de tre udbredte) viste, at forskellene mellem lokaliteterne ved samme sorter kun var ca. 0,5 pct., og at hovedårsagen til forskellene derfor var sortsforskelle. Niveauerne på 9,1 til 12,2 pct. råprotein pr. kg tørstof svarende til 7,7 til 10,4 pct. råprotein pr. kg hvede med 85 pct. tørstof lå pænt fordelt omkring de sidste tre års (2008-2010) landsgennemsnit på 9,1 pct. råprotein ved 85 pct. tørstof [3].

I tabel 4 er vist laboratorieforskelle som gennemsnit af alle 24 prøver for råprotein og de vigtigste aminosyrer. Forskellene mellem laboratorier i råproteinindhold var statistisk sikre. Det kan f.eks. nævnes, at selv om forskellen i proteinindhold mellem Orffa og AnalyCen kun var ca. 0,4 pct., så havde alle 24 prøver større proteinindhold hos Orffa end hos AnalyCen. Da AnalyCen fandt mindst protein og samtidig havde en tendens til at finde mere aminosyre pr. kg tørstof, er indholdet af aminosyre i procent af råprotein højest for 10 ud af 12 aminosyrer hos AnalyCen.

Forskellene mellem laboratorier var statistisk sikre for mange aminosyrer, både målt i g pr. kg tørstof, men især i procent af råprotein som følge af, at der var statistisk sikker forskel på det analyserede niveau af råprotein.

Tabel 4. Gennemsnitligt indhold af råprotein og aminosyrer i tørstof i 24 hvedeprøver målt af tre laboratorier.

Laboratorium	Degussa (min-max)	Degussa	Orffa (min-max)	Orffa	AnalyCen (min-max)	AnalyCen
Råprotein, % i tørstof*	10,65 (9,4-11,9)	-	10,81(9,5-12,2)	-	10,43 (9,1-12,0)	-
-	g pr. kg tørstof	% af råprot.	g pr. kg tørstof	% af råprot.	g pr. kg tørstof	% af råprot.
Lysin	3,22	3,03	3,15	2,92	3,35	3,22
Methionin	1,72	1,61	1,63	1,51	1,66	1,60
Cystin	2,47	2,32	2,31	2,14	2,74	2,63
Treonin	3,14	2,96	3,10	2,87	3,20	3,08
Tryptofan	1,43**	1,33**	1,45	1,34	1,53	1,47
Isoleucin	3,44	3,23	3,50	3,24	3,73	3,57
Leucin	7,10	6,67	7,02	6,50	7,28	6,98
Histidin	2,49	2,34	2,35	2,18	2,47	2,37
Fenylalanin	4,72	4,43	4,66	4,31	4,55	4,36
Tyrosin	Ikke analyseret	Ikke analyseret	2,82	2,60	3,02	2,89
Valin	4,57	4,29	4,54	4,21	4,66	4,47
Arginin	5,28	4,96	5,10	4,73	5,40	5,19

* Forskellene mellem laboratorier var statistisk sikre.
** Mangler resultat fra to prøver fra lave sorter, dvs. 1,43 og 1,33 er fundet ved 22 prøver med 10,75 pct. råprotein i tørstof.

I tabel 5 fremgår de nye regressionslinjer til beregning af aminosyreindholdet i hvede. I tabellen er endvidere angivet korrelationskoefficienten R2 samt en testværdi for, om linjens hældning er forskellig fra nul.

Tabel 5. Ligninger til beregning af aminosyreindhold i hvede i procent af råproteinindhold.

Aminosyre	Ligning	Korrelations- koefficient, R²	P-værdi hældning forskellig fra 0
Lysin	= 4,68125-0,15267 × % råprotein i tørstof	0,5492	<0,0001>
Methionin	= 1,92966-0,03367 × % råprotein i tørstof	0,2125	<0,0001>
Cystin	= 2,95423-0,05549 × % råprotein i tørstof	0,0553	0,0467
Treonin	= 3,76588-0,07506 × % råprotein i tørstof	0,3061	<0,0001>
Tryptofan	= 1,80213-0,03955 × % råprotein i tørstof	0,1712	0,0004
Isoleucin	= 3,32680+0,00158 × % råprotein i tørstof	0,0001	0,9466 ns
Leucin	= 7,27301-0,05271 × % råprotein i tørstof	0,0461	0,0703 ns
Histidin	= 2,50871-0,02009 × % råprotein i tørstof	0,0329	0,1273 ns
Fenylalanin	= 3,87153+0,04644 × % råprotein i tørstof	0,0848	0,0131
Tyrosin	= 2,67688+0,00663 × % råprotein i tørstof	0,0013	0,8052 ns
Valin	= 4,77460-0,04257 × % råprotein i tørstof	0,0733	0,0214
Arginin	= 6,73399-0,16713 × % råprotein i tørstof	0,2754	0,0001

Resultaterne fra de tre laboratorier er vægtet ligeligt ved dannelsen af regressionslinjerne. I figur 1 ses den nye og den gamle regressionslinje for indholdet af lysin i procent af råproteinindholdet i tørstof. Det bemærkes, at der er systematiske forskelle mellem laboratorier, som skyldes en kombination af forskelle i aminosyre og råproteinindhold.

Ved normforsøg er der i de senere år også anvendt flere laboratorier ved analyse af foderblandinger [4], [5], [6]. Dette er gennemført med det formål at anvende gennemsnittet af laboratorier, og dermed sikre, at normsættet ikke baseres på et laboratorium alene. Regressionerne repræsenterer derfor gennemsnitsresultater fra tre laboratorier, som indgår med samme vægt. Desuden er det en sikkerhed ved brug af danske normer for næringsstoffer, at regressionslinjerne er bestemt som et gennemsnit af flere laboratoriers analyseresultater, da normforsøgene også anvender gennemsnit af flere laboratorier.

Figur 1. Indholdet af lysin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000 [1] er i figuren markeret med en sort stiplet linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med en lilla ubrudt linje, og et 95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med lilla stiplede linjer. Konfidensintervallet er medtaget for at illustrere, at der er en vis usikkerhed ved bestemmelse af regressionslinjen.

En generel ændring i forhold til regressionerne fra 2001 [1] er, at niveauet af de enkelte aminosyrer i procent af råprotein med undtagelse af leucin og tryptofan vil blive lavere, når ligningerne baseret på data fra 2007 anvendes. Dette kan muligvis forklares med, at der i denne undersøgelse er anvendt aminosyreanalyser fra flere laboratorier indenfor få måneder, hvor der i de gamle regressionsligninger er anvendt aminosyreanalyser alene fra AnalyCen i Lidköping, men over flere år.

Det er ikke usædvanligt, at et laboratorium som gennemsnit af analyser af korrekt neddelte prøver kan finde statistisk sikkert afvigende niveauer af et næringsstof i et år i forhold til et andet år. Det er set ved analyse af de kornreferencer, der medgår ved analyse af gennemsnitligt næringsindhold i årets korn [7] og ved ringanalyser gennemført af Videncenter for Svineproduktion siden 2004 (ikke publiceret). Da kornprøverne fra 1996 til 2000 ikke er analyseret samtidigt med kornprøverne fra 2007 i nærværende undersøgelse, kan det ikke afvises, at det generelt lavere aminosyreindhold i procent af f.eks. 11 pct. råprotein i tørstof kan skyldes dels gennemsnittet af flere laboratorier og dels 7-11 års forskel på laboratoriet i Lidköping, hvor personalet kan være delvist udskiftet og rutiner ændret i større eller mindre omfang.

Datamaterialet bag de nye regressioner indeholder flere prøver med lavere niveau af råprotein end ved de hidtidige regressionsligninger. Med et generelt lavere proteinindhold i hvede de seneste høstår [2] er det væsentligt for regressionernes validitet, at de også baseres på hvede med et lavt proteinindhold. I tabel 6 er der med udgangspunkt i hvede (landsgennemsnittet) fra 2010 beregnet aminosyreindhold med henholdsvis 2001 og 2010 regressionerne.

Den mest markante ændring er for tryptofan, hvor den gamle tabelværdi stammede fra udenlandske tabelværdier baseret på hvede med betydeligt højere proteinindhold end i Danmark anno 2010.

Tabel 6. Eksempel på ændrede beregnede aminosyreindhold i hvede med 15 pct. vand og 9,2 pct. råprotein i varen (gennemsnitsværdi fra 2010) [2].

Aminosyre	Aminosyreindhold beregnet med 2001 regressioner (g/kg)	Aminosyreindhold beregnet med 2010 regressioner (g/kg)	Ændring i procent i forhold til 2001
Lysin	2,90	2,79	-3,8
Methionin	1,52	1,44	-5,3
Cystin	2,29	2,17	-5,2
Treonin	2,81	2,72	-3,2
Tryptofan	1,09	1,26	15,6
Isoleucin	3,28	3,08	-6,1
Leucin	6,01	6,17	2,7
Histidin	2,18	2,11	-3,2
Fenylalanin	4,10	4,02	-2,0
Tyrosin	2,79	2,53	-9,3
Arginin	-	4,53	-
Valin	4,16	3,97	-4,6

[PageBreak]

Tabel 7. Sammenligning af hældningskoefficienter mellem de gamle og de nye ligninger til beregning af aminosyreindhold i hvede i procent af råproteinindhold.

Aminosyre	Hældingskoefficienter, der ganges på % råprotein i tørstof	Hældingskoefficienter, der ganges på % råprotein i tørstof
-	Gamle regressionsligninger	Nye regressionsligninger
Lysin	-0,16	-0,15
Methionin	-0,08	-0,03
Cystin	-0,08	-0,06
Treonin	-0,13	-0,08
Tryptofan	-	-0,04
Isoleucin	-0,03 ns	+0,002 ns
Leucin	-0,02 ns	-0,05 ns
Histidin	-0,03 ns	-0,02 ns
Fenylalanin	-0,01 ns	+0,05
Tyrosin	+0,01 ns	+0,01 ns
Valin	-0,08 ns	-0,04
Arginin	-	-0,17

I tabel 7 ses, at hældingen i regressionsligningerne i nærværende undersøgelse i forhold til de gamle regressionsligninger for methionin, treonin og cystin er fundet markant lavere, hvorimod hældningen for lysin kun var marginalt mindre. Hældingen for tryptofan kunne ikke undersøges i det gamle datasæt, da tryptofan ikke blev analyseret i daværende datasæt. Hældningen for de øvrige aminosyrer var ikke statistisk sikker forskellig fra 0 i hverken det gamle eller nærværende datasæt. Ændringer i hældning kan skyldes, at det nye datasæt er baseret på lavere proteinniveau, svarende til nuværende proteinniveauer i hvede.

Konklusion

Ligningerne for aminosyreindhold i hvede er opdateret og er nu baseret på 24 sortsprøver fra 2007 med proteinindhold omkring det nuværende landsgennemsnit for råprotein i hvede. Alle prøver er analyseret på tre laboratorier.

De nye ligninger medfører et lidt lavere indhold for de fleste aminosyrer regnet i procent af råprotein, dog stiger indholdet af tryptofan markant. Niveauforskellen indenfor samme råproteinkoncentration kan muligvis alene forklares af, at der til denne undersøgelse indgik flere laboratorier end i undersøgelsen, der dannede baggrund for de hidtidige regressionsligninger.

Hældingen i regressionsligningerne – og det vil her sige stigningen i aminosyreindhold i forhold til råprotein, når hvedens råproteinindhold falder – var markant lavere for methionin, treonin og cystin i nærværende undersøgelse i forhold til de gamle regressionsligninger, hvorimod hældningen for lysin kun var marginalt mindre.

Referencer

[1]	Sloth, N.M. og P. Tybirk (2001). Ligninger til beregning af aminosyreindholdet i byg og hvede ud fra råproteinindhold, Notat nr. 0150. Landsudvalget for Svin.
[2]	Tybirk, P. og N.M. Sloth (2007). Nye ligninger til beregning af aminosyreindhold i byg. Notat nr. 0717, Dansk Svineproduktion.
[3]	Christensen, T.B.: Sloth, N.M.; Vils, E. (2010): Næringsindhold i korn fra høsten 2010. Erfaring nr.1019, Videncenter for Svineproduktion.
[4]	Sloth, N.M. og P. Tybirk (2010). Lysinbehov til smågrise. Meddelelse nr. 880, Videncenter for Svineproduktion.
[5]	Sloth, N.M. (2010). Valinbehov til smågrise. Meddelelse nr. 881, Videncenter for Svineproduktion.
[6]	Sloth, N.M., og H. Maribo (2004). Lysin- og treoninforsyning til slagtesvin. Meddelelse nr. 659, Landsudvalget for Svin.
[7]	Vils, E. og N.M. Sloth (2008). Næringsindhold i korn fra høsten 2008. Erfaring nr. 0804, Dansk Svineproduktion.

Appendiks

Figur 1. Indholdet af lysin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et
95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 2. Indholdet af methionin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et 95%
konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer .

Figur 3. Indholdet af cystin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et
95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 4. Indholdet af treonin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et
95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 5. Indholdet af tryptofan i procent af råprotein i hvede. Der blev tidligere anvendt en fast værdi for tryptofan på 1,18%
af råprotein. Den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et 95% konfidensinterval omkring
den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 6. Indholdet af isoleucin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et 95%
konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 7. Indholdet af leucin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et
95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 8. Indholdet af histidin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et
95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 9. Indholdet af fenylalanin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et 95%
konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 10. Indholdet af tyrosin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et
95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 11. Indholdet af arginin i procent af råprotein i hvede. Tidligere blev der ikke anvendt en regression til bestemmelse
af arginin. Den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et 95% konfidensinterval omkring
den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Figur 12. Indholdet af valin i procent af råprotein i hvede. De gamle regressionsligninger baseret på korn høstet i 1996-2000
er i figuren markeret med stiplet sort linje, den nye regression for korn fra 2007 er markeret med lilla ubrudt linje og et
95% konfidensinterval omkring den nye regression er illustreret med stiplede lilla linjer.

Nye ligninger til beregning af aminosyreindholdet i hvede