Stivelse tilhører kulhydratdelen af foderet og er langt den væsentligste energikilde i foderet. Derudover indeholder kulhydratdelen sukker og kostfibre (opløselige og uopløselige fibre).

Der sælges flere foderblandinger, hvor foderleverandøren kun giver de få oplysninger, som foderstofloven kræver. Ud fra disse oplysninger er det næsten umuligt at vurdere foderværdien af en blanding. Problemet er størst, når energiindholdet i blandingen ikke er deklareret.

Energiindholdet vil kunne fastlægges, når EFOS-metoden autoriseres og indføres på laboratorierne. Indtil da søges efter andre parametre til at vurdere blandingernes foderværdi på, som for eksempel indholdet af stivelse.

Det er vigtigt at slå fast, at stivelse ikke er et essentielt næringsstof, som for eksempel lysin, hvor der kan opstilles objektive fysiologiske kriterier for grisens behov. Et krav til et givet stivelsesindhold i foder må derfor først og fremmest være baseret på blandingens produktionsværdi (pris i forhold til produktionsresultater).

Stivelse tilhører kulhydratdelen af foderet og er langt den væsentligste energikilde i foderet. Derudover indeholder kulhydratdelen sukker og kostfibre (opløselige og uopløselige fibre). I normale foderblandinger erstatter stivelse og kostfibre hinanden, således at når indholdet af kostfibre stiger i en blanding, falder stivelsesindholdet tilsvarende og omvendt.

Stivelse og sukker omdannes direkte til glukose, mens kostfibrene først omdannes af mikrofloraen i tarmkanalen til VFA. VFA omdannes efter optagelse fra tarmen til glukose. Denne omvej over VFA betyder, at energien i kostfibre udnyttes dårligere end energien i stivelse og sukker. Dette forhold tages der ikke tilstrækkeligt hensyn til i vores nuværende energivurderingssystem.

Kostfibre bidrager også med struktur, som sikrer, at fordøjelsesprocessen forløber tilfredsstillende, samt at der er konstant bevægelse af foder i tarmkanalen. Det er således vigtigt af hensyn til både foderoptagelse og foderudnyttelse og dermed for foderblandingens produktionsøkonomi, at der er et passende forhold mellem stivelse og kostfibre i foderet. Dette forhold kan dog variere en del, uden at det påvirker grisen. Derfor er det ikke relevant at fastsætte grænser for over- eller underindhold af hverken stivelse eller kostfibre, når der blot indgår korn i foderet.

I det følgende gennemgås specifikke forhold omkring stivelse, som er uddrag af et indlæg på Landsudvalget for Svins Foderseminar 1994 af Knud Erik Bach Knudsen, Afd. for Biokemi og Dyrefysiologi på Statens Husdyrbrugsforsøg.

Kulhydrater

Kulhydraterne udgør over halvdelen af en normal foderblanding og beskrives som træstof og NFE (nitrogenfri ekstraktstoffer). Ingen af de to betegnelser er præcise og derfor ikke velegnede til beskrivelse af kulhydraterne. En opdeling i sukker, stivelse og kostfibre (opløselige og uopløselige fibre) er et mere dækkende udtryk til beskrivelse af kulhydratfraktionens betydning for fordøjelsen. Når indholdet af kostfibre i en foderblanding er højt, vil indholdet af stivelse være tilsvarende lavt og omvendt. Sukkerindholdet påvirkes til gengæld ikke af indholdet af kostfibre.

Sukker og stivelse omdannes af enzymer i tyndtarmen til glukose, fruktose og galaktose, som kan optages fra tyndtarmen. De opløselige og uopløselige fibre omdannes (fermenteres) af mikrofloraen i tarmkanalen. Herved dannes VFA (eddikesyre, propionsyre og smørsyre), som kan optages fra tyktarmen. Dyrenes evne til at fermentere kostfibrene stiger i takt med, at tyktarmen bliver større, det vil sige, at dyret bliver ældre. Smågrise har således et større behov for stivelse end søer.

Stivelse og sukker er rene energikilder for svin, mens kostfibrene udover energi også bidrager med en struktur, som sikrer, at fordøjelsesprocessen forløber tilfredsstillende, samt at der er konstant bevægelse af foderet i tarmkanalen. Det er derfor vigtigt, at der er en passende balance mellem stivelse og kostfibre i foderet, da det har betydning for både foderoptagelse og foderudnyttelse og dermed for foderets produktionsøkonomi.

Tabel 1.Stivelse og andre kulhydrater (pct. af tørstof) i udvalgte foderstoffer

Stivelse

Sukker

Kostfibre

Total kulhydrater

Kornråvarer

Byg

Havre

Hvede

Majs

Rug

59

47

65

69

61

2

2

2

2

3

18

23

12

10

15

79

72

79

81

79

Kornbiprodukter

Hvedeklid

Majsfodermel

Majsklid

Rugklid

22

57

38

9

5

4

3

7

37

16

36

42

64

77

77

56

Kornsubstitutter

Tapioka

77

2

8

87

Proteinrige foderstoffer

Sojaskrå

Rapsskrå

Kokoskager

Ærter

Hestebønner

3

2

1

44

41

14

8

12

9

9

22

21

42

19

19

39

31

55

72

69

Stivelsens struktur og indhold i foderstoffer

Som det fremgår af tabel 1, har specielt kornråvarerne og kornsubstitutter et højt indhold af stivelse. I kornbiprodukterne er indholdet af stivelse lavere og meget varierende. Blandt de proteinrige foderstoffer er det kun ærter og hestebønner, der indeholder stivelse i nævneværdige mængder, hvorimod indholdet af stivelse i de øvrige proteinrige foderstoffer kun er i størrelsesorden 1-2 pct. Ud over de i tabel 1 viste råvarer, har også kartofler et højt indhold af stivelse. Stivelse findes i planteceller fra korn, bælgplanter og rodfrugter som mikroskopiske stivelseskorn. De består af 2 molekyler opbygget af glukose: amylose og amylopektin, som udgør henholdsvis 15-25 pct. og 75-85 pct.

Stivelse er delvis krystallinsk og inddeles i tre grupper: A (især i korn); B (især i rødder og frugt) og C (især i ærter og bønner). Den krystallinske struktur afhænger dels af amylose/amylopektin-forholdet og dels af polymerens kædelængde. Varmebehandling fjerner krystalliniteten og fører generelt til en bedre tilgængelighed af stivelse.

Nedbrydningen af stivelse i tarmkanalen

Grise har en høj kapacitet til at nedbryde stivelse. Undersøgelser med ileumfistulerede grise viser, at fordøjeligheden af stivelse fra de fleste kornarter (type A stivelse) er i størrelsesordenen 97-99 pct. Der er heller ikke noget, der tyder på, at stivelsesmængden eller indholdet af fibre i kornråvarer har nogen effekt på stivelsesfordøjeligheden. Derimod er fordøjeligheden af stivelse i ærter og bønner (type C stivelse) og fremfor alt rå kartoffelstivelse (type B stivelse) en del lavere. For ærtestivelse er fordøjeligheden omkring 93-95 pct., mens tidligere undersøgelser med rå kartoffelstivelse har vist, at fordøjeligheden kun er omkring 50 pct.

Stivelse, der ikke nedbrydes ved enzymatisk fordøjelse i tyndtarmen, passerer til blind- og tyktarm, hvor den potentielt er tilgængelig for den mikrobielle fermentering. Stivelse bliver næsten fuldstændigt fermenteret i blind- og tyktarm under dannelse af VFA.

Fysiologiske effekter af stivelse

I den absorptive fase er glukose den væsentligste energikilde for organismens celler, hvorimod oxidationen af aminosyrer og fedt til energi er ubetydelig. I de første fem timer efter fodringen er forsyningen med energi i form af kulhydrater fra tarmkanalen tilstrækkelig til at dække de cellulære behov, ligesom der sker en nettoaflejring af protein og fedt. I den postabsorptive fase falder glukoseforsyningen fra tarmen. Organismen har imidlertid behov for at holde glukosekoncentrationen i plasma relativ konstant, idet hjernen og de røde blodlegemer kun kan udnytte glukose som energikilde. I modsætning hertil er andre celletyper i stand til at skifte til oxidation af andre næringssubstrater som for eksempel fedt. Dette sker ved at nedbryde glykogendepoter i lever og muskler; ved nedbrydning af fedt til glycerol og frie fedtsyrer, hvor glycerolen kan konverteres til glukose samt ved glukoneogenese af glukose ud fra aminosyrer og propionat.

Den cellulære omsætning af næringsstoffer herunder specielt kulhydratomsætningen i den absorptive og postabsorptive fase koordineres af 3 pankreashormoner - insulin, glukagon og somatostatin - samt binyrebarkhormonet epinefrin. I den første time efter fodringen sker en kraftig stimulering af insulinsekretionen. I tabel 2 ses, at den cirkulerende koncentration af insulin var 3-4 gange højere den første time efter fodringen end før fodringen. Insulin stimulerer optagelsen af glukose og aminosyrer til de fleste af kroppens celler. Dermed øges tilgængeligheden af glukose intracellulært for alle de biokemiske reaktioner, hvori glukose deltager.

Tabel 2. Nettoabsorptionen af glukose (g/time) og insulinkoncentrationen i plasma (ng/ml) ved fodring med kornbaserede diæter

Timer efterfodringen

Absorberet glukose
(g/time)

Insulin
(ng/ml)

0

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

-

46

44

34

30

31

14

8

3

7

39

25

23

15

10

8

11

10

Falder glukosekoncentrationen i blodet derimod, som det blandt andet gør efter fem timer, frigøres glukagon, som har den modsatte virkning af insulin. Glukagon stimulerer nedbrydningen af glykogendepoterne og glukoneogenesen. Om de to øvrige hormoner - pankreas somatostatin og epinefrin - kan det kort nævnes, at pankreas somatostatin-sekretionen stimuleres af de samme faktorer, som stimulerer insulin-sekretionen, mens epinefrin virker inhiberende på insulin-sekretionen og stimulerende på glukagon-sekretionen.

Stivelsesbehov i foderblandinger