Toevoegmiddelen (bron: handboek varkenshouderij)
Achtergrond: verbod op antimicrobiële groeibevorderaars
In voeders voor biggen en vleesvarkens werd tot enkele jaren geleden veelvuldig gebruik gemaakt van antimicrobiële groeibevorderaars (AMGB’s). Dit zijn antibiotica die in kleine hoeveelheden aan het voer toegevoegd, een positieve invloed hebben op de productie en darmgezondheid. De antibiotica remmen de ongewenste bacteriegroei in het maag-darmkanaal af en hebben een positief effect op de vertering en benutting van voedingsstoffen. Zij verbeteren daardoor de groei, voederconversie en mestconsistentie en/of hebben een preventief effect op bepaalde infectieziekten.
Het gebruik van antibiotica als AMGB is met ingang van januari 2006 in de Europese Unie verboden vanwege het risico dat het gebruik hiervan bijdraagt aan de ontwikkeling van resistentie van ziekteverwekkende bacteriën tegen antibiotica die toegepast worden in de humane gezondheidszorg. Mede als gevolg hiervan zijn veel varkenshouders besmet met een MRSA-bacterie die resistent is tegen de meeste bij mensen toegepaste antibiotica. Daarom is een grote vraag ontstaan naar andere producten en middelen die de gezondheid en de productie van varkens verbeteren.
Voersamenstelling en toevoegmiddelen voor darmgezondheid
Een goed diermanagement en een goede voersamenstelling zijn de belangrijkste voorwaarden voor een optimale productie zonder gebruik van AMGB’s. Aanpassing van het mengvoer kan de bacteriegroei in de darm beperken en de gezondheid van de varkens ondersteunen. Door gebruik te maken van goed verteerbare grondstoffen vermindert het aandeel eiwit en koolhydraten dat beschikbaar is voor bacteriële groei. Verlaging van ruw eiwit leidt tot verlaging van de hoeveelheid onverteerd eiwit in de dikke darm, waardoor minder eiwitfermentatie optreedt. Ook is de buffercapaciteit van het voer lager, zodat een betere aanzuring van de spijsbrij plaatsvindt en ziekteverwekkende bacteriën minder kans hebben om te groeien. Om de gehaltes aan darmverteerbare aminozuren in het voer op niveau te houden, worden goed verteerbare eiwitbronnen of synthetische aminozuren toegevoegd aan het voer.
Organische zuren en zouten van organische zuren
Organische zuren verlagen de pH in de maag van de varkens. Ze hebben een bacterieremmende werking en een positieve invloed op de vertering en benutting van grondstoffen door een verbeterde werking van spijsverteringsenzymen. Ook zouten van organische zuren hebben een bacterieremmende werking. Dit zijn verbindingen van een mineraal (meestal Na, K, Ca) met een organisch zuur. Een aantal organische zuren en zouten van organische zuren hebben een positief effect op de voeropname. Dit komt door een verbetering van de darmgezondheid en een gunstig effect op de smakelijkheid van het voer. Een te hoge dosering kan de voeropname echter weer afremmen. Organische zuren en zouten van organische zuren worden op grote schaal toegevoegd aan voeders voor gespeende biggen om speendiarree te voorkomen en de groei van de biggen te verbeteren. Veel gebruikte organische zuren zijn fumaarzuur, mierenzuur, melkzuur, propionzuur, citroenzuur en bezoëzuur. In de praktijk gebruikt men veelal mengsels van organische zuren en hiervan afgeleide zouten.
Het voordeel van zouten van organische zuren ten opzichte van organische zuren is dat deze door de vaste vorm makkelijker hanteerbaar en doseerbaar zijn en dat er minder corrosie optreedt van de apparatuur. Daarnaast dragen zouten van organische zuren bij aan de mineralenvoorziening. Door gebruik van een calciumzout is minder krijt nodig waardoor de buffercapaciteit van het voer daalt. De meest gebruikte zouten van organische zuren zijn calciumformiaat (calcium met mierenzuur), calciumpropionaat, natriumpropionaat, kalium(di)formiaat en natriumformiaat.
Enzymen
Enzymen zijn onmisbaar bij de spijsvertering om de voerdeeltjes zover te splitsen en te verkleinen dat ze door de darmwand kunnen worden opgenomen. Het varken is niet in staat om alle enzymen zelf te maken. Zo produceert het dier geen enzymen die celwandbestanddelen, de niet-zetmeel polysacchariden (NSP), kunnen afbreken, zodat deze door bacteriën in de dikke darm gefermenteerd moeten worden. NSP’s zijn vezelachtige koolhydraten zoals cellulose, hemi-cellulose, glucanen, xylanen en pectine. Als de celwanden niet worden afgebroken is de celinhoud, die in principe wel verteerbaar is, moeilijker te bereiken voor enzymen. Als door het toevoegen van enzymen aan het voer de NSP’s wel worden afgebroken, gaan minder nutriënten verloren. Enzymen in het voer verlagen de kans op diarree, omdat minder onverteerde voerresten de dikke darm bereiken en zo de eventueel pathogene bacteriën minder substraat hebben om te groeien. Het gebruik van enzymen kan daarom de gezondheid en productie ondersteunen.
Men gebruikt met name de enzymen beta-glucanase en xylanase om de verteerbaarheid van respectievelijk beta-glucanen in gerst en xylanen in tarwe en tarwebijproducten te verbeteren. Het toevoegen van andere enzymen aan het voer (zoals amylase, protease en lipase) om zetmeel, eiwit en vet af te breken, heeft doorgaans geen duidelijke effecten. Het varken maakt deze enzymen namelijk zelf aan. Aan brijvoer voegt men enzymen toe die de viscositeit verlagen en zorgen voor een betere verpompbaarheid.
Probiotica
Probiotica bevatten levende micro-organismen en hebben een gunstige werking in het maag-darmkanaal. Deze micro-organismen groeien en vermeerderen in het maag-darmkanaal en remmen de groei van minder gunstige of ziekteverwekkende bacteriën af. Onder probiotica verstaan we schimmels, gisten, melkzuurvormende bacteriën (Lactobacillen, Enterococcen, Bifidobacteriën) en spoorvormende bacteriën (Bacillen). Gisten hebben een positieve invloed op het maag-darmkanaal door zich te binden aan schadelijke bacteriën, neutralisatie van toxinen, de productie van vitamines en remming van ammoniakproductie. Melkzuurbacteriën hechten zich aan de darmwand, waardoor schadelijke bacteriën minder kans krijgen. Daarnaast vormen melkzuurbacteriën melkzuur en vluchtige vetzuren die de groei van andere, meer schadelijke bacteriën afremmen. Als laatste vormen melkzuurbacteriën enzymen die bijdragen aan de verteerbaarheid van nutriënten. De effectiviteit van probiotica hangt sterk af van de hoeveelheid en soort micro-organismen die in het voer worden verstrekt. Vaak is de aan het voer toegevoegde hoeveelheid probiotica te klein ten opzichte van de enorme hoeveelheid bacteriën die reeds in de darm aanwezig zijn om een wezenlijk effect te hebben. Via gefermenteerd brijvoer is het mogelijk om een grote hoeveelheid melkzuurbacteriën en reeds geproduceerd melkzuur aan de varkens te verstrekken. De resultaten van het toevoegen van probiotica aan biggenvoer zijn wisselend en de perspectieven om probiotica toe te passen als alternatief voor AMGB zijn daardoor nog onduidelijk.
Prebiotica
Probiotica is een verzamelnaam voor voedingsstoffen die men aan het voer toevoegt als energiebron voor gunstige bacteriën, met name voor melkzuurvormende bacteriën zoals Lactobacillen en Bifidobacteriën. Door gerichte voeding van bacteriën met prebiotica probeert men de samenstelling van de microflora in de darm te beïnvloeden. Doel hierbij is het stimuleren van gunstige bacteriestammen zodat een stabielere microflora ontstaat en een betere kolonisatieresistentie, waardoor de groei van pathogene bacteriën zoals E. coli bacteriën en Salmonella wordt afgeremd. Door een toename van Lactobacillen stijgt de productie van melkzuur en daalt de pH in de darm. Het darmmilieu wordt dan minder gunstig voor de groei van genoemde pathogenen. Voorbeelden van prebiotica zijn inuline (afkomstig van chichorei), mannan-oligosacchariden (MOS) en fructo-oligosacchariden (FOS). Dit principe wordt met wisselend succes toegepast in de varkensvoeding. Hierbij speelt mee dat ook de normale grondstoffen reeds een grote hoeveelheid substraat voor bacteriële groei leveren.
Plantenextracten
Plantenextracten krijgt men door persing, destillatie en/of extractie van plantenbestanddelen. Ook worden specifieke plantaardige stoffen langs synthetische weg nagemaakt. Sommige stoffen hebben een specifieke therapeutische werking. Ze remmen de groei van bacteriën of virussen, hebben anti-oxidatieve eigenschappen en stimuleren de hormoonhuishouding of het immuunsysteem. Tevens beïnvloeden plantenextracten het eetpatroon, afgifte van verteringssappen en de totale voeropname door een specifieke smaak en geur. Er is onder andere onderzoek uitgevoerd naar de effecten van knoflook, kaneel en oregano-olie in biggenvoeders. Plantenextracten kunnen positieve en negatieve effecten op de dierprestaties hebben. De effecten van aan het voer toegevoegde producten zijn sterk wisselend onder invloed van de gebruikte concentratie en afhankelijk van de samenstelling van de producten.
Middellangketenige vetzuren
Middellangketenige vetzuren (MCFA) zijn vetzuren met zes tot twaalf koolstofatomen: C6 (capronzuur), C8 (caprylzuur), C10 (caprinezuur) en C12 (laurinezuur). Deze vetzuren of hun afbraakproducten blijken de microflora in het maag-darmkanaal te reguleren en te stabiliseren. Uit onderzoek met biggen is gebleken dat deze vetzuren het aantal bacteriën in de maag en in het begin van de dunne darm verminderen. Deze verlaging betreft zowel het aantal gunstige darmbacteriën zoals Lactobacillen, maar ook het aantal pathogene bacteriën (Streptococcen en E. coli bacteriën) in het maag-darmkanaal. Hierdoor kunnen deze vetzuren de darmgezondheid en groei van varkens verbeteren.
Smaakverbeteraars
Bij biggen vermindert een hoge voeropname direct na spenen de kans op diarree. Een hogere voeropname is te bereiken door een smakelijk speenvoer te verstrekken, bijvoorbeeld door er suikers, zoetstoffen, smaakstoffen en aroma’s aan toe te voegen. In onstaande tabel staan de verwachte resultaten van alternatieve toevoegmiddelen in biggenvoer. Dit is onderzocht in een groot aantal dierproeven met deze middelen.