Eiwitverteerbaarheid: de volgende stap op het gebied van voerefficiëntie.

Geschreven door: Kristine Hov Martinsen, PhD, en Rob Bergsma, PhD, beiden onderzoekers bij Topigs Norsvin.

Samenvatting: Na tien jaar onderzoek naar dit onderwerp heeft Topigs Norsvin, in samenwerking met meerdere partners, de verteerbaarheid van eiwitten geïdentificeerd als een veelbelovende nieuwe eigenschap voor de varkensfokkerij. Hoewel traditionele fokkerij zich heeft gericht op voederconversie, groei en het percentage mager vlees, geeft dit geen volledig beeld van hoe goed varkens voedingsstoffen in de darm opnemen. Door op deze eigenschap te selecteren, kan het fokprogramma de efficiëntie waarmee varkens eiwitten uit het voer benutten verbeteren, waardoor de voerkosten dalen, de afhankelijkheid van dure geïmporteerde eiwitbronnen zoals soja en koolzaad afneemt en de uitstoot van broeikasgassen wordt teruggedrongen. Cruciaal is dat nieuw onderzoek bevestigt dat deze eigenschap op grote schaal kan worden gemeten aan de hand van ontlastingsmonsters die worden geanalyseerd met behulp van nabij-infraroodspectroscopie. Deze bevinding neemt een belangrijke praktische en economische drempel voor ons fokprogramma weg. Aangezien voer ongeveer 75% van de productiekosten en 80% van de uitstoot in de varkensvleesproductie uitmaakt, kunnen zelfs kleine verbeteringen in de eiwitverteerbaarheid aanzienlijke voordelen opleveren voor zowel de economische rendabiliteit van de productie als de ecologische duurzaamheid.

Uit onderzoek van Topigs Norsvin is gebleken dat de verteerbaarheid van eiwitten erfelijk is en een veelbelovend nieuw kenmerk vormt dat in de toekomst in het fokprogramma kan worden opgenomen. Nieuwe bevindingen bevestigen dat grootschalige meting van dit kenmerk zowel haalbaar als praktisch is.

De volgende uitdaging:

Dankzij decennia van selectief fokken zetten varkens tegenwoordig voer efficiënter om, hebben ze minder rugspek, leveren ze meer mager vlees op en groeien ze sneller dan ooit tevoren. Toch geven deze vorderingen geen volledig beeld van hoe goed voedingsstoffen in de darmen worden opgenomen. De volgende stap in het verbeteren van de voerefficiëntie ligt in een efficiënt gebruik van voedingsstoffen, lage onderhoudsbehoeften en een geoptimaliseerde darmgezondheid.

De verteerbaarheid van eiwitten als nieuw selectiekriterium

De volgende uitdaging:

Uit onderzoek dat Topigs Norsvin in samenwerking met diverse wetenschappelijke partners heeft uitgevoerd, is gebleken dat de verteerbaarheid van eiwitten een nieuwe en veelbelovende eigenschap is. Deze eigenschap geeft het vermogen van het varken weer om eiwitten uit het voer op te nemen en te benutten, waardoor een nauwkeurigere aanpak mogelijk wordt om de nutriëntenefficiëntie te verbeteren.

De eiwitverteerbaarheid kan worden geschat door de voersamenstelling te combineren met gegevens over voedingsstoffen in de ontlasting, om zo te bepalen hoe efficiënt voedingsstoffen in de darm worden opgenomen. Nabij-infraroodspectroscopie (NIRS) is een snelle analysetechniek die deze metingen snel, kosteneffectief en geschikt maakt voor grootschalige fokprogramma’s.

Studies hebben aangetoond dat de eiwitverteerbaarheid erfelijk is, waarbij genetische factoren tussen 20% en 55% van de variatie in deze eigenschap verklaren. De resultaten suggereren dat de eiwitverteerbaarheid een erfelijke eigenschap is en dat het mogelijk is deze te beïnvloeden door middel van genomische selectie als onderdeel van het fokprogramma.

Het op grote schaal meten van de verteerbaarheid van eiwitten

Een belangrijke vraag was of ontlastingsmonsters moeten worden gedroogd vóór de NIRS-analyse. Het drogen van monsters is een tijdrovende en kostbare laboratoriumstap die het aantal dieren dat op deze eigenschap kan worden gescreend, zou beperken. Nieuw onderzoek in samenwerking met de Universiteit van Manitoba biedt een bemoedigend antwoord: verse ontlastingsmonsters werken.

In een onderzoek onder meer dan 300 Large White-varkens bleken verse monsters een haalbaar alternatief te zijn voor gedroogde monsters om te schatten hoeveel eiwit een varken uit de darmen opneemt. Verse ontlastingsmonsters waren iets minder nauwkeurig dan gedroogde monsters, maar brachten toch betekenisvolle genetische verschillen tussen varkens aan het licht. Belangrijk is dat de schattingen van de erfelijkheid hoog bleven, wat aantoont dat verse monsters voldoende nauwkeurig zijn voor grootschalige fokkerij.

Deze bevinding neemt een belangrijke praktische hindernis weg: boerderijen en teststations kunnen verse uitwerpselen direct verzamelen, zonder de extra laboratoriumstap van het drogen, waardoor grootschalige gegevensverzameling voor het fokprogramma realistischer wordt.

Werk met verse monsters

Tabel: Uit een onderzoek onder meer dan 300 varkens bleek dat verse ontlastingsmonsters nauwkeurige schattingen opleveren en genetische verschillen tussen dieren weergeven. Verse ontlastingsmonsters nemen een van de grootste praktische belemmeringen weg, waardoor grootschalige metingen van de eiwitverteerbaarheid voor fokprogramma's haalbaar worden.

	Verse monsters	Gedroogde monsters	Chemische analyse
Correlatie met chemische analyse	0,76	0,86	–
Geschatte erfelijkheid (h²)	0,33	0,25	0,45

Het proces uitgelegd: van eiwit tot uitstoot

Eiwit in voer is een primaire bron van stikstof. Eiwitten bestaan uit aminozuren, die in de darm worden afgebroken en opgenomen voor gebruik in biologische processen zoals groei en eiwitafzetting.

Niet alle eiwitten worden efficiënt benut. Onverteerde aminozuren worden via de ontlasting uitgescheiden, terwijl overtollige opgenomen stikstof via de urine wordt uitgescheiden (voornamelijk als ureum). Daardoor komt een aanzienlijk deel van de stikstof terecht in de mest, die als natuurlijke meststof wordt gebruikt in de akkerbouw.

Tijdens de opslag en het uitrijden van mest worden stikstofverbindingen door biologische processen omgezet. Ammonium (NH₄⁺) kan worden omgezet in nitraat (NO₃⁻), waarbij stikstofoxide (N₂O) als bijproduct vrijkomt.

Stikstofoxide is een zeer krachtig broeikasgas, dat per molecuul ongeveer 300 keer meer effect heeft dan CO₂. De uitstoot door varkens is goed voor ongeveer 20% van de totale uitstoot in de varkensvleesproductie en omvat zowel methaan als stikstofoxide. Methaan is afkomstig van de vertering en vertegenwoordigt een kleiner aandeel, terwijl stikstofoxide de grootste zorg vormt; dit ontstaat door onverteerde en overtollige eiwitten die in de mest worden uitgescheiden.

Een verbetering van de eiwitverteerbaarheid leidt tot minder stikstof in de mest en lagere N₂O-emissies.

Effect van een verbeterde verteerbaarheid van eiwitten

Een efficiënte eiwitverteerbaarheid heeft verstrekkende voordelen voor het hele productiesysteem. Voer is goed voor maar liefst 75% van de productiekosten en 40–80% van de klimaatimpact in de varkensvleesproductie, dus zelfs kleine verbeteringen in de mate waarin varkens eiwitten opnemen, kunnen aanzienlijke voordelen opleveren. Deze voordelen omvatten lagere voerkosten, een verminderde behoefte aan eiwitrijke voeringrediënten zoals soja en koolzaad, en meer mogelijkheden om lokaal geproduceerde ingrediënten te gebruiken. Een betere eiwitverteerbaarheid leidt ook tot een verminderde stikstofuitscheiding in mest, waardoor de uitstoot van stikstofoxide daalt en de ecologische voetafdruk van de varkensvleesproductie wordt verkleind.

Als Topigs Norsvin erin slaagt de verteerbaarheid van eiwitten met 2,2 procent (één genetische standaardafwijking) te verbeteren, zal dit naar verwachting leiden tot een toename van het aandeel eiwitten dat in de darm wordt opgenomen. Door deze verbetering zal een slachtvarken naar verwachting ongeveer 1,3 kg minder eiwit nodig hebben om het slachtgewicht te bereiken. Deze verbetering zal naar verwachting ook de totale uitstoot van broeikasgassen met ongeveer 0,8 procent verminderen, voornamelijk door een lagere uitstoot van stikstofoxide uit stallen, mestopslag en mestverspreiding.

De verbetering zal naar verwachting ook de stikstofuitscheiding in mest met ongeveer 10,5 procent verminderen, wat resulteert in lagere uitstoot van distikstofoxide (N₂O) tijdens de opslag van mest en het uitrijden ervan. Uitgaande van een karkasgewicht van 90 kg en een koolstofvoetafdruk van 4 kg CO₂e per kg karkas, komt de berekende vermindering overeen met ongeveer 0,8 procent van de totale uitstoot van broeikasgassen, ofwel 2,8 kg CO₂e per slachtvarken.

Gevolgen voor de samenstelling van diervoeder en de kosten

Wanneer de verteerbaarheid van eiwitten met 2,2 procent toeneemt, wordt een groter deel van de eiwitten uit het voer door het dier opgenomen en benut. Ervan uitgaande dat aan de nutriëntenbehoeften voor onderhoud, groei en eiwitafzetting wordt voldaan, kan het eiwitgehalte in het voer met ongeveer 5 gram per kilogram worden verlaagd.

Deze verbeterde efficiëntie maakt een groter gebruik van lokaal geproduceerde voederingrediënten, zoals gerst, mogelijk, terwijl de afhankelijkheid van geïmporteerde eiwitbronnen zoals soja en koolzaad wordt verminderd. Aangezien eiwitrijke grondstoffen tot de duurste componenten van voer behoren, biedt dit duidelijke kansen om de voerkosten te verlagen.

Wat als de verteerbaarheid van eiwitten zou verbeteren?

Dit scenario illustreert de mogelijke effecten van een verbetering van de eiwitverteerbaarheid met één genetische standaardafwijking (2,2%). De cijfers geven mogelijke resultaten weer in een typisch productiesysteem en kunnen variëren afhankelijk van het beheer, het voer en de omgeving.

Over het onderzoek

Topigs Norsvin nam deel aan het onderzoeksproject naar de verteerbaarheid van eiwitten als erfelijke eigenschap, dat onder leiding stond van de Noorse Universiteit voor Levenswetenschappen en werd gefinancierd via de subsidie van de Noorse Onderzoeksraad voor de landbouw- en voedingsindustrie. Nofima leverde een bijdrage aan de kalibratie van de methoden. Deelnemers van Topigs Norsvin waren onder meer de onderzoekers Kristine Hov Martinsen, Rob Bergsma, Lisanne Verschuren en Eli Gjerlaug Enger. In dezelfde periode was Topigs Norsvin ook betrokken bij het door de EU gefinancierde project ‘Feed-a-Gene’, dat heeft bijgedragen aan de verdere ontwikkeling van deze eigenschap.

Het onderzoek naar het gebruik van verse fecaalmonsters voor het meten van de eiwitverteerbaarheid op basis van NIRS werd uitgevoerd door Rob Bergsma, Heng Lei en Argenis Rodas-Gonzalez, in samenwerking met de Universiteit van Manitoba, Canada, en werd gepresenteerd op het Wereldcongres over Genetica toegepast op de Veehouderij 2026 (WCGALP).

Over de auteurs

Kristine Hov Martinsen, dr.

Onderzoeker

Martinsen is onderzoeker bij het Health and Behavior Platform en het Feed to Food Platform van Topigs Norsvin. Ze heeft een doctoraat in kwantitatieve genetica en richt zich op diergedrag en voerefficiëntie, waarbij ze werkt op het snijvlak van genetica en fenotypering. Haar onderzoek draagt bij aan een beter begrip van de manier waarop genetische factoren gedragskenmerken en het gebruik van voedingsmiddelen bij varkens beïnvloeden. Ze was hoofdonderzoeker bij het project waarin de verteerbaarheid van eiwitten werd vastgesteld als een erfelijke en selecteerbare eigenschap in de varkensfokkerij.

Rob Bergsma, dr.

Onderzoeker en hoofd van het Global Feed to Food Platform

Bergsma is gepromoveerd in zowel veeveredeling en genetica als diervoeding. Zijn werk richt zich op kwantitatieve genetica, voerefficiëntie en de voeding van zeugen. Hij leidde het onderzoek waaruit bleek dat verse ontlastingsmonsters een praktisch en haalbaar alternatief zijn voor gedroogde monsters bij grootschalige NIR-metingen van de eiwitverteerbaarheid bij varkens, een bevinding die de drempel voor het implementeren van eiwitefficiëntie als selectiekriterium in commerciële fokprogramma’s aanzienlijk verlaagt.

Lees meer

Is droging van belang? Een evaluatie van de nauwkeurigheid van NIR-metingen voor de verteerbaarheid van eiwitten bij varkens

Wij fokken duurzaam varkensvlees

In tijden van klimaatverandering, waarin het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen een topprioriteit is, speelt het varken een sleutelrol bij de duurzame voorziening van hoogwaardige eiwitten voor een groeiende wereldbevolking. Topigs Norsvin neemt de verantwoordelijkheid op zich om varkens te fokken die goed gedijen in toekomstige productieomgevingen — sterker, gezonder en efficiënter.

Voer is een van de meest essentiële factoren in een varkenshouderijsysteem. Het maakt niet alleen 60–80% van de kosten uit, maar draagt ook bij aan het grootste deel van de broeikasgasemissies in de varkensproductie. Een goed gevoerd varken is gezonder, heeft een beter welzijn en groeit goed. In de toekomst zullen nieuwe voersamenstellingen en tekorten aan ingrediënten wellicht vaker voorkomen, waardoor een beter gebruik van hulpbronnen en duurzame oplossingen steeds belangrijker worden. Door op dit gebied te fokken, geven we onze varkens de beste kans op overleving en prestaties.

Varkens kunnen voer van lage kwaliteit verteren en dit efficiënt omzetten in hoogwaardige eiwitten, waarbij weinig broeikasgassen vrijkomen. Een efficiënter gebruik van voer vermindert de CO₂-voetafdruk per eenheid vleesproduct, voorkomt uitstoot door eiwitverlies in mest en vermindert de benodigde landoppervlakte voor de productie van voer. Door de verteerbaarheid van eiwitten te verbeteren, worden onze varkens ook beter in staat zich aan te passen aan veranderende voersamenstellingen, wat lokale toeleveringsketens en een beter gebruik van hulpbronnen in het hele voedselsysteem mogelijk maakt.

Europe

Americas

Asia and Africa