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URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2001/447/


Nährstoffumsetzungen im Verdauungstrakt des Rindes nach Einsatz unterschiedlicher Mengen an Mais- oder Weizenstärke

Matthé, Angelika


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Freie Schlagwörter (Deutsch): Nährstoffumsetzung , Verdauungstrakt , Rind , Weizenstärke , Maisstärke
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Institut für Tierernährung und Ernährungsphysiologie und Institut für Tierernährung der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft Braunschweig
Fachgebiet: Agrarwissenschaften und Umweltmanagement
DDC-Sachgruppe: Landwirtschaft
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 18.05.2001
Erstellungsjahr: 2001
Publikationsdatum: 27.06.2001
Kurzfassung auf Deutsch: Ziel des Projektes war es, die Nährstoffumsetzungen im Verdauungstrakt des Rindes nach Einsatz unterschiedlicher Mengen an Mais- und
Weizenstärke als langsam bzw. schnell abbaubare Stärkequelle zu bestimmen.
In drei Versuchen wurde die Anflutung von Stärke u.a. Nährstoffen am Duodenum nach Verabreichung stärkereicher Kraftfutter gemessen
(Versuch 1) sowie unterschiedliche Mengen Mais- und Weizenstärke (750 bis 2000 g je Tier und Tag) in das Duodenum von Jungbullen
bzw. Milchkühen appliziert bzw. infundiert und die Verdauung der Stärke im Dünn- bzw. Gesamtdarm bestimmt (Versuche 2 und 3).
Das Kraftfutter mit Mais resultierte gegenüber der Variante mit Weizen (Versuch 1) 3 h postprandial in einem höheren pH-Wert und
NH3-Gehalt.

Das Mais-Kraftfutter resultierte gegenüber dem Weizen-Kraftfutter (Versuch 1) in einer signifikant niedrigeren ruminalen Verdaulichkeit der
organischen Substanz, der stickstofffreien Extraktstoffe und der Stärke, die Verdaulichkeit der Rohfaser war signifikant erhöht.
Mit zunehmender Stärkemenge am Duodenum sank die Stärke-Verdauung im Dünndarm (Versuche 2 und 3). Somit wurde eine
Begrenzung der Kapazität der Stärkeverdauung nachgewiesen. Weizenstärke wurde geringfügig höher verdaut.
Die Gesamt-Verdaulichkeit der organischen Substanz, der stickstofffreien Extraktstoffe und der Stärke war beim Mais-Kraftfutter niedriger
als beim Weizen-Kraftfutter, die der Rohfaser signifikant höher (Versuch 1). Auch im Gesamtdarm zeigte sich bei zunehmenden
Stärkemengen am Duodenum eine Abnahme der Stärke-Verdaulichkeit (Versuche 2 und 3). Weizenstärke wurde auch hier geringfügig
höher verdaut.

Aus den eigenen Ergebnissen wurde unter Berücksichtigung von Literaturdaten und energetischen Kalkulationen für die Menge an
Bypass-Stärke, die energetisch effizienter als im Pansen verdaut werden kann, ein Richtwert von 1,3 bis maximal 1,8 kg pro Tier und Tag
abgeleitet.
Kurzfassung auf Englisch: The objective of the investigation was to study the conversion of nutrients in the digestive tract of ruminants after using different amounts of
corn or wheat starch, which are known as a slowly or rapidly degradable starch sources.


In three metabolism experiments were measured the effect of starch source (corn, wheat) on rumen fermentation, on duodenal digesta flow
and total tract digestibility of starch and other nutrients (experiment 1), the effect of starch source and starch dose on postruminal
digestibility of starch after duodenal starch application or infusion of corn or wheat starch (experiment 2 and 3).


Experiment 1 was performed with three lactating German Holstein cows receiving 7.1 kg dry matter (DM) grass silage and 10.5 kg DM of
concentrate mixture with either 87 % corn or wheat. Results based on digestibility trials, rumen fluid and duodenal digesta sampling.
Experiment 2 and 3 were carried out with four bulls or cows resp. (Slovakian Black and White) which received 5.4 kg DM corn silage and
3.6 kg DM alfalfa hay or 2.1 kg DM corn silage and 1.9 kg DM alfalfa hay, resp. 654 g up to 1752 g corn or wheat starch were applicated or
infused in the duodenum of the animals. Results based on ileal digesta sampling and faeces collection. Cr2O3 was used in all experiments
as a flow marker.


The ration with corn concentrate resulted in a higher pH value and ammonia N concentration 180 minutes postprandial and in a significantly
lower ruminal digestibility of DM, organic matter (OM), nitrogen-free extracts (NfE) and starch (XS), but in a significantly higher crude fibre
(XF) digestibility as compared to the ration with wheat concentrate. The total tract digestibility of DM, OM, NfE and starch was lower for the
ration with corn than for that with wheat, whereas digestibility of XF was significantly higher (Experiment 1).


In experiment 2 and 3, starch digestibility in the small and total intestine decreased with the increasing amount of bypass-starch. Thus, a
limited capacity of starch digestion was confirmed. Wheat starch was slightly higher digested than corn starch. Although differences were
observed between corn and wheat starch, the effect of the different amounts of starch reaching the duodenum was more strongly
pronounced.


On the basis of available literature data and model calculations of the energetic efficiency of starch utilisation, it was estimated that the
amount of bypass-starch, which can be efficiently utilised in the small intestine, is supposed to be 1.3 - 1.8 kg per animal and day.
Depending on the animal's starch intake and the ruminal starch degradability, a combination of slowly and rapidly degradable starch
sources should be provided to ensure the maximum energy utilisation from starch.