Vertering door de koe

De magen en darmen van een koe vormen samen een grote fabriek waarin voer wordt afgebroken (vertering) tot stoffen die in het bloed kunnen worden opgenomen. De ingang van de fabriek is de koeienbek, waar het voer door kauwen wordt verkleind en door speeksel bevochtigd. Via de mest verlaten afvalstoffen en onverteerde voerbestanddelen de koe.

Tussen de mond en de kont zitten de magen, de pens en de darmen. De voormagen, pens, dunne darm en dikke dam hebben elk hun eigen taak in de vertering. Om de kwaliteit van de kuil te kunnen beoordelen is met name kennis van werking van de pens belangrijk. In de pens vindt een voorvertering plaats. Het grootste deel van het voer wordt door de bacteriën omgezet in stoffen die de koe goed kan opnemen, de zogeheten onbestendige voerdelen. De stoffen die onveranderd de pens passeren noemen we bestendig.

Video: NDF en voeropname

De pens

In de pens vindt je grofweg drie lagen. In de onderste laag bevindt zich het penssap. Op deze vloeistof drijft een dikke laag structuurrijk ruwvoer. In de ruimte boven deze laag zit het pensgas. Afhankelijk van de structuur van de graskuil komt een doorgeslikt brok voer in de middelste vaste laag van de pens terecht of in het onderste vloeibare deel. In de middelste laag zijn bacteriën actief om de plantencellen af te breken tot kleine deeltjes, die oplossen of wegzinken in de onderliggende vloeistof. In de onderste laag worden de onbestendige bestandsdelen (koolhydraten en eiwitten) afgebroken.

De rol van bacteriën

Pensbacteriën benutten het eiwit en de energie van de graskuil om te groeien en zichzelf te vermeerderen. Een deel van het plantaardige eiwit wordt zo omgezet in bacteriecellen. Dit is het zogenoemde microbieel eiwit.

Tweederde van de eiwitconsumptie van de koe komt uit dit microbieel eiwit, Bij dit proces is het van groot belang dat eiwit en energie in de juiste verhouding beschikbaar zijn. Dit wordt uitgedrukt in de onbestendig eiwit balans (OEB) van het rantsoen.

De pensbacteriën breken de energierijke stoffen af. Hierbij komen propionzuur, boterzuur en azijnzuur vrij. De zogeheten vluchtige vetzuren dienen als energiebron voor de koe en als bouwstoffen voor de melk.

Video: Eiwitkwaliteit

Hoe krijg je het eiwit van het land zo efficiënt mogelijk in de tank? En hoe beperk je de eiwit verliezen? In de video Eiwitkwaliteit gaan we hier dieper op in.

NDF en voeropname

De verteerbaarheid van de plant heeft de bepaalt voor een groot deel de voeropname door de koe. Ruwvoer komt in de pens terecht en de pensbacteriën hebben maar beperkt tijd om bij de celinhoud van het voer te komen. In deze cel zitten onder andere de suikers, eiwitten, vetten en mineralen. 

Van de celinhoud, en gedeeltelijk de celwand, wordt melk gemaakt. Het is dus belangrijk dat de pensbacteriën zo snel mogelijk bij de celinhoud kunnen komen. Eenmaal in de celinhoud nemen zij de inhoudsstoffen op en zetten deze om. Hoe beter de verteerbaarheid van de celwand is, hoe meer ruwvoer er op genomen kan worden.

De NDF verteerbaarheid is hierbij een goede graadmeter. Enerzijds voor het snel vrijkomen van de celinhoud, maar ook voor het aandeel celwanden wat wordt gebruikt voor het herkauwen. Dit is belangrijk voor het bufferen van de pens en de pens-pH stabiel te houden.

Rol van enzymen 

Enzymen zijn essentieel voor de vertering van voer. En dan met name de celwanden. Pensbacteriën produceren zelf enzymen om deze de celwand te laten doorbreken, maar het is mogelijk om enzymen toe te voegen. Door dit te doen bespaard het de pensbacteriën tijd om enzymen te produceren. Het voer is maar een bepaalde tijd in de pens aanwezig. Deze tijd kunnen de pensbacteriën dan optimaal gebruiken om bij de celinhoud te komen.

Pensverzuring

Factoren die het ‘werkklimaat’ voor bacteriën beïnvloeden, zijn de zuurgraad (pH) en de hoeveelheid structuur. Als door een grote suikertoevoer bijvoorbeeld veel vetzuren worden geproduceerd, verzuurt de pens. Suikerrijk en structuurarm ruwvoer heeft als nadeel dat de koe minder herkauwt. Door de geringe herkauwactiviteit komt minder speeksel in de pens. Speeksel zorgt voor neutralisatie van het zure penssap. Door de grote zuurproductie en de geringe buffering door speeksel daalt de pH snel en staken de bacteriën hun werk. Het verteringsproces ligt stil. Dit heet pensverzuring.

Structuur

Voer met structuur prikkelt de penswand. Hierdoor trekt deze regelmatig samen en worden de processen in de pens gestimuleerd. Bovendien is structuurrijk voer – naast herkauwen – nodig om de vaste, vezelachtige laag in de pens doorlatend te houden. De gassen die in het onderste deel van de pens zijn gevormd, kunnen dan ontsnappen. Door voedingsmiddelen met weinig structuur verandert deze vaste laag in een papierachtige massa. Het pensgas hoopt zich eronder op, waardoor zelfs de slokdarm kan worden afgesloten.

Kuilgras verblijft enige tijd in de pens en verhuist dan via de boek- en lebmaag naar de dunne darm. In de dunne darm gaat de vertering verder onder invloed van stoffen (zoals enzymen) die worden afgescheiden door alvleesklier, de gal en de darmwand. Met name het bestendige deel van het voedermiddel – het deel wat niet in de pens is afgebroken – wordt verteerd in de darmen. Zodra de bestanddelen voldoende zijn verteerd, worden ze in het bloed opgenomen.