Wat is fructanase?
Fructanase is een enzym dat fructanen, complexe suikers die in planten voorkomen, afbreekt. Fructanen zijn een soort polysachariden, lange ketens van suikermoleculen. Fructanase helpt om deze complexe suikers af te breken in eenvoudigere suikers zoals glucose, die gemakkelijk kunnen worden opgenomen en gebruikt door het lichaam (2).
Naast zijn rol in de spijsvertering heeft fructanase ook belangrijke industriële toepassingen. Het wordt vaak gebruikt in de voedingsindustrie om de verteerbaarheid van plantaardige producten te verbeteren. Dit kan de voedingswaarde van bepaalde voedingsmiddelen verhogen en mogelijk spijsverteringsproblemen bij consumenten verminderen (1). In de veehouderij wordt fructanase vaak toegevoegd aan diervoeders om de verteerbaarheid van ruwvoer en hooi te verbeteren (3). Dit kan vooral gunstig zijn voor vee, waaronder paarden, omdat het hen helpt meer voedingsstoffen uit hun voer te halen.
Kunnen paarden te veel fructanen eten?
Ja, paarden kunnen inderdaad te veel fructanen eten. Fructanen komen voor in veel plantaardig voer, zoals ruwvoer en hooi, en zijn een belangrijke energiebron voor paarden. Het eten van te grote hoeveelheden fructanen kan echter leiden tot spijsverteringsproblemen en gezondheidsproblemen (4).
Als paarden te veel fructanen consumeren, worden deze complexe suikers gefermenteerd door bacteriën in de darmen, wat kan leiden tot overmatige gasvorming en spijsverteringsproblemen voor het paard. Deze snelle fermentatie kan leiden tot een aandoening die bekend staat als pensverzuring, waarbij de pH in de darmen te laag wordt. Dit kan de nuttige bacteriën in de darmen beschadigen, wat kan leiden tot ernstigere problemen zoals koliek of hoefbevangenheid in ernstige gevallen (4 & 6).
Ik heb gehoord dat gras fructanen bevat. Paarden eten gras. Kan dit problemen opleveren?
Ja, gras bevat fructanen, wat problematisch kan zijn voor paarden als ze er te veel van eten. Fructanen zijn complexe suikers die voorkomen in planten, en gras is een veel voorkomende bron van fructanen in het dieet van een paard (4).
Hoewel paarden geëvolueerd zijn om gras te verteren, hebben modern weidebeheer en fokpraktijken geleid tot grassen met een hoger fructaangehalte dan wat paarden in het wild tegenkomen. Bovendien hebben gedomesticeerde paarden vaak onbeperkte toegang tot gras, wat kan leiden tot overconsumptie.
Het fructaangehalte in gras kan aanzienlijk variëren op basis van factoren zoals het tijdstip van de dag, het seizoen en de weersomstandigheden (4). Het fructaangehalte is bijvoorbeeld hoger in de lente en herfst en tijdens periodes van stress zoals droogte of vorst.
Voor sommige paarden, met name paarden die gevoelig zijn voor hoefbevangenheid (6) of met stofwisselingsproblemen, kan grazen op hoogfructaangras inderdaad problematisch zijn (4). In deze gevallen kan begrazing beperkt of zorgvuldig beheerd moeten worden om gezondheidsproblemen te voorkomen.
Koude nachten en zonnige dagen kunnen leiden tot gras met een hoog fructaangehalte. Hoe gebeurt dit?
Koude nachten en zonnige dagen kunnen leiden tot gras met een hoog fructaangehalte omdat deze omstandigheden gunstig zijn voor de productie en accumulatie van fructanen in gras. Fructanen zijn complexe suikers die voorkomen in planten, en ze worden overdag geproduceerd door fotosynthese (4). s Nachts, bij koude temperaturen, vertraagt het metabolisme van de plant en worden de fructanen niet gebruikt voor energie. Hierdoor hopen de fructanen zich op in de plant en kunnen ze hoge niveaus bereiken in het gras. Wanneer de zon weer opkomt, blijven de fructanen zich ophopen, wat leidt tot hoge niveaus in het gras.
Dit proces maakt deel uit van het natuurlijke verdedigingsmechanisme van de plant tegen koudestress. De geaccumuleerde fructanen werken als een soort antivries en beschermen de plant tegen schade tijdens koude nachten (5). Dit natuurlijke proces van de plant kan echter problemen opleveren voor paardeneigenaren, omdat de hoge fructaangehaltes spijsverteringsproblemen kunnen veroorzaken bij paarden als ze ze in grote hoeveelheden eten.
Het is de moeite waard om te weten dat het fructaangehalte in gras snel kan veranderen (4). Ze zijn meestal het laagst in de vroege ochtend en het hoogst in de late middag, vooral op zonnige dagen na koude nachten. Deze kennis kan nuttig zijn voor paardeneigenaren bij het beheren van de weideschema's van hun paarden.
Hoe maken paarden fructanase aan?
Paarden produceren fructanase in hun achterdarm, dat is het deel van het spijsverteringsstelsel na de dunne darm (4 & 6). Het achterste darmkanaal, dat het caecum en colon omvat, is de thuisbasis van een diverse populatie micro-organismen, waaronder bacteriën, protozoën en schimmels. Deze micro-organismen spelen een cruciale rol in de fermentatie van plantaardig materiaal en de productie van verschillende enzymen, waaronder fructanase (6).
De productie van fructanase bij paarden is geen direct proces dat wordt uitgevoerd door de eigen cellen van het paard, maar is eerder het resultaat van de symbiotische relatie tussen het paard en zijn darmmicrobioom (6). De micro-organismen in de darmen produceren fructanase als onderdeel van hun stofwisselingsprocessen. Dit enzym helpt vervolgens bij het afbreken van de fructanen in het voer van het paard, wat zorgt voor een betere vertering en opname van voedingsstoffen (4 & 6).
Hoe kan aanvullende fructanase de spijsvertering van een paard helpen?
Fructanase in supplementen kan de spijsvertering van een paard helpen door extra fructanase te leveren om de fructanen af te breken die het paard binnenkrijgt via zijn voeding. Dit kan helpen bij de vertering van ruwvoer en hooi, die belangrijke energiebronnen zijn voor paarden (7).
Door de beschikbaarheid van fructanase in het spijsverteringsstelsel te verhogen, kan aanvullende fructanase mogelijk helpen fructanen af te breken voordat ze de achterdarm bereiken (6 & 7). Dit zou het risico op snelle fermentatie in de darmen kunnen verminderen, wat geassocieerd wordt met spijsverteringsproblemen en mogelijke gezondheidsproblemen.
Bovendien zou een betere afbraak van fructanen kunnen leiden tot een betere algehele opname van voedingsstoffen (3). Als fructanen worden afgebroken tot eenvoudigere suikers, komen deze gemakkelijker beschikbaar voor het paardenlichaam om te gebruiken als energie.
Voor paarden met gevoeligheden voor fructanen of paarden die gevoelig zijn voor aandoeningen zoals hoefbevangenheid, kan aanvullende fructanase helpen hun aandoening onder controle te houden door de invloed van fructanen in hun dieet te verminderen (6). Het is echter cruciaal om op te merken dat supplementatie altijd onder begeleiding van een dierenarts moet gebeuren, omdat de voedingsbehoeften van elk paard uniek zijn.
Kan een teveel aan fructanen een gezond microbioom verstoren?
Ja, een teveel aan fructanen kan een gezond microbioom verstoren. Het microbioom is de gemeenschap van bacteriën en andere micro-organismen die in de darmen van het paard leven. Fructanen zijn complexe suikers die voorkomen in planten, en ze worden gefermenteerd door bacteriën in de achterdarm (6). Als een paard te veel fructanen consumeert, kunnen de bacteriën in de darmen de fructanen fermenteren, waardoor er overtollig gas ontstaat en het paard last krijgt van zijn spijsvertering (6). Volgens Heeringa (2024) kan dit de balans van het achterste darmmicrobioom verstoren (6).
De snelle fermentatie van overtollige fructanen kan leiden tot een aandoening die achterdarmacidose wordt genoemd, waarbij de pH in de achterdarm te laag wordt (8). Dit zure milieu kan schadelijk zijn voor veel nuttige bacteriën in de darm, wat kan leiden tot een verschuiving in de microbiële populatie. Zulke veranderingen in het microbioom kunnen verstrekkende gevolgen hebben voor de algehele gezondheid van het paard, aangezien het darmmicrobioom een cruciale rol speelt bij de spijsvertering, de immuunfunctie en zelfs het gedrag.
Kan een fructanasesupplement helpen om een gezond microbioom te behouden?
Ja, een fructanasesupplement kan helpen om een gezond microbioom te behouden. Door te helpen bij de afbraak van fructanen voordat ze de achterdarm bereiken, kan een fructanasesupplement mogelijk het risico op snelle fermentatie en de daarmee gepaard gaande verstoring van het microbioom verminderen.
Als fructanen eerder in het verteringsproces worden afgebroken tot eenvoudigere suikers, vermindert dit de hoeveelheid complexe suikers die de darmen bereiken (2). Dit kan de snelle fermentatie helpen voorkomen die kan leiden tot pensverzuring en verstoring van het microbiële evenwicht (8).
Door een meer geleidelijk en gecontroleerd fermentatieproces te bevorderen, zou een fructanasesupplement bovendien een stabielere omgeving kunnen ondersteunen waarin nuttige darmbacteriën goed gedijen. Dit zou mogelijk kunnen leiden tot een meer divers en veerkrachtig microbioom, wat over het algemeen wordt geassocieerd met een betere algehele gezondheid.
Bevat EquiNectar fructanase?
Ja. De fructanase in EquiNectar is afkomstig van de gekiemde gerstkorrel die het hoofdingrediënt is van EquiNectar. Het is een natuurlijke bron van fructanase.
Van gekiemde gerstkorrels is bekend dat ze rijk zijn aan verschillende enzymen, waaronder fructanase (9). Tijdens het kiemen activeert de gerst deze enzymen als onderdeel van zijn natuurlijke groeicyclus. Door gekiemde gerst als hoofdingrediënt te gebruiken, biedt EquiNectar een natuurlijke bron van fructanase, in plaats van afhankelijk te zijn van kunstmatig geproduceerde enzymen.
Deze natuurlijke benadering van het verstrekken van fructanase sluit aan bij de principes van het gebruik van supplementen op basis van hele voedingsmiddelen in paardenvoeding. Het gebruik van gekiemde granen kan extra voordelen bieden die verder gaan dan alleen het fructanase-gehalte, omdat het kiemen de biologische beschikbaarheid van verschillende voedingsstoffen kan verhogen en mogelijk bepaalde antinutriënten in het ongekiemde graan kan verminderen.
Referenties:
[1] Europese Autoriteit voor voedselveiligheid. (2011). Wetenschappelijk advies betreffende de onderbouwing van gezondheidsclaims met betrekking tot fructose en de verlaging van de postprandiale glykemische respons (ID 558) overeenkomstig artikel 13, lid 1, van Verordening (EG) nr. 1924/2006. https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/2223
[2] Dholariya, S. & Orrick, J. (2022). Biochemie, Fructose-metabolisme. Stat Pearls. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK576428/
[3] Seltzer, K., Hassen, A., Akanmu, A. & AZM, S. (2021). Digestibility and rumen fermentation of a high forage diet pre-treatated with a mixture of cellulase and xylanase enzymes. South African Journal of Animal Science, 51(3), 1-8. https://www.researchgate.net/publication/352545972_Digestibility_and_rumen_fermentation_of_a_high_forage_diet_pre-treated_with_a_mixture_of_cellulase_and_xylanase_enzymes
[4] Kentucky Equine Research. (2020, 28 april). Paarden, gras en fructanen. Nieuws over paarden.https://ker.com/equinews/horses-grass-and-fructans/
[5] Satyakam, Zinta, G., Singh, R. K., & Kumar, R. (2022). Cold adaptation strategies in plants-An emerging role of epigenetics and antifreeze proteins to engineer cold resilient plants. Frontiers in genetics, 13, 909007. https://doi.org/10.3389/fgene.2022.909007
[6] Heeringa, K. (2024, 22 juni). Fructanen in paardenvoer: Veroorzaken grassen met een hoog fructaangehalte hoefbevangenheid? Madbarn. https://madbarn.com/fructans-in-horse-forages/
[7] Johnson, R. J., Rivard, C., Lanaspa, M. A., Otabachian-Smith, S., Ishimoto, T., Cicerchi, C., Cheeke, P. R., Macintosh, B., & Hess, T. (2013). Fructokinase, fructanen, darmdoorlaatbaarheid en metabool syndroom: An Equine Connection? Journal of equine veterinary science, 33(2), 120-126. https://doi.org/10.1016/j.jevs.2012.05.004
[8] Davids, M. R., Segal, A. S., Brunengraber, H., & Halperin, M. L. (2004). Een ongewone oorzaak voor ketoacidose. QJM.Monthly journal of the Association of Physicians, 97(6), 365-376. https://doi.org/10.1093/qjmed/hch064
[9] Mandl, E. (2020, 9 juli). Wat is het verschil tussen gerst en tarwe? Healthline. https://www.healthline.com/nutrition/barley-vs-wheat
