Helt siden 1950-tallet har melk vært en god jodkilde i det norske kostholdet. (Foto: Janne Karin Brodin)
Helt siden 1950-tallet har melk vært en god jodkilde i det norske kostholdet. (Foto: Janne Karin Brodin)

På radioaktiv leting etter jod i melkekua

Melk er vår viktigste kilde til jod i kostholdet, men for noen år siden sank jodinnholdet i melken.

Publisert

Nedgangen i innhold av jod i melk skjedde samtidig med økt bruk av et restprodukt av raps i kraftfôret til melkekyr. Mistanken falt derfor raskt på at rapsen i kraftfôret var årsaken.

Raps er imidlertid en viktig proteinkilde i fôret, og å slutte å bruke raps var ikke aktuelt. Derfor ble forskere ved NMBU – Norges miljø- og biovitenskapelige universitet bedt om å finne ut hva som måtte til for å fortsette å produsere melk med like jevnt og bra innhold av jod som tidligere.

Fistelkuene på Ås gård

I fjøset på Ås gård på NMBU står det rundt tolv kyr som er litt annerledes enn vanlige kyr. De har nemlig et vindu i vomma, «fistel» som det heter på fagspråket. I perioder bidrar fistelkuene til økt vitenskapelig forståelse, men ellers lever de et helt normalt kuliv.

Utenom periodene fistelkyrne er i forsøk, lever de et helt normalt kuliv. De spiser, drikker, skiter, kalver, melker, går i løsdrift og har lang sommerferie ute, akkurat som andre kyr. (Foto: Jonas Løvås Gjerstad)
Utenom periodene fistelkyrne er i forsøk, lever de et helt normalt kuliv. De spiser, drikker, skiter, kalver, melker, går i løsdrift og har lang sommerferie ute, akkurat som andre kyr. (Foto: Jonas Løvås Gjerstad)

Vinduet i kuvomma gir forskerne tilgang til det som skjer i fordøyelsen inne i kua. To av oppdragene fistelkyrne har hatt, er å stille fordøyelsessystemet sitt til rådighet for å finne ut mer om jodtilsetning i kraftfôr når kua får raps og til å avsløre hvor jod tar veien og hvordan den oppfører seg i kukroppen.

Men egentlig begynte historien om jod i melk for mange år siden.

Melk som sikringskost

Før 1950-tallet var jodmangel et stort problem i norsk kosthold, og mangelsykdommen struma var ikke sjelden. Nordmenn er et melkedrikkende folk, og myndighetene bestemte derfor at melk skulle brukes som jodkilde.

Det var mulig fordi overføring av jod fra fôr til melk er ganske stor, og det var en enkel måte å sikre at det norske folk får nok jod på. Jod ble tilsatt i kraftfôret til melkekuene, og alt var vel og bra i mange år.

For noen år siden begynte fôrindustrien å importere og bruke rapskaker som proteinkilde i kraftfôr til drøvtyggere. Rapskakene er et restprodukt fra produksjonen av blant annet biodiesel. Bruken av raps gikk raskt opp, og etter hvert ble det registrert en nedgang i jodinnholdet i melken.

Basert på kunnskap om problemet var botemiddelet i første omgang at fôrindustrien økte tilsettingen av jod i kraftfôret når rapskakene ble brukt som ingrediens.

En tsunami fikk fart i forskningen

Det var en tsunami i Japan som skulle få fart på forskningen på jod i melk. Da jordskjelvet og en påfølgende tsunami feide inn over deler av Japan i 2011, førte det til radioaktivt utslipp fra atomkraftverket i Fukushima.

Ved atomulykker frigjøres radioaktivt jod. Det finner veien inn i menneskekroppen og til skjoldbruskkjertelen, som er kroppens lager for jod.

Men ved å innta jod, for eksempel i tablettform, fylles skjoldbruskkjertelen opp av det rene jodet, og det radioaktive jodet tas ikke opp i kroppen på langt nær i samme grad. Det er derfor sivilforsvaret har beredskap på jod.

Økt etterspørsel etter jod førte til at prisen på jod steg, og det ble satt i gang undersøkelser ved NMBU for å se nærmere på hvor mye jodtilskuddet i fôret kunne reduseres uten at det gikk ut over jodinnholdet i melken.

Undersøkelsene viste at det var behov for mer dyptgående forskning for å få til et stabilt og forutsigbart jodnivå i melk. 

Jod har konkurranse

Forsker Egil Prestløkken har brukt mye tid på de fire magene til kua, og fistelkuene har alltid vært viktige i forskningen. (Foto: Janne Karin Brodin)
Forsker Egil Prestløkken har brukt mye tid på de fire magene til kua, og fistelkuene har alltid vært viktige i forskningen. (Foto: Janne Karin Brodin)

– Vi vet hvordan jod overføres til melk, men vi vet ikke all verden om blokkeringene i kukroppen og hvordan kuvomma tar opp jod, sier forsker Egil Prestløkken ved NMBU.

Fra tidligere vet forskerne at raps inneholder et stoff som heter glukosinolater og som i kuvomma omdannes til tiocyanat. I kukroppen bruker tiocyanat samme overføringsmekanisme til melk som det jod gjør.

– De konkurrerer rett og slett. Og siden det er et begrenset antall overføringsporter og de er der begge to samtidig, så går det mindre jod inn i melken, sier Prestløkken.

Ikke et alternativ å slutte med raps

For å få nok protein i kraftfôret importerer fôrindustrien soya fra Brasil. Gris og fjørfe er de største forbrukerne. Melkeku er det dyreslaget som har minst soya i kraftfôret, blant annet fordi hun kan utnytte rapsprotein godt.

Kua klarer seg egentlig bra uten soya fra Brasil. Hun spiser i tillegg mye hjemmeavlet grovfôr, og kraftfôret er i stor grad basert på norsk korn og europeiske fôrråvarer som raps. Norsk og nærprodusert grovfôr utgjør 50–60 prosent av det kua spiser.

– Raps er et næringsrikt fôr, relativt kostnadseffektivt, produsert i Europa og er uten problematikk rundt genmodifisering, sier Prestløkken.

Fordi planten forsvarer seg

Rapsplanten bruker glukosinolat i forsvar mot skadedyr og sykdommer, og så lenge rapsfrøet er urørt så skjer det ikke så mye. Det er først når rapsen males opp at elendigheten utløses i planten, som selvforsvar.

Det er flere måter å løse problemet på. Én er å varmebehandle rapsen, og det skjer en varmebehandling når rapsen blir til blant annet biodiesel, men den er tydeligvis ikke tilstrekkelig.

– Det enkleste er antagelig den løsningen som allerede er tatt i bruk, å tilsette mer jod i fôret når det brukes raps. Men jod koster penger, så det er ingen grunn til å bruke mer enn nødvendig.

For mye og for lite er skadelig

– Vel så viktig er det at jod er et av de stoffene som vi kan få for mye av. Området mellom øvre og nedre grense for anbefalt inntak er ikke så vid. Spørsmålet er med andre ord ikke hvor lite eller hvor mye jod melka skal inneholde, men hva som er optimalt for oss som skal drikke melka og spise osten, sier Prestløkken.

Vitenskapelig formel i fôrblandingen

Forskningsarbeidet til Gisken Trøan er et stort bidrag i arbeidet med å stabilisere jodinnholdet i melk. (Foto: Janne Karin Brodin)
Forskningsarbeidet til Gisken Trøan er et stort bidrag i arbeidet med å stabilisere jodinnholdet i melk. (Foto: Janne Karin Brodin)

Da Gisken Trøan ble ansatt som stipendiat ved NMBU i 2012, var hovedoppgaven hennes å forske på variasjonen i jodinnholdet i melk. I forsøk ga Trøan forskjellig mengde jod og raps i fôret til fistelkuene.

På bakgrunn av forskningsresultatene har Trøan hatt hovedansvaret for å utarbeide en modell som gjør det mulig å forutsi hvor mye jod det bør tilsettes alt etter hvor mye raps som brukes.

En modell løser ikke alle problemer, men fôrindustrien kan bruke modellen som et hjelpemiddel for å holde jodnivået i melka på et stabilt og ønsket nivå.

Radioaktivt søk

Som forskning ofte gjør, førte forsøkene til Trøan nesten til flere spørsmål enn svar. Neste skritt ble å se på hvordan jod oppfører seg i kukroppen når kua spiser kraftfôr med raps og kraftfôr uten raps. For å få til det må forskerne kunne følge jodet i kukroppen. Forsøket i fjøset ble en oppdagelsesreise.

– Det er jo noe med rapsen, men det kan også være andre årsaker som vi rett og slett ikke vet noe om ennå, sier Prestløkken.

Med basis i Trøans forsøk ikler forskerne seg verneutstyr for å gjennomføre et forsøk med radioaktivt jod. De bruker radioaktivt jod fordi det lett kan spores i kroppen. Og de ser etter jodet overalt.

De er på jakt etter hvor fort overføringen av jod skjer til kukroppen, hvor mye jod som går fra vomma og over i blodet og hvor mye som går over i melk eller kommer tilbake fra blod og går ut i urin og gjødsel som overskudd.

Hver ku får en dose med radioaktivt jod i blodet og noen dager senere en dose i vomma. Det radioaktive jodet følger og oppfører seg som vanlig jod. Dosene er for øvrig mye lavere enn det som blir brukt på sykehus i forbindelse med kreftbehandling.

Hvorfor ikke bruke vanlig jod?

Jod i blodet kommer enten fra lageret i skjoldbruskkjertelen eller fra fôret.

– Det er jo jod i kyrne fra før, så ved å bare analysere for jod hadde vi ikke visst om det jodet vi måler er det som er i kroppen fra før eller om det er det vi tilfører, sier Prestløkken.

Etter at injeksjonen er gitt, tar de prøver fra blod, melk, urin, gjødsel, vom og spytt på bestemte tidspunkter. Det er mange prøveglass og instrumenter på trillebordene.

– I analysene bruker vi langt mer avanserte metoder enn en bærbar geigerteller. Den bruker vi bare på oss selv, humrer Prestløkken.

Den radioaktive dosen er ikke farlig verken for forskerne eller kua, men det er mange regler å forholde seg til når de holder på med radioaktivitet.

– Påkledningen verner hvis det sprutes på oss. Vi samler jo møkk og urin, og da kan det jo sprute litt, sier Prestløkken.

Hva synes kua?

– Kua blir litt irritert over at vi kommer og tar prøver hele tiden. Ellers har hun det helt fint, og som kyr flest, sier Prestløkken.

Det radioaktive jodet har en halveringstid på åtte dager, så etter 80 dager har radioaktiviteten sloknet helt. Den fysiologiske halveringstiden, det vil si hvor fort radioaktiviteten er ute av dyret, er mye raskere, så kyrne er rene igjen etter en ukes tid.

I påvente av at radioaktiviteten skal dø ut, lagres alt av gjødsel, urin og melk. Kjølelageret er fullt, for det er ikke småtteri en ku produserer i løpet av en uke. Ingen radioaktiv melk, gjødsel eller urin slippes ut fra Ås gård.

– Vi har fire kyr i forsøket, to i hver gruppe. Det er et ombyttingsforsøk. Det betyr at kyrne får hvert sitt fôrslag i en periode, og så bytter vi om. Resultatet blir at individuelle egenskaper ved dyrene blir utjevnet, og vi sitter igjen med egenskapene ved fôret.

– Vi skulle gjerne brukt flere kyr, men det er et krevende og omfattende forsøk, og vi regner med å få sikre resultat med de prøvene vi har, sier Prestløkken.

Lokket på fistelen er tatt av for å ta en prøve av vomsaft. Fistelkuene på Ås gård er sjeldne også i internasjonal sammenheng. (Foto: Janne Karin Brodin)
Lokket på fistelen er tatt av for å ta en prøve av vomsaft. Fistelkuene på Ås gård er sjeldne også i internasjonal sammenheng. (Foto: Janne Karin Brodin)

Det var om å gjøre at fistelkyrne som ble plukket ut til å være med i forsøket, var så like som mulig. De har omtrent samme nivå av melk og av jod i melka, og de kalvet alle sammen noen uker før forsøket startet.

Forsøket er typisk grunnforskning som i seg selv ikke fører til noe revolusjonerende innen forskningen. Det er et bidrag med noen brikker i et møysommelig puslespill av kuas fordøyelse og øker forståelsen av mekanismen med jod i dyrekroppen.

Også en positiv effekt

En positiv effekt av rapsproblemet er at raps og jod kan brukes til å redusere radioaktiviteten i melk hvis det skulle komme radioaktivt jod som nedfall over Norge.

Ved å bruke mye raps i kraftfôret vil opptaket av radioaktivt jod fra fôret bli redusert slik at melk fortsatt vil være en trygg og god matvare.

Jodinnholdet i melk varierer også av andre årsaker

Innholdet av jod i melk varierer også med årstid og sted i landet, og sommermelk har mindre jod enn vintermelk. Det fôres mindre kraftfôr og mer med gras om sommeren, og grovfôret er relativt fattig på jod.

Det er lite jod i graset på Østlandet, men mer langs kysten. Langs kysten går jod opp som partikler som så faller ned med nedbøren. Om kyrne kan beite ned mot sjøen kan de også få i seg litt tang og tare, som inneholder mye jod.

Det er ikke mange kyr som har den muligheten, men sammen med jod i kraftfôret kan det føre til at innholdet av jod i melka blir for høyt.

– Så det er flere utfordringer enn rapsen. Vi jobber sammen med melkeindustrien og fôrindustrien med å få til et stabilt jodinnhold i all melk uavhengig av kraftfôr med eller uten raps, sommer eller vinter eller nært eller langt fra kysten.

– Melk og melkeprodukter er vår viktigste og sikreste kilde til jod i kosten og skal fortsette å være det, sier Prestløkken.

Referanse:

Gisken Trøan mfl: A model to secure a stable iodine concentration in milk. Food and Nutrition Research, desember 2015, doi: 10.3402/fnr.v59.29829.

Jodprosjektet er administrert gjennom Norges forskningsråd og finansiert over Fondet for forskningsavgift på landbruksprodukter (FFL) med støtte fra Tine og Felleskjøpet Fôrutvikling.