Intelligente Proteinnutzung in der Ferkelernährung – was macht den Unterschied?

Verfasst von Steven Beckers, Nutritionist

Neben hochwertigen Kohlenhydraten, Fetten und Ballaststoffen benötigen Ferkel hochwertige Proteine. Diese fördern die frühe Futteraufnahme und das Wachstum und begrenzen unerwünschte Darmgärung und Durchfall. Verschiedene Protein-Rohstoffe unterscheiden sich in Preis, Qualität und Konsistenz. Wir heben die wichtigsten Punkte hervor, wie Verdaulichkeitskinetik, Aminosäureprofil, Geschmack, ANF und mehr, die den Unterschied in der Leistung von Ferkeln ausmachen.

Aufgrund der weltweiten Abkehr von antibiotischen Wachstumsförderern, einschließlich Zinkoxid, erfordert die erfolgreiche Aufzucht junger Nutztiere einen multidisziplinären Ansatz. Die Darmgesundheit ist dabei der Schlüssel und wird stark von der Proteinnahrung beeinflusst.

Der typische Prozess der Proteinverdauung bei Ferkeln ist in Abbildung 1 dargestellt. Unter optimalen Magenbedingungen mit ausreichender Salzsäure- und Pepsinpräsenz wird Futterprotein zu kleineren Peptiden denaturiert, was die enzymatische Verdauung und Absorption von Aminosäuren im Dünndarm erleichtert. Für junge Ferkel ist eine effiziente Verwertung des Proteins aus der Nahrung für ihr Wachstum, den Erhalt und die Funktion verschiedener Körpergewebe und Organe unerlässlich. Protein ist für die Synthese wichtiger Substanzen wie Enzyme, Hormone und Antikörper (Immunsystem) unverzichtbar.

Um die Absetzphase herum sind die Magenbedingungen der Ferkel jedoch nicht optimal, was zu einer unzureichenden Säuerung und Pepsinaktivierung führt. Dies führt zu einer unzureichenden Vorverdauung von Proteinen im Magen. Infolgedessen gelangen größere Proteinanteile in den Dünndarm, wo die enzymatische Verdauung und Absorption langsamer und schwieriger verläuft. Auf diese Weise gelangt unverdautes Protein in den Hinterdarm, wo es als Substrat für die bakterielle Fermentation verwendet wird.

Im Gegensatz zur Fermentation von Kohlenhydraten ist die Fermentation von Proteinen bekanntermaßen schädlich für die Darmgesundheit:

Unerwünschte Bakterien wie pathogene E. coli und Clostridium sind als typische Fermenter von Proteinen im Hinterdarm bekannt. Unverdaute Proteine sind eine echte Geldverschwendung, da sie nicht zum Wachstum beitragen und sich nachteilig auf die Darmgesundheit der Ferkel auswirken.

Die Proteinverdauung wird von vielen Faktoren beeinflusst, insbesondere vom Alter des Tieres, den Magenbedingungen, dem Proteingehalt und der Proteinqualität.

Um die Absetzphase herum ist die körpereigene Produktion von Enzymen für die Verdauung von Stärke, Lipiden und insbesondere Proteinen noch nicht ausreichend entwickelt (Abbildung 2). Aufgrund dieses Rückgangs beispielsweise der Proteasesynthese während der Absetzphase ist es sehr wichtig, sich in dieser sensiblen Altersphase auf gut verdauliche Proteine in der Ernährung zu konzentrieren.

Es ist bekannt, dass eine angemessene Zugabe von organischen Säuren, Fetten, Ballaststoffen oder extrudierten Getreideprodukten in die Ernährung von Ferkeln die Verweildauer im Magen und damit die Proteinverdauung erhöht. Insbesondere eine hohe Ballaststoffzufuhr führt zu einem schnelleren Abfall des Magen-pH-Werts, was eine bessere Proteinverdauung und eine höhere Abtötung von Krankheitserregern ermöglicht. Ein weiterer wichtiger Faktor, der den pH-Wert und die Funktion des Magens und damit die Proteinverdaulichkeit beeinflusst, ist die Säurebindungskapazität (d. h. die Pufferkapazität) der Ferkelernährung. Hier hat ein hoher ABC-4-Wert um die Absetzphase herum einen signifikanten negativen Einfluss auf die Proteinverdauung und damit auf die Darmgesundheit.

Die richtige Menge an Rohprotein in der Ernährung ist entscheidend. Zu hohe Mengen führen zu einem Überschuss an unverdauten Proteinen, was die zuvor erwähnte bakterielle Überwucherung, Entzündungen, Durchfall en und damit ein vermindertes Wachstum begünstigt. Zu niedrige Mengen hingegen führen nicht zur Bildung einer ausreichenden Menge an verdauten essentiellen Aminosäuren und beeinträchtigen somit die Leistung. Ohrnekrosen und Beißverhalten stehen typischerweise im Zusammenhang mit einer unzureichenden Versorgung mit bestimmten Aminosäuren. Die tägliche Proteinaufnahme hängt vom Proteingehalt der Nahrung und der täglichen Futteraufnahme ab. Die Futteraufnahme hat einen wichtigen Einfluss auf die Magenfunktion. Insbesondere übermäßiges Fressen ist für die Proteinverdauung sehr schädlich. Wenn Ferkel zu große Futtermengen auf einmal zu sich nehmen, ist die Fähigkeit des Magens, Proteine anzusäuern und vorzuverdauen, überfordert, was zu Verdauungsproblemen führt. Dies kann jedoch durch die ausreichende Verwendung geeigneter Ballaststoffe in der Ernährung kontrolliert werden, was zu einer regelmäßigeren Futteraufnahme und einer besseren Magenfunktion führt.

Ebenso wichtig ist die spezifische Qualität der verwendeten Protein-Rohstoffe in der Nahrung. Mit zunehmendem Alter des neugeborenen Ferkels ändert sich sein Bedarf an bestimmten, gut verdaulichen Proteinquellen. Im Abferkelstall sind Milchproteine, idealerweise in Kombination mit tierischen Proteinen, von entscheidender Bedeutung. Um die Absetzphase herum verlagert sich der Schwerpunkt jedoch auf hochwertige pflanzliche Proteine (z. B. Kartoffeln, Erbsen), gefolgt von der Einführung von Proteinen auf Getreide- und Ölsaatenbasis (z. B. Soja) in der Aufzuchtfütterung.

Wie bereits erwähnt, ist eine hohe Proteinverdaulichkeit für junge Ferkel von entscheidender Bedeutung. Allerdings gibt es erhebliche Unterschiede zwischen den verschiedenen Proteinquellen, wie aus Tabelle 1 hervorgeht.

Antinutritive Faktoren in pflanzlichen Proteinquellen

Ein weiterer wichtiger Qualitätsparameter ist der Gehalt an antinutritiven Faktoren (ANF) in Protein-Rohstoffe. Typische Beispiele für ANF, die die Verdauung beeinträchtigen, sind Trypsininhibitoren und Lektine in Sojaprodukten, deren Wirkung durch zusätzliche thermische Verarbeitung wie Extrusion abgeschwächt werden kann. Weitere Beispiele sind antigene Proteine (z. B. Glycinin und β-Conglycinin) oder Oligosaccharide der Raffinose-Familie in Sojaprodukten sowie Glycoalkaloide (z. B. Solanin) in Kartoffelprodukten, die hingegen alle hitzebeständig sind. Innerhalb derselben Protein-Rohstoff kann der Gehalt an solchen ANF zwischen kommerziellen Quellen oder sogar Produktionschargen erheblich variieren.

Betrachtet man zunächst hochwertige Soja-Derivate, so gibt es eine große Vielfalt hinsichtlich Herkunft und Verarbeitung, was zu unterschiedlichen ANF-Gehalten und damit zu unterschiedlichen Nährwerten führt. Soja-Proteinkonzentrat (SPC), enzymatisch behandeltes oder fermentiertes Sojamehl sind beispielsweise für ihren sehr geringen Gehalt an den oben genannten Antigenen sowie Trypsin-Inhibitoren bekannt. Dennoch gibt es (neben den Kosten) große Qualitätsunterschiede zwischen den auf dem Markt erhältlichen Produkten. Dies liegt daran, dass sich die Herstellungsverfahren der verschiedenen Produzenten unterscheiden, da jeder seine eigenen Bedingungen, Mikroorganismen und Enzyme verwendet. Der Qualitätsunterschied zwischen den verschiedenen Sojaprodukten ist hauptsächlich auf diesen ANF-Gehalt zurückzuführen. In Bezug auf Trypsininhibitoren wird beispielsweise empfohlen, Sojazutaten mit einem Gehalt von mehr als 3 mg/g in Futtermitteln für Ferkel zu vermeiden.

Tierische Proteinquellen

Bei den tierischen Inhaltsstoffen ist die Verwendung von Milchproteinen (Molke oder Kasein) aufgrund ihrer hervorragenden Verdaulichkeit, ihres Aminosäureprofils und ihres Geschmacks für Ferkel sehr interessant.

Blutplasma ist eine alternative tierische Quelle für hochverdauliches Protein. Allerdings können seine hohen Kosten (pro Proteineinheit), die schwierige Handhabung in der Futtermühle (d. h. seine klebrige Beschaffenheit) und die strengen gesetzlichen Vorschriften für verarbeitetes tierisches Protein (PAP) seine breitere Verwendung auch in Aufzuchtfuttermitteln erschweren. Darüber hinaus ist seine stimulierende Wirkung auf die Futteraufnahme (angenehmer Geschmack) eher begrenzt, da sie meist zwei Wochen nach der Einführung in die Ernährung verschwindet.                                                              

Ein weiterer hochwertiger tierischer Inhaltsstoff ist hydrolysiertes Mucosalprotein mit seinem ausgewogenen Aminogramm, das mit Molken-, Kasein- und Fischmehlprotein vergleichbar ist, seiner ausgezeichneten Verdaulichkeit sowie seiner Schmackhaftigkeit. Es enthält einen hohen Anteil an freien Aminosäuren und bioaktiven Peptiden, die die Darmentwicklung, die Darmgesundheit und die antioxidative Kapazität bei jungen Ferkeln fördern. Das vollständige Fehlen von ANF sorgt außerdem für eine hypoallergene Wirkung, was für empfindliche Absetzferkel von entscheidender Bedeutung ist. Allerdings erschwert seine schwierige Handhabung, ähnlich wie bei Blutplasma, oft seine längere Verwendung auch in Futtermitteln nach dem Absetzen. Auch hier gibt es Qualitätsunterschiede zwischen den Anbietern, beispielsweise hinsichtlich des Hydrolysegrades und des Restgehalts an Salzen (d. h. Asche), die während des Produktionsprozesses verwendet werden.

Hefeproteinquellen

Hydrolysierte Hefe ist aufgrund ihres hohen Proteingehalts und ihrer ausgezeichneten Verdaulichkeit, ihres angenehmen herzhaften/umami-ähnlichen Geschmacks, ihrer immunstimulierenden Verbindungen usw. eine weitere beliebte Option. Allerdings kann auch hier die Qualität je nach den Bedingungen des industriellen Fermentationsprozesses, dem verwendeten Mikrobenstamm und den nachgeschalteten Reinigungsschritten erheblich variieren. Im Einzelnen wirkt sich dies auf den Hydrolysegrad, die Löslichkeit und die Schmackhaftigkeit (z. B. Glutaminsäure-/Glutamatgehalt) sowie auf den Gehalt an (unverdaulichem) Nicht-Protein-Stickstoff (NPN) aus.

Wir nutzen unser fundiertes Ernährungswissen und unsere praktische Erfahrung in der Proteinverdauung, um unsere eigene Futtermittelmarke für Jungtiere, Earlyfeed, zu entwickeln. Folglich sind die oben genannten Prinzipien vollständig in unseren verschiedenen Ferkelkonzepten verankert: Babimel-Milchersatzprodukte für die flüssig Fütterung, Babito, Babistar-Ferkel-Futter/Prestarter, Vitastart- und Vitaprotein-Ergänzungsfuttermittel.

Wir sind fest davon überzeugt, dass es von Vorteil ist, die besten Eigenschaften verschiedener Protein-Rohstoffe zu kombinieren, anstatt sich auf eine einzige Proteinquelle oder einen einzigen Lieferanten zu verlassen.

Mit dem Fokus auf Ihre Tiere und Ihre Bedürfnisse können wir zusammenfassen, dass unser Proteinkonzept für Jungtiere/Ferkel folgende Eigenschaften aufweist: