Die präzise Analyse von Aminosäuren in Futtermitteln ist entscheidend für eine ausgewogene Tierernährung, die das Wachstum optimiert, die Futterverwertung verbessert und ökologische wie ökonomische Vorteile bietet. Der Einsatz des Aminosäureanalysators ARACUS ermöglicht die genaue Bestimmung von Zusatzstoffen wie Lysin oder Methionin, die als limitierende Faktoren in der Tierfütterung eine zentrale Rolle spielen. So lassen sich Futtermittelformulierungen gezielt an die Bedürfnisse verschiedener Tierarten anpassen und Produktionsziele effizienter erreichen.
Einsatz des Aminosäureanalysators ARACUS bei der Untersuchung von Futtermitteln zur Bestimmung des Gehalts an Zusatzstoffen
Geschichte der Aminosäuren in Futtermitteln
In den 1950er Jahren hatten Forscher alle Aminosäuren entdeckt, aus denen sich die Proteine zusammensetzen. In den 1960er Jahren konnten die Futtermittelhersteller synthetische Aminosäuren, insbesondere Methionin und Lysin, als tägliche Futtermittelzusätze verwenden. Und in den 1990er Jahren konnten die Zusätze je nach der tatsächlichen Verdaulichkeit und den Fütterungsbedingungen der Tiere variieren. Jetzt ist eine genauere und ausgewogenere Ernährung für Tiere mit einem bestimmten Genotyp unter bestimmten Bedingungen möglich.
Die Verwendung kristalliner Aminosäuren in Futtermitteln hat sich seither auf andere essenzielle Aminosäuren wie Threonin und Tryptophan ausgeweitet, was auf die Fortschritte in der Aminosäuresynthese und die Präzisionsnahrung von Tieren zurückzuführen ist (Sauer et al., 2008).
Die Bedeutung der Aminosäuren für das Wachstum
Je besser das Gleichgewicht der essenziellen Aminosäuren im Futter ist, desto besser ist das Wachstum der Tiere. Es gibt mehr als 300 Arten natürlicher Aminosäuren, von denen 8 essentielle Aminosäuren von Wirbeltieren nicht selbst synthetisiert werden können, obwohl sie eine wichtige Rolle beim Wachstum spielen.
Ein Ungleichgewicht bei den essenziellen Aminosäuren kann zu einer ineffizienten Proteinverwertung, einer höheren Stickstoffausscheidung und suboptimalen Wachstumsraten führen (Wu, 2009).
Vorteile des Zusatzes von Aminosäuren zu Futtermitteln
Senkung der Futtermittelkosten: Der Aminosäurezusatz wird als Spurenelement hinzugefügt, das das übermäßig genutzte Proteinfuttermittel ersetzen kann.
Deckung des Tierbedarfs, Förderung des Tierwachstums, Verbesserung der Aminosäurenbilanz, Steigerung der Futterverwertung und Einsparung von Proteinressourcen. Die Zugabe von Aminosäuren in Futtermitteln kann das Gleichgewicht der Aminosäuren in der Nahrung verbessern und so die Wirkung anderer Aminosäuren voll zur Geltung bringen. Es ist nicht notwendig, den Proteingehalt zu erhöhen, um den Bedarf der Tiere an Aminosäuren zu decken, und die Proteinressourcen werden geschont, die Futterverwertung wird verbessert und das Wachstum der Tiere gefördert.
So kann beispielsweise die Senkung des Rohproteingehalts in der Schweine- und Geflügelfütterung bei gleichzeitiger Ergänzung mit wichtigen Aminosäuren die Futterkosten senken und die Stickstoffemissionen in die Umwelt reduzieren, ohne die Leistung zu beeinträchtigen (Bikker et al., 2016).
Die Produktionspraxis und Fütterungsversuche haben gezeigt, dass Lysin und Methionin in der Regel restriktive Aminosäuren für Vieh und Geflügel sind. Ein geringer Zusatz kann die Vieh- und Geflügelproduktion fördern und die Futterverwertung verbessern.
Verbesserung der Fleischqualität
Die Zugabe von Lysin zum Futter kann die Schlachtkörperqualität verbessern und den Muskelfleischanteil erhöhen.
Untersuchungen haben gezeigt, dass eine Lysinzugabe in der Schweinefütterung nicht nur die Ablagerung von Magergewebe erhöht, sondern auch die Futterverwertung verbessert (Gloaguen et al., 2014).
Die Futtermittelforschung und -entwicklung in der Tierhaltung muss zunächst das Futtermittelproblem lösen. Die Frage, wie Futtermittel hergestellt werden können, die billig und leicht zu beschaffen sind und das Wachstum und die Entwicklung der Tiere fördern, ist zu einem wichtigen Thema der Futtermittelforschung geworden. Lysin kann die Gewichtszunahme von Schweinen und Masthähnchen beschleunigen, und Methionin kann die Eierproduktion von Hühnern steigern. Daher sollte der Aminosäureanalysator zur Bestimmung ihres Gehalts bei der Erforschung der Futtermittelformel verwendet werden, um die Formel anzupassen oder Futtermittelzusatzstoffe hinzuzufügen.
Die genaue Bestimmung der Aminosäurekonzentrationen mit Hilfe von Analyseinstrumenten wie Hochleistungs-Aminosäureanalysatoren ist von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die Futtermittelformulierungen auf die Ernährungsbedürfnisse der Zieltierart abgestimmt sind (Caine et al., 2019).
Gegenwärtig werden zur Herstellung von Mischfuttermitteln Lysin, Methionin, Glycin, Glutaminsäure, Alanin, Tryptophan und andere Aminosäuren verwendet, die je nach Bedarf zugesetzt werden.
National Standard：GB/T18246-2000
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Quellen:
- Sauer WC, He JD, Schulze H. „Protein and amino acid digestibility and fermentability in the small and large intestine of pigs: measurement and nutritional significance.“ J Anim Feed Sci. 2008;17(4):301-312. doi:10.22358/jafs/66451/2008
- Wu G. „Amino acids: metabolism, functions, and nutrition.“ Amino Acids. 2009;37(1):1-17. doi:10.1007/s00726-009-0269-0
- Bikker P, van der Peet-Schwering CM, van der Meer IM, et al. „Reducing dietary protein in pig diets.“ Animal 2016;10(11):1890-1900. doi:10.1017/S175173111600111X
- Gloaguen M, Le Floc’h N, Corrent E, et al. „Adjusting the amino acid profile of low-protein diets improves growth performance and nitrogen efficiency in pigs.“ J Anim Sci. 2014;92(8):3620-3630. doi:10.2527/jas.2013-7557
- Caine WR, Patience JF, Young MG. „Amino acid digestibility and energy content of common feed ingredients.“ Anim Feed Sci Technol. 2019;253:1-14. doi:10.1016/j.anifeedsci.2019.04.006