Einleitung. Heimische Eiweißträger und sonstige Alternativen zur Reduzierung der Eiweißlücke Karl Schedle. Universität für Bodenkultur, Wien

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1 Heimische Eiweißträger und sonstige Alternativen zur Reduzierung der Eiweißlücke Karl Schedle Institut für Tierernährung, Tierische Lebensmittel und Ernährungsphysiologie Department für Agrarbiotechnologie Universität für Bodenkultur, Wien Einleitung Ökonomie Ökologie Proteingehalt Physiologie Proteinqualität Bedarf ohne Phasenfütterung Phasenfütterung 1

2 Eiweiß (Protein) besteht aus 20 verschiedenen essentiellen und nicht-essentiellen Aminosäuren austauschbare LEGOs nicht-austauschbare LEGOs Nicht-essentielle Aminosäuren sind austauschbar. Sie können durch Umbau aus anderen Aminosäuren gebildet werden. Essentielle Aminosäuren sind nicht austauschbar. Sie müssen über die Nahrung in ihrer jeweiligen Form aufgenommen werden. Glu, Gln, Asn, Asp Ala Gly, Ser, Tyr, Pro, Cys (Arg) (His) Lys, Met, Thr, Trp Leu, Ile, Phe, Val Einfluss der Proteinqualität auf den Gesamtbedarf an Rohprotein Protein hoher Qualität Wachstum, Proteinansatz Protein geringer Qualität Bedarf 1 Bedarf 2 Das Liebig sche Fass Aufnahme an Nahrungsprotein /essent. Aminosäure / a-amino-n 2

3 Proteinreduzierte Rationen vermindern v.a. die Emission von Harn-N und Ammoniak (Teil 1) Beispiel aus Ajinomoto 2004, Rohproteingehalt, in % 16,5 14,5 12,5 Rationskomponenten (%) Gerste 37,5 37,5 37,5 Weizen 37,5 37,5 37,5 Sojaöl 1,00 0,70 0,40 Sojaextraktionsschrot 16,3 11,2 6,10 L-Lysin 0,11 0,28 0,45 DL-Methionin - 0,06 0,12 L-Threonin 0,03 0,11 0,19 L-Tryptophan - 0,03 0,05 Anfangsgewicht, kg 54,8 54,9 54,8 Endgewicht, kg 105,6 107,3 105,7 Tageszunahmen, g/d Futteraufnahme, kg/d 2,4 2,3 2,3 Proteinreduzierte Rationen vermindern v.a. die Emission von Harn-N und Ammoniak (Teil 2) Beispiel aus Ajinomoto 2004, N-Umsatz (g/tag) ,4 6,9 35 % weniger Emission an Gesamt-N 45 % weniger Emission an Harn-N 49 % weniger Emission an Ammoniak 4,8 Emision an Ammoniak (g/tier/tag) Harn-N Kot-N N-Ansatz Rohprotein (%) 3

4 Das Idealprotein nach aktuellem Stand der Forschung (Lysin = 100%) Optimales Aminosäuremuster beim Huhn (Lysin = 100 %) Legehenne Broiler Lys Met+Cys Thr Trp Leu Ile Val Arg (Evonik 2010) Das Liebig sche Fass Beispiel (Met+Cys): Legehenne = niedrige Wachstumsintensität = Met+Cys tritt in den Vordergrund relativ zu Lysin. Broiler = hohe Wachstumsintensität = niedrigerer Bedarf an (Met+Cys) relativ zu Lysin. Der essentielle Begriff Verdaulichkeit 4

5 Aminosäuregehalte eiweißreicher industrieller Nebenprodukte Sojaschrot HP enthalt die 1.6 fache Menge an Lysin im Vergleich zu Rapsschrot Sojaschrot HP enthalt die 3.4 fache Menge an Lysin im Vergleich zu Actiprot Sojaschrot 44 Sojaschrot HP Rapsschrot Actiprot 38 g/kg 30 g/kg 23 g/kg 15 g/kg 8 g/kg Lys Met+Cys Thr Trp 0 g/kg Verdauliche Aminosäuregehalte eiweißreicher industrieller Nebenprodukte Sojaschrot HP enthalt die 1.9 fache Menge an verd. Lysin im Vergleich zu Rapsschrot Sojaschrot HP enthalt die 4.5 fache Menge an verd. Lysin im Vergleich zu Actiprot 30 g/kg Sojaschrot 44 Sojaschrot HP Rapsschrot Acitprot 23 g/kg 15 g/kg 8 g/kg verd. Lys verd. Met+Cys verd. Thr verd. Trp 0 g/kg 5

6 Heimische Eiweißalternative am Beispiel der Trockenschlempe (DDGS) Heimische Eiweißalternative am Beispiel der Trockenschlempe (DDGS) Versuchsdesign Kontrollration Kontrollration + DDGS 28/18% NSP-Enzym DDGS 28/18% + NSP-Enzym gleicher Energie und verdaulicher Aminosäuregehalt 15 Mastschweine pro Versuchsgruppe (ca ± 0.4 kg Einstallgewicht) Vormastfutter wurde ad libitum für 54.7 ± 0.25 Tage bis 76.5 ± 0.77 kg gefüttert Endmastfutter wurde ad libitum für 44.7 ± 0.96 Tage bis zum Mastende (116.9 ± 0.20 kg) gefüttert Schedle et al. (2012), Large Animal Reviews 6

7 Heimische Eiweißalternative am Beispiel der Trockenschlempe (DDGS) 2,500 g 2,000 g 1,500 g 1,000 g 500 g 0 g tfa Zootechnische Leistung (30.3 ± ± 0.2) TGZ KONTROLLE KONTROLLE + NSP ENZYM Kein Unterschied zwischen den Versuchsgruppen bei der Mast- und Schlachtleistung DDGS tfa TGZ FVW DDGS + NSP ENZYM Schedle et al. (2012), Large Animal Reviews Weniger verbreitete pflanzliche Eiweißalternitven Leguminosen (Erbse, Ackerbohne, Lupinie) Kartoffelprotein Kürbiskernkuchen Leinsamenkuchen, Leinsamenextraktionschrot Maiskleber, Maiskleberfutter Biomasse aus Grünland 7

8 Tierische Proteinquellen Milch-, Molkenpulver Fisch- (Blut-, Tiermehl) teuer Insekten? rechtliche Situation? Nahrungskonkurrenz? Lebensmittelkonversationseffizienz (LKE) 8

9 LKE für Protein beim Broiler % 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 38.05% 43.25% 50.38% 59.53% 38.41% 39.50% 41.05% 42.07% 42.83% 37.93% 38.48% 40.23% 41.74% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 1 Trockenschlempe(DDGS) Sonnenblumenextraktionsschrot Rapsextraktionsschrot Maritschnig et al LKE x Proteinqualitätsrelaton (PQR) beim Broiler % % % 80.00% 63.12% 72.37% 85.20% 65.43% 67.87% 71.20% 73.71% 75.84% 64.74% 67.69% 73.19% 80.64% 60.00% 40.00% 20.00% 0.00% Trockenschlempe 1 2 3(DDGS) 4 5Sonnenblumenextraktionsschrot Rapsextraktionsschrot Maritschnig et al

10 Ausblick Broilerration mit Altbrot, DDGS und Maiskleber % % % % 80.00% 60.00% 40.00% 20.00% 59.53% 40.64% 67.18% 46.87% 23.04% 42.20% 28.55% 0.00% LKE für Protein LKE für Energie potenziell humanverzehrbare Fraktion XP Gruppe 24% DDGS 4 Gruppe mit Altbrot potenziell humanverzehrbare Fraktion GE Maritschnig et al Schlussfolgerung die Regeln der modernen Tierernährung müssen eingehalten werden Über den Einsatz des Eiweißfuttermittels entscheidet dessen "ökonomische Effizienz" 10