Schlappes Schwein von Dr. Carola Schröder, Dr. Philip Busch, Dr. Christin Burkhardt (CC BY-SA)
Das Problem beim Schweinefutter
Getreide und Hülsenfrüchte sind natürliches Futter für Schweine. Das Problem ist, dass dieses Futter natürlicherweise viel Phytat enthält. Phytat ist die Hauptspeicherform von Phosphat in diesen Pflanzen; es enthält also sehr viel Phosphat. Allerdings sind Schweine nicht in der Lage das Phytat zu spalten, um das enthaltene Phosphat als Nährstoff zu nutzen. Darüber hinaus bindet das Phytat weitere Nährstoffe, die den Schweinen dann nicht mehr zur Verfügung stehen. So kann es bei den Schweinen zu einem Nährstoffmangel kommen, wenn dem Futter kein zusätzliches Phosphat zugefügt wird.
Phytat von Dr. Carola Schröder, Dr. Philip Busch, Dr. Christin Burkhardt (CC BY-SA)
Doch Phytat hat noch einen weiteren negativen Effekt: Das unverdaute Phytat wird von den Schweinen ausgeschieden. Die Gülle wird dann als Dünger auf die Felder ausgebracht. Einige Mikroorganismen im Boden sind allerdings in der Lage das Phytat zu spalten. Somit werden im Boden große Mengen Phosphat frei, die in angrenzende Oberflächenwasser und das Grundwasser gelangen können. Dadurch kommt es unter anderem zu einer Eutrophierung (Überdüngung) von Gewässern.
Probleme beim Schweinefutter von Dr. Carola Schröder, Dr. Philip Busch, Dr. Christin Burkhardt (CC BY-SA)
Die Lösung des Problems: Enzyme!
Durch Zugabe bestimmter Enzyme kann bereits im Futter das Phytat verändert werden. Die speziellen Enzyme sind in der Lage die Phosphatgruppen abzuspalten, die dann den Schweinen wieder als Nährstoffe zur Verfügung stehen. Auch andere gebundene Nährstoffe werden dadurch freigesetzt.
Enzyme spalten Phosphatreste vom Phytat ab von Dr. Christin Burkhardt (CC BY-SA)
Dadurch müssen dem Futter keine zusätzlichen Nährstoffe mehr zugegeben werden und die sogenannte Bioverfügbarkeit des Futters wird verbessert. Darüber hinaus ist kaum Phytat in den Ausscheidungen vorhanden. Es werden also geringere Phosphat-Mengen auf den Feldern freigesetzt, die die Umwelt weniger stark belasten.
Welches spezielle Enzym wird benötigt?
Es gibt sehr viele verschiedene Arten von Enzymen und jedes ist auf ein bestimmtes Substrat spezialisiert. Alle Enzyme haben gemeinsam, dass sie auf die Silbe "-asen" enden. So gibt es beispielsweise Lipasen, Cellulasen und Phytasen. Eine bestimmte Gruppe von Enzymen kann chemische Bindungen mit Hilfe von Wasser spalten. Eine ganz bestimmte dieser sogenannten Hydrolasen ist genau das, was wir brauchen! Finde hier heraus, welches Enzym für den Einsatz im Futtermittel gebraucht wird.
Enzym-Substrat-Quiz von Dr. Christin Burkhardt (CC BY-SA)
Enzyme im Schweinefutter von Dr. Christin Burkhardt (CC BY-SA)
