Hefezusätze
Förderung der Pansenfunktion mit dem richtigen Produkttyp von Saccharomyces cerevisiae.
Die Geschichte zwischen Menschen und Hefen reicht bis zu unseren frühesten Aufzeichnungen der Zivilisation zurück. Saccharomyces cerevisiae wird seit Anbeginn der Zeit zur Gärung von Getreide für alkoholische Getränke und zur Erzeugung des Kohlendioxids verwendet, das dem Brot seinen Auftrieb verleiht. Es hat sich heute als einer der wichtigsten Futtermittelzusatzstoffe etabliert, der routinemäßig bei Rindern ergänzt wird.
Futter verdauen
Was diese Hefe bei der Wiederkäuerproduktion so effektiv macht, hängt mit der Fähigkeit des Tieres zusammen, Futter zu verdauen. Das Rind selbst verdaut weder die Zellulose noch die Fasern im Futter. Tiere verfügen selbst nicht über die erforderlichen Enzyme, um diese rohe Form von Kohlenhydratenergie aufzuspalten. Um die für die Verdauung des Futters verantwortlichen Organismen zu sehen, müssen wir ein Mikroskop verwenden.
Mikrobielle Gemeinschaft
Die riesige Gemeinschaft der umliegenden Pansen-Mikrobiota haftet sich an und dringt in Futterpartikel ein, aus denen eine Reihe von Enzymen austreten, die das Potenzial des Futters freisetzen. Der Wiederkäuer wiederum ernährt sich von den Produkten, die von Faser- und Zellulose-verdauenden Bakterien freigesetzt werden, oder sie werden verfügbar gemacht, wenn die Bakterien selbst von anderen Mikroorganismen verzehrt werden.
Wie Hefe die Pansenfunktion fördert
Hefezusätze bei Rindern wirken, indem sie die Arbeit der Verdauungsbakterien unterstützen. Sie können dies auf verschiedene Weise tun. Eine Möglichkeit, die oft lebenden Hefezusätzen zugeschrieben wird, ist das Abfangen von Sauerstoff. Dies kann dazu beitragen einen anaeroben Zustand im Pansen zu fördern, der das Wachstum und die Aktivität der nützlichen Pansenbakterien unterstützt und die Futterverdauung vorantreibt.
Ein Nachteil dieses Mechanismus ist, dass die Hefeaktivität im Pansen unter niedrigeren Pansen-pH-Bedingungen eingeschränkt sein kann und dass es eine Vielzahl von Pansenorganismen geben kann, die ebenfalls Sauerstoff aufnehmen können.
Ein weiterer Mechanismus in Folge der Ergänzung von Hefen besteht darin, das Wachstum und die Aktivität der futterverdauenden Mikrobiota durch präbiotische Bioaktivstoffe zu stimulieren. Ein präbiotischer Ansatz unterscheidet sich von einem lebenden probiotischen Ansatz zur Supplementierung. Er kann bequemer sein, weil die Lagerung, die Einarbeitung in das Futter und die Verarbeitung mit Wärme wie Pelletierung oder Extrusion kein Problem darstellt.
Die stimulierende Wirkung auf Pansenmikrobiota hängt nicht mit der Sauerstoffaufnahme durch die Hefe selbst zusammen, sondern vielmehr mit der Auslösung einer verstärkten bakteriellen Aktivität durch bioaktive Substanzen wie ß-Glukane und Mannan-Oligosaccharide. Diese gut etablierten Präbiotika stammen aus der Zellwand von Hefen. Es gibt auch Hinweise darauf, dass dieselben Bioaktivstoffe auch die Bindung von Krankheitserregern an das Darmepithel verringern und möglicherweise Entzündungsreaktionen bei Wiederkäuern reduzieren können.
Arten von Hefezusatz
Einer der Hauptunterschiede zwischen den auf dem Markt erhältlichen Hefezusätzen besteht einfach darin, ob die Hefe lebt oder nicht. Innerhalb der nicht lebenden Hefen gibt es jedoch auch eine Vielzahl von Methoden, um die Hefe abzubauen und in einigen Fällen die Hefezellwandmaterialien (die präbiotischen Bioaktivstoffe) besser verfügbar zu machen.
Zellwände können durch Säuren oder sogar stark alkalische Bedingungen hydrolysiert werden, oder die Hefe kann hitzeinaktiviert oder einem solchen Druck ausgesetzt werden, dass die Zellen platzen können. Eine besonders effektive Methode ist die Autolyse, bei der die Enzyme der Hefen die Zellwände abbauen. Die Bedingungen für die Autolyse können optimiert werden, um das Ausmaß zu erhöhen, in dem die Zellwände "lysiert" oder abgebaut werden.
Autolyse
Ein standardisierter autolytischer Abbau des Hefezellgehalts liefert funktionelle Komponenten wie die ß-Glucane und Mannan-Oligosaccharid-Zellwandverbindungen, Ribonukleinsäure (RNA), Nukleotide, Aminosäuren und Peptide (Aminosäureketten) in vorverdauter Form. Diese bioaktiven Komponenten dienen als Nahrungsquelle für nützliche anaerobe Pansenmikroben wie faser- und celluloseverdauliche Bakterien. Sie verdauen das Futter und treiben die Ernährung von Wiederkäuern an. Weiterhin stimulieren sie laktatverbrauchende Bakterien, wodurch saure Pansenerkrankungen wie subakute Pansenazidose (SARA) vermieden werden.
Vorteile von Hefeprodukten für Kühe
Die Stimulierung dieser nützlichen Bakterien sowie die Vermeidung von zu sauren Bedingungen, welche die Aktivität und das Überleben von Faser- und Zellulose-verdauenden Bakterien einschränken, kann die Futteraufnahme und die Verfügbarkeit von Energie, Protein und anderen Nährstoffen aus diesem Futter verbessern. Die Vorteile einer guten Pansenfermentation und -kondition für die Gesundheit und Leistungsfähigkeit der Tiere sind vielfältig.
Die Produktion von flüchtigen Fettsäuren treibt das Wachstum von Fleischrindern und die Milchproduktion von Milchkühen an. Acetat, Propionsäure und Butyrat werden alle als Hauptenergiequellen bei Wiederkäuern benötigt. Die mikrobiellen Zellen und Fragmente, die von einer gesunden Pansenmikrobiota durch den Pansen wandern, liefern auch einen wesentlichen Anteil (mehr als die Hälfte) der Aminosäurennahrung, die Rinder für den Proteinaufbau benötigen.
Eine gute faserverdauliche Bakterienaktivität kann den Abbau natürlicher Toxine, einschließlich einiger Mykotoxine im Futter, unterstützen. Darüber hinaus wird Buttersäure im Pansen von einigen der faserverdaulichen (z. B. Butyrovibrio fibrisolvens - grob übersetzt als faserauflösende, Buttersäure produzierende vibrierende Bakterien) und laktatverwendenden (z. B. Megasphaera elsdenii) Bakterien produziert. Dies stimuliert die Pansenpapillen, welche wiederum die Aufnahme flüchtiger Fettsäuren in den Blutkreislauf des Wiederkäuers unterstützen. Dies dient sowohl der Ernährung des Rindes als auch der Senkung des Pansen-pH-Wertes.