DE2650277C2

DE2650277C2 - Futtermittelmischung, enthaltend Virginiamycin sowie proteolytische Enzyme und ihre Verwendung

Info

Publication number: DE2650277C2
Application number: DE2650277A
Authority: DE
Inventors: Günter Dipl.-Chem. Dr. 4006 Erkrath Hiller
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1976-11-02
Filing date: 1976-11-02
Publication date: 1987-01-02
Also published as: PL201835A1; PL201830A1; GB1587924A; GB1587628A; FR2368898B2; IT1202379B; CS209443B2; NL7711435A; CH632135A5; DK463477A; FR2368897B2; FR2368898A2; DE2650277A1; DK463777A; IT1202380B; NL7711434A; FR2368897A2

Description

Gegenstand des Hauptpatents gemäß DE-PS 26 33 105 ist eine hinsichtlich ihrer Nährstoffkomponenten optimal zusammengesetzte Futtermittelmischung auf der Basis von Kohlenhydraten, Eiweiß, Fetten und gegebenenfalls üblichen Zusatzstoffen sowie einem Gehalt an einem Antibiotikum und proteolytischen Enzymen, dadurch gekennzeichnet, daß als Antibiotikum 5-20 ppm Virginiamycin und die proteolytischen Enzyme in einer solchen Menge enthalten sind, daß eine enzymatische Aktivität von 0,05-2,5 mTU/g vorliegt, wobei eine Enzymeinheit (TU) diejenige Menge Enzym ist, die aus einer Caseinlösung in einer Minute Spaltprodukte freisetzt, die die gleiche Extinktion besitzen wie eine 1 mol/l Tyrosinlösung. Diese Futtermittelzusammensetzung erbringt hinsichtlich der Futterverwertung und/oder des damit erzielten Gewichtszuwachses verbesserte Ergebnisse gegenüber konventionellen Hochleistungs-Futtermittelmischungen, die nur Antibiotika oder Enzyme allein enthalten.
Enzymhaltige Futtermittel sind im Prinzip aus der DE-AS 10 84 123 bekannt. Dort wird ein protein- und stärkehaltiges Ergänzungsfutter für Saugferkel im Alter von weniger als 8 Wochen beschrieben. Als Enzyme werden Pilzproteasen oder bakterielle Proteasen und/oder Pilzamylasen oder bakterielle Amylasen beschrieben. Ein Hinweis auf die besonders günstige Wirkung von Futtermittelmischungen, die eine Enzymaktivität in einem genau definierten Bereich einerseits und einen Gehalt an Antibiotika andererseits aufweisen, findet sich nicht.
Die Zusätze an Antibiotikum und Enzymen gemäß Hauptpatent können jedoch, wie jetzt gefunden wurde, auch zur Herstellung von Futtermittelmischungen herangezogen werden, deren Gehalt an Rohprotein, essentiellen Aminosäuren und umsetzbarer Energie um bis zu 20% unter dem für die jeweilige Tierart erforderlichen Standard liegt. Derartige Futtermittelmischungen entsprechen dann hinsichtlich der Wachstums- und Futterverwertungsergebnisse entsprechenden normalwertigen Futtern. Dies Ergebnis ist außerordentlich überraschend und führt insbesondere zu einer Einsparung an Eiweiß und essentiellen Aminosäuren, die in Futtermittelmischungen einen wesentlichen Kostenfaktor darstellen.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine Futtermittelmischung auf der Basis von Kohlenhydraten, Eiweiß, Fetten und gegebenenfalls üblichen Zusatzstoffen, mit einem Gehalt an 5- 20 ppm des Antibiotikums Virginiamycin und einer solchen Menge an proteolytischen Enzymen, daß eine enzymatische Aktivität von 0,05-2,5 mTU/g vorliegt, wobei eine Enzymeinheit (TU) diejenige Menge Enzym ist, die aus einer Caseinlösung in einer Minute Spaltprodukte freisetzt, die die gleiche Extinktion besitzen wie eine 1 mol/l Tyrosinlösung, gemäß DE-PS 26 33 105, dadurch gekennzeichnet, daß die Futtermischung ein Defizit an Eiweiß und essentiellen Aminosäuren von bis zu 20%, bezogen auf entsprechende vollwertige Futtermischungen, aufweist.
Das Antibiotikum Virginamycin gehört zur Peptolid-Gruppe. Es wird von einem Stamm des Pilzes Streptomyces virginiae produziert und besteht aus den Komponenten Typ M (Bruttoformel C&sub2;&sub8;H&sub3;&sub5;N&sub3;O&sub7;) und Typ S (Bruttoformel C&sub4;&sub3;H&sub4;&sub9;N&sub7;O&sub1;&sub0;).
Geeignete proteolytische Enzyme werden vor allem durch Züchten von Mikroorganismen und Abtrennen aus den Nährlösungen erhalten. Die Verfahren hierzu sind bekannt. Beispielsweise werden proteolytische Enzyme aus Bacillus licheniformis, Bacillus natta, Bacillus subtilis usw. verwendet. Besonders bevorzugt werden saure Proteasen, z. B. aus Aspergillus niger oder aus Rhizopus rhizopodiformis entsprechend DE-OS 25 28 490. Derartige Proteasen haben ein besonders breites Wirkungsspektrum im schwach sauren Bereich zwischen pH 2,5-6,5.
Handelsübliche Futtermischungen sind für die speziellen Bedürfnisse der einzelnen Tierarten möglichst optimal zusammengestellt. Die Grundlage bilden Kohlenhydrate vor allem aus Getreidekomponenten, Mais oder dgl. Als Eiweißträger dienen in erster Linie Sojaschrot, Fischmehl, Tierkörpermehl, Kleie und dergl. Fehlende Aminosäuren, z. B. Methionin, können zusätzlich zugegeben werden. Fette werden in Form von pflanzlichen oder tierischen Fetten oder Abfallfetten beigefügt. Zum Körperaufbau werden ferner Salze, wie Dicalciumphosphat, Calciumcarbonat, Kochsalz zugesetzt. Gegebenenfalls wird die Futtermischung durch Zugabe von Spurenelementen, Vitaminen, Ballaststoffen usw. abgerundet. Auch fermentativ hergestellte Substanzen wie Einzellerproteine aus Erdölfraktionen oder Alkoholen, diverse Hefen, Algeneiweiß oder sonstige, eventuell auch aus Abfallstoffen gewonnene Substanzen, können z. T. in erheblichem Maße Bestandteil der Futterrezeptur sein.
Normalerweise beträgt z. B. der Proteingehalt eines Hähnchenmastfutters für die Fütterungsperiode bis zu einem Alter von 4-6 Wochen ca. 22%, der Lysinwert ca. 1,2%. Eine hinsichtlich der Mastleistung gleichwertige Rezeptur entsprechend der Erfindung enthält dagegen ca. 18-20% Rohprotein und 1-1,1% Lysin, bei einem Zusatz von 5- 20 ppm, vorzugsweise 10-15 ppm Virginiamycin und 0,05-2,5 mTU/g, vorzugsweise 0,2-0,5 mTU/g eines proteolytischen Enzyms, vorzugsweise einer sauren Pilz-Protease. Futtermischungen dieser Art, jedoch ohne Antibiotika und Enzymzusatz, führen zwangsläufig zu schlechten Wachstums- und Futterverwertungsergebnissen. Sie konnten daher in der Praxis bisher nicht angewandt werden. Die Zusätze an Antibiotika und Enzymen gleichen jedoch diese Wachstums- und Verwertungsdepression leistungsgleich zu einem Standardfutter aus. Damit wird die Voraussetzung für eine Nutzung derartiger unterwertiger Futterrationen in der Intensivtierhaltung geschaffen. Die gleichzeitig damit verbundene Proteineinsparung stellt einen bedeutenden wirtschaftlichen Vorteil und einen wichtigen Beitrag zur Sicherung der Proteinversorgung dar.
Die beanspruchten Futtermischungen bewähren sich vor allem zur Aufzucht von Masthähnchen. Sie können jedoch auch für alle anderen Tierarten nützlich sein, bei denen die Verwendung des genannten Antibiotikums alleine bereits von Vorteil ist, z. B. in der Schweinemast und als Legehennenfutter.
Das Antibiotikum wird zweckmäßig in Form einer Vormischung dem Futter zugesetzt, z. B. gebunden an Sojaextraktionsschrot. Bei Verwendung von mehlförmigen Futterzusammensetzungen wird auch die Enzymkomponente als Vormischung appliziert. Als Trägersubstanz fungiert eine beliebige Futterkomponente, z. B. ebenfalls Sojaschrot. Bei Verwendung dampfpelletierten Futters muß die Zumischung der Enzyme in geeignet stabilisierter Form erfolgen, um eine Desaktivierung durch Feuchtigkeit und Hitze während des Pelletierens zu verhindern. Ein derartiges Verfahren ist z. B. Gegenstand der DE-OS 26 02 260.
Zur Bestimmung der Enzymeinheit (TU) wird die proteolytische Aktivität der Protease nach dem bekannten Prinzip von Anson ermittelt: eine geeignet verdünnte Menge Enzymlösung wird bei 40°C 20 Minuten mit einem gleichen Volumen einer 1,2%igen Caseinlösung inkubiert, wobei diese 0,6% Milchsäure, 6 mol/l Harnstoff und 0,1 mol/l Zitronen- oder Essigsäure enthält. Der pH-Wert der Caseinlösung wird durch Zusatz von 2 mol/l Natronlauge auf 4,5 eingestellt. Nach der Inkubation wird im Volumenverhältnis 1 : 1 mit 0,4 mol/l Trichloressigsäure versetzt, der sich bildende Niederschlag von unverdautem Casein abfiltriert und im Filtrat die beim Abbau entstandenen Protein-Spaltstücke nach einer beliebigen Eiweißbestimmungsmethode ermittelt. Geeignet hierfür ist z. B. das von Layne in Methods in Enzymology 3 (1957) Seiten 448 ff. beschriebene Verfahren.
Für jede Meßprobe muß ein Blindwert angefertigt werden, bei dem zuerst Trichloressigsäure und dann Caseinlösung zugesetzt wird. Dieser Blindwert gibt neben dem Reagenzien-Leerwert den Anteil an niedermolekularen Peptiden an, der bereits vor der Verdauung in der Enzymlösung vorhanden ist. Die Differenz zwischen Haupt- und Blindwert wird bei der angegebenen Methode dann mit der Extinktion verglichen, die eine bestimmte Menge Tyrosin bei dieser Bestimmung liefert. Diese Menge Tyrosin ist dann ein Maß für die proteolytische Aktivität des vorliegenden Enzyms: eine Enzymeinheit (TU) ist diejenige Menge Enzym, die aus einer Caseinlösung in einer Minute Spaltprodukte freisetzt, die die gleiche Extinktion besitzen wie eine 1 mol/l Tyrosinlösung. Üblich ist die Angabe in mTU=10^-3 TU.

Beispiel 1

270 männliche Masteintagsküken der Herkunft Lohmann wurden in Batteriehaltung 6 Wochen lang mit 3 verschiedenen Futtermischungen nach folgendem Versuchsplan gefüttert:

Ration I: 22% Rohprotein, 1,2% Lysin, 0,86 g Methionin und Cystin, 15 ppm Virginiamycin, ohne Enzym (vollwertige Mischung mit Antibiotikum)
Ration II: 18% Rohprotein, 0,95% Lysin, 0,8% Methionin und Cystin, 15 ppm Virginiamycin, ohne Enzym (unterwertige Mischung mit Antibiotikum)
Ration III: wie II, jedoch zusätzlich mit 0,42 mTU/g saure Proteasen aus Aspergillus niger oder Rhizopus rhizopodiformus (entsprechend DE-OS 25 28 490) (unterwertige Mischung mit Antibiotikum und Enzym)

Nach Abschluß des Versuches wurden das Endgewicht der Tiere und die Futterverwertung bestimmt. Unter "Futterverwertung" wird das Verhältnis Futterverbrauch: Zuwachs verstanden. Futterzusammensetzung (%): &udf53;ta:12:15,6:18&udf54;&udf53;tz5,5&udf54; &udf53;tw,4&udf54;&udf53;sg8&udf54;\\ Ration&udf50;I\ Ration&udf50;II,III&udf53;tz5,10&udf54; &udf53;tw,4&udf54;&udf53;sg9&udf54;\Sojaschrot\ Æ32,70\ Æ20,70&udf53;tz&udf54; \Mais\ Æ48,56\ Æ62,87&udf53;tz&udf54; \Rapsschrot\ ¸5,00\ ¸5,00&udf53;tz&udf54; \TierkÐrpermehl\ ¸5,00\ ¸5,00&udf53;tz&udf54; \SojaÐl\ ¸6,00\ ¸3,50&udf53;tz&udf54; \Dicalciumphosphat\ ¸1,20\ ¸1,40&udf53;tz&udf54; \Calciumcarbonat\ ¸0,63\ ¸0,60&udf53;tz&udf54; \Kochsalz\ ¸0,24\ ¸0,24&udf53;tz&udf54; \DL-Methionin\ ¸0,17\ ¸0,19&udf53;tz&udf54; \Antibiotika-Vormischung\ ¸0,10\ ¸0,10&udf53;tz&udf54; \Vitamin-Vormischung\ ¸0,20\ ¸0,20&udf53;tz&udf54; \Spurenelement-Vormischung\ ¸0,20\ ¸0,20&udf53;tz&udf54; \\ &udf53;lu,4,,100,5,1&udf54;100,00&udf53;lu&udf54;\ &udf53;lu,4,,100,5,1&udf54;100,00&udf53;lu&udf54;&udf53;tz&udf54; &udf53;te&udf54; Ergebnis &udf53;ta:8,6:12:15:18&udf54;&udf53;tz5,5&udf54; &udf53;tw,4&udf54;&udf53;sg8&udf54;\\ Ration&udf50;I\ Ration&udf50;II\ Ration&udf50;III&udf53;tz5,10&udf54; &udf53;tw,4&udf54;&udf53;sg9&udf54;\Endgewicht (g)\ 1402\ 1319\ 1411&udf53;tz&udf54; \Futterverwertung\ 1,81\ 1,90\ 1,82&udf53;tz&udf54; &udf53;te&udf54;&udf53;vu10&udf54;

Claims

1. Futtermittelmischung auf der Basis von Kohlenhydraten, Eiweiß, Fetten und gegebenenfalls üblichen Zusatzstoffen, mit einem Gehalt an 5-20 ppm des Antibiotikums Virginiamycin und einer solchen Menge an proteolytischen Enzymen, daß eine enzymatische Aktivität von 0,05- 2,5 mTU/g vorliegt, wobei eine Enzymeinheit (TU) diejenige Menge Enzym ist, die aus einer Caseinlösung in einer Minute Spaltprodukte freisetzt, die die gleiche Extinktion besitzen wie eine 1 mol/l Tyrosinlösung, gemäß DE-PS 26 33 105, dadurch gekennzeichnet, daß die Futtermittelmischung ein Defizit an Eiweiß und essentiellen Aminosäuren von bis zu 20%, bezogen auf entsprechende vollwertige Futtermittelmischungen, aufweist.

2. Futtermittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die proteolytischen Enzyme saure Proteasen mit einem Wirkungsspektrum zwischen pH 2,5-6,5 sind.

3. Verwendung von Futtermittelmischung nach Anspruch 1 und 2 zur Aufzucht von Masthähnchen.