Welche Auswirkungen haben organische Säuren und angesäuerte Glyceride bei „verbotener und reduzierter Resistenz“?
Seit dem europäischen Verbot antibiotischer Wachstumsförderer (AGP) im Jahr 2006 hat die Verwendung organischer Säuren in der Tierernährung in der Futtermittelindustrie zunehmend an Bedeutung gewonnen. Ihre positiven Auswirkungen auf die Futterqualität und die Tierleistung sind seit Jahrzehnten bekannt und rücken immer stärker in den Fokus der Futtermittelindustrie.
Was sind organische Säuren?
Der Begriff „organische Säuren“ bezeichnet alle Säuren, die als Carbonsäuren bezeichnet werden und auf einem Kohlenstoffgerüst basieren. Diese können die physiologische Struktur von Bakterien verändern, Stoffwechselstörungen verursachen, die die Vermehrung verhindern und zum Tod führen.
Fast alle in der Tierernährung verwendeten organischen Säuren (wie Ameisensäure, Propionsäure, Milchsäure, Essigsäure, Sorbinsäure oder Zitronensäure) besitzen eine aliphatische Struktur und dienen den Zellen als Energiequelle. Im Gegensatz dazu
Benzoesäurebasiert auf aromatischen Ringen und weist unterschiedliche Stoffwechsel- und Absorptionseigenschaften auf.
Die Zugabe von organischen Säuren in angemessen hohen Dosen zum Tierfutter kann das Körpergewicht erhöhen, die Futterverwertung verbessern und die Besiedlung des Darms mit Krankheitserregern verringern.
1. Reduzierung des pH-Werts und der Pufferkapazität im Futter sowie antibakterielle und antimykotische Wirkung.
2. durch die Freisetzung von Wasserstoffionen im Magen, um den pH-Wert zu senken und dadurch Pepsinogen zu aktivieren, das Pepsin bildet und die Eiweißverdaulichkeit verbessert;
3. Hemmung gramnegativer Bakterien im Magen-Darm-Trakt.
4. Zwischenprodukte des Stoffwechsels – werden als Energie genutzt.
Die Wirksamkeit einer organischen Säure bei der Hemmung des mikrobiellen Wachstums hängt von ihrem pKa-Wert ab. Dieser beschreibt den pH-Wert der Säure bei 50 % in ihrer dissoziierten und undissoziierten Form. Letztere ist für die antimikrobielle Wirkung organischer Säuren verantwortlich. Nur in ihrer undissoziierten Form können organische Säuren die Zellwände von Bakterien und Pilzen durchdringen und deren Stoffwechsel verändern, wodurch sie ihre antimikrobielle Wirkung entfalten. Dies bedeutet, dass die antimikrobielle Wirksamkeit organischer Säuren unter sauren Bedingungen (wie im Magen) höher und bei neutralem pH-Wert (im Darm) geringer ist.
Daher sind organische Säuren mit hohen pKa-Werten schwächere Säuren und wirksamere antimikrobielle Mittel im Futter, da im Futter ein höherer Anteil an undissoziierten Formen vorhanden ist, die das Futter vor Pilzen und Mikroorganismen schützen können.
Angesäuertes Glycerid
In den 1980er Jahren entdeckte der amerikanische Wissenschaftler Agre ein Zellmembranprotein namens Aquaporin. Die Entdeckung von Wasserkanälen eröffnete ein neues Forschungsgebiet. Mittlerweile wissen Wissenschaftler, dass Aquaporine in Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen weit verbreitet sind.
Durch die Synthese von Propionsäure, Buttersäure und Glycerin, α-Monopropionsäureglycerinester und α-Monobuttersäureglycerinester wird durch Blockierung des Glycerinkanals von Bakterien und Pilzen deren Energiehaushalt und Membrandynamik gestört, sodass sie ihre Energiequellen verlieren. Durch die Blockierung der Energiesynthese wird eine gute bakterizide Wirkung erzielt, und es bleiben keine Arzneimittelrückstände zurück.
Der pKa-Wert organischer Säuren beschreibt deren hemmende Wirkung auf Mikroorganismen. Die Wirkung organischer Säuren ist in der Regel dosisabhängig: Je mehr Wirkstoff den Wirkort erreicht, desto stärker muss die Wirkung sein. Dies ist sowohl für die Futterkonservierung als auch für die Ernährung und Gesundheit der Tiere von Bedeutung. Sind stärkere Säuren vorhanden, können deren Salze die Pufferkapazität des Futters verringern und Anionen für die Produktion organischer Säuren bereitstellen.
Saurifizierte Glyceride mit einzigartiger Struktur, α-Monopropionat- und α-Monobuttersäureglyceride, weisen eine bemerkenswerte bakterizide Wirkung gegen Salmonellen, Escherichia coli und andere gramnegative Bakterien sowie Clostridien auf, indem sie den Wasser-Glycerin-Kanal der Bakterien hemmen. Diese bakterizide Wirkung ist nicht durch den pKa-Wert und den pH-Wert begrenzt. Die kurzkettigen Fettsäureglyceride wirken nicht nur im Darm, sondern werden auch direkt über den Darm ins Blut aufgenommen und erreichen über die Pfortader verschiedene infizierte Körperregionen, um systemischen bakteriellen Infektionen besser vorzubeugen und sie zu bekämpfen.
Veröffentlichungsdatum: 22. August 2024 
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