Aufgrund des aktuellen Trends zur Formulierung von Futtermitteln mit Inhaltsstoffen, die reich an mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFAs) sind, die sehr anfällig für Lipidperoxidation sind, hat die Verwendung von Antioxidantien in der Tierernährung zugenommen.
Ein Antioxidans ist eine Substanz, die, wenn sie in Lebensmitteln in einer Konzentration vorhanden ist, die niedriger ist als die der oxidierbaren Matrix, in der Lage ist, deren Oxidation zu unterbrechen oder zu verhindern, Halliwell und Gutteridge (1999).
Antioxidantien werden als Zusatzstoffe zur Verlängerung der Haltbarkeit von Tierfutter, Vormischungen und Fetten verwendet, da sie die Lipidperoxidation und oxidative Ranzigkeit während der Herstellung, Verarbeitung und Lagerung verhindern.
Technologische Rolle von Antioxidantien in der Tierernährung
Die Oxidation von Fetten und Ölen, aus denen das Futter besteht, führt zu einer deutlichen Verringerung seines Nährwerts, da die Energie, die dem Tier, das es aufnimmt, zur Verfügung steht, reduziert wird. Ebenso enthält Futter, dessen Bestandteile oxidiert sind, hohe Mengen an freien Radikalen und Peroxiden, die für Tiere giftig werden können.
Antioxidantien tragen dazu bei, Futtermittel, Mehle, Vormischungen und tierische Fette frisch und gesund zu halten und länger haltbar zu machen, da sie vor dem durch Oxidation verursachten Verderb schützen und ihre sensorischen Eigenschaften erhalten, wodurch Ranzigkeit und Verfärbung verhindert werden.
Der Einsatz von Antioxidantien in der Tierernährung trägt dazu bei, die sensorischen Eigenschaften von Futtermitteln zu erhalten und die Zerstörung essenzieller Nährstoffe wie Pigmente, Aminosäuren und Vitamine zu verhindern (Calabotta und Shermer, 1985).
Unternehmen sind ständig auf der Suche nach neuen Antioxidantien, die gesundheitlich unbedenklich, wirtschaftlich rentabel und vor allem nicht organoleptisch verändernd sind. Außerdem müssen sie bei niedrigen Temperaturen wirksam, fettlöslich und resistent gegen die Behandlungen sein, denen Futtermittel ausgesetzt sind.
Biologische Funktion von Antioxidantien in der Tierernährung
Antioxidantien haben die Aufgabe, die Oxidation von Substanzen zu verhindern, die physiologische Veränderungen verursachen können, und spielen eine grundlegende Rolle bei der Vorbeugung von Krankheiten, die durch oxidativen Stress entstehen.
Im Wesentlichen ist oxidativer Stress der Zustand der Verschlechterung, der aus dem Ungleichgewicht zwischen der Bildung endogener freier Radikale und den biologischen Antioxidationssystemen des Körpers resultiert (Halliwell und Gutteridge, 1999).
In Situationen mit einer übermäßigen Produktion freier Radikale besteht ein großer Bedarf an einer exogenen Zufuhr von Antioxidantien, um mögliche Zellschäden zu verhindern. Die exogenen Antioxidantien spielen eine grundlegende Rolle im Gleichgewicht zwischen Oxidation und Antioxidation. In den meisten Fällen haben physiologische Dosen von Antioxidantien positive Wirkungen (Kawanishi et al., 2005, Bouayed und Bohn, 2010).
Tiere verfügen über ein biologisches Antioxidationssystem, um freie Radikale zu bekämpfen, die als Folge ihrer eigenen Stoffwechselaktivitäten kontinuierlich entstehen. Der Schutz durch die endogene antioxidative Barriere ist jedoch begrenzt. Diese Grenze wird durch Faktoren weiter beeinträchtigt, die eine übermäßige Produktion freier Radikale verursachen und/oder die Wirksamkeit des antioxidativen biologischen Systems schwächen können, wodurch oxidativer Stress entsteht. Einige dieser Faktoren sind: der Verzehr von Futtermitteln mit hohem Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren, die Aufnahme von Mykotoxinen, Schwermetallen, Fungiziden und Pestiziden, schlechte Ernährung und pathogene Infektionen.
Antioxidantien sind für die Optimierung der Erträge in der Tierhaltung unerlässlich, nicht nur um einen höheren wirtschaftlichen Ertrag zu erzielen, sondern auch um die Qualität der Produktion (Milch, Fleisch, Eier usw.) und die Verbrauchersicherheit zu verbessern. Über die Ernährung finden wir einen wirtschaftlichen, praktischen und wirksamen Weg, um Tieren Antioxidantien zu verabreichen (Sebastián, 2003).
Bestimmte Antioxidantien, wie z. B. Tocopherole, schützen nicht nur Produkte technologisch, sondern haben auch einen biologischen Vorteil, da sie in ihrer Zusammensetzung Alpha-Tocopherol (Vitamin E) enthalten. Tocopherole bestehen aus einer Mischung von 4 Isomeren: Alpha, Beta, Gamma und Delta, wobei der prozentuale Anteil jedes einzelnen Isomers je nach Herkunft der Tocopherole variiert.
Profil der Isomere in Soja- und Sonnenblumen-Tocopherolen:
| Isomers | Soy | Sunflower |
| Alpha Tocopherol | Min 5% | Min 65% |
| Beta + Gamma Tocopherol | Min 60% | Min 7% |
| Delta Tocopherol | Min 18% | Min 9% |
Es wurde nachgewiesen, dass die Verwendung unterschiedlicher Dosen von d-alpha-Tocopherol in der Ernährung von Wiederkäuern positive Auswirkungen hat, indem es das Auftreten von Krankheiten reduziert (Huerta et al., 2005). Durch die Ergänzung der Ernährung von Milchkühen mit antioxidativen Vitaminen konnte das Auftreten von Mastitis-Infektionen reduziert werden (Castro und Márquez, 2006).
Die Ergänzung mit Vitamin E hat auch die Fleischqualität der geschlachteten Tiere verbessert, da die Farbe des Fleisches im Vergleich zu Tieren, die keine Ergänzung erhalten haben, erhalten bleibt, da es zu keiner beschleunigten Oxidation von Oxymyoglobin in Metamyoglobin kommt, einem Protein, das dem Fleisch seine organoleptischen Eigenschaften verleiht (Huerta et al., 2005).
Obwohl die Zugabe von Antioxidantien in der Lebensmittelverarbeitung seit langem praktiziert wird, könnte die Antioxidantienergänzung in der Tierernährung eine wirksamere Strategie zur Verbesserung der Oxidationsstabilität, der sensorischen Eigenschaften und des Gehalts an antioxidativen Nährstoffen in tierischen Erzeugnissen sein und gleichzeitig kostengünstiger sein.
Die Aufnahme von Futtermitteln, denen Antioxidantien zugesetzt wurden, verzögert die Bildung von Metmyoglobin in Fleisch für den menschlichen Verzehr und verlängert den Zeitraum, in dem die Muskeloberfläche keine Verfärbungen aufweist.
Alle in der EU verwendeten Antioxidantien werden einzeln in Laboren getestet, um vor ihrer Zulassung sicherzustellen, dass sie die Gesundheit der Tiere nicht beeinträchtigen. In den meisten Fällen ist ihre Verwendung nach der Zulassung auf bestimmte Mengen und bestimmte Lebensmittel beschränkt. Die EU-Normen verlangen außerdem, dass alle Lebensmittelzusatzstoffe (zu denen auch Antioxidantien gehören) deutlich auf der Produktkennzeichnung angegeben werden.
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Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Antioxidantien in der Tierernährung sehr wichtig für die Erhaltung essenzieller Nährstoffe und deren optimale Verwertung durch das Tier sind. Darüber hinaus erhöht der Gehalt an Antioxidantien in der Tierernährung das Wohlbefinden der Tiere und verbessert die Qualität tierischer Erzeugnisse.
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