Organische Säuren

Wann wird welche Säure eingesetzt ?
Organische Säuren werden in der Tierernährung seit langem als Konservierungsmittel für Futtermittel eingesetzt.  Hierbei nimmt die Propionsäure oder deren Salze (Amprosan) eine Hauptrolle ein, da sie eine sehr gute Wirkung gegen Schimmelpilze, Hefen und Bakterien besitzt (1. Tabelle).

Daneben werden freie organische Säuren besonders in der Ferkelfütterung eingesetzt, um Verdauungsstörungen zu verhindern und die Leistung (tägliche Zunahmen, Futterverwertung) der Tiere zu verbessern. Hier kommt vor allem die Ameisensäure aber auch Säurekombinationen (ProPhorce AC) zum Einsatz, da diese mit vergleichsweise geringen Einsatzmengen (0,5–1,0 %) eine gute Wirkung zeigen.

In letzter Zeit werden auch immer häufiger geschützte Säuren in das Futter gemischt, die eine antibakterielle Wirkung im Dünndarm entwickeln. Besondere Effekte zeigen hier Säuren, die an Glycerol gebunden sind, wie die Buttersäure (FRA BLP) und die Laurinsäure (FRA C12)

Freie organische Säuren senken den pH- Wert im Magen
Die größte Wirkung zeigt die freie Ameisensäure bei jungen Schweinen (Saug-, Absetz- und Aufzuchtferkel). Bei Ferkeln ist die Fähigkeit Salzsäure im Magen zu bilden noch nicht gut entwickelt. Die Folge sind erhöhte pH Werte im Magen der Tiere besonders nach dem Absetzen. Niedrige Magen pH- Werte sind aber die Voraussetzung für die Schaffung effektiver Verdauungsvorgänge. Organische Säuren reduzieren den pH- Wert und die Säurebindungskapazität im Futter. Auf diese Weise wird auch der pH- Wert im Magen verringert und somit die Verdauungsvorgänge gefördert. Als Folge wird so Verdauungsstörungen vorgebeugt und die Leistung der Tiere erhöht.

Organische Säuren wirken antibakteriell
Der zweite Effekt ist die antimikrobielle Wirkung der Säuren im Futter und Verdauungstrakt Hierzu muss die Säure in ihrer undissoziierten Form (HCOOH) vorliegen, denn nur so kann sie in das Bakterium eindringen. Im Inneren der Zelle zerfällt die Säure in ihr Proton (H+) und das Anion (HCOO-). Das Proton senkt den pH- Wert in der Zelle, das Anion stört den Proteinstoffwechsel des Bakteriums, setzt es unter Stress und hemmt dadurch die Vermehrung (1. Abbildung).

Wie die 2. Tabelle zeigt dissoziieren die meisten Säuren bei hohen pH- Werten. Dies ist auch der Grund dafür, dass freie organische Säuren hauptsächlich im oberen Verdauungstrakt wirken, wo niedrigere pH- Werte vorliegen. Je älter die Tiere werden, desto geringer wird auch die nutritive Wirkung der freien organischen Säuren.

Geschützte Säuren wirken auch im Dünn- und Dickdarm
Die meisten pathogenen Bakterien, wie z.B. E.coli sind hauptsächlich in den unteren Abschnitten des Verdauungstraktes zu finden. Zu Bekämpfung dieser Keime werden heute spezielle Säuren verwendet, die bis in den Dünn- und Dickdarm gelangen. Die beschriebenen Säuren sind an Glycerol gebunden. Die Bindung ist so stabil, dass sie im Darm nicht aufgespalten werden kann. Die Bakterien versuchen das Glycerol als Energiequelle zu nutzen und ziehen es mit der Buttersäure in die Zelle. Hier wird es enzymatisch in Glycerol und Säure gespalten. Die undissoziierte Form der Säure kann nun das Bakterium von Innen zerstören (2. Abbildung). Erfahrungen zeigen, dass die Buttersäure in FRA BLP dabei v.a. gegen E.Coli, Clostridien, Lawsonien und Salmonellen wirkt, während die Laurinsäure in FRA C12 gegen Streptokokken, Staphylokokken und fettumhüllte Viren eingesetzt wird. Die Bindung Säure – Glycerol wird sogar in der Muttermilch wiedergefunden (3. Tabelle), was einen aktiven Schutz der Saugferkel vor Durchfällen bedeutet