Ein Enzymlieferant stellt eine neue Phytase vor, und ihr technisches Datenblatt enthält eine lange Matrixtabelle: Werte bei einer bestimmten Dosis für verfügbaren Phosphor, Calcium, Natrium, umsetzbare Energie und mehrere verdauliche Aminosäuren. Der Einkaufsleiter fragt, um wie viel die Kosten je Tonne sinken würden, wenn alle diese Werte in die Rezeptur eingingen. Der Tierernährer stellt eine andere Frage: Wie viel davon wird sich in unseren Futtern wirklich zeigen?
Was ist ein Matrixwert?
Enzyme liefern dem Tier nicht direkt Nährstoffe. Sie sorgen dafür, dass es mehr von den Nährstoffen verdaut, die schon im Futter stecken. Phytase setzt einen Teil des Phosphors frei, der in pflanzlichen Rohstoffen im Phytat gebunden ist. NSP-Enzyme wie Xylanase senken die Viskosität, die lösliche Faser in Weizen und Gerste verursacht, und verbessern die Verdauung von Energie und Aminosäuren.
In der Rezepturgestaltung wird diese Wirkung abgebildet, indem man das Enzym wie einen Rohstoff mit Nährstoffwerten anlegt. Ein Kilogramm Phytase wird so behandelt, als würde es der Rezeptur eine bestimmte Menge an verfügbarem Phosphor und Calcium hinzufügen. Das Programm sieht diesen Beitrag und reduziert Dicalciumphosphat und Futterkalk. Der Matrixwert ist die Größe dieses virtuellen Beitrags.
Die Phytase-Einsparung
Ein Beispiel, die Zahlen dienen nur der Veranschaulichung. Unser Masthähnchen-Mittelmastfutter ohne Phytase enthält 1,4 Prozent Dicalciumphosphat. Wenn wir Phytase zugeben und die vom Lieferanten empfohlene Dosis mit Matrixwerten von 0,12 Prozentpunkten für verfügbaren Phosphor und 0,11 Prozentpunkten für Calcium ansetzen, sinkt Dicalciumphosphat um etwa 0,65 Prozentpunkte. Bei 30.000 TRY je Tonne für Dicalciumphosphat spart das etwa 195 TRY je Tonne Futter. Setzen wir 100 Gramm Phytase je Tonne zu 400 TRY je Kilogramm ein, kostet das Enzym 40 TRY je Tonne. Unter Berücksichtigung der kleinen Änderung beim Futterkalk liegt die Nettoeinsparung bei etwa 150 TRY je Tonne.
Diese Einsparung stammt allein aus Phosphor und Calcium. Werden zusätzlich die Energie- und Aminosäurewerte des Lieferanten angesetzt, reduziert das Programm auch Mais und Sojaextraktionsschrot, und die Einsparung wächst deutlich. Hier beginnt die eigentliche Frage.
Wie viel sollte man ansetzen?
Die Matrixwerte für Phosphor und Calcium sind im Allgemeinen verlässlich, denn das ist die Hauptwirkung der Phytase, und sie ist durch viele Versuche belegt. Energie- und Aminosäurewerte schwanken stärker je nach Futter, Alter des Tieres und Zusammensetzung der Ration. Viele Tierernährer setzen Phosphor und Calcium voll an und Energie und Aminosäuren mit der Hälfte oder zwei Dritteln der Empfehlung. Dieser vorsichtige Ansatz verzichtet auf einen Teil der Einsparung, gefährdet aber nicht die Leistung der Herde.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist die doppelte Anrechnung derselben Wirkung. Enthält eine Rezeptur sowohl Phytase als auch Xylanase und wird für jedes Enzym eine volle Energiematrix angesetzt, kann die gemeinsame Wirkung größer erscheinen, als sie wirklich ist. Die beiden Enzyme setzen teilweise dieselben Nährstoffe frei. Zusammen eingesetzt ist ihre gemeinsame Wirkung meist kleiner als die Summe ihrer Einzelwirkungen.
Dosis und Substrat
Ein Matrixwert ist keine feste Zahl. Wie viel Phosphor die Phytase freisetzen kann, hängt davon ab, wie viel Phytat im Futter ist. Eine Rezeptur auf Basis von Fleischknochenmehl oder anderen tierischen Quellen mit wenigen pflanzlichen Rohstoffen enthält wenig Phytat, und die Phytase kann dort den Wert aus dem Datenblatt nicht erreichen. Ebenso steigt der Energiebeitrag der Xylanase mit dem Anteil von Weizen und Gerste im Futter. In einem Futter auf Maisbasis hat dieselbe Xylanase eine viel geringere Wirkung.
Auch die Dosis wirkt nicht proportional. Eine doppelte Phytasedosis setzt nicht doppelt so viel Phosphor frei. Bei hohen Dosen bringt jede zusätzliche Enzymeinheit immer weniger. Darauf sollten Unternehmen achten, die mit hohen Phytasedosen arbeiten. Wer Matrixwerte, die für eine Dosis gelten, proportional auf andere Dosen überträgt, lässt die Einsparung größer erscheinen, als sie ist.
Wenn sich die Preise ändern, ändert sich auch der Wert des Enzyms
Die oben berechnete Phytase-Einsparung hängt eng am Preis für Dicalciumphosphat. Fallen die Phosphatpreise, sinkt auch der Wert des Phosphors, den die Phytase freisetzt. Steigen die Phosphatpreise, wird dieselbe Dosis deutlich wertvoller. Statt die Enzymfrage einmal zu entscheiden und dann zu vergessen, sollte die Entscheidung deshalb überprüft werden, wenn sich die Preise spürbar ändern.
Ein einfacher Weg, das zu sehen, ist der Schattenpreis des verfügbaren Phosphors in der Rezeptur ohne Enzyme. Der Schattenpreis zeigt, wie sich die Rezepturkosten ändern, wenn der verfügbare Phosphor im Futter um eine Einheit angehoben wird. Liegt dieser Wert in unserem Beispiel bei etwa 2.200 TRY je Tonne pro Prozent, sind die 0,12 Prozentpunkte aus der Phytase rund 260 TRY je Tonne wert. Zusammen mit der Calciumwirkung und den Enzymkosten zeigt diese Zahl schnell, welche Dosis bei welcher Preislage sinnvoll ist.
Richtig in der Rezeptur anlegen
Die Enzymmatrix als Rohstoff mit festen Werten anzulegen, ist also nur ein Anfang. Ein realistischerer Ansatz koppelt den Beitrag des Enzyms an die Dosis und an die Substratmenge im Futter. Mit der Enzymmatrix in OptiFormula, die von Dosis und Substrat abhängt, können Sie diesen Zusammenhang abbilden. Ändert sich der Weizenanteil in der Rezeptur, ändert sich der Energiebeitrag der Xylanase mit, und ändert sich der Phytatgehalt, ändert sich auch der Phosphorbeitrag der Phytase.
Dann kommt die Überprüfung. Bei Rezepturen mit Enzymen ist es wichtig, das Futter regelmäßig zu analysieren, etwa indem man die tatsächlich im Futter vorhandene Phytaseaktivität messen lässt. In Werken mit hohen Pelletiertemperaturen kann die Aktivität mancher Enzyme während der Produktion sinken. Der Matrixwert auf dem Papier hat nur dann eine Bedeutung, wenn das Enzym im Futter wirklich aktiv ist.
Mit den eigenen Daten entscheiden
Enzymmatrizen gehören zu den wirksamsten Werkzeugen, um Futterkosten zu senken. Doch jeder Matrixwert fasst Versuche zusammen, die unter bestimmten Bedingungen gelaufen sind. Wer diese Werte an den eigenen Rohstoffen, den eigenen Dosen und den eigenen Leistungsdaten misst, sorgt dafür, dass die Einsparung nicht nur auf dem Papier steht. Vorsichtig zu beginnen und die Werte schrittweise parallel zu den Herdenergebnissen anzuheben, ist der erfolgreiche Weg, den wir in der Praxis am häufigsten sehen.
