Wie Protein?

Proteine ​​sind komplexe Moleküle, die in allen lebenden Organismen vorhanden sind und viele wesentliche Funktionen im Körper erfüllen. Diese Moleküle werden durch die „Bausteine“ von 20 Aminosäuren gebildet, die als essentiell oder nicht essentiell angesehen werden können – die als essentiell erachteten können im Körper nicht synthetisiert werden und müssen durch die Nahrungsaufnahme erhalten werden, während nicht essentielle durch synthetisiert werden können den Körper durch den Stoffwechsel anderer Aminosäuren. Die Anzahl der essentiellen Aminosäuren hängt von der jeweiligen Spezies ab, zum Beispiel benötigt der Mensch neun essentielle Aminosäuren (EAAs), während Hunde zehn und Katzen elf benötigen (Tabelle 1).

1. Tabelle, 1: Essentielle Aminosäuren für Mensch, Hund und Katze.

Aminosäuren 1-9 essentiell für Menschen, 1-10 essentiell für Hunde und 1-11 essentiell für Katzen.

Hinweis: Obwohl Taurin eine Art von Aminosäuren (B-Aminoschwefelsäure) ist, wird es nicht in Proteine ​​eingebaut und nicht als einer der 20 Proteinbausteine ​​betrachtet.

Die Struktur und Funktion eines Proteins/Peptids kann je nach Aminosäuresequenz stark variieren (Abb. 1). Obwohl es keine endgültige Regel gibt, können kürzere Ketten von Aminosäuren (z. B. 2-50) als Peptide bezeichnet werden, während Proteine ​​betrachtet werden 50 oder mehr Aminosäuren umfassen. Eine Schlüsselrolle für viele Proteine ​​ist die Unterstützung und Struktur im Körper, einschließlich der Bildung von Muskelgewebe, Knochen, Bindegewebe, Haut und Haaren (einschließlich Aspekte wie Pigmentierung). Alle Enzyme im Körper sind Proteine, die verschiedene lebenswichtige chemische Reaktionen ausführen, vom Abbau von Stärke in der Nahrung (z. B. Amylase) bis zur Reparatur von DNA (z. B. DNA-Ligase). Peptide und Proteine ​​sind auch für die Produktion von Hormonen, Neurotransmittern und anderen chemischen Botenstoffen verantwortlich – die alle für die Übertragung von Informationen im Körper verantwortlich sind, um sicherzustellen, dass korrekte biologische Prozesse und Funktionen ausgeführt werden.

Abbildung 1. Einige der Aufgaben von Proteinen im Körper.

Innerhalb des Körpers befinden sich Proteine ​​in einem ständigen Zustand des Abbaus und der Neusynthese (bekannt als Proteinumsatz) (Abb. 2). Proteinmoleküle werden in Aminosäuren zerlegt, die dann wiederverwendet werden können, um mehr Protein aufzubauen. Diese endogenen Aminosäuren stehen jedoch nicht hundertprozentig für die Synthese neuer Proteine ​​zur Verfügung, da einige auch in andere Verbindungen wie Glukose und Dopamin usw. umgewandelt werden können. Daher ist eine exogene Zufuhr von Aminosäuren - bereitgestellt durch die Nahrungsproteinaufnahme - erforderlich, um die endogene zu ergänzen Aminosäuren und erfüllen den Bedarf des Körpers, neues Protein zu synthetisieren.

In Fällen, in denen die Nahrungsaufnahme von Protein nicht ausreicht, um diese Anforderungen zu erfüllen, kann der Prozess aus dem Gleichgewicht geraten, was zu einem übermäßigen Proteinabbau im Verhältnis zur Proteinsynthese im Körper führt, was wiederum der Gesundheit und Leistungsfähigkeit abträglich sein kann. Im Gegensatz dazu kann die Sicherstellung einer ausreichenden Versorgung mit Nahrungsprotein eine optimale Leistungsfähigkeit des Körpers ermöglichen – zum Beispiel die Erhaltung der Haut- und Fellintegrität und die Unterstützung einer optimalen Immunfunktion.

Abbildung 2. Überblick über Proteinsynthese und -abbau.

Da Protein für das Zell- und Gewebewachstum essentiell ist, spiegelt sich dies in einem höheren Proteinbedarf in Zeiten schnellen Wachstums oder erhöhten Bedarfs wider, wie z. B. bei jungen heranwachsenden Tieren und während der Trächtigkeit/Laktation. Dieser höhere Bedarf trägt den zusätzlichen Anforderungen der Milchleistung, des Wachstums und der Entwicklung Rechnung. Die FEDIAF-Richtlinien bieten separate Leitlinien zu den empfohlenen Proteingehalten für frühe und späte Wachstumsphasen von Welpen und Kätzchen. Für das frühe Wachstum von Welpen gilt ein Mindestbedarf von 25 g/100 g Trockenmasse (TM) in den ersten 14 Wochen (wenn die Wachstumsrate schnell ist), der in der späten Wachstumsphase auf 20 g/100 g TM abfällt1. Wohingegen Kätzchen als obligatorische Fleischfresser während der gesamten 28-100 Wachstumsmonate eine Proteinaufnahme von mindestens 9 g/12 g TM benötigen¹.

Ein höherer Proteinbedarf für Katzen im Vergleich zu Hunden spiegelt sich in den FEDIAF-Richtlinien über alle Lebensphasen wider, da Katzen im Vergleich zu Hunden, die alternative Ressourcen wie Kohlenhydrate nutzen können, stärker auf Protein als Energiequelle angewiesen sind². Bei Katzen wird für aktive ausgewachsene Katzen ein Mindestproteinbedarf von 25 g/100 g Trockensubstanz empfohlen, wobei für in der Wohnung gehaltene/kastrierte Katzen ein höherer empfohlener Bedarf vorgesehen ist¹. Die FEDIAF-Richtlinien für Hunde geben eine Mindestempfehlung von 18 g/100 g DM für einen aktiven erwachsenen Hund an¹, oder 21g/100g DM für weniger aktive Hunde.

Trotz eines weit verbreiteten Irrglaubens unter Haustierbesitzern³, wird eine Verringerung der Proteinaufnahme für ältere Haustiere nicht empfohlen. Mit fortschreitendem Alterungsprozess wird es für den Körper immer schwieriger, die fettfreie Körpermasse (LBM) aufrechtzuerhalten, und folglich ist eine Änderung des Gesamtkörpergewichts bei alternden Haustieren ein allgemein zu beobachtender Trend⁴. FEDIAF empfiehlt, dass die Proteinaufnahme den Empfehlungen für Erwachsene entspricht⁵, Laflamme et al. (2005) empfehlen jedoch, dass in vielen Fällen eine Erhöhung des Nahrungsproteins für alternde Haustiere von Vorteil sein könnte, insbesondere wenn die Futteraufnahmemenge abgenommen hat⁶. Da das Alter von Haustieren Faktoren wie eine Grunderkrankung auf die Effizienz des Proteinstoffwechsels auswirkt, und wenn die Proteinzufuhr über die Nahrung nicht ausreicht, kann Muskelprotein abgebaut und verwertet werden. Über einen längeren Zeitraum kann dies bei älteren Katzen und Hunden zu Sarkopenie führen und sich in der Folge auf die Morbidität und Mortalität auswirken.

Wie bei allen Nahrungsbestandteilen trägt die Einhaltung der Mindestanforderungen innerhalb der Nahrung zur Gesundheit und zum Wohlbefinden von Haustieren bei. In der Vergangenheit herrschte unter vielen Haustierbesitzern die Überzeugung, dass die Fütterung von proteinreichen Diäten tatsächlich gesundheitsschädlich sein könnte – mit einem Zusammenhang, der das Risiko von Nierenproblemen erhöht. Für gesunde Personen gibt es keine Beweise dafür. Die Ausnahme hiervon bilden Hunde und Katzen mit eingeschränkter Nierenfunktion, und solchen Personen mit bereits bestehenden Erkrankungen kann geraten werden, eine maßgeschneiderte Diät mit einem reduzierten Proteingehalt zu sich zu nehmen, um eine ernährungsphysiologische Unterstützung für die Behandlung einer tierärztlich diagnostizierten Erkrankung zu bieten⁷.

Was sind also die Vorteile einer Fütterung über diesen Mindestanforderungen?

• Die Deckung des Energiebedarfs einer Person durch einen hohen Proteingehalt in der Ernährung kann die Notwendigkeit für die Einbeziehung anderer Komponenten wie Fett begrenzen. Daher hat sich gezeigt, dass die Fütterung von proteinreichen Diäten bei übergewichtigen Hunden und Katzen vorteilhaft ist, um die Gewichtsabnahme zu erleichtern.
• Eine proteinreiche Ernährung kann für alternde Haustiere von Vorteil sein, da sie eine leicht verdauliche Energiequelle bietet und die Abhängigkeit von Bestandteilen wie Fett reduziert, um LBM zu erhalten und die Langlebigkeit zu unterstützen.
• Diäten mit einem hohen Gehalt an tierischem Protein korrelieren wahrscheinlich mit einem hohen Gehalt an Kollagen in der Nahrung. Kollagen ist der Schlüssel zur Knochengesundheit und entscheidend für die Gesundheit der Gelenke, da es Mobilität und Flexibilität in allen Lebensphasen ermöglicht. Kollagen spielt auch eine Rolle bei der Erhaltung der Gesundheit von Haut und Fell.
• Ein höherer Proteingehalt kann das Muskelwachstum und die Reparatur unterstützen, was besonders für Besitzer von Arbeits- oder Sporthunden interessant sein kann, die täglich einer hohen körperlichen Belastung ausgesetzt sind.
• Die Versorgung des Körpers mit einer Fülle von Proteinen und damit Aminosäuren ermöglicht den Ersatz und die Auffüllung von Zellen im ganzen Körper und unterstützt so die allgemeine Gesundheit.

Obwohl der Gesamtgehalt an Rohprotein eines Heimtierfutters als Indikator für einen angemessenen AA-Gehalt dient, garantiert er nicht unbedingt, dass alle Anforderungen erfüllt werden. Da jede AA eine andere Rolle im Körper spielt (siehe Tabelle, 1), bieten die FEDIAF-Ernährungsrichtlinien detaillierte Anleitungen zum Abbau von AA, der erforderlich ist, um das Risiko eines Mangels zu verringern. Die Nahrungsformulierung muss sicherstellen, dass dem Haustier ein vollständiges AA-Profil zur Verfügung gestellt wird, wobei die Anforderungen der Art und des Lebensstadiums berücksichtigt werden, was die Verwendung zusätzlicher synthetischer Aminosäuren erfordern kann, die einer Formulierung hinzugefügt werden müssen.

Alle Tierfutterhersteller sind gesetzlich verpflichtet, den Rohproteingehalt im Abschnitt „Analysebestandteile“ der Produktverpackung anzugeben. Beim Vergleich von Produkten auf Basis des Proteingehalts ist es wichtig, nicht nur den Bedarf des Tieres zu berücksichtigen, sondern auch den Feuchtigkeitsgehalt des Futters zu berücksichtigen, um einen direkten Vergleich zu gewährleisten (dies ist besonders wichtig beim Vergleich zwischen Trockenfutter und Rohfutter wird gemacht).

Die in Heimtiernahrung verwendeten Proteinquellen werden immer vielfältiger und bieten dem Verbraucher eine große Auswahl. Traditionelle tierische Quellen wie Hühnchen, Rind und Lachs sind leicht in den Regalen des Einzelhandels zu finden, während neuartigere Proteine ​​wie Büffel, Kaninchen und Känguru alle in moderne Tierfutterformulierungen aufgenommen wurden. Oft werden diese Proteine ​​aufgrund ihrer einzigartigen Ernährungseigenschaften und der daraus resultierenden Vermarktungsmöglichkeiten ausgewählt.

Pflanzliche Proteine ​​wie Soja, Erbsenprotein und Maisgluten gewinnen in modernen Formulierungen zunehmend an Bedeutung. Trotz eines anfänglichen Missverständnisses, dass pflanzliche Proteine ​​ein minderwertiges Protein sind und eine unzureichende Versorgung mit EAAs bieten, hat sich gezeigt, dass die Verdaulichkeit bei Katzen und Hunden durch die Verwendung von Pflanzenproteinen nicht negativ beeinflusst wird⁸. Bei richtiger Formulierung können pflanzliche Proteine ​​in Verbindung mit tierischen Proteinen oder als alleinige Proteinquelle den Proteinbedarf von Hunden und Katzen decken. Brown et al. (2009)⁹ Verfütterung einer fleischfreien Diät an arbeitende Schlittenhunde ohne negative Auswirkungen auf Gesundheit oder Leistung. Die Studie zeigt, dass die Bereitstellung des richtigen Proteinspiegels mit einem vollständigen AA-Profil bei der Ernährungsformulierung eine Priorität gegenüber der Proteinquelle bleiben sollte. Obwohl die Akzeptanz von pflanzlichen Proteinen bei den Verbrauchern zugenommen hat, haben Dodd et al (2019)¹⁰ betonte, dass die Ernährung des Besitzers ein wichtiger Faktor für die Motivation ist, Haustiere ausschließlich mit pflanzlicher Ernährung zu füttern. Obwohl viele befragte Besitzer eine pflanzliche Ernährung in Erwägung ziehen würden, sofern diese im Handel erhältlich ist, wurden von den befragten Haustierbesitzern nur 1.6 % der Hunde und 0.7 % der Katzen ausschließlich mit pflanzlicher Ernährung gefüttert.

Analog zu den Trends der menschlichen Nahrungskette wird die Kundenwahrnehmung der Proteinqualität zunehmend von der Beschaffung und Beschaffung von Rohstoffen beeinflusst. Bei tierischen Produkten konzentriert sich dies zunehmend auf Tierschutzaussagen, Herkunft und Zertifizierungsverfahren (z. B. Bio). Diese Humanisierung hat zu einem Premiummarkt rund um die mit Proteinquellen verbundenen Marketingaussagen geführt. In ernährungsphysiologischer Hinsicht hat der Heimtierfuttermarkt in den letzten Jahren ein erhöhtes Verbraucherinteresse an Produkten mit hohem Proteingehalt und einem weiteren Interesse an der Einbeziehung von Frischfleisch erlebt¹¹. Viele dieser proteinreichen Produkte werden mit einer Verbindung zu den angestammten Wurzeln unserer Hunde- und Katzengefährten vermarktet – es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass die Qualität und Bioverfügbarkeit des Proteins für seine Verwendung genauso wichtig ist wie der Gesamtgehalt in einem Produkt.

Protein ist ein wichtiger Bestandteil jeder Ernährung, unabhängig von der Art oder dem Lebensstadium des Tieres. Da die Industrierichtlinien sicherstellen, dass die den Haustierbesitzern angebotenen Produkte Mindestanforderungen erfüllen, versuchen Tierfutterhersteller, diese Anforderungen zu übertreffen und die Bioverfügbarkeit zu unterstützen, um den Nutzen für das Tier zu optimieren. Mit einer breiten Produktpalette, die den Eigentümern angeboten wird, bietet die Überschneidung von Trends aus dem menschlichen Markt einzigartige Verkaufsargumente und neuartige Attribute, um die Produktdifferenzierung zu unterstützen. Darüber hinaus haben Forschungsergebnisse aus der menschlichen Ernährung oft übertragbare Verbindungen zu Hunden und Katzen, und dieses artübergreifende Wissen ermöglicht die Umsetzung von technologischen und verarbeitungstechnischen Fortschritten, die von der Heimtiernahrungsindustrie umgesetzt werden – und letztendlich qualitativ hochwertige Produkte für Heimtiere bereitzustellen Eigentümer, die die Gesundheit und das Wohlbefinden von Haustieren unterstützen.

1. FEDIAF. Ernährungsrichtlinien für vollständige und ergänzende Richtlinien. 1–98 (2021).
2. Buff, PR, Carter, RA, Kersey, JH & Bauer, JE Natürliche Tiernahrung: Ein Überblick über natürliche Ernährung und ihre Auswirkungen auf die Physiologie von Hunden und Katzen. J. Anim. Wissenschaft. 92, 3781–3791 (2014).
3. Hutchinson, D., Freeman, LM, Schreiner, KE & Terkla, DG Meinungsumfrage zum Ernährungsbedarf älterer Hunde und Analyse von Nährstoffprofilen kommerziell erhältlicher Diäten für ältere Hunde. Int. J. Appl. Auflösung Tierarzt. Med. 9, 68–79 (2009).
4. Pérez-Camargo, G. Katzenernährung: Was ist neu im Alten? Kompensieren. Fortsetzung Educ. Praktizieren. Tierarzt. 26, 5–10 (2004).
5. FEDIAF. Erklärung des Wissenschaftlichen Beirats der FEDIAF zur Ernährung älterer Hunde. https://fediaf.org/press-releases/2151-how-to-feed-a-senior-dog.html (2017).
6. Laflamme, DP Ernährung für alternde Katzen und Hunde und die Bedeutung der Körperkondition. Tierarzt. Klin. Nord am. – Kleines Tier. Praxis. 35, 713–742 (2005).
7. Elliott, DA Ernährungsmanagement bei chronischer Nierenerkrankung bei Hunden und Katzen. Tierarzt. Klin. Nord am. – Kleines Tier. Praxis. 36, 1377–1384 (2006).
8. Golder, C., Weemhoff, JL & Jewell, DE Katzen haben im Vergleich zu Hunden eine erhöhte Proteinverdaulichkeit und verbessern ihre Fähigkeit, Protein zu absorbieren, da sich die Nahrungsproteinaufnahme von tierischen zu pflanzlichen Quellen verlagert. Tiere 10, 1–11 (2020).
9. Brown, WY, Vanselow, BA, Redman, AJ & Pluske, JR Eine experimentelle fleischfreie Ernährung bewahrte hämatologische Eigenschaften bei Sprint-Rennschlittenhunden. Br. J. Nutr. 102, 1318–1323 (2009).
10. Dodd, SAS, Cave, NJ, Adolphe, JL, Shoveller, AK & Verbrugghe, A. Pflanzenbasierte (vegane) Diäten für Haustiere: Eine Untersuchung der Einstellungen und Fütterungspraktiken von Tierhaltern. PLoS One 14, 1–19 (2019).
11. Vinassa, M. et al. Profilerstellung der Wahrnehmung italienischer Katzen- und Hundebesitzer in Bezug auf Qualitätsmerkmale von Heimtiernahrung. BMC Tierarzt. Auflösung 16, 1–10 (2020).