Soja als Tier-Futtermittel

Von Hanna Zedlacher und Werner Zollitsch

17. Oktober 2020

Vielen Menschen kommt beim Begriff Soja als erstes Tofu in den Sinn. Jedoch greift dies zu kurz. Soja wird vor allem in der ostasiatischen Küche sehr geschätzt und kommt dabei in vielfältigen Formen zum Einsatz: Durch Fermentation werden Sojasauce, Miso oder Tempeh erzeugt, während Sojamilch und Tofu mittels Eiweißfällung entstehen. Auch in unseren Breiten erfreuen sich diese Nahrungs- und Gewürzmittel immer größerer Beliebtheit. Soja wird grundsätzlich auch als pflanzlicher Proteinlieferant wertgeschätzt (Ali, 2010).

Lange Zeit bestand der Irrglaube, dass der menschliche Sojaverzehr der Hauptgrund für die großen Umwelt- und Sozialprobleme in südamerikanischen Anbaugebieten sei, sprich das dort kultivierte Soja für Tofu und Co. zum Einsatz komme. Wie bereits in anderen Blogbeiträgen dargestellt, wird der überwiegende Anteil des südamerikanischen Sojas aber an Nutztiere in Europa, Nordamerika und China verfüttert.

Aus welchem Grund ist das so? Wir gehen in diesem Beitrag der Frage nach, warum die Sojabohne und ihre verarbeiteten Formen als Futtermittel für Rinder, Schweine, Hühner und Fische genutzt und auch so geschätzt wird.

Eigenschaften und Bedeutung von Soja

Um die große Bedeutung von Soja für die tierische Produktion zu veranschaulichen, wollen wir uns zuerst den Eigenschaften und Besonderheiten der Sojabohne und ihren Verarbeitungsprodukten widmen.

Glycine max (L.) Merrill, so der wissenschaftliche Name der Sojabohne, stammt ursprünglich aus Asien. Dort wurde die Pflanze vor rund 3000 Jahren domestiziert. Sie gehört zur Familie der Hülsenfrüchte, die man auch als Leguminosen kennt, und wächst rund einen Meter hoch. Heutzutage ist die Sojabohne in den USA, in Mitteleuropa und Brasilien sowie auch Indien zu finden, um nur einige Produktionsregionen zu nennen (Heuzé and Tran, 2016). Soja verlangt nach warmen und feuchten Klimaten; die optimale Lufttemperatur liegt bei 25 °C. Vor allem während der Blühphase darf es nicht zu kalt sein, da tiefere Temperaturen unter 15 °C Blütenfall verursachen (Dierauer, 2008). Die Sojabohne eignet sich auch hervorragend als Element in der Fruchtfolge, z.B. in Kombination mit Baumwolle oder Mais, da sie Stickstoff in die Fruchtfolge bringt (Dierauer, 2008; Heuzé and Tran, 2016).

In den letzten Jahrzehnten gilt die Sojabohne zudem als „Paradebeispiel“ für gentechnisch veränderte Organismen. Der überwiegende Teil der globalen Soja-Ernte stammt von gentechnisch veränderten Pflanzen. Dabei spielen vor allem jene Variationen eine Rolle, die gegenüber einem bestimmten Pflanzenschutzmittel resistent ist. Allerdings wurden noch weitere Variationen entwickelt, die z.B. eine erhöhte Toleranz gegenüber Trockenheit und Salzgehalt zeigen oder auch höhere Protein- und Aminosäurengehalte haben (Heuzé and Tran, 2016).

Sowohl für die menschliche als auch tierische Ernährung wird der hohe Proteingehalt von rund 40 Prozent und der niedrige Rohfasergehalt geschätzt. Da das Sojaprotein noch dazu hochwertig ist beziehungsweise eine günstige Aminosäurenzusammensetzung aufweist, werden die Bohnen in einem so großen Ausmaß eingesetzt. Was bedeutet hochwertiges Protein? Die biologische Wertigkeit gibt an, wieviel körpereigenes Protein aus dem Nahrungsprotein gebildet werden kann. Als Beispiel: Das Hühnerei gilt mit der biologischen Wertigkeit von 100 als der Maßstab an Proteinqualität (Bundesministerium für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz, 2020). Im Vergleich dazu hat Soja in Form von Extraktionsschrot eine biologische Eiweißwertigkeit von 75 (Lindermayer, 2009).

Aber aus welchem Grund brauchen Nutztiere große Mengen möglichst hochwertigen Proteins? In der konventionellen Tierhaltung geben Milchkühe durchschnittlich 20kg Milch pro Tag – zu Beginn der Laktation ist die Menge jedoch weit über 30kg und sinkt zum Ende hin ab (Berger n.a.). Mastschweine sollen durchschnittlich über 800 Gramm pro Masttag zunehmen (Lindermayer, 2009) und Legehennen mehr als 300 Eier pro Jahr legen (DLG-Ausschuss et al., 2017). Um diese Mengen an Milch, Fleisch und Eiern produzieren zu können, braucht es große Mengen an Protein – wofür sich die Sojabohne sehr gut eignet.

Allerdings müssen Sojabohnen verarbeitet werden, um sogenannte antinutritive Inhaltsstoffe zu inaktivieren beziehungsweise um den Futterwert zu erhöhen. Antinutritive Inhaltsstoffe sind Substanzen, die negative Auswirkungen auf das Tier haben können, wie z.B. eine verminderte Futteraufnahme oder Stoffwechselstörungen. Im Falle von Soja sind das sogenannte Enyzmhemmstoffe oder auch Proteaseinhibitoren, also Substanzen, die vor allem Trypsin, das Enzym der Bauchspeicheldrüse, inaktivieren und damit die Proteinverdauung vermindern (Zollitsch, 1991).

Was wird in der Praxis dagegen getan? Sojabohnen werden hitzebehandelt, oftmals durch sogenanntes „Toasten“ (Dampferhitzen). Dabei werden die Bohnen geschrotet, erwärmt und danach gepresst. Ein Lösungsmittel hilft dabei, das restliche Öl zu extrahieren und den Fettgehalt auf zirka 1-2 Prozent zu senken. Durch Dampferhitzen wird dieses Mittel anschließend wieder unter Druck entfernt (LfL, 2013). Wichtig ist dabei, dass die Hitzebehandlung fachgerecht geschieht, also weder mit zu hoher noch zu niedriger Hitze. Nicht nur die Verdaulichkeit ist dadurch erhöht, auch der Geschmack wird verbessert. In der Fachsprache nennt sich das verarbeitete Produkt Soja(extraktions)schrot; ein ähnlicher Verarbeitungsprozess liefert als Endprodukt den Sojakuchen. Beides kommt weltweit in Mischfuttermittel für die verschiedenen Tierarten vor.

Der Ölgehalt in der Sojabohne ist im Vergleich zu jenem in Sonnenblumenkernen oder Rapskörnern geringer. Sojaöl hat jedoch den höchsten Lezithingehalt aller pflanzlichen Öle, der zwischen 2-3 Prozent liegt. Sojalezithin ist gemeinhin bekannt als Hilfsstoff in der Nahrungs- und Futtermittelindustrie, wo es als Emulgator zum Einsatz kommt. Das Öl ist reich an Linolsäure, einer zweifach ungesättigten Fettsäure und essentiellem Nährstoff (Dierauer, 2008), der von Tier und Mensch nicht selbst gebildet werden kann, sondern mit der Nahrung zugeführt werden muss. 

Obwohl eine Behandlung der Sojabohnen notwendig ist, um sie an Nicht-Wiederkäuer wie Schweine zu verfüttern, gilt die Sojabohne als unübertroffen und wird als der Goldstandard für pflanzliche Eiweißquellen in der Tierernährung angesehen. Dies liegt vor allem an den bereits dargestellten positiven Eigenschaften, aber auch an der hohen Verfügbarkeit und den standardisierten Methoden, mit denen die Bohnen verarbeitet werden (Schreiter und Damme, 2017).

Somit ist es auch wenig überraschend, dass Soja global gesehen die wichtigste Eiweißquelle in der Tierfütterung ist. Einen großen Anstieg der Produktion gab es in den 1990er Jahren aufgrund der vermehrten Nachfrage nach Soja aus sich entwickelnden Ländern und der einsetzenden Verbote, Schlachthausabfälle zu verfüttern (HEUZÉ at al., 2020; AGES, 2019). Es gilt als das wichtigste Eiweißfuttermittel der EU und wird dafür vor allem aus den USA und Südamerika (Argentinien, Brasilien) importiert. Laut der Österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit (AGES) könnte die Produktion von Fleisch, Eiern und anderer tierischer Lebensmittel ohne Sojaschrot-Importe nicht auf dem aktuellen Niveau gehalten werden. Österreich bezieht rund 550.000 Tonnen Sojaschrot und andere Sojaprodukte pro Jahr, wobei rund 80 Prozent davon als gentechnisch verändert deklariert werden (AGES, 2019).

Soja für Geflügel, Fisch und Co.

Die steigende Nachfrage nach Soja ist untrennbar mit der seit den 1960ern Jahren stark wachsenden Population von sogenannten Nutztieren – allen voran Rindern, Schweinen und Geflügel – verbunden. Seit den 1960er Jahren ist die Anzahl Rinder global auf knapp 1,5 Milliarden Tiere gestiegen, während es Mitte des 20. Jahrhunderts noch rund 950 Millionen waren. Bei Schweinen lässt sich eine ähnliche Entwicklung verfolgen. Anfang der 1960er Jahre gab es weltweit rund 400 Millionen Schweine, 2017 hat die sich Zahl auf rund 960 Millionen mehr als verdoppelt (Illustration 1).

Die enorme Steigerung beim weltweiten Hühnerbestand weist nochmals eindrucksvoll auf die damit zusammenhängende Nachfragesteigerung nach Soja hin (Illustration 2).

Entgegen des globalen Trends wird die Gesamtzahl gehaltener Tiere in Österreich immer geringer, so wie es auch immer weniger landwirtschaftliche Betriebe gibt. Eine Ausnahme bildet die Hühnerhaltung, wo Bestände in den letzten Jahren kontinuierlich gestiegen sind (Statistik Austria, n.a b).

Während im Jahr 2009 noch über 3 Millionen Schweine in österreichischen Betrieben gehalten wurden, sind es 2019 rund 2,6 Millionen (Statistik Austria, n.a. a). Man unterscheidet hier zwischen Zucht und Mast, welche teils am gleichen Betrieb aber oft auch getrennt passieren. Die meisten weiblichen und männlichen Schweine gehen von der Ferkelaufzucht weiter in die Mast, an deren Ende sie mit rund 120 kg nach rund 6 Monaten geschlachtet werden. In der Mast sollen die Tiere rund 0,8 kg pro Tag zunehmen. Sojabohnen sind in ihrem verarbeiteten Zustand die bevorzugte Proteinquelle, da sie für Schweine eine gute Quelle für essentielle Aminosäuren darstellen (Schreiter und Damme, 2017). Grundlegend bei der Schweinefütterung ist aber, dass Soja nur im verarbeiteten Zustand verfüttert wird, da sonst die Trypsininhibitoren wirksam werden. In einem klassischen Mix erhalten die Tiere Getreide wie Mais und/oder Weizen gemischt mit Eiweißfuttermitteln wie eben Sojaextraktionsschrot sowie weiteren Einzelfuttermitteln (z.B. Mineralstoffe) (DVT, 2020).

An die 1,8 Millionen Rinder sind in Österreich zu finden – rund 140.000 Tiere weniger als noch im Jahr 2009 (Statistik Austria, n.a. a). Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Milch- und Rindfleischproduktion. In Österreich wird am häufigsten die Rasse Fleckvieh gehalten, eine sogenannte Zweinutzungsrasse, die sich für die Erzeugung sowohl von Fleisch als auch von Milch eignet. Während es in der Milchproduktion vorrangig um die Fütterung von Kühen geht und das Ziel ist, eine möglichst hohe Milchleistung zu erreichen, sind bei der Rindfleischproduktion Gewichtszunahmen und Schlachtgewicht von Bedeutung.

Rinder sind Wiederkäuer und haben vier Mägen – Pansen, Netzmagen, Blättermagen, Labmagen. Durch ihre vier Mägen haben Wiederkäuer die Fähigkeit, Stoffe zu verdauen und zu nutzen, die für andere Tiere mit einhöhligem Magen und auch Menschen unverdaulich sind. Dazu gehören beispielsweise Gras und Heu, die Rinder in Milch und Fleisch umwandeln können.

Damit jedoch hohe Milch- bzw. Fleischleistungen erreicht werden, kommen in der praktischen Fütterung von Rindern proteinreiche Futtermittel zum Einsatz. Das kann über das sogenannte Grobfutter passieren: Die Tiere bekommen idealerweise frisches Gras bzw. fressen dieses auf der Weide. Andere Arten des Grobfutters beinhalten beispielsweise Mais-, Luzerne- oder Grassilage oder Heu (LfL, 2013). In der praktischen Rinderhaltung spielen aber auch zusätzlich Kraft- und Mineralfutter eine Rolle. Und hier kommt die Sojabohne ins Spiel, als Teil des Kraftfutters und als Eiweißträger. Die zuvor erwähnten Proteaseinhibitoren spielen beim Rind keine so relevante Rolle, da diese im Pansen unwirksam gemacht werden – somit können rohe Sojabohnen an die Milchkühe und Masttiere verfüttert werden, allerdings ist auch bei Rindern die Verdaulichkeit von verarbeiteten Sojabohnen höher.

In der Praxis wird versucht, die Abhängigkeit von Soja als Proteinlieferant möglichst in Grenzen zu halten, z.B. durch den Einsatz von anderen Leguminosen und Nebenprodukten aus der Lebensmittelverarbeitung wie beispielsweise der Bier-Produktion (LfL, 2013; Heuzé et al., 2020). Damit halten sich die Fütterungskosten auf niedrigerem Niveau. Übrigens: Seit 2010 fressen österreichische Milchkühe nur mehr gentechnikfreies Futter (AGES, 2019).

Über 90 Millionen Hühner wurden 2019 in Österreich geschlachtet, wobei das sowohl Masthühner als auch Legehennen beinhaltet. In der Hühnerhaltung sprechen wir von zwei verschiedenen, voneinander unabhängigen Produktionssystemen. Bei der Haltung von Masthühnern geht es um die Produktion von Hühnerfleisch, während Legehennen im Stall sind, um Eier zu legen. Unsere Hühner sind Allesfresser und haben im Vergleich zu Schweinen und Rindern ein geringes Fassungsvermögen des Verdauungstraktes. Das hat Bedeutung für die praktische Fütterung. Hühnerrationen weisen eine besonders hohe Nährstoff- und Energiedichte auf. Soja ist dabei die bevorzugte Proteinquelle für die Fütterung von Masthühnern und Legehennen, vor allem wegen der hohen Gehalte der essentiellen Aminosäuren; eine Ausnahme besteht nur für das Methionin, von dem im Sojaprotein nur sehr geringe Anteile enthalten sind und das aus anderen Quellen ergänzt werden muss (Schreiter und Damme, 2017). Ähnlich wie in der Milchproduktion werden österreichische Legehennen nur mit gentechnikfreiem Futter gefüttert (AGES, 2019).

Vielfach dominiert die Schweine- und Hühnerproduktion die Diskussion rund um Soja als Futtermittel, dabei kommen große Mengen in der Aquakultur zum Einsatz. Fischkonsum und -produktion sind in den letzten Jahrzehnten stark gewachsen, vor allem da Fisch als hochwertige Eiweißquelle für die menschliche Ernährung gilt. Während der Pro-Kopf-Verbrauch im Jahr 1961 noch bei 9 kg lag, lag er im Jahr 2016 bei 20,3 kg. Nur der Konsum von Geflügel ist in diesen Jahren noch stärker gewachsen (FAO, 2018). Sojaextraktionsschrot und Fischmehl sind die meistgenutzten Proteinquellen in der industriellen Fischfütterung, da Fische auch einen sehr hohen Proteinbedarf haben (Nogales-Merida et al., 2019). Und die Zahlen deuten darauf hin, dass es weiter nach oben geht: Laut U.S. Soybean Export Council stammen 2030 bereits 62% der Meeresfrüchte aus Aquakultur, wobei auch die Menge der eingesetzten Futtermittel weiter steigen wird (U.S. Soybean Export Council, 2020).

Ausblick

Da die Abhängigkeit von importiertem Soja schon seit geraumer Zeit kritisch betrachtet wird, gibt es verschiedene Ansätze, dies zu lösen. Donau Soja/Europe Soya, eine im Jahr 2012 gegründete Organisation, bietet Soja aus Europa als Alternative an. Der Verein sieht in seinem Programm eine Förderung von gentechnikfreier, nachhaltiger und regionaler Eiweißversorgung. Alle im österreichischen Lebensmittelhandel verkauften Eier stammen von Legehennen, die ausschließlich mit Donau Soja gefüttert werden. Donau Soja verweist hier auf das große CO₂-Einsparungspotential durch die Nutzung von europäischem Soja: So liegt dies um 36% niedriger als das des „Vergleichseis“, das von Legehennen mit Fütterung von Soja aus Südamerika stammt (Donau Soja, n.a). Andere Ideen und Forschungsansätze gehen in Richtung Insekten als Tierfutter, da Insekten eine hochwertige Proteinquelle darstellen können (Nogales-Merida et al., 2019).

Prognosen zeigen einen globalen Anstieg des Konsums von Fleisch und Milchprodukten (WHO, n.a), was unmittelbar auch einen Einfluss auf die Produktion von Soja hat. Denn bis auf Weiteres kann auf den Einsatz dieser Eiweißquelle nicht verzichtet werden. 

Mag.^a DIⁱⁿ Hanna Zedlacher: nach dem Diplomstudium Publizistik- und Kommunikationswissenschaft an der Universität Wien Bachelor Pferdewissenschaften an der Veterinärmedizinischen Universität Wien und Universität für Bodenkultur in Wien, danach Master Nutztierwissenschaften an der Universität für Bodenkultur; derzeit in der Privatwirtschaft im Bereich Unternehmensverantwortung und Nachhaltigkeit tätig.

Univ.Prof. Dr. Werner Zollitsch ist Nutztierwissenschafter, hat in Tierernährung promoviert und habilitiert und ist Professor für Nachhaltigkeit Tierischer Produktionssysteme an der Universität für Bodenkultur Wien. Er lehrt und forscht zu Themen der Nachhaltigkeit der landwirtschaftlichen Tierhaltung und leitet das Zentrum für globalen Wandel und Nachhaltigkeit der BOKU.

Literatur

AGES – Österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH (2019): Sichere Futtermittel, Gesunde Tiere, Kompaktes Wissen 2018. https://www.ages.at/download/0/0/fbbd3ac790d1af9d5aabbe12c9babdc207926540/fileadmin/AGES2015/Themen/Tierern%C3%A4hrung_Dateien/Futtermittelbericht_2018.pdf (Letzter Zugriff: 15. März 2020).

Ali, N. (2010): Soybean Processing and Utilization. In: The Soybean: Botany, Production and Used (Hrsg.: G. Singh). p. 345 – 374 https://microdok.com/wp-content/uploads/2019/10/The-Soybean-Botany-Production-and-Uses.pdf#page=358 (Letzter Zugriff: 28. März 2020).

Berger, R. (n.a.): Weg der Milch https://noe.lko.at/weg-der-milch+2500+2506544 (Letzter Zugriff: 18. September 2020).

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Zollitsch, W. (1991): Einsatz inländischer Sojaprodukte in der Schweine- und Hühnermast. Dissertation. Universität für Bodenkultur Wien.