Kritik der Methoden

4.1.1 Tiere/ Versuchsbedingungen

In der Fütterung von Absetzferkeln besteht vorwiegend ein Bedarf an sehr hochwertigen Proteinquellen, wie z. B. Magermilchprotein, Fischmehl oder Kartoffeleiweiß (MOSENTHIN et al. 1997). Die vorliegenden Verdaulichkeitsuntersuchungen wurden unter der Prämisse durchgeführt, Behandlungseffekte von hefenhaltigen Mischfuttern auf wachsende Tiere zu untersuchen und gleichzeitig tierindividuelle Einflüsse auf die Untersuchungsparameter auszuschließen. Deshalb wurden nach jeder Bilanzphase die Behandlungen (Mischfutter) gewechselt, so dass jedes Tier mehrere Behandlungen erfuhr (Prinzip des Crossing-over).

Dieser Versuchsaufbau bedingte ein zunehmendes Gewicht (Alter) der Absetzferkel, so dass die Tiere im ersten Durchgang eine mittlere Körpermasse von 30,3 kg besaßen und in Durchgang II und III die mittlere Körpermasse aller Tiere 20,3 kg betrug (Tab. 24).

Allerdings fiel in den Bilanzversuchen kein Phaseneffekt für die Verdaulichkeit und die Retention des Stickstoffs auf, wodurch eine Altersabhängigkeit der N-Verdaulichkeit und der N-Retention aus den Mischfuttern (mit oder ohne Hefen) im untersuchten Altersbereich bzw.

Gewichtsabschnitt der Ferkel (Tab. 28 und 29) ausgeschlossen werden konnte.

Im Rahmen der Akzeptanzversuche wurde die Molkenhefe in Anlehnung an Praxisbedingungen (Gruppenhaltung, ad-libitum Fütterung) geprüft, um mögliche negative Auswirkungen des hefenhaltigen Mischfutters (MO 100) auf die Futteraufnahme, Leistung

(Zunahmen, Futterverwertung) sowie Kotqualität von Absetzferkeln ausschließen zu können.

Schließlich müssen bei der Bewertung von Hefen die insgesamt hohen Variationen der Inhaltsstoffe (Tab. 20- 24), die sowohl durch die Auswertung der Literatur als auch durch die eigenen Untersuchungen zu belegen sind, berücksichtigt werden. Diese Variationen betreffen in der vorliegenden Arbeit sowohl die verschiedenen Hefenstämme (Saccharomyces, Kluyveromyces) als auch die unter verschiedenen Bedingungen hergestellten Chargen der Molkenhefe (Tab. 15), was bei einer zukünftigen Produktion im größeren Maßstab berücksichtigt werden muss. Abschließend bleibt zu erwähnen, dass die Verdaulichkeits-untersuchungen und die N-Bilanzen unter optimalen Haltungsbedingungen stattfanden (Einzelhaltung, Hygienemanagement), was für die Übertragung der Ergebnisse auf die Praxis berücksichtigt werden muss.

4.1.2 Ermittlung der Verdaulichkeit und der N-Retention

Hinsichtlich der Ableitung von Verdaulichkeitsquotienten sowie der N-Retention sollen sowohl der Einsatz von Hefen in Form von Mischfuttern als auch das methodischen Vorgehen zur Berechnung dieser Parameter erörtert werden.

Zusammensetzung und Zuteilung der Mischfutter

Die vorliegenden Untersuchungen wurden mit dem Ziel vorgenommen, den Futterwert von Hefen unter besonderer Berücksichtigung des Proteins zu ermitteln. Hefen sind eiweissreiche Einzelfuttermittel, die bei ausschließlichem Einsatz in der Fütterung von Absetzferkeln nicht ohne Risiken hinsichtlich der Versorgung (Bedarf) und Gesundheit (intestinale Störungen) der Tiere verwendet werden können. Somit erfolgten keine isolierten Untersuchungen der Hefen (bei Alleinfuttermitteln möglich), sondern sie kamen als Komponente in verschiedenen Mischfuttermitteln (auf Getreidebasis) zum Einsatz. Mittels Differenzmethode konnten die Verdaulichkeitsquotienten und die N-Retentionen für Hefen berechnet werden. Dieser Ansatz kann sowohl durch antagonistische als auch synergistische Wechselwirkungen zwischen einzelnen Futtermitteln (Nährstoffinteraktionen) im Mischfutter zu einer Unter- bzw.

Überbewertung des zu prüfenden Futtermittels führen (s. u.).

Zu berücksichtigen bleibt, dass die Prüfung des Hefeneinsatzes (Ersatz von Sojaprotein) im Hinblick auf eine Ausschöpfung des maximalen Leistungspotentials von Absetzferkeln (N-Ansatz) erfolgen sollte. So wurden die verschiedenen hefenhaltigen Mischfuttermittel unter der Prämisse konzipiert, alle Tiere optimal zu versorgen (Vermeidung einer Unterbewertung durch eine suboptimale Versorgung), was eine Zulage von einzelnen Aminosäuren (Lysin, Methionin) erforderte (Tab. 17). Die rationierte Futterzuteilung (90 g Futter uS/kg KM^0,75 pro Tag) stellte eine restlose Aufnahme der Mischfutter sicher. Dadurch konnte der Einfluss einer unterschiedlich hohen Futteraufnahme (wie bei einer ad-libitum Fütterung) und schließlich einer variierenden Versorgung der Tiere mit Nährstoffen und Energie als Einflussfaktor auf die Verdaulichkeit und auf die N-Retention sicher ausgeschlossen werden (u. a. KAMPHUES 1987).

Differenzmethode

Die Hefen kamen als Komponenten im Mischfutter zu unterschiedlichen Anteilen bei gleichzeitiger Reduzierung des Sojaanteils zum Einsatz. Zur Ermittlung der Verdaulichkeits-quotienten wurde den Nährstoffen der Basismischung, die sich mathematisch aus der Differenz der Nährstoffe des hefenhaltigen Mischfutters und den Nährstoffen der jeweils eingesetzten Hefen ergeben, die gleiche Verdaulichkeit wie den Nährstoffen des Kontrollfutters unterstellt. Allerdings enthielten die Basismischungen einen niedrigeren Anteil an Sojaextraktionsschrot als das Kontrollfutter (Tab. 17). Da die N-Verdaulichkeit im Sojaextraktionsschrot 87 % (DLG 1991) beträgt und sich somit von der Verdaulichkeit des Stickstoffs aus dem Kontrollfutter (86,5 %) nur wenig unterschiedet, dürften sich in der Konsequenz Änderungen der Anteile an Sojaextraktionsschrot in den Basismischungen gegenüber dem Kontrollfutter nicht maßgeblich auf die Verdaulichkeit des Gesamtstickstoffs auswirken. Insgesamt ist zu beachten, dass die Differenzmethode zur Bestimmung der Verdaulichkeit von einem zugesetzten Futtermittel in einer Mischung ein additives Verhalten der Verdaulichkeitsquotienten der verschiedenen Einzelfuttermittel voraussetzt. Interaktionen zwischen den Komponenten der Basismischung und dem zugelegten Futtermittel müssen ausgeschlossen werden können (MOSENTHIN et al. 1997). Die Möglichkeit der Anwendung dieses Verfahrens für Futtermittel wie Getreide und Eiweißfuttermittel wird durch Untersuchungen von VAN LEEUWEN et al. (1987) und von FAN et al. (1993) belegt. Die Verdaulichkeit der Rohfaser wurde lediglich aus der Gesamtmischung aller eingesetzten Alleinfutter ermittelt. Eine Bestimmung dieses Parameters an Hand der Differenzmethode aus Hefen wurde nicht durchgeführt, da auf Grund der geringen Rohfasergehalte in Hefen (Tab.

15) der Anteil an diesem Nährstoff in den hefenhaltigen Mischungen deutlich kleiner als 10 % war, so dass die Berechnung der Rohfaserverdaulichkeiten auf diese Weise mit einer erheblichen Fehlerwahrscheinlichkeit (bedingt durch die geringe Zulagemenge) behaftet gewesen wäre (SAUER et. al 1991). Der geringere Rohfasergehalt in Molkenhefe (6,50 g/kg TS) ist hinsichtlich einer möglichen Beeinflussung der Nährstoffverdaulichkeit durch schwerverdauliche Rohfaserbestandteile positiv zu bewerten (AXELSON 1955). Im Hinblick auf die Beurteilung der Wertigkeit des Molkenhefenproteins spielt also der geringe Rohfasergehalt (6,50 g/kg TS) eine positive Rolle (Proteinkonzentrat).

Scheinbare versus wahre Verdaulichkeit

Schließlich wurde in den Untersuchungen die scheinbare Gesamtverdaulichkeit für die einzelnen Nährstoffe aus den Futtermitteln an Hand der direkten Methode sowie aus der Hefe mittels Differenzverfahren bestimmt. Eine Bewertung auf der Stufe der präzäkalen Verdau-lichkeit fand nicht statt. Dieses wird für die zukünftige Bewertung von Futtermitteln unabdingbar sein, da es auf Grund der katabolen Prozesse im Dickdarm zu einer Überbewertung der Futtermittel bei deren Beurteilung auf Basis der scheinbaren (fäkalen) Verdaulichkeit kommen kann (SUSENBETH 2002). Um dennoch eine präzise Aussage über den Proteinwert der untersuchten Hefen treffen zu können, wurden in den vorliegenden Untersuchungen die eingesetzten Mischfutter sowie die Hefen mittels Differenzverfahren auf ihre N-Bilanz hin untersucht, was neben der Rohproteinverdaulichkeit einen weiteren Grundstein für die Bewertung von Proteinen darstellt (SCHILLER et al. 1972).

N-Retention

Die N-Bilanzversuche wurden nach der klassischen Methode durchgeführt, d. h. der N-Ansatz berechnete sich aus der Stickstoffgesamtaufnahme abzüglich der Summe aus den Stickstoffausscheidungen über Kot und Harn. Die N-Retention gab die Relation von angesetztem und aufgenommenem Stickstoff an (%). Während aller Bilanzen konnten die Exkremente vollständig aufgefangen werden. Unabhängig von dem verabreichten Alleinfuttermittel (mit oder ohne Hefen) betrug der an Hand der N-Retention abgeleitete Rohproteingehalt in der Tageszunahme bei Absetzferkeln 170 ± 10,2 g/kg Tageszunahme (aller Tiere im Versuch, erste bis siebte Bilanz). Der auf diese Weise ermittelte Rohproteingehalt im Zuwachs nahm einen tendenziell höheren Wert an als der von SCHULZ und BERK (nicht veröffentlicht, persönliche Mitteilung) durch Ganzkörperanalysen von zehn männlichen und zehn weiblichen Ferkeln bestimmte Rohproteingehalt (169 ± 2,92 g Rp/ kg Tageszunahme). Die mittlere Körpermasse aller dort analysierten Tiere betrug 25,0 ± 1,22 kg.

Die Differenz zwischen den Rohproteingehalten (im Zuwachs) der vorliegenden Bilanzen und den Werten aus Ganzkörperanalysen betrug 1,30 g Rp/kg Tageszunahme und lies sich auf N-Verluste über die Haut (Hautschuppen, Haare, Horn) zurückführen. Auf Grund dieser relativen Übereinstimmung der unterschiedlich ermittelten Werte (Kollektionsmethode vs.

Ganzkörperanalysen) sowie der Tatsache, dass bei einer gleichwertigen Versorgung (Energie, N) aller Tiere der Anteil des Rohproteins im täglichen Körpermassenansatz (unabhängig von der Behandlung) keine signifikanten Unterschiede aufwies (s.u.), ließ sich der Aufwand zusätzlicher Ganzkörperanalysen der Tiere in den vorliegenden Untersuchungen sowohl aus Gründen des Tierschutzes (§ 8 TierSchG, Vermeidung von Tierversuchen, deren Ergebnisse bereits vorliegen) als auch aus Kostengründen nicht rechtfertigen.

4.1.3 Ableitung des Energiegehalts in Molkenhefe

Zur Berechung des Energiegehaltes der Molkenhefe wurden unterschiedliche methodische Ansätze verwendet. Grund dafür war die Tatsache, dass es sich bei der Molkenhefe um ein proteinreiches Einzelfuttermittel handelt und nicht im Rahmen der direkten Methode zur Ermittlung der Verdaulichkeitsquotienten als Alleinfuttermittel getestet werden konnte (s.o.).

Einerseits erfolgte eine Berechung des Energiegehaltes auf der Grundlage von absoluten Nährstoffgehalten (Tab. 20) in der Molkenhefe, ohne die Verdaulichkeit einzelner Nährstoffe zu berücksichtigen.

Andererseits fand eine Berechnung des Energiegehaltes der Molkenhefe auf der Grundlage von verdaulichen Nährstoffen statt. Dazu konnte die Verdaulichkeit der Nährstoffe in der Molkenhefe unterschiedlich ermittelt werden.

Zunächst wurde die Nährstoffverdaulichkeit des Alleinfuttermittels mit dem höchsten Molkenhefenanteil (16,8 %) zu Grunde gelegt. Da die Nährstoffverdaulichkeit der Mischfutter durch die Molkenhefe mit steigendem Anteil durchweg positiv im Vergleich zum Kontrollfutter beeinflusst wurde (Tab. 31), ist davon auszugehen, dass die Nährstoffverdaulichkeit der Molkenhefe mindestens denen der Mischung mit höchstem Molkenhefeanteil (MO 150) entspricht.

Ferner wurde die mittels Differenzverfahren berechnete Verdaulichkeit der Nährstoffe (s. o.) zur Ermittlung des Energiegehaltes verwendet.

Schließlich kam die Verdaulichkeit, die an Hand des Regressionsverfahrens und anschließender Extrapolation auf einen theoretischen Nährstoffanteil von 100 % bestimmt wurde, für die Energiekalkulation zum Einsatz. Da die Hefen bis zu einer maximalen Konzentration von 16,8 % im Mischfutter zum Einsatz kamen, bedingt das letzt genannte Verfahren bei Annahme von Werten, die sich wesentlich über dem untersuchten Bereich (0- 16,8 %) befinden, eine erhebliche methodische Ungenauigkeit. Ein Vergleich der nach unterschiedlichen Methoden bestimmten Verdaulichkeit (Tab. 37) ergibt allerdings bis auf geringe Differenzen der ermittelten Werte eine gute Übereinstimmung der Verdaulichkeiten für die einzelnen Nährstoffe (z.B. VQN92,3 vs. 91,5 %). Eine Übereinstimmung der nach den beschriebenen Methoden (Differenz- und Regressionsrechung) ermittelten Verdaulichkeit sowie der daraus berechneten Energiegehalte belegen ebenfalls FAN et al. (1994) in Untersuchungen an Futtermitteln wie z.B. Sojaextraktionsschrot und Gerste.

Für die Berechung des Energiegehaltes auf der Basis von verdaulichen Nährstoffen fand unabhängig von der methodischen Ableitung (Differenz- oder Regressionsmethode) der analytisch als Rohfaser bestimmte Anteil in Hefen keine Berücksichtigung (Zusammensetzung s. 4.2.2). Auf Grund des geringen Rohfasergehaltes (Tab. 20) in Hefen war der Anteil an Rohfaser in der Mischung mit dem höchsten Molkenhefenanteil (MO 150) aus Hefen für eine methodisch sichere Berechnung der Verdaulichkeit deutlich zu gering. Da es sich bei den Hefen allerdings um eiweißreiche Futtermittel handelt (Tab. 20), würde die Änderung des Energiegehalts bei Einbeziehung der Rohfaser und Annahme einer relativ hohen Rohfaserverdaulichkeit unter ein Prozent betragen und sich somit im Bereich der analytischen Unsicherheit befinden.