Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Pflanzenkohle als Fütterungszusatz zur Reduktion der Skatol- und Indolkonzentration im Schweinefleisch

Die Fleischwirtschaft ist mit 41 Mrd. € Umsatz der umsatzstärkste Bereich der deutschen Lebensmittelindustrie. Rund 60 Mio. Schweine werden jährlich geschlachtet. Da das Fleisch von Ebern häufig streng riecht, werden diese als Ferkel kastriert. Als Schlüsselsubstanzen des Ebergeruchs wurden vor allem Skatol und Indol identifiziert. In Kürze wird die derzeit praktizierte betäubungslose Ferkelkastration in Deutschland verboten.

Ziel des Vorhabens ist es zu untersuchen, inwieweit durch Applikation von Pflanzenkohlen als Futtermittelzusatz eine Skatol- und Indolreduktion möglich ist. Es sollen erstmals systematisch Pflanzenkohlen charakterisiert und ein Funktionszusammenhang zwischen Struktur und Adsorptionsfähigkeit von geruchsaktiven Substanzen im Tierkörper (Skatol und Indol) hergestellt werden. Damit soll deutschen Erzeugern eine kostengünstige und Tierschutz-gerechte Alternative zur Reduzierung des Ebergeruchs ohne Kastration zur Verfügung gestellt werden.

Von den Ergebnissen wird eine Vielzahl von KMU der gesamten Wertschöpfungskette profitieren und ihre Wettbewerbsfähigkeit auf internationalen Märkten erhöhen. Derzeit zur Verfügung stehende Methoden sind wirtschaftlich aufwändig und mit Risiken behaftet und vom Handel und den Verbraucher teilweise nicht akzeptiert.

Ergebniszusammenfassung:

Aufgrund verschiedener Herstellungsprozesse und Ausgangsmaterialien der Pflanzenkohlen können die chemische und physikalische Eigenschaften nicht mit dem Skatol- und Indolbindungsvermögen in Relation gebracht werden. Dennoch wurden 2 Pflanzenkohlen mit einer hohen in vitro Skatol- und Indoladsorption für die Fütterungsversuche an der TiHo ausgewählt.

Durch Einsatz der Pflanzenkohle in 1-, 2- und 3%-iger Konzentration konnte keine zufriedenstellende Skatol- und Indolreduktion bei Ferkeln nachgewiesen werden. Aus diesem Grund wurde vor den Fütterungsversuchen mit Ebern die Pflanzenkohle mit einem gehärteten Pflanzenfett 1:1 verkapselt, damit die Adsorptionskapazität erst nach enzymatischen Fettabbau bis zum Eintritt in den Dünndarm frei wird. Getestet wurde der Einsatz der verkapselten im Vergleich zur natürlichen Pflanzenkohle an Ferkeln, bei denen eine numerische Reduktion der Skatol- und Indolgehalte im Plasma und Darminhalt erzielt wurde.

Der Einsatz verkapselter Pflanzenkohle zeigte beim Vergleich der Eber-Fütterungsgruppen keine signifikanten Auswirkungen auf die Skatol- und Indolkonzentrationen in Kot, Chymus, Plasma, Fett, Fleisch und Leber, dennoch war der Skatolgehalt im Kot der Eber, die über einen Zeitraum von zwei Wochen die Pflanzenkohle erhielten, nach der 4-wöchigen Versuchsphase signifikant niedriger als am Versuchsanfang.

Durch 2%-igen Einsatz natürlicher Pflanzenkohle wurde die Nährstoffverdaulichkeit der Ferkel gesteigert und bei 2 und 3% wird der Trockensubstanzgehalt im Kot von Ferkel erhöht. Die Fütterung von Ferkeln und Ebern mit natürlicher und verkapselter Pflanzenkohle in unterschiedlichen Konzentrationen hat keine negativen Auswirkung auf ausgewählte Spurenelemente (Fe, Zn, Cu, Se) und Vitamine (B1, B2, B3, B12) sowie Futteraufnahme, Gewichtszunahme und Futteraufwand.

Pflanzenkohle hat keinen Einfluss auf die Sensorik und Qualität verschiedener Wurstwaren und vorhandener Ebergeruch wurde nur von geschulten Sensorikern wahrgenommen.