DE2062529A1

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Info

Publication number: DE2062529A1
Application number: DE19702062529
Authority: DE
Inventors: Treuor William Kellyville New South Wales Hüls Geoffry Dean Loftus Beaumans Victoria Scott (Australien)
Original assignee: Commonwealth Scientific and Indu strial Research Organization, East Mel bourne, Victoria (Australien)
Priority date: 1969-12-19
Filing date: 1970-12-18
Publication date: 1971-07-01
Also published as: GB1337749A; DE2062529B2; MY7500136A; FR2073982A5; CA1004904A

Description

Futtermittel-Zusatz für Wiederkäuer

Die Erfindung betrifft Futtermittel-Zusätze für Wiederkäuer mit ernährenden, therapeutischen oder prophylaktischen Eigenschaften sowie ihre Herstellung, Zusammensetzung, Form und Verwendung. Die Erfindung erstrebt die Schaffung von energiereichen, lipoidhaltigen Zusätzen dieser Art, die stärkere Änderungen in der Ernährung, Fett- und Fleischproduktion der Tiere ohne Verdauungsstörung gestatten. Ein weiteres Erfindungsziel besteht in der Schaffung eines Vehikels für die Verabreichung von lipoidlöslichen, therapeutischen und prophylaktischen Substanzen an Wiederkäuer,

Die Diätkontrolle bei der Ernährung monogastrischer Tiere wie Schweinen und Geflügel hat durch die Verwendung von energie- und proteinreichen Futtermitteln mit Hormon- und Medikamentzusätzen einen weit fortgeschrittenen Stand erreicht. Diese Situation besteht jedoch bei Wiederkäuern, wie Vieh und Schafen, vor allem deswegen nicht, weil diese Tiere ein kompliziertes und völlig abweichendes Verdauungssystem besitzen. So weiss man z.B., dass die Pansen-Mikroorganismen in derartigem Ausraasse Proteine abbauen und Lipoidstoffe modifizieren, dass eine protein- und energiereiche Diät von Wiederkäuern höchst unwirksam ausgenutzt wird. In einer Parallelanmeldung wurde gezeigt,

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POSTZENTRALE: 8 München 90, Eduard-Schmid-Str. 2

dass man eine proteinreiche Diät dann wirksam zur Wolle- oder Fleischproduktion ausnutzen kann, falls man das Protein gegen Abbau im Pansen schützt. Die vorliegende Erfindung andererseits beruht auf der Erkenntnis, dass man sehr wesentliche und nützliche Verbesserungen bei der Ausnutzung energiereicher Lipoiddiät durch Wiederkäuer auf dem Weg erreichen kann, dass man Lipoide vor der Einwirkung von Pansen-Mikroorganismen schützt.

Man weiss zwar, dass die Hydrierung ungesättigter Weidefutter-Lipoide durch die Pansenmikroflora wesentlich zur Bildung der charakteristisch gesättigten Körper- und Milchfette der Wieder-

K käuer beiträgt. Versuche, eine wesentliche Änderung in der Fettproduktion und -zusammensetzung durch Verfuttern grosser Mengen pflanzlicher öle zu erreichen, blieben jedoch in der Praxis wegen des niedrigen Umwandiungsgrades erfolglos, der teils auf die Wirkung der Pansenmikroflora und teils auf die Störung der normalen Verdauung und die damit verbundene Fressunlust zurückzuführen ist. Trotzdem bestehen vom Standpunkt menschlicher Gesundheit und Ernährung aus in zunehmendem Masse Begehren und Bedarf nach Nahrungsmittelprodukten^ deren Fettbestandteil ein hohes, sogenanntes P/S-Verhältnis zwischen polyungesättigten Fettsäuren und gesättigten Fettsäuren aufweist» Durch Verwendung der-Futtermlttelzusätze gemäss. Erfindung ist es nun möglich, dieses p/S-Verhältnis Im Wiederkäuerkörper-und -milchfett ohne

P Verdauungsstörungen und unter wesentlich erhöhter Futterausnutzung sehr stark au' verbessern»

Demgemäss besteht die Erfindung in einer Beziehung aus einem Futtermittelzusatz für wiederkäuende Tiere, mit der kennzeichnenden Besonderheit, dass er aus einem festen oder flüssigen Lipoidmafcerial mit gewünschten ernährenden, therapeutischen oder prophylaktischen Eigenschaften in Form feinverteilter Einzelteilen^!! oder «kügelehen besteht,, die von einer Schicht aus dem Reaktionsprodukt zwischen einem Tier- oder Pflanzen-protein und einem Aldehyd umgeben und dadurch definiert sind,

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wobei dieses Reaktionsprodukt bei pH-Werten über 5 praktisch unlöslich und bei solchen unter 4 praktisch löslich ist. Der Zusatz kann in fester Form mit Teilehengrössen von 0,01 bis 5mm und vorzugsweise 0,2 bis 2 mm vorliegen oder als flüssige Emulsion hergestellt und verabreicht werden. In beiden Fällen sollten die öltröpfchen einen mittleren Durchmesser besitzen, der wesentlich unter 0,1 mm und vorzugsweise in der Grössenordnung von 0,001 mm liegt.

Um die gewünschte P/S-Verhältnisverbesserung im Tierkörper- und/oder Milchfett zu erzielen, sollte man ungesättigte Tieroder Pflanzenfette oder -öle verwenden. Als Pflanzenöle eignen sich dabei z.B. solche aus Sojabohnen, Erdnüssen, Sonnenblumen, Saflor, Baumwollsamen, Mais, Raps und dergleichen und als tierische Fette oder Öle solche aus NichtWiederkäuern, wie Fisch, Geflügel und Sehweinen,oder aus Wiederkäuern, die zuvor mit den erfindungsgemässen Zusätzen gefüttert waren. Falls man andererseits Hormone, Vitamine oder andere Medikamente oder Modifizierungsmittel verabreichen will, sollten diese in lipoidlöslicher Form in den Lipoidbestandteil des Futtermittelzusatzes eingemischt werden, wobei dieser aber für diesen Zweck nicht ungesättigt zu sein braucht. Mit dem vorstehend benutzten Ausdruck "andere Modifizierungsmittel" sollen dabei Geschmacksstoffe, Antioxydantien, Gefügeverbesserer und ähnliche Substanzen umfasst werden, die zwecks entsprechender Einwirkung auf die Fleisch-, Fett- oder Milchproduktlon der Wiederkäuer angewendet werden.

Es gibt eine Vielzahl erfindungsgemäss benutzbarer Proteinmaterialien, deren Wahl von ihrem Preis und Emulgierungsvermögen abhängt, wobei man aber vorzugsweise für Verdaubarkeit sorgen sollte. So eignen sich beispielsweise Tierproteine, wie Gasein, Gelatine oder solche aus Fisch- oder Fleischmehl, und Pflanzenproteine, wie Gluten oder solche aus den ölsamen selbst. Diese

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Proteinmaterialien stehen normalerweise in verdaulicher, d.h. solcher Form zur Verfügung, dass sie von den gastrischen Säften im Labmagen, Zwölffingerdarm und Eingeweide der Wiederkäuer angegriffen werden können.

Im Rahmen der Erfindung liegt es, sowohl das Lipoid- als auch das Proteinmaterial von ein und derselben Quelle, und zwar in diesem Falle für gewöhnlich einem ölsamen, wie SaJüior, abzuleiten. Dabei braucht man die beiden Materialien nicht auseinanderzutrennen; man kann vielmehr das feinverteilte Ausgangsmaterial, z.B. gemahlenen Saflor, emulgieren und direkt mit dem Aldehyd behandeln.

Die Aldehydbehandlung muss dabei natürlich ausreichen, um Schutz gegen die Pansenmikroflora zu geben, darf aber andererseits nicht so weit gehen, dass die Verdaulichkeit des Proteinmaterials merklich beeinträchtigt wird. Bezüglich der zu wählenden Aldehydmenge gilt die Regel, dass im allgemeinen -auf Proteingewicht bezogen- l bis 6 % Aldehyd ausreichen, um einen Stoffwechsel des Fettbestandteils des Teilchens zu verhindern. Für Casein beispielsweise nimmt man 1 bis 2$ Formaldehyd. Man kann zwar mit anderen Aldehyden, wie Glutaraldehyd oder Glyoxal, arbeiten, jedoch erscheint Formaldehyd unter den erhältlichen Materialien als das billigste und geeignetste.

Da gemäss erwähnter Parallelanmeldung der Aldehyd-Prpteinkomplex dem Wiederkäuertier als Ernährung zur Verfügung steht, bleibt für das Protein-Lipoidverftältnis im Futtermittelzusatz gemäss vorliegender Erfindung ein breiter Wahlspielraum, Zwecks Erzielung eines ausreichenden Schutzes des Lipoidraaterials sollten aber die Teilchen zu mindestens 20 Gewichts-^ aus Protein bestehen. Lipoid-Protelnverhältnisse zwischen 1 s 1 und 4 % 1 haben sich als zur Wiederkäuerfett-Modifizierung geeignet erwiesen.

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Erfindungsgemäss stellt man den Fettfütterzusatz vorzugsweise so her, dass man zunächst durch Homogenisieren eine Emulsion von Fett und Protein in wässriger Lösung herstellt, diese Emulsion dann durch Sprühtrocknen oder sonstige Verarbeitung in verkapselte Festteilchen umwandelt und die Emulsion oder das Trockenpulver mit einem Aldehyd behandelt. (Die Emulsionsbildung gewährleistet dabei die bevorzugte Feinverteilung des Lipoids). Im Sinne der Erfindung liegt es aber auch, das praktisch gleiche Produkt dadurch herzustellen, dass man Lipoid und Protein als zunächst getrennte Bestandteile nach irgenwelohem bekannten geeigneten Einkapselungsverfahren miteinander vereinigt und dabei das Protein vor oder nach Vereinigung mit dem Aldehyd behandelt. In jedem Fall ist es wichtig, dass das Llpoidmaterial durch das Protein fein unterteilt wird, da wahrscheinlich die Annehmbarkeit der fettreichen Zusätze auf die kleinen öltröpfchen und deren innige Vereinigung mit voll- oder halbverdaulichem Protein zurückzuführen istj das Verfuttern von grossen Mengen ungeschützter Lipoide in stückiger Form über das Maul dürfte wahrscheinlich zu schweren Stoffwechselstörungen und Fressunlust führen.

Man weiss zwar, dass gewisse natürliche Weidefutter bis zu 5 % Lipoide enthalten und man maximal das Doppelte bis Dreifache dieser Menge an wiederkäuende !Tiere verfüttern kann, ohne unerträgliche Verdauungsstörungen hervorzurufen. Mit Hilfe der Erfindung kann man aber bis zum Zehnfachen dieses Betrages ohne schädliche Reaktion und mit wirksamer Ausnutzung verfüttern·

Um den Abbau des Lipoidzusatzmittels im Pansen so klein wie möglich zu halten, sollte vorzugsweise seine Teilchengrösse unter 0,5 mm Durohmesser und sein Dichteverhältnis unter 1 liegen und letzteres höchstens nicht mehr als 1,2 betragen. Hierdurch kann sich das Zusatzmittel im Pansen schnell vom übrigen

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Material trennen und mit dem Pansensaft in den Labmagen überführt werden. Die Diohteeinstellung lässt sich dabei ohne weiteres dadurch erzielen, dass" man-bei der Kraulslonsbildung die Menge der in das Homogenisat eingemischten Luft kontrolliert. Die so eingebrachte Luft schafft dann bei der Sprühtrocknung oder dergleichen in den Teilchen Hohlräume und kann möglicherweise sogar mit Vorteil Hohlkügelchsn hervorrufen.

Schliesslich ist zu beachten* dass die Erfindung auch die neuartigen und modifizierten Wiederkäuerfleisch- und -milchprodukte umfasst, die durch das konsequente Verfüttern der. erfindungsge«- ™ massen Lipoldzusätse erzeugt werden«

Nachdem die Erfindung vorstehend allgemein bezüglich ihres Wesens offenbart worden ist, soll sie nunmehr an Hand von besonderen Ausführungsformen näher erläutert werden^ ohne auf sie beschränkt zu sein. Dabei wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen· Ka zeigen

Figur 1 ein Fliesschema einiger Herstellungsverfahren für erfindungageraässe Lipoidzusätze,

Figur S ©in Kurvenbild, aus dem die in vitoo-Beständlgkeit des Zusatzes gemäss Beispiel 1 gegenüber Panseninhalten Im Ver-" gleich zu ähnlichen, unbehandelten Putterausätzsn hervorgeht,

Figur 3 ein Kurvenbild, das den günstigen Einfluss €er Verfütterung des Zusatzes gemäss Beispiel 1 an Kühe auf den Linolsäuregehalt ihrer Milch zeigt, und

Figur 4 ein Biockdiagram über den ungesättigten Anteil im Körperfett von Schafen und Kühen, die mit dem Zusatz gemäss Beispiel 1 gefüttert wurden.

Das in den nachstehenden Beispielen zujp Beschreibung von Wiederkäuerf leisen- und -rauchprodukt en benutzte p/S-Verhältnis

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stellt, wie bereits gesagt, einen Index für das Verhältnis von polyungesättigten zu gesättigten Fettsäuren dar, errechnet sich also nach der Formel

Gesamtgehalt an polyungesättigten Fettsäuren „/„

« —^si—« « =P/b-

Gesamtgehalt an gesättigten Fettsäuren Verhältnis

Im Falle von Milchfett beispielsweise umfassen die polyungesät-. tigten Fettsäuren die (zweifach-ungesättigte) Linolsäure und die (dreifach-ungesättigte) Linolensäure, jedoch nicht die (einfach-ungesättigte) ölsäure, während zu den gesättigten Fettsäuren andererseits die Stearinsäure und wiederum nicht die ölsäure gehören. Jodwerte wurden -mit Ausnahme für Butter in Tabelle II- nicht angegeben, da sie nur ein Mass für die Gesamt-Unsättigung darstellen und nicht erkennen lassen, ob oder in welchem Verhältnis sich die Unsättigung von mono- oder polyungesättigten Bestandteilen ableitet.

Unter Bezugnahme auf Figur 1 lassen sich erfindungsgemässe Futterzusätze beispielsweise so gewinnen, dass man in einem Mischer eine wässrige Lösung des Proteinbestandteils herstellt und dabei zwecks Auflösungsförderung mit erhöhter Temperatur von z.B. 50 bis 8o°C und unter neutralen oder schwach alkalischen pH-Wert-Bedingungen arbeitet. Anschliessend vereinigt man die Protein/Wasser-Phase mit einem Ölbestandteil in einer Kolloidmühle und vervollständigt die Emulgierung durch Hindurchschicken durch einen Homogenisator* Die Emulgierung lässt sich dabei durch Anwesenheit eines Emulgiermittels wie Lecithin erleichtern, Falls man dem Futterzusatz etwa auch noch lipoidlösliche Substanzen zusetzen will, führt man sie bequemerweise dem Gemisch zusammen mit dem ölbestandteil zu. Falls der Futter-, zusatz in Form einer flüssigen Emulsion benötigt wird, bedarf das Homogenisatorprodukt ausser dem Zusatz einer passenden Menge Aldehyd keiner weiteren Verarbeitung. Ansonsten -und zwar erfahrungsgemäss vorzugsweise- pumpt man die -gewünschtenfalls vorerhitzte- Emulsion in einen Sprühtrockner, wobei man typi-

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scherweise mit einem Wassergehalt in der Emulsion von 60 bis 80 $, einer Vorbehandlungstemperatur von 50 bis 90⁰C und einer Lufttemperatur von I60 bis l8o°C im Sprühtrockner arbeitet. Wie in Figur 1 durch gestrichelte Pfeile angedeutet ist/ kann man Aldehyd in den Sprühtrockner oder -erfahrungsgemäss besser nochin einer getrennten Arbeitsstufe auf die Teilchen einwirken lassen, indem man sie beispielsweise in einer mit aldehydhaltiger Atmosphäre gefüllten Kolonne herabsinken lässt. Man kann zwar das Aldehyd auch während der Emulgierung und vor der Sprühtrocknung auf die Emulsion einwirken lassen, darf dann aber zwischen den beiden Behandlungsstufen nicht zuviel Zeit verfc streichen lassen, weil die Emulsion dazu neigt, beim Stehen, und zwar für gewöhnlich nach etwa 20 Minuten ein Gel zu bilden. Statt dessen kann man auch ein so entstandenes Gel trocknen und auf gewünschte Teilchengrösse vermählen.

Für die Qualitätsprüfung ist das Verhalten des Produkts im Reagenzglas von Wichtigkeit. Man kann diese Prüfung ganz einfach in der Weise durchführen, dass man bei 30 bis 4o°C und mit zwei auf pH 6 bzw. pH 3 eingestellten Pufferlösungen arbeitet. Vom öl darf dann in der pH 6-Lösung nach 15 bis 20 Stunden nur ein geringer Prozentsatz, in der pH 3-Lösung dagegen sollte bereits nach 1 1/2 bis 2 Stunden ein hoher Prozentsatz freigesetzt sein» Noch zuverlässiger werden die Ergebnisse natürlich, ψ wenn man anstelle der Pufferlösung simulierte oder abgesaugte Pansenextrakte verwendet.

Nachstehend werden einige Beispiele für spezielle Produkte angegeben und erörtert.

Beispiel 1

Mit Hilfe einer Kolloidmühle als Mischer wurde säuregefälltes Casein (JO Gew·-$) In "Wasser gelöst* wobei durch genügenden NaOH-Zusatz der pH-Wert auf etwa 6,8 eingestellt wurde. In diese

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Lösung wurde bei einem zweiten Durchgang durch die Mühle Safloröl entsprechend einem 1:1- Lipoid-Proteinverhältnis unter Zuhilfenahme von -auf ölgewioht bezogen- 0,1 % Dodecylgallat als Emulgator eingemischt, und dann wurde die Emulgierung in einem Zweistufen-Homogenisator mit Luftansaugvermögen vervollständigt. Die fertige Emulsion wurde auf etwa 70⁰C erhitzt und zu Peinteilchen sprühgetrocknet, die anschliessend in einer mit feinem Pormalinnebel gefüllten Kolonne herabgeblasen wurden. Die Formalinzugabe wurde dabei so eingeregelt, dass auf Protein bezogen 4 bis 5# Formaldehyd hinzukamen. Das so behandelte Produkt wurde am Kolonnenboden abgezogen.

Nach gleicher Arbeitsweise wurde ein zweiter Futtermittelzusatz hergestellt, der aber Leinöl anstelle von Safloröl enthielt.

Die so gewonnenen Fertigproduktteilchen bestehen aus Hohlkügelchen (von 0,010 - Ο,ΟόΟ mm Durchmesser) mit einem Kern aus einzelnen Saflor- oder Leinölkügelchen von 0,001 - 0,004 mm Durchmesser und einer sie völlig umhüllenden Schale aus mit Formaldehyd vernetzter Caseingrundmasse»

Im Reagenzglas wurden Proben dieser Produkte unter Sauerstoffausschluss bei j58°C mit Pansenflüssigice it inkubiert, die von einem Schaf abgedrückt war,, welches mindestens 12 Stunden lang gefastet hatte. Der Hydrierungsgrad der ungesättigten Säuren wurde in der Weise bestimmt, dass man ihren Anteil im Gemisch vor und nach der Inkubation bestimmte. Dabei wurden weitere Inkubationsansätze hergestellt, um Proben zu erhalten, die man in bis zu 20 Stunden reichenden Abständen ab Inkubationsbeginn analysieren konnte. Gleichzeitig wurden VergleichsInkubationen mit Teilchen durchgeführt, die nicht mit Formaldehyd behandelt waren, um die Hydrlerleistung der Pansenflüssigkeit zu bestimmen Die Prüfungsergebnisse sind in Figur 2 kurvenmässlg dargestellt. Aus ihnen erkennt man, dass Teilchen, die ohne Fonnaldehydbehandlung bereits Innerhalb von etwa 5 Stunden eine völlige

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Hydrierung der in ihnen enthaltenen, polyungesättigten Fettsäure erleiden, nach Formaldehydbehandlung selbst nach 20 Stunden praktisch nicht hydriert werden₀

Figur 3 zeigt,, dass man den Linolsäuregehalt von Kuhmilch von etwa 2$ auf etwa 25$ erhöhen kann, wenn man die Tiere mit dem Saflor-Futterzusatz füttert« Nach Ablauf einer Kontrollperiode wurde der Zusatz zunächst 1 Woche lang in einer Menge von 500 g/d (entsprechend 5$ eines Grundfutters aus Luzerne und Hafer) und dann bis zum Ende von β 1/2 Wochen in der doppelten Menge (d_fflh„ 1000 g/d entsprechend 10$ Futteranteil) verabreicht, Als dann nach Ablauf dieser Zeit der erfindungsgeraässe Zusatz durch nicht mit Formaldehyd behandelte Teilchen ersetzt wurde, sank der Linoisäupegehalt der Milch schon in der nächsten Woche auf etwa 5^ ^b₉

Noch überzeugendere Ergebnisse erhält man durch Verfütterung noch höherer Zusatzratexu So wurde beispielsweise beobachtet, dass bei einer Zugabeerhöhung des Zusatzes geraäss Beispiel 1 auf 15 bis 20$» des Grundfutjfcers eier Linolsäuregehalt im Milchfett von Kühen und Ziegen innerhalb von 48 Stunden nach Zugabe» foeginm um 55 ftis 38$ anstieg«, Durch Verwendung des erfindungsge« massen Fufefcerzusafczes viird aber nicht nur der Gehalt an unge» sättigten Fettsäuren im Milchfefet erhöht_B sondern gleichzeitig eine bedeutende-"Zunahme eier Milchfettproduktion hervorgerufen ₀ Die naciisteiiende fabeile I" zeigte nie sich die Gesaratmilchfett·= produktion lia Läufe wä 4. Wochen, in denen Kühe mit· IQOO g/d Zusata gemlss Beispiel 1 je Kuh gefüttert wurden^ um etwa 15 bis 2.Qi erhöhte.

II

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Tabelle I

Einfluss der Verfütterung von Safloröl/Casein-Zusatz auf die

Kuhmilch-Zusammensetzung

Formal-

Vergleichs- dehyd-Zusatz unbehan=„ diät behandelt delt **

10,4	10,2	9,53
5,0	5,8	4,7
0,50	0,59	0,45
3,5	3,7	3,4
14,8	15,2	14,1

Milchproduktion (kg) Fett (#)
Gesamtfett (kg)
Protein {%)
Gesamtfeststoff {%)

^x der formaldehyd-behandelte Zusatz wurde 4 Wochen lang verfüttert

der unbehandelte Zusatz wurde 2 Wochen lang verfüttert·

Die Untersuchung erfolgte an vier Jersey X Zebu-Kühen, die mit den Futterzusätzen in einer Menge von 1000 g/d je Kuh gefüttert wurden.

Der erhöhte Gehalt an polyungesättigten Fettsäuren in der Milch von mit erfindungsgeraässen Zusätzen gefütterten Wiederkäuern macht sich natürlich auch in den aus solcher Milch hergestellten Molkereiprodukten bemerkbar, und demgemäss wird in der nachstehenden Tabelle II eine solche typische, polyungesättigte Butter mit einer australischen Durschnittsbutter verglichen.

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Tabelle II

Einige physikalische und chemische Buttereigenschaften

polyungesättigt Durschschnitts-

butter

Linolsäure (I8s2)-gehalt {%)	33,2	31 -	1,5
Erweichungspunkt ( C)	24,6	29 "■	- 35
Jodwert	72	- 43

Abgesehen von der -aus dem Jodwert ersichtlichen- ungefähren Verdoppelung des Gehalts an ungesättigten Fettsäuren verdient Beachtung, dass sich der Erweichungspunkt um etwa 30$ gesenkt hat, was die verbesserte streichfähigkeit der polyungesättigten Butter wiederspiegelt.

Die durch die vorstehend berichteten Versuche belegten, bemerkenswerten Zunahmen der polyungesättigten Fettsäuren in der Milch werden von entsprechenden Erhöhungen dieser Fettanteile im Körperfett von mit erfindungsgeinässen Futterzusätzen gefütterten Wiederkäueren begleitet. Figur 4 zeigt, wie das P/S-Verhältnis im Körperfett von Lämmern und Fleischochsen um etwa 800$ erhöht wurde, nachdem diese Tiere 4 Wochen lang mit einem Zusatz gemäss Anspruch 1 gefüttert worden waren» Die Zusatzhöhe betrug 20$ vom Grundfutter, das bei den Lämmern aus Luzerne und Hafer und bei den Ochsen aus Gerste und Luzerne Bestand.

Bei der Nachprüfung von Geruch, Geschmack, Weichheit«, Saftigkeit und Farbe der Fleischprodukte dieser Tiere wurde kein bemerkenswerter unterschied gegenüber den Fleischprodukten von ausatsfrei gefütterten Tieren festgestellt»

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Beispiel 2

Safloröl enthält bekanntlich neben ungefähr 7.3 Gew.-^ zweifachungesättigter Linolsäure weniger als 1 Gew.-% dreifach-ungesättigte Linolensäure, Um nun zu zeigen, dass die erfindungsgemäss geschützten Teilchen die Assimilation von sowohl dreials auch zweifach-ungesättigten Fettsäuren zu erleichtern vermögen, wurde nach der Arbeitsweise gemäss Beispiel 1 ein Futterzusatz hergestellt, bei dem aber anstelle des Safloröls Leinöl eingesetzt wurde, das bekanntlich I9 Gew.-% Linolsäure und 50 Gew.-^ Linolensäure enthält. Wie aus der nachstehenden Tabelle III ersichtlich ist, lässt sich der Linolensauregehalt in Ziegenmilch von 1,5$ auf über 20$ erhöhen, wenn man die Tiere 4 Tage lang mit dem Zusatz als 20 Gew.-# eines Grundfutters aus Heu und Hafer füttert.

Tabelle III

Einfluss der Verfütterung von forraaldehyd-behandeltem Leinöl-Casein (Gewichtsverhältnis lsi) auf die Fettsäure-Zusammensetzung von Ziegenmilch

	0	Fettsäure	Vergleichsfutter	2	Futter mit formal dehyd behandeltem Zusatz	2
Ziege	0		1		1
	0			13,1		8_f9
	1		9,8	22,7	5,4	16,2
Anteil an in Gew.-$	2		18,6	7,0	13,1	6,4
C 14:	3	(Linolsäure)	6,7	37,3	10,8	24,3
C 16:		(Linolsäure)	48,3	1,9	23,8	9,1
G 18:		Sonstige	3,3	1,4	10,8	20,y
C 18:	1,5	16,6	24,7	14,2
C 18:	11,8	11,4
C 18:

098',!//0995

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Das Vergleichsfutter bestand aus Luzernenhäcksel und Hafer im Gewichtsverhältnis lsi«» Die Tiere wurden täglich einmal gefüttert. Die Milchfettzusammensetzung wurde zunächst nach Verfütterung des Vergleichfutters, d.₉h,. vor Zusatzzugabe, und nochmals nach viertägiger Zusatzfütterung bestimmt.

BejLs]Diel_J5

Während bei den vorangegangenen Beispielen die Zusätze aus Lipoiden und Proteinen getrennten Ursprungs hergestellt wurden, ist es₃ wie bereits erwähnt, durchaus möglich₃ einen leistungst fähigen, geschützten Futterzusatz unter Verwendung von ölsaat als Ausgangsmaterial und ohne weitere Zugabe von Lipoid- oder

ProteinmaterdaX ζυ- gewinnen

Ein durch MaOH auf den pH-Wert 7 bis 8 eingestelltes Gemisch aus Safloro'lsamen (j3O.Gew,-$) und Wasser wurde zunächst in einem Plattenschleifer mit seinem Peststoffgehalt auf Teilchengrössen unter O₁I mm gebracht miä, dann durch Passieren einer Kugelmühle in Gegenwart von O₅I Gew_e-$ Lecithin als Emulgator in eine Emulsion umgewandelt₄ die weiterhin mit 2 Gew_e-$ Formaldehyd in Form von Formalin versetzt land danach in etwa 175°C heisser Luft zu Zussfezpulvsr spr-üligeferocknet wurde«,

W Wenn man den so gewonnenen- Futterzusatz als 20 ^igen Anteil eines aus Heu und Hafer bestehenden Grundfutters an Milchziegen verfütterte, stieg der Anteil an polyungesättigten Fettsäuren in der Tiermilch innerhalb von 2h stunden nach Fütterungsbeginn von 1 bis 2% auf 10 bis 12$ ₀

Das Einbringen lipoidlösHoher* Substanzen in die geschützten Futtermifctelzusäfeze bereitet koine Schwierigkeiten* Diesbezüg

IC. -

0 ύη2^Ί ' 0 9 98

liehe Versuche bewiesen die hohe Wirksamkeit solcher Zusätze bezüglich der Einführung repräsentativer, fettlöslicher Substanzen in den Wiederkäuerkörper.

Gemäss Beispiel 1 wurde ein formaldehyd-behandelter (1:1)-Safloröl-Casein-Futterzusatz hergestellt, wobei man dem öl vor dem Homogenisieren -auf Teilchengewicht bezogen- 0,025$ dl-Tocopherol (Vitamin E) zumischte. Bei der Reagenzglasprüfung dieses Zusatzes gemäss Beispiel 1 wurde das Tocopherol nicht abgebaut, und bei seiner Ver.fütterung als 15 $igen Anteil eines aus Luzernenhäeksel und Hafer bestehenden örundfutters an Milchkühe erhöhte sich der Tocopherolgehalt in deren Milch innerhalb von 48 Stunden um

Wenn man ähnliche Futterzusätze mit je 0,003$ Testosteron oder Cortisolacetat herstellte, wurden bei der Reagenzglasprüfung gemäss Beispiel 1 nur 20$ der Steroide metabolisiert. Bei der entsprechenden Prüfung von nicht-formaldehydbehandelten Vergleichsteilchen andererseits konnten nach 24 stündiger Inkubation nur noch 40$ Cortisolacetat festgestellt werden.

Beispiel 5

Es ist nicht entscheidend, dass der Futterzusatz in Form fester Teilchen vorliegt! man erhält auch einen wirksamen flüssigen Futterzusatz durch Einmischen von Formalin in eine -z.B. gemäss Beispiel 1 hergestellte- Lipoid-Proteinemulsion.

Wenn man einen so gewonnenen, flüssigen Zusatz als 20 $igen Anteil eines Grundfutters aus Luzerne und Heu an Milchziegen verfütterte, stieg der Gehalt an polyungesättigten Fettsäuren in deren Milch innerhalb von 48 Stunden nach Fütterungsbeginn von 1 bis 2$ auf 14 bis 16# an.

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Beispiel 6

Für die Herstellung der geschützten Futterzusätze verwendet man zwar vorzugsweise Formaldehyd; man kann aber auch Glutataldehyd oder Glyoxal nehmen. Mit ihnen gemäss Beispiel 1 hergestellte Putterzusätze zeigten bei der Reagenzglasprüfung gemäss Beispiel 1 keinen wesentlichen Abbau.

Bei sämtlichen vorstehenden Tierversuchen wurden die Tiere fortlaufend auf etwaige ungünstige Wirkungen auf die Verdauung fc dieser Zusätze infolge Formaldehydfreisetzung untersucht. Es gab aber nicht das geringste Anzeichen für auf Formaldehyd zurückführbare, toxische Wirkungen.

Ebenso wurden die Tiere bei allen Fütterungsversuchen ständig auf das Vorhandensein von Verdauungs- oder sonstigen Störungen untersucht, ohne dass auch in dieser Beziehung irgendwelche ungünstigen Wirkungen zu beobachten waren. Dabei wurde in einer Anzahl unabhängiger Versuche die Widerstandsfähigkeit von Wiederkäuern gegen die Freisetzung von Formaldehyd im Labmagen oder Pansen untersucht. Zwar wurde nicht die obere Sicherheitsgrenze für die schadensfrei^ verfütterbare Formaldehydmenge festgestellt, jedoch wurden keine schädlichen Wirkungen beobachtet, * als man Schafe 3 Monatelang mit Formaldehydmengen fütterte, die dem 2Ofachen Äquivalent der Formaldehyd-Höchstmenge entsprach, die bei Verfütterung von täglich 500 g des gemäss Beispiel 1 behandelten Futterzusatzes aufgenommen wurde.

Aus den vorstehenden Darlegungen ist ersichtlich, dass die Verwendung der erfindungsgemässen Lipoid-Futterzusätze eine sehr wirkungs-volle Technik zur Behandlung und Einregelung von Wachstum, Ernährung und Lipoidproduktion von Wiederkäuern schafft. Mit diesen Zusätzen ist es erstmals möglich, energiereiches

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Futter bei Wiederkäuern anzuwenden. Erstmals kann man auch eine strenge Kontrolle über das P/S-Verhältnis im Körper- und Milchfett von Wiederkäuern gewinnen; ermöglicht wird auch eine Kontrolle über natürlichen Geschmack, Textur und Antioxidjeigenschaften von Milchfett und Fleischprodukten von Wiederkäuern, und sehliesslich wird ein einfacher und wirksamer Weg zur Verabreichung von fettlöslichen therapeutischen und prophylaktischen Substanzen erschlossen.

Für den Fachmann ist es ersichtlich, dass die vorstehenden, speziellen Beispiele und Erläuterungen ohne Abgehen von dem durch die Ansprüche definierten Schutzumfang der Erfindung vielseitig variiert und modifiziert werden können.

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Claims

Commonwealth Scientific And
Industrial Research Organization
East Melbourne j, Australien _______

P a t e η t a η s ρ r ü c h e

Futtermittelzusatz für wiederkäuende Tiere_s dadurch gekennzeichnet j» dass er aus einem festen oder flüssigen Lipoidraateriai. iiit gewünschten ernährenden^ therapeutischen oder prophylaktischen Eigenschaften "in Form feinverteilter Einzelteilchen oder --»kügelehen besteht,, die von einer Schicht aus dem Reaktionsprodukt zwischen einem Tieroder Pflanzsenprotein und einem Aldehyd umgeben unu dadurch definiert sind, wobei dieses Reaktionsprodukt bei pH-Werten über 5 praktisch unlöslich und bei solchen unter 4 praktisch löslich ist«

2. Snergiereicher Futtermittelzusatz für wiederkäuende Tiere₉ dadurch gekennzeichnet_s dass er aus einem emulgierten Lipoid-Proteinmaterial in- Form eines f einteiligen Peststoffs mit einer Teilchengrösse von weniger als 2 mm und einer relativen Teilchendichte von weniger als 1,2 besteht, wobei das Protein gegen Abbau im Pansen widerstandsfähig, gegen einen solchen, im Labmagen aber empfänglich ist»

3® Futtersusata nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass er aus einem feinteiligen Feststoff mit einer Teilchengrösse von weniger als 2 mm und einer relativen Teileiiendichte von weniger als 1,2 besteht«.

108827/VS&B' :>■■■ bad originau

4. Futterzusatz nach Anspruch 2 oder J, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Lipoid-Proteinverhältnis zwischen 1:1 und 4:1 aufweist und ein Protein enthält, das durch Umsetzen mit -auf Proteingewicht bezogen- 1 bis 6% Formaldehyd gegen Abbau im Pansen widerstandsfähig ist.

5. Futterzusatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es aus Teilchen mit einem Durchmesser von weniger als 0,5 mm und einer Dichte von weniger als 1 besteht, das Lipoidmaterial die Form von Teilchen oder Kügelchen von weniger als 0,05 mm Durchmesser besitzt, die aus einem Pflanzenöl aus Soyabohnen, Erdnüssen, Sonnenblumen, Saflor, Baumwollsamen, Mais oder Raps oder Gemischen derselben oder aus einem Tieröl aus Fisch, Geflügel oder Schweinen bestehen, und das Proteinmaterial aus Casein, Gelatine oder Gluten besteht und mit 1,5 bis 2 Gewichtsprozent Formaldehyd umgesetzt ist.

6. Futterzusatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lipoidmaterial und das Protein aus einer einzigen Quelle und zwar einer ölsaat stammen.

7. Futterzusatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lipoidmaterial eine fettlös-

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liehe Substanz gemäss Beschreibung trägt, das Pirbein aus Casein besteht und mit Formaldehyd umgesetzt ist.

8. Verfahren zur Herstellung eines Futterzusatzes für wiederkäuende Tiere, dadurch gekennzeichnet, dass man diskrete Teilchen oder Kügelchen aus Lipoidmaterial formt, die von Protein umgeben sind, welches vor oder nach dem Aufbringen auf das Lipoidmaterial mit einem Aldehyd zu einem Aldehyd-Proteinreaktionsprodukt umgesetzt ist, welches gegen Abbau im Pansen widerstandsfähig, gegen einen solchen im Laümagen aber empfänglich ist.

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9. Verfahren zur Herstellung eines Putterzusatzes für wiederkäuende Tiere, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst:

a) man stellt eine wässrige Lösung eines Proteins her,

b) man vereinigt diese wässrige Lösung mit einem Lipoidmaterial zu einem emulgierten Produkt, bei dem Teilchen oder Kügelchen aus Lipoidmaterial von Protein umgeben sind,

c) man formt aus dem Produkt von Schritt b) Feststoffteilchen von weniger als 2 mm Durchmesser,

d) man behandelt vor oder nach Schritt b) das Protein mit einem Aldehyd unter Bildung eines Aldehyd-Froteinreaktionsproduktes, welches gegen Abbau im Pansen widerstandsfähig, gegen einen solchen im Labmagen aber empfänglich ist.

10. Verfahren zur Herstellung eines Putterzusatzes für wiederkäuende Tiere, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst!

a) man stellt bei höherer Temperatur und unter neutralen oder schwach alkalischen Bedingungen eine wässrige Proteinlösung her,

b) man vereinigt die wässrige Lösung von Schritt a) mit einem Lipoidmaterial zu einem emulgierten Produkt mit einem Lipoid-Proteinverhältnis zwischen lsi und 4:1, bei dem diskrete Teilchen oder Kügelchen aus Lipoidmaterial mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 mm Durchmesser von Protein umgeben sind,

c) man erhitzt das emulgierte Produkt auf 50 bis 90⁰C,

d) man sprühtrocknet das emulgierte Produkt unter Bildung eines feinzerteilten Feststoffes mit einem Teilohendurchmesser unter 2 mm,

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e) man setzt das Protein in irgendeiner Stufe nach Bildung des eraulgierten Produkts mit 1 bis β Gewichtsprozent Aldehyd zu einem vernetzten Aldehyd-Proteinreaktionsprodukt um, das bei pH-Wertbereichen oberhalb 5 praktisch unlöslich und bei solchen unter 4 praktisch löslich ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines Futterzusatzes gernäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die sprühgetrockneten Teilchen mit einem Aldehyd behandelt, in dem man sie in einer mit aldehydhaltiger Atmosphäre gefüllten Kolonne absinken lässt.

12. Verfahren zur Herstellung eines Futterzusatzes für wiederkäuende Tiere, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst:

a) man verkleinert das in einem Gemisch aus ölsamen und Wasser enthaltene Festmaterial auf eine Teilchengrösse unter % mm Durchmesser,

b) man bildet aus dem Gemisch eine Emulsion,

c) man bildet durch Sprühtrocknen der Emulsion Teilchen von weniger als 2 mm Durchmesser,

d) man setzt den Proteinbestandteil während des Emulgierens oder danach mit 1 bis 6 Gewichtsprozent Aldehyd um.

1^. Verfahren zur Herstellung eines Futterzusatzes für wiederkäuende Tiere, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst:

a) man stellt eine wässrige Lösung eines Proteins her,

b) man vereinigt diese wässrige Lösung mit einem Lipoidmaterial zu einem emulgierten Produkt, bei dem Teilchen oder Kügelchen aus Lipoldmaterial von Protein umgeben sind,

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c) man setzt den Proteinbestandteil des emulgierten Produkts mit 1 bis 6$ Aldehyd zu einem Aldehyd~Protein-' reakt ions produkt um «,welches gegen Abbau im Pansen widerstandsfähig, gegen einen solchen im Labmagen aber empfänglich ist»

14. Verfahren zur Herstellung eines Futterzusatzes für wiederkäuende Tiere nach einem der Ansprüche 7 bis IJ, dadurch gekennzeichnet, dass man in den Lipoidbestandteil vor dem Emulgieren eine lipoidlösliche Substanz gemäss Beschreibung | einbringt.

15« Fleisch- und Milchprodukte von wiederkäuenden Tieren,, deren Zusammensetzung durch Einbringen des Futterzusatzes gemäss Ansprüchen 1 bis 6 in das Tierfutter modifiziert sind«,

16-. Fleisch- und Milchprodukte von wiederkäuenden Tieren^bei denen das Verhältnis an poiyungesättigten Säuren durch Einbringen des Futterzusatzes gemäss Ansprüchen 1 bis 5 i«. das Tierfutter erhöht ist„

17« Verfahren zum Modifizieren der Zusammensetzung der Fleisch-

und Milchprodukte von wiederkäuenden Tieren^ dadurch ge- * kennzeichnet, dass man den Futterzusatz gemäss Ansprüchen 1 bis 5 in das Tierfutter einbringt»

18» Verfahren zum Verabreichen einer lipoidlöslichen Substanz gemäss Beschreibung zwecks deren Einbringung in die Milch, das Körperfett oder das Körpergewebe von wiederkäuenden Tieren^ dadurch gekennzeichnet_A dass man die Tiere mit dem Futtersusatz gemäss Anspruch β füttert.

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