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Tierisches Futtermittel
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein tierisches Futtermittel bzw.
einen Zusatz fUr ein tierisches Futtermittel.
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Die Anforderungen an die Ernährung von Tieren, insbesondere von solchen
für die Nahrungsmittelerzeugung, beispielsweise von Rindern, sind bereits detalliert
untersucht worden, um zu bestimmen, wieviel Nahrung und welche Nahrungsarten den
Tieren gefüttert werden sollen, um eine bestimmte gewünschte Wachstumsrate zu erzielen.
Eine derartige Untersuchung ist in einer Veröffentlichung durch die "National Academy
of Sciences" mit dem Titel 'Nutrient Requirements of Beef Cattle" (5. überarbeitete
Ausgabe, 1976, Nr. 4) wiedergegeben, worin das Körpergewicht von Rindern verglichen
wird mit einer täglichen durchschnittlichen Gewichtszunahme, mit einer täglichen
Trockenfutteraufnahme der Tiere und einer Aufstellung von benötigten Proteinen,
Calcium, Phosphor, Karotin und Vitamin A für die gewünschte Wachs-
tumsrate.
Die aufgeführten Rindvieh-Klassen umfassen: Ausgewachsene, zwei Jahre alte Stiere,
ausgewachsene Kuhkälber und andere. Andere Literaturquellen gebern Nahrungswerte
von verschiedenen Futtermitteln an, wie z. B. von Schwingelheu, Mais-Korn, Sojabohnenmehl
und anderen. Bei der Benutzung derartiger Informationen können dem Vieh bestimmte
Mengen von Nahrungsmittelsubstanzen gefüttert werden, um eine bestimmte erwartete
tägliche Wachstumsrate zu erzielen.
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Es sind bereits verschiedene Futterpuffer und Zusätze für Rindvieh
und andere Tiere entwickelt worden, die bewirken, daß die Tiere eine schnellere
Wachstumsrate haben als normalerweise bei einem bestimmten Futtermittel.So ist z.
B. Kalk dem Tierfutter zugegeben worden, das beispielsweise verschiedene Fleusorten
und Kornarten enthält und möglicherweise Melasse, Salz und Vitamine. Weiterhin sind
auch kommerziell verkaufte Produkte, wie beispielsweise das unter dem Handelsnamen
"RU-MIN-AID" vertriebene, als Puffer oder Nahrungsmittelzusätze benutzt worden.
Dasletztgenannte Produkt soll Calcium und Magnesium enthalten, und es wird angenommen,
daß damit die Fähigkeit von Wiederkäuern gesteigert wird, ihre Nahrung zu verdauen
bzw. zu verarbeiten.
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Die Tierforschung gibt an, daß - wenn der pH-Wert des Verdauungsbreis
im Dünndarm des Rindes 6,9 erreicht -das Tier in der Lage ist, mehr von dem Nahrungsmittel
aufzunehmen, indem offensichtlich der nährwert der Nahrung besser ausgenutzt wird.
Erreicht der pH-Wert des Verdauungsbreis im Dünndarm von Rindern 6,9, so ist bezeichnenderweise
weniger Stärke bzw. sind weniger Kohlehydrate in den Tierfäkalien, als wenn der
pfJ-Wert geringer ist. Es ist bekannt, laIs die auch
speichel-Alpha-Amylase
des Rindes nicht so gut in der Lage ist, die Stärke bzw. die Kohlehydrate der Tiernahrung
zu verarbeiten, wenn der pH-Wert der Nahrung wesentlich unter 6,9 liegt. Die Forschung
hat ebenfalls ergeben, daß einige der oben genannten Zusätze ein Anheben des pH-Wertes
im Magen und im Darm des Rindes bewirken.
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Bei der Herstellung von Portlandzement bestehen die Materialien zur
Herstellung des Zements aus Kalk und Ton, und die Materialien werden vermahlen und
auf eine hohe Temperatur in einem Kiln erhitzt, die bis zu ca.
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14800C betragen kann. Die extreme Hitze in dem Kiln scheint zu bewirken,
daß das Aluminium, das Calcium, das Magnesium, das Kalium und das Natrium in Hydroxide
hydriert werden. Während des Erhitzungsprozesses wird ein erheblicher Betrag von
Staub abgegeben, und in der Vergangenheit wurde dieser Staub in die Atmosphäre abgelassen.
Neuerlich wird ein wesentlicher Betrag des beim Zementherstellungsprozess entstehenden
Staubes auch als ein Abscheidungsprodukt aus den Abgasschornsteinen des Kilns extrahiert
und wird als Abfallprodukt gewöhnlich in Gruben vergraben oder in Flüssen versenkt
oder dgl. Es ergibt sich dabei offensichtlich keine praktikable und profitable Verwendung
für den Abscheidungsstaub bei der Herstellung von Portlandzement.
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Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Nahrungsmittelsubstanz
für Wiederkäuer zu schaffen, mit der die Wachstumsrate der Tiere gesteigert werden
kann. Dabei besteht eine weitere Aufgabe darin, daß diese Substanz den pH-Wert des
Verdauungsbreis im Magen-Darm-Trakt des Tieres regeln
soll und darüber
hinaus den Stärkegehalt bzw. Kohlehydratgehalt in den Tierfäkalien. Dabei ist es
ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Nahrungsmittelsubstanz zu schaffen, die die
Fähigkeit des Tieres steigert, die Nährstoffe der Nahrung besser zu absorbieren.
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Erfindungsgemäß wird dies mittels einer Nahrungsmittelsubstanz für
Wiederkäuer, wie Rinder oder dgl., erreicht, die aus einer Mischung von fasrigen
Pflanzen in einer bestimmten trockenen Form, wie beispielsweise gehackten und/oder
gemahlenen fasrigen Pflanzen und Abscheidungsstaub vom Portl andzementherstellungsprozeß.
Dieser Staub kann mit den typischen trockenen Nahrungsmittelsubstanzen für die Tiere
gemischt werden, die Schwingelheu, Timothy-Heu, Maiskorn und andere Zusätze wie
Melasse, Sojabohnenmehl, Bicalciumphosphate, Kalk, Mineralsalze und Vitamine umfassen.
Diese Zusätze können in Teilchenform sein, beispielsweise gehackt, gemahlen oder
gequetscht, und der Abscheidungsstaub ist gründlich mit diesen Bestandteilen vermischt,
um eine im wesentlichen einheitliche Mischung der Materialien zu erreichen. Wenn
festgestellt wird, daß der pH-Wert der Tierfäkalien niedriger als gewünscht ist,
kann eine größere Menge von Abscheidungsstaub der Tiernahrung zugefügt werden, wobei
dann der pH-Wert der Tierfäkalien wieder ansteigt, womit angezeigt wird, daß im
Pansen und im Darm des Tieres der pH-Wert ebenfalls angestiegen ist. Somit kann
die Fähigkeit des Tieres, das von ihm aufgenommene Nahrungsmittel besser auszunutzen,
indem offensichtlich mehr Nährwerte aus der Nahrung absorbiert werden, dadurch geregelt
werden, daß die Menge des Ausscheidungsstaubes im Tierfutter kontrolliert wird.
Darüber hinaus ergibt sich, daß der p-Wert im Pansen und im Darm des Tieres nicht
nur angehoben wird, sondern auch auf einem hohen Niveau
für eine
Zeitdauer gehalten wird, die länger ist, als wenn verschiedene Nahrungszusätze und
Puffer dem Tierfutter in bekannter Weise zugesetzt werden.
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Weiterhin ist es in Ausgestaltung der Erfindung von Vorteil, wenn
bis etwa 3,6 Gew.-% des trockenen Ausscheidungsstaubes vom Portlandzementherstellungsprozeß
der Trockenfuttersubstanz, die eine Mischung von Faserpflanzen umfaßt, zugegeben
werden.
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Weitere vorteilhafte Zusammensetzungen des erfindungsgemäßen Futtermittels
ergeben sich aus den Unteransprüchen 3 bis 10.
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Anhand der im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele wird die
Erfindung näher erläutert.
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Abscheidungsstaub von der Portlandzementherstellung wird in trockener
Form mit getrockneten Futtersubstanzen vermischt. Diese Mischung dient zur Fütterung
von Wiederkäuern, wie beispielsweise Rindern.
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Der Abscheidungsstaub ist dabei ein Abfallmaterial aus einem Kiln
(Ofen), in dem Zementrohmaterialien wie Kalk und Ton zusammen vermahlen und erhitzt
werden, z. B. bis zu einer Temperatur von etwa 1480°C.
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Der Staub entsteht aus dem Erhitzungs- und Mahlprozeß in Form von
"Rauch", und der Staub wird aus den Abgasen als ein Abscheidungsprodukt entzogen.
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Das Futtermittel wird aus gehackten, gemahlenen oder gequetschten
fasrigen Pflanzenmaterialien gebildet, und der Abscheidungsstaub wird diesen Materialien
in trockener Form zugegeben und mit diesen an die Tiere verfüttert.
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Ausführungsbeispiele: Es wurde ein Fütterungsversuch mit 14 Stieren
von gleichem Alter und einem Gewicht von 319 bis 362 kg (705 bis 800 pounds) durchgeführt.
Diese Stiere starnmten von drei verschiedenen Rassen: 8 Angus-Stiere, 4 Holsteiner
Stiere und 2 Charolais-Stiere.
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Die Stiere wurden paarweise zusammengestellt, und zwar auf der Basis
ihrer Rasse, ihres Körpergewichtes und hinsichtlich ihres Körpertyps. Die jeweiligen
Tierpaare wurden willkürlich mit einem der beiden Futtermittel (siehe Tabelle 1)
gefüttert. Jede Stiergruppe war in benachbarten Fütterungsplätzen mit identischen
klimatischen Konditionen, Fütterungsvorrichtungen, Bewegungsflächen und Bewirtschaftungssystem
untergebracht. Die Futtermittelbestandteile (Tabelle 1) wurden derart vermischt,
um vollständig gemischte Futtermittel zu erhalten, die auf einer Adlibitum-Basis
jederzeit verfügbar sind. Ein Zeitraum von sieben Tagen wurde dazu benutzt, um die
Stiere an die Futtermittel des Experiments vor dem Beginn desselben zu gewöhnen.
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Tabelle 1 Bestandteile und chemische Zusammensetzung des Futters
(1) Futtergruppe 1 Futtergruppe 2 ohne Staub mit Staubzusatz Bestandteil Schwingel-Heu
26,1 25,8 Timothy-Heu, gemahlen 26,1 25,8 Mais-Korn,gequetscht 36,0 35,8 Melasse
9,0 9,0 Sojabohnenmehl (44 % cp) 1,9
Futtergruppe 1 Futtergruppe
2 Bicalciumphosphate 0,1 Kalk 0,3 Mineralsalzmenge (2) 0,4 Abscheidungsstaub - 3,6
Vitamin-Mischung (3) 0,1 100 % 100 % pro Gewichts- pro Gewichtseinheit einheit Chemische
Analyse Roh-Proteine 10,69 8,68 Calcium 0,44 0,91 Phosphor 0,31 0,28 (1) Alle Werte
beruhen auf einer Trockenfutterbasis.
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(2) Garantiert sind nicht weniger als 0,50 % Zink, 0,40 % Mangan,
0,25 % Eisen, 0,05 % Kupfer, 0,01 % Jod und 0,01 % Kobalt enthalten.
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(3) Zugesetzt 1500 i.e. Vitamin A und 150 i.e. Vitamin D pro 0,453
kg d:, vollständigen Futters.
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Tabelle 2 durchschnittliche tägliche Futteraufnahme ' 1,94 1,93 durchschnittliche
tägliche Gewichtszunahme 1,65 2,53 Futter/Zunahme-Verhältnis 8,01 5,12 Fäkalien-pH-Wert
5,81 7,09 Fäkalien-Kohlehydrate 23,5 2,3
Tabelle 3 Futtergruppe
1 Futtergruppe 2 durchschnittliche tägliche Futteraufnahme 2,21 1,98 durchschnittliche
tägliche Gewichtszunahme 2,25 3,07 Futter/Zunahme-Verhältnis 7,31 5,23 Fäkalien-pH-Wert
6,09 7,01 Fäkalien-Kohlehydrate 23,5 2,4 Tabelle 4 durchschnittliche tägliche Futteraufnahme
2,24 2,41 durchschnittliche tägliche Gewichtszunahme 2,52 3,01 Futter/Zunahme-Verhältnis
6,93 5,07 Fäkalien-pH-Wert 6,11 6,73 Fäkalien-Kohlehydrate 21,42 5,93 Tabelle 5
durchschnittliche tägliche Futteraufnahme 2,24 3,27 durchschnittliche tägliche Gewichtszunahme
' 2,55 4,71 Futter/Zunahme-Verhältnis 7,44 5,93 Fäkalien-pH-Wert 6,07 6,89 Fäkalien-Kohlehydrate
22,26 4,98 Tabelle 6 In vitro verdaubare Trockenfutter-Werte
Verdaubares
Trockenfutter (%) Futtergruppe 1 Futtergruppe 2 6 Stunden 25,7 29,2 24 " 42,1 49,8
72 " 68,3 70,2 Die "durchschnittliche tägliche Futteraufnahme" der Tabelle 2 bis
5 ist ein Maß, das sich aus dem Gewicht des Futtermittels, das über den Versuchszeitraum
an alle Stiere verfüttert worden ist, ergibt, geteilt durch das Gesamtkörpergewicht
aller Stiere ei Beginn des Versuchszeitraumes sowie umgerechnet auf einen Tragesprozentsatz.
So besitzen beispielsweise zehn 363 kg (800 pounds) Stiere, die insgesamt 72,5 kg
(160 pounds) des Futtermittels pro Tag fressen, eine Nahrungsaufnahme von 2,0. Die
"Durchschnittliche tägliche Gewichtszunahme" ist die gesamte Gewichtszunahme aller
Stiere über den Versuchszeitraum geteilt durch die gesamte Anzahl der Stiere und
die Anzahl der Tage des Versuchszeitraumes. Das "Futter/Zunahme-Verhältnis" ist
das Futtergewicht des Futters, das von alle Stieren während des Versuchszeitraumes
gefressen worden ist, geteilt durch das Gewicht, das von allen Stieren erreicht
worden ist. Der "Fäkalien-pH-Wert" ist ein Maß für den Säuregehalt der Fäkalien
der Stiere jeder Gruppe. Die "Fäkalien-Kohlehydrate" ist ein Maß für Stärke bzw.
Kohlehydratgehalt in den Fäkalien der Stiere jeder Gruppe.
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Die als erste berechneten Ergebnisse (Tabelle 2) geben einen Versuchszeitraum
von sieben aufeinanderfolgenden Tagen an und zeigen, daß während dieses Zeitraumes
praktisch
kein Unterschied in der durchschnittlichen täglichen Futteraufnahme zwischen den
beiden Vieh-Gruppen bestand. Jedoch zeigt die durchschnittliche tägliche Gewichtszunahme
und das Futter/Zunahme-Verhältnis, daß die Tiere, die mit dem Ausscheidungsstaubfuttermittel
gefüttert worden sind, ungefähr anderthalb mal soviel Gewicht pro Tag zunahmen als
die Tiere der anderen Gruppe, und daß das Nahrungsmittel-Zunahmeverhältnis nur etwa
64 % der anderen Gruppe betrug. Dies zeigt, daß die Stiere, die mit dem Abscheidestaubfuttermittel
gefüttert worden sind, offensichtlich besser das an sie verfütterte Futtermittel
ausnutzten als die anderen. Der FäkalienpH-Wert der Gruppe, die mit dem Abscheidungsstaubfuttermittel
gefüttert worden sind, war um 1,29 Einheiten höher, während gleichzeitig eine beträchtliche
Abnahme des Stärke- bz. Kohiehydratebetrages in den Fäkalien der derart gefütterten
Stiere auftrat.
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Aufgrund von bekannten veröffentlichten Daten für mit Kalk gepufferten
Futtermittel zeigen diese Resultate, daß der Abscheidungsstaub den pH-Wert des Darms
nahe bei 6,9 puffert, wovon angenommen wird, daß dieser Wert das Optimum für die
höchste Wirksamkeit der Magen-Alpha-Amylase von Rindern ist.
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Die Fütterung wurde unter den gleichen Bedingungen in nachfolgenden
fortlaufenden Zeiträumen von sieben Tagen fortgeführt, und die Tabelle 3,4 und 5
zeigen die Ergebnisse für jede der folgenden Sieben-Tage-Zeiträume.
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Eine begrenzte Anzahl von in vitro Verdauungsstudien wurde durchgeführt,
um festzustellen, ob das Abscheidungsstaubfuttermittel irgendeinen Einfluß auf
den
Netzmagen bei der Verwendung von Trockenfuttermitteln auf vegetarischer Basis hat.
Die Angaben der Tabelle 7 zeigen, daß vegetarisches Trockenfutter um 3,5 bis 7,7
Prozenteinheiten schneller verdaut wurde während der ersten 24 Stunden der Fermentation
beim Abscheidungsstaubfuttermittel im Vergleich mit den üblichen kontrollierten
bzw. geregelten Futtermitteln.
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Diese Ergebnisse in Verbindung mit den Ergebnissen des Fütterungsversuches
zeigen, daß der Abscheidungsstaub nicht nur die Darmumwandlung von vegetarischen
Futtermitteln beeinflußt, sondern auch einen stimulierenden Effekt auf die Verdauungskapazität
des Netzmagens hat.
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Andere Futtermittel, die ebenfalls den Abscheidungsstaub aufwiesen,
wurden an Vieh verfüttert, und ähnliche Gewichtszunahmen wurden festgestellt. Eines
dieser Futtermittel bestand aus einer Mischung von gemahlenem Getreide und Sojabohnenstroh
sowie dem Zusatz aus Abscheidungsstaub der Portlandzementherstellung.