DE3502320A1 - Nahrungsmittelzusatz-zusammensetzung - Google Patents

Nahrungsmittelzusatz-zusammensetzung

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DE3502320A1 DE19853502320 DE3502320A DE3502320A1 DE 3502320 A1 DE3502320 A1 DE 3502320A1 DE 19853502320 DE19853502320 DE 19853502320 DE 3502320 A DE3502320 A DE 3502320A DE 3502320 A1 DE3502320 A1 DE 3502320A1
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Takayoshi Tokai Aichi Masuda
Masami Nagoya Aichi Ohtaguro
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Description

Die Erfindung betrifft eine Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung für Wiederkäuer, Insbesondere betrifft sie eine Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, die Schutz aufweist für eine oder mehrere für Wiederkäuer wirksame Substanzen, derart, daß ein im wesentlichen unveränderter Durchgang der Substanzen durch deren Pansen zu ihrer Auflösung in deren Labmagen und dem sich anschließenden Trakt möglich wird.
Ein Wiederkäuer läßt eine Vielzahl Mikroorganismen in Symbiose in seinem Pansen leben und macht von deren Aktivitäten Bestandteile, wie Cellulose, die von höheren Tieren zwangsläufig nicht verwertet werden können, zu verdauen und zu verwerten, Gebrauch. Die Existenz und die Wirkungsweise des Pansens besitzen für den Wiederkäuer eine außerordentlich wichtige Signifikanz. Aufgrund physiologischer und/oder ernährungswissenschaftlicher Untersuchungen bei Wiederkäuern wurde in den letzten Jahren die Existenz des Pansens als eine der Ursachen für die begrenzte Produktivität von Wiederkäuern herausgestellt. Als Ergebnis arbeitet man nun intensiv daran, eine oder mehrere für einen Wiederkäuer wirksame Substanzen, deren Verbrauch in dem Pansen unerwünscht ist, im wesentlichen unverändert durch den Pansen gelangen und eine Zersetzung und Absorption in dem Labmagen und dem sich anschließenden Verdauungstrakt erleiden zu
BAD ORIGINAL
lassen, derart, daß die wirksamen Substanzen effizienter verwertet werden können. Es besteht auch ein ständiges Bedürfnis seitens der auf Tiere ausgerichteten Landwirtschaft, die nach einer effizienteren Führung strebt, für die Entwicklung einer Technik, die den im wesentlichen unveränderten Durchgang derart wirksamer Substanzen durch den Pansen erlaubt. Einige Techniken wurden bereits empfohlen. Keine dieser Techniken scheint jedoch vollständig befriedigend zu sein. Beispielsweise offenbart die DE-PS 22 12 568 eine biologisch wirksame, granuläre Substanz, die mit einer aliphatischen Monocarbonsäure mit 14 bis 22 Kohlenstoffatomen oder Ricinol- bzw. Rizinusölsäure oder mit Überzugsfilmen einer derartigen Säuremischung oder eines Salzes einer derartigen Säure oder Säuremischung überzogen ist.
Andererseits offenbart die JA-AS 1057/1981 eine biologisch wirksame Substanz, die mit einer Matrix,gebildet aus einer gesättigten, geradkettigen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten, aliphatischen Monocarbonsäure mit zumindest 14 Kohlenstoffatomen oder einem Salz hiervon oder einer Mischung der gesättigten Säure oder ihres Salzes und einer ungesättigten, geradkettigen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten, aliphatischen Monocarbonsäure mit zumindest 14 Kohlenstoffatomen oder einem Salz hiervon, überzogen ist.
Die JA-OS 154956/1981 offenbart eine biologisch wirksame, granuläre Substanz, die mit Überzugsfilraen versehen ist, die eine aliphatische Monocarbonsäure mit 14 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine Mischung von Salzen einiger aliphatischer Monocarbonsäuren mit 14 bis 22 Kohlenstoffatomen enthalten. Es kann auch Bezug genommen werden auf die JA-OS 175449/1983, die eine1 biologisch aktive Sub-
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stanz offenbart, die von Überzugsfilmen aus einem schützenden Material umgeben ist, das eine oder mehrere Materialien, ausgewählt unter geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Monocarbonsäuren, hydrierten pflanzlichen Fetten und hydrierten tierischen Fetten und Chitosan, enthält.
Die Techniken der DE-PS 22 12 568 und der JA-AS 1057/ 1981 sind jedoch von Nachteilen begleitet, derart, daß die für die Verdauung und Absorption verfügbare Zeit zu kurz ist, um eine wirksame Verdauung und Absorption zu erreichen, da es primär beabsichtigt ist, den Abbau der Überzugsmaterialien in dem kleinen Intestinum und dem sich anschließenden Verdauungstrakt zu bewirken. In den JA-OSen 154956/1981 und 175449/1983 werden im Hinblick auf die Überwindung der vorstehenden Nachteile solche Überzugsmaterialien verwendet, die sich zersetzen, um es zu ermöglichen, daß eine oder mehrere für Wiederkäuer v/irksame Substanzen in dem Labmagen herausgelöst werden. Die Wirksamkeit dieser Techniken kann jedoch nicht als stabil angesehen werden, da der Abbau der Überzugsmaterialien im Labmagen nicht ausreichend erfolgt. Unter diesen Umständen gibt es keine zufriedenstellende Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, die durch den Pansen im wesentlichen unverändert gelangen und im Labmagen und in dem sich anschließenden Verdauungstrakt herausgelöst werden kann.
Ziel der Erfindung ist es, eine NaIr ungsmittelzusatz-Zusammensetzung zu schaffen, die eine oder mehrere für Wiederkäuer wirksame Substanzen, die nicht in dem Pansen verbraucht werden sollen, z.B. Aminosäuren, Proteine, Vitamine, Enzyme, Kohlenhydrate, Wirkstoffe für den tierischen Gebrauch, Hormone und/oder dergl., schützen kann,
BAD ORIGINAL
derart, daß sie den Labmagen zu ihrer Verdauung und/oder Absorption in dem Labmagen und dem sich anschließenden Verdauungstrakt erreichen können, während ihr Verlust in dem Pansen so gering wie möglich gehalten wird, um hierdurch die Verwertungseffizienz dieser wirksamen Substanzen zu verbessern.
Erfindungsgemäß kann eine derartige Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung erhalten werden, indem man eine oder mehrere für den Wiederkäuer wirksame Substanzen zusammen mit einem wasserunlöslichen Salz einer Säure, die weniger sauer ist als Chlorwasserstoffsäure und die für den Wiederkäuer verträglich ist, in einer Menge von zumindest 20 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, und zumindest ein Material, ausgewählt unter geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Monocarbonsäuren mit zumindest 14 Kohlenstoffatomen und deren Salzen, tierischen Fetten mit Schmelzpunkten von zumindest 400C, pflanzlichen Fetten mit Schmelzpunkten von zumindest 400C und Wachsen mit Schmelzpunkten von zumindest 400C, in einer Gesamtmenge von zumindest 10 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, granuliert.
Die erfindungsgemäße Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung kann bei Wiederkäuern, die als typische Beispiele Rinder bzw. Fleischrinder, Milchvieh, Kälber, Schafe, Ziegen usw. umfassen, angewandt werden.
Die Bezeichnung "zumindest eine für Wiederkäuer wirksame Substanz" oder "eine oder mehrere für Wiederkäuer wirksame Substanzen", wie sie vorliegend verwendet wird, bezeichnet Nahrungsmittel, Viehfutter und/oder Wirkstoffe bzw. Arzneimittel, die wünschenswerterweise in dem Lab-
BAD ORIGINAL
magen und dem sich anschließenden Verdauungstrakt wirksam in den Körper des Wiederkäuers per se,ohne einer Verwertung in dem Pansen zu unterliegen, absorbiert werden. Beispiele für solche Substanzen umfassen Aminosäuren, Aminosäure-Derivate, Proteine, Vitamine, Enzyme, Kohlenhydrate, Wirkstoffe bzw. Arzneimittel für die Anwendung bei Tieren, Hormone, etc. Repräsentative Beispiele hierfür sind: als Aminosäuren Methionin, Lysin, Threonin, Leucin, Isoleucin, Phenylalanin, Valin und Glycin; als Aminosäure-Derivate z.B. N-Acylaminosäuren, wie N-Stearoylmethionin, N-Oleoylmethionin, das Calciumsalz von N-Hydroxymethylmethionin, Lysinhydrochlorid, Methioninhydroxyanaloga und Natriumglutamat; als Proteine Feder- bzw. Gefiedermehl, Fischmehl, Casein, Mais- bzw. Getreideprotein und Kartoffelprotein; als Vitamine Vitamin A1, Vitamin A-palmitat, Vitamin A-acetat, ß-Carotin, Vitamin Dg, Vitamin D^, Vitamin E, Menadionum-natriumbisulfit, eine Gruppe von B-Vitaminen (Thiamin, Thiaminliydrochlorid, Riboflavin, Nicotinsäure, Nicotinsäureamid, Calciumpantothenat, Pyridoxin-hydrochlorid, Cholinchlorid, Cyanocobalamin, Biotin, Folsäure und p-Aminobenzoesäure); als Enzyme Proteasepräparate, Amylasepräparate, gemischte Enzympräparate und Lipasepräparate; als Kohlenhydrate Stärke, Glucose und Saccharose; als Wirkstoffe bzw. Arzneimittel für die tierische Verwendung Antibiotika, wie Tetracycline, Aminoglycoside, Macrolide, Polypeptide, Polysaccharide und Polyether, Anthelmintica, wie Negphon, und Mittel gegen Parasiten, wie Piperazinsalze; und als Hormone östrische Hormone, wie Östrogen, Stilböstrol und Hexöstrol, und Schilddrüsenhormone, wie Tyrotropin und Goitrogen.
Gewöhnlich werden derartige wirksame Substanzen einzeln verwendet. Jedoch können auch zwei oder mehrere derartige wirksame Substanzen in Kombination, wie in Form einer Mischung, oin^eaetvit. werden.
BAD ORIGINAL
Wie vorstehend erwähnt, macht die Erfindung auch Gebrauch von einem wasserunlöslichen Salz einer Säure, die weniger sauer ist als Chlorwasserstoffsäure und die für den Wiederkäuer zuträglich ist. Beispiele für ein derartiges wasserunlösliches Salz können Calciumcarbonat, Calcium-tert.-phosphat bzw. tertiäres Calciumphosphat, Calcium-sek.-phosphat bzw. sekundäres Calciumphosphat, Magnesium-tert.-phosphat bzw. tertiäres Magnesiumphosphat, Zinkphosphat, Aluminiumphosphat, Calciumsilikat, Calciumpyrophosphat, Magnesiumcarbonat, Bleicarbonat, Kobaltcarbonat, etc. umfassen. Gewöhnlich werden sie einzeln verwendet. Jedoch kann auch eine Mischung von zwei oder mehreren dieser beispielshalber genannten, wasserunlöslichen Salze verwendet werden.
Bei der vorliegenden Erfindung wird das wasserunlösliche Salz in einer Menge von zumindest 20 Gew.%t bezogen auf das Gesamtgewicht der Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, eingesetzt. Mengen von weniger als 20 Gew. 96 führen dazu, daß die wirksame Substanz oder die v/irksamen Substanzen schwierig in dem Labmagen zu lösen sind. Es sollte auch nicht in einer ungebührlich hohen Konzentration enthalten sein, da eine solch hohe Konzentration den Gehalt an wirksamer Substanz oder wirksamen Substanzen zu niedrig macht, um eine ausreichende Wirkung zu erzielen.
Andererseits beträgt der Gehalt an zumindest einem Material, ausgewählt unter geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Monocarbonsäuren mit zumindest 14 Kohlenstoffatomen und Salzen hiervon, tierischen Fetten mit Schmelzpunkten von zumindest 400C, pflanzlichen Fetten mit Schmelzpunkten von zumindest 400C und Wachsen mit Schmelzpunkten von zumindest 400C,
BAD ORIGiNAL
zumindest 10 Ge\i.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung. Ist ihr Gehalt geringer als 10 Gew.?6, wird die Stabilität der Substanz oder Substanzen, die bei dem Wiederkäuer wirksam sind, in dem Pansen derart beeinträchtigt, daß keine signifikanten Effekte mehr hervorgebracht werden. Ist ihr Gehalt übermäßig hoch, bestehen Probleme der Art, daß der Gehalt der wirksamen Substanz oder Substanzen entsprechend herabgesetzt ist und ihre oder deren Auflösung in dem Labmagen schwierig wird. Somit ist man nicht mehr in der Lage, signifikante Effekte zu erzielen.
Als Methoden, die für die Granulierung der Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung der Erfindung verwendbar sind, können Verdichtungs-Granulationsmethoden, wie die WaIz-Granulationsmethode, die Extrusions-Granulationsmethode und das Tablettieren, die Schmelz-Granulationsmethode, die Sprüh-Granulationsmethode, die Fließ-Granulationsmethode, die Vermahlungs-Granulationsmethode und die Rühr-Granulationsmethode, genannt werden. Unter Verwendung irgendeiner dieser Granulationsmethoden kann die Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung der Erfindung in Pellets, Granulate bzw. Körner oder Tabletten geformt v/erden. In einigen Fällen kann auch ein Bindemittel oder dergl. eingearbeitet werden.
Die erfindungsgemäße Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung wird im allgemeinen eingesetzt, indem man sie direkt dem Viehfutter zusetzt. Sie kann jedoch auch zuvor zugegeben und gemischt werden, z. B. bei der Herstellung der Futterformulierung .
Wie vorstehend beschrieben, ist die erfindungsgemäße Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung der Erfindung aus industrieller Sicht außerordentlich wertvoll insoweit,
BAD ORIGINAL
als sie ausgezeichnete Eigenschaften besitzt, derart, daß ihr Verlust in dem Pansen des Wiederkäuers gering ist und ihre Verdauung und/oder Absorption im Labmagen und in dem sich anschließenden Verdauungstrakt stattfindet, und wenn das wasserunlösliche Salz der Säure, die weniger sauer ist als Chlorwasserstoffsäure und dem Wiederkäuer zuträglich ist, Calciumcarbonat ist, ist das Calciumcarbonat ebenfalls als Calciumquelle wirksam.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiel 1
Nach innigem Mischen in einem Bandmischer von DL-Methionin, Stearinsäure und einem wasserunlöslichen Salz in den jeweils in Tabelle 1 angegebenen Anteilen wurden Pellets mit einem Querschnitt von 2 mm und einer Länge von 3 mm unter Verwendung einer Pelletisiervorrichtung gebildet. Unter Verwendung der so erhaltenen, pelletartigen Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung wurden Auslaugtests an DL-Methionin in einem künstlichen Pansensaft und einem künstlichen Labmagensaft durchgeführt. Als künstlicher Pansensaft verwendete man 0,1 M Natriumphosphatpuffer. Andererseits verwendete man 0,1N Chlorwasserstoff säure als künstlichen Labmagensaft. Jeder Auslaugtest wurde auf folgende Weise durchgeführt. 5 g der vorstehend hergestellten Pellets wurden in 100 ml künstlichem Pansen- oder Labmagensaft in einem Erlenmeyer-Kolben eingetaucht. Man hielt dann auf einem Schüttler bei 390C Nach dem Schütteln während einer bestimmten Zeitdauer wurde die aus den Pellets in den entsprechenden Saft ausgelaugte Menge an DL-Methionin durch jodometrische Titration bestimmt. Die Schütteldauer wurde bei 10 h im Falle des künstlichen Pansensaftes und bei 3 h im Falle des künstlichen Labmagensaftes angesetzt.
Die Zusammensetzungen der Beispiele und des Vergleichsbeispiels und die Ergebnisse der Auslaugtests in den Beispielen und dem Vergleichsbeispiel sind in Tabelle 1 angegeben. In diesen Beispielen und den anschließenden Beispielen bedeuten alle Bezeichnungen betreffend "Teil" oder "Teile" und n%" auf Gewicht bezogene Teile bzw. Gew.%.
Beispiele 5 und 6
Auf gleiche V/eise wie in den Beispielen 1 bis 4 stellte man Nicotinsäureamid enthaltende Pellets her. Die in dem künstlichen Pansen- und Labmagensaft ausgelaugte Menge an Nicotinsäurearaid wurde bestimmt, indem man die entsprechenden N-Gehalte nach der Kjeldahl-Methode bestimmte. Die Zusammensetzungen und Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
In den folgenden Tabellen bedeutet die Abkürzung kPS künstlicher Pansensaft und kLS künstlicher Labmagensaft.
Tabelle 1 Zusammensetzung
1 DL-Methionm
CSi)		 btear
re (%
Beisp. 2 25 50
Il 3 20 15
Ii 4 25 25
It 1 25 25
VgIB. 25 65
Stearinsau- Wasserunlösli
ches Salz (%)
Ausgelaugtes Methionin
in kPS in kLS
(%) fAl (%) [Bl
25
65
50
50
10
72
88
85
86
35
59 62 67 '65 27
ausgedrückt in c/o ausgelaugtem DL-Methionin, bezogen auf gesamtes DL-Methionin Calciua-tert.-phosphat bzw. tertiäres Calciumphosphat Calcium-sek.-phosphat bzw. sekundäres Calciumphosphat
Tabelle 2
Zusammensetzung Ausgelaugtes Nicotinsäureamid [Bj-[A]
Bei- Nicotinsäu- 54UC hydrier- Calcium-tert.- in kPS in kLS spiel reamid(%) tes Öl (%) phosphat (%) (#) [A] .. (%)_ [B]
5 25 25 50 20 83 63
6 20 15 65 26 87 61
ausgedrückt in % ausgelaugtem Nicotinsäureamid, bezogen auf gesamtes Nicotinsäureamid
Beispiele 5 bis 8 und VerflleichsbeispJele 2 und 3
Nach innigem Mischen in einem Bandmischer von DL-Methionin, 5A-0C hydriertem Öl und Calciumcarbonat in den jeweiligen in Tabelle 3 angegebenen Anteilen wurden Pellets mit einem Durchmesser von 2 mm und einer Länge von 3 mm mit Hilfe einer Pelletisiervorrichtung hergestellt. Unter Verwendung der so erhaltenen, pelletartigen Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung wurden Auslaugtests an DL-Methionin in einem künstlichen Pansensaft und einem künstlichen Labmagensaft durchgeführt. Als künstlichen Pansensaft verwendete man einen 0,1 M Natriumphosphat-Puffer. Andererseits verwendete man eine 0,1N Chlorwasserstoff säure als künstlichen Labmagensaft. Die Auslaugtests wurden auf folgende V/eise durchgeführt. Man tauchte 5 g der vorstehend hergestellten Pellets in 100 ml künstlichen Pansen- oder Labmagensaft in einem Erlenmeyer-Kolben. Man hielt dann bei 39°C auf einem Schüttler. Nach dem Schütteln während einer festgelegten Zeitdauer wurde die aus den Pellets in den entsprechenden Saft ausgelaugte DL-Methioninmenge durch jodometrische Titration bestimmt. Die Schütteldauer wurde im Falle des künstlichen Pansensaftes bei 10 h und im Falle des künstlichen Labmagensaftes bei 3 h festgelegt.
Die Zusammensetzungen der Beispiele und Vergleichsbeispiele und die Ergebnisse der Auslaugtests in den Beispielen und Vergleichsbeispielen sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel
Unter Verwendung von 25 Gew. ^ DL-Methionin, 25 Gew. Ja Stearinsäure und 50 Gew.% Calciumcarbonat wurden Pellets auf gleiche V/eise wie in den Beispielen 1 bis k hergestellt. Man führte an den Pellets einen Auslaugtest
BAD ORIGINAL
durch. Die Menge an ausgelaugtem Methionin betrug in künstlichem Pansensaft 17% und in künstlichem Labmagensaft 84%.
Beispiele 10 und 11
Man stellt auf gleiche Weise wie in den Beispielen 5 bis 9 Nicotinsäureamid enthaltende Pellets her. Man führte an den Pellets einen Auslaugtest durch. Die Mengen an ausgelaugtem Nicotinsäureamid wurden durch Messung der N-Gehalte in dem künstlichen Pansen- und Labmagensaft nach der Kjeldahl-Methode ermittelt. Die Zusammensetzung und die Ergebnisse sind in Tabelle 4 angegeben.
BAD ORiGtNAL
Tabelle 3
, 5 Zusammensetzung 25 50 Ausgelaugtes Methionin ΓΒ Zus ammensetzung Tabelle 4 Ausgelaugtes 70 [A] ) [B]-[A]
OO
D 35 40 in kPS
($0 Γα]		 in kLS
(50 ΓΒ]		 Nicotinsäu-
reamidOO		 54 t: hydrier
tes Öl (50		 in KFS
(50 ΓΑ]		 71 71
reisp. 7 DL-Methionin 54OC hydrier- Calciumcar-
00 tes Öl (50 bonat (50		 15 55 15 85 25 25 Calciumcar-
bonat (%)		 18 66 68
ti 8 25 50 20 12 Q3 30 35 i-O 17 58
!I 2 25 70 5 21 87 35 ,5
I! 3 30 65 10 12 70 . 8
VgIB. 30 8 13
IT 25 10 18
25 ausgedrückt in $ό ausgelaugtem DL-Methionin, bezogen auf gesamtes DL-Methionin Nicotinsäureamid
in kLS
(50 ΓΒ]
89
85
BeisOiel
10
11
ausgedrückt in % ausgelaugtem Nicotinsäureamid, bezogen auf gesamtes Nicotinsäureamid

Claims (2)

Pat en tan Sprüche
1. Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, enthaltend zumindest eine für einen Wiederkäuer wirksame Substanz, die befähigt ist, durch den Pansen des Wiederkäuers im wesentlichen unverändert zu gelangen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung v/eiterhin ein wasserunlösliches Salz einer Säure, die weniger sauer ist als Salzsäure und für den Wiederkäuer zuträglich ist, in einer Menge von zumindest 20 Gew.%, bezogen auf das Gesamt gewicht der Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, und zumindest ein Material, ausgewählt unter geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Monocarbonsäuren mit zumindest 14 Kohlenstoffatomen und deren Salzen, tierischen Fetten mit Schmelzpunkten von zumindest 40°C, pflanzlichen Fetten mit Schmelzpunkten von zumindest 400C und Wachsen mit Schmelzpunkten von zumindest Uo0C, in einer Gesamtmenge von zumindest 10 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung, enthält, und daß die Zusammensetzung granuliert ist.
2. Nahrungsmittelzusatz-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserunlösliche Salz Calciumcarbonat ist.
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