DE4223051A1 - Verfahren zur Herstellung von diätetischen Produkten zur gezielten Hemmung der intestinalen Bildung von 3-Methylindol - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von diätetischen Produkten zur gezielten Hemmung der intestinalen Bildung von 3-MethylindolInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von diä
tetischen Produkten, insbesondere von Nahrungsmitteln oder
von Zuschlagstoffen hierfür, zur gezielten Hemmung der in
testinalen Bildung von 3-Methylindol bei monogastrischen Säu
gern.
3-Methylindol (Skatol) ist ein Abbauprodukt der Aminosäure
Tryptophan, das bei Säugern mit einhöhligem Magen (Mono
gastern), z. B. beim Menschen oder beim Schwein, durch mikro
bielle Aktivität, vorrangig im Dickdarm gebildet wird. Ein
Teil des gebildeten 3-Methylindols wird im Darm resorbiert
und führt zu entsprechenden Konzentrationen im Blutplasma und
gelangt auf diesem Wege zu den inneren Organen und zum Fett
gewebe, wo es eingelagert wird.
Die 3-Methylindol-Bildung im Dickdarm von monogastrischen
Säugern ist aus folgenden Gründen problematisch:
- 1. 3-Methylindol weist einen intensiv-fäkalartigen Geruch auf. Damit trägt es erheblich zu Geruchsemissionen der Schweine haltenden Betriebe und aus der Gülle bei.
- 2. 3-Methylindol wird bereits beim lebenden Tier in das Fettgewebe eingelagert und kann somit unangenehme fäkal artige Geruchsabweichungen im Schweinefleisch bewirken, was die Qualität des Schweinefleischs so beeinträchtigen kann.
- 3. Ferner ist die cytotoxische Wirkung von 3-Methylindol- Metaboliten für eine Reihe von Organen bekannt und kann sich in Form von gesundheitlichen Störungen nicht nur beim Tier, insbesondere dem Schwein, sondern auch beim Menschen auswirken.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zur Her
stellung von diätetischen Produkten bereitzustellen, mit de
nen eine gezielte Hemmung der intestinalen Bildung von 3-Me
thylindol erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschrie
benen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem diäteti
schen Produkt ein oder mehrere Reagenzien zugemischt werden,
welche
- a) den pH-Wert des Mediums im Dickdarm anheben und/oder
- b) eine mikrobiell leicht verwertbare Energieträgersubstanz für den Stoffwechsel der Dickdarmflora bilden, jedoch im Säugerdünndarm im wesentlichen unresorbierbar sind.
Überraschend hat sich herausgestellt, daß zwei auch kombi
nierbar anwendbare Mechanismen zur Verminderung der 3-Methyl
indol-Bildung im Dickdarm von monogastrischen Säugern ange
wendet werden können, wobei der eine Mechanismus den
pH-Wert im Medium im Dickdarm anhebt und dadurch die Aktivi
tät der skatolbildenden Mikroorganismen vermindert. Der ande
re Mechanismus bewirkt über die Bereitstellung einer Energie
trägersubstanz für solche Mikroorganismen, die in Konkurrenz
mit den skatolbildenden Mikroorganismen beim Verbrauch der
Aminosäure Tryptophan stehen. Hierbei ist es wichtig, daß
diese Energieträgersubstanzen einerseits den Säugerdünndarm
im wesentlichen unverdaut bzw. unresorbiert passieren, ande
rerseits jedoch leicht verfügbar für die Mikroorganismen im
Dickdarm sind.
Bevorzugt werden als Reagenzien vom Typ a) nichttoxische Puf
fersubstanzen oder säurebindende Substanzen verwendet. Hier
unter fallen eine Vielzahl von dem Fachmann bekannten Verbin
dungen, die von chemisch reagierenden Substanzen bis zu ad
sorbierenden Substanzen erreichen können, beispielsweise auch
Ionenaustauschern oder dergl.
Ein besonders einfaches, da leicht erhältliches und leicht
handhabbares Beispiel für die säurebindenden Substanzen seien
die Alkalihydrogencarbonate genannt, die vorzugsweise in ei
ner Dosierung von ca. 20 bis 35 g/kg Nahrungsmittel, insbe
sondere als Natrium- oder Kaliumhydrogencarbonat zugesetzt
werden.
Eine alternative Dosierungsmöglichkeit besteht darin, die Al
kalihydrogencarbonate dem diätetischen Produkt so zuzumi
schen, daß eine Dosierung von ca. 6 mMol pro kg Körpergewicht
der Monogaster-Spezies möglich ist.
Ferner können dem diätetischen Produkt Reagenzien zugemischt
sein, welche spezifisch die mikrobielle Aktivität des Lacto
bacillus Sp 11201 zurückdrängt, welcher maßgeblich an der
3-Methylindol-Produktion beteiligt ist.
Die Reagenzien vom Typ b) sind vorzugsweise Kohlenhydrate mit
mindestens zwei aufeinanderfolgenden Fructoseeinheiten mit
β-glycosidischer Bindung, wobei hier wegen der leichten Ver
fügbarkeit insbesondere an Fructooligosaccaride aus der Grup
pe der Inuline gedacht ist.
Vorzugsweise werden die Fructooligosaccaride (FOS) für eine
Dosierung von 0,5 g/kg Körpergewicht der Monogaster-Spezies
den diätetischen Produkten zugemischt.
Im Falle, daß die diätetischen Produkte Nahrungsmittel sind,
wird eine Zumischung von ca. 25 g FOS/kg Nahrungsmittel be
vorzugt.
Im folgenden wird anhand von Beispielen die Erfindung noch
näher erläutert:
In einer Testgruppe von sechs Schweinen mit einem durch
schnittlichen Körpergewicht von ca. 140 kg wurde bei einer
bedarfsgerechten Fütterung in einer ersten Kontrollwoche der
Skatolgehalt im Fettgewebe gemessen.
In einer darauffolgenden Behandlungswoche wurde der gleich
bleibenden Futterration jeweils 2 × täglich 30 g Natriumhy
drogencarbonat zugemischt. Die Messung des 3-Methylindol-
Gehaltes erfolgte wiederum im Fettgewebe.
Die durch die Bicarbonatgabe erzielte Reduzierung des 3-Me
thylindol-Gehaltes weist Tabelle I aus.
Einer vergleichbaren Testgruppe von Schweinen wie in Bei
spiel 1 wurde nach der ersten Kontrollwoche dieselbe Futter
ration, hier jedoch vermischt mit 2 × täglich 35 g Inulin
(gewonnen aus Dahlienknollen) verfüttert.
Den dabei erhaltenen Grad der Reduzierung des Skatolgehaltes
im Fettgewebe ist ebenfalls in Tabelle I aufgelistet. Zusätz
liche Messungen im Kot ergeben dort eine Reduzierung des Ska
tolgehalts um 50%.
In einer weiteren Gruppe von Schweinen wurde die kombinierte
Verwendung der pH-beeinflussenden Reagenzien sowie der Ener
gieträgersubstanzen für die Dickdarmflora getestet. Hierzu
wurden insgesamt 20 Schweine in eine Kontrollgruppe (n = 10;
ohne Futterzusatz) und eine Behandlungsgruppe (n = 10) aufge
teilt und jeweils mit üblichen Rationen gefüttert. An die Be
handlungsgruppe wurde 5 Tage lang zusätzlich 2 × täglich Na
triumbicarbonat und Inulin analog den Beispielen 1 und 2 kom
biniert verabreicht. Am Tag nach der letzten Fütterung wurden
alle Tiere geschlachtet und die Skatolkonzentrationen im Fett
zwischen Kontrollgruppe und Behandlungsgruppe verglichen. Das
Inulin stammte in diesem Fall von Topinamburpflanzen.
Im Ergebnis zeigt sich eine gegenüber den Beispielen 1 und 2
deutlich weiter verringerte Skatolbildung anhand der Fettkon
zentrationen, die nicht nur belegt, daß sich beide Mechanis
men parallel zueinander einsetzen lassen, sich also nicht ge
genseitig stören, sondern sich darüber hinaus auch noch ge
genseitig verstärken.
Aus dem Verlauf der Abnahme des Skatolgehaltes im Fettgewebe
wird deutlich, daß ein drastischer Effekt der Reduzierung des
Skatolgehaltes im Fettgewebe bei Schweinen bereits nach einem
Tag erzielt wird und daß spätestens nach drei bis vier Tagen
der Großteil des erzielbaren Effektes der Skatolverminderung
erreicht ist.
Dies bedeutet bei der Fütterung von Schweinen kurz vor der
Schlachtung, daß eine eintägige Verfütterung der diätetischen
Produkte gemäß der Erfindung schon ausreichend ist, um einen
deutlichen Effekt in der Verminderung des Skatolgehaltes im
Fettgewebe sicherzustellen, und daß eine mindestens dreitägige
Verfütterung den Großteil des erzielbaren Effektes bereits be
wirkt.
Soll demnach lediglich garantiert werden, daß das Fettgewebe der
zu schlachtenden Tiere nicht übermäßig Skatol-haltig ist, reicht
eine kurzzeitige Verfütterung der diätetischen Produkte an die
Tiere kurz vor der Schlachtung, während anderseits bei Schweine
haltenden Betrieben, bei denen Geruchsprobleme mit umliegenden
Anliegern auftauchen, diese Probleme dadurch beseitigt werden
können, daß konstant gewisse Mengen der erfindungsgemäßen diäte
tischen Produkte verfüttert werden.
Auf den Menschen übertragen, empfiehlt sich auch hier eine ge
zielte Gabe von erfindungsgemäßen diätetischen Produkten dann,
wenn der Verdacht auf gesundheitliche Störungen aufgrund der
cytotoxischen Wirkung von 3-Methylindol besteht, wobei hier
ebenfalls in wenigen Tagen mit einer deutlichen Verminderung der
Skatolbildung und des Skatolgehaltes im Blut sowie im Fettgewebe
ausgegangen werden kann.
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von diätetischen Produkten,
insbesondere von Nahrungsmitteln oder von Zuschlagstof
fen hierfür, zur gezielten Hemmung der intestinalen Bil
dung von 3-Methylindol bei monogastrischen Säugern, wo
bei dem diätetischen Produkt ein oder mehrere Reagenzien
zugemischt werden, welche
- a) den pH-Wert im Dickdarm anheben und/oder
- b) eine mikrobiell leicht verwertbare Energieträger substanz für den Stoffwechsel der Dickdarmflora bil den, jedoch im Säugerdünndarm im wesentlichen unre sorbierbar sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reagenzien nicht-toxische Puffersubstanzen oder säu
rebindende Substanzen umfassen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
säurebindenden Substanzen ein Alkalihydrogencarbonat um
fassen, vorzugsweise in einer Dosierung von ca. 20 bis
35 g/kg Nahrungsmittel.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Alkalihydrogencarbonate für eine Dosierung
von ca. 6 mMol/kg Körpergewicht der Monogaster-Spezies
zugemischt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Reagenz zugemischt wird, welches
spezifisch die mikrobielle Aktivität des Lactobacillus
Sp 11201 zurückdrängt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Reagenzien Kohlenhydrate mit min
destens zwei aufeinanderfolgenden Fructoseeinheiten
mit β-glycosidischer Bindung umfassen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kohlenhydrate Fructooligosaccharide (FOS) aus der
Gruppe der Inuline sind.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fructooligosaccharide (FOS) für eine Dosierung von
ca. 0,5 g/kg Körpergewicht der Monogaster-Spezies dem
diätetischen Produkt zugemischt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich
net, daß dem Nahrungsmittel ca. 35 g FOS/kg zugemischt
wird.
10. Verwendung eines diätetischen Produktes, hergestellt
nach einem der Verfahren gemäß einem der voranstehenden
Ansprüche, bei der Fütterung von schlachtreifen Schwei
nen während einem oder mehreren Tagen direkt vor deren
Schlachtung.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4223051A DE4223051C2 (de) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | Verwendung von diätetischen Produkten zur gezielten Hemmung der intestinalen Bildung von 3-Methylindol bei Schweinen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4223051A DE4223051C2 (de) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | Verwendung von diätetischen Produkten zur gezielten Hemmung der intestinalen Bildung von 3-Methylindol bei Schweinen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4223051A1 true DE4223051A1 (de) | 1994-01-20 |
| DE4223051C2 DE4223051C2 (de) | 1996-12-19 |
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ID=6463127
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4223051A Expired - Fee Related DE4223051C2 (de) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | Verwendung von diätetischen Produkten zur gezielten Hemmung der intestinalen Bildung von 3-Methylindol bei Schweinen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4223051C2 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004084644A1 (en) | 2003-03-25 | 2004-10-07 | Danmarks Jordbrugsforskning (Danish Institute Of Agricultural Sciences) | Methodologies for improving the quality of meat, health status of animals and impact on environment |
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-
1992
- 1992-07-14 DE DE4223051A patent/DE4223051C2/de not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4223051C2 (de) | 1996-12-19 |
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