DK200800210U3 - Naturligt antioxidativt foderadditiv baseret på elementer fra bær - Google Patents

Description

i DK 2008 00210U3

Teknisk område

Den foreliggende opfindelse vedrører et foderadditiv med antioxidative egenskaber, såvel som et antioxidativt additiv til foder baseret på naturlige eller naturidentiske aktive stoffer samt en foderblanding, der indeholder additivet såvel som en fremgangsmåde til opdræt af husdyr.

Teknisk baggrund

Udfasningen af antibiotiske og kemoterapeutiske vækstfremmere i husdyrproduktionen i EU har medført et akut behov for at finde alternativer.

I de senere år er opmærksomheden i stigende grad blevet rettet mod, at den udbredte anvendelse af antibiotika og kemoterapeutika som vækstfremmere har medført problemer. Flere og flere patogene mikroorganismer har udviklet resistens mod de pågældende antibiotika, der derved er blevet mindre virkningsfulde. Der er endvidere risiko for, at der er rester af antibiotika i slagtevarer, således at også mennesker indtager antibiotika, hvorved mikroorganismer, der er sygdomsvoldere for mennesker, kan blive resistente. Ligeledes er der risiko for indtagelse af antibiotika-resistente mikroorganismer gennem slagtevareme. Endelig er der risiko for, at antibiotikakan genfindes i grundvand og i vandløb.

Følgelig anses det nu, at en fortsat anvendelse af forskellige antibiotika som vækstfremmere bl.a. ville øge risikoen for, at der opstår en epidemi blandt dyr og/eller mennesker, som ikke kan bekæmpes med antibiotika. En del mennesker har allerede udviklet allergi mod specifikke antibiotika. Derudover har en af de hidtil anvendte kemoterapeutiske vækstfremmere også vist sig at være kræftfremkaldende.

Derfor blev antibiotiske vækstfremmere udfaset i EU med udgangen af 2005. Behovet for alternativer øges, idet forbudet mod vækstfremmerne nu har medført en øget anvendelse af antibiotika til behandling af diverse problemer i husdyrproduktionen.

På grund af de ovennævnte forhold samt for at sikre økonomien og bæredygtig- 2 DK 2008 00210U3 heden i husdyrholdet søges der nu efter alternative metoder til at sikre husdyrene en sygdomsfri opvækst uden brug af antibiotika.

Sådanne midler kan med fordel baseres på naturlige eller naturidentiske aktive stoffer. De bør også have den samme eller en bedre effekt på dyrenes tilvækst og foderudnyttelse som de klassiske vækstfremmere, for at sikre accept af disse nye tilsætningsstoffer hos dels landmanden og dels hos foderstofindustrien.

Det er kendt, at mange planter indeholder forskellige funktionelle og/eller antibak-terielle stoffer, herunder saponiner, flavonoider, tanniner, hydroxycymener og terpener, og det er også kendt at udnytte sådanne aktive stoffer fra plantematerialer i lægemidler. En del af de positive egenskaber af disse aktivstoffer skyldes deres antioxidative egenskaber. Antioxidanter beskytter celler mod nedbrydning og mod skadelige stoffer, reducerer infektionsrisici og har en særlig effekt ved høj produktion og stress.

Det er også foreslået at anvende sådanne naturstoffer som daglige tilskud til dyr. I mange tilfælde er de påståede virkninger af sådanne aktive plantekomponenter imidlertid ikke tilstrækkeligt veldokumenterede, og mange af komponenterne forekommer kun i mindre mængder i de pågældende planter, ligesom de oftest er for kostbare og/eller for vanskeligt tilgængelige til en forebyggende daglig anvendelse som fodertilskud.

Det er velkendt, at bær, specielt solbær, blåbær og tranebær, har et højt indhold af polyphenoler med antioxidativ kapacitet (Kahkonen et al., 2001: Berry phenolics and their antioxidant activity. J. Agric. Food Chem 49, 4076-4082). Bærene indeholder bl.a. anthocyaniner, flavonol, rutin og catechin. Undersøgelser har vist bærs potentiale i kampen mod bl.a. kræft og arteriosklerose og mekanismerne antages at være baseret på polyphenolernes evne til at bekæmpe oxidativ stress, betændelsestilstande (Neto, 2007: Cranberry and blueberry: Evidence for protective effects against cancer and vascular diseases. Mol, Nutr. Food Res. 51, 652-664), Tranebær indeholder desuden procyanidiner, som menes at have en antibakteriel effekt ved at forhindre vedhæftning af bakterier og toxiner og herved have en 3 DK 2008 00210U3 gavnlig effekt mod bl.a. urinvejsinfektioner (Duthie, 2007: Berry Fruits. Mol. Nutr. Food Res. 51, 643). Hyld har vist antivirale effekter, stimulering af immunsystemet og er foreslået at være effektiv mod influenza (Wu et al. 2005: Aglycones and sugar moieties alter anthocyanin absorption and metabolism after berry consump-tion in weanling pigs. The Journal om Nutrition 135, 2417-2424).

Selvom der findes videnskabeligt belæg for den sundhedsfremmende effekt af mange forskellige slags bær, er udbredelsen af bær i den daglige føde meget begrænset. Som andel i dyrefoder til produktions- eller kæledyr er bær fuldstændig fraværende og ukendet, ligesom der heller ikke findes videnskabelige eller populære undersøgelser, der har fokuseret på den sundhedsfremmende effekt af bær på produktionsdyrs sundhed og produktion. Enkelte publikationer beskriver bærs sundhedsmæssige effekter i rotter eller absorptionen af polyphenoler i grise, men formålet med disse undersøgelser er at frembringe viden med henblik på den humane anvendelse og dyrene anvendes blot som modeldyr. Fokus på selve anvendelsen af bær til produktionsdyr har således været fraværende, muligvis grundet de meget høje priser på bær, hvilket forhindrer, at anvendelse af dem vil være økonomisk meningsfuld i landbruget, hvor foderomkostninger skal holdes på et minimum.

Diverse patenter beskriver produkter og metoder omfattende bærs sundheds-fremmende effekt på mennesker. Kun få patenter omhandler bær-holdige produkter til dyr. Anvendelsen af solbærblade og hele solbær som del i en foderblanding beskrives i et polsk patent (PL 173665). Solbær indgår her i en blanding med urter og grøntsager såsom mynte og fennikel. Opfindelsen omhandler således ikke en kombination af flere forskellige bær med antioxidative egenskaber. Det er netop kombinationen af denne unikke sammensætning af forskellige baér, der giver den overraskende effekt på tilvækst og foderudnyttelse.

En tysk patentansøgning (DE 102007001349) beskriver et additiv til dyr baseret på presserester fra forskellige bær og fra vin. Presseresterne skal dog behandles med en speciel enzymatisk metode. Sådanne metoder er meget omkostningskrævende. Der er således brug for et omkostningseffektivt additiv med antioxidative 4 DK 2008 00210U3 egenskaber der kan anvendes til dyr.

Det har nu overraskende vist sig, at små mængder af en blanding af forskellige dele af bær har vækstfremmende og helbredsfremmende effekter ved anvendelse som omkostningseffektivt additiv til foder og drikkevand til husdyr.

Kort beskrivelse af opfindelsen

Den foreliggende opfindelse angår et naturligt additiv med antioxidative egenskaber til anvendelse som tilsætning i foder til dyr, og/eller til deres drikkevand, og indeholdende naturlige og/eller naturidentiske aktive stoffer, der indeholder antioxidative elementer og som hidrører fra en eller flere af de følgende bær: solbær (Ribes nigrum), hyldebær (Sambucus spp.), blåbær (Vaccinium myrtillus), tranebær (Vaccinium oxycoccus; V.microcaroum; V.macrocarpum), aronia (aronia spp., specielt aronia arbutifolia; aronia meianocarpa) samt naturlige emulgatorer, specielt Quillaja (quillaja saponaria), Quinoa (Chenopodium quinoa), te (Camellia spp., såsom C. oleifera og C. sinensis), samt eventuelle konventionelle hjælpe- og/eller tilsætningsstoffer.

Opfindelsen omfatter desuden en foderblanding til husdyr indeholdende additivet sammen med et konventionelt foder, samt en fremgangsmåde ved opdræt af husdyr, hvor dyrene fodres med foderblandingen inkl. I form af vådfoder og som topdressing, eller det gives til dem via drikkevandet.

Additivet kan til og med være baseret på et eller flere affaldsprodukter, der for tiden ikke har anden væsentlig praktisk anvendelse, hvilket gør den aktive komponent meget billig og omkostningseffektiv og forenkler fremstillingen af additivet.

Omfanget af opfindelsens anvendelighed vil fremgå af den efterfølgende detaljerede beskrivelse. Det skal imidlertid forstås, at den detaljerede beskrivelse og de specifikke eksempler, idet de angiver foretrukne udførelsesformer for opfindelsen, blot gives til illustration, idet forskellige forandringer og modifikationer inden for opfindelsens rammer vil blive åbenbar for fagfolk på basis af den detaljerede beskrivelse.

5 DK 2008 00210U3

Detaljeret beskrivelse af opfindelsen

Komponenterne af additivet ifølge opfindelsen er opnåelige på basis af et biprodukt fra produktionen af fødevarer, specielt gelé og juice eller lign. Baseret på de ovennævnte bær eller på basis af selve bærrene eller bladene.

Ved produktion af gele og juice opstår et biprodukt, kaldet presserest. Denne presserest består af skaller af bær, kerner og evt. frugtkød. Presseresten har et højt indhold af antioxidanter ligesom det er tilfældet for blade fra buske og træer af blå- og solbær samt hyldebær og tranebær.

Komponenten kan enten anvendes som hele elementer eller som ekstrakter af de hele elementer eller af biprodukterne. Ekstraktet kan være foretaget ved hjælp af vand, alkohol eller en kombination heraf.

Ved udnyttelsen af presserestprodukterne og ved fremstillingen af ekstrakterne kan det opnåede flydende produkt nedtørres til et vandindhold på højst 8-15%, sædvanligvis til et maksimalt vandindhold på 10% vand, eller det kan konserveres, eksempelvis ved tilsætning af 3 til 10 vægt% NaCI, eller et andet salt, og derefter opbevares til senere tørring. For yderligere at sikre holdbarheden er det en fordel at tilsætte 0 til 5 % af en i foder acceptabel syre, såsom citronsyre, vinsyre eller mælkesyre eller en blanding deraf, hvilken tilsætning samtidig har en positiv indflydelse på produktets effekt. Ligeledes kan det være en fordel at tilsætte et konserveringsstof som eksempelvis natrrumbenzoat, kaliumsorbat eller cal-ciumpropionat.

Presserestprodukterne, ekstrakterne og de tørrede og formalede plantedele kan i nødvendigt omfang opkoncentreres yderligere ved fjernelse af en del af vandet i produktet. Dette kan ske ved filtrering, ved ekstraktion, ved centrifugering og ved andre konventionelle metoder.

Komponenterne i additivet ifølge opfindelsen indeholder en række interessante aktivstoffer. Blandt de væsentligste er stoffer, primært polyphenoler, med antioxi- 6 DK 2008 00210U3 dative egenskaber og tanniner. Additivet ifølge opfindelsen har bl.a. følgende fordelagtige virkninger 1) En antioxidativ effekt i dyret * beskytter mod nedbrydning af celler * reducerer forbruget af andre antioxidanter som vitamin E og Selen 3) Forbedring af produktivitet og sundhed hos dyr ved at * have antimikrobielle og antivirale egenskaber * hæmme betændelsestilstande * forbedre balancen mellem antioxidanter og radikaler i stresssituationer og dermed en reducerende effekt mod oxidativ stress 4) Effekt på produktkvalitet * nedsætte væsketab i kød (drip loss) * forbedre farven af kødet * forlænge holdbarheden

Additivet ifølge opfindelsen kan med stort udbytte anvendes til såvel énmavede dyr som til drøvtyggere, heriblandt køer, grise, fjerkræ, kalve, heste, fisk, skaldyr og selskabsdyr, herefter betegnet husdyr.

Formulering af kommercielle produkter med additivet ifølge opfindelsen

Afhængigt af koncentrationen, og variationen heri, af de for additivet ifølge opfindelsen relevante aktive stoffer i råvaren kan det være nødvendigt at blande råvaren med et hensigtsmæssigt bærestof, således at der fremkommer et endeligt produkt, der dels er rimeligt standardiseret, dels ikke er for koncentreret til, at det kan blandes i foder direkte hos fremstillerne af færdigfoder, dels hos hjemmeblan-dere.

Til opnåelse af de nævnte egenskaber af det kommercielle foderadditiv er hensigtsmæssige bærestoffer primært mineralske bærestoffer i form af lermineraler og zeolitter - specielt sepiolit og klinoptilolit - og sekundært vegetabilske bærestoffer 7 DK 2008 00210U3 som hvedemel, hvedeklid, sojaskalmel, etc. Calciumkarbonat kan også være et anvendeligt bærestof, ikke så meget på grund af dets tekniske egenskaber, men på grund af dets lave pris. Det samme gælder vindruekernemel, der er et kendt bærestof, der hyppigt anvendes i dyrefoder.

Plantedelene samt presseresterne kan i større eller mindre grad formales inden de blandes sammen med det aktuelle bærestof.

Additivet ifølge opfindelsen har vist sig at have en betydelig virkning på husdyrenes foderindtag, daglige tilvækst og foderudnyttelse. Årsagerne til de pågældende virkninger er ikke helt klarlagte, idet der kan være flere end de hidtil konstaterede. De allerede bekræftede årsager inkluderer følgende.

Additivet ifølge opfindelsen * reducerer forbruget af andre antioxidanter som vitamin E, vitamin C og selén hos produktions- og selskabsdyr * reducerer de negative effekter af stressfaktorer

Eksempler

Til verifikation af additivet er der afholdt en række afprøvninger.

Til fremstilling af 1 kg foderadditiv - formuleret som en premix - sammenblandes følgende materialer i tør tilstand, i nedenstående benævnt "Quiponin B":

Solbærpresserest: 35 g

Presserest af hyldebær 15 g

Formalede og tørrede dele af barken fra sæbebarktræet (Quillaja): 50 g

Sepiolit: 450 g

Hvedemel: 450 g

Til fremstilling af 1 kg foderadditiv - formuleret som en premix - sammenblandes følgende materialer i tør tilstand, i nedenstående benævnt "Quiponin solbær1': 8 DK 2008 00210U3

Solbærpresserest: 50 g

Formalede og tørrede dele af barken fra sæbebarktræet (Quillaja): 50 g

Sepiolit: 450 g 5 Hvedemel: 450 g

Til fremstilling af 1 kg foderadditiv - formuleret som en premix - sammenblandes følgende materialer i tør tilstand, i nedenstående benævnt "Quiponin hyldebær”: 10 Hyldebærpresserest: 50 g

Formalede og tørrede dele af barken fra sæbebarktræet (Quillaja): 50 g

Sepiolit: 450 g

Hvedemel: 450 g 15

Introduktion

Tre forsøg med nyfravænnede grise blev udført på to forskellige forsøgssteder. Forsøgene bestod af en kontrol- og en forsøgsgruppe med 30 grise pr. gruppe for forsøgene med Quiponin Solbær og Hyldebær samt 40 grise per gruppe for forsøget 20 med Quiponin B. Alle grise blev fodret ad libitum med det samme foder. 2000 ppm af det givne forsøgsprodukt blev tilsat til foderet til forsøgsholdene. Grisene blev vejet ved start, efter 10 dage samt efter 21 dage. Samme dage blev foderoptagelsen målt, således at foderudnyttelsen kunne beregnes.

Forsegsprodukt Startvægt, kg Kontrol Forsøg Quiponin B 7,0 7,1 Quiponin Solbær 7,4 7,4 Quiponin Hyldebær 7,4 7,4 30

Mens forsøgene med Quiponin Solbær og Quiponin Hyldebær foregik på den danske gård S, blev forsøget med Quiponin B gennemført på det tjekkiske Institute ofAnimal Production.

DK 2008 00210 U3

Tabel 1: Resultater, første forsøgsperiode (10dage)

Forsøgsprodukt Gns. daglig Indox Ft, kg/gris/dag Index FCR, kg/kg Index tilvækst g Kontrol Forsøg FM Kontrol Forsog FM Kontrol Forsøg F/K Quiponin B 30 80 267 0,13 0,16 118 4,68 2,10 45 Quiponin Solbær 175 250 IlSIfll 0,27 0,30 111 1,52 1,20 79 Quiponin Hyldebær 175 235 1181 0,27 0,28 104 1,52 1,21 80 Tabel 2: Resultater, anden forsøgsperiode (11 dage) L Forsøgsprodukt Gns. daglig Index R, kg/gris/dag Index . FOR, kg/kg Index tilvækst, go Kontrol Forsøg FM Kontrol Forsøg m Kontrol Forsøg FM Quiponin B 200 240 120 0,34 0,43 : 127 1,55 1,61 104 Quiponin Solbær 436 500 115 0,55 0,65 118 1,26 1,29 102 Quiponin Hyldebær 436 450 ildpil 0,55 0,59 107 1,26 1,31 ( 104 Tabel 3: Resultater, samlede forsøgsperiode (21 dage) Forsøgsprodukt Gns. daglig Index Ft, kg/gris/dag Index FCR, kg/kg index tilvækst, g Kontrol Forsøg ΨΜ Kontrol Forsøg m Kontrol Forsøg F/K Quiponin B 120 170 142 0,23 0,28 122 . 1,94 1,73 89 Quipoin Solbær 311 381 123 0,45 0,53 I 118 1,46 1,39 ; 95 Quiponin Hyldebær 311 348 112 0,45 0,49 109 1,46 1,41 97 10 Alle varianter af forsøgsfoderet havde størst effekt på den daglige tilvækst i den første forsøgsperiode. Specielt iøjnefaldende er forbedringen på 43 % hos forsøgsholdet, der fik tildelt Quiponin Solbær, og den ekstremt forbedrede på 167 % hos de grise, der blev tildelt Quiponin B - dog skal det noteres, at tilvæksten i dette sidstnævnte forsøg i det hele taget var meget lille. I anden forsøgsperiode 15 var der ligeledes en højere daglig tilvækst i forsøgsholdene for alle fire varianter. I denne periode lå forbedringen på 3-20 %.

Grisenes foderindtag blev øget i alle tre forsøgsgrupper sammenlignet med kontrol. Forsøgsprodukterne forbedrede foderudnyttelsen 3-11 % i den samlede DK 2008 00210 U3 10 periode.

Idet opfindelsen nu er blevet beskrevet, vil det være åbenbart, at denne vil kunne varieres på mange måder. Sådanne variationer skal ikke betragtes som en afvigelse fra opfindelsens rammer, og alle sådanne modifikationer, som vil være nærliggende for fagfolk, skal også forstås som omfattet af de efterfølgende kravs rammer.

Claims (7)

1. Naturligt additiv med antioxidative egenskaber til anvendelse som tilsætning i foder til dyr og indeholdende naturlige og/eller naturidentiske aktive stoffer som hidrører fra et eller flere af de følgende antioxidative elementer: solbær (Ribes nigrum), hyldebær (Sambucus spp.), blåbær {Vaccinium myrtillus), tranebær (Vaccinium oxycoccus; V.microcaroum; V.macrocarpum), aronia (Aronia spp., speciel Aronia arbutifolia; Aronia melanocarpa), brombær (Rubus spp., speciel R. plicatus og R. fruticosus), multebær (Rubus Chamaemorus), tyttebær (Vaccinium vitis idaea), rævling/sortebær (Empetrum nigrum) , hindbær (Rubus idaeus), ribs (Ribes rubrum).

2. Additiv ifølge krav 1,kendetegnet ved, at de antioxidative komponenter hidrører fra hele bær eller blade eller et ekstrakt heraf, eller fra et biprodukt baseret på bær eller blade, der kan opnås som rest efter fjernelse af et eller flere indholdsstoffer eller ved en ekstraktion heraf.

3. Additiv ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegne t ved, at det omfatter en naturlig emulgator indeholdende saponiner fra Quillaja (Quillaja saponaria), Quinoa (chenopodium quinoa), te (camellia spp., såsom C. oleifera og C. sinensis) , bukkehorn (Trigonella foenum graecum), sæbeurt (Saponaria officinalis), eller yucca (såsom Yucca schidigera) DK 2008 00210U3 11

4. Additiv ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegne t ved, at det omfatter kombinationen med et andet foderadditiv, specielt probioti-ka, prebiotika og organiske syrer. 5

5. Additiv ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegne t ved, at det i en mængde additiv beregnet til 1000 kg foder indeholder 1 - 5000 g af den antioxidative komponent, regnet som tørstof.

6. Additiv ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegne t ved, at det omfatter et til foder acceptabelt bæremateriale.

7. Foderblanding til husdyr omfattende bestanddelene i additivet ifølge et hvilket som helst af kravene 1 - 5 sammen med et konventionelt foder.