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Grundnahrungsmittel tierisch (Fach) / Südekum (Lektion)

Tier

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  • 1) Größenordnungen für die Zusammensetzung der wesentlichen Lebensmittel tierischer Herkunft (g/kg) überall viel Wasser- da wo Wasser drin ist-ist nicht so lange haltbar außer es hat seine eigene Schale Fleisch:    Wasser: 700 Fett: 80 Protein: 200 Lactose:  -  Asche:20Kuhmilch: Wasser: 870 Fett: 40 Protein:   35 Lactose: 48 Asche:7Hühnerei: Wasser: 740 Fett: 110 Protein: 120 Lactose:- Asche: 30 Lactose(Milchzucker) ist nur in der Milch!! Asche:mineralische Bestandteile (Feststellung nach Verbrennung) Trockenmasse (ohne Wasser)
  • 2) Trockensubstanz Die Trockensubstanz von Tierkörpern und Eiern besteht hauptsächlich aus Fett und Protein Die Trockensubstanz von Milch enthält etwa gleiche Anteile von Fett, Protein und Milchzucker
  • 3) Proteine Proteine: Makromoleküle mit 21 verschiedenen Aminosäuren als Bausteinen Das Muster der Aminosäuren ist für jedes Protein genetisch festgelegt.Etwa die Hälfte der Aminosäuren kann der tierische Organismus synthetisieren (nicht essentielle Aminosäuren), die übrigen müssen vom Darm her zugeführt werden (essentielle Aminosäuren) -> Muster der Proteine können durch Fütterung nicht beeinflusst werden-> durch Züchtungsmaßnahmen kann Einfluss auf Proteine genommen werden
  • 4) Fette Fette: Ester aus dem 3-wertigen Alkohol Glycerol und sehr unterschiedlichen Fettsäuren Das Muster der Fettsäuren ist nicht genetisch festgelegt.Fettsäuren können im tierischen Organismus synthetisiert oder vom Darm her zugeführt werden. Fettsäuren können auch als nicht Fettvorstufen gebildet werdenÖle: Fette
  • 5) Lactose Lactose:Disaccharid, welches nur in der Milchdrüse gebildet wird. Einzige Vorstufe im Blut ist das Monosaccharid GlucoseGlucose+Galactose
  • 6) stark vereinfachtes Schema für Stoffumwandlung in der tierischen Erzeugung Absorption im Darm: Aminosäuren,Fettsäuren,Glucose Zwischenstoffwechsel: Aminosäure -> essentielle Aminosäure(wird im produkt zu Protein) -> nicht esset. Aminosäure(wird im produkt zu Protein) -> Fettsäure Fettsäure im Zwischenstoffwechsel nur zu Fettsäure und im Endprodukt zu Fett Glucose wird im Zwischenstoffwechsel zu ->nicht essentiellen Aminosäuren -> zu Fettsäuren -> zu Glycerin -> zu Glucose
  • 7) Organe leisten Arbeit und haben daher einen Energiebedarf Organe leisten Arbeit und haben daher einen Energiebedarf Energie wird im Organismus frei durch Oxidation organischer Verbindungen (Glucose, Fettsäuren, Aminosäuren u.a.) Ein Teil der durch Oxidation freiwerdenden Energie wird über energiereiche Phosphatbindungen (z. B. ATP) für den Organismus nutzbar
  • 8) Energie der aus dem Darm absorbierten organischen Verbindungen wird im Organismus aufgewandt für Energie der aus dem Darm absorbierten organischen Verbindungen wird im Organismus aufgewandt für -Erhaltung der Körpersubstanz -Bildung von Protein und Fett (und Lactose) im „Produkt => Tiere können über ihren Erhaltungsbedarf hinaus produzieren
  • 9) Die Organische Substanz in Futtermitteln besteht aus Die Organische Substanz in Futtermitteln besteht-bis zu 80 % aus Kohlenhydraten (meist Polysaccharide)-bis zu 25 % aus Proteinen-bis zu 10 % aus Fetten
  • 10) Einteilung der Kohlenhydrate Einteilung der Kohlenhydrate I.    Monosaccharide Pentosen: Ribose, Arabinose, Xylose Hexosen: Glucose, Fruktose, Galaktose II.  Disaccharide Saccharose: Glucose +  Fruktose Lactose: Glucose + Galaktose Maltose: Glucose + Glucose III. Polysaccharide Pentosane: z. B. Xylanaus Xylose Hexosanse: Stärke ( α-glucosidisch) Cellulose ( β-glucosodisch) Inulin(aus Fruktose) Glucose + Glucose IV. Heteropolysaccharide und Lignin Hemicellulosen, Pektine, Lignin
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  • 11) Kohlenhydrat-Verdauung durch tierische Enzyme Stärke ------a Amylase(Oligo-1,6-Glucosidase)----> Maltose----a-Glucosidase-->Glucose Saccharose----a-Glucosidase---> Glucose+Fructose Lactose --------b-Galaktosidase---> Glucose+Galaktose Man kann nur Monosaccaride im Darm absorbieren
  • 12) Eigenschaften der Kohlenhydrate Eigenschaften der Kohlenhydrate Die meisten Kohlenhydrate können nichtdurch tiereigene Enzyme abgebaut werdenihre Verdauung ist nur möglich, wenn sie durch Mikroorganismen vergoren werden.Als absorbierbare Endprodukte der Vergärung fallen kurzkettige Fettsäuren an: Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure
  • 13) Endprodukte mikrobieller Gärung im Vormagen von Wiederkäuern CH4 Methan  Verlust in der Atmosphäre Essigsäure CH 3COOHPropionsäure CH3CH2COOH Buttersäure CH3CH2CH2COOH                                                 =>werden absorbiert und dienen dem Tier als Energiequelle
  • 14) Kohlenhydrate- Gehalte einiger pflanzlicher produkte (g je kg Trockenmasse)                                       Gesamt       Stärke        Zucker Gras                               660               0               50Futterrüben                    800               0                550Kartoffeln                       820              750              5Weizenkörner                820              670             30Ackerbohnen                 650               410             40Sojabohnen                    340              50               80
  • 15) Endprodukte der Kohlenhydrat-Verdauung Endprodukte der Kohlenhydrat-VerdauungMonogastrier:     GlucoseWiederkäuer:       kurzkettige Fettsäuren (C2, C3, C4)
  • 16) Prioritäten in der Verwendung der Umsetzbaren Energie bei wachsenden Tieren Prioritäten in der Verwendung der Umsetzbaren Energie bei wachsenden Tieren Erhaltung Proteinansatz Fettansatz Konsequenz: Das Ausmaß der Verfettung von Masttieren kann erheblich beeinflusst werden durch die Höhe der Rationszuteilung
  • 17) Bestimmungsfaktoren für die Höhe des Ansatzes von Protein im Körper wachsender Tiere Bestimmungsfaktoren für die Höhe des Ansatzes von Protein im Körper wachsender Tiere Rasse spätreifeTiere setzen mehr Protein an als frühreife Tiere Geschlecht männliche Tiere setzen mehr Protein an als kastrierte oder weibliche Tiere
  • 18) Beziehung zwischen Energieversorgung und Stoffansatz bei Masttieren (I) die Höhe des möglichen Proteinansatzes ist genetisch und endokrinologisch bedingt ist die Energieversorgung niedriger als zur Ausschöpfung dieses Potentials nötig, so erfolgt nur geringer Fettansatz ist die Energieversorgung höher als für Erhaltung und zur Ausschöpfung dieses Potentials nötig, so steigt der Fettansatz linear mit der weiteren Energieversorgung Fazit: Sattfütterung kann zu starker Verfettung führendurch restriktive Fütterung kann eine unerwünschte Verfettung vermieden werden
  • 19) Einflüsse auf das Fettsäurenmuster im Körperfett Einflüsse auf das Fettsäurenmuster im Körperfett De-novo-Synthesevon Fettsäuren aus Glucose führt ausschließlich zu gesättigten Fettsäuren Im Futter vorhandene ungesättigte Fettsäuren können als solche in Körperfett eingebaut werden Bei Fütterung fettarmer Rationen entsteht relativ hartes Körperfett Bei Fütterung fettreicher Rationen hängt das Muster der Fettsäuren im Körper stark von der Art des Fettes im Futter ab
  • 20) Beeinflussung der sensorischen Qualität tierischer Fette durch Futter Beeinflussung der sensorischen Qualität tierischer Fette durch Futter Kokosfett-führt bei hohen Rations-Anteilen zu hartem Fett Pflanzenöle-führen bei hohen Rations-Anteilen zu weichem bis flüssigem Fett Öl= Fette die bei Raumtemperatur flüssig sind
  • 21) Zusammensetzung des Körpers von Masttieren Zusammensetzung des Körpers von Masttieren Proteingehalt: konstant in fettfreier Substanz, variabel als Funktion des Fettgehaltes Aminosäuren-Muster: genetisch festgelegt Fettgehalt: abhängig von der Energieversorgung Fettsäuren-Muster: abhängig vom Verhältnis Kohlenhydrate/Fett und vom Muster der Fettsäuren im Futter
  • 22) Lebensmittel-Färbung durch natürliche Farbstoff Farbe                  Pigment                            Quelle Gelb              Carontine/Lutein                    Gras/Möhre                     Cryptoxanthin/Texanthin         Gelbmais                      Crocetin                                   Saflor Rot                Capsanthin/Capsrubin             Paprika                      Torularhodin/Torulin                 Rothefen
  • 23) Beispiele für Färbung tierischer Fette durch Carotinoideaus dem Futter Beispiele für Färbung tierischer Fette durch Carotinoideaus dem Futter Färsen nach Weidemast: übermäßige Anreicherung von Carotinoiden aus dem Gras führt zu Gelbfärbung des Auflagefettes (unerwünscht) Forellen und Lachse: Rotfärbung des intramuskulären Fettes (erwünscht, daher Zusatz von Carotinoiden
  • 24) Beispiele für Färbung tierischer Fette durch Carotinoideaus dem Futter Beispiele für Färbung tierischer Fette durch Carotinoideaus dem Futter Dotterfarbe beim Hühnerei: innerhalb eines weiten Spektrums abhängig von der Höhe der Aufnahme von Farbstoffen gut regulierbar durch gezielten Zusatz natürlicher oder synthetischer Carotinoide Zulagen von Vitamin E erhöhen Konzentrationen von Vitamin E in Leber und Muskel, dies kann bewirken: Reduktion von Oxidationsverlusten bei der Lagerung Verbesserung des Farbhaltung Minderung von Tropfverlusten
  • 25) Leistungen der im Vormagen angesiedelten Mikroorganismen Leistungen der im Vormagen angesiedelten Mikroorganismen Abbau von Bestandteilen der pflanzlichen Zellwand, die nicht durch Enzyme des Tieres verdaut werden können Neusynthese aller Aminosäuren, dadurch werden die Tiere unabhängig vom Gehalt des Futters an essentiellen Aminosäuren Neusynthese aller wasserlöslichen Vitamine, dadurch werden die Tiere unabhängig vom Vitamingehalt des Futters
  • 26) Beziehung zwischen Energieversorgung der Kuh und mikrobieller Tätigkeit im Pansen: Beziehung zwischen Energieversorgung der Kuh und mikrobieller Tätigkeit im Pansen: je höher die Energieversorgung, desto mehr mikrobielles Zellwachstum ----> desto höherer Zufluss von Aminosäuren in den Dünndarm je höher die Energieversorgung, desto höher der Anteil von Propionsäurean dem im Vormagen gebildeten Gemisch kurzkettiger Säuren mit steigendem Aminosäuren-Zufluss in den Dünndarm steigt der Proteingehalt der Milch   steigende Absorption von Propionsäurekann die Lipogenese im Körper der Kuh induzieren und damit die Zufuhr von Fettsäuren mit dem Blut zum Euter reduzieren Konsequenz: Senkung des Fettgehalts der Milch
  • 26) stark vereinfachtes Schema der Fütterungseinflüsse auf die Milch Zusammenfassung                                                 Gehalt der MilchEnergieversorgung        Protein                 Fett    Hoch                           hoch                    gering    gering                         gering                   hoch     
  • 27) Milchinhaltsstoffe und ihre Herkunft Milchzucker: gebildet aus Glucose aus dem Blut; Gluconeogenese in der Leber als wichtigster Ursprung Milchprotein: gebildet aus Aminosäuren aus dem Blut, am Darm absorbiert(hauptsächlich Mikrobenprotein) Milchfett: in der Milchdrüse gebildet aus Fettsäuren-C4-C12 aus kurzkettigen Fettsäuren-C18 und länger: direkt aus dem Blut = Nahrungs-oder Depot Fett-C14-C16:sowohl gebildet(de novo) als auch aus dem Blut
  • 28) Fett in der Fütterung von Milchkühen 1 Ziele A. EnergieversorgungB. Beeinflussung der Beschaffenheit und Zusammensetzung des Milchfetts "Streichfähigkeit" ungesättigte Fettsäuren
  • 29) Fett in der Fütterung von Milchkühen A. 2 A. Energieversorgung Verbrennungswärme einiger Substanzen: Substanz                                        kj/gProtein,im Mittel                             23,8Stärke, im Mittel                             17,3Erdnussöl                                       39,7Butterfett                                         38,9
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  • 30) Fett in der Fütterung von Milchkühen 3 Typische (Roh-)Fettgehalte in Milchviehrationen <3,5% Rohfett in der Trockenmasse Zusammensetzung des Rohfetts in Blättern von Gräsern und Leguminosen:43% Fettsäuren17% Wachse4% Chlorophyll8% Galactose19% Weitere unverseifbare Bestandteile
  • 31) Fett in der Fütterung von Milchkühen 4 Fettzulagen zur Erhöhung der EnergiekonzentrationFettzulagen bis zu Gehalten von 12%Rohfett in der gesamtration:Relevanter Bereich: Erhöhung der Rohfettkonzentration auf 5 (-7)% in der Trockenmasse der GesamtrationWarum nicht mehr?Negative Auswirkungen auf Verdauung der ZellwandbestandteileUmmantelung("Coating")Toxische Wirkung freier Fettsäuren
  • 32) Fett in der Fütterung von Milchkühen 5 Negative Auswirkungen höherer Fettgehalte auf Verdauung der ZellwandbestandteileUmmantelung("Coating") Gleichmäßige Wirkung auf alle Zellwandkohlenhydrate und Stärke? Ergebnisse:- Hemmung der Verdauung von cellulose,Xylose,Arabinose- kein Effekt auf Mannose, Galactose, Stärke, -> Ummantelung als alleiniger Effekt unwahrscheinlich
  • 33) Negative Auswirkungen höherer Rohfettgehalte auf Verdauung der Zellwandbestandteile Toxische Wirkung freier Fettsäuren Hemmung der mikrobiellen Aktivität im Pansen durch oberflächenaktive Effekte auf Zellmembran Selektive Hemmung bestimmter Mikroorganismen: Gram-positive bakterien; Verdauung von Cellulose und Hemicellulosen Reduzierte Kationenverfügbarkeit durch Bildung unlöslicher Komplexe mit langkettigen Fettsäuren; Verfügbarkeit von Kationen(Ca,Mg) für dei Mikroorganismen oder Wirkund auf ph-Wert im pansen
  • 34) Fett in der Fütterung von Milchkühen 6 Auswirkungenn höherer Rohfettgehalte auf Verdauung der Zellwandbestandteile Einflussgrößen Tierart                                Schaf/MilchkuhFettform                            geschützt/ ungeschütztFettsäuremuster                gesättigt, ungesättigtFettgehalt und RationGrobfutter: Konzentrationsfutter-Verhältnis negative Auswirkungen auf Zellwandverdaulichkeit nicht zwangsläufig
  • 35) Ziele der Fütterung verbesserung der Energieversorgung -> Körperkondition bei zu fetten und zu mageren Tieren    Fütterung im geburtsnahen Zeitraum -> Steigerung der Milchleistung ----> Milchfett?Milcheiweiß?
  • 36) Unerwünschte Auswirkungen der Fütterung von Fetten 1) MilchfettgehaltdepressionVerminderte Produktion von Essigsäure (C2) in den Vormägen>> Reduzierte Neusynthese im Euter; Form des Futterfettes 2) MilcheiweißdepressionTeilweise bedingt durch Milchleistungssteigerung(Verdünnungseffekt)>> Verbesserung der Proteinversorgung -> Negative Auswirkungen auf Milchinhaltsstoffgehalte nicht zwangsläufig
  • 37) Beeinflussung der Beschaffenheit und Zusammensetzung des Milchfetts (Streichfähigkeit) 1) Streichfähigkeithartes Milchfett(Winterbutter): Mangel an langkettigen Fettsäuren und/oder zu geringe Anteile an ungesättigten Fettsäuren Ziel: Generelle Erhöhung des Anteils ungesättigter fettsäuren, um harte Butter zu vermeiden >> Erhöhung der Fettmenge>>Erhöhung der Anteile ungesättigter fettsäuren im Fett 2) Ungesättigte FettsäurenZielgröße(ideales Milchfett) von O`Donnell FALSCH8% gesättigte Fettsäuren82 einfach ungesättigte Fettsäuren10% mehrfachungesättigte Fettsäuren Besser: Zusammensetzung des Milchfetts63% gesättigte Fettsäuren40% (C16:0+C18:0)32% Einfach ungesättigte Fettsäuren3% Mehrfach ungesättigte Fettsäuren
  • 38) Beeinflussung der Beschaffenheit und Zusammensetzung des Milchfetts 2 oder 3 Auswirkungen hoher Anteile ungesättigter Fettsäuren auf Verarbeitungs-/Lagereigenschaften von Milchfett Oxidationsanfälligkeit -> Wege zur Vermeidung der Oxidationsanfälligkeit. Höhere Anteile an Vitamin E in der Ration Verringerung des Verhältnisses C16:0 zu C18:1 oder C16:0 zu gesamt-C18 ohne C18:2 und C18:3 zu erhöhen

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