Eidgenössisches Departement für Wirtschaft,

Bildung und Forschung WBF

Agroscope

www.agroscope.ch I gutes Essen, gesunde Umwelt

30. November 2016, BBZ Arenenberg

Esparsette, Hornklee und ihre positiven Wirkungen

Frigga Dohme-MeierAgroscope, Institut für Nutztierwissenschaften INT

2BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Rückblick

Fütterungsberater-Treff, BBZ Arenenberg, 16. Dez. 2009

«Verfütterung von Esparsette»

positiver Einfluss auf den Proteinumsatz beim Wiederkäuer

Ammoniakbildung im Pansen wird vermindert

Harnstoffgehalt im Blut und in der Milch sinkt

Verschiebung der N-Ausscheidung vom Urin hin zum Kot

Leistung bleibt unverändert

3BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Weitere Fragestellungen

Welchen Einfluss hat die Verfütterung von

tanninhaltigen Leguminosen auf die

Produktequalität?

Fettsäuerenmuster in Milch und Fleisch

4BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Vorgänge im Pansen

Bakterien (Butyrivibrio fibrisolvens)UngesättigteFettsäuren

Futterfett

C18:2 t11c15

C18:0

18:3 c9c12c15

C18:1 t11

18:2 c9c12

C18:2 c9t11C18:3 c9t11c15

α-Linolensäure Linolsäure

Pansen

5BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Fettsäuren in den Produkten

Milch und Fleisch von Wiederkäuern enthält

nur geringe Mengen an mehrfach

ungesättigten Fettsäuren

Futter: mehrfach ungesättigte Fettsäuren: 60-70 %

Fleisch: mehrfach ungesättigte Fettsäuren: 2-10 %

Milch: mehrfach ungesättigte Fettsäuren: 2-6 %

6BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Bedeutung in der menschlichen Ernährung

Linolsäure (18:2n-6) und α-Linolensäure (18:3n-3) können nur

mit der Nahrung aufgenommen werden.

Beide sind Vorläufer für langkettige n-3 and n-6 Fettsäuren.

Aufnahme von n-3 Fettsäuren

Verminderung des Risikos von Herz-Kreislauf-Erkrankungen

wichtig für die Entwicklung des Gehirns

etc.

α-Linolensäure

Linolsäure

7BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Wie kann das Fettsäurenmuster durch die

Fütterung beeinflusst werden ?

Verfütterung von Raufutter mit einem hohen Gehalt an ungesättigten

Fettsäuren (z.B. Gras)

Zusatz von Fett (z.B. Ölsaaten)

kann die Faserverdauung negativ beeinflussen

nicht in jedem Laktationsstadium geeignet

Zusatz von geschütztem Fett

bedeutet weniger pansenverfügbarer Energie

nicht in jedem Laktationsstadium geeignet

Zusatz von bioaktiven Substanzen (z.B. tanninhaltigen Leguminosen)

8BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Hypothese

kondensierte

Tannine (KT)

mehrfachungesättigteFettsäuren

einfachungesättigteFettsäuren

gesättigteFettsäuren

Pansen

9BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

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Versuche

Esparsette (KT, 14-19%) Hornklee (KT, 3-5%)

10BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

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In vitro Studie

Basisration: 60% Heu, 33% Maissilage, 7% Leinsamen-Kleie-Gemisch

Behandlungen: Kontrolle (CON)

2.8% (14 mg) KT Esparsette (ES28)

0.5% (2.5 mg) KT Esparsette (ES5)

0.5% (2.5 mg) KT Hornklee (HK5)

In vitro Inkubationssystem

11BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

18:2n-6 (Linolsäure)

Inkubationszeit (h)

0 5 10 15 20 25 30

g/1

00

g F

ettsä

ure

n

0

5

10

15

20

25

KontrolleES28HK5ES5

P < 0.01

P < 0.01

P < 0.01

bcc

aab

a

c

a

b

c

bbc

12BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

18:3n-3 (Linolensäure)

Inkubationszeit (h)

0 5 10 15 20 25 30

g/1

00

g F

ettsä

ure

n

0

5

10

15

20

25

30

35

KontrolleES28HK5ES5

P < 0.01

P < 0.01

P < 0.01

ab

c

a

bc

bcc

a

b

c

ab

13BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Milchleistung:

40 ± 6 kg/d

Basisration

(Heu (41%), Maissilage (22%), Konzentrat (16%), Leinsamengemisch (5%))

LuzerneEsparsette Hornklee

+ 16%+ 16% + 16%

Laktationsstadium:

36 ± 18 d

Design: 3 × 3 lateinisches Quadrat

In vivo Studie (I)

Pellets

14BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Relative Häufigkeit von ausgewählten Bakterien

Ruminococcus flavefaciens

Lucerne Sainfoin Birdsfoot trefoil

Rela

tive H

äufigkeit v

on b

akte

rielle

r16S

rD

NA

(%

)0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5 P < 0.10

y

yz

z

Prevotella spp.

Lucerne Sainfoin Birdsfoot trefoil

Rela

tive H

äufigkeit v

on b

akte

rille

r 16S

rD

NA

(%

)

0

20

40

60

80

a

b

ab

P < 0.05

Luzerne Esparsette Luzerne Esparsette HornkleeHornklee

15BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Relative Häufigkeit von ausgewählten Bakterien

Butyrivibrio fibrisolvens

Lucerne Sainfoin Birdsfoot trefoil

Rela

tive H

äufigkeit v

on b

akte

rielle

r 16S

rD

NA

(%

)

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

P > 0.10

Luzerne Esparsette Hornklee

16BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

24 Milchkühe; Milchleistung: 30.9 ± 5.7 kg/d

Basisration + Pellets

Käseherstellung: Gruyère-Typ

Ko

ntr

oll

e 1

2

3

4

Periode WocheBehandlung

Luzerne Esparsette Hornklee Bull Hornklee Polom

Be

ha

nd

lun

g 5

6

7

8

Basisration+

Luzernepellets

Basisration+

Luzernepellets HornkleepelletsEsparsetten-

pellets

Hornkleepellets

In vivo Studie (II)

17BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

18:3n-3 (g/100g Fettsäuren)

Kontrollperiode

Behandlungsperiode

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

Lucerne Sainfoin BirdsfootBull

BirdsfootPolom

Lucerne Sainfoin BirdsfootBull

BirdsfootPolom

Milk Cheese

***#

b

a

b

a

+ 17% (P < 0.10) + 18% (P < 0.01)

Milch Käse

Luzerne Luzerne Esparsette Esparsette Hornklee

Bull

Hornklee

Bull

Hornklee

Polom

Hornklee

Polom

18BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

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In vivo Studie (III)

48 Lämmer (21± 4 kg)

4 Behandlungen:

- Luzerne

- Rotklee

- Hornklee

- Esparsette

Ad libitum Fütterung von Silage

Schlachtung nach 182 ± 16 d

19BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

0

5

10

15

20

25

30

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

ungesättigte Fettsäuren

20

30

40

50

60

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

gesättigte Fettsäuren

Fettsäurenmuster (g/100 g Fettsäuren)

b

b

a

a

a

a

b

c

P < 0.05

20BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

n-6 Fettsäuren (g/100g Fettsäuren)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

18:2n-6

0

1

2

3

4

5

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

20:4n-6

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

20:3n-6

c

bc

ab

a

b

b

a

a

b

b

a

a

P < 0.05

21BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

n-3 Fettsäuren (g/100 g Fettsäuren)

0

1

2

3

4

5

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

18:3n-3

aa

a

b

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

22:6n-3

ab

b

a

c

0

0.5

1

1.5

2

2.5

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

22:5n-3c

b

aa

0

0.5

1

1.5

2

2.5

Luzerne Rotklee Hornklee Esparsette

20:5n-3

b

c

a

a

P < 0.05

22BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Zusammenfassung / Schlussfolgerungen In vitro :

Supplementierung mit KT-Extrakt führte, unabhängig von der

Tanninquelle, zu einem Anstieg von ungesättigten Fettsäuren im

Inkubationsmedium.

Der Effekt war dosisabbhängig, d.h. je höher der CT Gehalt desto

grösser der Effekt.

In vivo:

Esparsette in der Ration

führte zu einem geringeren Vorkommen von verschiedenen

Pansenbakterien, hatte aber bei der verfütterten Menge keinen

eindeutigen Einfluss auf die Bakterien, die in die Biohydrogenierung

der Fettsäuren im Pansen involviert sind.

führte zu einem Anstieg von Linolensäure in Milch, Käse und

Fleisch.

führte zu einem deutlichen Anstieg von langkettigen ungesättigten

Fettsäuren im Fleisch.

23BioForschungs-Infotagung 2015 | BBZ Arenenberg

Frigga Dohme-Meier

Danke für Ihre Aufmerksamkeit

Agroscope gutes Essen, gesunde Umwelt