Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Tierernährung. Die vorliegende Erfindung betrifft speziell Verfahren zur Verringerung der Cholesterinlevel in von Tieren stammenden Nahrungsmittelprodukten.

Da sich das öffentliche Bewusstsein bezüglich der Gefahren von Cholesterin in den letzten Jahren erhöht hat, hat eine Anzahl populärer Nahrungsmittelprodukte Kritik auf sich gezogen, weil sie hohe Cholesterinlevel bzw. Cholesterinkonzentrationen enthalten. Eier zählen zu den verleumdeten Produkten, die wegen einer öffentlichen Wahrnehmung, dass Eier ungesund sind, gelitten haben. Diese Wahrnehmung hat zu einem verringerten Konsum durch die Konsumenten geführt. Obwohl verbesserte Analysentechniken zeigen, dass den Bier zuvor zugeschriebene Cholesterinlevel übertrieben waren, gibt es immer noch wesentliche Bedenken der Konsumenten hinsichtlich des Cholesterins in Eiern.

Als Ergebnis der Sorge über die Cholesterinaufnahme hat sich ein Markt für Eiprodukte mit verringertem Cholesterin entwickelt. Viele dieser Cholesterin-verringerten Produkte ("reduced cholesterol products") werden unter Verwendung zusätzlicher Bearbeitungsstufen, die wesentlich zu den Kosten des Herstellungsverfahrens beitragen, hergestellt. Z.B. beschreibt das US-Patent Nr. 5 780 095, erteilt an Jackeschky, ein solches Verfahren.

Es sind auch Versuche unternommen worden, das Cholesterin in Eiern durch Modifizieren des den Eiproduzierenden Tieren gegebenen Futters zu verringern. Beispielsweise sind faserhaltige Futterbestandteile, wie z. B. Gerste, und Futterzusätze, wie z. B. Kupfer, Holzspäne und Humancholesterin-reduzierende Mittel, in dem Bestreben eingesetzt worden, das Cholesterin in Eiern zu reduzieren. Diese Futter haben sich aus einer Anzahl an Gründen als unvorteilhaft erwiesen. Im Gegensatz zu Mais ist Gerste in den Vereinigten Staaten keine Hauptgetreidequelle. Somit erhöht die Verwendung von Gerste die Futterkosten. Zusätzlich kann die Produktionsgeschwindigkeit von Gerste unzureichend sein, um eine verlässliche Futterversorgung bereitzustellen. Zusätzliche Futterzusätze, wie z. B. Kupfer, erhöhen die Futterkosten und beanspruchen während des Futtermischungsprozesses wertvollen Raum und erhöhen die Umweltbelastung.

Das US-Patent Nr. 4 826 692 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von magerem Fleisch mit geringem diätetischen Fett- und Cholesteringehalt durch Füttern von Rindern mit einer Diät, die einen fettreduzierten Anteil und einen zweiten hoch faserhaltigen bzw. hoch ballaststoffhaltigen Anteil umfasst. Der fettreduzierte Anteil umfasst gekochte Gerste, gekochte Sojabohnen, Mineralien, Spurenelemente und Vitamine. Der zweite hoch faserhaltige Anteil umfasst ein Getreidestroh ("cereal grain straw"), ausgewählt aus der Gruppe, die Haferstroh, Roggenstroh, Weizenstroh und Gerstenstroh umfasst.

Das US-Patent Nr. 4 197 293 offenbart ein Futter für Geflügel, umfassend pflanzliche Materialien, die eine spezifizierte Menge an Iod, Niacin, Hormonen und Spurenmengen an Calcium und Magnesium enthalten, das in einem niedrigeren Cholesteringehalt der gelegten Eier resultiert.

Im Fachgebiet bleibt ein Bedarf an einem Verfahren zur Senkung bzw. Verringerung der Cholesterinlevel in Tieren und Eiern ohne das Erfordernis wesentlicher zusätzlicher Verfahrensstufen oder ohne das Erfordernis teurer Futterzusätze.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Verringerung von Cholesterin in Nahrungsmittelprodukten, die von Tieren stammen, bereit. Das Verfahren umfasst die Fütterung der Tiere mit einer Nahrungsmittelquelle mit geringem Phytat bzw. Phytat-armen Nahrungsmittelquelle ("low phytate food source"), so dass die Phytatphosphoraufnahme des Tieres verringert wird. Das Bereitstellen einer Nahrungsmittelquelle, die verringerte Phytatphosphorlevel bzw. -konzentrationen enthält, senkt die Cholesterinkonzentration im Tier und in den Nahrungsmittelprodukten, wie z. B. Eiern, die von dem Tier hergestellt werden.

Wie hierin verwendet, bezieht sich "Nahrungsmittelquelle" eher auf Quellen, die einen wesentlichen Anteil der Nahrungs- und Kalorienbedürfnisse des Tieres bereitstellen, als auf Quellen, wie z. B. mineralische Supplemente bzw. Ergänzungsfutter, die einen beschränkten Nahrungs- und Kalorienwert bereitstellen. Z.B. umfassen Nahrungsmittelquellen, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, Sojabohnen oder Getreidekörner, wie z. B. Mais- bzw. Getreide ("corn"), Sorghum, Gerste, Roggen, Weizen, Reis, Hirse, von den Obigen abgeleitete, bearbeitete Produkte oder Gemische davon. Wie hierin verwendet, bezieht sich "Tiervollfutter" ("total animal diet") auf die gesamte Diät bzw. Ernährung des Tieres, einschließlich der oben beschriebenen Nahrungsmittelquellen, sowie einem oder mehreren Supplementen, wie z. B. Vitamin- und Mineralsupplementen, zugesetztem Fett, Medikationen, und dergleichen.

Speziell umfasst das Verfahren zur Verringerung von Cholesterin das Bereitstellen einer Nahrungsmittelquelle, wobei die Nahrungsmittelquelle weniger als etwa 0,30 Gew.-% Phytatphosphor, bezogen auf den Ist-Zustand, für Sojabohnen und weniger als 0,19 Gew.-% Phytatphosphor, bezogen auf den Ist-Zustand, für andere Nahrungsmittelquellen umfasst. Die Nahrungsmittelquelle wird dem Tier verfüttert, so dass das Cholesterin der aus dem Tier erhaltenen Nahrungsmittelprodukte verringert wird.

Ein Verfahren zur Produktion von Eiern mit verringertem Cholesterin wird ebenfalls bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen einer Nahrungsmittelquelle, wie oben beschrieben, (Ver)fütterung der Nahrungsmittelquelle an ein Eier-produzierendes Tier und Sammeln wenigstens eines Eies, das von dem Tier produziert wurde.

Die mittels des obigen Verfahrens produzierten Eidotter haben wenigstens etwa 8% weniger Gesamtcholesterin im Vergleich zu einem normalen Eidotter, bevorzugt wenigstens 15% weniger Gesamtcholesterin, und am stärksten bevorzugt wenigstens 20% weniger Gesamtcholesterin. Gleichermaßen haben mittels des obigen Verfahrens produzierte Eier wenigstens etwa 6% weniger Low-density-Lipoprotein im Vergleich zu einem normalen Ei, und bevorzugt wenigstens etwa 15% weniger Low-density-Lipoprotein.

Die vorliegende Erfindung wird nun hiernach vollständiger beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen verkörpert bzw. ausgeführt werden und sollte nicht als auf die hierin dargelegten Ausführungsformen beschränkt ausgelegt werden; diese Ausführungsformen werden vielmehr angegeben, damit diese Offenbarung gründlich und vollständig sein wird, und werden Fachleuten auf dem Gebiet den Umfang der Erfindung vollständig mitteilen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung von Cholesterin in aus Tieren, einschließlich nichtwiederkäuenden und wiederkäuenden Tieren, erhaltenen Nahrungsprodukten bzw. Nahrungsmittelprodukten, wie z. B. Fleisch, Milch und Eier. Der Begriff "nicht-wiederkäuende" Tiere umfasst, ist aber nicht beschränkt auf, Hunde, Katzen, Menschen, Schweine und Geflügel, wie z. B. Hühner, Puten, usw.

Phosphor ist ein essentieller Nahrungsbestandteil für die Erhaltung der Tiergesundheit. Der Phosphorgehalt in Tiernahrungsmittelquellen, wie z. B. Mais, kann in zwei Typen unterteilt werden: verfügbarer Phosphor und Phytatphosphor. Der verfügbare Phosphor ist der Anteil des Phosphorgehalts, der von Tieren metabolisiert und verwendet werden kann.

Der Hauptteil des in vielen Tiernahrungsmittelquellen, wie z. B. Mais und Sojabohnen, gefundenen Phosphors ist in der Form von Phytatphosphor. Beispielsweise macht der Phytatphosphor näherungsweise 65% des in vielen Getreidekörnern gefundenen Gesamtphosphors (und mehr als 80% in Mais) aus. Monogastrische Tiere, wie z. B. Geflügel, besitzen die notwendigen Phytaseenzyme nicht in Mengen, die es diesen Tieren erlauben würden, den Phytatphosphor als eine Phosphorquelle zu nutzen. Im Ergebnis werden die Futterrationen bzw. Diäten ("diets") vieler Nahrungsmittelproduzierender Tiere mit zusätzlichen Mengen an Phosphor, wie z. B. Dicalciumphosphat, supplementiert, um normales Wachstum und normale Entwicklung zu fördern. Es ist festgestellt worden, dass die erhöhte Konzentration an Phosphor in den Futterrationen dieser Tiere Phosphorabflussprobleme ("phosphorus run-off problems") auf mit Tierdung gedüngtem Land darstellt.

Um das Phosphorabflussproblem zu verringern, ist vorgeschlagen worden, Tiernahrungsmittelquellen zu verfüttern, die geringe Mengen an Phytatphosphor aufweisen, entweder in der Form natürlich vorkommender Nahrungsmittelquellen mit geringem Phytat oder in der Form speziell gezüchteter oder genetisch veränderter Nahrungsmittelquellen.

Eine Maismutation mit geringem Phytatphosphor ist von der USDA entwickelt worden und ist im US-Patent Nr. 5 689 054, erteilt an Raboy, offenbart. Sojabohnen mit geringem Phytat sind in der WO 98/45448 offenbart.

Überraschenderweise ist entdeckt worden, dass Nahrungsmittelquellen mit geringem Phytatphosphor auch dazu dienen, die Cholesterinkonzentrationen in von den Tieren produzierten Nahrungsmittelprodukten zu verringern. Beispielsweise ist gezeigt worden, dass Nahrungsmittelquellen mit geringem Phytat Serum- und Fleischcholesterinkonzentrationen sowie die Cholesterinkonzentrationen in Bier verringern. Dies ist besonders überraschend angesichts von mit Ratten durchgeführten Studien, die anzeigen, dass das Nahrungsphytat ("dietary phytate") entweder die Serumcholesterinkonzentrationen verringert oder überhaupt keinen Effekt hat. Siehe Katayama et al., Biosci. Biotech. Biochem., 59(6), 1159-1160 (1995); Lansberg et al., J. of Int. Med., 236, 477-481 (1994).

Wie durch das obenstehend beschriebene Patent und die obenstehend beschriebene Patentanmeldung belegt, können die Phytatphosphorkonzentrationen durch Züchtung oder genetische Manipulation verändert werden. Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Nahrungsmittelquelle mit geringem Phytatphosphor hat eine Phytatphosphorkonzentration, die von der Herkunft bzw. vom Ursprung der Nahrungsmittelquelle abhängen wird. Sojabohnen mit geringem Phytat haben im Allgemeinen weniger als etwa 0,30 Gew.-% Phytatphosphor, bezogen auf den Ist-Zustand. Mais mit geringem Phytat hat im Allgemeinen weniger als etwa 0,19 Gew.-% Phytatphosphor, bezogen auf den Ist-Zustand, bevorzugt weniger als etwa 0,17 Gew.-%, und am stärksten bevorzugt weniger als etwa 0,15 Gew.-%.

Das Tiervollfutter wird im Allgemeinen zwischen etwa 0,10 und etwa 1,00 Gew.-% an verfügbarem Phosphor, bezogen auf den Ist-Zustand, bevorzugt zwischen etwa 0,10 und etwa 0,80 Gew.-%, stärker bevorzugt zwischen etwa 0,20 und etwa 0,65 Gew.-%, und am stärksten bevorzugt zwischen etwa 0,20 und etwa 0,50 Gew.-%, enthalten.

Das Tiervollfutter wird im Allgemeinen zwischen etwa 0,10 und etwa 1,20 Gew.-% Gesamtphosphor, bezogen auf den Ist-Zustand, bevorzugt zwischen etwa 0,20 und etwa 1,00 Gew.-% Gesamtphosphor, stärker bevorzugt zwischen etwa 0,20 und etwa 0,95, und am stärksten bevorzugt zwischen etwa 0,30 und etwa 0,70 Gew.-%, enthalten.

In einer Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Nahrungsmittelquelle mit geringem Phytat sowohl eine cereale Nahrungsmittelquelle, wie z. B. Mais mit geringem Phytat, und eine Proteinquelle mit geringem Phytat, wie z. B. vollfette Sojabohnen mit geringem Phytat oder Sojabohnenmehl mit geringem Phytat. Die relativen Mengen der Proteinquelle und der cerealen Quelle werden in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Faktoren, einschließlich dem Alter und dem Typ des gefütterten Tieres, variieren. Wenn ein Gemisch aus Nahrungsmittelquellen verwendet wird, umfasst die cereale Nahrungsmittelquelle mit geringem Phytat im Allgemeinen wenigstens etwa 30 Gew.-% des Tiervollfutters, bevorzugt wenigstens etwa 40%, stärker bevorzugt wenigstens etwa 50%. In einer Ausführungsform umfasst die cereale Nahrungsmittelquelle mit geringem Phytat etwa 50 bis etwa 80% des Tiervollfutters. Wenn eine Proteinquelle mit geringem Phytat in dem Nahrungsmittelquellengemisch verwendet wird, umfasst sie im Allgemeinen wenigstens etwa 5% des Tiervollfutters, bevorzugt etwa 10% bis etwa 55%, stärker bevorzugt etwa 15% bis etwa 30%.

Bearbeitete Produkte, die von Getreidekörnern und/oder Ölfuttern ("oil feeds") abgeleitet sind, können in einer Menge von etwa 1% bis etwa 30% des Tiervollfutters vorliegen. Beispiele derartiger bearbeiteter Produkte umfassen Maisglutenmehl, Maisglutenfutter, Canola- bzw. Rapssamenmehl und dergleichen.

In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Verringerung der Cholesterinkonzentration durch Verwendung einer Nahrungsmittelquelle, die sowohl eine gesenkte Phytatphosphorkonzentration als auch eine erhöhte Ölkonzentration aufweist, erreicht. Die Ölkonzentration wird in einem Umfang erhöht, der hinreichend ist, um die Cholesterinkonzentration eines Tieres, gefüttert mit der Nahrungsmittelquelle als wesentlichem Teil des Tiervollfutters, zu verringern. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Ölkonzentration der Nahrungsmittelquelle, wie z. B. Mais, durch Zugeben wenigstens einer Fettsäure, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Palmitinsäure, Palmitoleinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Arachidonsäure, Eicosensäure, Behensäure und Lignocerinsäure, erhöht. Vorzugsweise ist der Ölgehalt der Nahrungsmittelquelle mit geringem Phytat etwa 5% bis etwa 15%, bezogen auf das Trockengewicht, stärker bevorzugt etwa 6% bis etwa 10%, am stärksten bevorzugt etwa 7 bis etwa 8%.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Bereitstellung einer Nahrungsmittelquelle, die verringerte Konzentrationen an Phytatphosphor enthält, wie oben beschrieben, und Verfüttern dieser Nahrungsmittelquelle an das Tier. Das Fütterungsverfahren kann jedes beliebige, im Stand der Technik bekannte Verfahren sein.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Produktion eines Eies mit verringertem Cholesterin im Vergleich zu einem normalen Ei. In dieser Hinsicht ist ein "normales Ei" definiert als ein Ei, das von einem Tier, gefüttert mit herkömmlichen Nahrungsmittelquellen, die herkömmliche Formen von und Mengen an Phosphor enthalten, produziert wird. Mit verringertem Cholesterin ist eine niedrigere Cholesterinkonzentration gemeint. Die tatsächliche Cholesterinmenge in einem normalen Ei variiert mit dem Alter und dem Futter bzw. der Diät des Eier-produzierenden Tieres. Als Beispiel war am Tag 28 der in Beispiel 1 beschriebenen Studie die durchschnittliche Gesamtcholesterinkonzentration der Eidotter, produziert von der Kontrollgruppe von Tieren, die mit herkömmlichem Maisfutter gefüttert wurden, näherungsweise 1,158 g/100 g Dotter. Die Kontrollgruppe der Tiere produzierte darüber hinaus in der gleichen Studie eine durchschnittliche Eidotter-Gesamtcholesterinkonzentration von näherungsweise 1,494 g/100 g Dotter am Tag 140 der Studie.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Verringerung des Gesamtcholesterins in einem Ei um etwa 5 bis etwa 50 Prozent im Vergleich zu einem normalen Ei bereit. In einigen Ausführungsformen ist der Bereich der Gesamtcholesterinverringerung etwa 5 bis etwa 30 Prozent oder 5 bis etwa 25 Prozent. In der in Beispiel 1 beschriebenen Studie hatten die von den Tieren, die mit der Nahrungsmittelquelle mit geringem Phytat gefüttert wurden, gesammelten Eier eine verringerte Gesamtcholesterinkonzentration von wenigstens etwa 8% unter der Ei-Gesamtcholesterinkonzentration der Kontrollgruppe am gleichen Tag, bevorzugt wenigstens etwa 13%, stärker bevorzugt wenigstens etwa 15%, und sogar so viel wie etwa 20% oder 23% weniger Gesamtcholesterin. Ferner wiesen die von den Tieren, die mit den Nahrungsmittelquellen mit geringem Phytat gefüttert wurden, gesammelten Eier ein Low-density-Lipoprotein bzw. eine Low-density-Lipoproteinkonzentration von wenigstens etwa 4% oder etwa 6% unter der der normalen Eier, gesammelt von der Kontrollgruppe, und so viel wie etwa 15% oder 22% oder mehr, unter der der normalen Eier in der Kontrollgruppe auf.

Diese Verringerungen der Cholesterinkonzentrationen werden unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne weitere Bearbeitungsstufen nach dem Legen und ohne teure Futterzusätze erreicht. Als Ergebnis ist beabsichtigt, dass der Begriff Ei, wie er hierin verwendet wird, ein Eiprodukt meint, das im Wesentlichen frei ist von einer Behandlung nach dem Legen oder einer Bearbeitung, die die Cholesterinkonzentration des Eis verringern soll(en).

Vierhundertsiebzig Junghühner (20 Wochen alt) einer kommerziellen Zuchtlinie wurden erhalten und auf eine übliche Vorkonditionsierungsfutterration, enthaltend gelben Zahnmais, gesetzt bzw. damit versorgt. Über die Beispiele hinweg ist gelber Zahnmais das Kontrollfutter. Dieses wurde unter Verwendung von von Züchtern empfohlenen Nährstoffbedürfnissen formuliert und den Junghühnern für 1 Woche gefüttert, um die Vögel einzugewöhnen. Im Alter von 21 Wochen wurden Hühner innerhalb eines Gewichtsbereichs von 1500-1900 Gramm zufällig ausgewählt, ihre Flügel wurden fixiert ("wingbanded"), und sie wurden den experimentellen Behandlungen zugeordnet.

Gruppen von fünf Hühnern wurden mit gelbem Zahnmais (YDC) oder Mais mit geringem Phytat (LPC) und/oder variierenden Konzentrationen an verfügbarem P gefüttert. Jede Behandlungsgruppe wurde an 90 Legehennen, die zufällig zu 15 Wiederholungen pro Behandlung zugeordnet waren, verfüttert. Jede Wiederholung (Käfig) enthielt sechs Hühner. Die Dimensionen der einzelnen freistehenden Käfige waren 18'' Breite × 26'' Länge × 18'' Höhe. Jede Käfigreihe enthielt 4 Käfige × 3 Reihen hoch. In der Studie wurden 450 Hennen verwendet. Die Hennen wurden täglich auf Anzeichen für Produktion und/oder Verhaltensänderungen überwacht. Die tägliche Temperatur wurde aufgezeichnet, wobei das Temperaturziel 75°F war.

Der in der Studie verwendete gelbe Zahnmais war genetisch ähnlich zu dem Mais mit geringem Phytat, abgesehen von dem Phytatphosphorgehalt und dem verfügbaren Phosphorgehalt. Alle Futterrationen (Maische- bzw. Breiform) wurden mit gleichen/oder ähnlichen Nährstoffgehalten, abgesehen von Phosphor (Nahrungscalcium und Vitamin D3 bleiben konstant), ausgeglichen, um die NRC-Nährstoffempfehlungen (1994) einzuhalten oder zu übertreffen und um kommerzielle Bedingungen und Züchterempfehlungen zu simulieren. Futter und Wasser wurden ad libitum bereitgestellt.

Fünf Futterrationstypen wurden formuliert: Vorkonditionierung (Tag-7-0); Legephase 1 ("Lager Phase I") (Tag 0-28); Legephase 2 (Tag 29-56); Legephase 3 (Tag 57-84); Legephase 4 (Tag 85-112) und Legephase 5 (Tag 113-140). Die fünf verfütterten Behandlungen: 1) YDC (Kontrolle)/0,47% verfügbarer P; 2) Mais mit geringem Phytat/0,47% verfügbarer P; 3) Mais mit geringem Phytat/0,40% verfügbarer P; 4) Mais mit geringem Phytat/0,33% verfügbarer P; und 5) Mais mit geringem Phytat/0,25% verfügbarer P. Die Nährstoffbedürfnisse wurden der steigenden Futteraufnahme, die bei jeder Änderung der Legephase auftrat, angepasst. Die Tabellen 1-5 zeigen die Nährstoffkonzentrationen aller fünf Nahrungsmittelquellenbehandlungen für jede Legephase der Studie.

An den Tagen 28 und 140 wurden Messungen des Gesamtcholesterins, High-density-Lipoproteins (HDL) und Low-density-Lipoproteins (LDL) von Eidotter durchgeführt. Die Ergebnisse sind in den untenstehenden Tabellen 6-7 gezeigt. Tabelle 6 listet die Cholesterinkonzentration in Gramm/100 Gramm Dotter auf. Tabelle 7 zeigt die Cholesterinkonzentration in Gramm/Ei.

Wie von den Daten der Tabellen 6-7 gezeigt, beeinflussen die verfütterten diätetischen bzw. Nahrungsbehandlungen die Gesamtcholesterin-, High-density-Lipoprotein- (HDL) und Low-density-Lipoprotein- (LDL) Gehalte von Dotter an den Tagen 28 und 140 signifikant. Die auf Mais mit geringem Phytat basierenden Diäten bzw. Futtermaterialien führten im Vergleich zu Hühnern, die mit der YDC47-Kontrollbehandlung gefüttert wurden, zu signifikant niedrigerem Cholesterin, HDL und LDL im Dotter für beide Zeiträume.

Die Phosphorkonzentration spielte in beiden Zeiträumen auch eine Rolle bei der Cholesterin-, HDL- und LDL-Verringerung. Die Cholesterin-, HDL- und LDL-Konzentrationen nahmen im Allgemeinen mit abnehmendem Gesamtphosphor, in der Nahrung verfügbarem P und Phytat-P ab. Wenn diese Lipidkomponenten bezogen auf eine Pro-Ei-Basis ausgedrückt werden (Tabelle 7), gibt es signifikante Unterschiede zwischen den auf Mais mit geringem Phytat basierenden Futtermaterialien und dem YDC-basierten Futtermaterial, abgesehen von Gesamtcholesterin und LDL am Tag 28. Am Tag 28 gab es hinsichtlich Gesamtcholesterin und LDL keinen signifikanten Unterschied zwischen den YDC47- und LPC47-Behandlungen.

Eine Verringerung des verfügbaren P in den Futtermitteln mit geringem Phytat senkte den LDL-Gehalt signifikant (Tabelle 6). Im Allgemeinen senkte die Senkung der verfügbaren P-Konzentration des Futtermittels die Cholesterin-, HDL- und LDL-Konzentrationen in beiden Zeiträumen. Die niedrigsten Werte für diese Parameter wurden üblicherweise bei der geringsten oder den zwei geringsten in der Nahrung verfügbaren P-Konzentration(en) und den geringsten Gesamt-P-Konzentrationen beobachtet. Wenn Cholesterin, HDL und LDL als Gehalt des Eies ausgedrückt werden (Tabelle 7), traten signifikante Unterschiede zwischen den YDC47- und LPC47-Behandlungen hinsichtlich HDL am Tag 28 und hinsichtlich aller Parameter am Tag 140 auf. Die Senkung der in der Nahrung verfügbaren P-Konzentration auf die der LPC40-Behandlung erzeugte einen signifikanten Unterschied hinsichtlich Cholesterin und HDL am Tag 28 im Vergleich zu Hennen, die das YDC47-Futter erhielten. Eine weitere Senkung der verfügbaren P-Konzentration des Futters bzw. der Diät verringerte die Cholesterin-, HDL- und LDL-Konzentrationen in beiden untersuchten Zeiträumen. Der analysierte Rohfasergehalt war mit einem Bereich von 3,44 bis 3,06% (bezogen auf den Ist-Zustand) zwischen allen Behandlungen für die Phase 5 ähnlich. Die YDC47- und LPC47-Futter waren so formuliert, dass sie ähnliche Nährstoffgehalte haben, wobei der einzige Unterschied die Maisquelle und der Phytat-P-Gehalt der Nahrung war. Trotzdem wurden signifikante Unterschiede hinsichtlich des Eicholesterins beobachtet.

Zwei getrennte Versuche wurden durchgeführt, in denen 4 experimentelle Diäten bzw. Futtermittel an Mastküken (Cobb X Cobb) von einem Alter von 1 bis zu 49 Tagen verfüttert wurden. Der Versuchsaufbau bestand aus 4 Ernährungsbehandlungen mit 6 Gehegen von 50 Küken als Wiederholungen. Die Küken wurden in Bodengehegen gehalten, wobei Futter und Wasser zum ad libitum-Verzehr verfügbar gemacht wurden. Die experimentellen Futtermittel sind in den untenstehenden Tabellen 8-10 angegeben. Die Futtermittel wurden so formuliert, dass sie die Bedürfnisse von Mastküken, wie sie von der NRC etabliert wurden (1994), einhalten oder übertreffen. Das Fütterungsprogramm bestand aus einem Starterfutter, das den Küken von einem Alter von 1 Tag bis zu einem Alter von 21 Tagen gefüttert wurde, gefolgt von einem Futter für wachsende Tiere ("grower diet"), das von einem Alter von 21 Tagen bis zu einem Alter von 42 Tagen gefüttert wurde, und einem Endmastfutter ("finisher diet"), das in einem Alter von 42 bis 49 Tagen gefüttert wurde. Die experimentellen Futtermittel schlossen ein Kontrollfutter und ein mit Mais mit geringem Phytat (Pioneer Hi-Bred International, Inc., Johnston, Iowa) formuliertes Futtermittel ein.

Die Körpergewichte und die Futteraufnahme wurden bestimmt, wenn die Küken 21, 42 und 49 Tage alt waren. Wenn die Vögel 49 Tage alt waren, wurden 15 Vögel pro Gehege identifiziert, deren Körpergewichte dem mittleren Körpergewicht des Geheges am nächsten kamen. Aus diesen pro Gehege identifizierten Vögeln wurden fünf Vögel zufällig ausgewählt und mittels Herzpunktion ausgeblutet, und das Gesamtblut wurde verwendet, um die Anzahl roter Blutkörperchen, Hämatokrit, Hämoglobin, das mittlere corpusculare Volumen, das mittlere corpusculare Hämoglobin, die mittlere corpusculare Hämoglobinkonzentration, die Anzahl weißer Blutkörperchen und differentielle Leukozytenzahlen zu bestimmen, wobei ein hämatologisches Untersuchungsgerät vom Typ 3500 Cell-Dyn (Abbott Diagnostics, Abbott Park, Illinois) gemäß den Empfehlungen des Herstellers verwendet wurde. Serum wurde gesammelt, und die klinische chemische Untersuchung der Serumkonzentrationen von Calcium, Phosphor, Harnsäure, Gesamtprotein, Cholesterin, Triglyceriden, Kreatinin und der Enzymaktivitäten von alkalischer Phosphatase, Glutamyltransferase und Cholinesterase wurden unter Verwendung eines automatisierten Untersuchungsgeräts für klinische Chemie (Express Plus, Ciba-Corning Diagnostics Corp., Medfield, Massachusetts) gemäß den Verfahrensweisen des Herstellers gemessen. Fünf Vögel pro Stall wurden mittels Zervixdislokation getötet, und die linke Tibia bzw. der linke Oberschenkelknochen wurde entfernt und bei 6°C gelagert. Die Knochen wurden aufgetaut, der Durchmesser in der Mitte ("central diameter") wurde gemessen, und die Bruchfestigkeit wurde unter Verwendung einer Scherpresse mit der Bezeichnung Instron Modell 4502 (Instron Corp., Canton, Massachusetts) bestimmt. Das Fett der Knochen wurde in einem Soxhlet-Extraktionsapparat für 16 h mit Ethanol, gefolgt von 16 h mit Ethylether, extrahiert, und (die Knochen) wurden bei 750°C für 17 h verascht. Weitere fünf Vögel pro Gehege wurden verarbeitet, und die Schlachtausbeuten der Teile ("parts yields") wurden als prozentualer Anteil am Gewicht nach dem Ausnehmen bzw. Ausweiden ("eviscerated weight") berechnet.

Die Daten aus diesen zwei Versuchen wurden zur statistischen Untersuchung und wegen der Einfachheit der Darstellung kombiniert. Alle als prozentuale Anteile dargestellten Daten wurden vor der statistischen Untersuchung Arcsinus-transformiert. Die kombinierten Daten wurden mittels ANOVA unter Verwendung der General Linear Models-Verfahrensweise der SAS-Software (SAS Institute, 1988) untersucht. Signifikante Unterschiede zwischen den Behandlungen wurden unter Verwendung des multiplen Spannweiten-Tests nach Duncan separiert. Alle Feststellungen der Signifikanz beruhen auf dem Wahrscheinlichkeitsgrad von 0,05.

Der Effekt dieser Behandlungen auf die Serumkonzentrationen von Cholesterin ist in Tabelle 11 dargestellt. Wie gezeigt, senkten Futtermittel, hergestellt mit Mais mit geringem Phytat, die Serumkonzentrationen von Cholesterin in den Broilern bzw. Masthühnern signifikant. Es gab keine signifikanten oder konsistenten Behandlungseffekte auf die Schlachtausbeute der Teile, den Knochendurchmesser, die Knochenfestigkeit oder die Knochenasche. Es gab keine signifikanten Behandlungseffekte auf die Zahl an roten Blutkörperchen, Hämatokrite, Hämoglobin, mittleres corpusculares Volumen, mittleres corpusculares Hämoglobin, mittlere corpusculare Hämoglobinkonzentration, Leukozytenzahlen oder differentielle Leukozytenzahlen. Es gab auch keine signifikanten Behandlungseffekte auf die Serumkonzentrationen von Calcium, Phosphor, Harnsäure, Gesamtprotein, Triglyceriden, Kreatinin oder der Aktivität der Serumenzyme Glutamyltransferase oder Cholinesterase.

Dieser Versuch ist dazu entworfen, zu evaluieren, ob eine ähnliche Reaktion im wiederkäuenden Tier auftritt, und zwar durch Evaluierung des Cholesteringehalts in Blut und Gewebe von mit Mais mit geringem Phytat gefütterten Mastbullen in der Endmast. Zehn Stück auf der Grundlage von Angus(rindern) gekreuzte Mastbullen ("Angus-based crossbred beef steers"), die näherungsweise 986 lbs bzw. Pfund wogen, wurden zufällig in zwei Gruppen eingeteilt und in zwei Außengehege gegeben. Die Bullen wurden mit einem normalen Endmastfutter für Stiere bei ihrem jeweiligen Gewicht gefüttert. Mais mit geringem Phytat wurde als Ersatz für den gelben Zahnmais in dem Futtermittel gefüttert. Diese Versuchsfuttermittel bestanden aus einer Trockensubstanzgrundlage aus trocken(em) gequetschten Mais (80%), Alfalfa-Silage (7,5%), Alfalfa-Heu (7,5%) und Supplement bzw. Ergänzungsfutter (5%). In der Formulierung des Futtermittels bzw. der Diät wurden keine Änderungen gemacht, um den zusätzlichen verfügbaren Phosphor aus dem Mais mit geringem Phytat zu kompensieren. Das Verfüttern von Mais mit geringem Phytat an Bullen in der Endmast verbesserte die tägliche Gewichtszunahme numerisch um 3,5% (2,65 lb/Tag gegenüber 2,56 lb/Tag) und die Futterausnutzung um 3,9% (7,64 lb gegenüber 7,95 lb). Noch bedeutender, das Verfüttern von Mais mit geringem Phytat verringerte den Cholesteringehalt in Muskelgewebe numerisch um 14,7% (0,544 mg/g gegenüber 0,638 mg/g) und im Fettgewebe um 7,0% (0,764 mg/g gegenüber 0,822 mg/g).

Zu Beginn des Versuchs wurden die Bullen gewogen, es wurde ihnen Blut abgenommen, und es wurden Biopsieproben genommen. Die Bullen wurden am Beginn des Versuchs biopsiert (Entnahme von sowohl Fett als auch Muskel an Rippe 7/8), um eine Basislinie für jedes Tier zu etablieren. Der Versuch wurde beendet, wenn die Bullen das Marktgewicht erreichten, und sie wurden entweder geschlachtet oder verkauft. Zu dieser Zeit wurden Gewebe- (Muskel und Fett) und Blutproben genommen, um den Versuch abzuschließen. Die Cholesterinuntersuchung wurde an den Gewebe- und Blutproben durchgeführt.

Die folgende Verfahrensweise wurde verwendet, um Biopsien von Fett und Muskel zu erhalten:

• 1. Lokalisieren des Bereichs der Lende, der der 8. Rippe entspricht.
• 2. Scheren der Haare in einer großen rechteckigen Fläche, beginnend etwa 3 Zoll seitlich der Mittellinie und 4-6 Zoll rechtwinklig zu jeder Seite der 8. Rippe.
• 3. Einreiben der Fläche mit Betadin oder einem anderen vergleichbaren Sterilisationsmittel. Merke: Der Einschnitt wird näherungsweise 4-6 Zoll rechtwinklig zur Mittellinie am Ort der 8. Rippe beginnen. Der Einschnitt wird näherungsweise 3 Zoll lang sein müssen.
• 4. Verabreichen von 12-15 ml (oder nach Bedarf) Lidocain subkutan (SQ) in den Bereich, in dem der Einschnitt herzustellen ist.
• 5. Herstellen des Einschnitts durch die Haut, um das SQ-Fettgewebe zu exponieren (Mosquito-Klemmen können zum Kontrollieren der Blutung erforderlich sein).
• 6. Vorsichtiges Erhalten einer SQ-Fettprobe unter Verwendung stumpfer Pinzetten und eines Skalpells. ***
• 7. Eingeben der Probe in einen "Whirl-pack".
• 8. Platzieren des "Whirl-packs" über Trockeneis, bis die Probe in ein Gefriergerät gegeben werden kann.
• 9. Gefroren für die zukünftige Untersuchung lagern.
• 10. Vorsichtiges Erhalten einer Muskelprobe vom Longissimus dorsi (LD) unter Verwendung stumpfer Pinzetten und eines Skalpells.***
• 11. Eingeben der Probe in einen "Whirl-pack".
• 12. Platzieren des "Whirl-packs" über Trockeneis, bis die Probe in ein Gefriergerät gegeben werden kann.
• 13. Gefroren für die zukünftige Untersuchung lagern.
• 14. Gegenüberliegende Kanten der Haut unter Verwendung von O-Chromgut chirurgisch vernähen.
• 15. Besprenkeln der Wunde mit einem Antibiotikum.
• 16. Verabreichen einer intramuskulären Antibiotikum-Injektion.
• 17. Säubern des Wundbereichs und Schützen vor Fliegen und anderen Schädlingen.

Es ist jedoch zu erkennen, dass der Überfluss bzw. die Menge an SQ-Fett und die Fettsäurekonzentration im Muskel in Abhängigkeit vom Alter, dem Gewicht, der Zuchtrasse und dem Grad der Fettigkeit des Tieres variieren kann. Magere Tiere würden es wahrscheinlicherweise erforderlich machen, eine größere Muskelprobe zu entnehmen, da die Fettsäurekonzentration im Vergleich zu fetteren Tieren niedriger wäre. Im Bedarfsfall können Proben des SQ-Fetts auch um den Schwanzansatz herum entnommen werden.

Die Tierleistung wurde mittels GLM-Verfahrensweisen untersucht. Blut-, Muskel- und Fettproben wurden mittels GLM-Verfahrensweisen untersucht, wobei das Körpergewicht als eine Covariate verwendet wurde.

Die chemischen Untersuchungen des Maises und der Rationen sind in den Tabellen 12 und 13 gezeigt. Beide enthüllen die Beständigkeit bzw. Konsistenz der im Versuch eingesetzten Maisbehandlungen, sowie die Beständigkeit der Formulierung der Diät bzw. des Futtermittels. Der im Versuch eingesetzte gelbe Zahnmais (Alicia) und der Mais mit geringem Phytat (Alicia-L) wurde gezüchtet, geerntet und vor der Verfütterung zur Langzeitlagerung in ein Kaltlager gegeben.

Die Tierleistungsdaten in Tabelle 14 enthüllten numerische Unterschiede (P > 0,05) bei der durchschnittlichen täglichen Gewichtszunahme und der Futterausnutzung. Das Verfüttern von Mais mit geringem Phytat an Bullen in der Endmast verbesserte die durchschnittliche tägliche Gewichtszunahme um 3,5% und die Futterausnutzung um 3,9%.

Am Tag 0 wurde den Tieren Blut abgenommen, und sie wurden biopsiert (Tabelle 15), um eine Basislinie für die für die Cholesterinuntersuchung gemessenen Parameter zu etablieren. Den Tieren wurde wieder Blut abgenommen, als der Versuch beendet wurde (Tag 112). Zusätzlich wurden Proben vom Muskel- und Fettgewebe entnommen, wenn die Tiere geschlachtet wurden (Tabelle 16). Sieben Bullen, die sich im Versuch befanden, wurden geschlachtet, als der Versuch beendet wurde (vier für die Behandlung mit geringem Phytat und drei für die normale Behandlung). Die verbleibenden drei Bullen (ein Bulle für die Behandlung mit geringem Phytat und zwei Bullen für die normale Behandlung) wurden biopsiert, da sie das Marktgewicht nicht erreicht hatten. Diese Ergebnisse enthüllen, dass das Verfüttern von Mais mit geringem Phytat den Cholesteringehalt im Muskel numerisch um 14,7% und im Fettgewebe um 7,0% verringerte.

Eine Studie wurde durchgeführt, um zu bestimmen, ob sich das Verfüttern von Mais mit geringem Phytat an Broiler auf die Cholesterinkonzentrationen von Blutserum- und Fleisch- (Schenkel und Brust) Proben auswirken würde.

Männliche Eintagsmastküken einer kommerziellen Stammkreuzung wurden in Bodengehege gegeben, die neue (trockene) Kieferneinstreuspäne enthielten. Zu Beginn des Versuches wurden näherungsweise 3400 männliche Tiere geordert, um sicherzustellen, dass 1632 gesunde männliche Küken zu Beginn der Studie verfügbar waren. Sobald die Studie begann, wurden keine Vögel ersetzt. Die Vogeldichte war 0,70 ft²/Vogel. Die Küken (68 Vögel/Gehege) wurden gewogen und zufällig auf 24 Bodengehege verteilt, wodurch 12 Gehege/Behandlung bereitgestellt wurden. Während des Versuches wurden Futter und Wasser ad libitum bereitgestellt. Die Fütterungsphasen waren Starter (0-21 Tage), Wachstum (21-42 Tage) und Endmast (Alter von 42-56 Tagen).

Die Maisquellen für die Studie waren: gelber Zahnmais (YDC), 1996 im Pioneer Livestock Nutrition Center gezüchtet bzw. angebaut, und Mais mit geringem Phytat, 1997 in Snowhill, MD, angebaut bzw. gezüchtet. Die Nährstoffprofile der in der Futterformulierung verwendeten Maistypen sind in Tabelle 17 bereitgestellt.

Die zwei Nahrungsbehandlungen waren YDC und LPC. Die Diäten bzw. Futtermittel waren so formuliert, dass sie ähnliche diätetische Nährstoffgehalte aufweisen und die NRC-Empfehlungen (1994) für Broiler einhalten, wobei kommerzielle Praktiken beachtet wurden. Für die Studie wurden die Futtermittel pelletiert.

Bei mit dem LPC-Mais-Futtermittel gefütterten Broiler waren die Serumtriglyceridkonzentrationen signifikant (P < 0,05) verringert. Es gab beinahe eine 42%ige Abnahme der Triglyceridkonzentrationen.

Die Gesamtserumcholesterinkonzentration wurde durch die verwendete Maisquelle nicht signifikant beeinflusst, aber es gab beinahe eine 5%ige numerische Verringerung der Cholesterinkonzentration. Die High-density-Lipoprotein- (HDL) Konzentration wurde ebenfalls nicht signifikant (P < 0,05) von der den Broiler verfütterten Maisquelle beeinflusst, aber die HDL-Konzentration der LPC-gefütterten Broiler war numerisch um beinahe 6,5% gegenüber der der YDC-gefütterten Broiler erhöht.

Die Low-density-Lipoprotein- (LDL) Konzentration war bei mit dem LPC-basierten Futtermittel gefütterten Broiler signifikant (P < 0,05) niedriger. Die Serum-LDL-Konzentrationen von Broiler, gefüttert mit den LPC-Futtermitteln, war etwa 37% niedriger als die Konzentration, die bei mit dem YDC-basierten Futtermittel gefütterten Broiler beobachtet wurde.

Das CHL:HDL-Verhältnis war bei mit den LPC-basierten Futtermitteln gefütterten Broilern signifikant (P < 0,05) geringer, so dass das Verhältnis für diese Broiler gegenüber jenen, die mit dem YDC-Futtermittel gefüttert wurden, etwa 9 bis 10% geringer war.

Die Cholesterinkonzentrationen der Schenkel- und Brustfleischproben waren zwischen Broiler, die mit den LPC- oder YDC-Futtermitteln gefüttert wurden, nicht signifikant (P < 0,05) verschieden. Mit den LPC-Futtermitteln gefütterte Broiler wiesen eine numerische Verringerung des Cholesterins um etwa 4,4% (Brust) bis 4,7% (Schenkel) im Vergleich zu Fleischproben aus Broiler, die mit den YDC-Futtermitteln gefüttert wurden, auf.

Die Schenkel-HDL-Konzentration wurde vom verfütterten Maistyp nicht signifikant beeinflusst, war aber bei mit dem LPC gefütterten Broiler numerisch erhöht (5%). Die Brust-HDL-Konzentrationen waren bei Broiler, die mit den LPC-basierten Futtermitteln gefüttert wurden, signifikant höher. Es gab näherungsweise ungefähr eine 6%ige Erhöhung der HDL-Konzentration der Brustfleischproben aus Broiler, die mit dem LPC-Futtermittel gefüttert wurden.

Die LDL-Konzentrationen von sowohl Schenkel- als auch Brustfleisch waren signifikant (P < 0,05) erniedrigt, wenn die Broiler die LPC-basierten Futtermittel konsumierten. Die LDL-Verringerung war etwa 6,9% (Schenkel) bis 6,7% (Brust), wenn Proben aus LPC-gefütterten Broiler mit YDC-gefütterten Vögeln verglichen werden.

Die folgenden Identifizierungszeichen werden in den untenstehenden Tabellen verwendet.

Eine 14-tägige Studie mit Mastküken wurde durchgeführt, um den Einfluss von gelbem Zahnmais (YDC), Mais mit geringem Phytat (LPC), Mais mit hohem Ölgehalt ("high oil corn") (HOC) und Mais mit geringem Phytat/hohem Ölgehalt (LPCHOC) auf die Leistung und Phosphor- (P) Exkretion der Vögel zu untersuchen. Männliche Mastküken einer kommerziellen Zuchtlinie wurden von einem Alter von 0 bis 7 Tagen mit einem Standard-Starterfutter gefüttert, zu welcher Zeit sie für 14 Tage auf die experimentellen Diäten gesetzt bzw. mit den experimentellen Futtermitteln gefüttert wurden. Alle vier Mais-Sojabohnenmehl-basierten Futtermittel waren so formuliert, dass sie ähnliche Nährstoffbedürfnisse haben. Jedes Futtermittel wurde an 7 Wiederholungen mit fünf männlichen Küken pro Wiederholung verfüttert. Am Ende der Studie wurden Blutserumproben von allen Küken genommen und für das Blutchemieprofil eingesandt. Eintagsmastküken einer kommerziellen Zuchtlinie wurden für 7 Tage in Batteriekäfigen mit einem Standard-Mastküken-Futtermittel aufgezogen. Am Tag 7 wurden sie für 2 Wochen, bis zum Alter von 21 Tagen, auf die Versuchsfuttermittel gesetzt. Sowohl Wasser als auch die Futtermittelbreie ("mash diets") wurden den Vögeln ad libitum bereitgestellt.

Die in der Studie eingesetzten Maisquellen waren: YDC = Snowhill, MD (1997); LPC (lpal) = Snowhill, MD (1997); HOC = 32R90 (PHI, 1997); LPCHOC (lpal) = PHI (Y1035F-LPC; 1997). Die Nährstoffzusammensetzungen der Maistypen, eingesetzt in den Inhaltsstoffmatrizes der Futterformulierungen, sind in Tabelle 23 aufgelistet.

Die Mais-Sojabohnenmehl-basierten Futtermittel (Tabellen 23-25) waren zu ähnlichen diätetischen Nährstoffgehalten, die die NRC-Empfehlungen (1994) für Broiler einhalten oder übertreffen, formuliert, wobei kommerzielle Praktiken berücksichtigt wurden. Die Futter enthielten keine Coccidiostatika oder Antibiotika. Jedes Futtermittel wurde an 7 Wiederholungen von fünf männlichen Küken pro Wiederholung verfüttert, wodurch eine Gesamtzahl von 35 Küken pro Behandlung am Beginn der Studie bereitgestellt wurde.

Die genommenen Messungen waren die Körpergewichte an den Tagen 7 und 21, die Futteraufnahme und Mortalität während der zweiwöchigen Studie; Serumproben von jedem Küken am Tag 21; Zehen- und Oberschenkelknochen von jedem Küken; Fäkaliensammlung für die gesamte zweiwöchige Studie; Fäkalienfeuchtigkeit und Fäkalienphosphorgehalt. Die Koeffizienten für den scheinbaren Futter-verdaulichen P ("Apparent Feed Digestible P") wurden mittels der folgenden Gleichung berechnet: Scheinbarer Futter-verdaulicher P (%) = ((P_Aufnahme – P_{Ausgeschieden})/P_Aufnahme)·100

Das Gesamtcholesterin (CHL), High-density-Lipoprotein (HDL), Low-density-Lipoprotein (LDL) und das CHL:HDL-Verhältnis im Serum wurden durch den Typ des verfütterten Maises nicht signifikant (P < 0,05) beeinflusst (Tabelle 26). Durch Verfüttern des LPC-Mais-Futtermittels an die Küken gab es eine numerische Erhöhung von Cholesterin (1%) und HDL (3,1%), gefolgt von einer numerischen Abnahme von LDL um 4,5%. Beim Verfüttern des HOC nahmen Cholesterin (5,2%), HDL (0,7%) und LDL (33,3%) numerisch ab. Bei Verwendung von LPCHOC als der Nahrungsmaisquelle resultierten numerische Verringerungen der Konzentrationen von Cholesterin (8,6%), HDL (4,4%) und LDL (35,1%).

Die größeren numerischen Verringerungen von Serumcholesterin, -HDL und -LDL bei Küken, gefüttert mit HOC, gegenüber jenen, die den YDC- oder LPC-Mais enthielten, können eine Folge von weniger zugesetztem Fett in der Diät- bzw. dem Futtermittel und möglicherweise der besseren Qualität des in HOC vorhandenen Fettes im Vergleich zu zugesetztem Fett sein. Ferner führte das Kombinieren der Merkmale hoher Ölgehalt und geringes Phytat (LPCHOC) zu den größten numerischen Verringerungen der CHL-, HDL- und LDL-Konzentrationen. Eine längere Fütterungszeitdauer (> 2 Wochen) hätte weitere Verringerungen des Gesamtcholesterins ergeben können.

Diese Studie wurde unternommen, um zu bestimmen, ob das Verfüttern von Mais mit hochverfügbarem Phosphor/geringem Phytat ("high available phosphorous/low phytat corn") (HAPC) die Cholesterin- (CHL) Konzentrationen in Fleisch- und Abdominalfettproben, genommen von männlichen Mastküken, nachdem diese die Futtermittel für 35 Tage erhalten hatten, beeinflussen würde. Pro Käfig wurden 12 Eintagsmastküken eingegeben, mit 10 Käfigen pro Behandlung. Am Tag 7 wurde die Zahl der Küken pro Käfig auf 10 pro Käfig verringert. Die Küken wurden entweder mit einem Futtermittel mit gelbem Zahnmais (YDC) oder einem Futtermittel mit Mais mit hochverfügbarem Phosphor/geringem Phytat, so formuliert, dass die NRC-Empfehlungen (1994) für Nährstoffe eingehalten oder übertroffen werden, gefüttert. Die Futtermittel wurden in pelletierter Form in einem Alter von 0 bis 35 Tagen gefüttert. Die genommenen Messwerte waren die Körpergewichte am Tag 35, Futteraufnahme, Futter:Gewichtszunahme-Verhältnisse; Mortalität, plus die Gesamt-CHL-Konzentrationen der Brustfleisch-, Schenkelfleisch- und Abdominalfettproben.

Männliche Mastküken einer kommerziellen Zuchtlinie wurden in der Studie eingesetzt (Alter von 0 bis 35 Tage). Die Küken wurden in einem Alter von 1 Tag zufällig auf Batteriekäfige verteilt. Jede Behandlung wurde an 10 Wiederholungen mit 12 Küken pro Wiederholung verfüttert. Am Tag 7 wurde die Zahl der Küken pro Käfig auf 10 verringert. Die Flügel jedes Broilers wurden zu Identifzierungszwecken fixiert bzw. bandagiert. Wasser und Futter wurden ad libitum bereitgestellt. Die gleichen Starterdiäten bzw. Futtermittel wurden von einem Alter von 0 bis 35 Tagen gefüttert.

Alle Diäten bzw. Futtermittel waren so formuliert, dass sie die NRC-Empfehlungen (1994) einhalten oder übertreffen, wobei kommerzielle Praktiken berücksichtigt wurden. Eine Auflistung der Versuchsbehandlungen und Nährstoffprofile der Maistypen und des Sojabohnenmehls sind in Tabelle 27 angegeben. Sowohl der YDC- als auch der HAP-Mais, eingesetzt in der Studie, stammten aus den PLNC'96-Partien. Die Inhaltsstoff- und Nährstoffzusammensetzungen der Versuchsfuttermittel sind in Tabelle 28 angegeben. Alle Futtermittel wurden in pelletierter Form verfüttert.

Die in der Studie genommenen Messwerte waren die Lebendgewichte bei einem Alter von 35 Tagen, die Futteraufnahme für die gesamte Studie, die Futterverwertung (Tag 0 bis 35), die Mortalitätszahl und das Mortalitätsgewicht und dann die CHL-Konzentration von Fleisch (Schenkel und Brust) und Fett (abdominal) aus mit den zwei Behandlungen gefütterten Broiler.

Die Ergebnisse der Cholesterin- (CHL) Messungen sind in Tabelle 29 wiedergegeben. Die in diesem Experiment untersuchten Behandlungen beeinflussten den Gesamt-CHL-Gehalt im Brustfleisch von Broiler signifikant (P < 0,05). Die höchste CHL-Konzentration korrespondierte mit männlichen Broiler, gefüttert mit dem YDC-Futtermittel. Die Verwendung von HAPC anstelle von YDC in der Diät bzw. dem Futtermittel verringerte den CHL-Gehalt des Brustfleischs signifikant, wodurch eine Verringerung von etwa 9,5% bewirkt wurde.

Die verfütterten Behandlungen beeinflussten den Gesamt-CHL-Gehalt in dem von Broilern in dieser Studie genommenen Schenkelfleisch signifikant (P < 0,05). Die höchste CHL-Konzentration kam von mit dem YDC-Futtermittel gefütterten, männlichen Broiler. Die Bereitstellung von HAP-Mais anstelle von YDC in dem Futtermittel verringerte den CHL-Gehalt von Schenkelfleisch signifikant, was zu einer Verringerung von etwa 11,1% führte.

Ferner beeinflussten die eingesetzten Diäten bzw. Futtermittel den Gesamt-CHL-Gehalt im Abdominalfett des Broilers signifikant (P < 0,05). Wie bei den Fleischproben, hingen die höchsten CHL-Konzentrationen mit männlichen Broiler, gefüttert mit dem YDC-Futtermittel zusammen. Die Verwendung von HAPC anstelle von YDC in dem Futtermittel verringerte den CHL-Gehalt des Abdominalfettes signifikant, wodurch näherungsweise eine 14%ige Abnahme bereitgestellt wurde.

Ein weiteres Experiment wurde durchgeführt, um den Effekt von Mais mit geringem Phytat auf die Serum- und Gewebecholesterinkonzentrationen in Schweinen zu bestimmen.

Sechzehn Borge bzw. kastrierte Schweine ("barrows") (Iowa Select Farms, PIC genetics) mit einem Durchschnittsgewicht von 50 Pfund wurden zufällig in zwei Behandlungsgruppen eingeteilt und einzeln in einem Umweltkontrollierten Metabolismusraum eingepfercht. Die Behandlungen bestanden aus Rationen, formuliert entweder mit normalem Mais (NC) oder mit Mais mit geringem Phytat (LPC). Die Nährstoffzusammensetzung des verwendeten Maises ist in Tabelle 30 aufgelistet. Die Futtermittel wurden in einem vierphasigen Fütterungsprogramm gefüttert: Phase 1 (50 bis 120 Pfund), Phase 2 (120 bis 160 Pfund), Phase 3 (160 bis 200 Pfund) und Phase 4 (200 bis 250 Pfund). Tabelle 31 listet die Inhaltsstoffzusammensetzungen der Testdiäten bzw. Testfuttermittel auf. Um gleiche verfügbare Phosphorgehalte zu formulieren, wurde die Zusammensetzung der Grundmischung abgeändert, wie in Tabelle 32 gezeigt.

Die Gewichte der Schweine wurden aufgezeichnet, und Blutproben wurden am ersten und am letzten Tag des Experiments genommen. Die Futteraufnahmedaten wurden gesammelt, um die durchschnittliche tägliche Gewichtszunahme und Futterausnutzung zu bestimmen. Die Blutproben wurden auf Gesamtcholesterin, HDL- und LDL-Cholesterin und den Triglyceridgehalt untersucht. Der Versuch wurde beendet, als die Tiere ein Marktgewicht von 240 Pfund erreichten. Alle Schweine wurden im Iowa State University Meats Laboratory geschlachtet und verarbeitet. Proben der Lende, des Rückenfetts und der Schulter wurden zur Cholesterin- und Fettsäureuntersuchung gesammelt.

Die berechneten diätetischen Nährstoffzusammensetzungen sind in Tabelle 33 gezeigt. Die Futtermittel wurden so formuliert, dass sie gleiche Gehalte an verfügbarem Phosphor und Aminosäuren über die Diäten in einer Fütterungsphase hinweg enthalten. Zusätzlich war beabsichtigt, den Calciumgehalt über die Diäten hinweg bei einer Phase konstant zu halten; die Futtermittel wurden jedoch so formuliert, dass sie gleiche Verhältnisse von Calcium- zu Gesamtphosphorgehalte haben. Dies resultierte in einer 0,10%igen Verringerung von sowohl Calcium als auch Phosphor in den Futtermitteln mit geringem Phytat im Vergleich zu den Futtermitteln mit normalem Mais.

Die Immediatanalysen der in jeder Phase verfütterten Rationen sind in Tabelle 34 gezeigt. Die Calcium- und Phosphorkonzentrationen aller Futtermittel waren eineinhalb bis mehr als dreimal höher als die berechneten Werte. Zusätzlich war die Calciumkonzentration in den LPC-Futtermitteln in den Phasen 1 und 2 fast zweimal die der Calciumkonzentrationen in den NC-Mais-Futtermitteln und die Gesamtphosphorkonzentration in den Futtermitteln mit geringem Phytat war größer als in den Diäten bzw. Futtermitteln mit normalem Mais. Diese Ergebnisse beruhen entweder auf einem Formulierungsfehler oder analytischen Fehler und sind von hinreichender Größenordnung, um das Tierwachstum zu beeinflussen.

Die Aminosäurekonzentrationen der Futtermittel sind in Tabelle 35 gezeigt. Die targetierten Lysinkonzentrationen waren 1,02, 0,82, 0,74 und 0,60. Die analysierten Konzentrationen in den Diäten bzw. Futtermitteln mit normalem Mais und solchem mit geringem Phytat war dementsprechend in den Phasen 1 bis 4 1,11/0,93, 1,01/1,30, 0,85/0,85, 0,89/0,74. Die Konzentrationen der anderen Aminosäuren folgen dem gleichen Muster, was eine Ungenauigkeit bei der Futterherstellung nahe legt. Unter der Annahme, dass die Lysin-Zielkonzentrationen gute Schätzwerte für den Lysinbedarf der Schweine sind, wird Lysin in jeder Phase im Überschuss über den Bedarf bereitgestellt, abgesehen von Phase 1, bei der die Lysinkonzentration näherungsweise 91% des Zielwerts ist. Es würde erwartet werden, dass diese veränderte Lysinkonzentration in Phase 1 die Wachstumsrate und die Effizienz der Futterverwertung signifikant verringern würde.

Die an den Tagen 0 und 81 bestimmten Serumcholesterinkonzentrationen sind in Tabelle 36 gezeigt. Die gemessenen Konzentrationen aller Lipidklassen waren am Tag 0 zwischen den mit normalem Mais und Mais mit geringem Phytat gefütterten Schweinen ähnlich. Es gab keinen Effekt des Futtermittels auf die Serumlipidkonzentrationen am Tag 81.

Die Ergebnisse für das Gewebecholesterin sind in Tabelle 37 gezeigt. Im Schultergewebe unterschieden sich die Cholesterinkonzentrationen zwischen NC und LPC nicht signifikant. Die Größenordnung der Verringerung des Gesamtcholesterins von 3,4% ist ähnlich zu der bei Geflügelgeweben beobachteten Verringerung. Zusätzliche Wiederholungen wären erforderlich, um diese Größenordnung der Verringerung statistisch zu differenzieren.

Ein Experiment wurde durchgeführt, um die Fähigkeit junger wachsender Mastküken, den Phosphor im Low4-Sojabohnenmehl (Low4 SBM) mit SBM mit normalem Phytat (Kontroll-SBM bzw. "Check SBM"), jeweils mit oder ohne gelben Zahnmais (YDC) oder Mais mit geringem Phytat (LPC: hochverfügbarer Phosphor), zu verwerten, zu bewerten. Der Bedarf an diätetisch verfügbarem Phosphor (P) wird zusammen mit dem Ausmaß, in dem die P-Exkretion durch die zwei Getreidequellen mit geringem Phytat beeinflusst wird, untersucht. Eine nachfolgende Bewertung des Fleischgesamtcholesterins wurde hinsichtlich möglicher Effekte auf diese Werte untersucht.

Fünfzehnhundert männliche Mastküken einer kommerziellen Zuchtlinie wurden beim Schlüpfen erhalten, um sicherzustellen, dass 1440 gesunde männliche Tiere für den Beginn der Studie verfügbar waren. Zwölf männliche Tiere wurden in jeden Käfig gegeben, wobei eine Dichte von 0,40 ft² pro Broiler bereitgestellt wurde. Jede Behandlung wurde an 10 Wiederholungen (Käfige) verfüttert. Den Vögeln wurden Futter und Wasser ad libitum gegeben. Die Broiler waren von einem Alter von 0 bis 35 Tagen auf den Testdiäten. Die zwei Phasen waren Starter (Alter von 0-21 Tage) und Wachstum (Alter von 21-35 Tage). Aufgrund einer begrenzten Menge jeder Sojabohnenmehlquelle wurde der Versuch am Tag 35 beendet, anstatt einer Fortführung bis näher an das Marktalter.

Die Quellen für den LPC und den YDC waren die PLNC'96-Mengen. Sowohl das Kontroll-SBM als auch das Low4-SBM kamen aus Sojabohnen, die im gleichen Jahr am gleichen Ort angebaut wurden und dann in der gleichen Verarbeitungsanlage zu Sojabohnenmehl verarbeitet wurden. Die zwei SBMe sind zuvor in anderen Geflügelstudien charakterisiert worden, wobei ihre Referenzcodes S981212 (Kontroll-SBM) und S981240 (Low4-SBM) waren. Die Nährstoffmatrizes für die Inhaltsstoffe sind in Tabelle 38 aufgelistet.

Die Starter- und Wachstumsfuttermittel wurden unter Verwendung einer kostengünstigsten Futterformulierung formuliert, um so ein 2 (YDC; LPC) × 2 (Kontroll-SBM; Low4-SBM) × 3 (0,35%; 0,40%; 0,45% in der Nahrung verfügbarer P) -faktorielles Experiment mit einer Gesamtzahl von 12 Behandlungen bereitzustellen. Die drei verfügbaren P-Konzentrationen stellten zwei Mangelkonzentrationen bereit, wobei die dritte (höchste) Konzentration den auf den NRC-Empfehlungen (1994) basierten Bedarf darstellt. Die in der Nahrung verfügbaren P-Konzentrationen wurden für die Wachstumsphase nach unten angepasst. Mit Ausnahme der in der Nahrung verfügbaren P-Konzentration entsprachen entweder alle anderen Nährstoffe den NRC-Empfehlungen (1994) oder überschritten diese, wobei Industriestandards berücksichtigt wurden. Die Inhaltsstoffauflistungen und Nährstoffzusammensetzungen der Versuchsfuttermittel sind in den Tabellen 39 bis 46 bereitgestellt.

Während der Studie genommene Messwerte waren Lebendgewichte (Tag 31 und 35), Futteraufnahme für jede Periode, Mortalität (Anzahl und Gewicht), Oberschenkelknochen-Trockengewicht/-Asche und Sammlung der Exkrete (Tag 20 und 35). Die Cholesterin (CHL)-Untersuchungen wurden an den Schenkel- und Brustfleischproben bestimmt bzw. durchgeführt, jedoch nur von Broiler, die mit der adäquaten verfügbaren P-Konzentration für jede Mais- und SBM-Quelle (YDC/Kontroll-SBM; YDC/Low4-SBM; LPC/Kontroll-SBM und LPC/Low4-SBM) gefüttert wurden. Aufgrund von Kostenbeschränkungen wurde entschieden, den CHL-Gehalt von Fleischproben aus Broiler, gefüttert mit den niedrigeren, in der Nahrung verfügbaren P-Konzentrationen, über alle Mais- und Sojabohnenmehlquellen hinweg, nicht zu untersuchen.

Der Gesamt-CHL-Gehalt des Schenkelfleisches wurde von den Behandlungen, die in dieser Studie verfüttert wurden, signifikant (P < 0,05) beeinflusst. Es gab keinen Unterschied bei den Schenkelfleisch-CHL-Konzentrationen von Broiler, die mit YDC/Kontroll-SBM oder YDC/Low4-SBM gefüttert wurden, selbst wenn die Kombination von Low4 mit YDC den Gesamt-CHL-Gehalt des Schenkelfleisches numerisch verringerte (5,3%). Die Verwendung der LPC-Quelle anstelle von YDC mit dem Kontroll-SBM senkte das Gesamt-CHL signifikant im Vergleich zu Schenkelfleisch aus Broiler, gefüttert mit YDC/Kontroll-SBM, wobei eine Verringerung von etwa 10,1% erfolgte. Der niedrigste Schenkelfleisch-CHL-Gehalt kam aus Vögeln, die mit dem LPC/Low4-SBM-Futtermittel während der Studie gefüttert worden waren, was hinsichtlich der Kontroll- und YDC-Low4-Behandlung signifikant war. Das Verfüttern dieses Futtermittels führte zu einer 14,1%igen Verringerung des Schenkelfleisch-CHLs im Vergleich zu den Broiler, die mit dem Kontrollfutter (YDC/Kontroll-SBM) gefüttert wurden.

Das Brustfleisch-CHL wurde durch die in dieser Studie verfütterten Futtermittel ebenfalls signifikant beeinflusst. Das Bereitstellen jedes Produkts mit geringem Phytat in dem Futtermittel führte zu einem signifikant niedrigeren Brustfleisch-CHL-Gehalt im Vergleich zu jenen, die mit dem Kontrollfuttermittel (YDC/Kontroll-SBM) gefüttert wurden. Eine 10%ige Verringerung wurde durch Verwendung jeder Quelle mit geringem Phytat in dem Futtermittel erhalten. Wenn der LPC und Low4-SBM in dem gleichen Futtermittel kombiniert wurden, wurde der Gesamt-CHL-Gehalt des Brustfleisches sogar noch weiter signifikant verringert. Durch Vergleich der CHL-Konzentration von Broiler, die mit diesem Futtermittel gefüttert wurden, mit der der Kontrolle ergab sich eine 18,3%ige Verringerung des Brustfleisch-CHLs.