Untersuchungen (Feldstudie) zur Salmonellen-Prävalenz bei Mastschweinen unter dem Einfluss einer gröberen Futtervermahlung sowie von Futteradditiven (organische Säuren bzw. Kaliumdiformiat)

Salmonellen verdienen aufgrund ihres zoonotischen Potentials fortwährende Beachtung hinsichtlich einer Vermeidung des Eintrages in die Lebensmittelkette. Maßnahmen zur Reduktion der Salmonellenbelastung finden Anwendung entlang der gesamten Produktionskette Schwein von der Aufzucht und Mast der Tiere, über Transport und Schlachtung bis hin zur Weiterverarbeitung in Industrie und Handwerk. Die vorliegende Feldstudie konzentriert sich in ihrem diätetischen Ansatz auf den pre-harvest Bereich, speziell auf Fütterungsmaßnahmen, die auf dem Erzeugerbetrieb durchgeführt werden können. Die in den experimentellen Untersuchungen hier am Institut nachgewiesenen Effekte von Futterstruktur und Säurezusatz sollten auf ihre Belastbarkeit unter Feldbedingungen getestet werden. Im Fokus des Interesses standen dabei insbesondere die Effekte einer veränderten Partikelstruktur des Mischfutters, die eines Säureeinsatzes (organische Säuren bzw. Kaliumdiformiat) bzw. die einer Kombination beider diätetischer Maßnahmen auf die Salmonellenprävalenz von Mastschweinen, und zwar sowohl auf dem landwirtschaftlichen Betrieb als auch bei Schlachttieren. Des Weiteren sollte die Frage geklärt werden, an welcher Lokalisation des Schlachtkörpers ein Salmonellennachweis am häufigsten möglich ist. Schließlich war es von besonderer Bedeutung für die Bewertung der Ergebnisse der mikrobiologischen Untersuchungen, inwieweit eine Übereinstimmung zwischen den Salmonellenisolaten aus den Proben vom landwirtschaftlichen Betrieb und denen, die aus Proben von Schlachttieren stammten, bestand. Insgesamt 16 Tiergruppen mit jeweils ca. 200 Masttieren wurden von der Einstallung bis unmittelbar vor Schlachtung mehrfach mikrobiologisch (klassisches Verfahren mit Voranreicherung und anschließender Selektivanreicherung) auf ihren Salmonellenstatus untersucht (ca. 150 Rektaltupfer u. 50 Sammelkotproben je Gruppe). Ca. 20 Mischfutter-, Wasser- und Umgebungsproben je Gruppe dienten der Ermittlung etwaiger Eintragsquellen und Übertragungswege (kulturelle Verfahren, Mischfutter zusätzlich mittels PCR-Technik). Bei Schlachtung wurden von mind. 30 Tieren jeder Gruppe (von jeweils dem gleichen Tier) Lnn. ileocaecales, Tonsillen, Gallensaft, Caecuminhalt und ein Oberflächentupfer des Schlachtkörpers auf Salmonellen untersucht (klassisch-kulturelles Verfahren). Fleischsaft- und Blutproben von den gleichen Tieren dienten der Bestimmung des Antikörperstatus (SALMOTYPE® Pig Screen Antikörper-ELISA). Die Typisierung der Isolate übernahm das Bundesinstitut für Risikobewertung, Berlin (Serotypisierung, Phagentypisierung, Antibiotika-Resistenz-Bestimmung). Der Caecuminhalt von Tieren der Kontroll- und Versuchsgruppen wurde stichprobenartig auf den Stärkegehalt (etablierte Methodik, Richtlinien der VDLUFA), den Gehalt an flüchtigen Fettsäuren (gaschromatographisch) und den pH-Wert (ionensensitive Elektrode) untersucht. Die Ergebnisse und Erkenntnisse, die im Rahmen dieser Studie überhaupt und als Effekt der unterschiedlichen diätetischen Konzepte auf dem landwirtschaftlichen Betrieb, anhand der Untersuchungen von Schlachttieren und im Rahmen der weiterführenden Diagnostik erzielt werden konnten, lassen sich wie folgt zusammenfassen: Landwirtschaftlicher Betrieb Die in die Mast eingestallten Ferkel, nicht die eingesetzten Mischfutter oder das Tränkwasser, waren die Haupteintragsquelle für Salmonellen in die Bestände. Durch eine Kombination von grob vermahlenem Mischfutter und organischen Säuren (hier Ameisen- und Propionsäure) bzw. KDF konnte eine kontinuierliche Reduktion der Salmonellenausscheidung im Verlauf der Mast erzielt werden. Bei Einsatz eines gröber vermahlenen, schrotförmig angebotenen Mischfutters (Einsatz als Flüssigfutter) konnte aufgrund der absolut sehr geringen Salmonellenprävalenzen in der Mast kein Effekt eines isolierten KDF-Einsatzes im Verlauf der Mastperiode statistisch abgesichert werden. Schlachthof In allen drei Betrieben, auf denen in erster Linie die Effekte der Futterstruktur untersucht wurden, konnte (bei Einsatz eines Mischfutters grober Vermahlung) der Anteil serologisch positiver Tiere (cut off 40) in Fleischsaftproben signifikant reduziert werden. Die Untersuchung von Blutserum lieferte prinzipiell vergleichbare Ergebnisse. Bei Einsatz eines grob vermahlenen Mischfutters war die Salmonellenbelastung in den Tonsillen auf allen drei Betrieben, im Caecuminhalt und in den Lnn. ileocaecales auf zwei von drei Betrieben signifikant reduziert, die Salmonellenbelastung in Oberflächentupfern und Gallensaft nur tendenziell geringer. Der isolierte Zusatz von KDF zum Vormastfutter ‑ bei identischer Futterstruktur (gröber und schrotförmig, Flüssigfutter) in Kontroll- und Versuchsgruppen ‑ hatte in einem Mastdurchgang eine signifikant reduzierte Salmonellenprävalenz in den Lnn. ileocaecales zur Folge. Ein Einsatz von KDF führte außerdem zu signifikant niedrigeren pH-Werten und signifikant erhöhten Gehalten an Propionat und Butyrat im Blinddarminhalt von Schlachttieren. Generelle Aspekte In der Summe aller untersuchten Proben ‑ unabhängig vom eingesetzten Mischfutter in der Mastperiode ‑ war der Caecuminhalt das am häufigsten mit Salmonellen belastete Material des Schlachttieres. Der Anteil derjenigen Proben von Schlachttieren, die Isolate enthielten, die bereits zuvor auf dem landwirtschaftlichen Betrieb nachgewiesen werden konnten, nahm mit steigender Salmonellenprävalenz in Proben von Schlachttieren zu. Bei Einsatz grob vermahlener Mischfutter konnten signifikant erhöhte Stärkegehalte, signifikant niedrigere pH-Werte sowie allgemein erhöhte Gehalte an Propionat und Butyrat im Caecuminhalt der Schlachtschweine nachgewiesen werden. Die bei grober Vermahlung im Caecuminhalt von Schlachttieren beobachteten Veränderungen im Stärkegehalt (↑), pH-Wert (↓) und Fermentationsmuster (C3 + C4 ↑) liefern erste und entscheidende Ansätze zur Erklärung der Wirksamkeit einer gröberen Futterstruktur auf die Senkung der Salmonellenprävalenz in Tiergruppen. LAWHON et al. (2002) konnten an Mäusen nachweisen, dass die kurzkettigen Fettsäuren Propionat und Butyrat die Expression von Invasionsgenen der Salmonellen hemmen. Die vorliegenden Untersuchungsergebnisse belegen eindrucksvoll und zugleich modellhaft, wie sehr die Lebensmittelsicherheit durch gezielte diätetische Ansätze verbessert werden kann.