Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchungen zum Futterwert von expandierten Trockenschnitzeln sowie von Vinasse beim Rind

Harms, Anke Enna

The purpose of the present investigations was to get information about the nutritive value of two by-products from the sugar production in cattle. The first part of the experiment was conducted to examine the effect of expander treatment on the digestibility of molassed dried beet pulp in comparison to untreated and pelleted molassed dried beet pulp. In the second part of the study, the feed value of beet vinasse (condensed molasses solubles) should be determined. Besides this, the effect of feeding different types of dried beet pulp and vinasse on the quality of faeces and urine were tested (e.g. pH value and mineral content). For the experiment, digestibility trials lasting 20 days each (10 for adaptation and 10 for collecting faeces), were carried out with 3 young bulls. The apparent digestibility of the nutrients was estimated by the difference method (basal diet: hay, soybean meal and minerals). During the time of faeces collection, urine was collected quantitatively for 3 days (determination of the pH value and the content of minerals and nitrogen). To test the palatability of vinasse an acceptance trial with 3 periods was performed. In the first period the bulls got expanded dried beet pulp next to a constant basal ration (hay, soybean meal and minerals). In the second and third period dried beet pulp contained about 10 % respectively to 20 % vinasse (on DM basis). The additional ration increased daily from 5 kg oS up to 9 kg oS. The chemical analysis of the concentrations of crude nutrients and minerals in feedstuffs, faeces and urine were carried out according to standard analytical methods. Sulphate (in feedstuff, faeces and urine) was gravimetically (precipitation with BaCl2) determined. Results can be summarized as follows: Investigation on dried beet pulp digestibility Organic matter digestibility of expanded dried beet pulp was between the ranges of 82.1 – 84.5 % without any significant difference to untreated dried beet pulp (83.8 %). In comparison to the organic matter digestibility of the untreated dried beet pulp, the digestibility of pelleted dried beet pup was lower (80.9 – 81.9 %). It can be summarized that with expanding dried beet pulp, the possible disadvantageous effects of pelleting dried beet pulp can be avoided. At the same time there is a chance to maintain the slightly higher and favourable digestibility of untreated beet pulp. quality of faeces It could be detected that additional use of dried beet pulp beside the basal ration (hay, soybean meal and minerals) decreased the DM content of faeces around one percent point. (DM content of faeces = basal ration: 16.3 %; average DM content when feeding additional dried beet pulp: 15.0 %). Feeding different types of dried beet pulp (untreated, pelleted or expanded) had no effect on the quality of faeces. quality of urine The urine was alkalised after feeding dried beet pulp to the basal ration (pH value: basal ration 6.64; average pH value when feeding additional dried beet pulp: 8.58). The different treating methods of dried beet pulp had no considerable effect on the pH value. Investigation on vinasse composition of vinasse in comparison to molasses The analyzed sugar beet vinasse from the yeast production had just low sugar content (molasses: 700 g sugar/kg DM; vinasse: 29.1 g sugar/kg DM). However the content of crude protein was about three times higher in the vinasse (molasses: 148 g Rp/kg DM; vinasse: 315 g Rp/kg DM). In both, molasses and vinasse, the predominant amino acids were glutamic-(36.0 vs. 81.7 g/kg DM) and aspartic acid (8.37 g/kg DM vs. 15.5 g/kg DM). Moreover the vinasse had a very high content of potassium (71.0 g/kg DM) and was extremely abundant in sulphate (up to 122 g/kg DM). digestibility The digestibility of organic matter were higher in the molasses than in the vinasse (organic matter digestibility = molasses: 82.0 %; vinasse: 73.5 %), especially because a reduced NfE-digestibility (NfE-digestibility = molasses: 90.6 %; vinasse: 52.3 %; on the other hand protein digestibility was higher in vinasse molasses: 61.6 %; vinasse: 72.6 %). palatability Feeding 12 % vinasse in the total ration (20 % vinasse in the additional ration) resulted in a clearly reduced acceptance of the feed. On the other hand content up to 6 % vinasse in the total ration showed a feed intake without any problems quality of faeces Although there was a very high sulphate intake with feeding vinasse, the dry matter content of the faeces was not negatively influenced (DM content in the faeces = ration without vinasse: 15.0 %; maximal 7.5 % vinasse in the total ration: 15.4 %; maximal 12.4 % vinasse in the total ration: 15.3 %) quality of urine There was no effect by feeding vinasse resp. molasses on the pH value of the urine in comparison to the basal ration (basal ration: pH: 8.61; molasses balance study: pH = 8.58; vinasse balance study: pH = 8.42). With an apparent organic matter digestibility of 73.5 % there is a change for using vinasse as feedstuff, for example as a source of nitrogen. But there is a limitation of application because of a low palatability and high concentrations of potassium and sulphate (maximum 3 % Vinasse in the total ration), primarily because of possible negatively affects on health and performance of the animals.

Ziel der Arbeit war es den Futterwert zweier Nebenprodukte aus der Zuckerrübenverarbeitung für Rinder  zu ermitteln. Es sollten Aussagen zur Verdaulichkeit der Rohnährstoffe von melassierten Trockenschnitzeln in loser, pelletierter bzw. expandierter Form getroffen werden. Überdies zielten die Untersuchungen auf Aussagen zum Futterwert, insbesondere zur Verdaulichkeit von Vinasse (im Vergleich zum Ausgangsprodukt Melasse). Daneben interessierten sowohl mögliche Einflüsse der Trockenschnitzelprodukte, als auch der Vinasse auf die Kotbeschaffenheit sowie die Harnqualität (pH-Wert und Konzentration von Mengenelementen). Die verschiedenen Trockenschnitzelkonfektionierungen sowie die Melasse und Vinasse wurden hierzu in Differenzversuchen (10 Tage Adaptationsphase und 10 Tage Kotkollektion) auf die Verdaulichkeit ihrer Rohnährstoffe an 3 Jungbullen untersucht (Grundration: Heu, Sojaextraktionsschrot und Mineralfutter). An drei Tagen der Sammelphase erfolgte neben der Kotkollektion auch eine Harnsammlung (pH-Wert Bestimmung, Konzentration von Mengenelementen und Stickstoff). Um Angaben zur Schmackhaftigkeit der Vinasse machen zu können, wurde ferner ein Akzeptanzversuch durchgeführt. Hierzu wurde das Trockenschnitzelexpandat mit steigenden Anteilen Vinasse versetzt (0, 10 und 20 % der TS) und als Zulage neben einer konstanten Grundration (Heu, Sojaextraktionsschrot und Mineralfutter) an Bullen gefüttert. Die angebotene Zulage steigerte sich täglich um ein Kilo von 5 kg uS auf 9 kg uS. Die im Futter und Kot enthaltenen Rohnährstoff- und Mengenelementgehalte, die Mengenelementgehalte im Harn sowie die Zuckerkonzentration der Trockenschnitzelprodukte wurden mit Standardverfahren der Futtermittelanalyse ermittelt. Die Sulfatbestimmung (im Futter, Kot und Harn) erfolgte gravimetrisch mit Bariumchlorid und die Reineiweißbestimmung in der Melasse und Vinasse mittels der Barnstein-Methode. Die erhaltenen Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Trockenschnitzelversuch Die expandierten Trockenschnitzel zeigten verglichen mit losen Trockenschnitzeln eine annähernd gleiche Verdaulichkeit der organischen Substanz (expandiert: 82,1% - 84,5 %; lose: 83,8 %). Demgegenüber wurde die organische Substanz der pelletierten Trockenschnitzel (80,9 % - 81,9 %) insgesamt niedriger verdaut als die der losen Trockenschnitzel. Daraus ergibt sich, dass durch ein Expandieren von Trockenschnitzeln mögliche nachteilige Effekte des Pelletierens vermieden werden und die leicht höhere, günstigere Verdaulichkeit der losen Trockenschnitzel erhalten bleibt. Parameter der Kotqualität Es zeigte sich bei Einsatz von Trockenschnitzeln im Vergleich zur Grundration eine Verminderung des TS-Gehalts im Kot um ca. 1 %-Punkt (Kot TS= Grundration:16,3 %; bei Einsatz von Trockenschnitzeln im Mittel: 15,0 %). Gerichtete Veränderungen hinsichtlich der Kotbeschaffenheit (Konsistenz und Trockensubstanzgehalt) nach Fütterung verschiedener Trockenschnitzelkonfektionierungen konnten nicht beobachtet werden. Parameter der Harnqualität Nach Zulage von Trockenschnitzeln zur Grundration wurde eine deutliche Alkalisierung des Harns nachgewiesen (pH-Wert im Harn = Grundration: 6,64; nach Einsatz von Trockenschnitzeln im Mittel: 8,58). Die unterschiedliche Behandlung der Trockenschnitzel hatte keinen Einfluss auf den pH-Wert im Harn. Ergebnisse des Vinasseversuchs Zusammensetzung der Vinasse im Vergleich zur Melasse Die hier untersuchte nicht entkalisierte Zuckerrübenvinasse aus der Backhefeproduktion hatte nur noch einen geringen Restzuckergehalt (Melasse: 730 g Zucker/kg TS; Vinasse: 29,1 g Zucker/kg TS). Der Proteingehalt war dagegen in der Vinasse nahezu dreimal höher als in der Melasse (Melasse: 148 g Rp/kg TS; Vinasse 315 g Rp/kg TS). Als mengenmäßig vorherrschende Aminosäuren erwiesen sich sowohl in der Vinasse, als auch in der Melasse Glutamin- (81,7 g/kg TS vs. 36,0 g/kg TS) und Asparaginsäure (15,5 g/kg TS vs. 8,37 g/kg TS). Zudem war die Vinasse sehr Kalium (71,0 g K/kg TS) und extrem Sulfat reich (Vinasse 122 g SO42-/kg TS). Verdaulichkeit  Die scheinbare Verdaulichkeit der organischen Substanz der Vinasse war deutlich niedriger als die der Melasse (sV oS = Melasse: 82,0 %; Vinasse 73,5%), insbesondere wegen einer stark reduzierten NfE-Verdaulichkeit (sV NfE = Melasse: NfE 90,6; Vinasse: NfE 52,3 %; andererseits war das Rp der Vinasse höher verdaulich; sV Rp = Melasse: 61,6 %; Vinasse: 72,6 %). Akzeptanz Die Fütterung von 13 % Vinasse in der Gesamtration (20 % Vinasse in der Zulage) führte zu einer deutlich beeinträchtigten Akzeptanz des Futters. Demgegenüber wurden bis zu 6 % Vinasse in der Gesamtration, ohne Probleme von den Tieren aufgenommen. Parameter der Kotqualität Der TS-Gehalt im Kot wurde trotz einer beachtlichen Sulfataufnahme (mit der Vinasse) nicht nachteilig beeinflusst (TS-Gehalt im Kot = Ration ohne Vinasse: 15,0 %; Ration mit maximal 7,5 % Vinasse in der Gesamtration: 15,4 %; Ration mit maximal 12,4 % Vinasse in der Gesamtration: 15,3 %) Parameter de Harnqualität Eine Beeinflussung des Harn pH-Werts durch die Zulage von Melasse- bzw. Vinasse im Vergleich zur Grundration wurde nicht nachgewiesen (pH-Werte im Harn = Grundfutterbilanz: 8,61; Melassebilanz; 8,58; Vinassebilanz: 8,42). Die angestrebte Verwertung der Vinasse als Futtermittel ist bei einer Verdaulichkeit der organischen Substanz in Höhe von 73,5 % grundsätzlich sinnvoll, insbesondere als günstige N-Quelle. Eine begrenzte Schmackhaftigkeit, hohe Kaliumgehalte sowie sehr hohe Sulfatgehalte limitieren den Einsatz von Vinasse (max. 3% Vinasse in der Gesamtration), nicht zuletzt angesichts möglicher nachteiliger Effekte auf die Gesundheit und Leistung der Tiere.

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Harms, Anke Enna: Untersuchungen zum Futterwert von expandierten Trockenschnitzeln sowie von Vinasse beim Rind. Hannover 2003. Tierärztliche Hochschule.

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