DE1492907C - Verfahren zur Herstellung von Beifuttermittel - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von BeifuttermittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Beifuttermittel durch Züchten von Bacillus subtilis
oder Bacillus natto in einem wäßrigen, Kohlenstoff-, Stickstoff- und anorganische Nährstoffquellen
enthaltenden Nährmedium unter Belüftung und Bewegung bei einem Anfangs-pH-Wert von 6,0 bis 8,0
und einer Temperatur von 30 bis 40° C.
Es ist seit einiger Zeit üblich, den Futtermitteln Nährstoffe, wie Vitamine, Aminosäuren, Antibiotika,.
Enzyme oder auch Vorbeugungsmittel gegen Krankheiten zuzusetzen. Der Zusatz erfolgt meistens in
Form sogenannter Beifuttermittel, die große Bedeutung erlangt haben.
Aus den USA.-Pätentschriften 2 906 626, 2 738 274 und 2 132 621 sowie aus der britischen Patentschrift
939 017 ist z. B. die Herstellung von Beifuttermitteln bekannt, wobei ein zum Stamm Bacillus subtilis gehörender
Mikroorganismus in Kohlenhydrate, Stickstoffverbindungen, Nährsalze u. dgl. enthaltenden
Nährmedien bei pH-Werten von etwa 5,5 bis 7,5 und Temperaturen von etwa 25 bis 40°C als Submerskultur
unter Belüftung und Rühren gezüchtet wird, worauf die erhaltene Kultur konzentriert bzw. entwässert
und mit Tierfuttermitteln vermischt wird. Dabei wird jedoch, wie allgemein bei der Herstellung von Substanzen
durch Mikroorganismen üblich, ein vollständiges Wachstum des Mikroorganismus angestrebt.
Es ist hierbei offenbar stets als wesentlich betrachtet worden, daß die Ansammlung von Enzymen
oder antibiotischen Substanzen das Maximum nach dem vollen Wachstum des Mikroorganismus erreicht.
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Züchtung zwischen Beginn und Mitte der logarithmischen
Wachstumsphase abgebrochen wird, die gesamte Kultur unmittelbar hierauf bei einem pH-Wert
von 4,0 bis 8,0 einer 1- bis 3stündigen Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 50 bis 80° C unterzogen
und dann zu einem Pulver getrocknet oder direkt einem Futtermittel zugesetzt wird.
Dabei erhält man ein hochwirksames stabiles Beifutter, das sich als Zusatz zu Futtermitteln für Geflügel
und andere Tiere eignet.
Dieses Ergebnis ist um so überraschender, als festgestellt wurde, daß die Wirkung des Kulturproduktes
eines zum Stamm Bacillus subtilis oder Bacillus natto gehörenden Mikroorganismus als Zusatzfutter nicht
beständig ist und sich in Abhängigkeit von der jeweiligen Herstellungsmethode desselben ändert und
in manchen Fällen keine Wirkung oder sogar eine Verzögerung des Wachstums der Tiere beobachtet
werden kann. Es ist also wesentlich, daß die Züchtung in einem bestimmten Stadium abgebrochen und das
erhaltene Kulturprodukt oder die Kulturbrühe unter den angegebenen spezifischen Bedingungen einer
Wärmebehandlung unterworfen wird.
Vorzugsweise wird die Züchtung zu einem Zeitpunkt zwischen 2 und 4 Stunden nach der Beimpfung
des Nährmediums abgebrochen.
Der Grund für diese Erscheinung dürfte darin liegen, daß — wie festgestellt wurde — bei den ge-
bräuchlichen Organismen des Bacillus subtilis (wie sie z. B. als N-Stamm des Bacillus subtilis bekannt
sind), die zur Herstellung von Amylase und Protease verwendet werden, in der Kulturlösung und den Zellen
eine Substanz gebildet wird, die, wenn sie Tieren ver- abfolgt wird, deren Wachstum fördert oder anregt.
Die Bildung dieser Substanz erfolgt nun in einem viel früheren Stadium als dem, wo die Anreicherung von
Enzymen, wie Amylase oder Protease, oder eines Antibiotikums in großer Menge zu beobachten ist. Es
wurde ferner festgestellt, daß die Bildung des Enzyms auch noch weitergeht, wenn die Züchtung fortgesetzt
wird, bis das Wachstum des Mikroorganismus in den letzten Teil der logarithmischen Wachstumsphase eintritt,
daß andererseits aber auch ein Faktor in der Kulturlösung gebildet wird, der einen hemmenden
Einfluß auf das Wachstum der Tiere ausübt. Das heißt also, daß sich in der Zeit vom Beginn bis zur Mitte der
logarithmischen Wachstumsphase der Bakterien ein Faktor oder eine Substanz bildet und innerhalb und
außerhalb der Zellen, das heißt im Filtrat der Kultur, anreichert, der das Wachstum der Tiere fördert,
während in diesem Zeitraum die Bildung des Faktors, der das Wachstum hemmt, zu vernachlässigen ist.
Es wurde ferner gefunden, daß die fördernde Wirkung des Produktes auf das Wachstum der Tiere noch
zunimmt, wenn die Kulturbrühe, die die in diesem bestimmten Zeitraum gewonnenen Zellen enthält, unter
bestimmten Bedingungen hinsichtlich pH, Zeit und Temperatur erwärmt wird.
Die bei der Durchführung der Erfindung verwendeten Mikroorganismen gehören zu Bacillus subtilis
und Bacillus natto. Bekanntlich sind dabei auch die Stämme eingeschlossen, die Amylase und Protease in
großer Menge erzeugen und industriell verwendet werden, wie z. B. ein N-Stamm des Bacillus subtilis
(Hagihara, 1958), ein N-Stamm (Boyer u. a, I960), ein R-Stamm (Hagihara, 1958), ein K-Stamm (Oishi u. a.,
1963), ein Η-Stamm (Nishimura u. a., 1959) und der Sawamura-Stamm sowie der SN-Stamm des Bacillus
natto, ferner solche Stämme, die die obengenannten Enzyme in sehr geringem Maße erzeugen und oft für
genetische Untersuchungen verwendet werden, wie z. B. die Marburg-Stämme Nr. SB-15 (Nester u. a.,
1961), Nr. 160 (Saito u. a., 1961), Nr. 168 (Burkholder
u.a., 1947), Nr. 30 (Ephrati-Elizur u.a., 1961) und Nr. W-23 (Thome, 1962). Diese Stämme sind dem
Fachmann gut bekannt und aus verschiedenen Zuchtsammlungen leicht zu erhalten.
Erfindungsgemäß wird ein solcher Mikroorganismus gezüchtet. Es kann entweder ein Festkulturverfahren
oder ein Submerskulturverfahren mit Rühren und Belüftung angewandt werden. Allerdings ist das
Verfahren der Submerskultur besser geeignet, weil die verschiedenen, bei der Durchführung der Erfindung
zu beachtenden Bedingungen dabei leicht und sicher kontrolliert werden können;
Jedes beliebige Nährmedium kann benutzt werden, wie es für die Züchtung von Mikroorganismen des
Bacillus subtilis und Bacillus natto bekannt ist. Als Kohlenstoffquelle kann Stärke, Maismehl, Dextrin,
Glukose und Saccharose dienen. Als Stickstoffquelle können nicht nur anorganische Stickstoffverbindungen,
wie Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, Diammoniumphosphat undAmmoniumnitrat, verwendet
werden, sondern es eignen sich auch Bohnen, wie Sojabohnen, Maisquellwasser, Magermilchpulver, Casein
und Aminosäuren. Erforderlich sind auch anorganische Salze.
Industriell bevorzugt wird ein Nährmedium, das aus einer geeigneten Kombination von 3 bis
20% Alkaliextrakt entfetteter Sojabohnen, 0,5 bis 10% Maisquellwasser, 1 bis 10% Stärke, 1 bis 8%
Maismehl, 1 bis 5% Maiskleie und 1 bis 5% Kleie unter Zusatz einer geringen Menge anorganischer
Salze besteht.
Zu Beginn der Züchtung beträgt der pH-Wert des Nährmediums 6,0 bis 8,0 oder vorzugsweise 6,5 bis 7,2.
Die Temperatur kann 30 bis 400C oder vorzugsweise 35 bis 38° C betragen.
Die Kulturdauer ist für die Erfindung von großer Wichtigkeit, wie bereits oben ausgeführt wurde. Im
allgemeinen wird der übergang von einer Wachstumsphase zur nächsten merklich beeinflußt durch
den einzelnen Stamm, die Bedingungen der Vorkultur, die Größe des Impfmaterials, die Belüftungsgeschwindigkeit, die Art des Rührens, das Nährmedium,
den pH-Wert und die Temperatur. Bei den erfindungsgemäß verwendeten Stämmen zeigt der
übergang der Wachstumsphasen aber im wesentlichen die gleiche Tendenz, wenn die übrigen Bedingungen
die gleichen sind. Daher soll eine nähere Erläuterung an Hand der Stämme des Bacillus subtilis
erfolgen, die für die industrielle Gewinnung von Amylase und Protease verwendet werden. Unter
den charakteristischen, im Beispiel 1 wiedergegebenen Züchtungsbedingungen beginnt innerhalb von 1,5
bis 2 Stunden nach der Impfung die logarithmische \ Wachstumsphase, nach etwa der 6. Stunde beginnt
der letzte Teil der logarithmischen Wachstumsphase, und daran anschließend setzt die stationäre Phase ein.
Gewöhnlich geht die Bildung solcher extracellulärer Enzyme und Antibiotika,, wie Amylase und Protease,
auch noch in der stationären Phase weiter. Um aber erfindungsgemäß ein Züchtungsprodukt zu erhalten,
das als Zusatzfutter brauchbar ist, muß, wie bereits oben beschrieben, die Züchtung zwischen Beginn
und Mitte der logarithmischen Wachstumsphase der Bakterien beendet werden, das heißt, in diesem Beispiel
etwa zwischen der 2. und 4. Stunde nach der Beimpfung.
Es wurde gefunden, daß kein wesentlicher Nutzeffekt bei der Verwendung als Zusatzfutter erzielt
wird, wenn das Züchtungsprodukt oder die Kulturbrühe als solche oder nach der Trommeltrocknung
bzw. Sprühtrocknung verwendet wird, daß sich der Effekt aber in erheblichem Maße steigern läßt, wenn
erst ein Erwärmen unter besonders gewählten Bedingungen und dann das Trocknen erfolgt. Das be-
^, deutet, die Züchtung wird in dem oben beschriebenen Stadium beendet und dann der pH-Wert des Mediums,
wie erforderlich, auf 4,0 bis 8,0 eingestellt. Das Züchtungsprodukt wird 1 bis 3 Stunden auf 50 bis 80° C
erwärmt. Vorzugsweise wird diese Wärmebehandlung innerhalb von 1 bis 2 Stunden bei einer Temperatur
von 55 bis 75° C durchgeführt.
Falls dieses wärmebehandelte Produkt oder die Kulturbrühe mittels der Zentrifuge in Flüssigkeit
und unlöslichen Feststoff getrennt wird, befindet sich der wirksame Bestandteil in beiden Anteilen.
Es ist deshalb in der Praxis nicht erforderlich, sie voneinander zu trennen. Das wärmebehandelte Produkt
wird daher als solches oder nach der Konzentrierung auf dem Tierfutter absorbiert. Nach Belieben
kann das wärmebehandelte Züchtungsprodukt auch mit Hilfe eines Trommel- oder Sprühtrockners getrocknet
werden, ohne daß es auf einem festen Futtermittel od. dgl. absorbiert wird. Beim Trocknen wird
die Temperatur des Produktes möglichst bei 50 bis 80° C gehalten.
Das erfindungsgemäß gewonnene Zusatzfutter kann als Zusatz zum üblichen Futter für Hennen, Schweine,
. Ratten und Kühe sowie für anderes Geflügel und sonstige Tiere verwendet werden.
Die Menge, in der der Zusatzstoff der Erfindung dem Tierfutter zugesetzt wird, hängt von der Verwendungsform
(Flüssigkeit, Konzentrat oder Trockenpulver) sowie von dem Zweck ab; im allgemeinen
werden aber etwa 0,02 bis 1 Gewichtsprozent (als Feststoff), bezogen auf das Gewicht des Grundfutters,
verwendet.
Es werden beispielsweise etwa 0,02 bis 0,05% zur Steigerung der prozentualen Gewichtszunahme
und Futterverwertung von Geflügel zugesetzt, 0,02 bis 1% zur Steigerung der prozentualen Eierproduktion,
0,02 bis 0,1% zur Erhöhung der prozentualen Gewichtszunahme von Kühen und Schweinen, 0,05
bis 0,2% zur Steigerung der prozentualen Milchleistung
und 0,1 bis 0,5% zur Verbesserung des Geschmacks.
B e i s ρ i e 1 1
Ein Kulturmedium (10001) mit einem pH-Wert von 7,0, das 5% Alkaliex'trakt von entfetteten Sojabohnen,
4% Stärke, 2% Lactose, 1% Maisquellwasser und 1% (NHJ2HPO4 enthielt, wurde in
. einen Kulturbehälter (Haupttank) mit einem Fassungsvermögen
von 2000 1 gefüllt.
Ein N-Stamm des Bacillus subtilis wurde 5 Stunden bei 37° C in 50 1 des oben beschriebenen Nährmediums
unter Rühren und Belüftung in einem Brutbehälter mit einem Fassungsvermögen von 1001 kultiviert
und als Impfgut benutzt.
Die Züchtung in dem Haupttank erfolgte unter Rühren mit Hilfe eines Flügelrührers mit 190 Umdr./
Min. und durch Einleiten von 1000 1 steriler Luft pro Minute bei 37° C. Die Abmessung des Rührwerks
war die folgende:
= 0,7
Länge der Flügel
■ Durchmesser des Tanks
■ Durchmesser des Tanks
Breite der Flügel
= 0,08 ■ Durchmesser des Tanks
= 0,08 ■ Durchmesser des Tanks
Die Züchtung erfolgte unter Rührung und Belüftung, wie oben beschrieben, innerhalb von 4 Stunden,
dann wurden 1501 der erhaltenen Brühe für jede Probe entnommen.
Die Proben (verwendet in den Untersuchungsgruppen 1 bis 13 in der folgenden Tabelle 1), die
durch Erwärmen der Kulturbrühe auf 55 bis 1000C während einer Zeit von 1 bis 3 Stunden und anschließendes
Trocknen in einem Trommeltrockner hergestellt waren und die Probe (verwendet in einer
Untersuchungsgruppe 14), die durch 2stündiges Erwärmen der gleichen Kulturbrühe auf 45° C nach
Beendigung der Züchtung und durch Trocknen in einem Trommeltrockner erhalten war, wurden zu
dem Grundfutter zugesetzt und zu Fütterungsversuchen an jeweils 100 Rockhorn-F1-Hähnchen (1 Tag
alt) pro Gruppe 5 Wochen lang verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben/ In jedem
Fall betrug die zugesetzte Menge an Trockenprodukt 0,03 Gewichtsprozent, bezogen auf das Grundfutter.
Es wurde ein gebräuchliches Grundfutter verwendet, das in der Hauptsache aus Mais, entfettetem Sojabohnenmehl
und Fischmehl bestand, einen Energiegehalt von 2,1 cal/g besaß und 22% Rohprotein (CP),
8% Fischmehl, 3% Luzernemehl, 20 g/t eines Anti-
biotikums und 0,01% Furazolidon enthielt. Dieses Gemisch bildet ein ideales Futtermittel Tür Geflügel
und enthält alle notwendigen Wachstumsfaktoren.
Beziehungen zwischen den Bedingungen bei der Wärmebehandlung und der prozentualen Gewichtszunahme
der Küken
Gruppen nummer |
Temperatur (0C) |
Wärme behandlung Zeit |
Gewichts zunahme in % |
1 | 55 | 1 | 103,5 |
2 | 55 | 2 | 104,2 |
3 | 55 | . 3 | 105,1 |
4 | 60 | 1 | 106,1. |
5 - | . 60 | 2 | 107,0 |
6 | 60 | 3 | , 106,8 |
7 | 70 | 1 | 105,8 |
8 | 70 | 2 | 105,6 |
9 | 70 | 3 | 105,3 |
10 | 80 | 1 | 105,0 |
11 | 80 | 2 | 104,8 |
12 | 80 | 3 | 104,3 |
13 | 100 | 1 | 104,4 |
14 | 45 | 2 | 101,2 |
Kontrolle | — | — | 100 |
B e i s ρ i e 1 2
Ein K-Stamm von Bacillus subtilis wurde bei einer
Belüftung von 250 l/Min, unter Rühren bei 37° C gezüchtet, und es wurden dazu 250 1 des im Beispiel 1
verwendeten Nährmediums in einem Kulturtank mit einem Fassungsvermögen von 5001 benutzt.
Es wurde 3 Stunden lang kultiviert und die Tem-
' peratur zum Schluß auf 60° C erhöht.
Die Kulturbrühe wurde 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten, dann wurden 250 kg Kleie zur
Adsorption beigemischt und das Gemisch bei 45° C an der Luft zu einem Pulver getrocknet. Ein. Versuchsfutter
wurde hergestellt, indem 1% dieses Pulvers zu dem unten beschriebenen Grundfutter zugesetzt
wurde. Zu den Versuchen wurden 10 Albinoratten (3 Wochen alt) benutzt. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 2 wiedergegeben.
Zusammensetzung des Grundfutters:
Entfettetes Sojabohnenmehl 20,0%
Lebertran 1,0%
Kleie 20,0%
Mais 55,0%
CaHPO4 1,0%
Vitamin B-Substanzen , 0,1%
Mineralstoffe 0,1%
NaCl' 0,5%
Salzgemisch nach McCollam 2,0%
Methionin 0,2%
Vitamin B12 0,1%
Einfluß auf die Gewichtszunahme von Ratten
Gruppennummer | Futter | C Gewichtszunahme (g) |
ΐ Gewichtszunahme |
Gewichtszunahme (g) |
r- Gewichtszunahme |
1 (Kontrolle) ... 2 |
Grundfutter Grundfutter |
160,7 | 100 | 85,0 | 100 |
+ 1% Zusatz | 180,0 | 112 | 129,3 | 152,1 |
B e i s ρ i e 1 3
Ein N'-Stamm von Bacillus subtilis wurde in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise gezüchtet. 501
der Kulturbrühe wurden jeweils nach der 2. Stunde (Beginn der logarithmischen Wachstumsphase), der
4. Stunde (Mitte der logarithmischen Wachstumsphase), der 6. Stunde (letzter Teil der logarithmischen
Wachstumsphase), der 10. Stunde (Eintritt der stationären Phase) und der 16. Stunde entnommen und
2 Stunden auf 60° C erwärmt. Die wärmebehandelte Brühe wurde in 50 kg Kleie absorbiert, bei 45° C
an der Luft getrocknet und zermahlen. Einen Tag alte Rockhorii-Fj-( (J)-Küken wurden versuchsweise
8 Wochen mit dem im Beispiel 1 verwendeten Grundfutter aufgezogen, und es zeigte sich, daß ein bemerkenswerter
Einfluß auf die prozentuale Gewichtszunahme erzielt wurde, wenn ein in der Mitte oder
vor der Mitte der logarithmischen Wachstumsphase aus der Kulturbrühe entnommenes Zusatzfutter verwendet
wurde, daß aber ein hemmender Einfluß auf das Wachstum der Tiere zu verzeichnen war,
wenn später aus der Kulturbrühe entnommene Fraktionen benutzt wurden. In diesem Fall hatte das nach
der 5. Woche verwendete Grundfutter einen Energiegehalt von 2,6 cal/g und enthielt 20% rohes Protein.
Der Zusatz an Ergänzungsfutter betrug 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Grundfutter. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 3 aufgeführt. .
7 8
Tabelle 3
Einfluß auf das Wachstum bei Zusatz von in verschiedenen Kulturstadien gewonnenem Ergänzungsfutter
Einfluß auf das Wachstum bei Zusatz von in verschiedenen Kulturstadien gewonnenem Ergänzungsfutter
Grup | Zusatz | 1 Woche | Gewichtszunahme (%) | 6 Wochen | 8 Wochen | 1 Woche | Futterverwertung | 6 Wochen | 8 Wochen |
pen | 102,0 | 106,0 | 107,0 | 1,59 | 2,46 | 2,82 | |||
nummer | 2. Stunde | 103,0 | 3 Wochen | 106,2 | 106,8 | 1,59 | 3 Wochen | 2,40 | 2,72 |
1 | 4. Stunde | 97,0 | 105,1 | 101,5 | 101,8 | 1,57 | 1,89 | 2,42 | 2,79 |
2 | 6. Stunde | 95,0 | 105,3 | 94,6 | 97,1 | 1,61 | .1,81 | 2,45 | 2,80 |
3 | 10. Stunde | 94,7 | 102,0 | 96,5 | 99,3 | 1,56 | ' 1,83 | 2,38 | 2,75 . |
4 | 16. Stunde | 100 | 95,3 | 100 | 100 | 1,66 | 1,84 | 2,59 | 2,98 |
5 | Kontrolle | 95,5 | 1,82 | ||||||
. 6 | (ohne Zusatz) | 100 | 1,89 | ||||||
Anmerkung: Es wurden 100 Küken pro Gruppe getestet.
Futterverwertung: Ausgedrückt durch Futteraufnahme/Gewichtszunahme.
Futterverwertung: Ausgedrückt durch Futteraufnahme/Gewichtszunahme.
Ein Marburg-Nr.l60-Stamm von Bacillus subtilis wurde 4 Stunden in der im Beispiel 1 beschriebenen
Weise gezüchtet, dann wurde die Kulturbrühe bei einem pH-Wert von 7,0 auf 700C erwärmt und 2 Stunden
bei dieser Temperatur gehalten. Diese wärmebehandelte Brühe besaß eine sehr geringe Amylase-
und Protease-Aktivität. Sie wurde in einem Sprühtrockner zu einem Pulver getrocknet. 0,05 Gewichtsprozent
des Pulvers wurden zu dem im Beispiel 3 verwendeten Grundfutter zugesetzt, und es wurde
damit ein Versuch durchgeführt, bei dem 100 1 Tag alte Rockhorn-Fj-i $ )-Küken in jeder der Versuchsgruppen aufgezogen wurden. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 4 wiedergegeben.
Wochen | Gruppen | Durchschnittsgewicht (g) |
Gewichtszunahme (%) |
Futterverwertung |
Beginn | Versuchsgruppe | 34,4 | — | — |
Kontrollgruppe | 34,4 | — | — | |
2 | Versuchsgruppe | 136,2 | 102,9 | 1,84 |
Kontrollgruppe | 133,2 | 100 | 1,87 | |
4 | Versuchsgruppe | 341,4 | 104,8 | .1,90 |
Kontrollgruppe | 327,1 | 100 | 2,00 | |
6 | Versuchsgruppe | 616,8 | 106,1 | 2,50 |
Kontrollgruppe | 583,0 | 100 | 2,57 | |
8 | Versuchsgruppe | 989,4 | 107,3 | 2,75 |
Kontrollgruppe | 924,6 | 100 | 2,81 |
Ein N-Stamm von Bacillus subtilis wurde 4 Stunden in der im Beispiel 1-beschriebenen Weise gezüchtet,
dann wurde die Kulturbrühe 2 Stunden auf 60° C erwärmt. Die wärmebehandelte Brühe wurde dann
in einem Sprühtrockner zu einem Pulver getrocknet. Zu den Versuchen wurden jeweils 0,1, 0,05 und
0,025 Gewichtsprozent des Pulvers zu dem Grundfutter zugesetzt. Eintagsküken wurden in jeder Gruppe
8 Wochen lang aufgezogen.
Es wurden zu den Versuchen 1 Tag alte White Cornish-Fr(Ä)- und White Rock-Fr($)-Küken benutzt.
1000 Küken, von denen 500 ^ und 500 $ waren, wurden in drei Versuchsgruppen und eine
Kontrollgruppe aufgeteilt, so daß jede Gruppe aus 250 Küken mit der gleichen Anzahl männlicher und
weiblicher Tiere bestand. Das Grundfutter hatte den unten angegebenen Gehalt an Hauptbestandteilen.
Das Grundfutter I wurde von der 0. bis zur
4. Woche verabreicht und das Grundfutter II von der 5. bis zur 8. Woche gegeben.
Roh protein |
Fisch mehl |
Andere
tierische' Produkte |
Luzerne
mehl |
|
Grundfutter I ... Grundfutter II .. |
23% 21% |
5% 4% |
0% 0% |
.3% 3% |
55 Jedes Futter enthielt außerdem 0,01% Furazolidon, 30 g/t eines Tetracyclin-Antibiotikums und 11 mg/t
Vitamin B12 und bildete somit eine ausreichende
Ernährungsgrundlage. Es wurde nur dieses Futter
sowie Wasser verabreicht. -
Die Versuche wurden bis zum Ende der 8. Woche durchgeführt. Alle zwei Wochen wurden Prozentwerte des Körpergewichts und Gesamtfutterverwertung
bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 wiedergegeben.
109Ä85/88
Tabelle 5 Fütterungsversuche an Brathähnchen
10
Zugesetztes Ergänzungsfutter | 0 | 2 | Wochen | 6 | 8 | |
Gruppennummer | 0,1% Körpergewicht (g) | 38 | 147 | 4 | 980 | 1430 |
1 | Futterverwertung | — | 1,68 | 440 | 1,95 | 2,15 |
0,05% Körpergewicht (g) | 38 | 146 | 1,80 | 978 | 1425 | |
2 | Futterverwertung | — | 1,68 | 435 | 1,96 | 2,16 |
0,025% Körpergewicht (g) | 38 | 146 | 1,81 | 965 | 1400 ■ | |
3 | Futterverwertung | — | 1,69 | 430 | 2,00 | 2,19 |
0% Körpergewicht (g) | 38 | 138 | 1,82 | 920 | 1360 | |
Kontrolle | Futterverwertung | — | 1,72 | 410 | 2,10 | 2,32 |
1,86 | ||||||
0,04 Gewichtsprozent eines pulverförmigen Zusatzfutters,
das in der im Beispiel 5 beschriebenen Weise hergestellt war, wurden zu einem Grundfutter zugesetzt
und Eierproduktion und Futterverwertung von 10 Monate alten Legehennen 6 Monate lang
bestimmt. Es wurden als Versuchshennen Legehennen der Weißen Leghornsorte verwendet, die ausgeglichene
Legeleistungen besaßen. 1000 Tiere wurden in eine Versuchsgruppe und eine Kontrollgruppe
mit jeweils 500 Hennen aufgeteilt. Das Grundfutter enthielt die folgenden Hauptbestandteile.
Roh protein |
Calcium | Phosphor | Fischmehl | Luzerne |
16,5% | 3,2% | 0,65% | 5% | 3% |
Das Futter enthielt ferner 0,01% Furazolidon und 20 g/t eines Tetracyclin-Antibiotikums und bildete
eine ausreichende Ernährungsgrundlage. Es wurde nur dieses Futter und Wasser verabreicht. In der
Tabelle 6 ist die prozentuale Eierproduktion und die Futterverwertung, pro Monat für jede Gruppe
nach Beginn der Versuche wiedergegeben.
Tabelle Versuche mit Legehennen
1 | 2 | Moi 3 |
late 4 |
5 | 6 | |
Eierproduktion (%) Versuchsgruppe Kontrollgruppe Futterverwertung Versuchsgruppe Kontrollgruppe ... |
88 83 2,23 2,37 |
86 81 2,28 2,43 |
83. 77 2,37 2,56 |
79 74 2,48 2,66 |
76 70 2,58 2,81 |
74 65 2,66 3,03 |
B e i s ρ i e 1 7
Ein pulverförmiges Zusatzfutter, das in der im Beispiel 5 beschriebenen Weise hergestellt war, wurde
einem Milchersatzfutter für Ferkel zugesetzt. 15 Tage alte Ferkel wurden in 65 Tage dauernden Versuchen
aufgezogen. 16 F1-Ferkel einer Landracezucht (<$)
und einer Yorkshire-Middle-White-Zucht (?), 15 Tage
alt, mit Körpergewichten so ausgeglichen wie möglich, von denen jeweils 8 Ferkel von einer Sau stammten
und 8 $ und 8 $ waren, wurden in eine Versuchsgruppe und eine Kontrollgruppe geteilt, so daß Geschlecht
und Körpergewicht ausgeglichen waren.
Ein Milchersatzfutter I wurde den Tieren vom 15. bis zum 30. Tage nach der Geburt und ein Milchersatzfutter
II vom 31. bis zum 65. Tage nach der Geburt verabreicht; In der Versuchsgruppe wurden
dem Futter I 0,05 Gewichtsprozent des oben beschriebenen Zusatzfutters und dem Futter II 0,04 Gewichtsprozent
des gleichen Zusatzfutters beigemischt.
Das Milchersatzfutter enthielt die folgenden Hauptbestandteile:
Rohprotein
Gesamtmenge
verdaulicher
verdaulicher
Nährstoffe
Fischmehl
. Molkereinebenprodukte Luzerne
Antibiotika (g/t)
Procainpenicillin
Dehydro-,
streptomycin
streptomycin
Tetracyclin
saure
Protease*)
Protease*)
Milchersatzfutter I. ;.v,
Milchersatzfutter II
22%
18%
78%
75%
6%
4%
0%
0%
10
40
20
0,2
• 0,1
*) Die saure Protease war eine Zubereitung mit KXH) Einheilen/g.
11 12
. Beide Milchersatzfutter I und II enthielten 0,01% Furazolidon, 40 g/t eines Antibiotikums und 20 mg/t Vitamin
B12 und bildeten eine ausreichende Nahrung. In jeder Gruppe wurde nur dieses Futter und Wasser verabreicht.
In Tabelle 7 sind mittleres Körpergewicht und prozentuale Gesamtfutterverwertung für jede Gruppe 10 Tage
nach Beginn des Versuches wiedergegeben.
Tabelle 7
Fütterungsversuche an Ferkeln
Fütterungsversuche an Ferkeln
15 | 25 | Tage nach | der Geburt | 55 | 65 | |
Gruppen | 35 | 45 | ||||
Versuchsgruppe | 4,3 | 6,0 | 16,8 | 22,0 | ||
Körpergewicht (kg) | ■ — | 1,23 | 8,8 | 13,2 | 1,58 | 1,70 |
Futterverwertung | 1,35 | 1,42 | ||||
Kontrollgruppe | 4,3 | 5,8 | 15,1 | 19,8 | ||
Körpergewicht (kg).... | — | 1,25. | 8,2 | 12,0 * | 1,66 | 1,82 |
Futterverwertung | - 1,38 | 1,49 | ||||
In der Kontrollgruppe litten etwa am 35. Tag 4 Ferkel an einer leichten Diarrhöe und zeigten einen
geringen Wachstumsrückstand. In der Versuchsgruppe dagegen zeigten die Ferkel überhaupt keine Diarrhöe
und wuchsen vorzüglich.
Ein in der im Beispiel 5 beschriebenen Weise hergestelltes Zusatzfutter wurde einem Futter beigemischt
und Milchvieh verabreicht. Bestimmt wurden die Milchmenge und der Fettgehalt der Milch. Es wurden
zwei Kühe einer Holsteinzucht verwendet, die folgendes Alter und Körpergewicht besaßen:
Kuh a
Kuhb
Kuhb
Körpergewicht
(kg)
(kg)
580
650
650
Alter in
Jahren
Jahren
4
5
Häufigkeit
des Kalbens
des Kalbens
2
3
Monate nach dem Kalben
3 bis 5
4 bis 6
Die Versuchszeit wurde in vier Abschnitte von je 2 Wochen aufgeteilt. 0,2% des oben beschriebenen
Zusätzfutters wurden einem Futter beigemischt und den Kühen a und b im zweiten und vierten Abschnitt
der Versuchsperiode verabreicht, während im ersten und dritten Abschnitt kein . Zusatzfutter gegeben
wurde.
Die erste Woche diente jedes Mal der Vorbereitung und die zweite Woche der Messung.
Das Probefutter war ein Mischfutter für Milchvieh mit 16% Rohprotein und 68% TDN Gesamtmenge
verdaulicher Nährstoffe. 8 kg dieses Futters wurden jeder Kuh pro Tag verabreicht. Beide Kühe wurden
im Freien mit einem Rohfutter gefüttert, das insgesamt aus 40 kg Gras und Maisabfällen sowie Reisstroh
pro Tag bestand.
Die Milchmengen und der Fettgehalt der Milch beider Kühe in der letzten Hälfte (der Versuchsperiode) des Abschnittes, in dem das Ergänzungsfutter
verabreicht wurde, und in der letzten Hälfte (der Kontrollperiode) des Abschnittes, in dem kein Ergänzungsfutter
verabreicht wurde, wurden vergleichsweise gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 8
wiedergegeben.
Kontrollperiode | Versuchsperiode | Anstieg gegenüber der Kontrolle (%) |
|
Durchschnittlich erzeugte Milchmengen (kg/Tag) Kuh a |
17,5 18,2 3,70 3,38 |
19,0 19,5 3,81 3,51 |
+ 8,6 +7,1 + 3,0 + 3,8 |
Kuh b | |||
Fettgehalt der Milch Kuh a |
|||
Kuhb..... |
Um den technischen Fortschritt des Anmeldungsgegenstandes im Vergleich zum Produkt der USA.-Patentschrift
2 906 622 zu zeigen, wurden folgende Vergleichsversuche durchgeführt: Die Stämme
IAM 1069 (= ATCC-6633) und IAM 1186 (die Bezeichnung IAM bedeutet eine an der Universität
Osaka deponierte Kultur) wurden gemäß der vorliegenden Erfindung einerseits und gemäß USA.-Patentschrift
2 906 622 andererseits gezüchtet und die Kulturen dann als Beifuttermittel für Rockhornküken
verwendet.
Die angewandten Bedingungen und Ergebnisse waren wie folgt:
1. Der Stamm IAM 1069 wurde unter Schütteln bei 37°C in einem Rübenmelasse-Medium der folgenden
Zusammensetzung gezüchtet:
Rübenmelasse 85,0 g/l
Kaliumsulfat 2,0 g/l
Diammoniumphosphat 8,5 g/l
Diammoniumcitrat 19,0 g/l
Hefeextrakt : 1,0 g/l
13 14
Zn (als Chlorid) 5 ppm getrocknet. Das Produkt wird im folgenden Probe
Fe (als Chlorid) 5 ppm Nr. I genannt.
Mg (als Chlorid) 50 ppm Weitere 501 der Züchtungsbrühe wurden nach
Mn (als Chlorid) 50 ppm lOstündiger Tankzüchtung entnommen. Diese Brühe
Co (als Chlorid) 2 ppm 5 wurde sofort ohne Vorerhitzen sprühgetrocknet und
Ca (als Chlorid) 20 ppm wird mit Probe Nr. II bezeichnet.
2 Der Stamm IAM 1186 wurde unter den gleichen
Mit der erhaltenen Impfkultur (8 1) wurden 2001 Bedingungen wie oben angegeben gezüchtet. Es
des gleichen Mediums, wie es oben angegeben ist, ' wurden zwei Proben in der gleichen Weise hergestellt,
die in einem Züchtungstank, wie im Beispiel 2 ge- ίο die im folgenden als Probe Nr. IH (4stündige Tankzeigt,
enthalten waren, geimpft. Die Tankfermentation Züchtung, Wärmebehandlung und Sprühtrocknung)
wurde bei 37° C unter ständigem Rühren und Be- bzw. Probe Nr. IV (lOstündige Tankzüchtung und solüftung
mit 200 l/Min, durchgeführt. Das pH des fort Sprühtrocknung) bezeichnet werden.
Mediums während der Züchtung wurde bei 6,3 bis 3. Jede der Proben Nr. I, II, III und IV wurde in 7,0 gehalten, indem nach Bedarf Ammoniumhydroxid 15 einer Menge von 0,05 Gewichtsprozent zu dem im zugegeben wurde. Beispiel 1 verwendeten üblichen Grundfutter für 4 Stunden nach Beginn der Züchtung wurden Küken zugesetzt, und es wurden so vier verschiedene 50 1 der Brühe im Tank herausgenommen, und der Futtersorten hergestellt. Das gleiche Futter ohne ZuRest wurde weitergezüchtet. satz wurde als Kontrolle verwendet. Diese Futter-Die entnommenen 50 1 wurden sofort 2 Stunden 20 sorten wurden für Fütterungsversuche an 100 Rocklang auf 6O0C erhitzt und dann zu Pulver sprüh- horn-Fi -(S)-K üken verwendet
Mediums während der Züchtung wurde bei 6,3 bis 3. Jede der Proben Nr. I, II, III und IV wurde in 7,0 gehalten, indem nach Bedarf Ammoniumhydroxid 15 einer Menge von 0,05 Gewichtsprozent zu dem im zugegeben wurde. Beispiel 1 verwendeten üblichen Grundfutter für 4 Stunden nach Beginn der Züchtung wurden Küken zugesetzt, und es wurden so vier verschiedene 50 1 der Brühe im Tank herausgenommen, und der Futtersorten hergestellt. Das gleiche Futter ohne ZuRest wurde weitergezüchtet. satz wurde als Kontrolle verwendet. Diese Futter-Die entnommenen 50 1 wurden sofort 2 Stunden 20 sorten wurden für Fütterungsversuche an 100 Rocklang auf 6O0C erhitzt und dann zu Pulver sprüh- horn-Fi -(S)-K üken verwendet
Die Ergebnisse sind in folgender Tabelle zusammengefaßt:
Futter | 0 | Durchschnittsgewicht (g) | 2 | 4 | 6 | Gewichtszunahme {%) | 2 | Wochen | 6 | |
Stall TsIr |
35,1 | Wochen | 139,9 | 360,1 | 673,6 | 103,6 | 4 | 106,5 | ||
1ΝΓ. | Probe I | 35,1 | 135,8 | 348,4 | 644,8 | 99,5 | 106,0 | 101,7 | ||
1 | Probe II | 35,0 | 138,6 | 362,4 | 678,3 | 102,4 | 102,2 | 107,3 | ||
2 | .Probe III | 34,9 | 134,2 | 349,2 | 651,2 | 98,1 | 106,8 | 102,8 | ||
3 | Probe IV | 34,9 | 136,1 | 341,5 | 634,4 | 100 | 102,5 | 100 | ||
4 | Kontrolle | 100 | ||||||||
5 | ||||||||||
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Beifuttermittel durch Züchten von Bacillus subtilis oder
Bacillus natto in einem wäßrigen, Kohlenstoff-, 40 Stickstoff- und anorganische Nährstoffquellen enthaltenden
Nährmedium unter Belüftung und Bewegung bei einem Anfangs-pH-Wert von 6,0 bis 8,0
und einer Temperatur von 30 bis 400C, dadurch
gekennzeichnet, daß die Züchtung zwi- 45
sehen Beginn und Mitte der logarithmischen
Wachstumsphase abgebrochen wird, die gesamte Kultur unmittelbar hierauf bei einem pH-Wert
von 4,0 bis 8,0 einer 1- bis 3stündigen Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 50 bis 8O0C
unterzogen und dann zu einem Pulver getrocknet oder direkt einem Futtermittel zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Züchtung zu einem Zeitpunkt
zwischen 2 und 4 Stunden nach der Beimpfung des Nährmediums abgebrochen wird.
Family
ID=
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