Depektinisierte und integrale Mangoschalen in der Ernährung von Broilern

Abstract

Verschiedenen Untersuchungen zufolge enthalten Mangoschalen hohe Mengen an gesundheitsförderlichen Substanzen wie Pektinen und Polyphenolen. Verschiedene Studien an Hühnern konnten bereits zeigen, dass die Fütterung von Pektinen abhängig von der Menge auch negative Effekte als Nicht-Stärke-Polysaccharide auf die Leistung haben können. Mögliche positive Effekte auf die Mikrobiota oder die Gewichtsentwicklung durch die enthaltenen anderen Inhaltsstoffe können hierbei maskiert worden sein. Das Ziel dieser Studie war es herauszufinden, ob depektinisierte oder integrale Mangoschalen in der Ernährung von Broilern sinnvoll einsetzbar sind. Mögliche Effekte sollten vorab durch In-vitro-Versuche geklärt werden. Ferner wurden die scheinbare präzäkale Verdaulichkeit der Nährstoffe und der Einfluss auf die intestinale Mikrobiota sowie die Konzentrationen mikrobieller Metaboliten in einem Fütterungsversuch untersucht. In-vitro wurde ein semi-anaerobes Fermentationsmodell mit Zäkuminhalt von Broilern aus pektin- und mangoschalenfreier Fütterung mit fünf Testsubstanzen (Apfelpektin, Mangopektin, Mangoschale, Mangopolyphenole und Glukose) genutzt, um erste Hinweise auf die mikrobielle Fermentierbarkeit zu bekommen. Mangopektin erzeugte im Vergleich mit Polyphenolen und Mangoschale eine stärkere Absenkung des pH-Werts, Apfelpektin ergab die höchsten pH- und Ammoniumwerte und verhielt sich gegenüber dem Mangopektin unterschiedlich. Die Fermentation von Mangopektin resultierte in den höchsten Konzentrationen von Essigsäure im Vergleich zu den anderen Testsubstanzen (Polyphenole und Mangoschale). In einem weiteren In-vitro-Versuchsansatz wurden Mikrotiterplatten mit denselben Substanzen wie im ersten Versuch beschichtet. Es wurde eine Infektion mit fünf verschiedenen Stämmen von aviären Escherichia coli nachgeahmt. Die Ergebnisse zeigten, dass es geringe Unterschiede bei Beschichtung mit Apfelpektin gegenüber Polyphenolen und Mangoschalen gab. Allerdings waren die Ergebnisse untereinander recht ähnlich, sodass sich keine klaren Schlussfolgerungen hinsichtlich der Adhäsion von Bakterien an die verschiedenen Substrate ergaben. In einem Fütterungsversuch wurden 320 Broiler über 35 Tage mit vier Versuchsfuttern gefüttert, die 1 oder 2 %ige integraler oder depektinsierte Mangoschale enthielten. Zur Kontrolle diente eine Fütterungsgruppe ohne Mangoschalen oder Pektine in der Ration. Es konnten durch die Diäten keine Einflüsse auf die Leistung nachgewiesen werden. Die Versuchsgruppen mit einem 2 %igen Anteil integraler und depekinisierter Mangoschale wiesen niedrigere Werte bei D-Laktat im Rektum auf als die anderen Gruppen. Auch bei Essigsäure wiesen die Gruppen mit depektinisierter Mangoschale (1 und 2 %) sowie Mangoschale 2 % niedrigere Gehalte im Zäkum gegenüber der Kontrolle auf. Der Gesamtgehalt kurzkettiger Fettsäuren im Zäkum war bei Fütterung von 2 % depektinisierter Mangoschale niedriger als in der Kontrollgruppe. Eine Veränderung von Enterobakterien, Clostridien und Laktobazillen im Intestinaltrakt konnte durch die unterschiedlichen Fütterungsvarianten nicht nachgewiesen werden. Depektinisierte Mangoschale in Höhe von 2 % hatte einen negativen Effekt auf die ileale scheinbare Aminosäurenverdaulichkeit. Trotz dieser geringeren Verdaulichkeit führte die Fütterung von depektinisierter Mangoschale und integraler Mangoschale in den genannten Größenordnungen von 1 bis 2 % nicht zu einer negativen Beeinflussung der Mastleistung. Daher ergibt sich als Schlussfolgerung, dass die geprüften Produkte in der Fütterung von Broilern prinzipiell gut einsetzbar sind, allerdings müssen Fragen zu den gesundheitlichen Effekten weiter geprüft werden.

According to various studies, mangopeels contain high amounts of health- promoting substances such as pectins and polyphenols. However, in several studies on chicken, the feeding of pectin as a non-starch polysaccharide could have a negative impact on the performance of broiler chickens, depending on its concentration in the food. Thus, it is possible that positive effects of other ingredients on the microbiota or on weight gain may have been masked. The aim of this study was the evaluation of the benefits of depectinized or integral mangopeels in the nutrition of broilers. Possible effects were examined beforehand by in-vitro tests. In addition, the apparent ileal digestibility of the nutrients and their influence on the intestinal microbiota as well as the concentration of microbial metabolites were analyzed in a feeding experiment. To get a first indication of microbial fermentability, a semi-anaerobic fermentation model was used in an in-vitro trial. The cecal content of broilers from pectin-free and mangopeel-free feeding was inoculated with five test substances (apple pectin, mangopectin, mangopeel, mangopolyphenols and glucose). Mangopectin produced a higher reduction in pH as compared to polyphenols and mangopeels. Apple pectin resulted in the highest pH and ammonium values and behaved inconsistently towards mangopectin. The fermentation of mangopectin resulted in the highest concentrations of acetic acid compared to the other test substances (mangopolyphenols and -peel). In a second in-vitro experiment, microtiter plates were coated with the same substances as in the first experiment. An infection with five different strains of avian Escherichia coli was imitated. The results showed that there were only minor differences in apple pectin versus polyphenol and mangopeel coating. However, as all results were very similar to each other, no clear conclusions could be reached regarding the adhesion of bacteria to the different substrates. In a feeding experiment, 320 broilers were fed for 35 days with four different diets containing 1 or 2 % integral or depectinized mangopeels. A feeding group without mangopeels or pectins in the ration was used as a control. The different diets had no influence on the performance. The test groups with a 2 % content of integral and depectinized mangopeels had lower values for D-lactate in the rectum than the other groups. The groups with depectinized mangopeels (1 and 2 %) and 2 % mangopeels showed lower levels of acetic acids in the caecum compared to the control group. The total amount of short-chain fatty acids in the cecum was lower when feeding 2 % of depectinized mangopeels. A modification in the populations of enterobacteria, clostridia and lactobacilli in the intestinal tract due to the different feeding variants could not be detected. Depectinized mangopeels with a level of 2 % had a negative effect on the apparent ileal amino acid digestibility. Despite this lower digestibility, the feeding of depectinized and integral mangopeels with a level of 1 to 2 % did not have any negative effect on the weight performance during the trial period of 35d. It can be stated that the products tested in this study can be used well in the feeding/fattening of broilers, but that further research into their effects on the health of broilers is necessary.