Eine systematische Übersichtsarbeit der Literatur von 1975 bis 2020 zur Ernährungsforschung bei der Katze

Eine systematische Übersichtsarbeit der Literatur von 1975 bis 2020 zur Ernährungsforschung bei der Katze von Lattermann,  Sontka Juliane
Ziel dieser Arbeit ist die Zusammenstellung der Studien zur Ernährung der Katze bis 2020 in einer zusammenfassenden Übersichtsarbeit. Hierzu wurden zunächst 1164 Literaturquellen nach gezielten Kriterien systematisch ausgewählt, katalogisiert und entsprechenden zuvor festgelegten Themenfeldern zugeordnet. Es fanden sodann für diese Arbeit 491 Literaturquellen tatsächlich Berücksichtigung für die Auswertung. Katzen weisen als obligat carnivore Tierart verdauungs- und ernährungsphysiologische Besonderheiten auf. In der Ernährungsforschung nimmt die Beurteilung des Energiebedarfs seit Mitte der 1990er Jahre einen großen Stellenwert ein. Bei der Durchführung von Studien zum Energiebedarf ist es von großer Bedeutung, einen standardisierten Versuchsaufbau zu konzipieren, der eine einheitliche Methodik nutzt und beeinflussende Komponenten wie die Körperkonstitution, Geschlecht, Kastrationsstatus und Alter der Katzen berücksichtigt. Die Forschung zum Proteinbedarf beginnt schon etwa 10 Jahre früher in den Mittelpunkt des Interesses zu rücken. Die Katze kann direkt nach der Futteraufnahme die Aminosäuren zur Gluconeogenese nutzen. Sie ist auf der anderen Seite aber nur limitiert in der Lage, den katabolen Stoffwechsel der Enzyme im Proteinstoffwechsel an ein proteinarmes Futter anzupassen. Das dritte große Themenfeld in der Ernährung der Katze umfasst die Forschung zum Kohlenhydratstoffwechsel seit den 1980er Jahren. Der zunehmende Einsatz von Kohlenhydraten vor allem bei der Trockenfutterherstellung machte es notwendig, sich mit der Verdauung, Akzeptanz und möglichen Nebenwirkungen für die Fleischfresser zu befassen. So weist die Katze eine verringerte Aktivität der für die Verdauung von Kohlenhydraten verantwortlichen Enzyme auf. Interessanterweise ließ sich in mehreren Studien eine gute Verdaulichkeit vor allem von thermisch aufgeschlossenen Kohlenhydraten nachweisen. Allerdings lässt die Akzeptanz eines Futter mit mehr als 30 % Kohlenhydratanteil deutlich nach. Kontroverse Diskussionen gibt es im Hinblick auf den Einfluss von der Trockenfuttergabe auf ernährungsbedingte Erkrankungen. Hier liegt der Fokus bei der Erforschung der Entstehung von Übergewicht und Diabetes mellitus. Der Zusammenhang zwischen dem Phosphatgehalt im Futter und der Ausbildung einer CNE bei bisher gesunden Katzen bzw. der Progression der Erkrankung bei erkrankten Katzen ist aktuell im Mittelpunkt der Forschung. Auch stieg das Interesse in den 2000er Jahren bei den Studien zu anderen Mineralstoffen in Futtermitteln, da hier ein direkter Bezug zu ernährungsbedingten Krankheiten wie der FLUTD und der CNE hergestellt werden konnte. Recht übersichtlich sind die Studien in der Rubrik Fette und Vitamine, die vor allem in den 1980er und 1990er Jahren durchgeführt wurden. Hier scheinen die Ergebnisse wenig Anlass für weitere Studiendesigns zu liefern. In der Gesamtheit stellen die hier zusammengetragenen Studienergebnisse die Schwierigkeit verbindlicher und langfristig geltender Aussagen und Empfehlungen zur optimalen Ernährung der Katze dar. So werden die Empfehlungen internationaler Vereinigungen für die einzelnen Nährstoffe immer wieder hinterfragt. Für zukünftige Studien sollte der Fokus auf der Erforschung und vor allem der Prävention von ernährungsbedingten Erkrankungen liegen. Für eine bessere Vergleichbarkeit der Studienergebnisse wäre hierbei eine Standardisierung des Studiendesigns erstrebenswert. Bei aller Sorgfalt in der Erarbeitung eines idealen Fütterungsregimes der Hauskatze wird als individueller und schwer kalkulierbarer Faktor immer der Tierhalter stehen, der in der Lage sein muss, die entsprechenden Empfehlungen bestmöglich umzusetzen.
Aktualisiert: 2022-12-22
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Experimentelle Untersuchungen zum Effekt von Rationen mit einem unterschiedlichen Gehalt an strukturwirksamer Rohfaser und des Einsatzes von Natriumhydrogencarbonat auf den Säuren-Basen-Haushalt von Milchkühen

Experimentelle Untersuchungen zum Effekt von Rationen mit einem unterschiedlichen Gehalt an strukturwirksamer Rohfaser und des Einsatzes von Natriumhydrogencarbonat auf den Säuren-Basen-Haushalt von Milchkühen von Woida,  Stephanie
Experimental studies on the effect of rations with different content of structurally effective raw fiber and the use of sodium hydrogen carbonate on the acid-base balance of dairy cows The feeding of high-yielding dairy cows often occurs at the interface between ensuring a demand-oriented energy supply and fulfilling a ruminant-oriented structural supply. This increasingly leads to feeding-related stress levels in the acid-base balance of the animals resulting in a negative impact on animal health. Over a period of 21 days respectively, four rumen-fistulous, lactating dairy cows were presented with a total of four different TMRs, which differed only in the chop length of the straw component used (straw meal, chop length approx. 0.2–0.5 cm; straw chop, chop length approx. 1–2 cm) and with regard to the addition of 120 g NaHCO3 per animal per day. During the 21-day study phases, rumen fluid, blood and urine samples were taken, and the feed intake was recorded in the time between feed presentation and sampling. Samples were taken daily during the first week and thereafter at intervals of three days. On days 3 and 21, additional daily examinations (5 a.m. to 5 p.m.) were conducted. The data of the monthly milk yield test was available as milk yield data. Within the test period, a shift of the acid-base balance in the acidotic direction was observed. No significant differences between the feeding groups were observed for feed intake and the parameters determined in blood and rumen fluid, except for the mean ruminal potassium concentration. In the urinary results, the groups without the addition of 120 g NaHCO3 per animal per day demonstrated an acidotic metabolic state with urinary parameters outside the reference ranges compared to the groups receiving NaHCO3 daily. The differences between the feeding groups were partly highly significant, depending on the use of NaHCO3. The rations used in this study have a negative effect on the acid-base balance of the animals, irrespective of the chop length of the straw components used. This could be mitigated by using 120 g NaHCO3 per animal per day. The results of the rumen fluid tests do not indicate any significant differences between the feeding groups. For the ration groups without the addition of NaHCO3, the diagnosis of subacute rumen acidosis in combination with the parameters of urine is correct (Staufenbiel 2011). In contrast, the ration groups with added NaHCO3 would tend to be classified as microbial rumen fermentation disorders.
Aktualisiert: 2021-10-20
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Transfer von Dioxinen (PCDD), Furanen (PCDF) und polychlorierten Biphenylen (PCB) aus dem Futter in ausgewählte Gewebe wachsender Schafe

Transfer von Dioxinen (PCDD), Furanen (PCDF) und polychlorierten Biphenylen (PCB) aus dem Futter in ausgewählte Gewebe wachsender Schafe von Stark,  Marie Luise
Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat im Jahre 2018 das Ergebnis früherer Bewertungen bestätigt, dass sowohl die fütterungsbedingte Exposition von Lebensmittel liefernden Tieren als auch die ernährungsbedingte Exposition des Verbrauchers gegenüber polychlorierten Dibenzo-p-Dioxinen (PCDD), Dibenzofuranen (PCDF) und polychlorierten Biphenylen (PCB) ein Gesundheitsrisiko darstellen kann. Bei Dioxinen, Furanen und PCB handelt es sich um persistente toxische Chemikalien, die sich in geringen Mengen in der Lebensmittelkette – in der Regel im Fettgewebe von Tieren – anreichern. Der Transfer (Carry over) von PCDD, PCDF und PCB aus dem Futter in Lebensmittel tierischen Ursprungs (Leber, Niere, Muskel- und Fettgewebe) wurde an wachsenden Schafen mit dem Ziel untersucht, Erkenntnisse zur Toxikokinetik von PCDD, PCDF und PCB unter besonderer Berücksichtigung ausgewählter Einzelkongenere und in Abhängigkeit vom Wachstum junger Schafe zu gewinnen. Die Untersuchungen waren Teil eines EUForschungsprojektes (QSAFFE) und wurden am Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), Berlin, in Kooperation mit dem RIKILT Institut, Universität Wageningen (Niederlande) durchgeführt. Insgesamt 48 Lämmer der Rasse Schwarzkopf wurden im Alter von 8 bis 10 Wochen mit einer mittleren Lebendmasse von 22,13 kg zufällig auf drei (3) Fütterungsgruppen aufgeteilt. Zwei Gruppen erhielten über einen Zeitraum von insgesamt 113 Tagen entweder kontaminierte Graspellets, die im Mittel Gehalte von 1,71 ng PCDD/F TEQ/kg, 0,32 ng dl-PCB TEQ/kg und 2328 ng ndl-PCB/kg (88% TM) aufwiesen (kontamGP, n=4) oder eine Graspellet-Kontrolldiät mit mittleren Gehalten an 0,27 ng TEQPCDD/F/kg; 0,06 ng TEQdl-PCB/kg; 454 ng ndl-PCB/kg (KoGP, n=12). Die dritte Gruppe (VG55/57, n=32) wurde zunächst über einen Zeitraum von 55 Tagen mit kontaminierten Graspellets (kontamGP) gefüttert und anschließend erhielten die Tiere über einen Zeitraum von 57 Tagen unbelastete Kontroll-Graspellets (KoGP). Die Tiere wurden auf Stroh gehalten, von dem sie im Mittel 239 g TM pro Tier und Tag verzehrten. Zum Versuchsbeginn wurden vier zufällig ausgewählte Lämmer mit dem Ziel getötet, Basisdaten über die Konzentrationen an Dioxinen, Furanen und PCB in Leber, Nieren, Rückenmuskulatur (M. longissimus dorsi) sowie Nierenfettgewebe zu ermitteln (Nulltiere, KON VT1). In der VG 55/57 wurden jeweils vier Tiere gestaffelt an den Versuchstagen (VT) 8, 17, 29, 56, 64, 71, 92 und 113 geschlachtet. In der Gruppe KON wurden jeweils vier Tiere an den VT 56 und 113 geschlachtet. Die vier Tiere der VG 112 wurden am VT 113 geschlachtet. Die chemische Analyse der Proben erfolgte nach den Bestimmungen der Verordnung (EU) Nr. 2017/644 und Verordnung (EU) Nr. 2017/771 mittels HRGC-HRMS sowohl am RIKILT Institut Wageningen als auch in den Laboratorien des BfR. Bei den Nulltieren wurden in allen untersuchten Geweben Konzentrationen an Dioxinen, Furanen und PCB detektiert, als deren Ursache ein Transfer über die Milch aus dem mütterlichen Organismus während der Säugeperiode angenommen werden kann. Mit der Aufnahme an kontamGP erhöhten sich die TEQ-Gehalte in den untersuchten Körpergeweben in Abhängigkeit von der Zeit mit unterschiedlichen Gewichtungen; zudem zeigten sich Veränderungen in Anteilen der Einzelkongenere in den Körpergeweben verglichen mit dem Kongenerenmuster bei den Nulltieren. Je länger die Fütterung mit kontamGP erfolgte, desto höher war die Anreicherung der PCDD/F am TEQ in der Leber (KON: 61,4 %; VG 112: 70,5 %), während im Muskelgewebe ein solcher Effekt bei den Tieren der Gruppen KON und VG 112 nicht auftrat. Während in der VG 112 am Versuchsende erwartungsgemäß die höchsten Konzentrationen in den Geweben gemessen wurden (Leber TEQPCDD/F: 58,86 pg/g Fett; TEQdl-PCB: 24,61 pg/g Fett; ndl-PCB: 98,45 ng/g Fett), zeigte sich bei den Tieren der VG 55/57, dass nach einem Futterwechsel von kontaminierten Graspellets (kontamGP) am 55. Versuchstag auf ein dioxin-, furan- und PCB-freies Kontroll-Futter (KoGP) im Verlauf der sich anschließenden 57 Tage bis zum Versuchsende die Konzentrationen sowohl in Bezug auf den TEQPCDD/F+dl-PCB (Leber VT56: 76,48 pg/g Fett, VT113: 32,82 pg/g Fett) als auch in Bezug auf die meisten Einzelkongenere kontinuierlich abnahmen. Die Effekte spiegeln die Folge des Massezuwachses der Tiere im zeitlichen Verlauf des Versuches. Ebenso wurden bei den Tieren der Kontrolle (KON) im Vergleich zu den Nulltieren abnehmende Konzentrationen der PCDD/F (2,3,7,8 TCDD Leber, VT56: 0,22 pg/g Fett; VT 113: 0,15 pg/g Fett) detektiert, während einige dl-PCB (PCB 126, PCB 169) und ndl-PCB Kongenere (PCB 153, PCB 138, PCB 180), als deren Eintragquelle die Aufnahme von Stroh aus der Einstreu identifiziert wurde, sich in den untersuchten Geweben kontinuierlich anreicherten. In der Leber wurden, unabhängig vom Fütterungsregime, immer deutlich höhere Konzentrationen an Dioxinen (PCDD/F) und PCB analysiert als in Muskelgewebe oder dem Nierenfett. Während in der Leber der Übergang der PCDD/F aus dem Futter dominierte, zeigten sich in den Fettgeweben die dl-PCB als die am stärksten akkumulierenden Substanzen. Die Analyse verschiedener Fettgewebe (Nierenfett, Netzfett, Unterhautfett, Muskelfett) von Tieren der Kontrolle bzw. Tieren der VG 112 zeigte, dass sich die TEQ-Gehalte in den untersuchten Geweben der Tiere innerhalb einer Gruppe nicht signifikant voneinander unterschieden. Die vergleichsweise leicht zu gewinnenden Proben subkutanen Fettgewebes können bei wachsenden Schafen somit als ein Indikator für den Umfang der Kontamination von Muskelgewebe dienen. Und die Gehalte an Dioxinen, Furanen und PCB im Nierenfett kleiner Wiederkäuer erwiesen sich - unabhängig von der Dauer der Exposition der Tiere gegenüber PCDD/F und PCB - als ein geeigneter Indikator zur Vorhersage einer zu erwartenden Konzentration an PCDD/F und PCB in der Leber und im Fett des Muskelgewebes.
Aktualisiert: 2021-10-20
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Einfluss von Lignocellulose auf die zootechnische Leistung sowie verdauungsphysiologische und mikrobiologische Parameter bei langsam wachsenden männlichen Hühnern einer Kreuzungspopulation aus White Leghorn und New Hampshire

Einfluss von Lignocellulose auf die zootechnische Leistung sowie verdauungsphysiologische und mikrobiologische Parameter bei langsam wachsenden männlichen Hühnern einer Kreuzungspopulation aus White Leghorn und New Hampshire von Metzger,  Florian
The use of dietary lignocellulose in poultry has been described in only few studies and with inconsistent effects on animal performance, nutrient digestibility and the composition of the intestinal microbiota. The aim of this study was to investigate the influence of higher dosages of dietary lignocellulose in isoenergetically and isonitrogenically designed diets on zootechnical, digestive and microbiological parameters. For this purpose, 59 male chickens of a slow-growing poultry cross-breeding population (WL77 - White Leghorn and NHI - New Hampshire) were divided into three experimental groups and were fed a diet containing 0.8, 5 and 10 % lignocellulose (ARBOCEL® RC Fine) over a period of eight weeks. The feeding trial was divided into a 5-week adaptation phase and a 23-day trial phase. Feed and water were continuously available ad libitum. Zootechnical parameters were recorded weekly and digesta samples from ileum and caecum were taken in the 13th week. Additionally, excrements were collected daily over the last 12 days of the experimental period. The resulting data included not only the determination of the apparent precaecal digestibility of crude protein and the apparent total digestibility of crude fat and organic matter, but also analyses of bacterial metabolites and the composition and metabolic activity of selected bacterial clusters. Statistical evaluation of the results was performed by means of single factor analysis of variance or the Kruskal-Wallis test. An influence of the diets used on the performance of the animals could not be determined. Neither the live mass, live mass gain, feed consumption nor feed expenditure showed changes between the experimental groups. The apparent precaecal digestibility of the crude protein was significantly decreased with 10 % supplemented lignocellulose compared to the experimental group with 0.8 and 5 %. The values of the apparent total digestibility of crude fat showed no changes with increasing contents of lignocellulose in the ration. Significant differences between all three experimental groups were documented in the apparent total digestibility of the organic mass. This parameter decreased with increasing supplements of lignocellulose in the diet. There were no group differences between dry matter contents of the excrements observed. A comparison of the bacterial metabolites in the caecal digesta showed a decrease of the analysed concentrations with increasing content of dietary lignocellulose. The most significant changes in concentration were observed in the experimental group with 10 % lignocellulose. Significant effects on the composition and metabolic activity of the bacterial microbiota were detected in the quantification of the Escherichia/Hafnia/Shigella cluster. With increasing concentration of lignocellulose the measured cell numbers in the caecal digesta decreased. The also decreased values of the determined rRNA copies described a directed trend and additionally indicated a reduced metabolic activity. In conclusion, the results of the present study show that higher concentrations of lignocellulose can influence the apparent precaecal digestibility of protein, the microbial metabolites in the digesta and the composition and activity of the bacterial microbiome. In addition, lignocellulose could have an impact on potential pathogens in the intestine, which should be investigated in further studies.
Aktualisiert: 2022-12-31
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In vitro Untersuchungen zum Einfluss von Yucca schidigera und Inulin auf die Zusammensetzung und Stoffwechselaktivität der fäkalen Mikrobiota von proteinreich und -arm gefütterten Hunden

In vitro Untersuchungen zum Einfluss von Yucca schidigera und Inulin auf die Zusammensetzung und Stoffwechselaktivität der fäkalen Mikrobiota von proteinreich und -arm gefütterten Hunden von Vierbaum,  Luisa
"In vitro evaluation of the effects of Yucca schidigera and inulin on composition and metabolism of faecal microbiota of high- and low-protein fed dogs" This in vitro study aimed to evaluate the effects of Yucca schidigera powder (YSP) and inulin (I) on composition of faecal microbiota and its formation of protein fermentation metabolites (short (SCFA) and branched-chain fatty acids (BCFA), phenolic and indolic compounds, biogenic amines, ammonia and pH) by using faecal inocula from dogs fed either a low (A) or a high (B) protein diet (crude protein 201 or 377 g/kg as fed). Nine treatments for each diet were evaluated in an in vitro batch culture system over 24 h: (1) control with no addition of substrate; (2) 2,00 g/l YSP; (3) 4,00 g/l YSP; (4) 2,00 g/l YSP and 1,00 g/l I; (5) 4,00 g/l YSP and 1,00 g/l I; (6) 2,00 g/l YSP and 5,00 g/l I; (7) 4,00 g/l YSP und 5,00 g/l I; (8) 1,00 g/l I; (9) 5,00 g/l I of faecal culture of dogs fed diet A or B. Several changes in fermentation metabolites were analysed. Samples incubated with the faecal inocula of dogs fed diet B produced lower concentrations of total SCFA, acetate, propionate (p ≤ 0.001), i-valerate (p = 0.003), D-lactate (p = 0.041) and indole (p = 0.003), whereas pH (p ≤ 0.001) was increased. Supplementation of I increased the content of putrescine, D- and L-lactate, total SCFA, acetate, propionate, n-butyrate (p ≤ 0.001), while i-valerate, indole and pH (p ≤ 0.001) were reduced. Ammonia was lower (p ≤ 0.001) in samples with faecal inocula from dogs fed diet B and further reduced by the addition of I (p ≤ 0.001). Samples with faecal inocula from dogs fed diet A had a fewer quotient of ammonia and total SCFA (p = 0.003). Supplementation of YSP (p = 0.016), I (p ≤ 0.001), I in combination with diet A (p = 0.006) and YSP in combination with I (p = 0.031) led to a futher reduction of the quotient of ammonia and total SCFA. Total number of copies of all bacterial groups was increased in samples incubated with faecal inoculum from dogs fed diet A, the supplementation of I (p ≤ 0.001) and YSP (p = 0.021). Protein content of the diet as well as supplementation of I and YSP showed numerous positive effects on the abundance of the analysed bacteria. In conclusion, dietary protein concentration and the in vitro supplementation of I and YSP led to a stimulation of growth and fermentation intensity of the faecal microbiota, whereby YSP appeared to have only minor effects on the formation of protein fermentation metabolites.
Aktualisiert: 2022-12-31
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