484 Ernährungs-Umschau 51 (2004) Heft 12

Übersicht

Einführung

Eine zu hohe Aufnahme an gesättigtenFettsäuren in unserer Bevölkerungwird mit als Hauptursache für Überge-wicht und überhöhte Blutfettwerte ge-nannt, die beide mit einem erhöhtenRisiko für koronare Herzkrankhei-ten in Zusammenhang gebracht wer-den. Dies führte dazu, dass tieri-sche Lebensmittel und v. a. Rind- undSchweinefleisch aufgrund ihres ver-meintlich hohen Gehalts an Fett vongesundheitsbewussten Verbrauchernweniger verzehrt werden [1–3]. Weiterdämpfend auf die Nachfrage wirkenPresseberichte über Tierseuchen (BSE,Maul- und Klauenseuche) und man-gelnde tiergerechte und nicht tier-schutzgerechte Tierhaltung. In denletzten Jahren wird deshalb auf der Er-zeugerseite nach Möglichkeiten ge-sucht, wertfördernde Inhaltsstoffe inRohstoffen aus tierischer Produktionzu erhöhen, um so neue Kundenkreisezu erschließen.

In ihrer spezifischen Nährstoffdich-te verbesserte tierische Lebensmittelkönnten auch vor dem Hintergrundeiner „Low-carb“-Diskussion [4–6]und neuen Erkenntnissen über eineverbesserte Gewichtsreduktion durcheinen erhöhten Anteil von Milchpro-dukten in der Diät [7] mehr ins Zen-trum des Interesses rücken. Denkbarist auch, dass die voranschreitende Er-forschung der Wirkung einzelner Iso-mere konjugierter Linolsäuren („con-jugated linoleic acid“, CLA) [8–10] in

diesem Zusammenhang Bedeutungerlangt. Bei Unterversorgung mit eini-gen Nährstoffen ist eine Ergänzungdurch Lebensmittel tierischer Her-kunft, die in ihrer spezifischen Nähr-stoffdichte erhöht sind, denkbar undsinnvoll. Allerdings muss die Effek-tivität solcher Anreicherungen für die in Frage kommenden Bevölke-rungsgruppen, als auch möglicher-weise für die Sicherheit der Gesamtbe-völkerung simultan im Auge behaltenwerden.

Im ersten Abschnitt wird die Versor-gungssituation der Bevölkerung mitfür die Gesundheitsvorsorge wichti-gen Nährstoffen, die in bedeutenderMenge von Lebensmitteln tierischerHerkunft geliefert werden können,skizziert. Das Kriterium für die Aus-wahl dieser Nährstoffe war die Unter-oder Überschreitung der Referenz-werte für die Nährstoffzufuhr [11, 12]in einzelnen Bevölkerungsgruppen.Ebenso wird der in der Nahrung zu be-grenzende natürliche Begleitstoff inLebensmitteln tierischer Herkunft –Cholesterol – angesprochen. Anschlie-ßend werden Möglichkeiten der na-türlichen Anreicherung von einzelnenerwünschten Nährstoffen, die für dieVersorgungssituation der Verbrau-chers als kritisch angesehen werden,sowie die Reduzierung von Choles-terol in Fleisch und Eier, aufgezeigt.Die Übersicht schließt mit einer Be-wertung von nährstoffangereichertentierischen Lebensmitteln für diemenschliche Ernährung.

Nährstoffe, die hauptsäch-lich über Lebensmittel tierischer Herkunft aufge-nommen werdenProtein

Eine Proteinzufuhr von 0,8 g/kg Kör-pergewicht und Tag entspricht in ei-ner ausgewogenen Mischkost einemAnteil von 8–10 Energieprozent an der empfohlenen Gesamtenergiezu-fuhr [12]. Dies gilt auch für Kinder.Tatsächlich werden diese Werte voneinem Großteil der deutschen Bevöl-kerung z. T. weit überschritten [13, 14].Der Proteinverzehr in den einzelnenAltersgruppen ist sehr unterschied-lich: Während 30 % der älteren Frauenzu wenig Protein verzehren [11], liegtbei 4- bis 10-jährigen Kindern die Pro-teinzufuhr beim dreifachen der emp-fohlenen Referenzmenge [14].

Protein wird in der Ernährung derdeutschen Bevölkerung hauptsächlichvon Milchprodukten und Fleisch(ohne Wurst und Geflügel) geliefert,wobei Fleisch bei Männern (22 %) anerster Stelle steht. Bei Frauen werden25 % der gesamten Proteinzufuhr vonMilchprodukten geliefert, gefolgt vonFleisch (17 %) [11].

Fett und PUFA (n-3 und n-6)Langkettige gesättigte Fettsäuren sol-len maximal ein Drittel der insgesamtdurch Fett gelieferten Energie ausma-chen [12]. Die als Hauptrisikoursachefür koronare Herzkrankheiten angese-

Bedeutung und Möglichkeiten der Erzeugungnährstoffangereicherter Lebensmittel tierischer HerkunftCornelia C. Metges, Forschungsinstitut für die Biologie Landwirtschaftlicher Nutztiere (FBN) – Dummerstorf,Forschungsbereich Ernährungsphysiologie

Tierische Lebensmittel haben bei gesundheitsbewussten Verbrau-chern kein sehr positives Image. Vor diesem Hintergrund gibt es aufErzeugerseite Bestrebungen, durch spezifische Fütterungsmaßnah-men die Zusammensetzung von Nährstoffen zu verändern. Die fol-gende Übersicht informiert über Möglichkeiten der natürlichen An-reicherung von Fleisch, Milch und Eiern mit einzelnen Nährstoffen,die im Hinblick auf die Versorgungssituation der Verbraucher wün-schenswert wären.

hene Hypercholesterinämie ist durcheine erhöhte Aufnahme von gesät-tigten Fettsäuren bedingt, wogegenmehrfach ungesättigte Fettsäuren (po-lyunsaturated fatty acids, PUFA) cho-lesterolsenkend wirken. Der Triacyl-glycerolgehalt im Plasma wird eben-falls durch eine hohe Zufuhr von ge-sättigten Fettsäuren angehoben. Umeinem Anstieg der Cholesterolkonzen-tration im Plasma entgegenzuwirken,sollten die mehrfach ungesättigtenFettsäuren Linolsäure (n-6), �-Lino-lensäure (n-3), Eicosatetraensäure (n-6), Eicosapentaensäure (n-3), Do-cosapentaensäure (n-3); Docosahexa-ensäure (n-3) (bei den drei letzterenergibt sich eine mengenmäßig be-deutsame Zufuhr nur durch den Ver-zehr von Seefisch) insgesamt etwa 7 %der Nahrungsenergie liefern, bzw. biszu 10 %, wenn die Zufuhr von gesättig-ten Fettsäuren 10 % der Gesamtener-gie übersteigt. Vereinfacht dargestellt,sollte das Verhältnis ungesättigte zugesättigte Fettsäuren 2 : 1 betragen.Derzeit liegt es bei 1,2 : 1.

Linolsäure und sein Derivat Eicosa-tetraensäure (Arachidonsäure) sindVorstufen von vasoaktiven Eicosanoi-den (Thromboxane, Leukotriene), diemit thrombotischen Erkrankungen inZusammenhang stehen. In der Nah-rung wird ein Verhältnis von Linolsäu-re (n-6) zu �-Linolensäure (n-3) von5 : 1 und kleiner empfohlen [12]. InEuropa ist die Aufnahme von Linol-säure allerdings erheblich gestiegen,während der Beitrag von n-3-Fett-säuren v. a. aus dem Wiederkäuerfettdurch eine getreidereiche Fütterungs-praxis gesunken ist [15]. Das Verhält-nis n-6/n-3 liegt derzeit in Deutsch-land etwa bei ca. 12–8 : 1 [16]. Darausfolgt, dass die �-Linolensäurezufuhrmit der Nahrung erhöht werden sollte,bei gleichzeitiger Reduktion der Ge-samtfettzufuhr, insbesondere der ge-sättigten und der n-6-Fettsäuren.

Hauptquellen für Fett in Deutsch-land sind (in der Reihenfolge ihrer Be-deutung) bei Männern Milchprodukte(25 %), Wurstwaren (17 %), pflanzlicheFette (16 %), und bei Frauen Milch-produkte (27 %), pflanzliche Fette(17 %), und tierische Fette (13 %).Fleisch folgt bei beiden Geschlechternerst an 5. Stelle mit 6–8 % der Gesamt-fettzufuhr. Etwa 10 % der Bevölkerungnehmen über 40 % der Energie inForm von Fetten auf [11]. Diese Zah-len machen auch deutlich, dass dasProblem der erhöhten Fettzufuhr we-niger durch den Verzehr von Fleischan sich, sondern vielmehr durch im

unterschiedlichen Maße fetthaltige,bearbeitete Fleischerzeugnisse undWurstwaren mitverursacht wird.

CLA-IsomereKonjugierte Linolensäuren (conjuga-ted linoleic acid, CLA) ist ein Sammel-begriff für alle konjugierten geometri-schen und positionellen Isomere derLinolsäure. Die bekannten Wirkungenreichen von der Körperfettreduktion,der Steigerung des Energieverbrauchsbis zu antidiabetischen, kardiopro-tektiven und antikanzerogenen Effek-ten [17]. Die biologische Wirkung dereinzelnen CLA-Isomere ist jedochganz unterschiedlich und für vieleCLA-Isomere noch unbekannt. Diewirksame Dosis (für Wirkungen hin-sichtlich Körper- oder Milchfettgehalt)im Tierversuch lag zwischen 1 und 2 %der Diät. Die Dosis im Rattenversuch,die zu antikanzerogenen Wirkungenführen soll, liegt darunter, ist jedochvermutlich abhängig von der Tumor-art. Beim Menschen wird eine wirksa-me Dosis von etwa 3 g/d geschätzt,etwa das 3- bis 10-fache der derzeittäglich mit der Nahrung aufgenom-menen CLA-Menge [18].

Quellen von CLA in tierischen Le-bensmitteln sind v. a. Rindfleisch undMilchprodukte. Das mengenmäßigbedeutsamste Isomer in diesen Pro-dukten ist cis9,trans11-CLA. CLA-Ge-halte in Lebensmitteln vom Rind lie-gen zwischen 2 und 28 mg/g Fett. Ge-schätzte Verzehrsmengen in Deutsch-land liegen zwischen 200 und 400 mgCLA/Tag, während z. B. in Australiendas 2- bis 3-fache geschätzt wurde[19].

CholesterolCholesterol ist in Verruf geraten, da esmit der Atherosklerose und Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Zusam-menhang gebracht wird. Insgesamtwird dem Nahrungscholesterol nureine moderate Rolle als unabhängigerRisikofaktor für koronare Erkrankun-gen zugesprochen. Ausschlaggebendist dafür das Verhältnis von gesättigtenund ungesättigten Fettsäuren in derNahrung, weil LDL-Cholesterol imPlasma besonders durch gesättigteFettsäuren angehoben wird.

Cholesterol ist ein Begleitstoff in al-len vom Tier stammenden Produkten.Also impliziert eine Reduktion von tie-rischen Lebensmitteln zugleich eineReduktion der Cholesterolaufnahme.Die erwünschte Cholesterolsenkungwird aber dabei eher durch die Reduk-tion der Zufuhr an gesättigten Fettsäu-

ren und eine relative Erhöhung derungesättigten Fettsäuren erreicht. DieCholesterolzufuhr mit der Nahrungsoll unterhalb 300 mg/Tag liegen [12].Dies wird allerdings nur bei jungenFrauen und Frauen ab 45 Jahren er-reicht [11]. Für die erwachsenen Be-völkerung in Deutschland stellen Eier(27–30 %), Milchprodukte (17–20 %)und Fleisch (12–15 %) die Hauptquel-len an Cholesterol dar.

JodDas typische Symptom des Jodmangelsbei Heranwachsenden und Erwach-senen ist der Kropf als häufigste undkostspieligste Schilddrüsenerkran-kung. Ein Mangel an Jod kann auch mitmentalen Defiziten (z. B. Lernschwie-rigkeiten), Schwerhörigkeit, und Klein-wüchsigkeit einhergehen [20]. Beson-ders in der Schwangerschaft ist die Jod-versorgung wichtig, da Jod ein essenti-eller Nährstoff für die Fötalentwick-lung ist. Obwohl in den 1980iger Jahrenjodiertes Speisesalz eingeführt wurde(obligatorisch in der ehemaligen DDR,in der alten BRD freiwillig und nach1990 in erhöhter Dosierung; 15–25 mg/kg Salz) zeigen neuere Untersuchun-gen der renalen Jodausscheidung, dassetwa ein Viertel der Schwangeren voneinem Jodmangel betroffen sind. Nachanfänglichem Anstieg des Anteils anjodiertem Speisesalz am Verbrauch sta-gniert der Verbrauch seit 1995 [21, 22].Deutschland ist eine endemischeKropfregion. Ein Schilddrüsen-Screen-ing im Jahr 2002 ergab, dass 18,7 % der18- bis 65-Jährigen ein Struma und23,3 % mindestens einen Schilddrü-senknoten hatten [22].

Die empfohlene Zufuhr liegt bei180–200 µg/Tag für Kinder und Er-wachsene von über 10 Jahren.Schwangere sollen 230 und Stillende260 µg I/Tag aufnehmen [12]. Seit Mit-te der 90-iger Jahre ist, gemessen ander Jodidurie, in Deutschland einTrend zu einer Verbesserung der Jod-versorgung zu beobachten [22].

Milch und Milchprodukte (ca.25–100 µg/kg) repräsentieren dieHauptquelle für Nahrungsjod in derdeutschen Bevölkerung und die allge-meine Jodversorgung hängt weitge-hend von der Jodversorgung von land-wirtschaftlichen Nutztieren ab. EinigeKäsesorten können bis zu 600 µg/kgenthalten. Fleisch trägt verhältnis-mäßig wenig zur Jodversorgung bei(20–80 µg/kg). Durch Anreicherungdes Tierfutters ließe sich die Jodauf-nahme des Menschen um etwa60 µg/Tag verbessern [23]. Derzeit

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wird eine maximale Gesamt-Tageszu-fuhr von 500 µg Jod als sicher betrach-tet.

SelenSelen ist essentielle Komponente von Proteinen, die bei metabolischenFunktionen, wie antioxidative Ab-wehr, Schilddrüsenhormonsyntheseund Immunfunktion eine Rolle spie-len. Eine Erhöhung der alimentärenSelenaufnahme wird auch im Hinblickauf eine krebspräventive Ernährungals wahrscheinlich wirksam angese-hen [24]. Neuere Studien zeigen, dassTeile der europäischen Bevölkerunghinsichtlich Selen marginal versorgtsind, was letztendlich auf selenarmeBöden und die darauf produziertenFutterpflanzen zurückzuführen ist [25,26]. Ein inverser Zusammenhang zwi-schen Selenstatus und Schilddrüsen-volumen wurde gezeigt [27,28].

Da die aktuelle Selenzu-fuhr in der bundesdeut-schen Bevölkerung am unte-ren Ende des empfohle-nen Zufuhrbereichs von30–70 µg pro Tag liegt, isteine sorgfältige Beobach-tung der Versorgung mit Se-len angebracht [12]. Selen-haltige Enzyme sind bei derUmsetzung des Prohormonsder Schilddrüse Thyroxin(T4) zum aktiven Schild-drüsenhormon T3 beteiligt.Deshalb könnte eine über-mäßige Selensupplementie-rung bei einer suboptima-len Jodversorgung zu einer Hypothyreose durch Hem-mung der TSH-Freisetzungführen. Hauptlieferanten von Selen inder menschlichen Ernährung sindFleisch, Fisch und Hühnereier.

Nährstoff-Anreicherungvon Lebensmitteln tierischer Herkunft überdie Fütterung

Fett und PUFA

Durch effektive Züchtungsstrategienwurde der Fettgehalt von Fleisch inden letzten Jahrzehnten signifikantverringert. Über die Fütterung kannhier nur dahingehend Einfluss ge-nommen werden, dass die Tiere ent-sprechend ihres genetischen Wachs-tumspotenzials und dem Wachstums-

stadium bedarfsgerecht und nicht mitEnergie überernährt werden, da es da-durch zu einer frühzeitigen Verfettungder Tiere kommt.

Natürlicherweise zeigt Schweine-fleisch im Vergleich zu Rindfleisch eineher günstiges Verhältnis zwischenmehrfach ungesättigten und gesättig-ten Fettsäuren (1 : 2 vs. 1 : 10), wäh-rend bei Rindern in Weidehaltung dasVerhältnis von n 3- zu n 6- Fettsäurengünstiger ist als beim Schwein (2 vs. 7)[29]. Die Aufgabe besteht also darin,beim Schwein verstärkt die Gehalte an�-Linolensäure sowie Eicosanoide dern-3-Reihe im Fleisch zu erhöhen, beimöglichst gleichzeitiger Reduktion dern-6-Fettsäuren mit ihren Derivaten.Beim Rind gilt es, das P : S-Verhältnisder Fettsäuren (polyunsaturated : sa-turated) – unter gleichzeitiger Erhal-tung oder Verbesserung der günstige-

ren n-6:n-3-Verhältnisse – zu verän-dern [29].

Dazu wurden verschiedene Futter-rationen erprobt: Beim Schwein wur-de durch Fütterung von Leinsaatpro-dukten in der Endmast (42 Tage, 15 %Leinsaat) der Anteil der n–3-Fettsäu-ren auf Kosten der gesättigten undeinfach ungesättigten Fettsäuren in al-len Geweben gesteigert und der Ge-halt an Arachidonsäure (n-6) gesenkt[30, 31]. Ähnliches kann auch durchandere an n-3-Fettsäuren reiche Öl-saaten oder Pflanzenöle (Raps, Soja)erreicht werden. Am effizientestenscheint jedoch Leinsaat oder Leinöl zu sein [32–34]. Allerdings sind hiermögliche unerwünschte Auswirkun-gen auf Verarbeitungsqualität, Halt-barkeit und Geschmack des Fleischesmit zu berücksichtigen.

Die Erhöhung der ungesättigtenFettsäuren in Milchfett und Körper-fett von Rindern ist möglich� durch Erhöhung der Zufuhr von

n-3-Fettsäuren und� durch Umgehung der hydrogenie-

renden Wirkung des Pansens.

Letzteres kann realisiert werden durchchemisch geschütztes Fett, das imPansen nicht mikrobiell abbaubar ist(z. B. Fischöl 1–3 %, marine Algen(Schizochytrium sp.) [35–37]), wobeiaber eine Milchfettreduktion hinzu-nehmen ist. Neben einer Vervierfa-chung der n-3-Fettsäuren im Milchfett(auf 1 %) wurde auch die Reduktionvon gesättigten Fettsäuren beobachtet[37]. Durch die Gabe von Fischmehl(in Pellets) an Milchkühe wurde eineErhöhung der Docosahexaensäure (n-3) im Milchfett erreicht, die mit ei-

nem Anstieg der Milchpro-teingehalte einherging [38].

Bei Mastrindern konnte eine Verdoppelung der n-3-Fettsäuren in Phospholipi-den und Neutralfetten desMuskels durch die Verfütte-rung von Leinsaaten und/oder Fischöl erreicht werden.Dies ging einher mit einerleichten Erhöhung der transC18:1, während das P : S-Ver-hältnis kaum verändert war[39, 40].

Eine Steigerung des n-3-Gehalts in Rinderfett und -muskel erfolgt ebenfallsdurch die verstärkte Fütte-rung mit n-3-haltigem Gras(Weidehaltung), Grassilage,Klee und Luzerne sowie ent-sprechende Silagen und eine

Reduzierung der Konzentratmengenin den Rationen [33, 41]. Hier stehenverschiedene Grasvarietäten mit un-terschiedlichen Gehalten an n-3-Fett-säuren zur Verfügung. Trocknungs-und Silierungsprozesse können durchBeeinflussung von lipolytischen undoxidativen Prozessen im Pflanzenma-terial auch die Gehalte an n-3- und n-6-Fettsäuren beeinflussen.

Ungünstigerweise steigt mit einemerhöhten Anteil an Grünfutter auchdas Ausmaß der Biohydrogenierungvon Fettsäuren im Pansen, was zu ei-nem verringerten Übertritt von n-3-Fettsäuren vom Futter in die Milchführt [42]. Generell ist beim Milchvieheine überwiegende oder ausschließli-che Weidehaltung verbunden mit einem Rückgang der Milchleistung,bedingt durch reduzierte Trockenmas-

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Mastschweine der Deutschen Landrasse (Bild: Dr. W. Otten, For-schungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere(FBN), Dummerstorf).

se- und Energieaufnahme, wobei hier bei Milchkühen, die nicht un-ter Bedingungen der Weidehaltung auf Hochleistung selektiert wurden,größere Einbußen zu erwarten sind[43].

CLA

In Ruminanten wird cis9, trans11-CLAals erstes Biohydrogenierungspro-dukt der Linolsäure im Pansen durchBakterien (Butyrivibrio fibrisolvens)gebildet. Weitere Produkte der Bio-hydrogenierung sind Stearinsäure(C18:0) und trans-Fettsäuren, z. B. die Vaccensäure (trans11-C18:1). Dieszeigt, dass die Linolsäureversorgungder Milchkuh für die CLA-Konzen-trationen im Fett eine Rolle spielt. Die Fütterung von Pflanzenölen mithohem Linolsäuregehalt (z. B. Son-nenblumenöl) führte zumAnstieg von CLA im Milch-fett (24 mg/g; Bereich:10–52 mg/g Milchfett) [44].Ähnliches wurde auch beiFütterung von Sonnenblu-menkernen (9–12 %) für Mastrinder gezeigt [45].

Die Fütterung von mari-nen Algen und Fischöl führ-te ebenso zu einem An-stieg an CLA im Milchfett[36, 37]. Ebenfalls ist eine direkte Supplementierungvon Milchviehrationen mitgegen den Abbau durch Pansenbakterien geschütz-tem CLA (ca. 30 g/d) mög-lich, die zu einer moderatenCLA-Erhöhung im Milch-fett, aber einer Reduzierungdes Milchfettgehalts führte[46, 47]. Eine Labmageninfusion beiMilchkühen von jeweils 4 g/d trans10,cis12-CLA, trans8,cis10-CLA undcis11,trans13-CLA ergab, dass nur dasIsomer trans10,cis12-CLA zu einer Re-duktion des Milchfettgehalts (um35 %) führte [48]. Der Gehalt an denjeweils infundierten spezifischen CLA-Isomeren im Milchfett war signifi-kant erhöht [48]. Interessanterweiseführte auch eine konzentratbetonte Milchviehfütterung, die eine 25%igen-Milchfettdepression zur Folge hatte,zu einem Anstieg der trans10,cis12-CLA sowie einer Verdopplung dercis9,trans11-CLA [49]. Allerdings gehteine solche Fütterung mit einer Ab-senkung des Gehalts an den er-wünschten n-3-Fettsäuren einher [15].

Generell ist Weidehaltung bzw.Grasfütterung im Vergleich zu Silage

oder Heufütterung mit einer Er-höhung von CLA-Gehalten im Milch-fett und im Muskelfleisch von Rindernverbunden. [33, 42]. JAHREIS [50] be-richtet von einem höheren CLA-Ge-halt in der Milch (0,8 vs. 0,34 % der Ge-samtfettsäuren im Milchfett) von Be-trieben, die nach ökologischen Ge-sichtspunkten wirtschaften.

Die Supplementierung der Diätenvon Mastschweinen mit kommerziel-len CLA-Gemischen führte zum An-stieg von CLA im Muskel und Körper-fett, v. a. wenn zusätzliches Fett in derDiät vorhanden war [51]. Gleichzeitigwaren ein Anstieg der Stearinsäureund der Palmitinsäure (gesättigte FS)sowie des intramuskulären Fetts beiAbfall der Ölsäure zu beobachten,während der Gesamt-Körperfettgehaltnicht verändert war [51–53]. Derzeitbesteht ein großes Interesse an der

Produktion von CLA-angereichertemSchweinefleisch, weil sich durch denEinsatz von CLA im Schweinefutterauch die Mast- und Schlachtleistungder Tiere sowie die Schweinefleisch-qualität verbessern lässt [54]. Aller-dings kommt es durch den Einsatz vonCLA im Schweinefutter auch zum An-stieg von gesättigten Fettsäuren, wasaus der Sicht der gesunden Ernährungnicht erwünscht ist.

In Hühnereiern können die n-3-Fettsäurengehalte sowie die CLA-Ge-halte durch die Zulage von Sojaöl undLein-öl und CLA-Gemische zum Fut-ter der Hennen signifikant erhöht wer-den [55, 56]. Auch die Anreicherungvon Eiern mit mehrfach ungesättigtenFettsäuren über mit Fischöl supple-mentierte Diäten wurde beschrieben,wobei jedoch eine zusätzliche Vit-

amin-E-Supplementierung notwendigist [57].

Vitamin E

Mit zunehmenden Gehalt an mehr-fach ungesättigten Fettsäuren nimmtdie oxidative Stabilität der tierischenFette ab. Konsequenzen dieser Verän-derung kann die autokatalytische Bil-dung von toxischen Lipidoxidations-produkten (Hydroperoxide, Malon-dialdehyd, Cholesteroloxidationspro-dukte) sein [58, 59], die als Riskofakto-ren für eine Reihe von degenerativenErkrankungen beim Menschen gese-hen werden. Dieser Prozess setzt imFleisch kurz nach dem Schlachten einund geht mit verminderter Lager-fähigkeit einher, aber auch Einbußenhinsichtlich Geschmack, Aussehen,Textur und Nährstoffgehalt sind beob-

achtet worden [60, 61]. Des-halb ist eine ausreichendeVersorgung landwirtschaftli-cher Nutztiere mit Vitamin Enotwendig; v. a. vor demHintergrund einer Erhö-hung der mehrfach unge-sättigten Fettsäuren, da die-se erwünschte Veränderungsonst mit zunehmenden un-erwünschten Effekten für dieGesundheit einhergeht. Par-allel ist in der Tierfütterungnatürlich für eine ausrei-chende Versorgung mit Reti-nol, Vitamin C, Carotinoidensowie Selen zu sorgen, dadiese zusammen mit Vita-min E das antioxidative Ab-wehrsystem bilden.

Cholesterol

Prinzipiell gibt es zwei Möglichkeiten,auf den Cholesterolgehalt von Lebens-mitteln tierischer Herkunft Einfluss zunehmen. Dies kann erfolgen� über eine Reduzierung der endoge-

nen Cholesterolbiosynthese und� über eine Erhöhung der Choleste-

rolexkretion über die Faeces.

Weder die Supplementierung von Le-gehennen-Rationen mit Niacin nochOrotsäure führte zu verringerten Cho-lesterolgehalten im Ei [62, 63]. Jedochzeigte die Zugabe von rohem Palmöl(Elaeis guineensis) (2–6 %) und Ama-ranth (25–50 %) zum Legehennenfut-ter nach 6-wöchiger Gabe eine Chole-sterolreduktion in den Eiern von 20(Palmöl) bzw. 15 % (Amaranth) sowieeine Fettreduktion von 16–20 % ohne

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Junge Fleckviehbullen auf der Weide (Bild: Dr. J. Wegner, For-schungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere(FBN), Dummerstorf)

geschmackliche Beeinträchtigungen[64]. Palmöl enthält einen hohen Ge-halt an Tocotrienol (ein Vitamin-E-Äquivalent), das die HMG-CoA-Reduktase-Aktivität reduziert [65].QUERESHI und Mitarbeiter [66] be-schreiben die Isolierung von Tocotrie-nol aus Gerste sowie eine Reduktiondes LDL-Cholesterols im Serum nachVerfütterung des Isolats an Hühner.Amaranth wirkt offenbar über eine er-höhte Sterolbindung und -exkretion.Auch für ß-Glucan aus Haferkleie undGerste ist eine Förderung der Gal-lensäurensynthese und Sterolaus-scheidung beschrieben. Eine gering-fügige Reduktion des Cholesterolge-halts in Schweinefleisch und Schwei-nespeck wurde durch eine 20%ige Zu-lage von Hemicellulosen erreicht [67].

Jod

Um dem latenten Jodmangel in derBevölkerung zu begegnen, kann dieJodversorgung von landwirtschaftli-chen Nutztieren verbessert werden.Tierische Lebensmittel können nurdann einen signifikanten Beitrag zurJodversorgung leisten, wenn die Tiereausreichend versorgt sind. Die Emp-fehlung der Gesellschaft für Ernäh-rungsphysiologie für Jod bei derMilchkuh und beim Mastschwein se-hen 0,5 bzw. 0,15 mg/kg Futter-Trockenmasse vor. In Alleinfuttermit-teln beträgt der futtermittelrechtlichzugelassene Höchstgehalt an Jod10 mg/kg für Rind, Schwein und Huhn[69]. Eine Jod-Supplementierung von30 mg/kg im Futter von Mastschwei-nen führte zu einem Anstieg des Jod-gehalts im Schweinfleisch von ca. 20auf 140 µg/kg, ohne dass es zu einerBeeinträchtigung der Fleisch- undFettqualitätsparameter kam [70]. Auchjodreiche Meeresalgen (Laminaria)eignen sich als Zulagen (5–8 mgJod/kg Futter) zur Verbesserung derJodversorgung von Schweinen undHühnern und damit der Jodgehalte inFleisch und Eiern [71, 72]. Der Einsatzvon Iodophoren zur Zitzendesinfekti-on in milchproduzierenden Betriebenführt zu großen Schwankungen imMilch-Jodidgehalt, wobei eine da-durch verursachte Jodbelastung derMilch mit maximal 40 µg/kg Milch an-gegeben wird [23].

Selen

Wie oben ausgeführt, ist eine mög-liche Erhöhung der Selengehalte intierischen Lebensmitteln unter dem

Aspekt einer ausreichenden Jodzufuhrin der menschlichen Ernährung zu be-trachten. Gegen eine moderate Er-höhung der Selenkonzentration inFleisch oder Milch bestehen jedochkeine Einwände. Die Gesellschaft für Ernährungsphysiologie empfiehlt0,2 mg Selen/kg Futter-Trockenmas-se für Mastschweine und Milch-kühe; futtermittelrechtlich zugelas-sene Höchstgehalte werden mit0,5 mg/kg Alleinfuttermischung an-gegeben [68, 69].

Der Selen-Gehalt in Rindfleisch kor-reliert signifikant (r = 0,53; p < 0,01)mit dem Selen-Gehalt im Boden [26].Der Einsatz von ausgewählten selen-reichen Futtermitteln (Selen-Weizen,Selen-Alfalfa/Gras-Heu; speziell se-len-gedüngt), die etwa die 30fache Se-len-Konzentration im Vergleich zukonventionellen Futtermitteln ent-hielten, in Rationen von Mastrindern(Selen-Aufnahme ca. 67 vs. 9 µg/kgKörpergewicht und Tag) führte zu Selen-Gehalten in Leber und M. semitendinosus von 6,6–10,8 und3,3–4,4 µg/kg TM gegenüber von 2,3und 1,3 µg/kg TM [73]. Die Supple-mentierung durch Na-Selenit auf67 µg/kg Körpergewicht und Tag er-gab Selen-Konzentrationen in Leberund Muskel von 9,9 und 1,6 µg/kg TM.Bei Mast- und Schlachtleistungsmerk-malen ergaben sich keine Unterschie-de. Eine 100 g Portion Fleisch von mitSelen-Weizen gefütterten Rindernwürde ca. 150 µg Selen liefern, alsodem doppelten des in Deutschlandgeltenden oberen Referenzwertes fürSelen [73, 12].

In einer deutschen Untersuchungan Milchkühen führte eine Na-Selenit-Supplementierung mit einerdurchschnittlichen Selen-Konzentra-tion in der Ration von 294 µg/kg TM(Kontrolle: 43 µg/kg TM) zu Milch-Se-len-Gehalten von 10,6 µg/kg (Kontrol-le: 6,5 µg/kg) [74]. Interessant war,dass heimische Futtermittel im Selen-Gehalt zwischen 12 und 48 µg/kg TMlagen, das eingesetzte (importierte)Sojaextraktionsmehl aber einen Selen-Gehalt von 290 µg/kg TM aufwies. Ra-tionen für Milchkühe basierend aufheimischer Grassilage, Maissilage undGras sind daher als Selen-defizient an-zusehen. Organische Selen-Quellen,wie Selen-Hefe, sind offenbar als Se-len-Supplemente beim Selen-Über-gang in die Milch 2- bis 3-mal so effizi-ent wie anorganisches Na-Selenit [75,76]. Die mit Selen-Hefe produzierteMilch wies eine Selen-Gehalt von31 µg/kg Milch auf, während die Tiere,

die mit Na-Selenit supplementiertwurden, Milch mit vergleichsweise ge-ringen 14-16 µg Selen/kg produzier-ten. Somit würde bereits die Verwen-dung von zuverlässig Selen-reichen,importierten Sojaextraktionsproduk-ten oder eine Supplementierung vonTierfutter mit Na-Selenit die knappeSelenversorgung in der Bevölkerungverbessern.

Wirksamkeit von Diätenmit nährstoffangerei-cherten Lebensmitteln tierischer HerkunftDass ein Verzehr von Lebensmittelntierischer Herkunft mit günstigemFettsäurenmuster auch zu den er-wünschten Effekten hinsichtlich einerVeränderung der Fettsäurenmuster imBlut bzw. der Blutlipidkonzentratio-nen beim Menschen führt, wurde inverschiedenen Interventionsstudien[32, 34, 55, 77] gezeigt.

Durch Leinsaatzulagen zu den Ra-tionen für Milchkühe, Schweine, Lege-hennen und Masthähnchen wurdedas Verhältnis von n-6- zu n-3-Fett-säuren in Milch, Eiern, Schweine-fleisch und Hühnchenfleisch gesenkt(7 vs. 3, 15 vs. 2, 7 vs. 3, 10 vs. 3) [77].Die Linolsäuregehalte waren jedochdurch die Leinsaatfütterung nicht ver-ändert. Gesunde, freiwillige Versuchs-personen nahmen dann über 2 x 35Tage, getrennt durch eine 18-tägigeWashout-Phase, eine Mischkost mittierischen Lebensmitteln, die entwe-der von den mit Leinsaat gefüttertenTieren oder von äquivalent gefüttertenKontrolltieren stammten, zu sich. Dieeine Hälfte der Versuchspersonen(n = 25) begann mit den „Leinsaat-Produkten“, die andere Hälfte (n = 25)mit den Kontrollprodukten. Nach 35-tägigem Verzehr der „Leinsaat-Pro-dukte“ stiegen die n-3-Fettsäuren so-wie der CLA-Gehalt im Plasma im Ver-gleich zur Kontrollgruppe signifikantan und das n-6/n-3-Verhältnis wurdevon 14,3 auf 10,2 signifikant gesenkt.In den Erythrozyten waren Eicosapen-taen- und Docosahexaensäure (n-3)erhöht. Es wurde jedoch keine Verän-derung der Cholesterol- sowie derTriacylglycerolgehalte im Plasma be-obachtet [77]. Dies wurde auf die rela-tiv kurze Studiendauer und die unver-änderten Linolsäuregehalte in der Diätder „Leinsaat“-Gruppe zurückgeführt.

Gesunde Männer verzehrten für ei-nen Zeitraum von 3 Wochen eine Diät,in der 90 % der empfohlenen Fettzu-

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Übersicht

fuhr (86 g/10 MJ) aus Schweinefleischstammte, welches durch Fütterungmit einer Ration, die 6 % Rapsöl ent-hielt, erzeugt worden war [34]. Die„Rapsöl-Schweinefleisch“ enthalten-den Diäten hatten im Vergleich zurKontrolle einen verringerten Gehaltan gesättigten und einen erhöhten Gehalt an PUFA und führten bei denVersuchspersonen zu einer Reduktiondes Gesamt-Serumcholesterolspie-gels, während Triacylglycerol-, LDL-,HDL- oder VLDL-Cholesterol-Konzen-trationen unverändert blieben [34].

In einer amerikanischen Cross-over-Studie erhielten weibliche Ver-suchspersonen für 8 Wochen eineDiät, die entweder normales Schwein-fleisch oder Schweinefleisch mit er-höhtem Gehalt an PUFA und ernied-rigtem Gehalt an gesättigten Fettsäu-ren enthielt [32]. Das Fleisch wurdevon Schweinen gewonnen, die einesojaölreiche Ration basierend auf Sojaund Mais (ca. 25 % Fett; 43 Energie-prozent Fett) erhielten. Dies ist einFettgehalt, der weit über dem in derSchweinemast üblichen liegt. In dergesamten experimentellen Diät wardie Zufuhr von gesättigten und ein-fach ungesättigten Fettsäuren vonetwa 40 auf 25 % bzw. von 44 auf 34 %der Gesamtfettsäuren gesenkt, wäh-rend die PUFA von 15 auf 41 % erhöhtwaren. Nach 8 Wochen waren die Ge-samt- und LDL-Cholesterolkonzentra-tionen im Plasma der Versuchsperso-nen, die das modifizierte Schweine-fleisch verzehrt hatten, signifikant ver-ringert [32]. Analog zu der Studie vonWEILL et al. 2002 [77] waren auch hiernach 4 Wochen zwar die Fettsäurepro-

file im Plasma verändert (n-3-FS er-höht, gesättigte FS erniedrigt), ohnedass es jedoch bereits zu einer Verrin-gerung der Plasma-Cholesterolwertekam.

Der Verzehr von mit n-3-Fettsäurenangereicherten Eiern (4/Tag) über 4Wochen führte nicht zu einer Er-höhung der Gesamt- und LDL-Cho-lesterolkonzentrationen im Plasma,während die Blutplättchenaggregationund Triglycerolkonzentration im Plas-ma vermindert waren [55].

Die biologischen Eigenschaften dereinzelnen CLA-Isomere sind in denverschiedenen Modellen unterschied-lich stark [z. B. 17, 78] und die Wirkun-gen vieler Isomere sind derzeit unge-klärt. Außerdem sind die langfristigengesundheitlichen Folgen einer syste-matischen Veränderung des Fettsäu-renmusters in Membranlipiden durchCLA unbekannt. Was die Wirkung vonCLA-angereicherten tierischen Le-bensmitteln angeht, liegen in der wis-senschaftlichen Literatur bisher keineInterventionsstudien vor, in denen derNachweis geführt worden wäre, dasssolche Produkte als Bestandteil dermenschlichen Ernährung signifikantpositive Effekte für die Gesundheit(z. B. Reduktion des Körperfetts) ha-ben. In den Studien mit CLA-Iso-mergemischen (trans10, cis12- undcis9, trans11-CLA) beim Menschensind die CLA-Wirkungen vielfachnicht eindeutig – im Gegensatz zu Un-tersuchungen mit einzelnen CLA-Iso-meren am Tier oder in der Zellkultur[z. B. 9, 17, 78, 79]. Neueste Unter-suchungen mit dem in der Nahrungam häufigsten vorkommenden cis9,

trans11-CLA-Isomer ergaben beimMenschen sogar eine Zunahme vonKörpergewicht und Body Mass Indexsowie eine verschlechterte Insulinsen-sitivität und verstärkte Lipidperoxid-bildung [80].

In jedem Fall müsste man, ausge-hend von einer geschätzten wirksa-men Dosis von 3–4 g CLA/d [18, 79],mehr als 2 kg CLA-angereichertesSchweinefleisch essen, um diese Men-ge zu erreichen [54]. Durch CLA imSchweinefutter kommt es auch zumAnstieg von gesättigten Fettsäuren.Deshalb sind solche Fleischproduktehinsichtlich einer gewünschten Redu-zierung von gesättigten Fettsäurennicht positiv zu beurteilen. Bei einem,im günstigen Fall, angenommenenGehalt von 50 mg CLA/g Milchfett [44]wären im Liter Vollmilch etwa 1,7 goder in 50 g fettreichem Camembert(70 % F. i. Tr.) 1 g CLA enthalten. Dieszeigt, dass bei einer empfohlenenFettzufuhr von nicht mehr als 30 % derEnergieaufnahme, z. B. bei Männernmit einer Gesamtfettaufnahme von80 g [12], der überwiegende Teil diesesFetts in Form von CLA-angereichertentierischen Lebensmitteln aufgenom-men werden müsste, um die geschätz-te effektive Dosis zu erreichen. Dies istim Sinne einer notwendigen Präventi-on ernährungsmitbedingter Krankhei-ten sicher nicht sinnvoll. In jedem Fallist ein verstärkter Konsum von mitCLA angereicherten tierischen Le-bensmitteln nicht angeraten, bevornicht die Vor- und Nachteile einerchronischen Aufnahme von CLA beimMenschen bekannt sind.

FazitDie Übersicht zeigt, dass es möglichist, die ernährungsphysiologischeQualität von tierischen Rohstoffen(Fleisch, Milch, Eier) zu verbessern. Inder wissenschaftlichen Literatur fin-den sich zahlreiche Hinweise für dieAnreicherung von Fleisch, Milch undEiern mit erwünschten Nährstoffenwie n-3-Fettsäuren, Jod oder Selenüber die Tierfütterung. Diese Fütte-rungsstrategien gehen im günstigenFall mit keinerlei Einbußen derFleischleistung einher. Bei der Verän-derung des Fettsäurenmusters imMilchfett ist jedoch eine leichte De-pression der Milchmengen- undMilchfettleistung nicht auszuschlie-ßen. Eine Manipulation der Konzen-tration von erwünschten bzw. uner-wünschten Nährstoffen allein ausGründen der Machbarkeit erscheint

Ernährungs-Umschau 51 (2004) Heft 12 489

Übersicht

Zusammenfassung

Bedeutung und Möglichkeiten der Erzeugung nährstoffangereicherter Lebens-mittel tierischer Herkunft

C. C. Metges, Dummerstorf

Vor dem Hintergrund veränderter Erwartungen der Verbraucher an Lebensmit-tel tierischer Herkunft gibt es auf Erzeugerseite Überlegungen, die ernährungs-physiologische Qualität dieser Rohstoffe zu verbessern. Zunächst wird die Ver-sorgungssituation der Bevölkerung mit Nährstoffen, die in bedeutender Mengevon Lebensmitteln tierischer Herkunft geliefert werden können und derennatürliche Anreicherung in Lebensmitteln z.T. durchaus wünschenswert wäre,geschildert (Protein, Fett, spezifische Fettsäuren, Jod, Selen). Der zweite Teilgibt einen Überblick über praktische Fütterungsstrategien, die eine Anreiche-rung von bestimmten Nährstoffen in Fleisch, Milch und Eiern erlauben. Eben-falls werden Daten zur Wirksamkeit solcher tierischer Lebensmittel beim Men-schen präsentiert. Voraussetzung für eine Umsetzung der genannten Fütte-rungsstrategien ist neben der Wirksamkeits- auch die Sicherheitsprüfung unddie Verarbeitungsfähigkeit solcher Produkte sowie deren Akzeptanz durch denVerbraucher.

Ernährungs-Umschau 51 (2004), S. 484–490

nicht sinnvoll, sind doch auch nochandere Faktoren wie Verarbeitungs-fähigkeit des Rohprodukts, Ge-schmack, Lagerfähigkeit und Anteildes tierischen Lebensmittels in derGesamtdiät von Bedeutung. Unerläss-lich für eine weitere Verbreitung sol-cher in der Nährstoffzusammenset-zung veränderter Lebensmittel tieri-scher Herkunft ist der Nachweis ihrerWirksamkeit beim Menschen, sowiedie Berücksichtigung von Sicherheits-und toxikologischen Aspekten. Bis-her hat sich für derartige Produkte in Deutschland bestenfalls ein Ni-schenmarkt entwickelt. Eine nachhal-tige Nachfrage und die Honorierungsolcher nährstoffangereicherter tieri-scher Produkte durch den Verbraucherüber den Preis ist die Voraussetzungfür eine Angebotssteigerung auf Seitender Erzeuger. Letztlich sind für die Ak-zeptanz solcherart veränderter tieri-scher Lebensmittel durch den Ver-braucher in erster Linie der Preis unddie sensorische Qualität ausschlagge-bend.

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Anschrift der Verfasserin:PD Dr. rer. nat. habil.Cornelia C. MetgesForschungsbereich ErnährungsphysiologieForschungsinstitut für die Biologielandwirtschaftlicher Nutztiere (FBN)Wilhelm-Stahl-Allee 218196 DummerstorfE-Mail: metges@fbn-dummerstorf.de.