Ensiling remoistened legume seeds and influence of conservation on contents of alkaloids, oligosaccharides, phytate-phosphorus and tannins;Silierung rückbefeuchteter Leguminosenkörner und der Einfluss der Silierung auf den Gehalt an Alkaloiden, Oligosacchariden, Phytat-Phosphor und Tanninen

Zuchtungskunde

Volumn 85, Issue 2, 2013, Pages 154-168

  Gefrom, Annett ^a   Ott, Edda Maria ^a   Hoedtke, Sandra ^a   Zeyner, Annette ^b  

^a UNIVERSITY OF ROSTOCK   (Germany)

^b MARTIN LUTHER UNIVERSITY HALLE WITTENBERG   (Germany)

Author keywords

Alkaloids; Grain legumes; Lactic acid bacteria; Oligosaccharides; Phytate phosphorus; Silage; Tannins

Indexed keywords

ANIMALIA; BACTERIA (MICROORGANISMS); PISUM SATIVUM;

EID: 84875695909     PISSN: 00445401     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: None     Document Type: Article

References (70)

1. ACOSTA, Y. A., (2004): Silierung von Mais- und Sorghumkörnern bei unterschiedlichen Tanningehalten und deren Auswirkung auf den Futterwert. Dissertation, Universitat Rostock, unveröffentlicht.
2. ANGEL, R., N. M. TAMIM, T. J. APPLEGATE, A. S. DHANDU and L. E. ELLESTAD, (2002): Symposium - Phytic acid chemistry: Influence on phytin-phosphorus availability and phytase efficacy. J. Appl. Poultry Res. 11,471-480. (Pubitemid 36137309)
3. BARAMPAMA, Z. and R. E. SIMARD, (1994): Oligosaccharides, antinutritional factors, and protein digestibility of dry beans as affected by processing. J. Food Sci. 59,833-838.
4. CAMACHO, L., C. SIERRA, D. MARCUS, E. GUZMAN, R. CAMPOS, D. VON BÄER and L. TRUGO, (1991): Nutritional quality of lupine (Lupinus albus cv. Multolupa) as affected by lactic acid fermentation. Int. J. Food Microbiol. 14,277-286.
5. CHERYAN, M., (1980): Phytic acid interactions in food systems. CRC. Critical Reviews in Food Sci. and Nutr. 13,297-335.
6. DESCHAMPS, A. M., G. MOHUDEAU, M. CONTI and J. M. LEBEAULT, (1980): Bacteria degrading tannic acid and related compoands. J. Fermentation Techn. 58,93-97.
7. DLG, (1999): Schweinefutterung auf der Basis des Verdaulichen Phosphors. DLG-Information 1/1999, DLG-Verlag, Frankfurt am Main.
8. DLG, (1997): DLG-Futterwerttabellen Schweine. DLG-Verlag, Frankfurt am Main.
9. DUSZKIEWICZ-REINHARD, W., E. GUJSKA and K. KHAN, (1994): Reduction of stachyose in legume flours by lactic acid bacteria. J. Food Sci. 59,115-117. (Pubitemid 2062696)
10. FRANK, A., W. HACKL, E. M. OTT, A. GEFROM and A. ZEYNER, (2009): Untersuchungen zum Einsatz von Lupinenkornsilage in der Ferkelaufzucht. Tagungsunterlage DLG Forum angewandte Forschung in der Rinder- und Schweinefütterung, Fulda 1.-2.4.2009,168-171.
11. FRASER, M. D., R. FYCHAN and R. JONES, (2005a): Comparative yield and chemical composition of two varieties of narrow-leafed lupin (Lupinus angustifolius) when harvested as whole-crop, moist grain and dry grain. Anim. Feed Sci. and Technol. 120,43-50. (Pubitemid 40466325)
12. FRASER, M. D., R. FYCHAN and R. JONES, (2005b): The effect of harvest date and inoculation on the yield and fermentation characteristics of two varieties of white lupin (Lupinus albus) when ensiled as a whole crop. Anim. Feed Sci. and Technol. 119,307-322. (Pubitemid 40252991)
13. FRIAS, J., R. DOBLADO, J. R. ANTENAZA and C. VIDAL-VALVERDE, (2003): Inositol phosphate degradation by the action of phytase enzyme in legume seeds. Food Chemistry 81,233-239. (Pubitemid 36411727)
14. GEFROM, A., E. M. OTT, S. HOEDTKE und A. ZEYNER (2012): Ensiling legume grains to reduce anti-nutritional factors; Effect of ensiling moist field bean (Vicia faba), pea (Pisum sativum) and lupine (Lupinus spp.) grains on the contents of alkaloids, oligosaccharides and tannins. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, online: DOI:10.1111/jpn. 12024
15. GfE (Ausschuss für Bedarfsnormen der Gesellschaft für Ernährungsphysiologie), (2006): Empfehlungen zur Energie- und Nährstoffversorgung von Schweinen, DLG-Verlag, Frankfurt am Main.
16. GOERING, H. K. and P. J. VAN SOEST, (1970): Forage fibre analysis. ARS, USDA, Washington, USA.
17. GRANITO, M. and G. ALVAREZ, (2006): Lactid acid fermentation of Black beans (Phaseolus vulgaris): microbiological and chemical chearacterization. J. Sci. of Food and Agricult. 86,1164-1171. (Pubitemid 43944252)
18. GRIFFITHS, D. W., (1981): The polyphenolc content and enzyme inhibitory activity of testa from beans (Vicia faba) and peas (Pisum spp.) varieties. J. Sci. of Food and Agricult. 32,797-804.
19. HACKL, W., B. PIEPER, R. PIEPER, U. KORN and A. ZEYNER, (2010): Effects of ensiling cereal grains (barley, wheat, triticale and rye) on total and pre-caecal digestibility of proximate nutrients and amino acids in pigs. J. Anim. Physiol, and Anim. Nutr., 94,729-735.
20. HARLAND, B. F. and D. OBERLEAS, (1986): Anion-exchange method for determination on phytate in foods: collaborative study. J. Assoc. Official Analyt. Chem. 69,667-670.
21. HOEDTKE, S. and A. ZEYNER, (2011): Comparative evaluation of laboratory-scale silages using standard glass jar silages or vaccuum-packed model silages. J. Sci. Food Agric, online publiziert.
22. HURRELL, R. F., (2002): Chapter 9: Enhanced iron absorption from cereal and legume grains by phytic acid degradation. ACS symposium series, 816,117-129. (Pubitemid 135701110)
23. JANSEN, G., S. SEDDIG and H.-U. JÜRGENS, (2006): Untersuchungen zum "Stärkegehalt" in BlauenSüßlupinen. 8. GPZ-Tagung, Freising-Weihenstephan, 14.3.-16.3.2006, Vortr. Pflanzenzüchtung 68,73,2006.
24. JANSEN, G., H.-U. JÜRGENS and F. ORDON, (2009): Effects of temperature on the alkaloid content of seeds of Lupinus angustifolius Cultivars. J Agronomy and Crop Sci. 195,172-177.
25. KAZANAS, H., (1979): Natural fermentation of sorghum. Ph. D. Thesis, University of Missouri-Columbia.
26. KJELDAHL, J., (1883): Neue Methode zur Bestimmung des Stickstoffes in organischen Körpern. Zschr. für Analytische Chemie 22, S. 366-382.
27. KLUGE, H., F. HIRCHE and K. EDER, (2002): NSP- und Oligosaccharidgehalte von Lupinen der Spezies L. angustifolius, L. luteus und L. albus. 7. Tagung Schweine- und Geflügelernährung, Lutherstadt Wittenberg, 26. 11.-28. 11.2002,145-147.
28. KOSTINEK, M., I. SPECHT, V. A. EDWARD, C. PINTO, M. EGOUNLETY, C. SOSSA, S. MBUGUA, C. DORTU, P. THONART, L. TALJAARD, M. MENGU, C. M. A. P. FRANZ and W. H. HOLZAPFEL, (2007): Characterisation and biochemical properties of predominant lactic acid bacteria from fermenting cassava for selection as starter cultures. Intern. J. Food Microbiol. 114,3,342-351.
29. LOPEZ, H. W., F. LEENHARDT, C. COUDRAY und C. RÉMÉSY, (2002): Minerals and phytic acid interactions: is it a real problem for human nutrition? Intern. J. Food Sci. & Techn. 37,727-739. (Pubitemid 36840478)
30. LOPEZ, H. W., A. OUVRY, E. BERVAS, C. GUY, A. MESSAGER, C. DEMIGNE und C. REMESY, (2000): Strains of lactic acid bacteria isolated from sour doughs degrade phytic acid and improve calcium and magnesium solubility from whole wheat flour. J. Agricult. and Food Chemistr. 48,2281-2285. (Pubitemid 30431227)
31. LOPEZ, Y., D. T. GORDON und L. FIELDS, (1983): Release of phosphorus from phytate by natural lactic acid fermentation. J. Food Sci. 48,953-954.
32. MAKKAR, H. P. S. and A. V. GOODCHILD, (1996): Quantification of tannins: a laboratory manual. International Center for Agricultural Research in the Dry Areas, Aleppo (Syria), iv+25 pp.
33. MARTINEZ-VILLALUENGA, C, J. FRIAS and C. VIDAL-VALVERDE, (2005): Raffinose family oligosaccharides and sucrose contents in 13 Spanish lupin cultivars. Food Chemistry 91,645-649. (Pubitemid 40193381)
34. MCDONALD, P., A. R. HENDERSON and S. J. E. HERON, (1991): The biochemistry of silage. Cambrian Printers Ltd, Aberystwyth.
35. MOEIJOPAWIRO, S., D. GORDON and M. FIELDS, (1987): Bioavailability of iron in fermented soybeans. J. food sci. 52,102-105.
36. MOSENTHIN, R. und T. STEINER, (2005): Bestimmung der Gehalte an Gesamt-Phosphor, Phytat-Phosphor sowie der nativen Phytaseaktivität in sortenreinen Körnerleguminosen unter besonderer Berücksichtigung des Einflusses verschiedener Konservierungsverfahren auf die nativen Phytaseaktivitäten; online publiziert.
37. MÜLLER, M., T. MÜLLER und W. SEYFARTH, (1993): Veränderungen der mikrobiellen Epiphytenflora beim Wellken von Futtergräsern und deren mögliche Auswirkungen auf den Siliererfolg. Agrobiological Res., 46,1,28-39.
38. MÜNTE, H., (1931): Einsäuerungsversuche mit grünenLupinen. Dissertation, Universität Kiel.
39. NOWAK, J. and K. H. STEINKRAUS, (1988): Effect of tempeh fermentation of pea on their potential flatulence productivity as measured by gas production and growth of Clostridium perfringens. Nutrition Reports Intern. 38,1163-1171.
40. PAHLOW, G., R. E. MUCK, F. DRIEHUIS, S. J. W. H. OUDE ELFERINK and S. F. SPOELTRA, (2003): Microbiology of ensiling. In: Buxton, D. R.; Muck, R. E. and Harrison, J. H. (Hrsg.): Silage sci. and techn., American Society of Agronomy, Madison, WI, 31-94.
41. PETTERSON, M., (1998): Composition and food uses of lupins. In: Gladstones, J. S.: Lupins as crop plants: biology, production and utilization. CAB International, Cambridge, 353-384.
42. PIEPER, R., W. HACKL, U. KORN, A. ZEYNER, W. B. SOUFFRANT and B. PIEPER, (2011): Effect of ensiling triticale, barley and wheat grains at different moisture content and addition of Lactobacillus plantarum (DSMZ 8866 and 8862) on fermentation characteristics and nutrient digestibility in pigs. Anim. Feed Sci. Technol. 164(1-2), 96-105.
43. PIEPER, R., W. HACKL, B. PIEPER and U. KORN, (2006): Einfluss der Silierung von Feuchtkorn-Maisschrot mit Milchsäurebakterien (Lactobacillus plantarum) auf ausgewählte Fermentationsparameter und den Futterwert beim Schwein. In: Rodehutscord, M. (Hrsg.): 9. Tagung Schweine- und Geflügelemährung, Halle, 28.-30. November, 274-276.
44. PIOTROWICZ-CIESLAK, A. I., R. J. GORECKI und B. ADOMAS, (1999): The content and composition of soluble carbohydrates in lupin seeds of different species and cultivars. Plant Breeding and Seed Sci. 43,2,29-37.
45. REDDY, N. R. and M. D. PIERSON, (1994): Reduction in antinutritional and toxic components in plant foods by fermentation. Food Res. Internat., 27,281-290.
46. REDDY, N. and D. SALUNKHE, (1980): Effects of fermentation on phytate phosphorus and mineral content in black gram, rice, and black gram and rice blends. J. food sci. 45,1708-1712.
47. REHACEK, J., T. SOZZI und P. STUDER, (1982): Effect of water activity on the development of lactic acid bacteria and yeast utilized in the food industry. Milchwissenschaften 37,151-154.
48. SANTANA, F. C. and J. EMPIS, (2001): Bacterial removal of quinolizidine alkaloids from Lupinus albus flours. Europ. Food Res. and Technol. 212,217-224. (Pubitemid 33808337)
49. SANTANA, F. M. C., A. M. FIALHO, I. SA-CORREIA and J. M. A. EMPIS, (1996): Isolation of bacterial strains capable of using lupanine, the predominant quinolizidine alkaloid in white lupin, as sole carbon and energy source. J. Industrial Microbiol. 17,110-115.
50. SCHEUERMANN, S. E., H.-J. LANTZSCH und K. H. MENKE, (1988): In vitro und in vivo Untersuchungen zur Hydrolyse von Phytat. 1. Löslichkeit von Phytat. J. Anim. Physiol, and Anim. Nutri. 60,55-63.
51. SCHMIDT, T., K. KRAWIELITZKI, J. VOIHGT and M. GABEL, (2005): Methodical aspect of the in situ technique for estimating ruminal nutrient degradation: microbial contamination and lag time. Ubersicht Tierernährung, 33,87-100. (Pubitemid 43398263)
52. SHIMELIS, E. A. and S. K. RAKSHIT, (2008): Influence of natural and controlled fermentation on α-galactosides, antinutrients and protein digestibility of beans (Phaseolus vulgaris L.). Internat. J. Food Sci. and Technol. 43,658-665. (Pubitemid 351362041)
53. SHIRAI, K., S. REVAH-MOISSEEV, M. GARCIA-GARIBAY and V. M. MARSHALL, (1994): Ability of some strains of lactic acid bacteria to degrade phytic acid. Letters in Appl. Microbiol. 19,366-369. (Pubitemid 24341746)
54. SIEVWRIGHT, C. A. and W. F. SHIPE, (1986): Effect of storage conditions, chemical treatment on firmness, in vitro protein digestibility, condensed tannins, phytic acid and divalent cations of cooked black beans (Phaseolus vulgaris). J. Sci. of Food and Agricult. 31,341-350.
55. SMULIKOWSKA, S., B. PASTUSZEWSKA, E. SWIECH, A. OCHTABINSKA, A. MIECZKOWSKA, V. C. NGUYEN und L. BURACZEWSKA, (2001): Tannin content affects negatively nutritive value of pea for monogastrics. J. Anim. and Feed Sci. 10,511-523. (Pubitemid 33671267)
56. STEINER, T., R. MOSENTHIN, B. ZIMMERMANN, R. GREINER and S. ROTH, (2007): Distribution of phytase activity, total phoshorus and phytate phosphorus in legume seeds, cereals and cereal by-products as influenced by harvest year and cultivar. Anim. Feed Sci. and Technol. 133,320-334. (Pubitemid 46108417)
57. SUJAK, A., A. KOTLARZ and W. STROBEL, (2006): Compositional and nutritional evaluation of several lupin seeds. Food Chemistry, 98,711-719.
58. THAYSEN, J., (2009): Erprobung des Verfahrens der Feuchtkö merleguminosensilierung (Erbsen, Lupinen und Ackerbohnen) unter Verwendung von Silier- und Konservierungszusätzen zur betriebseigenen Verfütterung. Ergebnisse von Prüfaufträgen der UFOP e. V., Berlin.
59. TRUGO, L. C., A. FARAH, N. M. F. TRUGO, C. SIERRA and L. CAMACHO, (1990): Effect of germination and fermentation on the oligosaccharide composition of lupin seeds. Proceedings of the 6th International Lupin Conference, Temuco Pucon, Chile 43-49.
60. VAN DER POEL, A. F. B., S. GRAVENDEL, D. J. KLEEF, A. J. M. JANSMAN and B. KEMP, (1992): Tannin-containing faba beans (Vicia faba L.): effects of methods of processing on ileal digestibility of protein and starch for growing pigs. Anim. Feed Sci. and Technol., 36,205-214.
61. VAN DER POEL, A. F. B., S. GRAVENDEEL and H. BOER, (1991): Effects of different processing methods on tannin content and in vitro protein digestibility of faba bean (Vicia faba L.). Anim. Feed Sci. and Technol. 33,49-58.
62. VDLUFA, (1997): VDLUFA Methodenbuch, Band III: Die chemische Untersuchung von Futtermitteln, 4. Ergänzungslieferung, Darmstadt.
63. VOIGT, J. und H. STEGER, (1967): Zur qualitativen Bestimmung von Ammoniak, Hamstoff und Ketokörpern in biologischem Material mit Hilfe eines modifizierten Mikrodiffusionsgefäßes. Arch. Tierern. 17,289.
64. VON LENGERKEN, J. und P. ZWIERZ, (1983): Vorschlag zur rationellen Rohfaserbestimmung in der Routine-Analytik. Arch. Tierern., 2,259.
65. WEISSBACH, F, (1968): Beziehungen zwischen Ausgangsmaterialund Gärungsverlauf bei der Grünfuttersilierung. Habilitationsschrift, Universität Rostock.
66. WEISSBACH, F, (1967): Die Bestimmung der Pufferkapazität der Futterpflanzen und ihre Bedeutung für die Beurteilung der Vergärbarkeit. Tagungsbericht 92, Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der DDR, 211-220.
67. WILKINSON, J. M., (1983): Valor alimenticio de las forrajeras ensiladas de clima tropical y templado: Parte I. In: Ott, E. M. (1997): Siliereignung und Futterwert zweier Sorghumsorten sowie weiterer tropischer Futtergräser und Leguminosen. Diplomarbeit, Universität Rostock.
68. WINK, M., C. MEISSNER and L. WITTE, (1995): Patterns of quinolizidine alkaloids in 56 species of the genus Lupinus. Phytochemistry, 38,139-153.
69. WISEMAN, J. and D. J. A. COLE, (1988): European legumes in diets for non-ruminants. In: Haresign, W. and Cole, D. J. A. (Hrsg.): Recent Advances in Animal Nutrition, Butterworths, London, 13-37.
70. WPSA (World's Poultry Science Association), (1989): Subcommittee Energie of the Working Group nr. 2 Nutrition of the Federation of Branches of the World's Poultry Science Association, European Table of Energie Values for Poultry Feedstuffs. 3rd Edition., 104 P.