Wachstum und Produktqualität unterschiedlicher Genotypen für die ökologische Schweinefleischerzeugung

Abstract

Ein eigenständiges Qualitätsprofil für ökologisches Fleisch sowie eigens für die ökologische Schweinemast gezüchtete Herkünfte bestehen zurzeit nicht. Daher war das Ziel dieser Arbeit zu prüfen, ob und inwiefern sich seltene und marktgängige Schweinerassen bzw. Herkünfte hinsichtlich ihres Wachstums und ihrer Produktqualität unter ökologischen Haltungsbedingungen unterscheiden. Die Ergebnisse sollten Aufschluss über die Eignung der verschiedenen Herkünfte für die ökologischeSchweinefleischerzeugung geben und dazu dienen, das Betriebsmanagement optimal auf das Gewebewachstum der Schweineherkünfte einzustellen. Das Wachstum von Muskel- und Fettgewebe sowie die Schlachtkörper- undFleischqualität wurde in vier aufeinander folgenden Durchgängen untersucht. Dazu wurden Börge (männliche Kastraten) und Sauen aus dem Bundeshybridzuchtprogramm (BHZP), Duroc gekreuzt mit Deutscher Landrasse (DuDL), Piétrain angepaart mit Schwäbisch Hällischem Landschwein (PiSH) und Schwäbisch Hällisches Landschwein in Reinzucht (SH) miteinander verglichen. Die Schweine wurden nach den Richtlinien des ökologischen Landbaus gefüttert und, soweit es die baulichen Gegebenheiten zuließen, gehalten. Insgesamt wurden 102 Tiere eingestallt, von denen 90 Tiere den Versuch beendeten. Die Daten für Muskel- und Gewebevolumina wurden mittels Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) gewonnen. Dazu konnten von insgesamt 85 Börgen und Sauen bei mittleren Lebendgewichten von 34, 51, 70 sowie 87 kg Querschnittsbilder aufgenommen werden. Auf Grund einer Wartezeit durch das verwendete Inhalationsanästhetikum bei Tieren, die der Lebensmittelgewinnung dienen, erfolgte die Schlachtung vier Wochen nach der letzten in vivo Tomographie. Die linke Schlachthälfte wurde 24 Stunden post mortem erneut tomographiert. An der rechten Schlachthälfte wurden Merkmale der Schlachtkörper- und Fleischqualität erfasst sowie Proben zur Untersuchung des Fettsäurenmusters, des intramuskulären Fettgehaltes und der Zähigkeit entnommen. Folgende Ergebnisse wurden ermittelt: Merkmalskomplex Wachstum: Mastleistung Hinsichtlich der Mastleistung unterschieden sich die Herkünfte rechnerisch nichtvoneinander. Die tendenziell höchsten täglichen Zunahmen konnten DuDL mit 837 g und einer Mastdauer von 110 Tagen erzielen. Im Merkmal Muskel- und Fettansatz setzten SH Tiere eine deutlich geringere Muskelmasse sowie höhere Fettmasse pro Tag an als die anderen drei Herkünfte, die sich nicht nachweisbar voneinander unterschieden. Ferner zeigte SH bei allen fünf MRT Messungen im Merkmal Muskel-, Fettvolumina sowie Fleisch zu Fett-Verhältnis durchweg deutlich ungünstigere Werte. Bei der Schlachthälftenmessung wurde ein signifikant höheres Muskelvolumen der PiSH Hybriden erfasst. Gewebewachstum Das Wachstum wurde mit der asymmetrischen S-Kurve (Kusec 2001) modelliert, wodurch eine gute Anpassung an die Gewichtsentwicklung und die mittels MR Technik erfassten Gewebevolumina erreichbar war. Bei DuDL Schweinen war die intensive Wachstumsphase der Gewichtsentwicklung mit 115 Versuchstagen am kürzesten. Sie legten jedoch, bedingt durch ihre hohenTagezunahmen, in dieser Zeit das meiste Gewicht zu. Im Hinblick auf das Muskelwachstum wurde bei PiSH Tieren mit 91,5 dm3 das höchste asymptotische Muskelvolumen geschätzt. Die intensive Phase des Muskelwachstums dauerte bei PiSH Tieren mit 123 Tagen am längsten und ging einher mit dem höchsten Muskelzuwachs von 42,3 dm3. Die kürzeste Phase mit 107 Tagen und dem geringsten Muskelzuwachs von 32,2 dm3 war bei der SH Genetik zu beobachten. Dahingegen konnten SH Tiere mit 58,3 dm3 das höchste Fettvolumen und mit 127 Tagen die längste Phase des intensiven Fettwachstums erreichen. PiSH erzielten das niedrigste Fettvolumen mit 41,8 dm3 und DuDL die kürzeste intensive Phase mit 100 Tagen.Die anhand der intensiven Muskelphase geschätzten optimalen Schlachtzeitpunkte von BHZP mit 142,3 kg Lebendgewicht, DuDL mit 148,2 kg, PiSH mit 149,7 kg und SHmit 131,7 kg gingen mit einem geschätzten Fettvolumen von 29,2 dm3, 30,1 dm3,30 dm3 und 32 dm3 einher. Merkmalskomplex Produktqualität: Schlachtkörperqualität Bei den Gruppen DuDL und SH wurde mit etwa 78 % geringere Ausschlachtungen, aber mit knapp 106 cm zwei bis drei Zentimeter längere Schlachtkörper erfasst. SH wiesen mit 46,3 % den geringsten Magerfleischanteil und zusammen mit PiSH die höchste Rückenspeckdicke Messstelle Mitte auf. Die Ergebnisse der Kotelettplanimetrierung spiegelten die Ergebnisse der MRT Messungen wider. SH Tiere zeigten das ungünstigste Fleisch zu Fett-Verhältnis, den geringsten Magerfleischanteil nach Bonner Formel, das höchste Speckmaß B, die geringste Fleisch- und höchste Fettfläche am Kotelett, wohingegen sich die anderen drei Herkünfte nicht deutlich voneinander unterschieden. Fleischqualität PiSH Hybriden zeigten mit einem pH Wert von 6,4 einen signifikant niedrigeren pHWert 45 Minuten post mortem im Kotelett als die anderen drei Herkünfte, wohingegen sich die Herkünfte 24 Stunden post mortem weder im pH Wert gemessen im Kotelett noch im pH Wert gemessen im Schinken deutlich differenzierten. Dies spiegelte sich in den Tropfsaftverlusten wider, da PiSH mit 1,9 % nach 24 Stunden und 2,7 % nach 48 Stunden deutlich höhere Verluste aufwiesen als die anderen drei Herkünfte. Hinsichtlich des Merkmals Leitfähigkeit zeigten PiSH und reinrassige SH deutlich höhere Werte 24 Stunden post mortem im Kotelett und im Schinken. Bezüglich der Fleischhelligkeit wies DuDL verglichen mit SH ein signifikant dunkleres Fleisch auf. Der von einem geschulten Test-Panel durchgeführte Sensorik Test ergab keine statistisch nachweisbaren gustatorischen Differenzen zwischen den Herkünften. Die Bewertung der Herkünfte hinsichtlich des Gesamteindrucks lag sehr eng beieinander. Die maschinelle Zähigkeitsmessung mittels eines Messinstruments nach N.Wolodkewitsch ließ ein zarteres Fleisch der DuDL Schweine erkennen. Dies bestätigte sich nach Instron in dem Sinne, dass hier SH und DuDL tendenziell zarteres Fleisch aufwiesen, sich die Herkünfte aber statistisch nicht voneinander unterschieden. Dies galt auch für die Rassen im Merkmal intramuskulärer Fettgehalt (IMF), wobei allerdings ein leicht höherer Gehalt der DuDL Tiere mit 2,9 % ersichtlich war. Insgesamt wurden hohe IMF Gehalte über 2 % erreicht. Das Fettsäurenmuster im Musculus longissimus dorsi zeigte keine Unterschiede im absoluten Gehalt der Fettsäuren. Es war jedoch ein leicht höherer Gehalt an gesättigten und ungesättigten Fettsäuren bei BHZP und SH ersichtlich. Insgesamt konnten die geprüften Herkünfte gute Mastleistungen erzielen. Hinsichtlich des Gewebewachstums setzten reinrassige SH Tiere erwartungsgemäß das geringste Muskel- und das höchste Fettgewebe an, was sich in einem geringen Magerfleischanteil und hohen Rückenspeckdicken niederschlug. Alles in allem gaben die Merkmale der Fleischqualität keine Hinweise auf Qualitätsmängel, jedoch war ein tendenziell negativer Einfluss der Pi Genetik bei den Pi*SH Hybriden ersichtlich. There is no current autonomous quality profile for organic meat as well as specially breeds for pig fattening. Therefore it was the objective of this work to proof whether and in what extent endangered and marketable pig breeds differ concerning growth and product quality under the regulations of organic farming. The results aimed on indicating the suitability of different breeds for the organic pork production and on optimizing the farm management concerning the pigs´ tissue growth. The growth of muscle and fat tissue as well as the quality of carcass and meat were examined in four consecutive trials. Compared breeds were castrated males and female pigs of the German Federal Hybrid Pig Breeding Programme (BHZP), DurocGerman Landrace (DuDL), crossbred PiétrainSwabian Hall (PiSH) and Swabian Hall. The pigs were fed and housed according to the regulations of organic farming as far as the structural conditions allowed it. Altogether, 102 animals were stabled, 90 of them finished the experiment. Data of muscle and fat volumes were obtained by magnetic resonance tomography (MRT). For this, cross-section pictures of in all 85 castrated males and female pigs with mean live weights of 34, 51, 70 and 87 kilograms could get acquired. The slaughter followed four weeks after the last in vivo tomography becauseof a waiting period caused by the inhalation anaesthetic for animals served as foodproduction. The left carcass side got tomographed again 24 hours post mortem, the rightcarcass side was examined on features concerning carcass and meat quality and sampleswere taken for the examination of the fatty acid composition, the intramuscular fatcontent and the toughness. The following results were obtained:Characteristics complex growth:Fattening performanceConcerning the fattening performance, the breeds didn´t differ statistically. Thetendentially highest daily gains were obtained by DuDL with 837 g and a fatteningperiod of 110 days. In the characteristic muscle and fat accretion, SH pigs showed anexplicit lower daily muscle mass and a higher fat mass than the other three breeds thatdidn´t differ veritably. Furthermore, SH pigs showed in all five MRT measurementsconsistently explicit less favourable data concerning muscle volume and fat volume aswell as meat-to-fat-proportion. During the carcass side measurement a significant highermuscle volume of the PiSH hybrids could be stated.Tissue growthGrowth got modelled by the asymmetric S-function (Kusec 2001), so a good adjustmentcould be reached to the development of weight and tissue volume measured by MRtechniques.The shortest stage of intensive weight development was shown by DuDL pigs with115 days of experiment, having the highest increase in weight within this time due tothe high daily gain.With regard to the increase of muscles, PiSH pigs could be evaluated to the highestasymptotic muscle volume with 91,5 dm³. The stage of intensive muscle growth ofPiSH pigs lasted the longest with 123 days and was accompanied by the highestmuscle accretion of 42,3 dm³. The shortest period with 107 days and the lowest muscleaccretion of 32,2 dm³ could be monitored at the SH genetics.On the other hand, SH pigs reached the highest fat volume of 58,3 dm³ and the longeststage of intensive fat growth with 127 days. PiSH obtained the lowest fat volume of41,8 dm³ and DuDL the shortest intensive period with 100 days.The optimal slaughter weights of BHZP with 142,3 kg live weight, DuDL with148,2 kg, PiSH with 149,7 kg and SH with 131,7 kg calculated by means ofasymmetric S-function for muscle volume was accompanied by an estimated fat volumeof 29,2 dm³, 30,1 dm³, 30 dm³ and 32 dm³.Characteristics complex product quality:Carcass qualityWithin the groups DuDL and SH, less killing-out-percentage with rather 78 % couldbe gathered as well as two to three cm longer carcasses with about 106 cm.SH pigs showed the lowest lean content with 46,3 % and - together with PiSH - thehighest mid back fat thickness.The results of the chop planimetry reflected the MRT measurement results. SH pigsshowed the less favourable lean meat to fat ratio, the lowest lean content referring to theformula of Bonn, the highest back fat thickness, the lowest meat area and the highest fatarea at the chop, whereas the three other stocks didn´t differ in an explicit way.Meat qualityPiSH hybrids showed a significant lower pH-value of 6,4 45 minutes post mortem inthe chop than the other three breeds, whereas the breeds didn´t differ concerning the pHvalue24 hours post mortem either measured in chop nor ham. This was reflected by thedrip loss, because PiSH showed clearly higher drip loss than the other breeds with1,9 % after 24 hours and 2,7 % after 48 hours.Regarding the characteristic conductivity, PiSH and the rare breed SH showed explicithigher values 24 hours post mortem in chop and ham.Concerning the lightness of meat, DuDL showed a significant darker meat comparedwith SH.The sensory evaluation performed by a trained test panel didn´t give any statisticallyprovable gustatory differences between the breeds. The evaluation of all breedsconcerning general impression was close together.The mechanical toughness measurement measured with N. Wolodkewitsch´s instrumentrevealed a more tender meat of DuDL pigs. This was confirmed by Instron in the sensethat here SH and DuDL showed tendentially more tender meat although the breedsdidn´t differ statistically.This also applied for breeds concerning intramuscular fat content (IMF), whereas therecould be stated certainly a lightly higher content of the DuDL animals with 2,9 %. Inall, high IMF contents of more than 2 % got reached.The fatty acid composition in the musculus longissimus dorsi did not show differencesconcerning the absolute content of fatty acids. However, a lightly higher content ofsaturated and non-saturated fatty acids of BHZP and SH pigs could be stated.As a whole, the proved breeds were able to obtain good fattening performances.Concerning to tissue growth, rare SH pigs put on the lowest muscle tissue and thehighest fat tissue as expected, resulting in a low lean content and a high back fatthickness. All in all, the characteristics of meat quality did not give any hints on a lackof quality, but a tendentially negative influence of the Pi*SH hybrid s Pi genetics wasshown.