Die Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft hat neue Versuche zur optimalen Mahlfeinheit durchgeführt. Es berichten Dr. Wolfgang Preißinger, Dr. Hermann Lindermayer und Günther Propstmeier.
Der optimale Vermahlungsgrad des Getreides entscheidet mit über den Erfolg in der Ferkelerzeugung und Mast. So bringt eine etwas gröbere Vermahlung des Futters zahlreiche Vorteile:
Weniger Magengeschwüre, denn die Gefahr von Erkrankungen der Magenschleimhaut sinkt;
Die Darmfunktion wird verbessert, die Gefahr von Verstopfungen sinkt;
Die Salmonellen-Anfälligkeit sinkt;
Der Güllestickstoff wird besser gebunden, die Ammoniakfreisetzung sinkt;
Der Kot wird weicher und nimmt Mykotoxine oder Schlacken besser auf;
Im Dickdarm werden positive Bakterien (Milchsäure) gefördert.
Allerdings hat die gröbere Vermahlung des Futters auch einige Nachteile. So sinkt die Verdaulichkeit und damit die Energiekonzentration im Futter, wenn das Getreideschrot zu grob aufbereitet wird. Welcher Vermahlungsgrad ist also unterem Strich am besten?
Um Licht ins Dunkel zu bringen, wurden im Fachzentrum für Schweinehaltung in Schwarzenau verschiedene Vermahlungsgrade verglichen. Hierzu kamen in einer 10-kW-Hammermühle verschiedene Siebe mit 2, 3, 4, 5 und 6 mm Lochung zum Einsatz. Zudem wurde die Drehzahl der Mühle per Frequenzsteuerung in vier Stufen zwischen 1 790 und 2 940 Umdrehungen pro Minute variiert. Das Getreide (Gerste und Weizen) konnte so in 20 Varianten vermahlen werden.
Anschließend wurden die Durchsatzleistung der Mühle sowie mit einem Schüttelkasten die Mahlfeinheit überprüft. Ein Fütterungsversuch in der Ferkelaufzucht gab zudem Auskunft über die Nährstoffverdaulichkeit. Hierzu wurden die mit dem Futter aufgenommenen und die im Kot und Harn ausgeschiedenen Nährstoffmengen verglichen. Insgesamt wurden Daten von acht ca. 15 kg schweren Ferkeln über sieben Tage erfasst.
Feine Siebe drücken den Durchsatz
Zunächst zur Durchsatzleistung der Mühle. Wie zu erwarten steigt der Durchsatz mit zunehmender Lochgröße der Siebe. So wurden bei voller Drehzahl mit dem 2 mm-Sieb nur 510 kg Gerste pro Stunde vermahlen (siehe Übersicht 1). Beim 5 mm-Sieb war der Durchsatz mit 990 kg pro Stunde fast doppelt so hoch. Im Mittel brachte die Erhöhung der Siebweite um 1 mm rund 150 kg mehr Durchsatz pro Stunde. Wobei die Steigerung des Durchsatzes besonders stark bei kleinen Siebweiten zum Tragen kommt.
Großen Einfluss auf den Durchsatz hat auch die Drehzahl der Hammermühle. Besonders stark ist der Effekt bei einem kleinen Sieb mit 2 mm-Lochung. Hier konnten bei reduzierter Drehzahl von 2 090 Umdrehungen pro Minute (U/min) nur 180 kg Gerste pro Stunde vermahlen werden. Bei voller Drehzahl (2940 U/min) war die Durchsatzleistung fast dreimal so hoch.
Bei verminderten Drehzahlen könnte der Durchsatz durch die Optimierung der Getreidezufuhr zur Schrotmühle wahrscheinlich noch gesteigert werden. Denn bei fallender Drehzahl regelt die Ansaugüberwachung sehr schnell ab. Vorteile könnte außerdem ein Zusatzgebläse bringen, das den Weitertransport des Mahlgutes aus dem Schlagraum unterstützt.
Interessant ist auch, dass Weizen beim 2 mm-Sieb mit 900 kg pro Stunde fast doppelt so schnell vermahlen werden konnte wie Gerste (500 kg/Stunde). Dies liegt vor allem an der feineren Struktur des Weizens. Der Durchsatzvorteil des Weizens schwächt sich aber mit zunehmender Siebgröße sehr schnell ab. Beim 4 mm-Sieb ist der Vorteil noch gering. Bei 5 mm Siebgröße ist der Durchsatz bei Weizen und Gerste gleich hoch.
Wichtiger als der Durchsatz ist aber, dass die Futterstruktur passt. Diesbezüglich lässt der Versuch folgende Schlussfolgerungen zu:
Je gröber das Sieb, desto weniger Feinpartikel unter 1 mm Größe finden sich im Siebkasten. Gleichzeitig steigt der Anteil der erwünschten Grobpartikel mit 2 bis 3 mm Größe. Übersicht 2 zeigt, dass bei voller Drehzahl beim 4 mm-Sieb nur 3 % Grobfraktion entstehen. Beim 5 mm-Sieb ist dieser Anteil doppelt so hoch.
Die Absenkung der Drehzahl bringt ebenfalls weniger Partikel im Fein- und mehr Partikel im Grobbereich. Zudem erwärmt sich das Mahlgut weniger, was die Hygiene verbessert.
Bei sehr niedrigen Drehzahlen unter 2 000 U/min nimmt der Anteil der Feinpartikel aber wieder zu. Dies liegt am geringen Durchsatz und der damit verbundenen längeren Verweildauer des Mahlgutes im Schlagraum der Mühle.
Geringe Drehzahlen unter 2 400 U/min in Kombination mit feinen 2 mm-Sieben sind ebenfalls nicht sinnvoll. Denn der Durchsatz sinkt überproportional, der Feinstanteil geht aber kaum zurück.
Der Wechsel vom 2 mm- auf das 5 mm-Sieb bringt bei hoher Drehzahl kaum Vorteile bezüglich der Futterstruktur, bei niedriger sehr wohl. Man muss folglich Siebweite und Drehzahl abstimmen.
Bei Weizen finden sich stets 10 bis 15 Prozentpunkte mehr in der Feinstfraktion unter 1 mm Größe. Das heißt: Fein vermahlener Weizen (Feinsieb, hohe Drehzahl) senkt die Strukturwirkung der Ration weit mehr als Gerste.
Siebwechsel ist aufwändig
Es wird deutlich, dass das Wechseln der Siebe aber auch die Variation der Mühlendrehzahl gut geeignet sind, die Futterstruktur zu verbessern. Der Siebwechsel ist zwar kostengünstig, aber recht aufwändig. Der Austausch der Siebe dauert für geübte Personen vier bis fünf Minuten. Die Frage ist, ob ständige Siebwechsel bei der Vielzahl an Futtervarianten in der Praxis machbar sind – eher nein! Heraus kommt oft ein Kompromiss oder die langjährige Ureinstellung der Anlage.
Eleganter ist die computergesteuerte Änderung der Mühlendrehzahl bei jeder Futtercharge per Frequenzumrichter. Die Kosten für dieses Steuergerät sind allerdings mit 3 000 bis 5 000 € nicht zu unterschätzen. Eine Patentlösung lässt sich also nicht festmachen.
Letztlich kommt es ohnehin darauf an, wie die Tiere auf die Futterstruktur reagieren. Aufschluss hierüber gibt der durchgeführte Verdauungsversuch. Die Ergebnisse zeigt Übersicht 3.
Erwartungsgemäß erzielen die Tiere bei einer feinen Vermahlung mit dem 2 mm-Sieb und maximaler Mühlendrehzahl mit 89 % die beste Verdaulichkeit der Nährstoffe. Der Preis dafür ist allerdings die geringere Futterstruktur. Bei dem mit dem 4 mm-Sieb gröber vermahlenem Futter liegt die Verdaulichkeit mit 85 bzw. 86 % etwas geringer. Ähnlich hoch ist die Verdaulichkeit beim 6 mm-Sieb und reduzierter Drehzahl. Alle Rationen lagen somit über der für Ferkelfutter geforderten Verdaulichkeit von 82 %.
Aus den ermittelten Verdaulichkeitskoeffizienten wurde mit Hilfe der 2006er-Formel der Gesellschaft für Ernährung (GfE) dann der Energiegehalt der Rationen ermittelt. Erwartungsgemäß erzielt die mit dem 2 mm-Sieb fein vermahlene Ration aufgrund ihrer hohen Verdaulichkeit mit 13,3 MJ ME/kg Frischmasse die höchste Energiekonzentration. Die mit den 4 mm- und 6 mm-Sieben geschroteten Rationen schneiden mit 12,8 bzw. gut 12,9 MJ ME allerdings nur geringfügig schlechter ab. Das heißt: Bei der praxisrelevanten Sieblochung von 4 mm liefern sowohl hohe als auch niedrige Mühlendrehzahlen passende Verdauungswerte und Energiegehalte.
Wir fassen zusammen
Der optimale Vermahlungsgrad lässt sich nur über gezielte Schrotversuche mit der betriebseigenen Technik beurteilen. Dabei ist die komplette Ration ohne Öl zu verwenden.
Das Verwenden von 4 mm- bzw. 6 mm-Sieben und geringen Mühlendrehzahlen hatte im Versuch keine Leistungseinbußen zur Folge. So brachte gröberes Schroten im Verdauungsversuch keine Einbrüche der Energiekonzentration. Allerdings sollten keine ganzen oder halben Körner mehr im Siebkasten gefunden werden. Gleichzeitig sollte der Anteil der Feinst-partikel unter 50 % liegen.
Universell nutzbar für alle Leistungsanforderungen scheint bei gut gewarteter und eingestellter Schrotmühle das 4 mm- Sieb zu sein mit Drehzahlveränderungen von 2 500 bis 2 900 U/min. Damit schafft man einen idealen Kompromiss zwischen guter Durchsatzleistung, hoher Verdaulichkeit und wirksamer Futterstruktur.
