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So gelingt dieFutter-Fermentation

Lesezeit: 7 Minuten

Schweine verwerten das Futter viel besser, wenn es zuvor fermentiert wurde. Welche Technik ist dafür erforderlich? Wie setzt man den Fermentbrei richtig an?


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Der Anteil der Futterkosten an den Direktkosten beträgt in der Schweinemast im Mittel 50%, bei steigenden Getreide- und Sojapreisen sind es bis zu 55%. Kein Wunder, dass immer mehr Mäster bei sinkenden Gewinnmargen überlegen, wie sie diesen großen Kostenblock reduzieren können.


Das Futter vorverdauen?

In jüngster Zeit spielen insbesondere Schweinemäster mit Flüssigfütterung mit dem Gedanken, das Futter vorher zu fermentieren. Aber auch immer mehr Ferkel-erzeuger beschäftigen sich mit dem Verfahren. Sie erhoffen sich unter anderem positive Effekte auf die Gesundheit der Ferkel im Aufzuchtstall und steigende Futteraufnahmen bei den Sauen.


Die Fermentation von flüssigem Schweinefutter bietet eine ganze Reihe von Vorteilen:


  • Das Futter kann von den Tieren besser verwertet werden, da die Nährstoffe bereits vor der Futteraufnahme aufgeschlossen wurden.
  • Der Nährstoffeinsatz geht zurück, das schont die Umwelt und entlastet den Stoffwechsel der Schweine.
  • Die Futteraufnahme der Schweine erhöht sich, da das Ferment-Futter sehr schmackhaft ist.
  • Das schnelle Absinken des pH-Wertes verbessert die Futterhygiene.
  • Die Darmgesundheit der Tiere wird positiv beeinflusst.
  • Die Salmonellen-Problematik wird durch das Ansäuern entschärft.
  • Fermentiertes Futter ist wesentlich homogener, es verteilt sich gleichmä-ßiger im Trog.
  • Der TS-Gehalt im Futter kann auf 26 bis 27% erhöht werden, das Futter bleibt trotzdem pumpfähig.
  • Heimische Eiweißfutter wie Rapsextraktionsschrot oder Bohnen können problemloser verfüttert werden.


Attraktiv ist die Fermentation in erster Linie für Betriebe, die getreide-betonte Rationen verfüttern, weil hier neben dem Eiweißfuttermittel auch die Getreidekomponenten fermentiert werden können. Für die Fermentation ist ein Getreideanteil sogar zwingend notwendig, da die Milchsäurebakterien den Zucker und die Stärke aus dem Getreide als Nahrungsquelle brauchen. Im Substrat sollte mindestens 40 bis 50% Getreide enthalten sein.


Betriebe, die Körnermais einsetzen, können diesen ebenfalls fermentieren. Allerdings muss auch in solchen Mais-Rationen ein gewisser Getreide-anteil in der Mischung enthalten sein, weil die Milchsäurebakterien die Stärke als Energiequelle benötigen.


Zwei Fermenter nötig:

Wer sein Futter fermentieren will, sollte dies ausschließlich im sogenannten Batch-Verfahren tun. Die Grundidee dahinter: Die einzelnen Prozesse laufen kontrolliert nacheinander ab. Zuerst wird die Ferment-Mischung angesetzt, danach folgt die Fermentation, erst dann wird die fertige Ferment-Mischung komplett ausgefüttert. Experten sprechen von der „gelenkten Fermentation“. Für das Batch-Konzept sind mindestens zwei Fermenter nötig, die wechselseitig befüllt und entleert werden (Übersicht 1).


Die kontinuierliche Befüllung und Entleerung der Fermenter hat sich nicht durchgesetzt, weil der Fermentations-Prozess schwer zu kontrollieren ist. Wenn zum Beispiel zu viel Ferment entnommen wird, sinkt der Gehalt an Milchsäurebakterien zu stark ab, und die Futtersuppe „kippt um“.


Die Größe der Fermenter richtet sich immer nach der Anzahl der Tiere. Pro 1000 Mastplätze wird ein Behältervolumen von zweimal 4000 Litern benötigt. Bei einem Bestand von 500 Sauen inklusive Aufzucht sind zwei 5000 Liter-Fermenter notwendig.


Die Behälter sollten isoliert sein. Erst ab 8 m3 Fassungsvolumen ist das nicht mehr zwingend nötig, weil die Tank-oberfläche im Verhältnis zur Fermentmasse relativ klein ist. Das Futter bleibt in großen Behältern lange genug warm.


Jeder Fermenter benötigt ein System zur Temperaturüberwachung. Denn der Fermentationsprozess muss kontinuierlich bei 36 bis 40 °C stattfinden. Bei Zimmertemperaturen von 22 °C dauert es zu lange, den pH-Wert auf unter 4 abzusenken. Der Einfluss der Temperatur auf die Fermentationsleistung ist in Übersicht2 dargestellt. Durch die Temperaturerhöhung von 20 auf 37 °C hat sich nach 24-stündiger Fermentation der Milchsäuregehalt fast verdoppelt.


Auch das Absinken des pH-Wertes muss überwacht werden. Ziel ist, den pH-Wert in zehn Stunden auf unter pH4 zu drücken. Ideal ist, die Fermenter mit automatischen pH-Wert-Sonden auszurüsten. Alternativ sollte auf dem Betrieb ein tragbares pH-Wert-Mess-gerät zur Verfügung stehen.


Futtersuppe langsam rühren:

Die Fermenter müssen säurefest und mit langsam laufenden Rührwerken ausgerüstet sein. Optimal sind höchstens 70 Umdrehungen pro Minute, denn dadurch wird wenig Sauerstoff in den Fermentbrei eingetragen. Die Fermenter sollten zudem ausschließlich von unten befüllt werden, das reduziert den Sauerstoffeintrag ebenfalls.


Für den Fermentationsprozess müssen Milchsäurebakterien zudosiert werden. Werden diese als gefriergetrocknetes Pulver zugekauft, müssen sie zuerst in warmem Wasser aufgelöst werden. Hierfür werden bei jeweils 4000 Liter Fermentervolumen zwei isolierte Vorratstanks von jeweils 120 Litern Fassungsvermögen benötigt. Besteht die Starterkultur aus Granulat, kann zum Eindosieren ein handelsüblicher Medikamentendosierer genutzt werden.


Die Milchsäurebakterien kann man mittlerweile auch in flüssiger Form beziehen. Diese sollen im Vergleich zu trockenen Impfkulturen eine noch schnellere Absenkung des pH-Wertes ermöglichen. Auch die Bildung von unerwünschtem Ethanol und Essig-säure soll dadurch reduziert werden.


Um den Fermentbrei auf ca. 36 bis 40 °C zu erhitzen, muss 60 bis 70 °C warmes Wasser kontrolliert zudosiert werden. Bei 1000 Mastplätzen werden pro Ferment-Mischung rund 2000 Liter heißes Wasser benötigt. Hierfür müssen entsprechend große und isolierte Lagertanks vorhanden sein. Ausrangierte Milchtanks sind eine gute Lösung.


Die Zulaufleitung zum Fermenter sollte aus Edelstahl bestehen, da die Klebestellen von PVC-Rohren nicht hitzefest sind bzw. porös werden.


Bei der kontrollierten Fermentation müssen alle Arbeitsschritte richtig aufeinander abgestimmt sein. Die Anlage muss deshalb mit einer entsprechenden Steuerungssoftware ausgerüstet sein, die den gesamten Prozess automatisch und sicher steuert. Die Software sollte u.a. in der Lage sein, den Landwirt zu warnen bzw. automatisch Heißwasser nachdosieren, wenn die Temperatur im Fermenter zu stark abfällt.


Landwirte, die sich für das Verfahren interessieren, sollten vorab mit dem Hersteller der Flüssigfütterung klären, ob die Anlage die zusätzlichen Steuerungsfunktionen übernehmen kann.


Fermentbrei richtig ansetzen:

Damit die Fermentation reibungslos abläuft, muss der Prozess gezielt gesteuert werden. Folgende Vorgehensweise hat sich in Praxisbetrieben bewährt:


  • Vor der Neubefüllung werden zunächst etwa 20% der Heißwassermenge über Sprühdüsen in den Fermenter gesprüht. Dadurch werden die Behälterwände sauber gespült.
  • Danach erfolgt das gezielte Zudosieren der Getreidekomponenten und des Eiweißfuttermittels in den Anmisch-behälter.
  • Durch die Zugabe von Warm- und Kaltwasser in den Anmischbehälter wird jetzt die Ferment-Temperatur auf 36 bis 40 °C eingestellt.
  • Im nächsten Arbeitsschritt erfolgt die Zugabe der Milchsäurebakterien, die für die schnelle Absenkung des pH-Wertes im Futter sorgen und das Wachstum unerwünschter Mikroorganismen wie z.B. Hefen hemmen.


Ideal sind homofermentative Milchsäurebildner, denn sie gewinnen aus den leicht verfügbaren Kohlenhydraten im Getreide zu 80 bis 90% Milchsäure. In begrenztem Umfang entstehen auch Essigsäure und CO2, was aber unproblematisch ist. Erst wenn zu viel Essigsäure gebildet wird, kann es zu Problemen bei der Verfütterung kommen, weil das Futter nicht mehr schmeckt. Daher sollte man auf den Einsatz von Nebenprodukten verzichten und auch keine heterofermen-tativen Milchsäurebildner einsetzen. Diese bilden deutlich mehr unerwünschte Gärprodukte wie zum Beispiel Essigsäure, Ethanol und CO2.


Damit die Fermentation reibungslos läuft, sollte man bei jedem frischen Ansatz „reine Starterkulturen“ zusetzen. Nur so lässt sich eine hocheffektive Fermentation erzielen, die zu einer schnellen pH-Wert-Absenkung führt. In Praxisbetrieben hat es sich bewährt, mindestens zwei Stämme einzusetzen, da einzelne Milchsäurebakterien nur in bestimmten pH-Wert-Bereichen arbeiten. Mindestens ein Stamm sollte proteinreiche Produkte fermentieren können.


Das „Animpfen“ der neuen Charge mit altem Ferment hat sich in der Praxis nicht durchgesetzt, weil der Fermen-tationsprozess unkontrolliert abläuft. Hinzu kommt, dass im „alten“ Substrat häufig viel zu wenig Milchsäurebildner stecken.


  • Ist der Futterbrei gut aufgerührt und durchmischt, wird die Mischung in den Fermenter umgepumpt. Dort bleibt das Futter für ca. 12 bis 30 Stunden „stehen“. Einmal pro Stunde muss die Mischung für ca. 3 bis 5 Minuten umgerührt werden.
  • Mineralfutter, die üblicherweise freie Aminosäuren enthalten, dürfen dem Futter erst nach dem Fermentationsprozess zugesetzt werden. Denn in amerikanischen Studien konnte gezeigt werden, dass die hochverdaulichen Aminosäuren gerne von den Milchsäurebakterien verdaut werden. Das gilt auch für die Vitamine und bestimmte Mineralstoffe.


Dr. Manfred Weber, LLG Iden


Marcus Arden, top agrar

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