Overview of research projects

Funding: Fa. Boehringer Ingelheim, Ingelheim, 34.685 EUR

Project Details:
Ermittlung des zeitlichen Zusammenspiels zwischen fäkaler Erregerausscheidung (PCR), möglichen klinischen Symptomen und der Serokonversion (ELISA) sowie pathohistologische Untersuchungen nach einer subklinischen Feldinfektion mit <em>Lawsonia intracellularis</em>. Es werden Schweine in einem geschlossenen System vom Absetzen bis zum Mastende untersucht.

Results:

Brandt, D., Kaim, U., Baumgärtner, W., Wendt, M. (2010):

Evaluation of Lawsonia intracellularis infection in a group of pigs in a subclinically affected herd from weaning to slaughter.

Vet. Microbiol. 146, 361-365

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/brandtd_ws08.pdf

Funding: Schafzuchtverbände, 5.000 EUR

Project Details:
Die Epidermolysis bullosa ist eine kongenitale Anomalie beim Schaf, die bei einigen Rassen weit verbreitet ist. Deshalb soll für diese kongenitale und letale Anomalie die kausale Mutation aufgedeckt werden und der Zuchtpraxis ein Gentest zur Verfügung gestellt werden. Die bisherigen Arbeiten beim Schwarzköpfigen Fleischschaf zeigten, dass die Epidermolysis bullosa monogen autosomal rezessiv vererbt wird. Die potenziellen Kandidatengene werden jetzt auf kausale Mutationen untersucht.

Results:

Entwicklung eines Gentests

http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0018943

Cooperation Partners:

Schafzuchtverbände

FLI Mariensee

Funding: ohne Drittmittelfinanzierung

Project Details:
Kongenitale Anomalien sind beim Schaf weitverbreitet. Viele dieser Anomalien sind erblich bedingt. Deshalb sollen mittels klinischer, pathologisch-morphologischer, zytogenetischer und molekulargenetischer Methoden die erbliche Genese aufgeklärt werden. Die Fälle werden von Tierärzten, Schafhaltern und Schafgesundheitsdiensten gemeldet. Weiterhin soll das Meldesystem verbessert werden. In Einzelfällen werden Zuchtversuche durchgeführt.

Results:

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/kerkmanna_ws08.pdf

Funding: EU-Kommission, FP 6 Projekt: POULTRYFLORGUT

Project Details:
European consumers are becoming increasingly concerned over the safety and nutritional quality of their food, which must be free from chemical and biological contaminants. At the same time, food production systems must meet the concerns of consumers for animal welfare, the environment and public health. This leads to, for instance, rapid changes in both poultry nutrition (e.g. abandoning of the use of infeed antibiotics regulating the intestinal microflora, banning of meat-meal and animal fat products from animal feed, and use of the 100%-vegetal diets) and rearing (e.g. reduction of the number of available anticoccidial substances, development of outdoor breeding and organic farming) context. These drastic changes raised questions in the scientific community and the Agro-Food industry concerning an increasing risk of microbiologic contamination of poultry products (meat, eggs), and therefore demands a thorough and comprehensive investigation of all parts of the poultry industry.
The over-all objective of the project is to provide a strong factual basis for the optimisation of the hygienic quality of the poultry products meant for human consumption, in conformation with the new European regulations concerning feed additives, and the changes occurring in poultry production in response to public concerns in terms of animal welfare, the environment and health. A special focus is given on the control of the intestinal flora of the broilers and laying hens, including the food-borne pathogens. The approach to reduce microbial risks associated with consumption of poultry products (eggs, meat) concerns the different steps of poultry products production from the farm to marketing. It concerns perfection of housing systems, poultry flocks management and feeding, slaughterhouse processing, and it can be applied whatever the poultry production system, in particular to new poultry housing systems (in-doors, out-doors, new cages?) independent of the size of the flock. Looking at the consequences of the new poultry production system and management on poultry products safety should provide supplementary information to adapt, if needed, the new EU regulations concerning feed additives but also foodborne pathogens control. Improving the safety of poultry products will contribute for satisfying European consumer demand for better and safer food products. The subobjective of the project is to develop methodologies, using mainly novel molecular techniques, allowing the global and integrative study of the intestinal flora of the poultry. These methodologies will make it possible to define and validate intestinal health or pathological microbiological criteria in poultry.
Strategic objectives addressed This project has two main goals. The first goal is to determine to what extend the bacteriological safety of poultry products (meat, eggs) is affected by the new European regulations concerning feed additives, and by the changes occurring in poultry production in response to public concerns in terms of animal welfare, environment, and health. The second goal is to find solutions to monitor and control the intestinal flora ecology in poultry and on poultry products in order to reduce the food-borne pathogens prevalence and to improve the safety of the poultry products for consumers.
The strategic objectives of this proposal can be summarized as follows:
1-Associate the occurrence of food-borne pathogens in poultry farms, in different European countries, with different production systems (in-doors, out-doors?) and to determine how to improve management in order to decrease the prevalence of food-borne pathogens.
2-Quantify the food-borne pathogens at the different steps of processing in slaughterhouses in different European countries and to determine possible improvements.
3-Create an European molecular data-base on traditional and (re)emerging foodborne pathogenic strains/species in European poultry production.
4-Improve the characterisation of the digestive troubles occurring in the field since the banning of the in-feed antibiotics and specification of their prevalence, of the incidence and of some causal factors.
5-Assess novel techniques allowing the study of the intestinal flora and of the relation-ship between the whole flora and the food-borne pathogens in poultry.
6-Create a European database on intestinal flora profiles of the animals in European poultry production.
7-Estimate the socio-economic consequences of the changes occurring in poultry production in response to the new European regulations and to the (public) European citizens concerns.
The workplan has a total duration of 36 months. 15 partners representing 11 member states inclunding two new member states are working within the project.
The Institute for Food Quality and Food Safety is involved in objectives 1-3 and is a work-package co-ordinator.

Cooperation Partners:

14 Wiss. Einrichtungen aus 10 EU-Ländern

Funding: Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz

Project Details:
Ziel des Forschungsvorhabens ist zum einen die Ermittlung des Hygie-nestatus von Wildbret nach dem Aufbrechen der Tierkörper und nach dem Erwerb aus dem Handel. Dabei sind die Jagdausübenden über die Wildbretgewinnung und Wildbrethändler über die Behandlung des angelieferten Wildbrets zu befragen, um daraus Vorschläge für eine hygienegerechte Behandlung zu erarbeiten. Dies erfolgt bei der Probenahme, um eine Zuordnung zur Probe sicherzustellen, d.h. bei ca. 60 Personen. Zum anderen soll die Sachkunde und damit die Zulässigkeit der Abgabe durch den Jäger im Sinne der Verordnung (EG) Nr. 853/2004 während der Probennahme geprüft werden.

Funding: Ahrberg Stiftung

Project Details:
Probiotika sind Mono- oder Mischkulturen lebender Mikroorganismen, im wesentlichen Milchsäure- und Bifidobakterien, die mit Nahrungs- oder Futtermitteln in den Darm gelangen, sich dort ansiedeln und so positive gesundheitliche Effekte erzielen können. Das Spektrum der positiven Effekte von Probiotika reicht von einer Modulation der Darmflora, der Diarrhoe-Prophylaxe, der Immunstimulation, der Verringerung der Aktivität faekaler bakterieller Enzyme (=Senkung der Konzentration gesundheitsschädlicher und krebsfördernder Stoffe im Dickdarm) bis hin zur Verbesserung der Laktose-Verdauung.
Probiotika werden in jüngster Zeit wegen dieser Effekte verstärkt als funktionelle Zusatzstoffe in Lebensmitteln eingesetzt. Mit einem Volumen in Europa von 40,3 Mio. ? und jährlichen Wachstumsraten von 15% stellen probiotische Lebensmittel einen besonders dynamischen Bereich der Lebensmitteltechnologie dar. Zukünftig wird nach den Vorgaben der neuen Nährstoffkennzeichnungs-Verordnung der EU die Deklaration gesundheitsfördernder Eigenschaften von Lebensmitteln möglich sein, sofern diese hinreichend belegt sind.
Bei der Herstellung von Fleischerzeugnissen werden Probiotika bisher lediglich versuchsweise von einigen Herstellern als Starterkulturen für Rohwürste eingesetzt, wobei die Erfahrungen aufgrund ungelöster technologischer Probleme jedoch überwiegend unbefriedigend sind. Eine Reihe prinzipiell als Probiotika geeigneter Kulturen führten zu technologischen oder sensorischen Abweichungen im Produkt oder die erwünschten Keime waren zum Abschluss der Reifung nicht mehr nachweisbar.
Die besondere Temperaturempfindlichkeit der Kulturen schränkt die Einsatzmöglichkeiten, zum Beispiel für Fleischerzeugnisse der Kochwurst- und Brühwursttechnologie oder Fleischzubereitungen weiter ein.
Mit dem Forschungsvorhaben sollen die Voraussetzungen für den Einsatz von Probiotika in Fleischerzeugnissen unterschiedlicher Technologien, in Fleischzubereitungen und Convenience-Erzeugnissen erarbeitet werden. Hierzu sind Mikroverkapselungs-Strategien für Probiotika zu entwickeln, die eine Kombination der probiotischen Keime mit Zusatzstoffen in Gewürzmischungen und essbaren Hüllen ermöglichen können.
Neben der Identifikation weiterer, potentiell geeigneter, probiotischer Lactobacillen, der Untersuchung der Verträglichkeit unterschiedlicher Verfahren der Mikroverkapselung, der Untersuchung der Verträglichkeit der mikroverkapselten Keime mit Salz, Gewürzen und anderen Zusatzstoffen sind auch Haltbarkeitsversuche der mikroverkapselten Keime erforderlich.

Cooperation Partners:

Micap, Bremerhaven

Funding: Ahrberg-Stiftung

Project Details:
In Deutschland gelten über 50% der Bevölkerung als übergewichtig, davon sind 20% sogar als adipös zu bezeichnen. Folgen des Übergewichtes sind z.B. Typ-2-Diabetes oder Herz-Kreislauferkrankungen, was volkswirtschaftliche Kosten von 50 bis 100 Milliarden Euro verursachen soll. Neben Bewegungsarmut sind immer noch zu hohe Fettaufnahmemengen als Ursache für Übergewicht zu nennen. Insbesondere auch Frauen über 60 Jahren haben ein zu hohes Körpergewicht, diese Bevölkerungsgruppe hat daneben auch sehr häufig Osteoporose, bei der neben einer medikamentösen Therapie eine phosphatarme Ernährung entscheidend ist. Das Ziel dieses Projektes soll ein Beitrag zur Stärkung des präventiven gesundheitlichen Verbraucherschutzes durch die Herstellung einer rezepturmodifizierten bzw. fettreduzierten Brühwurst am Beispiel der Mortadella sein. Zum einen wird tierisches Fett durch Fettaustauschstoffe zur Kalorienreduzierung eingesetzt werden. Weiterhin wird auf den Zusatz von Phosphat verzichtet, der Zusatz von Nitripökelsalz (NPS) und Kochsalz soll ebenfalls eingeschränkt werden. Die Wasserbindekapazität des Fleisches wird durch den Zusatz des nicht kennzeichnungspflichtigen Verarbeitungshilfsstoffes Transglutaminase ausgeglichen. Der Erfolg der Rezepturmodifizierung soll durch mikrobiologische und sensorische Untersuchungen überprüft werden.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. B. Watkinson, Universität Hannover

Project Details:
Die Temperaturmessungen in Temperöfen werden durchgeführt, um die reale Temperaturverteilung im leeren Temperofen sowie innerhalb eines Ausheizschälchens für Thermolumineszenzdosimeter (TLD) zu bestimmen. Dabei sollen eventuell vorhandene Differenzen zwischen der eingestellten Soll-Temperatur und der realen Ist-Temperatur ermittelt werden.
Aus den Untersuchungsergebnissen lassen sich Schlussfolgerungen hinsichtlich der Eignung bzw. Verbesserung der Temperöfen für die Wärmebehandlung von TLDs ableiten.

Cooperation Partners:

Dr. Reiner Eßer, Thermo Electron (Erlangen) GmbH, Viktoriastr. 5, 42929 Wermelskirchen

Project Details:
Fettsupplemente werden bei Milchkühen und bei Kälbern eingesetzt, um den Energiegehalt der Ration zu modifizieren oder die Fettsäurezusammensetzung des Produkts (Milch, Fleisch)zu beeinflussen. In diesem Zusammenhang finden zunehmend ungesättigte Fettäuren Verwendung. Nutritiv supplementierte Fettsäuren führen zu einer Veränderung der Fettsäuremuster zellulärer Membranen, welche über verschiedene chromatographische Methoden erfasst werden. Es ist anzunehmen, dass ohne zusätzliche Verabreichung antoxidativer Substanzen die lipoperoxidative Belastung der Körpergewebe steigt. In Blut sowie Bioptaten aus Leber, Muskulatur und Fettgewebe von Kühen oder Kälbern vor und nach Fettsupplementation werden Parameter des oxidativen Stress (Vitamin E, GPX, SOD, Malondialdehyd, TBAR, Total-antioxidative Kapazität) untersucht.

Cooperation Partners:

Department of Animal Sciences, University of Illinois at Urbana-Champaign, Illinois, USA

Project Details:
In der Humanmedizin wird in der Knochenchirurgie die oszillierende Säge trotz verschiedener bekannter Nachteile als Standardinstrument zur Osteotomie eingesetzt. Das innovative Wasserabrasivstrahlverfahren, welches bereits in vielen technischen Bereichen erfolgreich genutzt wird, eröffnet die Möglichkeit zur Realisation frei definierter, hochpräziser Osteotomien ohne thermische Nebenwirkungen im non-contact-Verfahren. Am Tiermodell Schwein werden mit dieser Technik Osteotomien durchgeführt und die Knochenheilung im Vergleich zu derjenigen nach Osteotomien herkömmlicher Art mittels Röntgenuntersuchung, pathomorphologischer und histologischer Untersuchung geprüft.

Cooperation Partners:

medimplant Hannover