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Entwicklung einer technischen Lösung unter Einbeziehung von ozonhaltigen Medien zur Vermeidung von mykotoxinbildenden Schimmelpilzen im Bereich der Lagerung von Getreide und Ölsaaten

Laufzeit: 06/2003 - 05/2005

Mykotoxine sind Stoffwechselprodukte einiger Schimmelpilze und stellen schon seit Jahrhunderten ein Problem in der landwirtschaftlichen Futter- und Nahrungsmittelerzeugung dar. Die bisherige Bekämpfung lässt sich in die Maßnahmenbereiche „Integrierter Pflanzenschutz“ (Fruchtfolge, Sortenwahl, Bodenbearbeitung, Pflanzenschutzmittel) und „Lagerungsmaßnahmen“ (Trocknung, Steuerung der Temperatur und Luftfeuchte, CO2-Gehalt der Lagerluft, Reinigung der Vorratslager) einteilen.

Die Phase der Getreidelagerung wurde als geeigneter Zeitpunkt an gesehen, zusätzlich mittels der Ozonierung die Kontamination mit Schimmelpilzen und damit die Toxinbildung im Getreide zu verhindern.

Zunächst waren im Vorhaben die genauen Wirkungen des Ozons auf toxinbildende Schimmelpilze und auf das Mykotoxin zu untersuchen. Es sollte geprüft werden, in welchem Umfang das Wachstum von Schimmelpilzen und damit auch die Bildung der Toxine bei Einhaltung festzulegender Parameter verhindert werden können. Des weiteren sollten die Wirkungen des Ozons auf das behandelte Produkt (Getreide/Ölsaaten) geprüft werden. Darauf aufbauend war eine technische Umsetzung zu konzipieren, mit dem Schwerpunkt der Ermittlung spezifischer Parameter, wie zum Beispiel erforderliche Konzentrationen an Ozon, Abmessungen und Aufbau einer technischen Anlage, Verfahrensparameter.

Es wurden in drei Untersuchungszeiträumen verschiedene Getreidearten (z. B. Wintergerste und Winterweizen) bzw. Ölsaaten (z. B. Sonnenblumenkerne) künstlich bzw. auf natürlichem Weg einem Schimmelbildungsprozess ausgesetzt. Anschließend wurden diese Futterstoffe in einer speziell angepassten Versuchsapparatur mit Ozon behandelt. Vor der Ozonierung sowie nach Abschluss der Begasung wurden Proben der Futtermittel genommen und hinsichtlich relevanter Parameter untersucht. Dabei stand sowohl die Wirksamkeit gegen die Mykotoxine im Zentrum der Betrachtungen als auch die Frage, inwieweit die Inhaltsstoffe (Gehalt an Mineralstoffen, Stärke Zucker, Vitaminen) der Futtermittel durch die Ozonierung verändert werden.

Die Analysen zeigten ein sehr differenziertes Bild. Soweit in den einzelnen Versuchen analysiert konnte festgestellt werden, dass sich die Konzentrationen der Inhaltsstoffe der Futtermittel nicht in Folge der Ozonierung veränderten, sondern aufgetretene Veränderungen Folge des vorangegangenen Schimmelbildungsprozesses waren. Schimmelpilze konnten um bis zu zwei Zehnerpotenzen reduziert werden und Mykotoxine um ca. 50 %. Andererseits waren diese ersten guten Ergebnisse uneinheitlich. Um die Ursachen der Probleme auszumachen und die Ergebnisse zu bestätigen sind umfangreichere Untersuchungen notwendig.

Kooperationspartner

Kraftfahrzeug-Fertigung-Landtechnik GmbH, Löwenberg

Projektträger

Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e. V. (AiF)

Ansprechpartner IASP

Dipl.-Ing. (FH) Boris Habermann