abgeschlossenes Projekt

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Entwicklung eines innovativen Systems zum Konditionsmonitoring von Mastschweinen in Kleingruppen (ConditWatch) zur Verbesserung von Wirtschaftlichkeit und Tiergerechtheit. Teilprojekt: Entwicklung eines neuartigen sensorgestützten Bioimpedanz-Monitorings in der Schweinemast

Projektlaufzeit: 10/2011 – 11/2013

Das Forschungs- und Entwicklungsvorhaben beschäftigte sich mit der Anforderung an die Schweinemast, die Schlachtreife bei optimalem Fett-Muskel-Verhältnis der Tiere zu erkennen. Es lag die Annahme zugrunde, dass mittels Bioimpedanzanalyse eine Bestimmung des Wassergehalts der Körperkompartimente und somit unter Berücksichtigung des Körpergewichts eine Beurteilung des Fettanteils im Tierkörper möglich seien. Das Gesamtziel lag in der prognostischen Erkennung des optimalen Schlachttermins zur Vermeidung eines Übermästens mit daraus resultierenden Einbußen im Schlachterlös. Das vorliegende Teilprojekt beschäftigte sich dabei mit der Entwicklung eines Verfahrens zur mastbegleitenden Bioimpedanzanalyse der Mastschweine.

Das andere Teilprojekt bestand in der Entwicklung eines pneumatischen Wägesystems durch den Projektpartner Agrar-Handelspartner Woldegk GmbH. Nach Zusammenführung der Teilkomponenten konnte ein innovatives Messsystem zum Konditionsmonitoring in Form eines Tränkemessstandes entwickelt werden, in dessen Seitenwänden die Bioimpedanz-Sensoren als Klappensystem integriert sind und dessen Bodenplatte das Wägesystem enthält. Eine RFID- Kennung der Tiere gewährleistet die tierindividuelle Zuordnung der Messdaten und ermöglicht so ihre Integration in betriebseigene Managementprogramme. Ein Datenvisualisierungsprogramm dient der Prognostizierbarkeit und der optischen Darstellung des Mastverlaufs.

Die Bioimpedanzmessung erfolgt anhand von vier leitfähigen Sensorwalzen, welche sich vollbeweglich an den Tierkörper anpassen. Nach Herstellung des Tierkontakts werden elektrische Impulse durch den Körper gesendet. Dabei dienen zwei Sensoren der einen Körperseite der Signalabgabe, zwei der gegenüberliegenden Körperseite der Signalaufnahme. Entsprechend der physikalischen Gegebenheit, dass Wasser eine sehr hohe Leitfähigkeit aufweist, Fettgewebe hingegen als Widerstand wirkt,konnte anhand der ankommenden Signalstärke die Bioimpedanz berechnet werden.

Die Messwerte zeigen eine methodisch bedingte Abweichung hinsichtlich der erwarteten absoluten Zahlen. Bei Zunahme an Körperfett kann jedoch ein Anstieg der Resistance beobachtet werden. Die Reactance steigt wachstumsbedingt in Abhängigkeit von der Messdistanz nur geringfügig an. Das Projektziel, die Bioimpedanz erfassen zu können, wurde erfolgreich erreicht. Nach experimenteller Bewertung der Schlachtkörperzusammensetzung und einer Validierung des Messsystems werden zukünftig Aussagen zum Fett-Muskel-Verhältnis sowie eine progressive Berechnung des Mastverlaufs ermöglicht.

Projektträger

AiF Projekt GmbH

Kooperationspartner

AGRAR-Handelspartner Woldegk GmbH

Ansprechpartner IASP

Dr. Nanna Lindner

ZIM- Erfolgsbeispiel