Praxisversuch: Möglichkeiten der Trockenmasse-Schnellbestimmung mittels Mikrowelle und Heißluftfritteuse auf dem landwirtschaftlichen Betrieb
Einleitung
Der Trockenmassegehalt (TM-Gehalt, auch Trockensubstanzgehalt (TS)) von Futtermitteln kann sich durch unterschiedliche Erntebedingungen und während Lagerung und Entnahme durch starke Niederschläge, Sonneneinstrahlung und Wind verändern, sodass eine regelmäßige Bestimmung der TM zu empfehlen ist. Beim Einsatz von Silagen, z.B. in der Rinderfütterung, kann es aufgrund von erheblichen Trockenmasseschwankungen zu einer veränderten Zusammensetzung von Mischrationen kommen. Dadurch wird die Futter-, Energie- und Nährstoffaufnahme der Tiere verändert und ggf. negativ beeinflusst. Die Analyse des Trockenmassegehaltes im Labor nach Methodenvorschrift der VDLUFA (Verband deutscher landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten), einem standardisierten Verfahren, beruht auf Ermittlung des Wertes im Trockenschrank bei 105ºC mit vorheriger Vermahlung der Probe auf 1 mm und dauert insgesamt ca. 24 h. Diese Zeit fehlt den Landwirten jedoch, um die Ration schnellstmöglich an geänderte Verhältnisse anzupassen.
Angenommen nach einem Starkregenereignis sinkt der TM-Gehalt aller Silagen auf einem Milchvieh-Betrieb um 10 %-Punkte von 35 % auf 25 % ab, so müssen bei einer angenommenen Grundfutteraufnahme von 16 kg TM je Milchkuh ca. 18 kg Frischmasse Silagen zusätzlich in den Mischwagen geladen werden und ggf. Wasser aus der Ration weggelassen werden, um die Schwankung auszugleichen. Wird hier keine Korrektur durchgeführt, werden bezogen auf die Trockenmasse 4,6 kg Silage weniger vorgelegt und damit deutlich weniger Futter in den Mischwagen geladen. Der Trockenmassegehalt des vorgelegten Futters verändert sich und das Verhältnis von Grund- zu Kraftfutter verschiebt sich auf Trockenmassebasis erheblich zugunsten des Kraftfutters. Der Energiegehalt der Ration bezogen auf die Trockenmasse würde ansteigen und der Gehalt an peNDF (physikalisch effektive Neutral-Detergenzien-Faser) abnehmen. Weiterhin wäre mit einer insgesamt zu geringen ausgebrachten Rationsmenge zu rechnen, sodass die gewohnte Futtermenge nicht bis zur nächsten Fütterung ausreicht und der Futtertisch eine Zeit lang leer ist. Diese möglichen Veränderungen im vorgelegten Futter verdeutlichen, wie wichtig eine zügige Anpassung der Ration an veränderte Bedingungen ist, denn eine konstante und bedarfsgerechte Fütterung ist die Voraussetzung, hochleistende Tiere langfristig bestmöglich zu versorgen.
Ziel des vorliegenden Projektes war die Evaluierung von in der Praxis gängigen Schnellmethoden für die Trockenmassebestimmung und der Vergleich der Ergebnisse mit der Messung nach den Vorgaben der VDLUFA. Dabei wurden in einem ersten Schritt Methoden an einer Mikrowelle und einer Heißluftfritteuse etabliert, und anschließend auf jeweils eine Gras-, Mais- und Pressschnitzelsilage sowie eine totale Mischration (TMR) angewendet.
Material und Methoden
Konzeptphase:
In der Konzeptphase ging es darum, die Zeit zu ermitteln, bis bei gegebenen Trocknungsbedingungen in einer Mikrowelle oder einer Heißluftfritteuse Gewichtskonstanz eingetreten ist. Dabei war das Ziel, diesen Zustand möglichst schnell zu erreichen, ohne dass es zu einer Entzündung des Probenmaterials kommt. Dafür wurden im März 2025 repräsentative Proben von Maissilage, Grassilage, Pressschnitzelsilage und TMR auf dem Lehr- und Forschungsgut Oberholz der Universität Leipzig entnommen.
Anhand der Garraumgrößen wurden geeignete Probenmengen für die Mikrowelle und die Heißluftfritteuse festgelegt. In der Mikrowelle wurde eine Urglasschale mit einem Durchmesser von 250 mm zur Aufnahme der Probe gewählt. Da sich die Probe bei höheren Mengen nicht mehr ausreichend auf dem Urglas verteilen ließ, wurden hier 50 g je Ansatz eingewogen. Die Durchlüftung der Futterprobe in der Heißluftfritteuse durch Ventilatoren ermöglichte eine höhere Probenmenge von 100 g.
Um den Gewichtsverlust zu ermitteln, wurde das Leergewicht des Urglases bzw. der Garpfanne der Heißluftfritteuse erfasst und anschließend die festgelegte Probenmenge eingewogen. Bei unterschiedlichen Temperatur- und Leistungseinstellungen wurde das Gewicht der Probe wiederholt bestimmt. Wenn sich das Gewicht zur darauffolgenden Messung um weniger als 2 % unterschied, wurde Gewichtskonstanz angenommen.
Die Mikrowelle war ein handelsübliches Gerät des Herstellers Sharp (R-202) mit den wählbaren Leistungen 80 Watt, 240 Watt, 400 Watt, 560 Watt und 800 Watt. Die maximal einstellbare Zeitdauer, ohne das Gerät erneut einzuschalten, betrug 30 Minuten. Alle verfügbaren Leistungsstufen wurden in der Konzeptphase genutzt. Die Einstellung von 80 Watt wurde nur auf die Grassilage angewendet und konnte im Vergleich zu den anderen Leistungen keine adäquate Trocknung erzielen. Aus diesem Grund wurde die Methode nicht auf die anderen Proben angewendet. Das Gewicht der Proben wurde bis zu 30 Minuten in Intervallen von einer bis fünf Minuten beobachtet. Hierfür wurde eine handelsübliche Haushaltswaage (Kaffeewaage, Fa. Tchibo) mit einer Genauigkeit von 0,1 g verwendet.
Die Doppelkorb-Heißluftfritteuse (Fa. MAXXMEE) war mit 2 Fächern ausgestattet. Die Temperatur konnte zwischen 60 °C und 240 ºC für jedes der beiden Fächer gewählt werden, bei einer maximalen Laufzeit von 4 Stunden. Für die Untersuchung wurde das Programm „Bake“ genutzt. Das weitere Vorgehen entsprach dem in der Mikrowelle. Die Wiegung erfolgte im 2 Minuten-Intervall. Um Mikrowelle und Heißluftfritteuse zeitgleich betreiben zu können, wurde hierfür eine zweite Waage (Mettler PJ3600 DeltaRange) mit identischer Genauigkeit genutzt.
Auf Basis der Resultate konnten Vorgehensweisen für die Validierungsphase entwickelt werden, um die vielversprechendsten Einstellungen mit dem Standard-Labor-Verfahren zu vergleichen.
Validierungsphase:
Um einen möglichen Fehler durch die Probenentnahme zu minimieren, wurde zunächst eine repräsentative Mischprobe für jedes Futtermittel erstellt, anschließend nach jeweils benötigter Probenmenge geteilt, unmittelbar luftdicht verpackt und bei 7 °C gelagert. Dabei wurden Teilproben für die Mikrowelle mit ca. 50 g Inhalt und mit ca. 100 g Inhalt für die Heißluftfritteuse vorbereitet. Für die VDLUFA-Methode wurden in Doppelbestimmung ca. 200 g der Mischprobe direkt in ein Probengefäß eingewogen und die Trockenmasse unmittelbar im Anschluss nach der Methodik aus dem Methodenbuch III, 3.1 bestimmt. Dabei wurden gasförmige Verluste aus dem Trockengut rechnerisch nicht korrigiert, sondern die tatsächlich ermittelten Werte genutzt.
Aus den Ergebnissen der Konzeptphase wurden geeignete Temperatur- bzw. Leistungseinstellungen und Trocknungszeiten für die Validierungsphase ausgewählt:
Die Proben von Maissilage, Pressschnitzelsilage und TMR wurden in der Mikrowelle bei 400 Watt und 560 Watt getrocknet und das Gewicht nach 10 Minuten und 15 Minuten erfasst. In der Heißluftfritteuse wurden für diese Futtermittel 160 °C und 180 °C als Temperaturen gewählt und nach 20, 30 und 45 Minuten gewogen. Es gab je Futtermittel und Temperatur bzw. Leistung drei Wiederholungen. Bei der Grassilage wurden 240 Watt und 400 Watt sowie 140 °C und 160 °C für die Validierungsphase festgelegt. Die Untersuchung musste für die relativ trockene Grassilage aber auf der jeweils höheren Temperatur- bzw. Leistungsstufe aufgrund von Rauchentwicklung nach kurzer Zeit abgebrochen werden und es wurden danach keine Wiederholungen der entsprechenden Ansätze durchgeführt.
Ergebnisse
In Tabelle 1 sind die Ergebnisse der Trockenmassebestimmung nach Vorschrift des VDLUFA-Methodenbuches zu finden. Diese Werte dienten in der Validierungsphase als Bezugsgröße für die Bestimmung der Abweichung der mittels Schnellmethoden erzielten Ergebnisse.
Tabelle 1: Ergebnisse der TM-Bestimmung nach VDLUFA. Die Werte wurden als Vergleichsbasis für die ermittelten Werte der beschriebenen Schnellmethoden genutzt. (0-Linie in Abbildung 3, 6, 9, 10)
FM | TM in % nach VDLUFA |
GS | 56,2 % |
MS | 38,7 % |
PSS | 26,1 % |
TMR | 39,5 % |
Abbildung 1: Gewicht der Maissilage-Proben in der Heißluftfritteuse bei verschiedenen Temperatureinstellungen abhängig von der Zeit. Angabe in Prozent abhängig von der Einwaage. Der Zeitpunkt der Gewichtskonstanz wird für jede Temperatur mit einem (X) dargestellt und ist so definiert, dass das Probengewicht zur folgenden Messung erstmalig um weniger als 2 % abgenommen hatte.
Abbildung 2: Gewicht der Maissilage-Proben in Mikrowelle bei verschiedenen Leistungseinstellungen abhängig von der Zeit Anage in Prozent abhängig von der Einwaage. Der Zeitpunkt der Gewichtskonstanz wird für jede Temperatur mit einem (X) dargestellt und ist so definiert, dass das Probengewicht zur folgenden Messung erstmalig um weniger als 2% abgenommen hatte.
Abbildung 1 zeigt eine schnelle Gewichtsreduktion der Maissilageproben in den ersten 10 Minuten bei Trocknung in der Heißluftfritteuse. Anschließend sank das Gewicht langsam weiter bis ca. zur 20. Minute. Bei einer Temperatureinstellung von 120°C sank das Gewicht auch bis zur 45. Minute langsam weiter, wohingegen das Gewicht bei den anderen Temperaturen nahezu konstant blieb. Dabei lag das Gewicht der bei 120 °C getrockneten Probe im gesamten beobachteten Zeitraum über den Gewichten der Proben bei den höheren Temperatureinstellungen (kein Schnittpunkt mit den anderen Kurven). Bei 140°C, 160°C und 180°C lag nach 12 Minuten ein nahezu identischer Kurvenverlauf vor.
Abbildung 2 zeigt, dass bei einer Trocknung bei 240 Watt in der Mikrowelle nicht die gleiche Gewichtsreduktion zu beobachten war, wie in den Versuchen bei 400 und 560 Watt. Das Probengewicht bleibt bei 240 Watt nach 15 Minuten nahezu unverändert bei ca. 44 % der Einwaage, was ca. 9 %-Punkte, über den bei den anderen beiden Leistungen ermittelten, Trockenmassegehalten liegt.
Bei der Grassilage mussten Ansätze aufgrund von Rauchentwicklung abgebrochen werden, um eine Entzündung des Probenmaterials zu verhindern. So ist in der Abbildung 3 zu erkennen, dass die Untersuchung bei 180°C in der Heißluftfritteuse bereits nach 14 Minuten beendet wurde. Ähnlich wie bei der Maissilage sank das Gewicht der Proben in den ersten 10 Minuten schnell. Allerdings sank das Gewicht bei allen Tempertatureinstellungen auch danach langsam aber kontinuierlich weiter. Nach 20 Minuten verliefen die Kurven nahezu parallel und linear. Der Graph der das Gewicht bei einer Temperatur von 160°C beschreibt, verläuft stets unter denen von 120°C und 140°C.
Wie in Abbildung 5 zu erkennen ist, wurden die Durchgänge der Leistungsstufen 240 Watt, 400 Watt und 560 Watt abgebrochen. Nur die geringste Leistung von 80 Watt konnte länger als 10 Minuten beobachtet werden, dabei wurde nach 30 Minuten ein Gewicht von ca. 65 % der Einwaage erreicht - etwa 10 %-Punkte mehr als in der Messung bei 400 Watt nach ca. 10 Minuten erreicht wurde.
In Abbildung 5 ist zu erkennen, dass die Gewichte der Proben der PSS nach 30 Minuten bei allen Temperatureinstellungen mit ca. 26 % nahezu gleich waren. Der Kurvenverlauf zwischen 180°C und 160°C kann bis zu diesem Punkt als identisch angesehen werden. Die Gewichte der Proben gingen in den ersten 10 Minuten schnell zurück, nach der 8. Minute zeigen sich allerdings Unterschiede in den Gewichten zwischen den Trocknungstemperaturen, sodass die Probengewichte bei 120°C insgesamt langsamer gesunken sind. Der Versuchsansatz für 120 °C wurde über 60 Minuten durchgeführt (Werte nicht gezeigt) und keine relevante Änderung ab der 30. Minute gemessen.
In Abbildung 6 ist zu sehen, dass das Gewicht der PSS in der Mikrowelle bei 560 Watt erst nahezu linear gefallen ist und sich nach 4 Minuten schließlich abflachend bis zur 8. Minute bei ca. 30 % TM einpendelt. Bei 400 Watt ist ein ähnlicher Verlauf, allerdings zeitlich verzögert, zu verzeichnen. Auffällig ist, dass bei beiden Einstellungen die Gewichte ihr Minimum nicht am Ende des Versuchs zeigten und nach ca. 15 Minuten wieder leicht stiegen. Bei 240 Watt sinkt das Probengewicht kontinuierlich ab und liegt nach 20 Minuten mit einem TM von 26,3 % unter denen der von 400 und 560 Watt.
Mit Ausnahme der Pressschnitzelsilage wurde für alle Temperaturstufen die Gewichtskonstanz in der Heißluftfritteuse zwischen 15 und 20 Minuten erreicht. Deswegen wurden 20 Minuten als kürzeste Trocknungszeit für die Validierungsphase ausgewählt.
Da die Messungen bei 80 und 240 Watt z.T. deutlich von den Messungen bei 560 und 400 Watt abgewichen sind, wurde diese Einstellung für die Validierungsphase nicht berücksichtigt. Bei 560 bzw. 400 Watt stellte sich die Gewichtskonstanz bei Mais- und Pressschnitzelsilage innerhalb von 7 bis 15 Minuten ein, so dass in der Validierungsphase eine erste Wiegung nach 10 Minuten erfolgen sollte.

Abbildung 3: Gewicht der Grassilageproben in der Heißluftfritteuse bei verschiedenen Temperatureinstellungen abhängig von der Zeit. Angabe in Prozent abhängig von der Einwaage. Der Zeitpunkt der Gewichtskonstanz wird für jede Temperatur mit einem (X) dargestellt und ist so definiert, dass das Probengewicht zur folgenden Messung erstmalig um weniger als 2 % abgenommen hatte. Bei mit einer Flamme markierten Datenreihen wurde die Messung aufgrund von Rauchentwicklung abgebrochen.
Abbildung 4: Gewicht der Grassilageproben in Mikrowelle bei verschiedenen Leistungseinstellungen abhängig von der Zeit. Angabe in Prozent abhängig von der Einwaage. Gewichtskonstanz wurde bei keiner Messung erreicht und war so definiert, dass das Probengewicht zur folgenden Messung erstmalig um weniger als 2 % abgenommen hatte. Bei mit einer Flamme markierten Datenreihen wurde die Messung aufgrund von Rauchentwicklung bzw. der Bildung von Glutnestern in der Probe abgebrochen.
Abbildung 5: Gewicht der Pressschnitzelsilagenproben in der Heißluftfriteuse bei verschiedenen Temperatureinstellungen abhängig von der Zeit. Angabe in Prozent abhängig von der Einwaage. Der Zeitpunkt der Gewichtskonstanz wird für jede Temperatur mit einem (X) dargestellt und ist so definiert, dass das Probengewicht zur folgenden Messung erstmalig um weniger als 2% abgenommen hatte.
Abbildung 6: Gewicht der Pressschnitzelsilageproben in Mikrowelle bei verschiedenen Leistungseinstellungen abhängig von der Zeit. Angabe in Prozent abhängig von der Einwaage. Der Zeitpunkt der Gewichtskonstanz wird für jede Temperatur mit einem (X) dargestellt und ist so definiert, dass das Probengewicht zur folgenden Messung erstmalig um weniger als 2% abgenommen hatte.
Abbildung 7: Abweichungen, der mit den Schnellmethoden ermittelten TM-Gehalte von VDLUFA in %-Punkten für die Maissilage. In den Boxplots stellen die drei horizontalen Linien die drei Messwerte der durchgeführten Wiederholungen dar, das X gibt jeweils den Mittelwert der entsprechenden Einstellung wieder.
In Abbildung 7 ist zu erkennen, dass bei allen Geräteeinstellungen die ermittelten TM-Gehalte der Maissilage um weniger als 4 %-Punkte von der VDLUFA-Methode abweichen. Dabei wird deutlich, dass die Proben aus der Mikrowelle größere Schwankungen (‑3,6 bis + 1,8 %‑Punkte) aufzeigen als die Proben aus der Heißluftfritteuse (‑2,0 bis + 1,5 %‑Punkte). Hierbei sind die Abweichungen überwiegend nach unten zu verzeichnen, mit Ausnahme der Einstellungen von 400 Watt für 10 Minuten und 160°C für 20 Minuten.
Abbildung 8 macht deutlich, dass auch bei der Grassilage die Mikrowelle mit einer Leistung von 240 Watt als Trocknungsverfahren im Vergleich zu der Heißluftfritteuse größere Schwankungen im TM-Gehalt aufgewiesen hatte (‑ 12,9 bis + 0,1 %‑Punkte), wobei auffällt, dass fast alle Ergebnisse unter der TM aus der Bestimmung der VDLUFA liegen. Die Heißluftfritteuse hat bei Zeitintervallen von 20, 30 und 45 Minuten eine geringere Abweichung (-2,4 bis -0,1 %-Punkte) gezeigt und liegt nach 20 Minuten nahezu gleich der VDLUFA-Werte (‑0,3 bis ‑ 0,1 %‑Punkte).
Abbildung 8: Abweichungen, der mit den Schnellmethoden ermittelten TM-Gehalte von VDLUFA in %-Punkten für die Grassilage. In den Boxplots stellen die drei horizontalen Linien jeweils die Messwerte der durchgeführten Wiederholungen dar, das X gibt jeweils den Mittelwert der entsprechenden Einstellung wieder.
Abbildung 9: Abweichungen, der mit den Schnellmethoden ermittelten TM-Gehalte von VDLUFA in %-Punkten für die Grassilage. In den Boxplots stellen die drei horizontalen Linien jeweils die Messwerte der durchgeführten Wiederholungen dar, das X gibt jeweils den Mittelwert der entsprechenden Einstellung wieder.
Abbildung 9 zeigt, dass bei der Pressschnitzelsilage ein längeres Trocknen über 15 Minuten bei 400 Watt eine starke Unterschreitung der Ergebnisse nach VDLUFA-Methode von bis zu 10 %-Punkten ergab. Auch bei 560 Watt zeigten sich deutliche Abweichungen. Bei Trocknung mit 160°C in der Heißluftfritteuse wurde das Ergebnis aus der VDLUFA-Methode um maximal 1,4 %-Punkte unterschätzt. Die Trocknung bei 180°C zeigte größere Schwankungsbreiten in den Ergebnissen.
Abbildung 10: Abweichungen, der mit den Schnellmethoden ermittelten TM-Gehalte von VDLUFA in %-Punkten für die Grassilage. In den Boxplots stellen die drei horizontalen Linien jeweils die Messwerte der durchgeführten Wiederholungen dar, das X gibt jeweils den Mittelwert der entsprechenden Einstellung wieder.
Bei der TMR (Abbildung 10) ist ebenfalls zu erkennen, dass die Heißluftfritteuse geringere Schwankungen im Vergleich zur VDLUFA-Methode zeigte. Bei 400 Watt in der Mikrowelle streuten die Ergebnisse zwischen ‑ 4,6 und + 1,5 %‑Punkte um die Ergebnisse der Standard-Methode. Bei 560 Watt zeigten die Messungen eine Abweichung von ‑ 6,9 bis ‑ 0,3 %-Punkte. Die Heißluftfritteuse zeigte nach 20 Minuten bei 160°C eine Abweichung zwischen ‑ 1,4 und + 1,4 %-Punkten vom Ergebnis nach VDLUFA-Methodik. Die übrigen Messungen in der Heißluftfritteuse wichen zwischen - 4,0 und ‑ 0,8 %‑Punkte ab.
Diskussion
Die aus den Ergebnissen der Konzeptphase entwickelten Methoden konnten in der Validierungsphase schnell Resultate mit z.T. niedrigen Abweichungen vom Laborwert erzielen, was bei Anwendung in der Fütterungspraxis ausreichend genau sein kann. Dabei ist es wichtig herauszustellen, dass der Fehler der Probenentnahme in der vorliegenden Untersuchung weitestgehend ausgeschlossen wurde, da alle untersuchten Teilproben in der Validierungsphase aus einer Mischprobe entstammten. Es konnte somit gezeigt werden, dass die Schnellmethoden ausreichend genaue Werte liefern können. Die Voraussetzung für eine zweckmäßige Anwendung in der Praxis ist aber eine repräsentative Probenentnahme am Silostock bzw. Futtertisch und eine anschließende Teilung der Probe auf die relativ geringe benötigte Probenmenge für den Einsatz in der Mikrowelle bzw. der Heißluftfritteuse.
Die mit den Schnellmethoden ermittelten TM-Gehalte zeigen im Vergleich zum Goldstandard der VDLUFA-Methode überwiegend eine Unterschätzung der Ergebnisse, also leicht zu geringe TM- Gehalte. Das lässt sich ggf. durch Rauchentwicklung bzw. einer leichten Verkohlung mit Materialverlust vor allem bei hohen Temperaturen und Leistungen sowie langen Trocknungszeiten erklären. Dabei können sich Stoffe und Verbindungen verflüchtigen, die bei einer Trocknung bei 105 °C stabil bleiben. Dazu passt, dass mit höherer Trocknungstemperatur und längerer Trocknung die Unterschätzung der tatsächlichen Trockenmassegehalte zugenommen hat. Praktisch bedeutet das, dass eine zu lange Trocknung genau wie eine zu kurze Trocknung zu falschen Ergebnissen führen kann.
Für die Trocknung der feuchteren Silagen und der TMR mit < 40 % TM zeigte eine Trocknung bei 160°C für 20 Minuten in der Heißluftfritteuse Ergebnisse, die sehr nah an den Ergebnissen nach VDLUFA-Methode lagen (‑ 1,4‑ bis + 1,5 %‑Punkte). Die Trocknung in der Mikrowelle führte vor allem bei höherer Leistung schnell zu einer starken Unterschätzung des TM-Gehaltes der Futtermittel. Die Ergebnisse lagen bei einer Trocknung mit 400 Watt für 10 Minuten mit einer Abweichung von ‑ 3‑ bis + 2,8 %‑Punkten am nächsten an den Ergebnissen der VDLUFA-Methode. Diese Ergebnisse zeigten zwar einen größeren Fehler, wurden dafür aber in der halben Zeitdauer realisiert. Lässt man die Pressschnitzelsilage mit dem geringsten TM-Gehalt (26,1 %) außer Acht, so wichen die Ergebnisse für die TMR und Maissilage auch bei dieser Einstellung in der Mikrowelle nur zwischen - 1,7‑ und + 1,8 %-Punkten ab. Das könnte ein Hinweis darauf sein, dass diese Methode für Futtermittel mit mittleren TM-Gehalten (30-40 %) ebenfalls gut geeignet ist. Die stärkeren Schwankungen bei Trocknung in der Mikrowelle können zum einen die geringere Probeneinwaage als Ursache haben, weiterhin kann die Temperatur in der Probe schlechter begrenzt werden, so dass es partiell zu einer starken Überhitzung der Probe bis hin zur Bildung von Glutnestern kommen kann, was auch die z.T. deutlichen Unterschätzungen der VDLUFA-Methode in der Mikrowelle erklärt, welche in der Heißluftfritteuse auch nach längerer Trocknung nicht beobachtet werden konnten. Die Trocknung sollte also niemals ohne Aufsicht erfolgen.
Die trockene Grassilage mit 56,2 % TM hat bei der Anwendung der Schnellmethoden für Probleme gesorgt. Es kam bereits bei 400 Watt in der Mikrowelle nach weniger als 10 Minuten zur Rauchentwicklung, sodass der Versuch abgebrochen werden musste. Bei einer trockenen Grassilage, wie im vorliegenden Fall, erwies sich die Heißluftfritteuse als zuverlässiger und konnte nach 20 Minuten bei 140 °C Ergebnisse erzielen, die fast identisch mit dem Laborwert waren (- 0,3 bis ‑0,1 %‑Punkte). Die angewendeten Methoden in der Mikrowelle führten zu erheblichen Schwankungen in den erzielten Ergebnissen, sodass eine Anwendung für trockene Silagen (TM > 50 %), auch im Hinblick auf die erhebliche Brandgefahr als nicht praxistauglich erscheint.
Die geprüften Schnellmethoden konnten mit den richtigen Einstellungen also Ergebnisse erzielen, die ca. 1,5 %‑Punkte um den ermittelten Wert aus der Labormethode schwanken. Kommt man auf das Beispiel mit dem Rückgang der TM in der Silage um 10 %‑Punkte von 35 % auf 25 % bei 16 kg geplanter TM-Grundfutteraufnahme zurück, so würde eine Unterschätzung der tatsächlichen TM der Silagen in einer zur Rationskorrektur angewandten Schnellmessmethode um 1; 1,5; 2 oder 3 %-Punkte nach Rationsanpassung zu einer Vorlage von 16,7; 17; 17,4 oder 18,2 kg Trockenmasse je Tier aus der Silage führen. Eine Nichtanpassung hätte eine Vorlage von 11,4 kg TM-Silage und damit einen zu erwartenden Rückgang der Trockenmasseaufnahme um 4,6 kg zur Folge, da das Futter nicht bis zur nächsten Fütterung reichen würde.
Eine Unterschätzung der Trockenmasse trat bei fast allen Messungen im vorliegenden Versuch auf. Dieser Messfehler führt, wie das eben genannte Beispiel zeigt, nach Rationskorrektur dazu, dass mehr Trockenmasse aus Silagen vorgelegt wird als ursprünglich geplant. Der resultierende Fehler verändert sich, je nach tatsächlicher Trockenmasse der Silagen. So bedeutet eine Unterschätzung der Trockenmasse um 3 %-Punkte bei einer tatsächlichen Trockenmasse der Silagen von 20 % einen Messfehler von 15 %, wohingegen die gleiche Unterschätzung bei 40 % TM nur einen Fehler von 7,5 % oder bei 60 % TM von 5 % bedeutet. Je größer die Unterschätzung und je geringer der tatsächliche Trockenmassegehalt der Silagen, desto stärker weicht auch die den Tieren vorgelegte Trockenmasse aus Silagen von der geplanten ab. In Abbildung 11 kann die absolut zu viel vorgelegte Trockenmasse aus Silagen bei verschiedenen Messfehlern und tatsächlichen Trockenmassegehalten der Silagen nachvollzogen werden. Es zeigt sich, dass sich bei einer geplanten Trockenmasseaufnahme aus Grundfutter von 16 kg, einer Unterschätzung der Trockenmasse um weniger als 1,5 %-Punkte und bei üblichen Trockenmassegehalten der Silagen (> 30 %), die zu viel vorgelegte Trockenmasse aus Silagen auf unter 1 kg pro Tier reduzieren lässt. Im Vergleich zu den 4,6 kg Trockenmasse aus Grundfutter die fehlen, wenn keine Korrektur durchgeführt wird, bieten die Schnellmethoden den LandwirtInnen somit eine gute Möglichkeit den Fehler, der von schwankenden Trockenmassegehalten in den Grundfuttermitteln ausgeht, stark zu reduzieren und schnell auf Witterungsereignisse zu reagieren.
Abbildung 11: Absolute Abweichung der vorgelegten Futtermenge je Tier und Tag [kg TM] bei unterschiedlich starker Unterschätzung des tatsächlichen TM-Gehaltes des Grundfutters bei einer geplanten Grundfutteraufnahme von 16 kg TM.
Schlussfolgerung
Die untersuchten Schnellmethoden zeigten zumeist eine Unterschätzung des tatsächlichen Trockenmassegehaltes der Silagen. Mit Auswahl geeigneter Einstellungen lässt sich diese Abweichung reduzieren. Anhand der vorliegenden Untersuchungsergebnisse kann für Silagen mit einem TM-Gehalt < 40 % die Bestimmung des Trockenmassegehaltes unter Nutzung einer handelsüblichen Heißluftfritteuse bei 160 °C für 20 Minuten empfohlen werden (Einwaage 100g Frischmasse, Abweichung der Ergebnisse vom Laborwert um weniger als 1,5 %-Punkte). Für Silagen mit einem TM-Gehalt zwischen 30 % und 40 % kann zudem eine Trocknung in der Mikrowelle bei 400 Watt für 10 Minuten eingesetzt werden (Einwaage 50g Frischmasse, Abweichung vom Laborwert um weniger als 2 %-Punkte). Trockenere Futtermittel (mit mehr als 50 % TM) sind aufgrund der Brandgefahr für diese Methoden nicht geeignet. Für die entsprechenden Futtermittel ist die Heißluftfritteuse der Mikrowelle vorzuziehen und eine Messung nach 20 Minuten bei 140°C anzustreben (Einwaage 100g Frischmasse, Abweichung vom Laborwert um weniger als 0,5 %-Punkte). Diese Verfahren ermöglichen es LandwirtInnen, die Konstanz in der Fütterung der Tiere auch bei veränderten TM-Gehalten in den Grundfuttermitteln aufrechtzuerhalten.
Stand: Juni 2025


