Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch · schließlich von Dromedaren (Camelus...

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Bibliografische Informationen der Deutschen Bibliothek

Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; Detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.ddb.de abrufbar.

1. Auflage 2005

© 2005 by Verlag: Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft Service GmbH, Gießen Printed in Germany

ISBN 3-938026-53-7

Verlag: DVG Service GmbH Frankfurter Straße 89

35392 Gießen 0641/24466

[email protected] www.dvg.net

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Aus dem Institut für Physiologische Chemie

der Tierärztlichen Hochschule Hannover

und

dem Central Veterinary Research

Laboratory, Dubai

_____________________________________________________________

Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch

INAUGURAL-DISSERTATION

zur Erlangung des Grades eines

DOKTORS DER VETERINÄRMEDIZIN

(Dr. med. vet.)

durch die Tierärztliche Hochschule Hannover

Vorgelegt von

THOMAS STAHL

aus Waldbröl

Hannover 2005

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Wissenschaftliche Betreuung: Univ.-Prof. Dr. Dr. h.c. H.-P. Sallmann

Priv. Doz. Dr. Dr. habil. U. Wernery

1. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. Dr. h.c. H.-P. Sallmann

2. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. Dr. habil. J. Hamann

Tag der mündlichen Prüfung: 15.11.2005

Die Durchführung der Untersuchungen in Dubai wurde durch ein ´Kurzstipendium

für Doktoranden´ des Deutschen Akademischen Austauschdienstes sowie durch

die Unterstützung des Central Veterinary Research Laboratory ermöglicht.

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Für meine Eltern

und für Denise

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Inhaltsverzeichnis _________________________________________________________________________________

Inhaltsverzeichnis

1. EINLEITUNG 1

2. LITERATUR 3

2.1 Kamele in der Milchproduktion 3

2.2 Makronährstoffe in der Kamelmilch 6

2.3 Mikronährstoffe in der Kamelmilch 13

3. MATERIAL UND METHODEN 18

3.1 Herkunft und Gewinnung der Milchproben 18 3.1.1 Probengewinnung 20 3.1.2 Fütterung 20

3.2 Transport und Lagerung der Proben 21 3.2.1 Milchproben 21 3.2.2 Blutproben 21 3.2.3 Futterproben 22

3.3 Untersuchte Milchvarianten 22

3.4 Haltbarmachung der Milchproben 22 3.4.1 Pasteurisieren 22 3.4.2 Lyophilisieren 23

3.5 Analysen 23 3.5.1.1 HPLC Anlage 23 3.5.1.2 Gaschromatographie-Anlage 24

3.5.2 Bestimmung des Vitamin A- und E-Gehaltes in Milchproben 25 3.5.2.1 Prinzip der Methode 25 3.5.2.2 Aufbereitung der Milchproben 25 3.5.2.3 HPLC-Bedingungen 26 3.5.2.4 Kalibrierung 26 3.5.2.5 Probenmessung 27 3.5.2.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung 27 3.5.2.7 Reagenzien und Lösungen 27

3.5.3 Bestimmung des ß-Carotingehaltes in Milchpulverproben 28 3.5.3.1 Aufbereitung der Milchproben 29 3.5.3.2 HPLC-Bedingungen 29 3.5.3.3 Probenmessung 30 3.5.3.4 Reagenzien und Lösungen 30

3.5.4 Bestimmung des Vitamin B1-Gehaltes in Milchproben 30 3.5.4.1 Prinzip der Methode 30 3.5.4.2 Aufbereitung der Milchproben 31 3.5.4.3 HPLC-Bedingungen 32 3.5.4.4 Kalibrierung 32 3.5.4.5 Probenmessung und -berechnung 32 3.5.4.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung 33

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Inhaltsverzeichnis _________________________________________________________________________________

3.5.4.7 Reagenzien und Lösungen 33 3.5.5 Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes in Kamelmilchproben 34

3.5.5.1 Prinzip der Methode 34 3.5.5.2 Probenaufbereitung 35 3.5.5.3 HPLC-Bedingungen 35 3.5.5.4 Kalibrierung 36 3.5.5.5 Probenmessung und -berechnung 36 3.5.5.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung 37 3.5.5.7 Reagenzien und Lösungen 37

3.5.6 Bestimmung der Fettsäure-Methyl-Ester (FAME) in Milchpulverproben 38 3.5.6.1 Prinzip der Methode 38 3.5.6.2 Probenaufbereitung 39 3.5.6.3 Gaschromatographie Bedingungen 39 3.5.6.4 Kalibrierung 39 3.5.6.5 Probenmessung und Auswertung 39 3.5.6.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung 40 3.5.6.7 Reagenzien und Lösungen 40

3.5.7 Bestimmung des Vitamingehaltes und des Fettsäuremusters in Vollblut- bzw. Serumproben 41

3.5.7.1 Vitamin A- und E-Bestimmung in Serumproben 41 3.5.7.2 ß-Carotinbestimmung in Serumproben 41 3.5.7.3 Vitamin B1-Bestimmung in Vollblutproben 42 3.5.7.4 Vitamin C-Bestimmung in Serumproben 42 3.5.7.5 Bestimmung des Fettsäuremusters in Serumproben 42

3.5.8 Bestimmung des Vitamingehaltes und des Fettsäuremusters in Futterproben 43 3.5.8.1 Vitamin A- und E-Bestimmung in Futterproben 43 3.5.8.2 ß-Carotinbestimmung in Futterproben 43 3.5.8.3 Bestimmung des Fettsäuremusters in Futterproben 43

3.6 Statistik 44

4. ERGEBNISSE 45

4.1 Ergebnisse der Methodenüberprüfung 45 4.1.1 Vitamin A- und E-Bestimmung 45

4.1.1.1 Wiederholbarkeit, Reproduzierbarkeit und Nachweisgrenze 45 4.1.1.2 Wiederfindung 46 4.1.1.3 Beispielchromatogramm 47

4.1.2 ß-Carotinbestimmung 47 4.1.2.1 Beispielchromatogramm 47

4.1.3 Vitamin B1-Bestimmung 48 4.1.3.1 Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit 48 4.1.3.2 Wiederfindung 48 4.1.3.3 Beispielchromatogramm 49

4.1.4 Vitamin C-Bestimmung 49 4.1.4.1 Wiederholbarkeit, Reproduzierbarkeit und untere Nachweisgrenze 49 4.1.4.2 Wiederfindung 50 4.1.4.3 Beispielchromatogramm 51

4.1.5 Bestimmung des Fettsäuremusters 51 4.1.5.1 Beispielchromatogramm 51

4.1.6 Bestimmung des Vitamingehaltes der Serumproben 52

4.2 Ergebnisse der Probenmessung 53 4.2.1 Vitamingehalt und Fettsäuremuster nativer Milchproben 53

4.2.1.1 Vitamin A-Gehalt 53

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4.2.1.2 Vitamin E-Gehalt 54 4.2.1.3 ß-Carotingehalt 55 4.2.1.4 Vitamin B1-Gehalt 55 4.2.1.5 Vitamin C-Gehalt 56 4.2.1.6 Vitamingehalt verschiedener Kolostrumproben in den ersten Tagen nach der Geburt 57 4.2.1.7 Vitamingehalt in pasteurisierten und lyophilisierten Milchproben 59 4.2.1.8 Fettsäuremuster in Milchpulver 61

4.2.2 Vitamin-, ß-Carotin und Fettsäuregehalt in Kamel- und Rinderserum 66 4.2.2.1 Vitamine und ß-Carotin 66 4.2.2.2 Fettsäuren 67

4.2.3 Vitamingehalt und Fettsäuremuster in Futterproben 69 4.2.3.1 Vitamingehalt der Futterproben 69 4.2.3.2 Fettsäuremuster der Futterproben 69

5. DISKUSSION 71

5.1 Material und Methoden 72 5.1.1 Bestimmung von Vitamin A und E 72 5.1.2 Bestimmung von ß-Carotin 73 5.1.3 Bestimmung von Vitamin B1 74 5.1.4 Bestimmung von Vitamin C 76 5.1.5 Bestimmung des Fettsäuremusters 78 5.1.6 Probenmaterial 79

5.2 Messergebnisse 80 5.2.1 Milchmenge 80 5.2.2 Vitamin A-Gehalt in Kamelmilch 80 5.2.3 Vitamin E-Gehalt in Kamelmilch 82 5.2.4 ß-Carotingehalt in Kamelmilch 84 5.2.5 Vitamin B1-Gehalt in Kamelmilch 85 5.2.6 Vitamin C-Gehalt in Kamelmilch 86 5.2.7 Vitamine in Kamelkolostrum 88 5.2.8 Beurteilung des Vitamingehaltes der untersuchten Kuhmilchproben 91 5.2.9 Haltbarmachung 92 5.2.10 Fettsäuremuster in Kamelmilch, -kolostrum und Kuhmilch 94 5.2.11 Vitamine in Kamel- und Rinderserum 98 5.2.12 Fettsäuremuster in Kamelserum und Rinderserum 100 5.2.13 Bedeutung der Kamelmilch als Kuhmilchersatz in der Ernährung des Menschen 101

5.3 Schlussfolgerungen 107

6. ZUSAMMENFASSUNG 108

7. SUMMARY 111

8. LITERATURVERZEICHNIS 114

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Abkürzungsverzeichnis _________________________________________________________________________________

Abkürzungsverzeichnis AAO - Ascorbic Acid Oxidase (Ascorbinsäureoxidase)

Abb. - Abbildung

Art. - Artikelnummer

bzw. - beziehungsweise

ca. - circa

CVRL - Central Veterinary Research Laboratory

°C - Grad Celsius

d - Tag

e.g. - exempli gratia (zum Beispiel)

et al. - et alii (und andere)

Fa. - Firma

FAME - fatty acid methyl ester (Fettsäure-Metyl-Ester)

g - Gramm

x g - Erdbeschleunigung

ges. - gesättigt

Gew. % - Gewichtsprozent

GLC - Gas Liquid Chromatography

HPLC - High Performance Liquid Chromatography (Hochleistungs-Flüs-

sigkeits Chromatographie)

IE - Internationale Einheiten

l - Liter

k.A. - keine Angaben

µg - Mikrogramm

µm - Mikrometer

M - molar

mg - Milligramm

min. - Minute

ml - Milliliter

mm - Millimeter

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Abkürzungsverzeichnis _________________________________________________________________________________

MW - Mittelwert

n - Anzahl

ng - Nanogramm

nm - Nanometer

n.s. - nicht signifikant

P - statistische Überschreitungswahrscheinlichkeit

p.p. - post partum

RP-HPLC - Reverse Phase High Performance Liquid Chromatography

SD - Standard Deviation (Standardabweichung)

sek. - Sekunde

s.o. - siehe oben

Tab. - Tabelle

TiHo - Tierärztliche Hochschule

u.d.N. - unter der Nachweisgrenze

VK - Variationskoeffizient

z.B. - zum Beispiel

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1. Einleitung _________________________________________________________________________________

1

1. Einleitung

Kamelmilch stellt in vielen ariden und semi-ariden Regionen Afrikas und Asiens

einen wichtigen Baustein in der Ernährung des Menschen dar. Kamele sind aufgrund

ihrer optimalen Anpassung in der Lage unter extrem ungünstigen Bedingungen, was

Temperatur, Wasserbereitstellung und Futterangebot betrifft, zu überleben und sogar

die Milchproduktion aufrecht zu erhalten.

Trotz der ökonomischen und ökologischen Vorteile gegenüber der Kuhmilch in die-

sen Gebieten wird der Kamelmilch meistens nur wenig Beachtung geschenkt. Dies

spiegelt sich auch in der Forschung wieder. Erst seit den frühen 80´er Jahren wurden

Studien bezüglich der physikalischen und chemischen Eigenschaften der Kamelmilch

durchgeführt. Die bei diesen Untersuchungen erhobenen Daten sind jedoch aus-

schließlich Daten von kleinen Herden oder Einzeltieren, zudem wurden meistens nur

einzelne Parameter gemessen.

Eine Gesamtübersicht über die Zusammensetzung der Milch einer großen Kamel-

herde fehlt in der Literatur.

Auf einer Kamelmilchfarm in Dubai sollen zukünftig große Mengen Kamelmilch nach

dem Vorbild moderner Kuhmilchbetriebe produziert werden. Da die Kamelmilch auf

diese Weise einen wichtigen Beitrag zur Ernährung des Menschen beitragen kann,

ist es notwendig genaue Kenntnis über ihren ernährungsphysiologischen Wert zu

gewinnen.

In Rahmen der vorliegenden Arbeit ist daher eine umfangreiche Untersuchung (95

Milchproben von 47 Kamelen) durchgeführt worden, um einige wichtige Mikro- (Vita-

mine) und Makronährstoffe (Fettsäuremuster) in der Kamelmilch zu bestimmen.

Besonders berücksichtigt wurden dabei verschiedene Faktoren, die den Vitaminge-

halt und das Fettsäuremuster der Milch beeinflussen. Neben Unterschieden, die zwi-

schen den einzelnen Herden auftraten, wurden Unterschiede, die durch das Laktati-

onsstadium oder das Futter bedingt waren untersucht. Dazu wurden auch Analysen

des Futters durchgeführt.

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1. Einleitung _________________________________________________________________________________

2

Neben der Milch wurde bei einigen Tieren auch der Vitamingehalt und das Fettsäu-

remuster des Blutes bestimmt. Es sollte hierbei festgestellt werden inwiefern zwi-

schen beiden Körperflüssigkeiten Konzentrationsunterschiede bestehen.

Der Vergleich zu Kuhmilch wurde angestellt, weil diese weltweit als nährstoffreiches,

vollständiges Nahrungsmittel gilt und deshalb seit langem schon Gegenstand inten-

siver Untersuchungen war, so dass alle Konzentrationen der Inhaltstoffe unter ver-

schiedensten Bedingungen weitgehend aufgeklärt sind. Es ist deshalb ein Beitrag zur

Frage zu erwarten, ob Kamelmilch als Alternativprodukt zur Kuhmilch betrachtet

werden kann.

Bei den in der vorliegenden Arbeit bestimmten Mikro- und Makronährstoffe handelt

es sich um Nährstoffe, die einerseits von großer Bedeutung für die Ernährung des

Menschen sind, deren Nachweisverfahren andererseits aber auch bei guter Labor-

ausstattung breit eingesetzt werden können und routinemäßig durchführbar sind.

Mittels HPLC-Verfahren wurden die Vitamine A und E, sowie ß-Carotin als Vertreter

der fettlöslichen Vitamine, sowie Vitamin B1 und C als wasserlösliche Vitamine be-

stimmt. Das in der Ernährung des Menschen ebenfalls sehr wichtige Vitamin D wur-

de nicht bestimmt, da seine Bestimmung den Rahmen dieser Arbeit gesprengt hätte

und einen dem Wert der Resultate nicht angemessenen Aufwand bedingt hätte.

Mit Hilfe eines Gaschromatographieverfahrens wurden die Fettsäuren als Fettsäure-

methylester bestimmt.

Verschiedene Verfahren zur Konservierung von Kamelmilch, Pasteurisieren und Ge-

friertrocknen (Lyophilisieren) wurden angewendet, um die Stabilität der Vitamine im

Lebensmittel zu überprüfen.

Die in der vorliegenden Arbeit als Kamelmilch bezeichnete Milch stammte aus-

schließlich von Dromedaren (Camelus dromedarius), mit dem Begriff ´Kamel´ ist da-

her immer das Dromedar gemeint, es sei denn es wird ausdrücklich auf das baktria-

nische Kamel (Camelus bactrianus) hingewiesen.

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

3

2. Literatur

2.1 Kamele in der Milchproduktion

Das Kamel wird seit seiner Domestizierung vor ca. 4000 Jahren (KAPPELER 1998)

sowohl als Lasten- und Reittier, als auch als Fleisch- und Milchlieferant genutzt. Aus

seinem Haar werden Teppiche, Zelte und Kleider gewebt, seine Haut wird zu Was-

serbehältern verarbeitet und der Kameldung findet als Brennstoff Verwendung.

In den Ländern des arabischen Raumes, wie zum Beispiel in den Vereinigten Arabi-

schen Emiraten, wird das Kamel heute in erster Linie als Rennkamel genutzt.

Nach dem Verlust der Bedeutung als Lastenträger nahm die Zahl der Kamele drama-

tisch ab. Seitdem zunehmend realisiert wird, dass diese Tierart aber in ihrem Le-

bensraum deutlich bessere Ergebnisse hervorbringt als andere lebensmittelproduzie-

rende Spezies, steigt die Zahl der Kamele wieder deutlich an (FOWLER 1996).

Die Gesamtpopulation der in Asien, Afrika und Australien lebenden so genannten

Altweltkameliden wird auf rund 18 Mio. geschätzt (FAO 1996). Die Zahl der Drome-

dare (einhöckrig), welche in den wärmeren Klimazonen zu hause sind, ist gegenüber

der Zahl der baktrianischen Kamele (zweihöckrig) wesentlich höher. Neben den Alt-

weltkameliden gibt es die in Süd Amerika beheimateten Neuweltkameliden, zu denen

die Lamas, Guanakos, Alpakas und Vicun�as zählen.

Obwohl das Kamel besonders in Gebieten beheimatet ist, wo die Menschen häufig

hungern, wird die Kamelmilch nach YAGIL (2001) zu wenig genutzt und stattdessen

Nahrung aus anderen Ländern eingeflogen. Diese geringe Wertschätzung der Ka-

melmilch ist insbesondere erstaunlich, da ihr auch eine gesundheitsfördernde Wir-

kung bei verschiedenen Krankheiten zugeschrieben wird (AGRAWAL et al. 2003,

ELAGAMY et al. 1992, SHARMANOV et al. 1978, URAZKOV et al. 1974).

Das Kamel gehört nicht zu der Unter-Ordnung der Wiederkäuer, sondern zu den Ty-

lopoda oder Schwielensohlern. Die auffälligsten Unterschiede zu der Unter-Ordnung

der Wiederkäuer zeigen sich hinsichtlich der Fußanatomie, der Abwesenheit von

Hörnern oder Geweih und beim Magensystem (KAPPELER 1998).

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

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In manchen Regionen ist die Milchleistung des Kamels durch seine bessere Anpas-

sung an die klimatischen Bedingungen höher als die des Rindes, besonders als die

des in diesen Regionen meist gehaltenen afrikanischen Zebus (FARAH 1993).

BAARS (2000) zeigt in seiner Studie am Beispiel von Ost-Äthiopien, dass Kamele ei-

nen großen Teil zum Lebensunterhalt des Menschen beisteuern können. Sie sind

dabei in der Lage Futter zu verwerten, welches von anderen Nutztierarten nicht auf-

genommen und verwertet wird. Die Kamele können sich einerseits von minderwerti-

gem Futter wie verdorrten Gräsern, Sträuchern und sogar Dornenbüschen ernähren,

sind aber sehr anpassungsfähig und können andererseits auch mit energiereichem

Hochleistungsfutter gefüttert werden. Somit ist das Kamel auch ein an die jeweiligen

Lebensbedingungen angepasster Milchproduzent.

Eine Laktationsperiode ist nach AL SENAIDY (1996) beim Kamel zwischen 8 und 18

Monaten lang. Die Literaturangaben über die durchschnittliche Milchleistung sind je

nach Region sehr unterschiedlich (FARAH 1993). Nach LEUPOLD (1967) kann ein

Kamel in Pakistan etwa 2700-3600 Liter Milch pro Jahr produzieren, RAO (1974) be-

richtet von bis zu 5551 Litern bei indischen Kamelen. Bei Kamelen in Ägypten fand

EL-BAHAY (1962) hingegen nur eine Jahresmilchleistung von bis zu 1373 Litern. Bei

der Ermittlung der Milchleistung darf nicht vergessen werden, dass das Kalb neun

Monate bis ein Jahr lang von der Milch miternährt wird, die tatsächlich produzierte

Milchmenge kann also deutlich höher liegen. Unter Wüstenbedingungen kann die

durchschnittliche Milchleistung bei 3,5 bis 18 Litern pro Tag liegen (FARAH 1993).

BACHMANN et al. (1987) fanden bei Kenianischen Kamelen je nach Rasse eine

Milchleistung von 3 (Rendille Kamel) bis 4,5 (Somali) Litern pro Tag.

Viele Faktoren beeinflussen die Milchleistung und die Zusammensetzung der Ka-

melmilch.

So spielen die genetischen Voraussetzungen genau wie bei anderen Tierarten eine

große Rolle (OFTEDAL 1984). Eine Selektion auf eine hohe Milchleistung, wie diese

über viele Jahrzehnte beim Rind stattgefunden hat, ist beim Kamel bisher nicht er-

folgt. YAGIL (2001) stellte sogar fest, dass häufig eine negative Selektion stattfindet,

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

5

weil Kamele mit einer niedrigen Milchleistung früher wieder belegt werden und so vie-

le Nachkommen mit genetisch bedingter geringer Milchleistung hervorbringen.

Eine erfolgreiche Züchtung gelang bisher nur hinsichtlich der Schnelligkeit und Aus-

dauer bei den Rennkamelen (KAPPELER 1998).

Die Jahreszeit spielt aufgrund der unterschiedlichen Futterverfügbarkeit nach

KNOESS (1977) für die Milchleistung eine große Rolle. So ist in den ariden Wüsten-

regionen die Milchleistung der Kamele in der Trockenzeit nur halb so hoch wie in der

Regenzeit. BACHMANN et al. (1987) stellten hingegen bei Kamelen in Kenia nur ge-

ringe Schwankungen in der Milchleistung bei unterschiedlichen klimatischen Bedin-

gungen und den damit in Verbindung stehenden variierenden Weideflächen fest.

Auch das Melkintervall hat einen Einfluss auf die Milchleistung (KNOESS 1977).

ALSHAIKH et al. (1994) fanden bei ihren Untersuchungen eine doppelt so hohe

Milchleistung bei sechsmal täglich gemolkenen Kamelen verglichen mit zweimal ge-

molkenen; dreimal statt zweimal Melken erhöhte die Milchleistung um bis zu 10%.

SCHMIDT (1960) führte dies auf einen niedrigeren Druck im Euter nach der Entlee-

rung zurück, wodurch die Sekretion der Milch aus den Milchdrüsenzellen erleichtert

wird.

Aufgrund der nur kurzen Ausschüttung von Oxytocin ist die Milchsekretion beim Ka-

mel auf einen kurzen Zeitraum nach Stimulation des Euters beschränkt (YAGIL

2001). Es ist daher sehr wichtig, dass das Kamel schnell gemolken wird. Die Milch-

leistung hängt also auch von der Schnelligkeit der Melker ab, deshalb sollte ein Ka-

mel immer von zwei Melkern gleichzeitig gemolken werden (YAGIL 2001).

Die Anzahl der Laktationen soll nach YAGIL (1982) ebenfalls einen Einfluss auf die

Milchleistung des Kamels haben. In der zweiten Laktation wird mehr Milch als in der

ersten produziert.

Die maximale Milchleistung wird laut ALSHAIKH et al. (1994) von der Mitte des drit-

ten bis zum vierten Laktationsmonat erreicht. FARAH (1993) berichtet hingegen von

der höchsten Milchleistung zu Beginn der Laktation.

Die Wasserversorgung hat einen großen Einfluss auf die Zusammensetzung der

Kamelmilch (FARAH 1993). Das Kamel ist durch verschiedene homeostatisch adap-

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

6

tive Mechanismen in der Lage Wasser im Körper zu sparen und für die Milch verfüg-

bar zu machen. Es kann bis zu 10 Tagen täglich 20 Liter Milch sezernieren, ohne

während dieser Zeit zu trinken (YAGIL 2001). Dabei wird die Milch in Zeiten des

Wassermangels sogar noch verdünnt, das bedeutet, der Fett-, Protein- und Laktose-

gehalt sinken, der Wasseranteil steigt an. Bei freiem Zugang zur Tränke beträgt nach

YAGIL et al. (1980) der Wasseranteil der Milch 86%, bei nur einmaliger Wasserauf-

nahme pro Woche steigt er bis auf 91%. Das Kamelkalb wird so vor dem Austrock-

nen geschützt.

Die Konservierung von Kamelmilch für den Verkauf ist nicht sehr weit verbreitet. In

Saudi Arabien, den Vereinigten Arabischen Emiraten, Kasachstan und Mauretanien

wird Kamelmilch teilweise pasteurisiert verkauft (WERNERY et al. 2003). Standards

für die chemische Zusammensetzung von Kamelmilch, die für den Handel erfüllt

werden müssen, sind laut ABU-LEHIA (1987) nicht erlassen worden.

Nach WANGOH et al. (1998) sind weitere Studien über die Zusammensetzung der

Kamelmilch, insbesondere über deren saisonale Variation und über den Einfluss von

Laktationsstadium und –anzahl, erforderlich.

2.2 Makronährstoffe in der Kamelmilch

Um den ernährungsphysiologischen Wert eines Lebensmittels einschätzen zu kön-

nen, muss man seine Zusammensetzung genau kennen. In den vergangenen Jahren

wurde auch die Zusammensetzung der Kamelmilch untersucht.

Besonders über die Hauptbestandteile oder Makronährstoffe der Kamelmilch gibt es

inzwischen zahlreiche Untersuchungen, deren Ergebnisse in Tabelle 2-1 dargestellt

sind.

Die Angaben über den Fettgehalt der Milch unterscheiden sich bei den verschiede-

nen Autoren teilweise beträchtlich. So fanden ALSHAIKH et al. (1994) 2,2±0,1% Fett,

während WANGOH et al. (1998) über 4,2±0,7% berichteten. Die meisten Angaben

liegen aber zwischen 3,2 und 3,6%. Der Fettgehalt von Kuhmilch liegt laut GORBAN

et al. (1997) mit 3,7±1,4% geringgradig höher.

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

7

Der Proteingehalt der Kamelmilch liegt zwischen 2,6±0,1% (ALSHAIKH et al. 1994)

und 5,7±0,4% (YAGIL et al. 1980). Die übrigen Autoren geben einen durchschnittli-

chen Proteingehalt von 3±0,3% an. GORBAN et al. (1997) fanden in Kuhmilch mit

3,4±0,3% einen etwas höheren Proteingehalt.

Der Laktosegehalt der Kamelmilch wird von GORBAN et al. (1997) mit 2,6±0,1% an-

gegeben, während GNAN et al. (1986) 5,6±0,5% angeben, der Mittelwert der Litera-

turangaben beträgt 4,4±0,3%. In Kuhmilch ist laut GORBAN et al. (1997) 3,9±0,2%

Laktose enthalten.

Die Literaturangaben über den Anteil der Trockensubstanz in der Kamelmilch reichen

von 9,1±0,1% (ALSHAIKH et al. 1994) bis 14,3% (YAGIL et al. 1980).

Natrium ist in der Kamelmilch in einer Konzentration zwischen 27,4±5,2 mg/100ml

(GNAN et al. 1986) und 69±1,4 mg/100ml (SAWAYA et al. 1984) vorhanden. Der Ka-

liumgehalt variiert von 45±8 mg/100ml (GNAN et al. 1986) bis 172,6±18 mg/100ml

(ABU-LEIHA 1987). Der Gehalt der Kuhmilch an diesen beiden Mineralien stimmt mit

den Angaben für Kamelmilch weitgehend überein.

Während ELAMIN et al. (1992) 30±8,9 mg Calcium pro 100 ml Kamelmilch fanden,

enthielt die von YAGIL et al. (1980) untersuchte Milch 131±3,5 mg/100ml. Der Calci-

umgehalt der Kuhmilch liegt laut GORBAN et al. (1997) und ABU-LEIHA (1987) mit

117,1 bis 122±1,8 mg/100ml im oberen Bereich der für Kamelmilch angegebenen

Werte; der Magnesiumgehalt der Kuhmilch beträgt 11,6±0,3 bis 11,7 mg/100ml.

In Kamelmilch ist Magnesium laut ELAMIN et al. (1992) in einer Konzentration von

4,5±0,9 mg/100ml enthalten, die von GNAN et al. (1986) untersuchte Kamelmilch

enthielt 14,2±1 mg Magnesium pro 100ml.

Der Phosphorgehalt der Kamelmilch wird in der Literatur mit 51,5±8,5 mg/100ml

(GNAN et al. 1986) bis 138 mg/100ml (KNOESS 1977) angegeben. In Kuhmilch liegt

der Phosphorgehalt zwischen 64,7 mg/100ml (GORBAN et al. 1997) und 95,5±0,6

mg/100ml (ABU-LEIHA 1987).

Die zum Vergleich mit Kuhmilch angegebene Literaturstelle von GORBAN et al.

(1997) wurde ausgewählt, weil die Untersuchungen in Saudi Arabien und damit unter

ähnlichen klimatischen Bedingungen wie in den Vereinigten Arabischen Emiraten

stattfanden.

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

8

Tab. 2-1: Literaturangaben über den Gehalt an Makronährstoffen in Kamelmilch und Kuhmilch

In Tabelle 2-2 sind die in der Literatur vorhandenen Angaben über das Fettsäure-

muster der Kamelmilch zusammengefasst.

Der Gehalt an gesättigten Fettsäuren liegt in den Literaturangaben zwischen 51 und

62,9%. HAGRASS et al. (1987) fand bis zu 72,3% gesättigte Fettsäuren in Kamel-

milch, hier war der Anteil der C16:0 Fettsäure mit 40,9% deutlich höher als in den

anderen Literaturangaben.

Aufgrund unterschiedlicher Fragestellungen der verschiedenen Arbeiten ist nur bei

GORBAN et al. (2001) eine Untersuchung der einzelnen ungesättigten Fettsäuren

hinsichtlich der Position der Doppelbindungen erfolgt.

Ölsäure (C18:1) war in der von den verschiedenen Autoren untersuchten Kamelmilch

in einer Konzentration von 16,7 bis 26,3% vorhanden. Der Linolsäureanteil (C18:2)

war in der von HAGRASS et al. (1987) sowie GORBAN et al. (2001) untersuchten

Gew. %

ABU-LEIHA (1987)

n=5

ALSHAIKH

et al. (1994)

n=4

ELAMIN et al.

(1992) n=81

GNAN et al.

(1986) n =17

GORBAN et al.

(1997) n=10

SAWAYA et al.

(1984) n=11

WANGOH et al.

(1998) n=7

YAGIL et al.

(1980) n=4

GORBAN et al.

(1997) n=24

Tierart Kamel Rind

pH - - - 6,82 6,44 6,49 6,57 - 6,54±0,3 Säure % 0,15 - 0,15 - - 0,13 - - - Fett % 3,3±0,2 2,2±0,1 3,2±0,3 3,3±0,9 3,3±0,2 3,6±0,5 4,2±0,7 4,1±0,3 3,7+1,4

Protein % 2,7±0,1 2,6±0,1 2,8±0,1 3,3±0,5 3,3±0,1 3,0±0,1 3,1±0,2 5,7±0,4 3,4±0,3 Laktose % 4,7±0,1 4,1±0,1 4,2±0,1 5,6±0,5 2,6±0,1 4,4±0,1 4,2±0,2 4,8±0,3 3,9±0,2 Asche % 0,8 - 0,8 0,8±0,1 0,8 0,8 0,8±0,1 0,5 0,7±0,1

Trocken- substanz %

11,3±0,6 9,6±0,1 11 13±3,2 - 11,7 12,7±1 14,3 -

Natrium (mg/100ml)

58,8±7,2 - 43,1 ±11,6

27,4±5,2 58,1±1,7 69±1,4 - - 55,6

Kalium (mg/100ml)

172,6±18 - 72,5 ±15,9 45±8 170±34,4 156±4,2 - 135,7

Calcium (mg/100ml)

114,7± 4,5 - 30±8,9 131,6

±13,1 118,2 ±11,2 106±2 - 131±3,5 117,1

Magnesium (mg/100ml)

13,5±1,3 - 4,5±0,9 14,2±1 7,4±1,5 12±0,2 - 10±0,5 11,7

Phosphor (mg/100ml)

83,6±2,1 - - 51,5±8,5 76,9±4,7 63±1,6 - - 64,7

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

9

Kamelmilch mit 0,5 bis 0,6% deutlich niedriger als in der von den anderen Autoren

untersuchten Kamelmilch, die bis zu 3,8% (FARAH et al. 1989) enthielt. Linolensäure

(C18:3) war in der von GNAN (1986) und HAGRASS et al. (1987) untersuchten Milch

nicht vorhanden, während die anderen Autoren einen Anteil zwischen 1,4 und 3,5%

feststellten.

GORBAN et al. (2001) untersuchten zusätzlich zu reifer Kamelmilch auch Ko-

lostrumproben vom Kamel. Sie fanden in Kamelkolostrum mit 41,3% einen deutlich

höheren Anteil an ungesättigten Fettsäuren verglichen mit 30,9% in reifer Kamel-

milch. Der Anteil der C16:1n7 und der C18:1n9 Fettsäure lag mit 13,9 und 25,4% in

Kamelkolostrum weit über deren Anteil in reifer Kamelmilch mit 10,2 und 16,7%. Der

Anteil der mehrfach ungesättigten Fettsäuren war hingegen in der reifen Kamelmilch

höher als im Kolostrum.

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

10

Tab. 2-2: Literaturangaben zum Fettsäuremuster in Kamelmilch und Kamelkolostrum in Gewichtsprozent. Ungeradzahlige und verzweigtkettige Fettsäuren sind nicht darge-stellt, daher ist der Gesamtgehalt ungleich 100%. Bei den mit der Abkürzung k.A. ge-kennzeichneten Literaturstellen sind von den Autoren keine Probenzahlen angegeben

Gew. %

ABU LEHIA (1989)

n=7

FARAH et al.

(1989) n=20

GNAN (1986) n=17

GORBAN et al.

(2001) n=15

SAWAYA (1984) n=11

YAGIL (1982) k.A.

HAGRASS et al.

(1987) k.A.

GORBAN et al.

( 2001) (Kolostrum)

k.A.

C4:0 - 1,5 0,7 - <0,1 2,1 1,26 -

C6:0 - 0,5 - - 0,2 0.9 1,24 -

C8:0 0,1 0,8 0,2 - 0,2 0,6 1,97 -

C10:0 0,1 0,7 0,3 0,4 0,2 1,4 3,21 -

C12:0 0,8 0,9 0,8 1 0,9 0,6 3,9 0,2

C14:0 10,1 12,0 10,4 15 11,4 7,3 13,3 8,8 C16:0 26,6 30,0 29 35,3 26,7 29,3 40,9 32,4

C18:0 12,2 13,2 12 10,5 11,1 11,1 6,5 8,2

C20:0 0,6 1,08 0,2 0,5 0,6 - - 0,3

C21:0 0,4 - - - - - - -

C22:0 0,1 - - - 0,2 - - -

C23:0 0,04 - - - 0,1 - - - C24:0 - - - - 0,1 - - -

gesätt-FS 51 60,8 53,6 62,7 51,7 52,4 72,3 49,9

C18:3 1,4 1,3 - - 3,5 - - -

C18:3n3 - - - 1,7 - - - 1

C20:5n3 - - - 0,4 - - - 0,2 C22:3n3 - - - 0,9 - - - 0,6 n3-FS - - - 3 - - - 1,8

C18:2 2,9 3,8 2,6 - 3,6 3,9 0,5 -

C18:2n6 - - - 0,6 - - - 0,2

C20:2 - - - - 0,2 - - - n6-FS - - - 0,6 - - - 0,2

C17:1n8 - - 0,6 - - - - -

C18:1 26,3 21,1 27 - 25,5 38,9 26,1 -

C18:1n9 - - - 16,7 - - - 25,4

C22:1 0,6 - - - - - - -

C24:1 - - - - 0,1 - - - n9-FS - - - 16,7 - - - 25,4

C16:1 10,4 8,8 9,9 - 11 - - -

C16:1n7 - - - 10,2 - - - 13,9 n7-FS - - - 10,2 - - - 13,9

unges. FS

41,5 35,0 40,1 30,9 43,9 42,8 26,6 41,3

Gesamt: 92,6 95,7 93,7 93,6 95,6 95,2 98,9 91,2

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

11

In Tabelle 2-3 sind Literaturangaben zum Fettsäuremuster von Rind, Schaf und Zie-

ge zusammengefasst. Verzweigtkettige und ungeradzahlige Fettsäuren sind nicht

dargestellt.

Der Gehalt der Milch der Wiederkäuer an kurzkettigen gesättigten Fettsäuren (C4-

C8) ist deutlich höher als beim Kamel.

Bei den Wiederkäuern dominiert wie beim Kamel die Palmitinsäure (C16:0) bei den

gesättigten Fettsäuren, bei den ungesättigten Fettsäuren die Ölsäure (C18:1).

GLASS et al. (1967) haben das Fettsäuremuster von Kuh-, Schaf- und Ziegenmilch

verglichen. Hierbei lag der Anteil der gesättigten Fettsäuren in Schaf- und Ziegen-

milch höher als in Kuhmilch. Besonders der Anteil kurzkettiger Fettsäuren bis ein-

schließlich der Myristinsäure (C14:0) war in Schaf- und Ziegenmilch höher als in

Kuhmilch. Bei den ungesättigten Fettsäuren enthielt die Milch des Schafes deutlich

weniger Ölsäure als Kuh- und Ziegenmilch.

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

12

Tab. 2-3: Literaturangaben zum Fettsäuremuster der Milch von Rind, Schaf und Ziege in Gewichtsprozent. Ungeradzahlige und verzweigtkettige Fettsäuren sind nicht darge-stellt, daher ist der Gesamtgehalt zum Teil ungleich 100%. Die Abkürzung k.A. bedeu-tet, dass in den Literaturstellen keine Probenzahlen angegeben werden

Gew. %

CHRISTIE et al. (1982) k.A.

ABU- LEHIA (1989) k.A.

GLASS et al. (1967) k.A.

GLASS et al. (1967) k.A.

GLASS et al. (1967) k.A.

Rind Rind Rind Schaf Ziege

C4:0 11,8 3,5 3,3 4 2,6 C6:0 4,2 2,1 1,6 2,8 2,9 C8:0 1,9 1,4 1,3 2,7 2,7 C10:0 3,7 2,1 3 9 8,4 C12:0 3,9 3,1 3,1 5,4 3,3 C14:0 11,2 10,4 9,5 11,8 10,3 C16:0 24,2 25,6 26,3 25,4 24,6 C18:0 7,4 7,9 14,6 9 12,5 C20:0 0,2 0,1 - - - C22:0 - 0,2 - - - C24:0 - - - -

gesätt-FS 68,5 56,4 62,7 70,1 67,3

C18:3 - 1,1 0,8 - - n3-FS - - - - -

C18:2 - 3,2 2,4 2,1 2,2 C18:2n6 2,5 - - - - C20:4n6 0,2 - - - - n6-FS 2,7 - - - -

C14:1 - 1,7 0,9 - - C16:1 - 3,6 2,3 3,4 2 C18:1 - 29 29,8 20 28,5

C18:1n9 23 - - - - n9-FS 23 - - - -

C16:1n7 2,5 - - - - n7-FS 2,5 - - - -

unges. FS 28,2 38,6 36,2 25,5 32,7

Gesamt: 96,7 95 98,9 95,6 100

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

13

2.3 Mikronährstoffe in der Kamelmilch

Unter dem Begriff ´Mikronährstoffe´ sind die Spurenelemente und Vitamine in Nah-

rungsmitteln zusammengefasst. In Tabelle 2-4 sind die in der Literatur vorhandenen

Angaben über den Spurenelementgehalt der Kamel- und Kuhmilch dargestellt.

Der Mittelwert des in der Literatur angegebenen Zinkgehaltes von Kamelmilch be-

trägt 0,4 mg/100ml, der Eisengehalt ist in der Literatur mit durchschnittlich 0,3

mg/100ml angegeben. Der Kupfergehalt liegt in der Kamelmilch im Mittel bei 0,2

mg/100ml. Die in der Literatur vorhandenen Angaben zum Gehalt der Kuhmilch an

Eisen und Kupfer sind deutlich niedriger als die Angaben für Kamelmilch.

Die Literaturstellen über den Mangangehalt der Kamelmilch reichen von einem Ge-

halt von 0,02 mg/100ml (SAWAYA et al. 1984) bis 0,2 mg/100ml (ABU-LEIHA 1987).

Für Kuhmilch wird der Mangangehalt von ABU LEIHA (1987) mit 0,02 mg/100ml be-

schrieben.

Tab. 2-4: Literaturangaben über den Gehalt an Spurenelementen in Kamel- und Kuh-milch. Bei GORBAN et al. (1997) wird keine Angabe (k.A.) über die Zahl der Rinderpro-ben gemacht

ABU-LEIHA (1987)

n=5

ELAMIN et al. (1992) n=81

GNAN et al. (1986) n=17

GORBAN et al.

(1997) n=10

SAWAYA et al.

(1984) n=11

ABU-LEIHA (1987) n=5

GORBAN et al.

(1997) k.A.

Kamel Rind

Zink (mg/100ml)

0,4 - 0,1 0,5±0,2 0,4 0,5 0,04

Eisen (mg/100ml)

0,2 0,3±0,1 0,04 0,1 0,3 0,07 0,003

Kupfer (mg/100ml)

0,2 - - - 0,2 0,02 -

Mangan (mg/100ml)

0,02 - - 0,01 0,02 0,02 0,4

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

14

In Tabelle 2-5 sind Literaturstellen über den Vitamingehalt der Kamelmilch zusam-

mengefasst.

Einen Überblick über den Gesamtvitamingehalt in Kamelmilch geben WERNERY et

al. (2003), FARAH et al. (1992) und SAWAYA et al. (1984). Bei ZINSSTAG et al.

(2002) ist nur der Gehalt der Kamelmilch an Vitamin A angegeben.

Angaben über die Fütterung der Tiere sind nur in der Studie von FARAH et al. (1992)

sowie ZINSSTAG et al. (2002) zu finden. In beiden Studien ernährten sich die Tiere

durch Grasen, die eine Herde in Kenia (FARAH et al. 1992), die andere im Tschad

(ZINSSTAG et al. 2002). Der genaue Vitamingehalt des Futters wird in keiner der

vorliegenden Literaturstellen angegeben.

Arbeiten, die vor dem Jahr 1980 angefertigt worden sind, wurden nicht berücksichtigt,

weil die Methoden älterer Untersuchungen zu unspezifisch waren.

Der Vitamin A-Gehalt in Kamelmilch liegt in den Literaturangaben zwischen 8±3

µg/100ml (WERNERY et al. 2003) und 15 µg/100ml (SAWAYA et al. 1984). Vitamin

E ist in Kamelmilch laut FARAH et al. (1992) in einer Konzentration von 56 µg/100ml

enthalten, WERNERY et al. (2003) fanden einen Vitamin E-Gehalt von < 50

µg/100ml.

Der ß-Carotingehalt der Kamelmilch liegt laut ZINSSTAG et al. (2002) bei 0,9

µg/100ml.

Der Vitamin B1-Gehalt von Kamelmilch beträgt laut SAWAYA et al. (1984) 33

µg/100ml. Vitamin C ist in Kamelmilch in einer Konzentration von 24 mg/l (SAWAYA

et al. 1984) bis 37,4 mg/l (FARAH et al. 1992) zu finden. Vitamin D3 ist nach ZINS-

STAG et al. (2002) in Kamelmilch in einer Konzentration von 6,4 mg/l enthalten.

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

15

Tab. 2-5: Literaturangaben über den Vitamingehalt in Kamelmilch

FARAH

et al. (1992) n=20

SAWAYA et al. (1984)

n=11

WERNERY et al. (2003)

n=6

ZINSSTAG et al. (2002)

n=12

Vitamin A (µg/100ml)

10 15 8 ±3 12

Vitamin B1

(µg/100ml) - 33 36±4 -

Vitamin B2 (µg/100ml)

57 42 81±34 -

Vitamin B6 (µg/100ml)

- 52 65±3 -

Vitamin B12 (µg/100ml)

- 0,2 30±19 -

Vitamin E (µg/100ml)

56 - <50 -

Niacin (µg/100ml)

- 460 - -

Folsäure (µg/100ml)

- 0,4 - -

Panthothensäure (µg/100ml)

- 88 - -

Vitamin C (mg/l) 37,4 24 26±6,9 -

Vitamin D3 (mg/l) - - - 6,4

ß-Carotin (µg/100ml)

- - - 0,9

Zahlreiche Literaturangaben zum Vitamingehalt der Kuhmilch sind in Tabelle 2-6

wiedergegeben.

Bei den Literaturstellen von ZINSSTAG et al. (2002) und JACKS et al. (1999) handelt

es sich um Untersuchungen, die in Afrika durchgeführt wurden. Die klimatischen Be-

dingungen, unter welchen die Tiere dort leben, sind am besten mit den in den Verei-

nigten Arabischen Emiraten vorliegenden Bedingungen zu vergleichen. Die Herkunft

der Proben, soweit sie bekannt ist, ist unter der Referenz in Tabelle 2-6 angegeben.

Page 30: Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch · schließlich von Dromedaren (Camelus dromedarius), mit dem Begriff ´Kamel´ ist da-her immer das Dromedar gemeint, es sei denn

2. Literatur _________________________________________________________________________________

16

Den Vitamin A-Gehalt von Kuhmilch geben ZINSSTAG et al. (2002) mit 24,7

µg/100ml an. Der Mittelwert der Literaturangaben liegt bei 32,2±4,1 µg/100ml.

Vitamin E ist nach TIMMONS et al. (2001) mit 28 µg in 100 ml Kuhmilch enthalten,

nach SYVÄOJA et al. (1985) mit 90 µg/100ml. Im Mittel fanden die unterschiedlichen

Autoren 59±34,7 µg/100ml.

Der ß-Carotingehalt liegt laut JACKS et al. (1999) zwischen 2,3 und 82,6 µg/100ml,

im Mittel wird ein Wert von 28,9±10,2 µg/100ml angegeben.

Der mittlere Vitamin B1-Gehalt der Literaturangaben beträgt 39,6±5 µg/100ml.

Die Angaben in der Literatur über den Vitamin C-Gehalt in Kuhmilch liegen bei

durchschnittlich 15±6,3 mg/l.

Tab. 2-6: Literaturangaben über den Vitamingehalt in Kuhmilch. Die Herkunft der Proben ist, soweit bekannt, in Klammern angegeben. Länder mit semiariden Klimabedingungen sind fett gedruckt. Bei mit der Abkürzung k.A. gekennzeichneten Literaturstellen sind keine Probenzahlen angegeben

Literaturangaben Kuhmilch

Vitamin A Vitamin E ß-Carotin Vitamin B1 Vitamin C Referenz

33-49 - - - - JENSEN et al. (1999) – (Dänemark) n=38

27-34 88 - - - BILIC et al. (1988) - (Schweiz) n=10

32,6 - - - - OLLILAINEN et al. (1989) – (Finnland) k.A.

24,7 - 16 - 39 - - ZINSSTAG et al. (2002)- (Tschad) n=25

- 90 - - - SYVÄOJA et al. (1985) – (Finnland) n =32

- 30 - - - HIDIROGLOU (1989) – (Kanada) n=8

- 28 - - 10,5 TIMMONS et al. (2001) – (USA) n=80

- - - 34 - ABDEL-KADER (1992) n=8

- - - 40 8 SCOTT (1989) k.A.

- - - 37-46 15 RENNER et al. (1989) k.A.

- - - 45 20 CREMIN et al. (1982) k.A.

- - - - 8 HIDIROGLOU et al. (1995) – (Kanada) n=6

- - - - 22,7 WEISS et al. (2004) – (USA) n=21

- - 2,3 - 82,6 - - JACKS et al. (1999) – (West Afrika) n=5

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2. Literatur _________________________________________________________________________________

17

Der Vitamingehalt der Milch anderer Tierarten als Kamel und Rind, sowie der Vita-

mingehalt der Milch des Menschen sind in Tabelle 2-7 angegeben.

Der Vitamin A-Gehalt in der Milch des Menschen liegt in den Literaturangaben bei

52,2 µg (OLLILAINEN et al. 1989) bzw. 62 µg/100ml (CHAPPELL et al. 1985). Der

Gehalt der Milch des Menschen an Vitamin E beträgt laut BOHM et al. (1997) 970

µg/100ml, CHAPPEL et al. (1985) berichten sogar von 1100-1500 µg/100ml.

Vitamin B1 ist laut BOHM et al. (1997) in einer Konzentration von 2,7 µg/100ml in der

Milch des Menschen enthalten, STOLLEY et al. (1981) fanden hingegen 10,1-284 µg

Vitamin B1 pro 100ml. Nach BYERLEY et al. (1985) liegt der Vitamin C-Gehalt in der

Milch des Menschen bei 44-158 µg/100ml.

In Ziegenmilch beträgt der Durchschnitt der in der Literatur angegebenen Werte für

den Vitamin A-Gehalt 37,7 µg/100ml. Der Vitamin B1-Gehalt in Ziegenmilch liegt laut

SAWAYA et al. (1984) bei 30-47 µg/100ml, der Vitamin C-Gehalt bei 9 mg/l.

In Stutenmilch sind laut STOWE (1982) 61,8 µg Vitamin A pro 100ml enthalten, Vi-

tamin E ist laut GOTTWALD (1992) in einer Konzentration von 20-110 µg/100ml ent-

halten.

Tab. 2-7: Literaturangaben über den Vitamingehalt der Milch von Mensch, Ziege und Pferd. Die Abkürzung k.A. bedeutet, dass in den Literaturstellen keine Probenzahlen angegeben werden

Spezies Vitamin A Vitamin E Vitamin B1 Vitamin C Referenz

Mensch 52,2 - - - OLLILAINEN et al. (1989) k.A. 62 1100-1500 - - CHAPPELL et al. (1985) n=12 - 970 2,7 - BOHM et al. (1997) n=35 - - 7,5-18 - ORTEGA et al. (2004) n=51 - - 10,1-284 - STOLLEY et al. (1981) k.A. - - 20 100 PICCIANO (1995) k.A.

- - - 44-158 BYERLEY et al. (1985) n=25

Ziege 23-62 - 30-47 9 SAWAYA et al. (1984) k.A. 32,9 - - - ZINSSTAG et al. (2002) n=6 - - - 19,3 JANDAL (1996) n=10

Pferd 61,8 - - - STOWE (1982) k.A. - 20-110 - - GOTTWALD (1992) n=24

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3. Material und Methoden

Die Messungen zur Bestimmung des Gehaltes der Vitamine A, E, B1 und C in Kamel-

und Kuhmilch wurden im Central Veterinary Research Laboratory (CVRL) in Dubai

durchgeführt. Hier wurden auch die Untersuchungen der Blutproben der Kamele und

Kühe auf die genannten Vitamine durchgeführt.

Im CVRL in Dubai waren Methoden zur Vitaminbestimmung in Blutproben bereits e-

tabliert; die Messverfahren zur Vitaminbestimmung in Milch mussten für diese Studie

jedoch gesondert entwickelt werden.

Konservierte Kamel- und Kuhmilch sowie konservierte Serumproben wurden im Insti-

tut für Physiologische Chemie der Tierärztlichen Hochschule Hannover auf ihren Ge-

halt an ß-Carotin und auf ihr Fettsäuremuster untersucht. Hier wurden auch Futter-

proben auf ihren Gehalt an Vitamin A und E, ß-Carotin und Fettsäuren untersucht.

3.1 Herkunft und Gewinnung der Milchproben

Tab. 3-1.: Übersicht über die Anzahl der einzelnen Proben Kamelmilch Kamelkolostrum Kuhmilch Kamelserum Kuhserum

frisch 95 11 10 10 6 pasteurisiert 12 - - - - lyophilisiert 18 7 4 7 6

Dem Central Veterinary Research Laboratory stand während der Untersuchungen

eine Kamelherde mit 11 laktierenden Mutterkamelen zur Verfügung, die zweimal täg-

lich gemolken wurden. Die Herde wurde aus Kamelen verschiedener Züchter zu-

sammengestellt; das Alter und die Anzahl der vorherigen Laktationen sind deshalb

bei einigen Tieren nicht genau bekannt.

Von mehreren großen Kamelherden aus der Umgebung von Dubai (Jebel Ali und

Nad Al Sheba) und aus Abu Dhabi wurden ebenfalls Milchproben, darunter auch Ko-

lostralmilch, bezogen. Außerdem wurden zwei Kamelmilchproben aus dem Super-

markt bezogen und untersucht.

Da in den Vereinigten Arabischen Emiraten das Kamel fast ausschließlich als Renn-

kamel genutzt wird, stammte die untersuchte Milch von verschiedenen Farmen, die

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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Rennkamele züchten. Diese Muttertiere und auch die des CVRL sind also in keinem

Fall auf hohe Milchleistung gezüchtet.

Soweit möglich wurden die folgenden Daten über die Kamele aufgenommen:

Alter, Laktationsstadium, Anzahl früherer Laktationen, Fütterung, Melkintervall und

Milchleistung.

Die Proben wurden in der Zeit von Anfang April bis Ende Mai 2004 sowie Mitte Janu-

ar bis Mitte Februar 2005 gewonnen und gemessen. Da die meisten Kamele im Ja-

nuar und Februar kalben, befanden sich manche Kamele am Anfang der Laktation,

andere hingegen laktierten schon über ein Jahr.

Bei sechs Kamelen des CVRL wurden sowohl zu Beginn der Laktation im Frühling

2004 als auch zum Ende der Laktation im Februar 2005 Milchproben gewonnen. Der

Vergleich der früh- und spätlaktierenden Kamele bezieht sich ausschließlich auf die-

se sechs Tiere.

Eine Aussage über die Gesamtmilchleistung der Kamele war nur schwer möglich, da

das Kalb zeitweise mit seiner Mutter mitläuft und sich ebenfalls an der Muttermilch

bedient. Die Kälber werden entweder über Nacht von ihren Müttern getrennt und erst

nach dem morgendlichen Melken wieder zu ihnen gelassen oder nur für einige Stun-

den vor dem Melken getrennt.

Die Kolostrumproben stammen von Kamelen von verschiedenen Farmen. Die erste

Milchprobe (1. Tag p.p.) wurde jeweils unmittelbar nach der Geburt des Kalbes und

vor dem ersten Säugen gewonnen.

Die Kamele des CVRL stehen unter ständiger tiermedizinischer Beobachtung und die

Milchproben werden täglich mittels bakteriologischer Untersuchung und dem Califor-

nia Mastitis Test kontrolliert. Proben mit erhöhter Zellzahl oder mikrobiologisch auffäl-

lige Milchproben wurden nicht in die Untersuchungen eingeschlossen.

Die Haltung in den verschiedenen Farmen ist überall in dieser Region sehr ähnlich:

Die zur Rennkamelzucht dienenden Tiere werden als Herde in einem eingezäunten

Areal in der Wüste gehalten.

Die Kuhmilchproben stammen von Rindern der Rasse Holstein Frisian einer Milch-

kuhfarm in Dubai. Bis auf ein Tier (dritter Laktationsmonat) befanden sich alle Kühe

im fünften Laktationsmonat.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.1.1 Probengewinnung

Zur Gewinnung der Proben wurden die Kamele von Hand gemolken. Im CVRL stand

eine Melkmaschine zur Verfügung, die Proben wurden jedoch zu Beginn des Mel-

kens von Hand in die Probengefäße gemolken, bevor die Kamele mit der Melkma-

schine gemolken wurden.

Es wurde darauf geachtet, dass die Milch aus jeweils allen Euteranteilen stammte, so

dass es sich bei der Probenart um Viertelanfangsgemelke handelte. Es kann dem-

nach von ausgewogenen Proben ausgegangen werden.

Lediglich bei den Proben bei denen der Einfluss des Pasteurisierens bestimmt wurde

handelte es sich um Kamelgesamtgemelke, die mit der Melkmaschine gewonnen

wurden.

3.1.2 Fütterung

Das Futter der Kamele des CVRL besteht vorwiegend aus qualitativ hochwertigem

Heu und Mischfutter einer lokalen Futtermühle, das eine gleich bleibende Zusam-

mensetzung hatte. Teilweise wurde zusätzlich frische Luzerne gefüttert.

Das Mischfutter der Kamele des CVRL setzte sich aus folgenden Komponenten zu-

sammen, die jeweils auch einzeln auf ihren Vitamingehalt überprüft wurden: 15 Be-

cher ´Wheat bran´, 8 Becher ´R-Mix´, 1 Becher ´NM Pellets´, 2 Becher ´Alfalfa Pel-

lets´, 3 Becher ´fresh Alfalfa´. Auch das Heu und die Luzerne der Kamele des CVRL

wurden auf ihren Gehalt an Vitamin A und E, sowie ß-Carotin und Fettsäuren unter-

sucht.

Keines der Kamele hatte die Möglichkeit in der Umgebung nach Nahrung zu suchen.

Der Zugang zu Wasser war ad libitum.

Die Kamele der anderen Farmen, von denen Milchproben gewonnen wurden, erhiel-

ten ein vergleichbares Mischfutter, welches aus der gleichen Futtermühle stammte.

Die Kamele der Herde aus Jebel Ali und Abu Dhabi wurden deutlich weniger mit fri-

scher Luzerne gefüttert als die Kamele des CVRL, sie erhielten stattdessen Heu. Die

Kamele der Herde aus Abu Dhabi wurden zusätzlich mit Datteln gefüttert.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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Es kann insgesamt, wenn man von diesem Unterschied absieht, von weitgehend

gleichen Fütterungsbedingungen aller Kamele ausgegangen werden.

Die Kühe wurden morgens und abends mit jeweils etwa 2,5 kg frischer Luzerne (Al-

falfa) pro Tier gefüttert. Außerdem erhielten sie 25 g einer Vitamin-Mineralmischung

und ein Rindermischfutter, das aus einer anderen Futtermühle stammte als das Ka-

melmischfutter. Der Gehalt an Vitamin A und E sowie der ß-Carotingehalt und das

Fettsäuremuster des Rindermischfutters wurden bestimmt. Dem Vitamin-

Mineralgemisch waren 1500 I.E. Vitamin E und 60 mg Vitamin B1 pro Tagesration (25

g) zugemischt.

3.2 Transport und Lagerung der Proben

3.2.1 Milchproben

Nach der Gewinnung wurden die etwa 250 ml umfassenden Milchproben in gereinig-

te und autoklavierte Glasflaschen gefüllt und luftdicht verschlossen. Der Transport

von den Kamelfarmen zum Labor dauerte maximal 1 Stunde und wurde in lichtun-

durchlässigen Kühlbehältern bei einer Temperatur zwischen 10 und 15°C durchge-

führt. Die Proben aus Abu Dhabi wurden nach ihrer Gewinnung für ca. 14 Stunden

ungekühlt gelagert und erst danach ins Labor transportiert.

Die Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes der Proben wurde immer möglichst bald

nach der Probengewinnung durchgeführt. Wenn die Messung der übrigen Vitamine

nicht unmittelbar danach durchgeführt werden konnte, wurden die Proben bei -20°C

eingefroren.

3.2.2 Blutproben

Die Entnahme der Blutproben erfolgte aus der Vena jugularis der Kamele bzw. der

Rinder in sterilen Blutentnahmesystemen für Vollblut und Serum. Die Serumproben

wurden zentrifugiert und das Serum in ein steriles Probengefäß überführt.

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3.2.3 Futterproben

Die Futterproben wurden nach gründlichem Durchmischen des Futters an fünf ver-

schiedenen Stellen entnommen. Die entnommenen Proben wurden noch einmal

gründlich durchmischt.

Da im CVRL täglich ein Mischfutter für die Milchkamele aus verschiedenen Einzel-

komponenten hergestellt wird, deren Anteile leichten Schwankungen unterliegen,

wurden aus diesem Mischfutter an unterschiedlichen Tagen Proben entnommen. Das

Futter wurde in großen Wannen vermischt und vor der Probenentnahme nicht ge-

mahlen.

Vor der Untersuchung wurden die Futterproben entweder klein geschnitten (Heu und

Alfalfa) oder mit einer Mühle (IKA - A11 basic) gemahlen.

3.3 Untersuchte Milchvarianten

Frische Kamelmilch gewonnen von:

• frühlaktierenden Tieren ( 8. Tag bis Ende 2. Laktationsmonat)

• spätlaktierenden Tieren ( ab Beginn 3. Laktationsmonat)

Frische Kolostralmilch (1.-7. Tag nach Geburt des Kalbes)

Pasteurisierte Kamelmilch (72°C, 5 min)

Lyophilisierte Kamel- und Kuhmilch

Frische Kuhmilch

3.4 Haltbarmachung der Milchproben

3.4.1 Pasteurisieren

Zum Pasteurisieren wurde die frische Milch in das Probengefäß des Safgard-Pres-

Vac Home Pasteurizer MB-47 gegeben und anschließend auf 72°C erhitzt. Nach Er-

reichen der Temperatur wurde das Gerät ausgeschaltet. Nach 5 Minuten wurde das

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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heiße Wasser im Außengefäß abgelassen und die Milch im Probengefäß mit kaltem

Wasser umspült, um sie abzukühlen.

3.4.2 Lyophilisieren

Jeweils 100 ml der Milchproben wurden in 250 ml Quickfit Kolben bei -20°C eingefro-

ren. Während des Durchfrierens der Probe wurden die Kolben mehrfach gedreht,

damit sich die gefrorene Milch gleichmäßig an der Kolbenwand verteilte. Anschlie-

ßend wurde die Probe für 10 Stunden bei -80°C gelagert und danach an den Heto-

sicc Lyophilisator (Heto FD 2.5) angeschlossen. Mit einer Drehschieber-Vakuum-

pumpe (vacuumbrand) wurde ein Vakuum erzeugt und die Proben wurden über 24

Stunden gefriergetrocknet.

Das fertige Milchpulver wurde mit einem Plastikspatel von der Kolbenwand

abgekratzt, gewogen und luftdicht verpackt. Die Proben wurden bis zur Messung bei

-20°C gelagert.

2 ml Serumproben wurden in 5 ml Glaskolben mit Gummistopfen bei -80°C eingefro-

ren und danach ebenfalls in dem Hetosicc Lyophilisator lyophilisiert. Anschließend

wurden die Glaskolben luftdicht verschlossen, so dass ein Vakuum erhalten blieb.

3.5 Analysen

3.5.1.1 HPLC Anlage

Im Central Veterinary Research Laboratory wurde zur High Performance Liquid

Chromatographie ein Waters (Milford, MA, USA) 2695 Alliance Separations Module

verwendet. Hierbei handelt es sich um eine Einheit aus Pumpe, Injektor und automa-

tischer Probenentnahme aus einem von fünf Probenkarussells.

Daran angeschlossen waren ein UV-Detektor (Waters 2487 Dual λ Absorbance De-

tector) und ein Fluoreszenzdetektor (Waters 2475 Multi λ Fluorescence Detector). Als

Trennsäule wurde für die Vitamin A, E und B1-Bestimmung in den Milchproben eine

Supelco Discovery C 18 Säule (Art. 504955) mit Vorsäule (Art. 505129) verwendet,

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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für die Vitamin C-Bestimmung eine Chromsystems Säule (Art. 65100) mit Vorsäule

(Art. 17001 u. 17065).

Für die Bestimmung von Vitamin A und E in Serumproben wurde die HPLC-Säule

(Art. 34100) und die Vorsäule (Art. 17001 u. 17034) der Chromsystems GmbH ver-

wendet. Für die Vitamin B1-Bestimmung in Vollblutproben wurde ebenfalls die

entsprechende Chromsystems HPLC-Säule (Art. 35100) verwendet.

Das System wurde mit der ´Empower´ Software der Firma Waters über einen ange-

schlossenen Computer gesteuert, dieser diente auch der Datenerfassung und Aus-

wertung.

Im Institut für Physiologische Chemie der Tierärztlichen Hochschule Hannover wurde

eine aus den folgenden Komponenten bestehende HPLC-Anlage benutzt:

Eine HPLC-Pumpe der Firma Waters (Milford, MA, USA), Modell 600E + Controller,

ein manuelles Injektionssystem (Rheodyne Art. 7125) mit einer 20 µl Schleife, ein

Fluoreszenzdetektor (RF-535, Fa. Shimadzu, Kyoto, Japan) und ein UV-Detektor

(SPD-6AV-Modul, Fa. Shimadzu, Kyoto, Japan). Das Beladen des Injektors wurde

mit einer 250 µl Hamilton Glas-HPLC-Spritze (Fa. Hamilton, Reno, USA) vorgenom-

men.

3.5.1.2 Gaschromatographie-Anlage

Zur Analyse der Fettsäuremethylester wurde ein Varian 3400 Doppelsäulengerät mit

zwei Detektoren benutzt (Varian, Darmstadt). Bei den Chromatographie-Säulen han-

delte es sich um 30 Meter lange Kapillarsäulen mit einem Durchmesser von 0,32 mm

und einer Schichtdicke von 0,5 µm der Firma Supelco (Supelcowax-10-Säule, Supel-

co, Bad Homburg).

Die Datenerfassung erfolgte mit Hilfe eines APEX-Datensystems (Modell M 625-4,

Version 2.01, 1990) der Firma Autochrom, Milford, USA.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.2 Bestimmung des Vitamin A- und E-Gehaltes in Milchproben

3.5.2.1 Prinzip der Methode

Zuerst wurde eine alkalische Hydrolyse (Verseifung) der Proben durchgeführt, damit

die Vitamine in ihrer freien Alkoholform vorlagen und Störsubstanzen aus der Probe

entfernt werden konnten. Danach wurde mit einem organischen Lösungsmittel (He-

xan) extrahiert. Die Probe wurde dann entweder unter einem Stickstoffstrom (CVRL)

oder mit Hilfe eines Rotationsverdampfers (TiHo Hannover) zur Trockne eingeengt.

Der Rückstand wurde in Methanol aufgenommen und mittels ´Reverse-Phase High-

Performance Liquid Chromatographie´ (RP-HPLC) an einer stationären Phase gerei-

nigt. Anschließend wurde der Vitamingehalt mit einem Fluoreszenzdetektor be-

stimmt.

Die verwendete Methode ist als Standardmethode zur Bestimmung des Vitamin A-

und E-Gehaltes, sowie des ß-Carotingehaltes in Blut-, Milch-, Gewebe- und Futter-

proben im Institut für Physiologische Chemie etabliert. Es handelt sich um eine modi-

fiziertes Verfahren nach RAMMELL et al. (1983).

3.5.2.2 Aufbereitung der Milchproben

Zu 1 ml der Milchprobe wurden 1 ml 15%ige Ascorbinsäurelösung, 2 ml Ethanol, 1 ml

Methanol und 1 ml 10 molare KOH-Lösung hinzugegeben. Die Probe wurde 10 Se-

kunden gut durchmischt und 30 Minuten bei 60°C alkalisch verseift. Im Abstand von

10 Minuten wurde die Probe während des Verseifens erneut kräftig gemixt.

Nach dem Abkühlen im Eisbad erfolgte die zweimalig Extraktion mit jeweils 5 ml He-

xan. Dazu wurde Hexan dem Ansatz zugesetzt und 2 Minuten kräftig geschüttelt.

Nach 3 minütiger Zentrifugation bei 500 x g in einer explosionsgeschützten Zentrifu-

ge wurde die Hexanphase mittels einer 5 ml Einwegspritze in einen Spitzkolben über-

führt.

Die vereinigte Hexanphase wurde anschließend unter dem Abzug mit Stickstoff bis

zur Trockne eingeengt. Der Rückstand wurde mit 1 ml Methanol aufgenommen und

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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durch einen 0,2 µm Membranfilter filtriert. Danach wurden sie in die Probenmess-

fläschchen pipettiert, mit einem Schraubdeckel verschlossen und in der HPLC-

Anlage untersucht.

3.5.2.3 HPLC-Bedingungen

Trennsäule Supelco Discovery C 18, 15 cm x 4,6 mm

Partikelgröße 5 µm (Art. 504955)

Vorsäule Supelguard Discovery C 18, 2 cm x 4 mm

5 µm Partikelgröße (Art. 505129)

Injektionsvolumen 20 µl

Flussrate 1 ml/min

Laufzeit 7 min

Eluent: 100% Methanol

Detektion: -Vitamin A: Extinktion: 325 nm

Emission: 480 nm

-Vitamin E: Extinktion: 296 nm

Emission: 330 nm

3.5.2.4 Kalibrierung

Vor jeder Messreihe wurde eine externe Kalibrierung mit jeweils drei verschiedenen

Konzentrationen der Vitamin A- und Vitamin E-Standards durchgeführt (5, 25, 50

µg/100ml). Zur Herstellung der Standardlösungen wurde die Stammlösung entspre-

chend mit Methanol verdünnt. Die Standardlösungen wurden zwischen den Untersu-

chungen bei -20°C aufbewahrt.

Die Kalibrierung erfolgte anhand der Peakflächen. Die Kalibrationskurve wurde durch

den Nullpunkt gelegt und die Streuung der einzelnen Kalibrationspunkte durfte 5%

nicht überschreiten.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.2.5 Probenmessung

Die Bestimmung der beiden Vitamine konnte aufgrund ihrer unterschiedlich langen

Retentionszeit bei gleichen Chromatographiebedingungen durchgeführt werden. Eine

Umschaltung der Wellenlänge zur Vitamin A-Detektion auf die Wellenlänge zur Vita-

min E-Detektion erfolgte nach 4 Minuten. Der Vitamingehalt wurde durch Integrieren

der Peaks und durch Vergleich mit der Peakfläche des entsprechenden Standards

ermittelt.

3.5.2.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung

Bei der Methode zur Bestimmung des Vitamin A und E Gehaltes in biologischen Pro-

ben handelt sich um eine am Institut für Physiologische Chemie etablierte Methode

(HEISLER 1999, ENGELMANN 1999). Die Methode wurde im CVRL eingeführt und

unter den dortigen Bedingungen überprüft.

Die Wiederholbarkeit der Messergebnisse und damit die Präzision der apparativen

Bedingungen wurde durch zehnmaliges Wiederholen der Injektion einer Probe über-

prüft.

Zur Beurteilung der Gesamtreproduzierbarkeit der Methode wurde eine Probe zehn-

mal aufbereitet und gemessen.

Die Wiederfindung wurde durch Messung einer Probe mit und ohne zugesetzten

Standard untersucht. Der Standard enthielt jeweils 11 µg Vitamin A und E pro 100

ml. Diese Konzentration des Standards wurde gewählt, weil sie in dem Bereich des

Vitamingehaltes der Milchproben lag.

3.5.2.7 Reagenzien und Lösungen

L-(+)Ascorbinsäure Merck (Fa. Merck, Art. 100127, pro Analysi), Ethanol (Fa. BDH

Laboratory Supplies England, Anala R®, 99,7-100%, Art. 10107), Methanol (Fa. BDH

Laboratory Supplies England, HiPer Solv™ for HPLC, 99,8%, Art. 15250), n-Hexan

(BDH Laboratory Supplies England, HiPer Solv™, 97%, Art. 1524966), Kaliumhydro-

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xid (Fa. Merck, 85%, pro Analysi), Retinol (Vitamin-A-Alkohol, Fa. Fluka Biochemica,

Art. 95144), α-Tocopherol (Fa. Fluka Biochemica, Art. 95240), Aqua dest. (hergestellt

mit Millipore, Milli-RX-5)

Daraus hergestellt:

Ascorbinsäure-Lösung 15%:

1,5 g L-Ascorbinsäure wurden in 10 ml destilliertem Wasser gelöst.

Kaliumhydroxid-Lösung 10M:

56,11 g KOH-Plätzchen wurden in 100 ml destilliertem Wasser gelöst.

Vitamin A- und Vitamin E-Stammlösung:

100 mg Retinol und α-Tocopherol wurden jeweils einzeln in 50 ml Methanol gelöst.

Anschließend wurden die beiden Lösungen miteinander vermischt. So entstand eine

gemeinsame Stammlösung der beiden Vitamine mit je 50 mg/100ml. Die Lösung

wurde bei -20°C gelagert.

3.5.3 Bestimmung des ß-Carotingehaltes in Milchpulverproben

Die zur Bestimmung des ß-Carotingehaltes verwendete Methode und die verwende-

ten Reagenzien entsprechen weitgehend der zur Vitamin A- und E-Messung verwen-

deten modifizierten Methode nach RAMMELL et al. (1983).

Die zur Trockne eingeengte Probe wurde allerdings nicht in Methanol, sondern im

entsprechenden Fließmittel der ß-Carotinmethode aufgenommen.

Diese Methode wird ebenfalls als Standardmethode im Institut für Physiologische

Chemie der Tierärztlichen Hochschule Hannover angewendet.

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3.5.3.1 Aufbereitung der Milchproben

Die Aufbereitung der Milchproben entsprach der unter der Bestimmung des Vitamin

A- und E-Gehaltes beschriebenen Aufbereitung.

Die ß-Carotinbestimmung erfolgte ausschließlich in lyophilisierten Milchproben. An-

statt 1 ml Milch, wie bei der Vitamin A- und E-Methode, wurden 250 mg Milchpulver

eingewogen. Diese Einwaage an Milchpulver wurde ausgewählt, weil der Ansatz da-

durch gut zu verarbeiten war und gut ablesbare Messergebnisse erzielt wurden.

Die 250 mg Milchpulver wurden mit jeweils 1 ml Methanol, Ethanol, 15%iger Ascor-

binsäurelösung und 10 molarer KOH-Lösung aufbereitet. Anschließend wurde das ß-

Carotin mit zweimal 5 ml Hexan extrahiert und bei 40°C am Rotationsverdampfer

eingeengt.

Die eingeengte Probe wurde in 0,5 ml Fließmittel aufgenommen.

3.5.3.2 HPLC-Bedingungen

Trennsäule Supelco Discovery C 18, 15 cm x 4,6 mm

Partikelgröße 5 µm (Art. 504955)

Vorsäule ODS C 18, 4 mm x 2 mm

Partikelgröße 10 µm

Injektionsvolumen 20 µl

Flussrate 1,7 ml/min

Laufzeit 8 min

Eluent: 75% Methanol

20% 1-Propanol

5% Aceton

Detektion: 450 nm

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3.5.3.3 Probenmessung

Der ß-Carotingehalt wurde durch Integrieren des Peaks und durch Vergleich mit der

Peakfläche des entsprechenden Standards ermittelt.

3.5.3.4 Reagenzien und Lösungen

Aceton (Roth, Rotisolv®, Art. 7328.2), L-(+)Ascorbinsäure (Fa. Roth, Art. 3525.2), Ka-

liumhydroxid (Fa. Roth, ≥ 85%, Art. 3525.2), Ethanol absolut (Riedel-de Haën, G

Chromasolv®, Art. 34963), Methanol (Roth, , Art. 7342.1), Hexan (Sigma-Aldrich,

Chromasolv® 97%, Art. 34859), ß-Carotin (Fluka, Art. 22040), 1-Propanol (Sigma-

Aldrich 99,5%, Art. 29,328-8)

Daraus hergestellt:

Ascorbinsäure-Lösung 15%:

1,5 g L-Ascorbinsäure wurden in 10 ml destilliertem Wasser gelöst.

Kaliumhydroxid-Lösung 10M:

56,11 g KOH-Plätzchen wurden in 100 ml destilliertem Wasser gelöst.

ß-Carotinstandard:

5 mg ß-Carotin wurden in 50 ml Chloroform gelöst. 1 ml dieser Lösung wurde mit

25 ml Fließmittel vermischt und als Standard verwendet.

3.5.4 Bestimmung des Vitamin B1-Gehaltes in Milchproben

3.5.4.1 Prinzip der Methode

Die Vitamin B1-Bestimmung wurde in Anlehnung an die Europäische Norm EN

14122:2003 "Bestimmung von Vitamin B1 mit HPLC“ (ANONYM, 2003) durchgeführt.

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Vitamin B1 wurde zuerst durch saure Hydrolyse freigesetzt. Anschließend wurden die

Phosphorbindungen durch enzymatische Behandlung gespalten. Das nun freie, nicht

fluoreszierende Thiamin wurde zum fluoreszierenden Thiochrom oxidiert und in das

RP-HPLC System injiziert.

3.5.4.2 Aufbereitung der Milchproben

In einem Messkolben wurden 2 ml der Milchprobe mit 0,1 M Salzsäure auf 50 ml auf-

gefüllt. Nach gründlichem Durchmischen des Ansatzes wurden 5 ml in ein 10 ml Re-

agenzglas mit Schraubverschluss überführt und für 60 Minuten in einem 100°C hei-

ßen Wasserbad erhitzt. Das Wasserbad wurde zum Schutz vor Licht mit Alufolie ab-

gedeckt.

Nach dem Abkühlen der Probe auf Raumtemperatur wurde der pH-Wert mit Hilfe ei-

ner 2,5 M Natriumacetat-Lösung auf 4±0,05 eingestellt. Zur Spaltung der Phosphat-

bindungen des Thiamins wurden 20 mg Taka-Diastase mit 1 ml Wasser vermischt

und zu dem Ansatz gegeben (10 mg Taka-Diastase/100mg Probenmaterial).

Zu jeder Messreihe wurde auch eine Taka-Diastase Blindwert-Messung durchge-

führt. Dazu wurden 5 ml 0,1 M Salzsäure im Reagenzglas mit 2,5 M Natriumacetat-

Lösung auf den pH-Wert von 4 eingestellt und mit 20 mg Taka-Diastase, in 1 ml

Wasser gelöst, versetzt.

Die Probenansätze und der Taka-Diastase-Blindwert wurden anschließend für 20

Stunden bei 40°C in einem Wasserbad im Dunkeln inkubiert, danach mit destilliertem

Wasser auf 10 ml Gesamtvolumen aufgefüllt und 3 Minuten bei 500 x g zentrifugiert.

Der flüssige Überstand wurde durch einen 0,2 µm Spritzenfilter filtriert.

Derivatisierung des Thiamin zu Thiochrom (Vorsäulenoxidation)

1 ml der Probenlösung wurden mit 1 ml der alkalischen Kaliumhexacyanoferrat(III)-

Lösung gemischt, 10 Sekunden geschüttelt und anschließend für 1 Minute stehen-

gelassen.

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Nach der Überführung in ein Probenmessfläschchen mit Schraubdeckel wurde die

Probe sofort analysiert.

3.5.4.3 HPLC-Bedingungen

Trennsäule Supelco Discovery C 18, 15 cm x 4,6 mm

Partikelgröße 5 µm (Art. 504955)

Vorsäule Supelguard Discovery C 18, 2 cm x 4 mm

5 µm Partikelgröße (Art. 505129)

Injektionsvolumen 20 µl

Flussrate 1 ml/min

Laufzeit 6,5 min

Eluent: 65% Natriumacetat 0,05 M + 35% Methanol

Detektion: Extinktion: 366 nm

Emission: 435 nm

3.5.4.4 Kalibrierung

Aus der Vitamin B1-Standard-Stammlösung (1g/100ml Thiaminhydrochlorid) wurden

Kalibrationslösungen mit der Konzentration 0,1, 0,2, 2 und 10 µg/100ml hergestellt.

Dazu wurde die Stammlösung entsprechend mit 0,1 M Salzsäure verdünnt. Die

Standardlösungen wurden für die Oxidation zu Thiochrom verwendet (siehe Proben-

aufbereitung).

Die Kalibrierung erfolgte anhand der Peakflächen. Die Kalibrationskurve wurde durch

den Nullpunkt gelegt und die Streuung der einzelnen Kalibrationspunkte durfte 5%

nicht überschreiten.

3.5.4.5 Probenmessung und -berechnung

Der Vitamin B1-Peak wurde anhand seiner Retentionszeit identifiziert.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

33

Durch Integrieren des Peaks und durch Vergleich mit der Peakfläche des Standards

wurde der Vitamingehalt ermittelt. Um den Gehalt an Thiaminbase zu errechnen,

muss der Thiaminhydrochlorid-Gehalt mit dem Faktor 0,892 multipliziert werden.

Während der Probenaufbereitung fand eine 50-fache Verdünnung statt, daher wurde

das Messergebnis mit dem Faktor 50 multipliziert. Von dem Ergebnis wurde an-

schließend der Taka-Diastase-Blindwert abgezogen.

3.5.4.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung

Die Wiederholbarkeit des Messergebnisses und damit die Präzision der apparativen

Bedingungen wurde durch zehnmaliges Wiederholen der Injektion einer Probe über-

prüft.

Die Gesamtreproduzierbarkeit der Methode wurde durch das zehnfache Aufbereiten

und Messen einer Probe überprüft.

Die Wiederfindung wurde durch die Aufbereitung und Messung einer Milchprobe mit

und ohne Zusatz von Thiamin-Standard überprüft. Die Standardlösung wurde vor

Beginn des ersten Aufbereitungsschrittes (Säurehydrolyse) zugesetzt. Die Thiamin-

konzentration des zugesetzten Standards entsprach 5,7 µg/100ml. Sie lag damit et-

wa in dem Bereich der zu erwartenden Thiaminkonzentration der Kamelmilchproben.

3.5.4.7 Reagenzien und Lösungen

Salzsäure 37% (Riedel-de Haën, Art. 1789), Natriumacetat (Fa. Merck, Art. 106268,

pro Analysi), Taka-Diastase (from Aspergillus oryzaea, Fa. Fluka Biochemica, Art.

86247), Thiaminhydrochlorid (Sigma Aldrich, Art. T 4625, mind. 99%), Kaliumhexa-

cyanoferrat(III) (Riedel-de Haën, Art. 31253, pro Analysi), Natriumhydroxid (Fa.

Merck, Plätzchen pro Analysi, Art. 106495), Methanol (Fa. BDH Laboratory Supplies

England, HiPer Solv™ for HPLC, 99,8%, Art. 15250), Aqua dest. (hergestellt mit Mil-

lipore, Milli-RX-5)

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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Daraus hergestellt:

Salzsäure 0,1 M:

9,8 ml der 37%igen Salzsäure wurden mit destilliertem Wasser auf ein Volumen von

1000 ml aufgefüllt.

Natrium-Acetat-Lösung 2,5 M:

20,5 g Natriumacetat wurden in 100 ml destilliertem Wasser gelöst.

Natriumacetat-Lösung 0,05 M:

4,1 g Natriumacetat wurden in 1000 ml destilliertem Wasser gelöst.

Natriumhydroxid-Lösung 15%:

15 g Natriumhydroxid wurden in 100 ml destilliertem Wasser gelöst.

Alkalische Kaliumhexacyanoferrat(III)-Lösung:

100 mg Kaliumhexacyanoferrat(III) wurden in 10 ml destilliertem Wasser gelöst. 2 ml

der entstandenen Lösung wurden mit der 15%igen Natriumhydroxid-Lösung auf 50

ml verdünnt. Die Lösung wurde aufgrund ihrer Instabilität täglich neu angesetzt.

Vitamin B1-Standard-Stammlösung (1g/100ml Thiaminhydrochlorid):

100 mg Thiaminhydrochlorid wurden in 10 ml 0,1 M Salzsäure gelöst. Diese Lösung

wurde bei 4°C im Dunkeln bis zu einen Monat aufbewahrt.

3.5.5 Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes in Kamelmilchproben

3.5.5.1 Prinzip der Methode

Die Bestimmung von Vitamin C erfolgte mit dem "Reagenzien-Kit zur HPLC Analyse

von Vitamin C in Plasma/Serum" (Art. 65000) der Chromsystems GmbH, Heimburg-

erstraße 3, D-81243 München.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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Die Milchprobe wurde mit Metaphosphorsäure und Zitronensäure sauer behandelt,

um das Fett zu extrahieren. Danach wurden störende Substanzen und Proteine ge-

mäß Anwendungsschema des Reagenzien-Kits ausgefällt und abzentrifugiert, sowie

das Vitamin C stabilisiert und der interne Standard zugegeben. Anschließend wurde

die Probe in das HPLC-System injiziert und der Vitamin C-Gehalt mittels UV-Detektor

bestimmt.

3.5.5.2 Probenaufbereitung

In einem Becherglas wurden 1,1 g Zitronensäure-Monohydrat in 50 ml der 1,5%igen

Metaphosphorsäure und 30 ml destilliertem Wasser gelöst. Danach wurden 20 ml der

Milchprobe hinzugegeben, der Ansatz wurde gut gemischt und für 5 Minuten bei

Raumtemperatur inkubiert. Anschließend wurde die Probe durch einen Whatman

Papierfilter (150 Dia, Art. 1001 150) filtriert.

100 µl der filtrierten Probe, des Plasma Kontroll-Standards oder der Plasma-

Kalibrations-Kontrolle wurden mit 100 µl Präzipitations-Reagenz in einem lichtge-

schützten Probengefäß gemischt (10 sek. Vortex) und für 10 Minuten bei 4°C im

Dunkeln inkubiert. Anschließend wurde der Ansatz 5 Minuten bei 2500 x g zentrifu-

giert. Der klare Überstand wurde in ein Probenmessfläschchen mit Schraubver-

schluss überführt und in das HPLC System injiziert.

3.5.5.3 HPLC-Bedingungen

Trennsäule Chromsystems GmbH 15 cm (Art. 65100, Lot. 103/14)

Injektionsvolumen 20 µl

Flussrate 1,2 ml/min

Laufzeit 7 Minuten

Eluent: Mobile Phase Vitamin C (Chromsystems GmbH, Art. 65001)

Detektion: 245 nm

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.5.4 Kalibrierung

Mit Hilfe des präparierten Plasma-Kalibrations-Standards (siehe Probenaufbereitung)

wurde vor Beginn der Probenmessung eine Kalibrationskurve erstellt. Dazu wurde

der Standard zweimal nacheinander gemessen und aus dem Mittelwert der beiden

Flächen der Kalibrationspunkt ermittelt. Dieser Mittelwert entsprach dem vorgegebe-

nen Gehalt des Standards von 15,6 mg/l. Die Kalibrationskurve wurde durch den

Nullpunkt gelegt.

Die Kalibrierung wurde anhand der beiden Plasma-Kalibrations-Kontrollen überprüft.

Der Vitamin C-Gehalt wurde gemessen, er betrug für die Plasma-Kalibrations-

Kontrolle Level I 5,8 mg/l, mit einer Schwankungsbreite von 4,6-7,0 mg/l. Für die

Plasma Kalibrations-Kontrolle Level II lag er bei 19,3 mg/l mit einer Schwankungs-

breite von 15,4-23,2 mg/l.

Der Mittelwert der gemessenen Flächen des internen Standards war mit einer Kon-

zentration von 1 mg/l definiert.

3.5.5.5 Probenmessung und -berechnung

Der Vitamin C-Peak konnte aufgrund seiner Retentionszeit von etwa 2,9 Minuten von

dem im Präzipitations-Reagenz enthaltenen internen Standard unterschieden wer-

den, der eine etwa 40 Sekunden längere Retentionszeit hatte. Durch Integrieren des

Peaks und durch Vergleich mit der Peakfläche des Standards wurde der Vitaminge-

halt ermittelt. Eventuelle Verluste während der Aufarbeitung der Probe wurden durch

den internen Standard ausgeglichen.

Das Ergebnis wurde mit 5 multipliziert, weil bei der Probenaufbereitung eine 5-fache

Verdünnung stattgefunden hat.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.5.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung

Die Wiederholbarkeit des Messergebnisses und damit die Präzision der apparativen

Bedingungen wurde durch 10-maliges Wiederholen der Injektion einer Probe über-

prüft.

Zur Ermittlung der Gesamtreproduzierbarkeit der Methode wurde eine Probe zehn-

mal aufbereitet und gemessen.

Die Wiederfindung wurde überprüft, indem eine Probe mit und ohne zugesetzten

Standard gemessen wurde. Die Menge an zugesetztem Standard entsprach 11,6

mg/Liter. Der Standard wurde so gewählt, dass sein Gehalt etwa dem der zu mes-

senden Milchproben entsprach.

3.5.5.7 Reagenzien und Lösungen

Metaphosphorsäure (Riedel-de Haën , Art. 3260, Stücke zur Analyse), Zitronensäu-

re-Monohydrat (Fa. Merck, Art. 100244, pro Analysi), Kaliumhydroxid (Fa. Merck,

85%, pro Analysi), Präzipitations Reagenz (Chromsystems GmbH, Art. 65005, lyophi-

lisiert), Interner Standard (Chromsystems GmbH, Art. 65004), Plasma Kalibrations-

Standard (Chromsystems GmbH, Art. 65003, lyophilisiert), Vitamin C Plasma Kontrol-

le – Level I und II (Chromsystems GmbH, Art. 0075 und 0076, lyophilisiert), Mobile

Phase (Chromsystems GmbH, Art. 65001), Aqua dest. (hergestellt mit Millipore, Milli-

RX-5)

Daraus hergestellt:

Kaliumhydroxid-Lösung 60%:

6 g Kaliumhydroxid wurden in 10 ml destilliertem Wasser gelöst.

Metaphosphorsäure 1,5%:

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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15 g Metaphosphorsäure wurden in 900 ml destilliertem Wasser gelöst. Der pH-Wert

der Lösung wurde mit 60%iger Kaliumhydroxid-Lösung auf 3,5 eingestellt. Danach

wurde mit destilliertem Wasser auf 1000 ml Gesamtvolumen aufgefüllt.

Präzipitations-Reagenz:

Das Präzipitations-Reagenz wurde mit 1,5 ml internem Standard gründlich vermischt

und für 20 Minuten stehengelassen bis alle Kristalle gelöst waren. Die Lösung war

bei 4°C im Dunkeln bis zu einer Woche haltbar.

Plasma-Kalibrations-Standard:

Der Standard wurde mit 0,5 ml destilliertem Wasser gemischt und für 5-10 Minuten

stehengelassen. Der Standard war bei 4°C im Dunkeln für vier Tage haltbar.

Plasma-Kontrollen:

Die beiden Plasma-Kontrollen wurden jeweils mit 0,5 ml destilliertem Wasser ver-

setzt, gut geschüttelt und für 5-10 Minuten stehengelassen. Sie waren bei 4°C im

Dunkeln für vier Tage haltbar.

3.5.6 Bestimmung der Fettsäure-Methyl-Ester (FAME) in Milchpul-

verproben

3.5.6.1 Prinzip der Methode

Die in der Probe enthaltenen Fettsäuren wurden mit Hilfe von Acetylchlorid zu Me-

thylestern umgeestert (LEPAGE et al. 1986). Durch Zugabe von Kaliumcarbonat

wurde das Acetylchlorid neutralisiert, anschließend wurde die Probe gaschroma-

tographisch aufgetrennt und bestimmt.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.6.2 Probenaufbereitung

10 mg des lyophilisierten Milchpulvers wurden in 2 ml Methanol aufgenommen, 0,5

ml Hexan und tropfenweise 0,2 ml Acetylchlorid wurden in einem Reagenzglas mit

dem Ansatz vermischt und für 60 Minuten bei 100°C im Heizblock inkubiert. Nach

fünfminütigem Abkühlen im Eisbad wurden 4 ml 6%iges Kaliumcarbonat zugegeben

und bei 250 x g für 1 Minute zentrifugiert. Danach wurde die obere Hexanphase in-

klusive der Fettsäuremethylester abgenommen und in Eppendorfcups überführt.

3.5.6.3 Gaschromatographie Bedingungen

Trennsäule Supelcowax-10, 30 m, 0,32 mm I.D., 0,5 µm df

Trägergas Helium, 11psi

Injektionsvolumen 2 µl

Injektor 260°C

Detektor Flammen-Ionisations-Detektor, 280°C

Make up 30 ml Stickstoff

Brenngas 300 ml synthetische Luft, 30 ml Wasserstoff

Laufzeit 40,8 min.

3.5.6.4 Kalibrierung

Die Kalibrierung der Gaschromatographie Säule erfolgte anhand der Peakflächen

des FAME-Standards (Art. 47885-U). Die Kalibrationskurve wurde durch den

Nullpunkt gelegt.

3.5.6.5 Probenmessung und Auswertung

Mittels einer 5 µl Präzisionsspritze wurden 1 µl des Ansatzes auf die Kapillarsäule

des Gaschromatographen aufgespritzt. Die Auftrennung in der Säule erfolgte mit

Hilfe eines Temperaturprogrammes: in den ersten 2 Minuten wurde eine Temperatur

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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von 120°C gehalten, danach erfolgte ein Anstieg um 25°C pro Minute bis zu einer

Temperatur von 190°C. Anschließend stieg die Säulentemperatur um 10°C pro Minu-

te bis zu einer Temperatur von 250°C. Diese Temperatur wurde für 30 Minuten

gehalten. Insgesamt dauerte die Auftrennung 40,8 Minuten.

Die Auswertung erfolgte mittels eines Chromatographie-Datensystems (APEX Chro-

matographie Workstation, Modell CSI 625-1, Version 2.04, Fa. Autochrom Inc., Mil-

ford, USA). Die Probenpeakflächen wurden mit den Peakflächen eines Standardge-

misches bekannter Zusammensetzung (FAME-Standard) verglichen. Dadurch konnte

der prozentuale Anteil der Einzelfettsäuren am Gesamtfettsäuremuster bestimmt

werden.

3.5.6.6 Reproduzierbarkeit und Wiederfindung

Die Methode ist am Institut für Physiologische Chemie etabliert (MEENTZEN 1995,

SALLMANN et al. 1992). Die dort ermittelte Wiederfindung liegt bei 93 - 97%, die

Reproduzierbarkeit bei 95 - 97%.

Die Nachweisgrenze für die wichtigsten Einzelfettsäuren lag bei 0,5 ng/µl.

3.5.6.7 Reagenzien und Lösungen

Methanol (Roth, Rotisolv®, Art. 7342.1), Hexan (Sigma, Chromasolv® 97%, Art.

34859), Acetylchlorid (Fluka, Art. 00990), Chloroform (Sigma, Chromasolv®, Art.

34854), Kaliumcarbonat (Sigma, Art. P 5853), FAME-Standard (Supelco 37 Kompo-

nenten-FAME-Mischung, Art. 47885-U)

Kaliumcarbonat 6%:

30 g Kaliumcarbonat wurden in 500 ml destilliertem Wasser gelöst.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.7 Bestimmung des Vitamingehaltes und des Fettsäuremusters

in Vollblut- bzw. Serumproben

3.5.7.1 Vitamin A- und E-Bestimmung in Serumproben

Die Bestimmung der Vitamine A und E in Serumproben erfolgte im CVRL mit den

gleichen Geräten wie die Bestimmung der Milchproben. Allerdings erfolgte die Mes-

sung nicht mit dem Fluoreszenz-Detektor sondern mit dem UV-Detektor. Die Analyse

wurde mit dem "Reagenzien-Kit zur HPLC-Analyse von Vitamin A und E in Plas-

ma/Serum“ (Art. 34000) der Chromsystems GmbH durchgeführt. 200 µl Serum wur-

den mit 20 µl internem Standard und 25 µl Präzipitations Reagenz I (Art. 34006) ver-

setzt und 20 Sekunden lang geschüttelt. Danach wurden 400 µl Präzipitationsrea-

genz II (Art. 34003) zugegeben und erneut 20 Sekunden geschüttelt. Anschließend

wurde 15 Minuten bei 2500 x g zentrifugiert und 50 µl des Überstandes in die HPLC-

Anlage injiziert.

Die Flussrate der mobilen Phase (Art. 34001) betrug 1,5 ml/min, gemessen wurde

bei einer Wellenlänge von 325 nm, nach 5 Minuten wurde auf 295 nm umgeschaltet.

Die Kalibrierung des Systems erfolgte mit dem Kalibrationsstandard (Art. 34004).

3.5.7.2 ß-Carotinbestimmung in Serumproben

Die Messung des ß-Carotingehaltes in Serumproben wurde genau wie die der Milch-

pulver- und Futterproben im Institut für Physiologische Chemie durchgeführt.

Zur Aufbereitung der Proben wurde 1 ml Serum mit 1 ml Ethanol vermischt. An-

schließend wurde zweimal mit 5 ml Hexan extrahiert und die vereinigte Hexanphase

wurde mittels Rotationsverdampfer bei 40°C verdampft. Der Rückstand wurde in 1 ml

Fließmittel aufgenommen und in die HPLC-Anlage injiziert.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.7.3 Vitamin B1-Bestimmung in Vollblutproben

Die Bestimmung des Vitamin B1-Gehaltes in Vollblutproben erfolgte mit dem entspre-

chenden Reagenzienkit (Art. 35000) der Chromsystems GmbH. Die HPLC-Anlage

war die gleiche wie zur Bestimmung des Milch-Vitamin B1-Gehaltes.

Zur Aufbereitung wurden 200 µl EDTA-Vollblut mit 100 µl Extraktionspuffer (Art.

37003) vermischt. Anschließend wurden 300 µl Präzipitationsreagenz (Chromsys-

tems Art. 37004) zugesetzt und 30 Sekunden lang geschüttelt. Nach 5 minütiger

Zentrifugation bei 2500 x g wurden 200 µl Derivatisierungslösung (Chromsystems

Art. 35005) mit 100 µl des erhaltenen Überstandes vermischt. Danach wurden je 100

µl Neutralisations- (Art. 35009) und Stabilisationsreagenz (Art. 35007) zugegeben

und gemischt. Nach 20 Minuten wurden 50 µl in das HPLC-System injiziert.

Die Fließgeschwindigkeit der mobilen Phase (Art. 35001) betrug 1 ml/min, die Mes-

sung erfolgte bei einer Extinktionswellenlänge von 367 nm und einer Emissions-

wellenlänge von 435 nm.

3.5.7.4 Vitamin C-Bestimmung in Serumproben

Die Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes in Serumproben erfolgte entsprechend der

Bestimmung in Milchproben mit Hilfe des Chromsytems Reagenzienkits (Art. 65000).

Der Fettextraktionsschritt mit Zitronen- und Metaphosphorsäure entfiel allerdings

hierbei.

3.5.7.5 Bestimmung des Fettsäuremusters in Serumproben

Bei der Bestimmung des Fettsäuremusters in Kamel- und Rinderserum wurden 50 µl

Serum je Ansatz verwendet. Die Aufbereitung und Messung der Proben entspricht

ansonsten der Aufbereitung der Milchpulver- und Futterproben.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.5.8 Bestimmung des Vitamingehaltes und des Fettsäuremusters

in Futterproben

3.5.8.1 Vitamin A- und E-Bestimmung in Futterproben

Die zerkleinerten oder feingemahlenen Futterproben wurden je nach Gewicht zu 2

bis 5 g in einem 50 ml Reagenzglas mit Schraubverschluss eingewogen. Danach

wurden jeweils 5 ml Methanol, Ethanol, 15%ige Ascorbinsäurelösung und 10 molare

KOH-Lösung hinzugegeben, gut durchmischt und 30 Minuten bei 60°C alkalisch ver-

seift.

Die Extraktion der Vitamine erfolgte zweimal mit 20 ml Hexan. Anschließend wurde

die vereinigte Hexanphase bei 40°C am Rotationsverdampfer bis zur Trockne einge-

engt. Der Rückstand wurde mit einer der Probeneinwaage entsprechenden Menge

an Methanol aufgenommen und in die HPLC-Anlage injiziert.

3.5.8.2 ß-Carotinbestimmung in Futterproben

Die Futterproben wurden wie bei den Milchproben beschrieben aufbereitet und in ei-

ner der Probeneinwaage entsprechenden Menge Fließmittel aufgenommen, bevor

sie in das HPLC-System zur Messung injiziert wurden. Der Unterschied zu der Be-

stimmung des Vitamin A- und E-Gehaltes in Futterproben bestand ausschließlich in

den HPLC-Bedingungen (siehe Seite 34).

3.5.8.3 Bestimmung des Fettsäuremusters in Futterproben

Die Fettsäuren mussten aus den Futterproben zunächst mit Hilfe von Chloroform ext-

rahiert werden. Hierzu wurden 5 g der in der Mühle (IKA - A11 basic) zerkleinerten

Proben in 25 ml Chloroform gegeben und kräftig geschüttelt; 100 µl der Chloroform-

phase wurden zur Trockene eingeengt und anschließend in 2 ml Methanol aufge-

nommen. Die Methylierung der Fettsäuren und die weitere Bestimmung des Fettsäu-

remusters wurde wie bei den Milch- und Serumproben beschrieben vorgenommen.

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3. Material und Methoden _________________________________________________________________________________

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3.6 Statistik

Zur statistischen Auswertung und graphischen Darstellung der Ergebnisse wurden

die Programme Microsoft® Excel 2002 und SigmaStat® 3.0.1 verwendet.

Es wurden die folgenden statistischen Werte ermittelt:

• arithmetisches Mittel (MW)

• Standardabweichung als Maß für die Streuung

Alle Messwerte einer Gruppe wurden mit dem Kolmogorov-Smirnov Test auf Normal-

verteilung untersucht. Zum Mittelwertvergleich wurde der ´t-test´ angewendet. Über-

schreitungswahrscheinlichkeiten P von < 0,05 wurden als signifikant angesehen.

Wenn eine Normalverteilung der Gruppen nicht gegeben war, konnte der ´t-test´ nicht

angewendet werden. In diesen Fällen wurde der ´Mann-Whitney Rank Sum Test´

angewendet.

Zum Vergleich der gleichen Milchproben vor und nach dem Pasteurisieren und Ly-

ophilisieren wurde der ´gepaarte t-test´ angewendet, auch hierbei wurde P<0,05 als

signifikant angesehen.

In den Tabellen wurden zur Kennzeichnung signifikanter Differenzen Buchstaben

verwendet. Mittelwerte, die nicht mit demselben Buchstaben gekennzeichnet sind,

unterscheiden sich signifikant.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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4. Ergebnisse

Der Ergebnisteil ist untergliedert in:

• Ergebnisse der Methodenüberprüfung

• Ergebnisse der Bestimmung des Vitamingehaltes und des Fettsäuremusters

von Milch-, Serum-, Vollblut- und Futterproben

4.1 Ergebnisse der Methodenüberprüfung

Es wurden alle Methoden überprüft, die bisher nicht routinemäßig im CVRL oder im

Institut für Physiologische Chemie mit den dort vorhandenen Geräten und Reagen-

zien etabliert und durchgeführt wurden.

4.1.1 Vitamin A- und E-Bestimmung

4.1.1.1 Wiederholbarkeit, Reproduzierbarkeit und Nachweisgrenze

Zur Überprüfung der Wiederholbarkeit der HPLC-Messungen wurde dieselbe Probe

zehnmal injiziert. Die Streuung für Vitamin A und E war sehr gering. Für Vitamin A

lag der Variationskoeffizient (VK) bei 0,6%, für Vitamin E bei 0,2% (Tab. 4-1).

Die Gesamtreproduzierbarkeit der Vitamin A- und E-Messungen wurde durch zehn-

malige Aufbereitung und Messung derselben Probe überprüft. Sie lag für Vitamin A

bei 96,4%, für Vitamin E bei 96,9% (Tab. 4-2).

Die untere Nachweisgrenze der HPLC-Anlage wurde ermittelt, indem der Standard

so lange verdünnt wurde, bis der jeweilige Peak die vierfache Höhe des Rauschens

der Basislinie aufwies. Die untere Nachweisgrenze lag für Vitamin A bei 0,15

µg/100ml Milch, für Vitamin E bei 0,3 µg/100ml Milch.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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Tab. 4-1: Apparative Präzision der Vitamin A- und E-Analytik Vitamin A Vitamin E

MW (µg/100ml)

n=10 93,3 309,3

± SD 0,6 0,7

VK 0,6% 0,2%

Tab. 4-2: Gesamtreproduzierbarkeit der Vitamin A- und E-Methode. Zehnmalige Auf-bereitung derselben Probe

Vitamin A Vitamin E

MW (µg/100ml)

n=10

18,7

33,3

± SD

0,7

1,0

VK

3,6%

3,1%

Reproduzierbarkeit

96,4%

96,9%

4.1.1.2 Wiederfindung

Eine Milchprobe wurden mit und ohne Zugabe von 11 µg Vitamin A- und E-Standard

pro 100 ml 10-malig aufbereitet und gemessen (Tab. 4-3).

Tab. 4-3: Ergebnisse der Wiederfindung für Vitamin A und E

Vitamin A (µg/100ml)

Vitamin E (µg/100ml)

Zugesetzter Standard

11,0 11,0

Milchprobe n=10 18,8±0,6 33,9±1,2

Milchprobe + Standard n=10 30,2±1,1 47,9±2,1

Wiederfindung

101,3%

106,1%

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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4.1.1.3 Beispielchromatogramm

Abb. 4-1: Chromatogramm zur Vitamin A- und E-Bestimmung in Kamelmilch (Ko-lostrum), Umschaltung der Wellenlänge bei 4 min.

4.1.2 ß-Carotinbestimmung

Die untere Nachweisgrenze der Methode zur ß-Carotinbestimmung lag bei 0,1

µg/100ml.

4.1.2.1 Beispielchromatogramm

Abb. 4-2: Chromatogramm zur Bestimmung des ß-Carotingehaltes in Serumproben (Rind Nr. 5)

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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4.1.3 Vitamin B1-Bestimmung

4.1.3.1 Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit

Die Streuung bei sechsmalig wiederholter Injektion derselben Probe war mit einem

Variationskoeffizienten von 1,2% sehr gering (Tab. 4-4).

Die Gesamtreproduzierbarkeit der Methode wurde überprüft, indem eine Probe

zehnmal aufbereitet und gemessen wurde. Die Streuung lag bei 5,3%, die Reprodu-

zierbarkeit der Methode damit bei 94,7% (Tab. 4-5).

Tab. 4-4: Apparativen Präzision der Vitamin B1-Analytik

Vitamin B1

(µg/100ml) MW n=6

62,3

± SD 0,8

VK 1,2%

Tab. 4-5: Gesamtreproduzierbarkeit der Vitamin B1 –Methode, ermittelt durch zehn-malige Aufbereitung derselben Probe

Vitamin B1

(µg/100ml)

MW n=10 20,8

± SD 1,1 VK 5,3%

Reproduzierbarkeit

94,7%

4.1.3.2 Wiederfindung

Eine Milchprobe wurde mit und ohne Zugabe von Vitamin B1-Standard 6 mal aufbe-

reitet und gemessen; dabei lag die Wiederfindung des Standards bei durchschnittlich

99,5% (Tab. 4-6).

Page 63: Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch · schließlich von Dromedaren (Camelus dromedarius), mit dem Begriff ´Kamel´ ist da-her immer das Dromedar gemeint, es sei denn

4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

49

Tab. 4-6: Ergebnisse der Wiederfindung eines Standards für Vitamin B1

Vitamin B1

(µg/100ml)

Zugesetzter Standard 5,7

Milchprobe n=10

15,0±0,8

Milchprobe + Standard n=10

20,8±1,1

Wiederfindung 99,5%

4.1.3.3 Beispielchromatogramm

Abb. 4-3: Chromatogramm zur Vitamin B1-Bestimmung in Kamelmilch (CVRL-Kamel Nr. 10)

4.1.4 Vitamin C-Bestimmung

4.1.4.1 Wiederholbarkeit, Reproduzierbarkeit und untere Nachweisgrenze

Bei zehnmaliger Injektion derselben Milchprobe war die Streuung mit einem Variati-

onskoeffizienten von 1,3% sehr gering (Tab. 4-7).

Zur Überprüfung der Gesamtreproduzierbarkeit der Methode wurde eine Milchprobe

zehnmal aufbereitet und untersucht. Dabei ergab sich, dass die Messwerte im Durch-

Page 64: Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch · schließlich von Dromedaren (Camelus dromedarius), mit dem Begriff ´Kamel´ ist da-her immer das Dromedar gemeint, es sei denn

4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

50

Durchschnitt um 4,2% variierten. Die Gesamtreproduzierbarkeit lag damit bei 95,8%

(Tab. 4-8).

Die untere Nachweisgrenze der Methode zur Vitamin C-Bestimmung lag bei 50

µg/Liter.

Tab. 4-7: Apparative Präzision der Vitamin C-Analytik

Vitamin C (mg/l)

MW n=10

33,2

± SD 0,4

VK 1,3%

Tab. 4-8: Gesamtreproduzierbarkeit der Methode zur Vitamin C-Bestimmung, ermit-telt durch 10-malige Aufbereitung und Messung derselben Probe

Vitamin C (mg/l)

MW n=10 29,7

± SD

1,2

VK

4,2%

Reproduzierbarkeit

95,8%

4.1.4.2 Wiederfindung

Eine Milchprobe wurde mit und ohne Zugabe eines Vitamin C-Standards (11,6 mg/l)

10-malig aufbereitet und gemessen; dabei lag die Wiederfindung des Standards bei

durchschnittlich 94,6% (Tab. 4-9).

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

51

Tab. 4-9: Wiederfindung eines zugesetzten Vitamin C-Standards

Vitamin C (mg/l)

Zugesetzter Standard 11,6 Milchprobe

n=10 19,7±0,7

Milchprobe + Standard n=10

29,7±1,2

Wiederfindung 94,6%

4.1.4.3 Beispielchromatogramm

Abb. 4-4: Chromatogramm zur Vitamin C-Bestimmung in Kamelmilch (CVRL-Kamel Nr. 10)

4.1.5 Bestimmung des Fettsäuremusters

4.1.5.1 Beispielchromatogramm

Bei dem in Abbildung 4-5 dargestellte Chromatogramm handelt es sich um das

Milch-Fettsäuremuster der Milch des CVRL-Kamels ´Rem´. Das Chromatogramm ist

ab der siebten Minute dargestellt, weil die Peaks in dem Zeitraum vor der siebten Mi-

nute bei allen untersuchten Milchproben nur Spurengröße aufwiesen.

Page 66: Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch · schließlich von Dromedaren (Camelus dromedarius), mit dem Begriff ´Kamel´ ist da-her immer das Dromedar gemeint, es sei denn

4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

52

-20000

30000

80000

130000

180000

230000

7 9 11 13 15 17

C 1

6:0

C 1

2:0

C 1

4:0

C 1

6:1

n7

---

-C 1

6:1

n9

C 1

8:0

C 1

8:1

n9

C 1

8:2

n6

C 1

8:3

n3

C 2

0:0

---

C 2

0:1

n9

min.

Abb. 4-5: Beispielchromatogramm des Fettsäuremusters von Kamelmilch (Kamel Rem) 4.1.6 Bestimmung des Vitamingehaltes der Serumproben Die Methoden zur Bestimmung des Vitamin A- und E-Gehaltes sowie des Vitamin B1-

Gehaltes in Serum- und Vollblutproben wurden mit dem entsprechenden Reagen-

zien-Kit der Firma Chromsystems durchgeführt. Aufgrund der von Chromsystems

vorgenommenen Überprüfung der Zuverlässigkeit der Methoden wurde bei den eige-

nen Untersuchungen keine weitere Überprüfung vorgenommen.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

53

4.2 Ergebnisse der Probenmessung

4.2.1 Vitamingehalt und Fettsäuremuster nativer Milchproben

4.2.1.1 Vitamin A-Gehalt

Die Resultate zu den Vitamin A-Bestimmungen sind in Abbildung 4-6 dargestellt.

Der Vitamin A-Gehalt der Kamelmilch unterschied sich deutlich von dem der Kuh-

milch. In der Kuhmilch war der Gehalt mit 60,9±25,6 µg/100ml erheblich höher als in

Kamelmilch mit durchschnittlich 20,1±10 µg/100ml.

In der Milch frühlaktierender Kamele unterschied sich der Vitamin A-Gehalt mit

33,7±14,6 µg/100ml nicht signifikant von dem Gehalt spätlaktierender Kamele mit

25,6±6,1 µg/100ml.

Der Vitamin A-Gehalt im Kamelkolostrum (1. Tag p.p.) betrug 30,7±13,2 µg/100ml. Er

unterschied sich nicht signifikant von dem Vitamin A-Gehalt frühlaktierender oder

spätlaktierender Kamele.

Zwischen den einzelnen Kamelherden gab es beträchtliche Unterschiede. So enthielt

die Milch der Kamele des CVRL durchschnittlich 27,9±13 µg/100ml, signifikant mehr

Vitamin A als die Milch der Herde aus Abu Dhabi 12,1±2,4 µg/100ml (P≤0,001) und

die Milch der Herde aus Jebel Ali 17,6±3,6 µg/100ml (P=0,008).

Der Vitamin A-Gehalt der Milch der Kamele aus Abu Dhabi war signifikant (P≤0,001)

niedriger als der Gehalt der Milch der Kamele aus Jebel Ali und aus dem Super-

markt.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

54

Vitamin A-Gehalt

0

20

40

60

80

100

CVRL n=18

Abu Dhabi n=12

Jebel Ali n=14 Supermarkt n=2 Nad Al Sheban=2

Kolostrum (1.Tag p.p.) n=10

Rind n=8

Gruppe

µg/

100m

l

a

b c c ca

d

Abb. 4-6: Vitamin A-Gehalt in verschiedenen Kamelmilchen (weiß), in Kamelko-lostrum - 1. Tag p.p.(grau) und in Kuhmilch (gestreift). Unterschiedliche Signifikanzen geben signifikante Differenzen (P<0,05) wieder

4.2.1.2 Vitamin E-Gehalt

In Kuhmilch war der Vitamin E-Gehalt deutlich höher als in Kamelmilch. In der Kuh-

milch lag der Gehalt mit 171,0±114,4 µg/100ml signifikant (P≤0,001) höher als in der

Kamelmilch mit durchschnittlich 32,7±12,8 µg/100ml. Der Vitamin E-Gehalt in Kamel-

kolostrum (1. Tag p.p.) betrug 136,9±98,4 µg/100ml und war signifikant (P≤0,001)

höher als in der reifen Kamelmilch.

Der Unterschied im Vitamin E-Gehalt der Milch frühlaktierender Kamele (40,1±8,2

µg/10ml) und spätlaktierender Kamele (52,2±13 µg/100ml) war nicht signifikant.

Zwischen der Milch der Kamele der verschiedenen Farmen gab es teilweise deutli-

che Unterschiede. So lag der Vitamin E-Gehalt der Milch der Kamele des CVRL mit

38±13,6 µg/100ml signifikant (P=0,001) höher als der Gehalt der Milch der Kamele

aus Jebel Ali mit nur 24,2±5,5 µg/100ml. Auch der Gehalt der Milch aus Abu Dhabi

war mit 38,8±13,8 µg/100ml signifikant (P=0,008) höher als der Vitamin E-Gehalt der

Milch aus Jebel Ali. Die Milch aus dem Supermarkt enthielt 34,5 µg/100ml.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

55

Vitamin E-Gehalt

0

50

100

150

200

250

300

CVRL n=18

Abu Dhabi n=12

Jebel Ali n=14

Supermarkt n=2

Nad AlSheba n=2

Kolostrum (1.Tag p.p.)

n=10

Rind n=18

Gruppe

µg

/10

0m

l

a a a a b

cd

Abb. 4-7: Vitamin E-Gehalt in verschiedenen Kamelmilchen (weiß), in Kamelkolostrum - 1. Tag p.p. (grau) und in Kuhmilch (gestreift). Signifikante Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen sind anhand der unterschiedlichen Buchstaben zu erkennen

4.2.1.3 ß-Carotingehalt

Der Gehalt der Kuhmilch an ß-Carotin betrug durchschnittlich 99,6±62 µg/100ml. In

Kamelmilch lag der ß-Carotingehalt unterhalb der Nachweisgrenze. Lediglich bei 3

von 5 Kamelkolostrumproben (1. Tag p.p.) konnten minimale Mengen an ß-Carotin

gemessen werden, die nur knapp oberhalb der Nachweisgrenze lagen. Der durch-

schnittliche ß-Carotin-Gehalt im Kamelkolostrum betrug 0,32±0,31 µg/100ml.

4.2.1.4 Vitamin B1-Gehalt

Kuhmilch enthielt mit einem durchschnittlichen Gehalt von 34,7±8,1 µg/100ml signifi-

kant (P≤0,001) mehr Vitamin B1 als Kamelmilch mit 19,6±6,4 µg/100ml.

Die Milch spätlaktierender Kamele unterschied sich mit 17,2±4,1 µg Vitamin B1 pro

100ml nicht signifikant von der Milch frühlaktierender Kamele mit 20,4±5,6 µg/100ml.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

56

Kamelkolostrum enthielt mit 72,7±32,7 µg/100ml signifikant (P≤0,001) mehr Vitamin

B1 als die reife Kamelmilch.

Der Gehalt der Milch der CVRL-Kamele an Vitamin B1 lag bei 18,5±5,5 µg/100ml, die

Milch der Kamele aus Abu Dhabi enthielt 21,2±8,5 µg/100ml, die der Kamele aus Je-

bel Ali 21,5±5,5 µg/100ml und die Milch aus dem Supermarkt 15,1 µg/100ml. Die Un-

terschiede zwischen den einzelnen Herden waren nicht signifikant.

Vitamin B1-Gehalt

0

20

40

60

80

100

120

CVRL n=21

Abu Dhabin=12

Jebel Alin=14

Supermarktn=2

Nad AlSheba n=2

Kolostrum(1. Tag

p.p.) n=8

Rind n=10

Gruppe

µg

/10

0m

l

a aaa

bc

d

Abb. 4-8: Vergleich der Mittelwerte des Vitamin B1-Gehaltes der Milch verschiedenen Ka-melherden (weiß), von Kolostrum - 1. Tag p.p. (grau) und Kuhmilch (gestreift). Unterschied-liche Buchstaben geben signifikante Differenzen (P<0,05) wieder

4.2.1.5 Vitamin C-Gehalt

In Kamelkolostrum war mit 35,6±10,6 mg/Liter signifikant (P=0,001) weniger Vitamin

C enthalten als in der reifen Kamelmilch mit 52,5±15,8 mg/l.

Der Vitamin C-Gehalt in der Milch von frühlaktierenden Kamelen des CVRL unter-

schied sich mit einem Gehalt von 59,4±9,4 mg/Liter nicht signifikant von dem Gehalt

der Milch spätlaktierender Kamele mit 59,1±11,5 mg/Liter.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

57

Der Vitamin C-Gehalt der Milch der CVRL Kamele war mit 56,4±8,4 mg/Liter signifi-

kant höher als der Vitamin C-Gehalt der Milch der Kamele aus Abu Dhabi mit

33,2±16,4 mg/Liter (P≤0,001). Die Milch der Herde aus Jebel Ali enthielt mit 52,5±13

mg/Liter ebenfalls signifikant (P≤0,001) mehr Vitamin C als die Milch der Kamele aus

Abu Dhabi. Die Milch aus dem Supermarkt enthielt mit 36 mg/Liter vergleichsweise

wenig Vitamin C.

Vitamin C-Gehalt

0

20

40

60

80

100

CVRL n=21

Abu Dhabin=12

Jebel Ali n=31

Supermarktn=2

Kolostrum (1.Tag p.p.) n=8

Kuhmilch(Literatur)

Gruppe

mg

/l

a

b

c

b b

d

Abb. 4-9: Vitamin C-Gehalt in verschiedenen Kamelmilchen (weiß) und Kamelkolostrum - 1. Tag p.p. (grau) sowie in der Literatur angegebener Mittelwert der Kuhmilch (gestreift). Unterschiedliche Buchstaben geben signifikante Differenzen (P<0,05) wieder

4.2.1.6 Vitamingehalt verschiedener Kolostrumproben in den ersten Tagen

nach der Geburt

Der Vitamingehalt des Kolostrums von fünf verschiedenen Tieren innerhalb der ers-

ten Woche nach der Geburt ist in Tabelle 4-10 dargestellt. Von dem CVRL-Kamel Nr.

18 wurde auch nach 2 Wochen eine Milchprobe gewonnen und untersucht.

Der Vitamin A-Gehalt des Kamelkolostrums am Tag der Geburt des Kalbes war mit

durchschnittlich 33,2±7,4 µg/100ml signifikant (P=0,029) höher als am zweiten Tag

nach der Geburt, wo er auf 16,2±8,3 µg/100ml abfiel. Bei CVRL-Kamel Nr. 18 blieb

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

58

der Vitamin A-Gehalt nach dem Abfall am zweiten Tag nach der Geburt in der ersten

Woche niedrig und stieg zum Ende der zweiten Woche nach der Geburt wieder an.

Der Vitamin E-Gehalt des Kamelkolostrums stieg am zweiten Tag nach der Geburt

des Kalbes noch einmal signifikant (P=0,034) an. Am ersten Tag betrug er durch-

schnittlich 111,2±118,8 µg/100ml, am zweiten Tag 326,8±202 µg/100ml. Im weiteren

Verlauf der ersten Woche nach der Geburt blieb der Vitamin E-Gehalt im Kolostrum

von CVRL-Kamel Nr. 18 auf dem Niveau des zweiten Tages und fiel erst zum Ende

der ersten Laktationswoche ab.

Ein deutliches Abfallen des Vitamin B1-Spiegels fand vom ersten zum zweiten Tag

nach der Geburt statt, der Gehalt sank von 61,9±24,7 µg/100ml auf 34,6±7,6

µg/100ml. Bei CVRL-Kamel Nr. 18 blieb der Vitamin B1-Gehalt im weiteren Verlauf

der ersten Laktationswoche konstant.

In den ersten zwei Tagen nach der Geburt veränderte sich der Vitamin C-Gehalt im

Kolostrum aller untersuchten Kamele nur geringfügig, er stieg von 33,8±4,7 µg/100ml

auf 37,0±2,7 µg/100ml. Bei CVRL-Kamel Nr. 18 fiel der Vitamin C-Gehalt des Ko-

lostrums am 3. Tag nach der Geburt des Kalbes deutlich ab und blieb im weiteren

Verlauf der ersten Laktationswoche verglichen zum ersten und zweiten Tag der Lak-

tation niedrig. Zwei Wochen nach der Geburt war der Vitamin C-Gehalt in der Milch

von CVRL-Kamel Nr. 18 wieder deutlich angestiegen. Bei den CVRL-Kamelen Nr. 16

und Nr. 22 sowie bei dem Kamel ´Achmed 1´ stieg der Vitamin C-Gehalt des Ko-

lostrums bereits am 3. bzw. 5. Tag nach der Geburt an.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

59

Tab. 4-10: Gehalt des Kolostrums verschiedener Kamele an Vitamin A, E, B1 und C in-nerhalb der ersten Woche nach der Geburt und nach 2 Wochen

Zeit p.p. 1. Tag 2. Tag 3. Tag 4. Tag 5. Tag 6. Tag 7. Tag 2 Wochen

Vitamin A µg/100ml

CVRL 16 33,9 10,1 7,5

CVRL 18 29,5 8,3 9,4 11,4 8,0 6,2 8,6 18,3

CVRL 21 26,2 21,7 14,7

CVRL 22 43,3 24,9 12,3 Vitamin E µg/100ml

CVRL 16 46,3 360,4 125,4

CVRL 18 54,7 124,3 126,1 134,9 114,3 126,1 68,6 44,1

CVRL 21 289,3 592,9 297,3

CVRL 22 54,4 229,4 281,6

Vitamin B1 µg/100ml

CVRL 16 37,3 32,5

CVRL 18 45,5 25,1 24,0 24,6 23,7 25,9

CVRL 21 90,1 38,4 29,3

CVRL 22 74,5 42,5 17,6

Achmed 1 66,1 16,7 Vitamin C

mg/l

CVRL 16 35,2 39,4 39,0

CVRL 18 33,3 33,1 12,5 7,0 4,1 15,2 6,9 59,1

CVRL 21 39,1 37,3 39,1

CVRL 22 27,9 38,0 47,0 56,2

Achmed 1 25,6 47,6

4.2.1.7 Vitamingehalt in pasteurisierten und lyophilisierten Milchproben

Der Vitamingehalt der Kamelmilchproben vor und nach dem Pasteurisieren ist in Ab-

bildung 4-10 dargestellt.

Nach dem Pasteurisieren der Kamelmilchproben waren Tendenzen zur Abnahme

des Vitamingehaltes festzustellen. Der Vitamin A-Gehalt sank um 1,3% von 19,8±5,2

µg/100ml auf 19,6±4,6 µg/100ml. Der Vitamin E-Gehalt sank um 3,2% von 41,2±17,4

µg/100ml auf 39,9±16,7 µg/100ml. Durch das Pasteurisieren gingen 7,6% Vitamin B1

verloren, der Gehalt sank signifikant (P=0,007) von 19,6±3,8 µg/100ml auf 18,1±3,6

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

60

µg/100ml. Der Vitamin C-Gehalt ging um 4,1% zurück, er sank signifikant (P=0,026)

von 49,7±4 mg/Liter auf 47,5±5,1 mg/Liter.

Pasteurisieren

0

10

20

30

40

50

60

70

A v

orhe

r

n=12

A n

achh

ern=

12

E v

orhe

r

n=12

E n

achh

ern=

12

B1

vorh

ern=

12

B1

nach

her

n=12

C v

orhe

r

n=12

C n

achh

ern=

12

Vitamin

µg

/100m

l / m

g/l (

Vit

C)

a a

b b

c d

e f

Abb. 4-10: Auswirkungen des Pasteurisierens auf den Vitamingehalt von Kamelmilch. Unterschiedliche Buchstaben geben signifikante Differenzen (P<0,05) wieder Die durch das Lyophilisieren der Kamelmilchproben aufgetretenen Verluste betrugen

für Vitamin A 9,6%, der Gehalt fiel signifikant (P=0,020) von 18,7±6,2 µg/100ml auf

17,0±6,2 µg/100ml. Der Vitamin E-Gehalt sank signifikant (P=0,042) um 14,6% von

30,1+19,6 µg/100ml auf 25,7±16,4 µg/100ml. Vitamin B1 sank signifikant (P≤0,001)

um 16,1% von 17,4±5,9 µg/100ml auf 14,6±4,7 µg/100ml. Der Vitamin C-Gehalt ging

um 15,1% zurück, er sank signifikant (P=0,002) von 57,1±7,2 µg/100ml auf 48,5±9,6

µg/100ml.

In Abbildung 4-11 ist der Vitamingehalt der Kamelmilchproben vor und nach dem Ly-

ophilisieren dargestellt.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

61

Lyophilisieren

0

10

20

30

40

50

60

70

A vorhern=10

A nachhern=10

E vorhern=10

E nachhern=10

B1 vorhern=10

B1nachher

n=10

C vorhern=10

C nachhern=10

Vitamin

µg

/100m

l / V

it. C

mg

/l

a bc d

e f

g h

Abb. 4-11: Vitamingehalt von Kamelmilchproben vor und nach dem Lyophilisieren. Unterschiedliche Buchstaben geben signifikante Differenzen (P<0,05) wieder

4.2.1.8 Fettsäuremuster in Milchpulver

Die Fettsäuremuster des Kamelkolostrums (1. Tag p.p.), der Kamelmilch und der

Kuhmilch unterschieden sich zum Teil voneinander. Eine Aufstellung der prozentua-

len Anteile der Einzelfettsäuren am gesamt Fettsäuremuster ist in Tabelle 4-11 dar-

gestellt.

Vergleich Kamelmilch-Kamelkolostrum:

Der Anteil der gesättigten Fettsäuren am Fettsäuremuster der reifen Kamelmilch ist

mit 56,9±3,4% signifikant (P≤0,001) höher als der Anteil der gesättigten Fettsäuren in

Kamelkolostrum mit 50,4±3,3%. Dies liegt an dem signifikant höheren Anteil an

C12:0 (P=0,004) und an C14:0 Fettsäure (P≤0,001) in der reifen Kamelmilch.

In Kamelkolostrum liegt der Anteil der ungesättigten Fettsäuren mit 49,5±3,2%

signifikant (P≤0,001) höher als in der reifen Kamelmilch mit 43,1±3,4%. Der Anteil

der Omega-3, Omega-6 und Omega-9 Fettsäuren ist in Kamelkolostrum höher als in

der reifen Kamelmilch, wobei der Unterschied bei den Omega-6 (P=0,006) und den

Omega-9 Fettsäuren (P≤0,001) signifikant ist. Der Anteil der Omega-7 Fettsäuren ist

in der reifen Kamelmilch insgesamt höher als in Kamelkolostrum, weil der Anteil der

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

62

C16:1n7 Fettsäure in der reifen Kamelmilch signifikant (P=0,009) höher ist. Der Anteil

der C18:1n7 Fettsäure ist in Kamelkolostrum signifikant (P≤0,001) höher.

Vergleich Kamelmilch-Kuhmilch:

Der Anteil gesättigter Fettsäuren in der Kamelmilch (56,9±3,4%) und der Kuhmilch

(57,9±4,2%) unterschied sich insgesamt nur gering voneinander. Die Kuhmilch ent-

hielt einen signifikant höheren Anteil an C12:0 (P=0,003) und C16:0 (P=0,029) Fett-

säure, die Kamelmilch enthielt signifikant mehr C14:0 (P=0,029) Fettsäure.

Der Anteil der ungesättigten Fettsäuren war in der Kamelmilch mit 43,1±3,4% etwas

höher als in der Kuhmilch mit 42,1±4,1%. Signifikant höher war in der Kuhmilch der

Anteil der Omega-6 Fettsäuren (P≤0,001) und der Omega-9 Fettsäuren (P≤0,001). In

der Kamelmilch war der Anteil der Omega-7 Fettsäuren mit 11,6±1,3% signifikant

(P=0,003) höher als in der Kuhmilch mit 2,3±0,2%. Ein deutlicher Unterschied be-

stand im Anteil der C16:1n7 Fettsäure, welcher in der Kamelmilch mit 10,2% signifi-

kant (P=0,003) höher war als in Kuhmilch mit 1,7%.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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Tab. 4-11: Fettsäuremuster von Kamelkolostrum, Kamelmilch und Kuhmilch in Gewichtsprozent. Signifikante Unterschiede sind zwischen den Gruppen dargestellt. Die Pfeile kennzeichnen die Gruppen, auf die sich die Signifikanzen beziehen

Gew. % Kamelko-lostrum 1. Tag p.p.

Kamelmilch Kuhmilch

n=7 n=18 n=4 C12:0 0,4 0,7 2,5 C14:0 6,8 11,4 8,7 C16:0 30 30,4 33 C18:0 12,5 13,9 13,3 C20:0 0,3 0,3 0,2 C22:0 0,1 0,1 0,1 C24:0 0,3 0,1 0,1

gesättigte-FS. 50,4±3,3 P≤0,001 56,9±3,4 n.s 57,9±4,2

C18:3n3 0,8 0,7 0,3 C20:5n3 0,3 0,2 0,1 C22:5n3 0,3 0,2 0,1 n3-FS 1,4±0,6 n.s 1,0±0,5 n.s 0,5±0,1

C18:2n6 5,5 3 4,7 C18:3n6 0,1 0,1 0,1 C20:2n6 0,1 0 0 C20:3n6 0,1 0,1 0,2 C20:4n6 0,4 0,3 0,3 n6-FS 6,2±3 P=0,006 3,5±0,8 P≤0,001 5,2±0,8

C16:1n9 0,9 0,8 0,3 C18:1n9 30,5 25,8 32,8 C20:1n9 0,4 0,2 0,8 C20:3n9 0,1 0,1 0 C22:1n9 0,2 0 0,1 n9-FS 32,1±3,2 P≤0,001 27,0±2,6 P≤0,001 34,1±3,6

C16:1n7 7,4 10,2 1,7 C18:1n7 2,4 1,4 0,6 n7-FS 9,8±2,2 n.s 11,6±1,3 P=0,003 2,3±0,2

ungesättigte FS. 49,5±3,2 P≤0,001 43,1±3,4 n.s 42,1±4,1

Gesamt: 100 100 100

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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Die zwischen den einzelnen Kamelherden auftretenden Unterschiede waren insge-

samt gering, dennoch waren sie zum Teil signifikant, wie aus Tab. 4-12 zu ersehen

ist.

Der Anteil der C16:0 Fettsäure war in der Milch der Kamele aus Abu Dhabi mit

32,1±0,5% signifikant höher als in der Milch der Kamele des CVRL mit 29,7±1,9%

(P=0,038) und der Kamele aus Jebel Ali mit 30,0±1,1% (P=0,010). Insgesamt unter-

schieden sich die gesättigten Fettsäuren der einzelnen Herden nicht signifikant von-

einander. Die Milch der Kamele des CVRL enthielt 56,8±3,4%, die Milch der Kamele

aus Jebel Ali 55,6±4,5% und die Milch der Kamele aus Abu Dhabi 58,7±4,5% gesät-

tigte Fettsäuren.

Die Milch der Kamele aus Jebel Ali enthielt signifikant mehr Omega-3 Fettsäuren als

die Milch der Kamele des CVRL (P=0,002) und die Milch der Kamele aus Abu Dhabi

(P≤0,001). Besonders der Anteil der C18:3n3 Fettsäure war in der Milch der Kamele

aus Jebel Ali signifikant höher als deren Anteil in der Milch der anderen beiden Her-

den (P≤0,001).

Der Anteil der Omega-6 Fettsäuren war in der Milch der Kamele aus Abu Dhabi signi-

fikant (P=0,042) höher in der Milch der Kamele des CVRL.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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Tab. 4-12: Fettsäuremuster der Milch der drei verschiedenen Kamelher-den in Gewichtsprozent. Die Signifikanzen sind zwischen den Gruppen dargestellt. Die Pfeile kennzeichnen die Gruppen, auf die sich die Signifi-kanzen beziehen

Gew. % CVRL Jebel Ali Abu Dhabi

n=8 n=5 n=4

C12:0 0,8 0,8 0,7 C14:0 11,8 11,3 10,6 C16:0 29,7 30 32,1 C18:0 14,1 13,1 14,8 C20:0 0,3 0,3 0,4 C22:0 0 0,1 0 C24:0 0,1 0,1 0,1

gesätt-FS 56,8±3,4 n.s 55,6±4,5 n.s. 58,7±4,5

C18:3n3 0,4 1,3 0,5 C20:5n3 0,2 0,2 0,2 C22:5n3 0,1 0,2 0,2 C22:6n3 0 0 n3-FS 0,7±0,2 P=0,002 1,7±0,1 P≤0,001 0,8±0,1

C18:2n6 2,8 2,8 3,6 C18:3n6 0,1 0,2 0 C20:2n6 0 0 0,1 C20:3n6 0,1 0,1 0,1 C20:4n6 0,2 0,3 0,4 n6-FS 3,2±0,8 n.s 3,4±0,7 n.s 4,2±0,5

P=0,042 C16:1n9 0,7 0,6 1,1 C18:1n9 26,4 26,9 23,9 C20:1n9 0,2 0,1 0,3 C20:3n9 0,1 0,1 0,2 C22:1n9 0 0 0 n9-FS 27,3±2,5 n.s 27,8±3,6 n.s 25,5±1,3

C16:1n7 10,6 9,9 9,5 C18:1n7 1,4 1,6 1,4 n7-FS 12,0±1,6 n.s 11,5±0,9 n.s 10,8±1,4

Ungesättigte FS 43,2±3,4 n.s 44,4±4,5 n.s 41,3±2,1

gesamt 100% 100% 100%

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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4.2.2 Vitamin-, ß-Carotin und Fettsäuregehalt in Kamel- und Rinderserum

4.2.2.1 Vitamine und ß-Carotin

Die Vitamingehalte von Kamel- und Rinderserum unterschieden sich teilweise deut-

lich voneinander.

Der Vitamin A-Gehalt des Kamelserums lag mit 39,2±6,6 µg/100ml signifikant

(P=0,004) über dem Gehalt des Rinderserums mit 27,2±7 µg/100ml.

Der Vitamin E-Gehalt des Rinderserums lag mit 1169±247,2 µg/100ml signifikant

(P≤0,001) höher als der Vitamin E-Gehalt des Kamelserums (161,1±67,7 µg/100ml).

Das Kamelserum enthielt 7,6±0,9 µg Vitamin B1 pro 100 ml, das Rinderserum lag mit

5,9±0,9 µg/100ml signifikant (P=0,028) unter diesem Wert.

Der Vitamin C-Gehalt des Kamelserums lag mit 5,4±1,1 mg/l signifikant (P=0,002)

über dem Gehalt des Rinderserums mit 3,3±0,3 mg/l.

In Kamelserum war keine messbare Menge ß-Carotin vorhanden, im Rinderserum

waren 496±88,8 µg/100ml enthalten.

Tab. 4-13: Gehalt des Kamel- und Rinderserums an Vitaminen und ß-Carotin. Signi-fikante Unterschiede sind zwischen den Gruppen dargestellt

Kamel n=10

Rind n=6

Vitamin A (µg/100ml) 39,2±6,6 P=0,004 27,2±7

Vitamin E (µg/100ml) 161,1±67,7 P≤0,001 1168±247,2

ß-Carotin (µg/100ml) u.d.N. - 496±88,8

Vitamin B1 (µg/100ml) 7,6±0,9 P=0,028 5,9±0,9

Vitamin C (mg/l) 5,4±1,1 P=0,002 3,3±0,3

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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4.2.2.2 Fettsäuren

Der Anteil der einzelnen Fettsäuren am Fettsäuremuster des Serums der Kamele

und der Rinder unterschied sich teilweise sehr stark voneinander. Aufgrund der zahl-

reichen Unterschiede sind neben den Fettsäureanteilen auch die Signifikanzen in

Tabelle 4-14 dargestellt.

Der Anteil der gesättigten Fettsäuren war im Kamelserum mit 43,2±3,5% signifikant

(P=0,001) höher als im Rinderserum mit 27,3±1,3%. Ungesättigte Fettsäuren waren

dementsprechend in Rinderserum (72,7±1,3%) signifikant (P=0,001) mehr enthalten

als in Kamelserum (56,8±3,5%).

Rinderserum enthielt mit 62,0±2,7% einen signifikant (P≤0,001) höheren Anteil an

Omega-6 Fettsäuren als Kamelserum mit 31,3±1,9%. Kamelserum enthielt einen

signifikant höheren Anteil an Omega-3 (P=0,012), Omega-9 (P≤0,001) und Omega-7

Fettsäuren (P≤0,001) als Rinderserum.

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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Tab. 4-14: Fettsäuremuster des Serums von Kamel- und Rinder-proben, einschließlich der Signifikanzen. Angaben in Gewichts-prozent

Gew. % Kamel Signifi-

kanz Rind

n=7 n=6 C12:0 0,1 0 C14:0 1,5 0,3 C16:0 21,3 11,4 C18:0 18,1 15 C20:0 0,4 0,1 C22:0 1 0,3 C24:0 1 0,3

gesättigte-FS. 43,2±3,5 P=0,001 27,3±1,3

C18:3n3 1,9 1,9 C20:5n3 0,8 0,2 C22:5n3 0,8 0,2 n3-FS 3,3±0,6 P=0,012 2,4±0,5

C18:2n6 25,6 56,8 C18:3n6 0,5 0,7 C20:2n6 0,1 0,1 C20:3n6 0,5 2,2 C20:4n6 4,8 2,4 n6-FS 31,3±1,9 P≤0,001 62,0±2,7

C16:1n9 0,8 0,3 C18:1n9 15,9 6,7 C20:1n9 0,2 0 C20:3n9 1,1 0,1 C22:1n9 1,2 0,3 C24:1n9 0,2 0,1 n9-FS 19,4±2,2 P≤0,001 7,5±1,1

C16:1n7 1,7 0,5 C18:1n7 1,2 0,4 n7-FS 2,9±0,4 P≤0,001 0,9±0,2

ungesättigte FS. 56,8±3,5 P=0,001 72,7±1,3

gesamt 100 100

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4. Ergebnisse _________________________________________________________________________________

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4.2.3 Vitamingehalt und Fettsäuremuster in Futterproben

Bei den untersuchten Futterproben handelt es sich um Heu, frische Luzerne und das

Mischfutter der Milchkamele des CVRL sowie um das Mischfutter der Milchkühe.

Außerdem wurden verschiedene Einzelkomponenten, die später zu einer Futtermi-

schung zusammengemischt wurden, untersucht.

4.2.3.1 Vitamingehalt der Futterproben

Die NM Pellets des CVRL-Futters enthielten mit 43049 IE/kg nach dem Mischfutter

der Rinder mit 50321 IE/kg am meisten Vitamin A. Außerdem war im Mischfutter der

Kamele ein Gehalt von 27139 IE Vitamin A je kg messbar.

Vitamin E war in den NM Pellets in der höchsten Konzentration enthalten (1478

mg/kg), im Mischfutter des CVRL war es mit 816,6 mg/kg enthalten.

ß-Carotin war im Heu des CVRL mit 1 mg/kg, in der Luzerne mit 1,26 mg/kg und in

den Alfalfa Pellets des CVRL mit 0,62 mg/kg enthalten.

Tab. 4-15: Vitamin- und ß-Carotingehalt in Futterproben

Vitamin A Vitamin E ß-Carotin

IE/kg mg/kg mg/kg Heu - 15,96 1

Luzerne (Alfalfa) - 5,19 1,26 Mischfutter 27139 816,62 0,09 NM Pellets 43049 1478 -

Getreidemix - 5,07 0,12 Alfalfa Pellets - 4,93 0,62

CVRL

Wheat Bran - 11,43 - Jebel Ali Pellets Jebel Ali - 4,21 0,18

Rind Mischfutter 50321 38,3 0,08

4.2.3.2 Fettsäuremuster der Futterproben

Die Futterproben des CVRL und das Mischfutter der Rinder wurden auf ihre Fettsäu-

rezusammensetzung untersucht (Tab. 4-16).

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Die Alfalfa Pellets und das Heu des CVRL enthielten einen höheren Anteil an gesät-

tigten Fettsäuren als die übrigen Futtermittel. Der Anteil der Omega-3 Fettsäuren und

der Anteil der C16:1n7 Fettsäure war in diesen beiden Futtermitteln ebenfalls deutlich

höher als in den anderen Futtermitteln.

Der Anteil an Omega-6 Fettsäuren war in den übrigen Futtermitteln höher. Im Corn

Mix war der Anteil der C18:1n9 Fettsäure deutlich höher als in den übrigen Futtermit-

teln.

Tab. 4-16: Fettsäuremuster verschiedener Futterproben. Angaben in Gewichtsprozent

CVRL Rind

Gew. % Heu Misch-futter Alfafa Pellets

NM Pellets Corn Mix Misch-futter

C12:0 1,04 0,04 0,31 0,06 0,03 0,04 C14:0 1,88 0,28 1,47 0,42 0,19 0,63 C16:0 19,9 17,1 23,12 17,5 15,4 21,4 C18:0 4,15 1,87 6,1 2,7 2,07 2,14 C20:0 3,25 0,36 2,68 0,31 0,32 0,26 C22:0 1,59 0,07 0,9 0,05 0,06 0,02 C24:0 2,65 0,42 3,22 0,21 0,08 0,05

gesätt-FS 34,42 20,14 37,8 21,2 18,14 24,52

C18:3n3 17,31 6,3 21,83 7,31 2,53 1,35 C20:5n3 2,32 0,4 2,57 0,41 0,33 0,16 n3-FS 19,63 6,7 24,4 7,72 2,86 1,51

C18:2n6 24,34 55,14 22,17 53,11 42,94 51,17 n6-FS 24,34 55,14 22,17 53,11 42,94 51,17

C16:1n9 0,15 0,29 0,2 0,13 0,04 0,05 C18:1n9 18,27 16,43 9 16,1 34,8 21,48 C20:1n9 0,99 0,81 0,36 0,76 0,77 0,37 C22:1n9 0,52 0,04 3,09 0,03 0,03 0,02 n9-FS 19,93 17,57 12,67 17,05 35,66 21,92

C16:1n7 1,08 0,11 1,37 0,5 0,2 0,46 C18:1n7 0,6 0,38 1,6 0,41 0,24 0,42 n7-FS 1,7 0,5 3 0,9 0,4 0,9

unges. FS 65,6 79,9 62,2 78,8 81,9 75,5

Gesamt: 100 100 100 100 100 100

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

71

5. Diskussion

Mit der vorliegenden Arbeit sollen noch vorhandene Kenntnislücken über die Kon-

zentrationen wichtiger Mikronährstoffe (Vitamine A, B1, C, E und ß-Carotin) sowie

über das wertbestimmende Fettsäuremuster in der Kamelmilch verschiedener Ka-

melbestände bei Haltung in semiariden Gegenden geschlossen werden.

Die Inhaltstoffe der Milch sind von hohem Interesse, weil die ernährungsphysiologi-

sche Bedeutung der Kamelmilch für den Menschen eine Grundlage für die geplante

Milchproduktion in großem Maße nach Errichtung einer entsprechenden Milchfarm in

den Vereinigten Arabischen Emiraten darstellt. Für die Inhaltstoffe der Milch spielen

auch das Laktationsstadium und die üblichen Konservierungsmaßnahmen eine

Rolle.

Zur besseren Evaluierung des Probenmaterials mussten die erforderlichen Bestim-

mungsmethoden den Gegebenheiten des CVRL in Dubai angepasst oder dort neu

entwickelt werden.

Natives, unter semiariden Bedingungen gewonnenes Probenmaterial, stand nur in

Dubai zur Verfügung. Die Einfuhr nativer Milchproben nach Deutschland und die an-

schließende Untersuchung im Institut für Physiologische Chemie waren zeitnah und

unter vertretbarem Aufwand nicht möglich.

In der Diskussion soll zu folgenden Aspekten der Arbeit Stellung genommen werden:

• Methodik (Analytik, Probenart, -zahl, -gewinnung und -lagerung)

• Vitamin- und ß-Carotingehalt sowie Fettsäuremuster der Kamelmilch und de-

ren Abhängigkeit von Fütterung, Laktationsstadium und anderen Faktoren

• Vitamingehalt in Kamelkolostrum sowie dessen Entwicklung während der ers-

ten Laktationswoche

• Verluste durch die Konservierung von Milch

• Vitamin- und ß-Carotingehalt sowie Fettsäuremuster des Kamel- und Rinder-

serums im Vergleich zur Milch

• Bedeutung von Kamelmilch als Kuhmilchersatz in der Ernährung des Men-

schen

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

72

5.1 Material und Methoden

5.1.1 Bestimmung von Vitamin A und E

Die zur Bestimmung von Vitamin A und E verwendete Methode ist schon seit vielen

Jahren im Institut für Physiologische Chemie der Tierärztlichen Hochschule Hanno-

ver etabliert. Sie wird sowohl für die Analyse von Futtermitteln als auch von Milch-

und Serumproben eingesetzt (HEISLER 1999, ENGELMANN 1999).

Die Reverse-Phase HPLC Methode nach RAMMELL et al. (1983) wurde weitgehend

übernommen. Die Chromatographiebedingungen mussten so abgewandelt werden,

dass Vitamin A und Vitamin E gleichzeitig bestimmt werden konnten. Die Probe wird

nach der Hexan-Extraktion nicht unmittelbar in das System injiziert, sondern unter ei-

nem Stickstoffstrom bzw. im Rotationsverdampfer eingeengt und in Methanol aufge-

nommen. Dadurch konnte die Probe stärker konzentriert werden, was für die Mes-

sung der sehr geringen Mengen an Vitamin A und E in Kamelmilch unbedingt erfor-

derlich war. Außerdem konnte dadurch Methanol statt Hexan als mobile Phase ge-

nutzt werden. Einem schnelleren Verschleiß der Pumpendichtungen durch Hexan

wurde hierdurch vorgebeugt. Außerdem ist Methanol wesentlich kostengünstiger als

Hexan und weniger gesundheitsschädlich.

Eine Auftrennung der einzelnen Tocopherol-Isomere ist mit dieser Methode nicht

möglich, allerdings sind neben dem α-Tocopherol nur sehr geringe Gehalte an ande-

ren Tocopherol-Isomeren in der Milch zu erwarten. Deren biologische Aktivität ist zu-

dem deutlich geringer als die des α-Tocopherols (INDYK 1988, GRAVERT et al.

1983).

Nach DELGADO-ZAMARREÑO et al. (1992) ist bei der Vitamin A- und E-

Bestimmung in flüssiger Milch eine Verseifung zum Erreichen einer guten Wiederfin-

dung erforderlich, da hierbei Störsubstanzen aus dem Probenansatz entfernt werden.

Aufgrund des niedrigen Vitamin A-Gehaltes in Kamelmilch wurde das Verseifen auch

bei den vorliegenden Untersuchung durchgeführt.

Die Zugabe von Ascorbinsäure als Antioxidans ist sinnvoll, da ansonsten besonders

das Vitamin E oxidiert werden könnte. Die relativ große Menge an zugesetzter As-

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

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corbinsäure (150 mg/Probe) gewährleistet laut BILIC et al. (1988) eine Verseifung

unter Sauerstoffausschluss.

Die zweimalige Extraktion mit jeweils 5 ml Hexan war ausreichend. Mit einer dritten

Extraktion konnte keine Verbesserung der Ergebnisse erzielt werden.

Als problematisch hat sich das Überführen des Hexan-Extraktes mit einer Einweg-

spritze mit Gummistempel herausgestellt. Durch das Hexan wurden fluoreszierende

Substanzen aus dem Gummi gelöst, die einen sehr hohen Störpeak verursachten

und die Vitamin A-Bestimmung somit unmöglich machten. Nach der Verwendung von

Einwegpipetten oder Vollplastik-Spritzen zum Transfer des Hexans trat das Problem

nicht mehr auf.

Insgesamt lässt sich sagen, dass die Messung von Vitamin A in Milch aufgrund des

geringen Gehaltes sehr sorgfältig ausgeführt werden muss. Dies trifft besonders auf

Kamelmilch zu, da sich hier ein noch niedrigerer Gehalt als in Kuhmilch ergeben hat.

Die eigenen Daten bestätigen die von AKE et al. (1998) und DELGADO-

ZAMARREÑO et al. (1995) festgestellten Ergebnisse über die Zuverlässigkeit der

Methode. Wiederfindung und Reproduzierbarkeit der Methode waren sehr gut und

mit der anderer Autoren vergleichbar.

5.1.2 Bestimmung von ß-Carotin

Die Bestimmung des ß-Carotingehaltes in Futter-, Serum- und Milchpulverproben

geschah nach den Vorgaben des im Institut für Physiologische Chemie der Tierärztli-

chen Hochschule Hannover routinemäßig durchgeführten Verfahrens.

In Milch steht nur ein geringer Gehalt an ß-Carotin als natürliches Antioxidans zur

Verfügung, weil dieses größtenteils nach der Aufnahme mit dem Futter im Magen-

Darmtrakt in Vitamin A umgewandelt wird (JACKS et al. 1999, ZINSSTAG et al.

2002).

Durch den Zusatz von Ascorbinsäure als Antioxidans zum Probenansatz wurde das

ß-Carotin geschützt und ein Verlust durch Oxidation verhindert. Die Aufbereitung der

Proben musste dennoch sehr schonend und das Messverfahren sehr empfindlich

sein. Das Einengen des Extraktes im Rotationsverdampfer und das anschließende

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

74

Aufnehmen der Probe in einer geringen Menge (0,5 ml) Fließmittel führten zu der er-

forderlichen starken Konzentrierung des ß-Carotins.

Damit konnte für die eigene Methode ein Nachweisgrenze von 0,1 µg/100ml erreicht

werden, während andere (GRANELLI et al. 1996) diese schon bei 3 µg/100ml festle-

gen mussten.

5.1.3 Bestimmung von Vitamin B1

Die Europäische Norm zur “Bestimmung von Vitamin B1 per HPLC“ in Lebensmitteln

wurde modifiziert angewendet.

Anstatt den gesamten Probenansatz von 50 ml zu erhitzen wurden 5 ml entnommen

und erhitzt, weil keine verschließbaren 50 ml Gefäße zur Verfügung standen. Da es

sich bei dem Ansatz um zwei homogen miteinander vermischte Flüssigkeiten handel-

te, konnte mit dieser kleinen Probenmenge ohne Verfälschung der Ergebnisse gear-

beitet werden.

Die Taka-Diastase wurde zur Spaltung der Thiaminphosphatester in freies Thiamin

eingesetzt. Sie wurde nach dem Abwiegen in destilliertem Wasser gelöst, um eine

gleichmäßigere Verteilung auf die verschiedenen Proben zu erreichen.

Der Vitamin B1-Gehalt der Taka-Diastase war mit einem Anteil von 19,8±6% an den

durchschnittlichen Gesamt-Vitamin B1-Gehalten unerwartet hoch. Mit jedem Ansatz

wurde ein Blindwert für die Taka-Diastase gemessen. Daher konnte der mit der Ta-

ka-Diastase in den Ansatz gelangte Vitamin B1-Anteil nachträglich wieder von dem

Ergebnis abgezogen werden und so der korrekte Vitamin B1-Gehalt der Probe ermit-

telt werden.

In der Literatur wird von HÄGG (1994) von einer um 38% besseren Wirksamkeit der

Clara-Diastase gegenüber der Taka-Diastase berichtet. ARELLA et al. (1996) fanden

eine schlechte Reproduzierbarkeit der Thiaminbestimmung bei alleiniger Verwen-

dung von Taka-Diastase. Dies gilt allerdings nur für Proben mit einem hohen Anteil

an natürlich phosphoryliertem Thiamin. Laut BÄSSLER et al. (1997) sind in der Milch

des Menschen fast ausschließlich freies Thiamin und Thiaminmonophosphat enthal-

ten, so dass die Spaltung der Thiaminphosphate nur in geringerem Maße eine Rolle

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

75

spielt als bei Lebensmitteln, die Thiamin vorwiegend als Phosphatester enthalten.

Für das Kamel liegen keine Werte über den Phosphorylierungsgrad des Thiamins in

der Milch vor, es ist aber anzunehmen, dass die Verhältnisse ähnlich wie beim Men-

schen sind.

Die Inkubation der Probe mit dem Enzym war bei den vorliegenden Untersuchungen

mit 20 Stunden vergleichsweise lang, daher ist von einer vollständigen Spaltung der

Thiamin-Phosphatester auszugehen.

Nach der Vorsäulenoxidation des Thiamins zu Thiochrom wurde kein Reinigungs-

schritt angeschlossen, wie dies in Literaturstellen von HASSELMANN et al. (1989),

BÖTTICHER et al. (1986) und BOGNÁR (1981) beschrieben ist.

MAURO et al. (1984) nannten als Hauptproblem eines fehlenden Reinigungsschrittes

die durch den hohen pH-Wert und Verunreinigungen des basischen Kaliumhexacya-

noferrats(III) reduzierte Lebensdauer der HPLC Säule.

Das Problem wurde in der vorliegenden Arbeit mit Hilfe des stark puffernden Fließ-

mittels gelöst. Durch den Natriumacetat Puffer wurde der niedrige pH-Wert der Thi-

ochromlösung abgepuffert, die Säule wurde geschützt und die fast 200 Messungen

konnten ohne eine Beeinträchtigung der Chromatogramme, d.h. ohne Einbuße der

Säuleneffektivität durchgeführt werden.

Es wäre ebenfalls möglich gewesen das Thiamin durch Nachsäulenoxidation nach

dem Auftrennen in der HPLC-Säule in Thiochrom umzuwandeln. Dafür wäre aber ein

größerer Geräteaufwand notwendig gewesen.

Bei einem Vergleich der Messergebnisse verschiedener Laboratorien, die mit unter-

schiedlichen Messmethoden arbeiteten, fanden HOLLMAN et al. (1993/2) sehr große

Unterschiede. Die Ergebnisse der HPLC Methoden lagen dabei deutlich niedriger als

die mit mikrobiologischen Bestimmungsverfahren oder mit dem Thiochrom Nachweis

mit Hilfe der Fluorometrie gewonnenen Resultate. Der Grund hierfür ist in der we-

sentlich höheren Spezifität und damit Genauigkeit der HPLC Analyse zu sehen. Ins-

besondere kommt dies zum Tragen, wenn ein Fluoreszenzdetektor statt einem UV-

Detektor verwendet wird (ANG et al. 1980).

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

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Die Bestimmung der unteren Nachweisgrenze wurde für diese Methode nicht durch-

geführt, weil das zugegebene Kaliumhexacyanoferrat(III) eine Eigenfluoreszenz be-

sitzt. Die Messung einer sehr niedrig konzentrierten Standardlösung würde durch

diese Eigenfluoreszenz erschwert. Bei der Probenmessung spielte dies keine Rolle,

weil die in den Proben enthaltene Thiaminmenge immer weit über dem Bereich der

unteren Nachweisgrenze lag.

Die Überprüfung der Methode ergab eine sehr gute Zuverlässigkeit mit einer Wieder-

findung von 99,5%, sowie einer Abweichung der Gesamtreproduzierbarkeit von

5,3%.

5.1.4 Bestimmung von Vitamin C

Beim Vergleich der zehn Messergebnisse zur Überprüfung der Wiederholbarkeit der

Messungen fiel auf, dass der Vitamin C-Gehalt der Probe langsam und kontinuierlich

abnahm. Bei der ersten Messung lag er bei 33,7 mg/l, bis zur letzten Messung war er

von Probe zu Probe innerhalb einer Stunde bis aus 32,7 mg/l gesunken. Dies zeigt

den relativ schnellen Abbau von Vitamin C auch in der aufbereiteten Probe, trotz an-

tioxidativem Schutz. Eine zügige Verarbeitung der Proben ist folglich notwendig. Die

Messung des Vitamin C-Gehaltes wurde immer vor der Untersuchung auf die ande-

ren Vitamine durchgeführt, weil auch bei der Lagerung der Milch im Kühlschrank die

Ascorbinsäure am schnellsten abgebaut wird. Aufgrund der Empfindlichkeit der As-

corbinsäure gegenüber Oxidation und der dadurch auftretenden Verluste, wurde bei

der hier angewendeten Methode, im Gegensatz zu den Bestimmungsverfahren der

übrigen Vitamine, ein interner Standard verwendet.

Der verwendete Reagenzien-Kit ist ursprünglich zur Bestimmung von Vitamin C in

Humanserum vorgesehen. Die Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes in Kamelmilch

funktionierte damit ebenfalls problemlos. Bei der Messung des Ascorbinsäurespie-

gels in Kuhmilch traten jedoch Probleme auf, weil der Peak einer unbekannten Sub-

stanz mit dem Vitamin C-Peak zusammenfiel (siehe Abb. 5-1). Eine exakte Trennung

dieser beiden Peaks war nicht möglich, auf die Auswertung der Vitamin C-Messung

in Kuhmilch wurde daher verzichtet.

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Abb. 5-1: Chromatogramme zur Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes in Kuhmilch: oberes Chromatogramm - ohne Zugabe von Ascorbinsäureoxidase (AAO); unteres Chromatogramm - nach Oxidation der Ascorbinsäure mittels AAO. Die unbekannte Substanz wurde als Substanz X bezeichnet Für die Kamelmilch wurde daraufhin im Institut für Physiologische Chemie die Me-

thodik überprüft, indem die Ascorbinsäure aus der Probe mit Hilfe der Ascorbinsäure-

oxidase zerstört wurde. Es zeigte sich dabei, dass das Problem bei dem Vitamin C-

Peak in Kamelmilch nicht auftrat. Lediglich eine in Spuren vorhandene Substanz, die

zudem vom Vitamin C-Peak abgetrennt werden konnte, war nachzuweisen. Die

Auswertbarkeit des Chromatogrammes wurde somit nicht beeinflusst (siehe Abb. 5-

2).

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Abb. 5-2: Chromatogramme zur Bestimmung des Vitamin C-Gehaltes in Kamelmilch: oberes Chromatogramm - ohne Zugabe von Ascorbinsäureoxidase (AAO); unteres Chromatogramm - nach Oxidation der Ascorbinsäure mittels AAO

Die Überprüfung der Wiederfindung (94,6%) und der Reproduzierbarkeit (95,8%)

bestätigte ebenfalls die Zuverlässigkeit der Methode. Die Wiederfindung in der Refe-

renzliteratur wird von BEHRENS et al. (1987) für Kuhmilch mit 98,2±4,4% angege-

ben.

5.1.5 Bestimmung des Fettsäuremusters

Die Methode zur Bestimmung der Fettsäuren ist seit langem im Institut für Physiolo-

gische Chemie etabliert. Die Überprüfung der Methode erfolgte im Rahmen verschie-

dener Studien (SALLMANN et al. 1992, MEENTZEN 1995).

Mit der angewendeten Methode war eine zuverlässige Bestimmung des Fettsäure-

musters gewährleistet, die erhaltenen Chromatogramme entsprachen Milch-Fett-

säurechromatogrammen. Für die Qualität der Chromatogramme sprach die 100%ige

Trennung der C18:0 Fettsäure von der C18:1n9 Fettsäure (siehe Abbildung 4-5).

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5.1.6 Probenmaterial

Das besondere Interesse dieser Arbeit lag darin von möglichst verschiedenen Her-

den Milchproben zu untersuchen, um eine breite Basis von Ergebnissen zu erhalten

und eventuelle Einflüsse von Fütterung, Alter und Geburt auf die ausgesuchten, er-

nährungsphysiologisch bedeutsamen Parameter zu ergründen. Andererseits kann

dieses Vorgehen eruieren, inwieweit die sehr einheitlichen Lebensbedingungen der

ausschließlich für den Rennbetrieb gehaltenen Tiere zu konstanten Daten führen.

Die Zahl der Proben ist mit insgesamt 95 nativen Kamelmilchproben im Vergleich zu

anderen Arbeiten sehr hoch: WERNERY et al. (2003) 6 Proben, SAWAYA et al.

(1984) 11 Proben, ZINSSTAG et al. (2002) 12 Proben, FARAH et al. (1992) 20 Pro-

ben. Sehr häufig ist bei derartigen Studien die Anzahl der untersuchten Milchproben

nicht angegeben. Die Kolostrumproben (1. Tag p.p.) von 11 Kamelen geben eine gu-

te Grundlage für die statistische Auswertung.

Die Kuhmilchproben stammten von Hochleistungsmilchkühen, die allein zur Milch-

produktion gehalten wurden. Das Futter der Milchkühe war auf Milchproduktion aus-

gerichtet. Insgesamt wurden 18 Kuhmilchproben untersucht, was zu Vergleichszwe-

cken ausreichen soll.

In den meisten Fällen wurden die Proben unmittelbar nach ihrer Gewinnung unter-

sucht. Aus technischen Gründen wurden die Proben der Herde aus Abu Dhabi über

Nacht ungekühlt gelagert und konnten erst 14 Stunden nach der Gewinnung unter-

sucht werden.

Einige Proben wurden nach der Vitamin B1- und Vitamin C-Analyse sofort eingefro-

ren und erst mehrere Wochen später weiter untersucht. Dieses hat auf α-Tocopherol

und Retinol laut VIDAL-VALVERDE et al. (1992) und aufgrund der eigenen Erfah-

rungen bis zum 60. Tag keinen negativen Einfluss.

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5.2 Messergebnisse

5.2.1 Milchmenge

Die Milchleistung der Kamele ist laut FARAH (1993) stark von den klimatischen Be-

dingungen und der Fütterung abhängig. Es wird von 3-5 Litern pro Tag unter Wüs-

tenbedingungen, bis zu 18 Litern täglich unter günstigeren Bedingungen berichtet.

Aufgrund der klimatischen Bedingungen in den Vereinigten Arabischen Emiraten lag

die durchschnittliche Milchleistung der Rinder bei etwa 10 Litern pro Tag, also deut-

lich unter der in gemäßigteren Regionen üblichen Leistung.

Die Milchleistung der Kamele des CVRL lag bei durchschnittlich etwa 6 Litern pro

Tag. Die Kamele der Herde aus Jebel Ali gaben durchschnittlich 8 Liter pro Tag. Al-

lerdings war unter den 14 Kamelen aus Jebel Ali ein Kamel der Rasse ´Somali´, das

eine Milchleistung von 16 Litern pro Tag hatte. Ohne Berücksichtigung dieses Ka-

mels lag die durchschnittliche Milchleistung der Kamele aus Jebel Ali bei 7,3 Litern

pro Tag.

Bei der Betrachtung der Milchleistung der Kamele ist zu beachten, dass neben dem

Melken eine große Menge Milch für die Kamelkälber produziert wird. Die beim Mel-

ken gewonnene Milchmenge ist daher auch davon abhängig, wie lange Mutterkamel

und Kalb voneinander getrennt waren. Bei den untersuchten Rindern waren die Käl-

ber hingegen bereits abgesetzt. Außerdem handelt es sich bei den Kamelen nicht um

auf Milchleistung gezüchtete Tiere.

5.2.2 Vitamin A-Gehalt in Kamelmilch

Bei der Betrachtung der eigenen Messergebnisse zeigten sich deutliche Unterschie-

de zwischen den einzelnen Kamelherden. Der größte Unterschied bestand zwischen

dem Vitamin A-Gehalt der Milch der Kamele aus Abu Dhabi mit 12,8±2,4 µg und dem

Vitamin A-Gehalt der Milch der Kamele des CVRL mit 27,9±13 µg/100ml.

Der Mittelwert der eigenen Messungen liegt mit 20,1±10 µg/100ml deutlich über den

in der Literatur angegebenen Werten für den Vitamin A-Gehalt in Kamelmilch, die

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zwischen 8±3 µg/100ml (WERNERY et al. 2003) und 15 µg/100ml (SAWAYA et al.

1984) liegen. Da in den Literaturangaben keine Angaben über den Gehalt des Fut-

ters an Vitamin A und ß-Carotin zu finden sind, ist ein Vergleich mit den eigenen

Messergebnissen und die Bewertung des Fütterungseinflusses sehr schwierig.

GRAVERT et al. (1983) sind der Meinung, dass der Vitamin A-Gehalt der Milch nur

dann von der Fütterung abhängig ist, wenn die Bedarfsdeckung mit Vitamin A knapp

ist. Die große Speicherfähigkeit von Vitamin A in der Leber macht es insgesamt sehr

schwer eine klare Abhängigkeit der Vitamin A-Konzentration der Milch von Fütte-

rungseinflüssen zu erkennen. BRANSTETTER et al. (1973) fanden heraus, dass die

Leber etwa 36% des Vitamin A im Rinderkolostrum liefert und sogar bis zu 55% des

Vitamin A der Milch der weiteren Laktation.

Die großen Herdenunterschiede im Vitamin A-Gehalt der untersuchten Milch könnten

demnach mit einer knappen Versorgung der Herde aus Abu Dhabi mit Vitamin A

bzw. ß-Carotin und mit einer ausreichenden Versorgung der Kamelherde des CVRL

zusammenhängen. Während die Kamele des CVRL mit ß-carotinreicher Luzerne ge-

füttert wurden, erhielten die Kamele der anderen Herden überwiegend Heu. Der ß-

Carotingehalt im Heu ist stark von der Lagerung abhängig. Nach FÄSSLER (1969)

nehmen Futter-Carotinoide während einer dreimonatigen, schonenden Lagerung des

Futters um 40-70% ab.

Ob der Fütterungsunterschied für die Unterschiede der Ergebnisse verantwortlich ist,

ist aufgrund des großen Leberspeichers für Vitamin A schwer zu beurteilen. DAVILA

et al. (1985) und TOMLINSON et al. (1974) schlagen daher vor, den Gehalt des Le-

berspeichers an Vitamin A zu bestimmen, anstatt der Menge des im Futter enthalte-

nen Retinols und ß-Carotins.

Lagerungs- und Transportverluste an Vitamin A sind bei der Milch von der Kamelfarm

in Abu Dhabi nicht ganz ausgeschlossen. Allerdings sollte die Lagerdauer von 14

Stunden bei ca. 20°C für den Zerfall von Vitamin A noch keine große Rolle gespielt

haben.

Abweichungen in der Probenaufbereitung und in den apparativen Bedingungen des

HPLC-Verfahrens können laut HOLLMAN et al. (1993/1) eine große Rolle für das

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

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Messergebnis spielen. Sie fanden eine Abweichung der Messergebnisse von bis zu

25% bei verschiedenen Labors, die zwar das gleiche Milchpulver untersuchten, aber

unterschiedliche HPLC-Bedingungen und unterschiedliche Detektoren (UV- oder

Fluoreszenzdetektoren) einsetzten.

Die eigenen Erfahrungen haben gezeigt, dass das Einengen der Proben und damit

die Konzentrierung des sehr niedrig konzentrierten Vitamin A für eine gute Auswert-

barkeit der Chromatogramme und zum Erreichen guter Ergebnisse entscheidend ist

(siehe 5.1.1). Inwieweit dies bei den Messmethoden der in der Literatur angegebe-

nen Daten berücksichtigt wurde, ist nicht bekannt.

5.2.3 Vitamin E-Gehalt in Kamelmilch

Bei den Ergebnissen der Vitamin E-Bestimmung in Kamelmilch gab es zwischen den

verschiedenen Kamelherden deutliche Unterschiede. Die Milch der Kamele aus Jebel

Ali enthielt mit 24,2±5,5 µg/100ml signifikant weniger Vitamin E als die Milch der Ka-

mele aus Abu Dhabi mit 38,8±13,8 µg/100ml (P=0,008) und die Milch der Kamele

des CVRL mit 38±13,6 µg/100ml (P=0,001).

Der Mittelwert der Ergebnisse der eigenen Messungen liegt mit 32,7±12,8 µg/100ml

unter dem von FARAH et al. (1992) angegebenen Wert von 56±19,7 µg Vitamin E

pro 100 ml Kamelmilch und dem von WERNERY et al. (2003) angegebenen Wert

von <50 µg/100ml. Bei den Ergebnissen von FARAH et al. (1992) ist eine große Va-

riationsbreite der einzelnen Werte festzustellen. Der niedrigste Vitamin E-Gehalt liegt

hier bei 21 µg/100ml, der höchste bei 91 µg/100ml.

Es ist schwer zu beurteilen, ob der Fütterungseinfluss auch der Grund für den Unter-

schied zwischen den eigenen Messergebnissen und den Ergebnissen von FARAH et

al. (1992) sowie WERNERY et al. (2003) ist, weil in beiden Arbeiten der Vitamin E-

Gehalt des Futters nicht angegeben ist. Die bei FARAH et al. (1992) untersuchte

Milch stammte von Kamelen aus Kenia, die sich ausschließlich durch Grasen ernähr-

ten. Der Vitamin E-Gehalt des Grases wurde in dieser Studie nicht bestimmt.

In den bei den eigenen Messungen untersuchten Futterproben waren die Unter-

schiede teilweise beträchtlich: so wich das CVRL-Mischfutter durch seinen hohen An-

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

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teil an den sehr Vitamin E-reichen ´NM-Pellets´ um das 21-fache von dem Rinderfut-

ter ab. Das CVRL-Mischfutter enthielt 50-mal mehr Vitamin E als das untersuchte

Heu.

Die Kamele der Herde des CVRL wurden durch das Mischfutter besser mit Vitamin E

versorgt als die Kamele der Herde aus Jebel Ali, die mehr Heu erhielten. Dieser Un-

terschied im Vitamin E-Gehalt des Futters ist vermutlich der Grund für den unter-

schiedlichen Vitamin E-Gehalt der Milch.

Um eine genaue Aussage treffen zu können inwieweit die Unterschiede im Vitamin

E-Gehalt der Milch verschiedener Herden auf die Fütterung zurückzuführen sind,

müssten alle Tiere genau das gleiche Futter mit einem bekannten Vitamin E-Gehalt

bekommen und sich im gleichen Laktationsstadium befinden.

In der Literatur wird die Abhängigkeit des Vitamin E-Gehaltes von der Fütterung sehr

kontrovers diskutiert. Für das Kamel liegen hierzu bisher keine Untersuchungen vor.

Es ist aber davon auszugehen, dass die Fütterung bis zu einem gewissen Sätti-

gungswert und einer physiologischen Obergrenze großen Einfluss auf den Gehalt

der Milch an α-Tocopherol hat. Studien zum Rind und zum Schwein liegen hierzu

zum Beispiel von HIDIROGLOU et al. (1993) und BATRA et al. (1992) vor.

NJERU et al. (1994) stellten beim Schaf fest, dass eine Erhöhung des Vitamin E-

Gehaltes im Futter auch zu einer Erhöhung der Vitamin E-Konzentration im Ko-

lostrum führte.

Nach JENSEN et al. (1999) sowie YEARGAN et al. (1979) erfolgt beim Rind die

quantitative Vitamin E- und ß-Carotin-Sekretion vom Blut in die Milch gemäß der Mi-

chaelis-Menten-Kinetik für den aktiven Transport durch Membranen und hat somit

eine bestimmte maximale Geschwindigkeit (Vitamin E 32,4 mg/d, ß-Carotin 2,5 mg/d,

JENSEN et al. 1999). Eine hohe Milchleistung führt demnach zu einer Verdünnung

der Milch und zu einem niedrigeren Gehalt an Vitamin E und ß-Carotin in der Milch.

Es besteht laut JENSEN et al. (1999) beim Rind auch eine genetische Abhängigkeit

der Vitamin E-Sekretion in die Milch und eine Abhängigkeit vom Laktationsstadium.

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

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5.2.4 ß-Carotingehalt in Kamelmilch

Da bei den eigenen Untersuchungen nur lyophilisierte Milchproben auf ihren ß-

Carotingehalt untersucht wurden, ist es grundsätzlich möglich, dass das ohnehin

schon gering konzentrierte ß-Carotin in der Kamelmilch durch das Gefriertrocknen

zerstört wurde und daher nicht mehr nachweisbar war.

Bisher wurde nur bei wenigen Untersuchungen ein messbarer Gehalt an ß-Carotin in

Kamelmilch gefunden. ABU-LEHIA (1989) fand 0,45 µg/g Fett, ZINSSTAG 0,9

µg/100ml. JACKS et al. (1999) fanden hingegen, wie bei den eigenen Messungen, in

der Milch von Kamelen, Schafen und Ziegen nur Spuren von ß-Carotin. PANFILI et

al. (1994) fanden bei ihren Untersuchungen nur in Kuhmilch Carotine, nicht aber in

Schaf- und Ziegenmilch. Auch ELMOTY et al. (1967) fanden bei ihren Untersuchun-

gen der Milch ägyptischer Farmtiere nur in der Milch von Rindern ß-Carotin. Sie

schlossen daraus, dass die anderen untersuchten Tierarten - Schafe, Ziegen und

Büffel - ß-Carotin deutlich effizienter in Vitamin A umwandeln können.

YANG et al. (1993) konnten nachweisen, dass ß-Carotin größtenteils schon in der

Darmschleimhaut enzymatisch (Carotin-15, 15´-Dioxygenase) zu Retinal überführt

und dann weiter zu Retinol reduziert wird. Beim Kamel und den meisten anderen

Tierarten scheint eine fast vollständige Umwandlung von ß-Carotin in der Darmwand

stattzufinden, während beim Rind ein Teil des ß-Carotins auch unverändert in Serum

und Milch erscheint (ZINSSTAG et al. 2002, GRAVERT et al. 1983).

Grobsinnlich war bei den eigenen Untersuchungen an der Farbe der Kamelmilch ein

Unterschied zur Kuhmilch zu erkennen, welche deutlich gelber war. Dies ist mit dem

höheren ß-Carotingehalt der Kuhmilch zu erklären, was auch ABU-LEHIA (1989)

festgestellt hat.

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

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5.2.5 Vitamin B1-Gehalt in Kamelmilch

Die Milch der Kamele der drei großen Herden unterschied sich hinsichtlich ihres Vi-

tamin B1-Gehaltes kaum voneinander. Ein Einfluss des Laktationsstadiums auf den

Vitamin B1-Gehalt der Kamelmilch war bei den eigenen Untersuchungen nicht zu

erkennen.

Der bei den eigenen Untersuchungen ermittelte Vitamin B1-Gehalt von 19,6±6,4

µg/100ml lag unter den in der Literatur angegebenen Werten von SAWAYA et al.

(1984) mit 33 µg/100ml sowie WERNERY et al. (2003) mit 36±4 µg/100ml.

Die Fütterung dürfte hierbei keine große Rolle gespielt haben, weil der Hauptteil des

Thiamins in der Milch des Wiederkäuers von Mikroorganismen im Pansen gebildet

wird (KAPPELER 1998, JENSEN 1995). Dies trifft vermutlich auch für das Kamel zu.

Es bleibt zu vermuten, dass die Unterschiede zwischen den eigenen Ergebnissen

und den in der Literatur angegebenen Werten aufgrund unterschiedlicher Messver-

fahren bestehen.

Bei dem in dieser Studie angewendeten Messverfahren wurde auf die genaue Um-

setzung der von der Europäischen Union zugelassenen Norm geachtet. Abweichun-

gen durch das angewendete Enzym Taka-Diastase und den darin enthaltenen hohen

Vitamin B1-Anteil sind möglich und können ein Grund für die alternierenden Ergeb-

nisse von WERNERY et al. (2003) sein, die ein ähnliches Verfahren anwendeten.

DOLFINI et al. (1991) fanden bei Anwendung von ein und derselben Vitamin B1-

Messmethode eine Schwankungsbreite von bis zu 15%.

Bei dem von SAWAYA et al. (1984) angewendete Messverfahren handelt es sich um

die fluorimetrische Bestimmung von Thiochom. Laut HOLLMAN et al. (1993/2) ist

dieses Verfahren deutlich unspezifischer als das bei den eigenen Messungen ange-

wendete HPLC-Verfahren und kann dadurch zu höheren Ergebnissen führen.

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5.2.6 Vitamin C-Gehalt in Kamelmilch

Der Vitamin C-Gehalt der eigenen Messungen lag mit 52,5±15,8 mg Vitamin C pro

Liter Kamelmilch mehr als 3,5-mal höher als der Vitamin C-Gehalt in den Literaturan-

gaben zur Kuhmilch (durchschnittlich 15±6,3 mg/l).

Zwischen den Ergebnissen der drei großen Kamelherden traten teilweise signifikante

Unterschiede auf, so lag der Gehalt der Milch der Herde aus Abu Dhabi mit

33,2±16,4 mg/l signifikant (P≤0,001) unter dem Gehalt der Milch der Kamele des

CVRL (56,4±8,4 mg/l).

WERNERY et al. (2003), FARAH et al. (1992) und SAWAYA et al. (1984) geben für

Kamelmilch einen Vitamin C-Gehalt von 23 bis 37 mg/l an und liegen damit unter

dem Ergebnis der eigenen Messungen. Eine mögliche Erklärung für die Unterschiede

zwischen den untersuchten Kamelherden auf der einen Seite und für die höheren

Messergebnisse der eigenen Untersuchungen zu den in der Literatur angegebenen

Werten auf der anderen Seite, kann die Instabilität von Vitamin C sein.

Während bei den eigenen Messungen die Milch der CVRL-Kamele unmittelbar nach

der Gewinnung untersucht wurde, könnten bei den Milchproben der Herde aus Abu

Dhabi durch die Lagerung und den Transport Verluste aufgetreten sein. Auch die

Milch aus dem Supermarkt war zum Zeitpunkt der Untersuchung bereits ein bis zwei

Tage bei 5-8°C gelagert und enthielt vermutlich daher weniger Vitamin C als die

Milch der Kamele des CVRL und aus Jebel Ali.

JANDAL (1996) zeigte in seiner Arbeit über Ziegenmilch, dass bereits nach eintägi-

ger Lagerung bei 5°C ein Verlust an Vitamin C von 26,9% auftreten kann. 37% Vita-

min C verlor dem Sonnenlicht ausgesetzte Ziegenmilch bereits nach 5 Stunden.

Bei der Auswertung der durchgeführten Messungen ist aufgefallen, dass einerseits

große Variationen zwischen verschiedenen Tieren möglich sind, andererseits auch

bei ein und demselben Tier an unterschiedlichen Tagen große Unterschiede im Vi-

tamin C-Gehalt der Milch auftreten können. Große Unterschiede zwischen den Er-

gebnissen gleicher Tiere an verschiedenen Tagen beim Rind fanden auch HIDI-

ROGLOU et al. (1995) bei ihren Untersuchungen.

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Über den genauen Weg der Sekretion von Vitamin C in die Milch ist bisher wenig be-

kannt. Bei Untersuchungen am Rind fand WEISS (2001) heraus, dass die Sekretion

von Ascorbinsäure in die Milch der Michaelis-Menten Kinetik folgt und sich nicht

durch eine Zulage im Futter beeinflussen lässt. CREMIN (1982) stellte fest, dass Vi-

tamin C als L-Ascorbat in die Milch sezerniert und danach schnell zu Dehydro-

ascorbat oxidiert wird.

Der Grund für den hohen Vitamin C-Gehalt der Kamelmilch ist nicht bekannt. Er ist

laut KAPPELER (1998) als Anpassung an die aride Umgebung zu sehen. Es kann

vermutet werden, dass die Kamelkälber auf eine hohe Vitamin C-Zufuhr von außen

angewiesen sind, da sie unter teilweise sehr ungünstigen Klimabedingungen auf-

wachsen.

Aufgrund der eigenen Messergebnisse kann vermutet werden, dass der hohe Vita-

min C-Gehalt in Kamelmilch und –serum einen Ausgleich für den niedrigen Gehalt an

Vitamin E darstellt. Verglichen mit den Verhältnissen beim Rind liegt der Vitamin C-

Gehalt des Kamels sowohl im Serum als auch in der Milch deutlich höher, der Vita-

min E-Gehalt liegt hingegen beim Kamel deutlich niedriger. Es ist daher wichtig, dass

ausreichend Vitamin C zur Verfügung steht, weil dieses in der Lage ist α-

Tocopherolradikale zu regenerieren (SIES et al. 1995).

Durch den hohen Vitamin C-Gehalt der Kamelmilch kann ein Schutz des Tocopherols

schon in der Milch stattfinden und der Serum-Vitamin C-Spiegel des Kalbes kann

sich erhöhen. Der Bedarf des Kamelkalbes an antioxidativ wirksamen Substanzen

könnte auf diese Weise trotz niedrigem Milch-Vitamin E-Gehalt gedeckt werden.

Durch eine höhere Vitamin C-Eigensynthese hat das Kamel einen insgesamt höhe-

ren Vitamin C-Stoffwechsel als andere Tierarten wie beispielsweise das Rind. Dieser

höhere Vitamin C-Stoffwechsel kann als Ergänzungsmechanismus des Vitamin E-

Stoffwechsels angesehen werden. Die Notwendigkeit für diesen Mechanismus könn-

te dadurch bestehen, dass dem Kamel durch minderwertiges Futter in der Wüste nur

geringe Mengen Vitamin E zur Verfügung stehen. Über den Vitamin E-Gehalt des na-

türlichen Futters der Kamele liegen allerdings keine Daten vor.

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5.2.7 Vitamine in Kamelkolostrum

Die bei der vorliegenden Arbeit untersuchten Kolostrumproben waren grobsinnlich

betrachtet sehr unterschiedlich. Die meisten unterschieden sich in Konsistenz und

Farbe nicht von der ´reifen´ Kamelmilch und waren dünnflüssig und weiß. Einige we-

nige Proben waren jedoch gelblicher und gleichzeitig dickflüssiger.

Nach OHRI et al. (1961) ist Kamelkolostrum von gelblich-weißer Farbe, schwach

anormalem Geruch, unangenehmem Geschmack und dickflüssiger als Rinderko-

lostrum. RAO et al. (1970) sowie YAGIL et al. (1980) stellten hingegen fest, dass

Kamelkolostrum weiß, süß und leicht verdünnt im Vergleich zu Rinderkolostrum ist.

Über den Gehalt der Makronährstoffe in Kamelkolostrum gibt es Angaben von ABU-

LEIHA et al. (1989), GORBAN et al. (1997) und YAGIL et al. (1980), welche zusätz-

lich den Mineralstoffgehalt ermittelt haben. Der Vitamingehalt von Kamelkolostrum ist

hingegen bisher nicht bestimmt worden.

Bei den eigenen Messungen wurde der Vitamingehalt des Kamelkolostrums

unmittelbar nach der Geburt (1. Tag p.p.) des Kalbes untersucht. Die größten

Veränderungen in der Milchzusammensetzung finden nach GORBAN et al. (1997)

und ABU-LEHIA et al. (1989) innerhalb der ersten Laktationswoche statt, weshalb

das Kolostrum, soweit möglich, bei den eigenen Untersuchungen in diesem Zeitraum

täglich gewonnen und untersucht wurde. Die Entwicklung des Vitamingehaltes

innerhalb der ersten Laktationswoche ist für das Kamel bisher nicht bekannt.

Der Gehalt an Vitamin A und E in der untersuchten Kolostralmilch war unmittelbar

nach der Geburt deutlich höher als im weiteren Laktationsverlauf (Vitamin A -

30,7±13,2 µg/100ml, Vitamin E -136,9±98,4 µg/100ml). Dies stimmt mit den von HI-

DIROGLOU (1989) und FERRANDO et al. (1979) für das Rind ermittelten Ergebnis-

sen überein. CHAPPELL et al. (1985) interpretieren die initial hohen Vitamin A- und

E-Gehalte der Milch als zielgerichtete, kompensatorische Reaktion der Milchdrüse

auf den während der Trächtigkeit eingeschränkten plazentären Transfer der fettlösli-

chen Vitamine. Neugeborene Kälber werden, wie alle neugeborenen Säugetiere, mit

einem sehr limitierten Speicher an Vitamin A und E geboren. Sie sind daher laut

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NJERU et al. (1994) sowie TOMLINSON et al. (1974) sehr stark von dem Vitamin A-

und E-reichen Kolostrum abhängig.

Da die Untersuchung des Vitamingehaltes an den auf die Geburt folgenden Tagen

nur bei vier Kamelen des CVRL und einem Kamel einer anderen Herde beobachtet

werden konnte, ist eine statistisch relevante Aussage zur Entwicklung des Vitamin-

gehaltes nicht möglich, es lassen sich aber Tendenzen beschreiben:

Der Vitamin A-Gehalt des Kolostrums fiel bereits 24 Stunden nach der Geburt von

33,2±7,4 µg/100ml auf 16,3±8,3 µg/100ml ab, um nach Ende der ersten Laktations-

woche wieder leicht anzusteigen. Der Vitamin E-Gehalt stieg am Tag nach der Ge-

burt noch einmal deutlich von 111,2±118,2 auf 326,7±202 µg/100ml an, um im weite-

ren Verlauf der ersten Laktationswoche ab dem 5. Tag wieder zu sinken.

GOTTWALD (1992) fand bei der Stute die höchsten Vitamin A- und E-Werte im Ko-

lostrum unmittelbar nach der Geburt des Fohlens. Für Vitamin A findet beim Pferd

danach innerhalb der ersten beiden Laktationstage ein steiler Abfall der Konzentrati-

on statt, gefolgt von einem leichten Anstieg bis zur dritten Laktationswoche. Die Vi-

tamin E-Konzentration der Kolostralmilch des Pferdes fällt nach der Geburt deutlich

langsamer zur dritten Laktationswoche hin ab als der Vitamin A-Spiegel. GOTT-

WALD (1992) führt dies auf einen erhöhten Bedarf des Fohlens zurück.

In Kamelkolostrum waren am Tag der Geburt 72,7±32,7 µg Vitamin B1 pro 100 ml

enthalten. Damit war der Gehalt etwa doppelt so hoch wie am zweiten Tag nach der

Geburt (34,6±7,6 µg/100ml). Bis zum 6. Tag nahm er weiter ab (27,6 µg/100ml).

Im Rinderkolostrum beträgt der Thiamingehalt laut STÖBER (1994) 60-100

µg/100ml, im weiteren Laktationsverlauf fällt er auf 35-50 µg/100ml ab. Da Kälber in

den ersten Tagen nach der Geburt noch keine voll funktionsfähige Pansenflora besit-

zen, sind sie nicht in der Lage selber Thiamin zu synthetisieren und somit auf die Zu-

fuhr über das Kolostrum angewiesen (STÖBER 1994).

Für den Vitamin C-Gehalt im Kamelkolostrum ergab sich mit 35,6±10,6 mg Vitamin C

pro Liter bei den eigenen Untersuchungen ein niedriger Gehalt unmittelbar nach der

Geburt mit einem deutlichen Anstieg innerhalb der ersten Woche (56,2 mg/l).

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Der verhältnismäßig geringe Gehalt an Vitamin C in Kamelkolostrum lässt die Vermu-

tung zu, dass auch hier das Zusammenspiel von Vitamin C und E (siehe 5.2.6) eine

Rolle spielt: der unmittelbar nach der Geburt sehr hohe Vitamin E-Gehalt beginnt

eine Woche post partum zu fallen, während im Kolostrum der ersten beiden Tage

nach der Geburt Vitamin C vergleichsweise niedrig konzentriert ist und erst danach

ansteigt.

Durch das Abfallen des Vitamin E-Gehaltes gewinnt dessen in vivo Schutz durch Vi-

tamin C an Bedeutung. Dies könnte der Grund für den, verglichen mit anderen Tier-

arten, erst späteren Anstieg des Vitamin C-Gehaltes sein.

HIDIROGLOU et al. (1995) fanden für das Rind heraus, dass der Vitamin C-Gehalt

im Kolostrum bereits am ersten Tag verhältnismäßig hoch ist (16 mg/l) und innerhalb

der ersten zwei Tage auf die Hälfte abfällt. Sie führten dies darauf zurück, dass die

Kälber in den ersten drei Lebenswochen nach PALLUDAN et al. (1984), BOUDA et

al. (1980) sowie SMIRNOV (1962) kein eigenes Vitamin C synthetisieren. Für Kamel-

kälber ist die fehlende Vitamin C-Eigensynthese bisher nicht nachgewiesen worden

und bedarf weiterer Untersuchungen des Plasma-Vitamin C-Spiegels.

Es ist zudem nicht bekannt, in welchem Umfang die wasserlöslichen Vitamine beim

Kamel die plazento-fetale Barriere überschreiten und ob das Kamelkalb mit einem re-

lativen Vitamin B1- oder C-Mangel geboren wird. Untersuchungen beim Menschen

und beim Meerschweinchen von DAS et al. (1998), CHOI et al. (1989) und DANCIS

et al. (1988) hierzu können aufgrund der unterschiedlichen Plazentationsformen bei

Mensch und Kamel nicht ohne weiteres übertragen werden. Es ist jedoch anzuneh-

men, dass die wasserlöslichen Vitamine in größerem Umfang von der Mutter zum

Fetus transportiert werden als die fettlöslichen Vitamine. Kälber werden nach HIDI-

ROGLOU et al. (1995) sowie BOUDA et al. (1980) mit einem hohen Vitamin C-

Plasmaspiegel geboren, welcher innerhalb der ersten 2 Tage nach der Geburt bereits

deutlich abfällt. Darum ist der Gehalt der wasserlöslichen Vitamine im Kolostrum

nicht so entscheidend für das Überleben des Kalbes wie der Gehalt an Vitamin A und

E.

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5.2.8 Beurteilung des Vitamingehaltes der untersuchten Kuhmilchproben

Der in der Kuhmilch gemessene Gehalt an fettlöslichen Vitaminen ist verglichen mit

den in der Literatur angegebenen Werten sehr hoch: Literatur - Vitamin E 86,7±50,8

µg/100ml, Vitamin A 37,8±10,9 µg/100ml; eigene Messungen - Vitamin E 171,0±

114,4 µg, Vitamin A 60,9±25,6 µg/100ml.

Außerdem erschien die untersuchte Milch sehr dickflüssig und war gelblicher als die

Kamelmilch und als dies sonst für Kuhmilch üblich ist.

Die Kühe deren Milch untersucht wurde, waren durch die Fütterung von hochwerti-

gem Heu, frischer Luzerne (Alfalfa) und das dem Vitamin- und Mineralzusatz zuge-

mischte Vitamin E (1500 I.E.) sehr gut mit Vitaminen versorgt. In dem Mischfutter der

Kühe war ebenfalls eine geringe Menge Vitamin A (1524 mg/kg) und Vitamin E (38,3

mg/kg) nachzuweisen.

Der bei den eigenen Messungen festgestellte Gehalt von 99,6 µg ß-Carotin pro 100

ml Kuhmilch ist verglichen mit dem Mittelwert der Literaturangaben (28,9±10,2

µg/100ml) ebenfalls sehr hoch. Allerdings wurden die Messungen nur an 4 Milchpro-

ben durchgeführt, die zudem stark voneinander abwichen.

Auch JACKS et al. (1999) fanden fütterungsabhängig sehr große Unterschiede im

ß-Carotingehalt der Kuhmilch (2,3-82,6 µg/100ml).

Aufgrund der ungewöhnlich hohen Messergebnisse für den Gehalt an fettlöslichen

Vitaminen und ß-Carotin in der untersuchten Kuhmilch ist diese nicht uneinge-

schränkt als Referenzmilch anzusehen. Vermutlich wurden die Kühe mit übermäßig

hohen Vitamindosen im Futter versorgt.

Es ist jedoch auch möglich, dass es zu einer Konzentrierung der Milch und damit zu

einem Anstieg ihres Vitamingehaltes aufgrund der hohen Umgebungstemperatur ge-

kommen ist. Dies wurde bereits von JENSEN et al. (1999) beschrieben.

Die Kühe gaben durchschnittlich nur 10 Liter Milch am Tag, was für Kühe der Rasse

´Holstein-Frisian´ sehr wenig ist und vermutlich an der schlechten Anpassung an die

Klimaverhältnisse und die nicht optimierten Haltungsformen lag.

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Der Vitamin B1-Gehalt in der Kuhmilch der eigenen Messungen entsprach in etwa

den in der Literatur angegebenen Werten. Die untersuchte Kuhmilch enthielt

34,7±1,8 µg/100ml, in der Literatur ist ein mittlerer Gehalt von 39,6±5 µg/100ml an-

gegeben. Der Vitamin B1 Gehalt der Kuhmilch folgte demnach nicht dem bei den fett-

löslichen Vitaminen beobachteten deutlichen Anstieg durch Vitaminisierung oder

Konzentrierung der Milch (s.o.).

5.2.9 Haltbarmachung

Bei allen Verfahren der Haltbarmachung muss der Vitamingehalt der Produkte über-

prüft werden um eine Aussage darüber treffen zu können, ob Vitamine verloren ge-

hen und zu welchem Anteil der Vitaminbedarf des Konsumenten gedeckt wird.

Bei den eigenen Untersuchungen fielen die Verluste für Vitamin A (-1,3%) und E

(-3,2%) niedrig aus. Die Abnahme des Vitamin B1-Gehaltes und des Vitamin C-

Gehaltes war zwar signifikant (P=0,007 bzw. P=0,026), mit -7,6% (Vitamin B1) und

-4,1% (Vitamin C) aber nur gering.

Die festgestellten Verluste sind in guter Übereinstimmung mit RECHEIGEL (1982),

der feststellte, dass wasserlösliche Vitamine empfindlicher auf Wärmebehandlung

reagieren als fettlösliche Vitamine. Bei den Untersuchungen von WERNERY et al.

(2003) führte das Pasteurisieren von Kamelmilchproben zu keinen signifikanten Ver-

lusten im Vitamingehalt, nur der Ascorbinsäuregehalt ging um 7,7% zurück.

RENNER (1983) fand bei seinen Untersuchungen keinerlei Verluste für Vitamin A

und E durch das Pasteurisieren von Kuhmilch, bei den wasserlöslichen Vitaminen

traten nur sehr geringe Verluste auf. JANDAL (1996) führte Untersuchungen über

den Verlust an Vitamin C in Ziegenmilch durch Pasteurisieren durch. Er fand heraus,

dass je nach Pasteurisierungsmethode zwischen 2,6% (85°C für 5 Sekunden) und

26% (65°C für 15 Sekunden) Vitamin C verloren gingen.

Die aufgetretenen Verluste bei den eigenen Messungen können einerseits durch ge-

ringe Schwankungen in der Messgenauigkeit hervorgerufen worden sein, anderer-

seits können die Verluste mit der hier angewendeten längeren Erhitzungsdauer der

Proben zusammenhängen. Die Milchproben wurden, nachdem sie auf 72°C erhitzt

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wurden, erst nach 5 Minuten abgekühlt. Bei den herkömmlichen Pasteurisierungsver-

fahren wird die Milch nur für 15-30 Sekunden auf 72°C erhitzt.

Das Kopfraumvolumen in dem Pasteurisationsgefäß war sehr gering, zudem war das

Gefäß luftdicht verschlossen. Außer dem in der Milch gelösten Sauerstoff war folglich

kaum Sauerstoff vorhanden, durch den die Vitamine oxidiert werden konnten.

Die Zerstörung der Vitamine ist neben dem Erhitzungsverfahren auch stark von dem

Fettgehalt der Milch abhängig. Höhere Verluste an fettlöslichen Vitaminen in der Ka-

melmilch können auch mit deren niedrigerem Fettgehalt, im Vergleich zu Kuhmilch,

zusammenhängen. DE MAN (1981) fand heraus, dass Magermilch nach Bestrahlung

mit weißen Fluoreszensröhren kein Vitamin A mehr enthielt, wohingegen in Vollmilch

weniger als 30% zerstört waren.

Die Verluste beim Lyophilisieren waren deutlich höher als beim Pasteurisieren und

damit auch höher als dies zu erwarten war. So waren nach dem Lyophilisieren 9,6%

Vitamin A, 14,6% Vitamin E, 17,4% Vitamin B1 und 15,1% Vitamin C weniger in den

wieder gelösten Milchproben enthalten.

Die niedrigeren Vitamingehalte der Proben nach dem Lyophilisieren sind vermutlich

nicht durch eine Zerstörung der Vitamine zu erklären, sondern sind durch Probleme

beim Wiederauflösen des Lyophilisates entstanden. Das Milchpulver musste vor der

Vitaminbestimmung wieder in der entsprechenden Menge Wasser aufgelöst werden.

Dabei lösten sich die Proben unterschiedlich gut auf. Während manche Proben sich

alleine durch schütteln lösten, waren in andere Proben trotz Homogenisierens noch

Verklumpungen festzustellen. Diese unlöslichen Klumpen enthielten größere Mengen

an Milchpulver und damit auch Vitamine.

Als weitere Ursache für die hohen Vitaminverluste durch das Lyophilisieren kommt

jedoch auch die Art des Verfahrens in Frage.

Als problematisch stellte sich das Einfrieren der Proben heraus: Ziel war es, eine

möglichst gleichmäßige Verteilung der Milchprobe an der Wand des Glaskolbens zu

erreichen. Dazu musste der Kolben während der Lagerung im Tiefkühlschrank

(-20°C) in regelmäßigen Abständen gedreht werden. Trotzdem war die Schichtdicke

der Probe an der Kolbenwand sehr unterschiedlich, wodurch eine unzureichende Ly-

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ophilisierung der dickeren Bereiche stattgefunden haben kann. Dies kann zu einem

unterschiedlich hohen Anteil an Wasser in den Milchpulverproben geführt haben und

zu einem höheren Gewicht unvollständig getrockneter Proben.

Beim Lyophilisieren ist es nach BURVALL et al. (1978) wichtig, das Milchpulver zu

möglichst hoher Trockene einzuengen und somit den Wasseranteil auf unter 4% zu

reduzieren. Bei einer Wasseraktivität von 0.3-0.44 verlor Milchpulver in einer Unter-

suchung von VIDAL-VALVERDE et al. (1993) etwa 20% Vitamin E innerhalb von 2

Monaten Lagerung bei 20°C. Es wird vermutet, dass die Bildung von Hydroxymethyl-

furfural unter den genannten Bedingungen zu einer Zerstörung des Tocopherols

führt. Vitamin A war unter ähnlichen Bedingungen stabiler, weil es vermutlich durch

das α-Tocopherol geschützt wird (VIDAL-VALVERDE et al. 1992).

Verluste an Vitaminen können auch durch Oxidation während des über 20 Stunden

dauernden Gefriertrocknens aufgetreten sein. Die Glaskolben mit den Milchproben

wurden während des Lyophilisierens mit Alufolie vor Licht geschützt und kurz nach

Abschluss des Lyophilisierens wurden die Proben untersucht. Verluste durch Licht

oder durch zu lange Lagerungsdauer können daher weitgehend ausgeschlossen

werden.

5.2.10 Fettsäuremuster in Kamelmilch, -kolostrum und Kuhmilch

Vergleich der Kamelherden

Die eigenen Messungen ergaben eine weitgehende Übereinstimmung der Fettsäu-

remuster der Milch der verschiedenen Kamelherden. Lediglich bei den Omega-3

Fettsäuren bestanden zwischen den einzelnen Herden Unterschiede. Dies war eine

Bestätigung für die ausgeglichene Fütterung der Herden. Geringe Unterschiede wer-

den in der Literatur (ABU-LEHIA 1989, FARAH et al. 1989, GNAN 1986) auf die un-

terschiedliche Ernährung, verschiedene Laktationsstadien und auf Rasseunterschie-

de zurückgeführt.

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Vergleich von Kamelmilch mit Kamelkolostrum:

Bei der Betrachtung der eigenen Messergebnisse zeigte sich, dass der Anteil gesät-

tigter Fettsäuren in der reifen Kamelmilch signifikant (P≤0,001) höher war als im Ko-

lostrum. Besonders der Anteil der C12:0 und C14:0 Fettsäuren war in der reifen Ka-

melmilch höher als im Kolostrum. Die bei den eigenen Messungen festgestellten

Fettsäureanteile in Kamelkolostrum und reifer Kamelmilch sind in guter Übereinstim-

mung mit den von GORBAN et al. (2001) gefundenen Fettsäureanteilen. Besonders

der Anteil langkettiger ungesättigter Fettsäuren (z.B. C18:1n9) ist laut GORBAN et al.

(2001) bei gleicher Fütterung der Tiere im Kamelkolostrum höher als in reifer Ka-

melmilch. Es handelt sich demnach hierbei um einen vom Laktationsstadium abhän-

gigen Gehalt der Fettsäuren.

BELYEA et al. (1990) erklären die vom Laktationsstadium abhängigen Unterschiede

in der Zusammensetzung des Milchfettes mit der unterschiedlichen Energiebilanz der

Tiere. Zu Beginn der Laktation liegt eine negative Energiebilanz vor. Besonders

langkettige Fettsäuren werden aus dem Fettgewebe mobilisiert und gelangen in die

Milch. Gleichzeitig wird nach BAUMAN et al. (1974) durch die Aufnahme von langket-

tigen Fettsäuren die Neusynthese kurzkettiger Fettsäuren im Milchdrüsengewebe

gehemmt.

Vergleich von Kamelmilch mit Kuhmilch:

Unterschiede bestanden erwartungsgemäß beim Vergleich der Fettsäuremuster der

untersuchten Kamel- und Kuhmilchproben. Das Verhältnis zwischen gesättigten und

ungesättigten Fettsäuren war jedoch bei beiden Tierarten recht ähnlich (Kamel

56,9±3,4 / 43,1±3,4, Rind 57,9±4,2 / 42,1±4,1).

Die Kuhmilch der eigenen Messungen enthielt signifikant (P≤0,001) mehr Omega-6

und Omega-9 Fettsäuren, besonders C18:2n6, C18:1n9 und C20:1n9.

Die untersuchte Kamelmilch enthielt einen doppelt so hohen Anteil an Omega-3 Fett-

säuren und signifikant (P=0,003) mehr Omega-7 Fettsäuren verglichen mit der unter-

suchten Kuhmilch. Die Kamelmilch enthielt mit 0,8% einen doppelt so hohen Anteil

an Linolensäure, verglichen mit 0,4% in der untersuchten Kuhmilch.

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Auch in der Literatur ist der Anteil der Omega-3 Fettsäuren der Kamelmilch, wie bei

den eigenen Untersuchungen deutlich höher als in der Kuhmilch (GORBAN et al.

2001). Der Gehalt an Omega-6 Fettsäuren ist laut GORBAN et al. (2001) in der

Kuhmilch höher, dies ist durch den hohen Gehalt der Kuhmilch an C18:2n6 Fettsäure

bedingt und stimmt mit den eigenen Messungen überein.

Besonders auffällig ist im Fettsäuremuster der Kamelmilch der hohe Anteil der

C16:1n7 Fettsäure im Vergleich zu Kuhmilch. Der Anteil der C16:1n7 Fettsäure ent-

sprach bei den eigenen Messungen mit einem Anteil von 10,2% den von GORBAN et

al. (2001) und FARAH (1993) angegebenen Werten, in Kuhmilch fanden GORBAN et

al. (2001) mit 2,5% ebenfalls einen deutlich geringern Anteil dieser Fettsäure.

Eine mögliche Erklärung hierfür kann eine höhere Affinität der Delta-9 Desaturase

des Kamels zu Palmitinsäure (C16:0) statt zu Stearinsäure (C18:0) sein. Die Delta-9

Desaturase wandelt Palmitinsäure in C16:1n7 Fettsäure um.

Grundsätzlich wird angenommen, dass die C4-C14 Fettsäuren der Milch des Wie-

derkäuers vollständig endogenen Ursprunges sind und zum größten Teil in der

Milchdrüse synthetisiert werden (MOORE et al. 1981). Die C18 Fettsäuren sind laut

CHRISTIE (1981) ausschließlich exogenen Ursprunges und die C16 Fettsäuren

stammen sowohl aus dem Futter als auch aus eigener Synthese.

Betrachtet man das Mischfutter der Kamele des CVRL, so enthielt dieses, passend

zu dem hohen Linolensäuregehalt der Kamelmilch, mit 6,3% Linolensäure einen

deutlich höheren Anteil als das Futter der Rinder mit nur 1,4% Linolensäure. Dies

lässt einerseits einen Fütterungseinfluss vermuten, andererseits könnte der Abbau im

Pansen des Kamels weniger intensiv sein. Laut DOREAU et al. (1994) wird Linolen-

säure beim Rind fast vollständig zu Stearinsäure hydrogenisiert, Linolsäure zu einem

Anteil von 60 bis 95%.

Aufgrund der starken Fütterungsabhängigkeit des Fettsäuremusters von Kamel- und

Kuhmilch (CHRISTIE 1981, FARAH 1993) ist ein Vergleich der Messergebnisse sehr

schwierig. Genaue Angaben über die Fütterung der Tiere der in der Literatur zu fin-

denden Studien fehlen meist.

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GORBAN et al. (2001) führten Untersuchungen des Fettsäuremusters von Kamel-

und Kuhmilch durch, bei denen kein signifikanter Unterschied in der Fütterung der

Tiere vorlag. Sie fanden in Kamelmilch einen höheren Anteil an mehrfach ungesättig-

ten Fettsäuren und führten diesen Unterschied auf eine weniger ausgedehnte Bio-

hydrogenisation mehrfach ungesättigter Fettsäuren im Pansen des Kamels zurück.

Außerdem ist die Verweildauer des Panseninhaltes laut MALOIY (1972) beim Kamel

kürzer als beim Rind. Das bedeutet, dass weniger Zeit zur Verdauung der Fettsäuren

und der anderen Nährstoffe bleibt.

Besonders kurzkettige gesättigte Fettsäuren sind in der Kuhmilch laut GORBAN et al.

(2001), FARAH (1993) sowie ABU-LEHIA (1989) deutlich höher konzentriert als in

Kamelmilch. Als Grund hierfür geben GORBAN et al. (2001) einen möglichen schnel-

leren Verbrauch dieser Fettsäuren im Stoffwechsel des Kamels an.

Der Anteil der ungesättigten Fettsäuren in Kamelmilch entsprach bei den eigenen

Messungen den in der Literatur angegebenen Werten. Bei der untersuchten Kuh-

milch lag der Anteil der gesättigten Fettsäuren deutlich unter den in der Literatur an-

gegebenen Werten - der Anteil der ungesättigten Fettsäuren lag demzufolge bei den

eigenen Messungen höher. Der Grund für diese Abweichungen ist vermutlich in der

Fütterung zu sehen.

Der höhere Anteil an ungesättigten Fettsäuren in Kamelmilch wird von GORBAN et

al. (2001) als Vorteil der Kamelmilch gegenüber der Kuhmilch interpretiert. Beson-

ders auffällig ist laut GORBAN et al. (2001) das Vorkommen von langkettigen Fett-

säuren mit mehr als 20 Kohlenstoffatomen in der Milch von Kamelen im Gegensatz

zu der von Rindern. Auch der höhere Anteil an Linolensäure (C18:3) in der Kamel-

milch ist aus ernährungsphysiologischer Sicht als Vorteil der Kamelmilch zu sehen.

Beim Menschen spielen die ungesättigten Fettsäuren besonders bei der Verhinde-

rung von Herz-Kreislauferkrankungen eine Rolle. Ein hoher Gehalt an Omega-3 Fett-

säuren und Ölsäure hat einen positiven Einfluss auf die Gesundheit, indem der Ge-

halt an Triglyceriden und Cholesterol im Blut gesenkt wird (CARRERO et al. 2004).

Die Omega-3 und Omega-6 Fettsäuren sind für den Menschen essentielle Bestand-

teile der Nahrung. Nach DAS (2004) ist die Versorgung mit Omega-3 und Omega-6

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Fettsäuren in angemessener Menge besonders in der perinatalen Phase entschei-

dend, weil dadurch Erkrankungen bei denen geringgradige systemische Entzündun-

gen beteiligt sind, verhindert werden können. Zu solchen Erkrankungen zählen Dia-

betes mellitus Typ 2, Allergien, Asthma, Atopien, Lymphome sowie Leukämie und

anderen Krebsarten.

5.2.11 Vitamine in Kamel- und Rinderserum

Die Untersuchung der Vollblut- und Serumproben von Kamel und Rind erfolgte um

festzustellen, ob sich die Unterschiede, die im Gehalt der Milch an den untersuchten

Parametern bestanden auch im Blut der beiden Tierarten widerspiegelten. Die Ver-

hältnisse zwischen Blut und Milch können einen Hinweis darauf geben, ob ein aktiver

oder ein passiver Transport vorliegt.

Der Vitamin A-Gehalt lag in Kamelserum signifikant (P=0,004) höher als in Rinderse-

rum. Dies steht im Gegensatz zu den Verhältnissen in der Milch, wo die Vitamin A-

Konzentration in der Kuhmilch etwa dreimal höher lag.

Es ist also anzunehmen, dass der Transfer von Vitamin A aus dem Blut in die Milch

beim Rind effektiver stattfindet. Ein aktiver Transportmechanismus ist demnach zu

vermuten.

Auch in der Literatur werden für das Kamelserum höhere Vitamin A-Gehalte als für

das Rinderserum angegeben. SNOW et al. (1992) fanden mit 42,9 µg/100ml mehr

Vitamin A in Kamelserum als JENSEN et al. (1999) mit durchschnittlich 28,7 µg Vi-

tamin A pro 100 ml im Plasma von Milchkühen.

Beim Kamelkalb ist der Vitamin A-Gehalt im Serum mit nur durchschnittlich 0,05

µg/100ml (MOHAMED 2004) sehr niedrig. Dies ist auf den niedrigen Vitamin A-

Gehalt der Kamelmilch zurückzuführen.

Der Vitamin E-Gehalt war bei den eigenen Messungen in Rinderserum höher als in

Kamelserum. Diese Verhältnisse entsprechen denen der Milch.

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Bei den eigenen Untersuchungen kann aufgrund des hohen Vitamin E-Gehaltes im

Mischfutter der Kamele und dem Vitaminzusatz in der Rinderration von einer etwa

gleichen Versorgung beider Tierarten mit Vitamin E ausgegangen werden. Dennoch

war der Vitamin E-Gehalt sowohl im Serum als auch in der Milch der Rinder signifi-

kant (P≤0,001) höher als in der Kamelmilch. Es kann demnach auf einem unter-

schiedlich effektiven Vitamin E-Transfer vom Futter in die Milch geschlossen werden.

Auch in der Literatur liegt der Vitamin E-Gehalt im Rinderserum höher als im Kamel-

serum:

AL SENAIDY (1996) fand beim Rind mit 102 µg Vitamin E pro 100 ml Plasma eben-

falls signifikant (P≤0,001) höhere Gehalte als für das Kamel mit 56,3 µg/100ml. VAN

SAUN et al. (1989) fanden im Serum von Mutterkühen 216 µg Vitamin E pro 100 ml,

im Serum von Kälbern 29 µg/100ml.

Milchkühe mit einer Supplementierung an Vitamin E mit dem Futter hatten sogar Se-

rumwerte von bis zu 407 µg/100ml. Dies zeigt wiederum die starke Fütterungsab-

hängigkeit des Serum-Vitamin E-Spiegels (NJERU et al. 1994).

Der ß-Carotingehalt der untersuchten Kamelserumproben lag unterhalb des Detekti-

onslimits. Auch SNOW et al. (1992) fanden nur Werte von < 0,5 µg/100ml Kamelse-

rum. Der ß-Carotingehalt der Rinderserumproben lag mit 496 µg/100ml deutlich über

dem von JENSEN et al. (1999) ermittelten Wert von 359 µg/100ml und im oberen Be-

reich der von KOLB et al. (1997) angegebenen 300-500 µg/100ml. Dies legt noch

einmal die Vermutung nahe, dass die Rinder große Mengen an ß-Carotin mit dem

Futter erhielten.

JENSEN et al. (1999) stellten neben der Fütterungsabhängigkeit des Serum-ß-

Carotinspiegels eine starke rasseabhängige Schwankung fest.

Vitamin B1 und Vitamin C waren bei den eigenen Messungen in Kamelserum in signi-

fikant höherer Konzentration enthalten als in Rinderserum (Vitamin B1 - P=0,028, Vi-

tamin C - P=0,002).

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MOHAMED et al. (2002) fanden in Kamelserum mit 5,8 mg/l ebenfalls einen höheren

Vitamin C-Gehalt als WEISS et al. (2004) mit 4,8 mg Vitamin C pro Liter in Rinderse-

rum.

Beim Kamel scheint demnach ein höherer Vitamin C-Stoffwechsel als beim Rind vor-

zuliegen, da sowohl im Serum als auch in der Milch höhere Vitamin C-Gehalte zu fin-

den sind.

Grundsätzlich ist die Konzentration der wasserlöslichen Vitamine in der Milch höher

als im Plasma. Da die Milchdrüse die Vitamine nicht synthetisieren kann, ist ein regu-

lierter Transport nach PICCIANO (1995) nahe liegend. Beim Kamel scheint dieser

Transport mit Hilfe eines besonders kompetenten Transporters stattzufinden. Die

Sekretion der wasserlöslichen Vitamine in die Milch ist aber größtenteils unerforscht.

5.2.12 Fettsäuremuster in Kamelserum und Rinderserum

Die Fettsäuren unterliegen im Milchdrüsengewebe des Wiederkäuers massiven Um-

bauvorgängen, bei denen nur die C:18 Fettsäuren von den Plasmalipiden stammen

(MOORE et al. 1981). Die kürzeren Fettsäuren werden entweder zum Teil (C:16)

oder vollständig neusynthetisiert.

Die Unterschiede des Fettsäuregehaltes im Serum von Kamel und Rind waren bei

den eigenen Untersuchungen größer als die Unterschiede in der Milch.

Der Gehalt an gesättigten Fettsäuren war bei den eigenen Messungen im Kamelse-

rum signifikant (P=0,001) höher als im Rinderserum, in der Milch war das Verhältnis

umgekehrt.

Besonders deutlich ist der Unterschied zwischen den beiden Tierarten, genau wie in

der Milch, bei der Palmitinsäure (C16:0). Hier ist der Gehalt des Kamelserums dop-

pelt so hoch wie im Rinderserum.

Bei den ungesättigten Fettsäuren im Serum besteht eine Übereinstimmung zu den in

der Milch gemessenen Verhältnissen. Im Rinderserum ist die C18:2n6 Fettsäure wie

in der Milch deutlich höher als beim Kamel, dadurch ist insgesamt der Gehalt an

Omega-6 Fettsäuren im Rinderserum höher als im Kamelserum. Bei den Omega-7

und Omega-9 Fettsäuren liegt der Anteil im Kamelserum über dem im Rinderserum.

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

101

Der Anteil an langkettigen ungesättigten Fettsäuren am Fettsäuremuster beider Tier-

arten nimmt vom Serum zur Milch deutlich ab. Dies bedeutet, dass die ungesättigten

Fettsäuren im Milchdrüsengewebe zu einem Großteil gesättigt werden. In der Milch

steigt der Anteil der C14:0 und C16:0 Fettsäuren.

Der Anteil an C18:2n6 Fettsäure sinkt beim Rind vom Serum zur Milch von 56,8% auf

4,7%. In der Milch steigt dafür der Anteil an C18:1n9 Fettsäure von 6,7% auf 32,8%

an. Beim Kamel steigt besonders der Anteil der C16:1n7 Fettsäure in der Milch ver-

glichen mit Serum (von 1,7 auf 10,2%), was wiederum auf eine höhere Affinität der

Delta-9 Desaturase zu Palmitoleinsäure (16:1) beim Kamel im Vergleich zum Rind

hinweist.

Literaturangaben über das Fettsäuremuster von Kamelserum zum Vergleich mit den

eigenen Ergebnissen liegen nicht vor.

5.2.13 Bedeutung der Kamelmilch als Kuhmilchersatz in der Ernährung des

Menschen

Die Kamelmilch enthält, soweit dies bislang untersucht wurde, alle essentiellen In-

haltsstoffe laut ELAGAMY et al. (1998) in ähnlich hoher Konzentration wie Kuhmilch.

Antimikrobielle Faktoren wie Lysozym, Laktoferrin und Immunoglobuline enthält sie

sogar in höheren Konzentrationen als die Kuhmilch. Sie hat daher offensichtlich eine

hohe biologische Wertigkeit (ELAGAMY et al. 1992).

Nach den Untersuchungen von ELAMIN et al. (1992), ABU-LEIHA (1987) und SA-

WAYA et al. (1984) liegt Kamelmilch in ihrem Fett-, Protein- und Laktosegehalt nur

knapp unter dem von Kuhmilch. Auch der Trockensubstanzgehalt der Kamelmilch ist

laut ELAMIN et al. (1992) etwas niedriger als der Gehalt der Kuhmilch. Der Aschean-

teil ist nach SAWAYA et al. (1984) in Kamel- und Kuhmilch sehr ähnlich. Kamelmilch

ist damit laut KAPPELER (1998) bezüglich der Hauptkomponenten der Kuhmilch

ähnlich.

Der Gehalt an Mineralstoffen und Spurenelementen entspricht in Kamelmilch etwa

dem der Kuhmilch, allerdings ist der Eisen-, Kupfer- und Mangangehalt in Kamel-

milch höher als in Kuhmilch (KAPPELER 1998, GORBAN et al. 1997, ABU-LEHIA

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

102

1987). Besonders der höhere Eisengehalt der Kamelmilch spielt in der Ernährung

des Menschen eine wichtige Rolle, weil Eisenmangel, welcher zu einer Blutarmut

führen kann, laut WHO (2000) ein weltweit verbreitetes Problem ist.

Der Geschmack der Kamelmilch unterscheidet sich nur wenig von dem der Kuhmilch.

Abhängig vom Futter und der Verfügbarkeit von Wasser kann die Kamelmilch jedoch ei-

nen süßen (YAGIL 2001) bis leicht salzigen Geschmack annehmen (FARAH 1993, GNAN

et al. 1986). Das opake, weißere Aussehen verglichen mit Kuhmilch verdankt die Kamel-

milch laut KAPPELER (1998) vermutlich dem niedrigeren Gehalt an Vitamin A.

Der Vitamin A-, E- und B1-Gehalt der Kamelmilch ist niedriger als bei den Wiederkäuern

und beim Pferd. Der Vitamin C-Gehalt ist in Kamelmilch deutlich höher als in der Milch

anderer Spezies, abgesehen vom Menschen. Im Vergleich zur Milch des Menschen ent-

hält Kamelmilch lediglich eine höhere Konzentration an Thiamin (siehe Abb. 5-3).

Vergleich der Vitamine der Milch verschiedener Spezies

0

20

40

60

80

100

120

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Vitamin + Spezies

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Vit

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0

200

400

600

800

1000

1200

Vita

min

E µ

g/10

0ml

Abb. 5-3: Vergleich der eigenen Messergebnisse des Vitamingehaltes von Kamelmilch (weiß) mit den Mittelwerten der Literaturangaben über den Vitamingehalt der Milch ande-rer Spezies (grau). Die Vitamin E-Gehalte sind wegen der hohen Werte beim Menschen auf der Sekundärachse abzulesen

Zur Bewertung der Kamelmilch als Beitrag zur Vitaminversorgung des Menschen

wurden die Empfehlungen der deutschen, österreichischen und schweizerischen Er-

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

103

nährungsgesellschaften für die Nährstoffzufuhr des Erwachsenen aus dem Jahre

2000 zugrunde gelegt (siehe Abb. 5-4). Eine tägliche Vitaminaufnahme wird hier in

folgenden Mengen empfohlen: Vitamin A – 0,8-1 mg, Vitamin E – 14-15 mg, Vitamin

B1 – 1-1,2 mg, Vitamin C – 100 mg (DGE 2000).

Demzufolge ist frische Kamelmilch eine sehr gute Quelle für Vitamin C. Mit einem Li-

ter Kamelmilch wird die Hälfte des Tagesbedarfs an Vitamin C gedeckt. Kuhmilch ist

hingegen nur eine mäßige Quelle für Vitamin C (JENSEN 1995). Ein Liter Kuhmilch

deckt nur ca. 15% des Tagesbedarfs eines Erwachsenen.

Der Vitamin A- und B1-Bedarf des Menschen wird durch Kamelmilch gut ergänzt. Mit

einem Liter Kamelmilch werden etwa ein Viertel des Tagesbedarfs an Vitamin A und

20% des Vitamin B1-Bedarfs gedeckt. Kuhmilch ist nach JENSEN (1995) eine

exzellente Quelle an diesen beiden Vitaminen. Ein Liter Kuhmilch deckt etwa ein

Drittel des Vitamin A- und des Vitamin B1-Tagesbedarfs.

Für Vitamin E sind weder Kamel- noch Kuhmilch gute Quellen, wobei Kuhmilch noch

etwa doppelt so viel Vitamin E enthält im Vergleich zur Kamelmilch. So deckt ein Liter

Kamelmilch nur 2% des Tagesbedarfs an Vitamin E, Kuhmilch etwa 4% des Tages-

bedarfs.

SAWAYA et al. (1984) haben bei ihrer Bewertung der Bedeutung von Kamelmilch die

Empfehlungen der ´National Academy of Science´ von 1980 zugrunde gelegt. Sie

kommen zu dem Ergebnis, dass ein Liter Kamelmilch den Tagesbedarf eines Men-

schen an Vitamin A zu 30%, Vitamin B1 zu 24% und Vitamin C zu 40% deckt.

Laut DGE (1991) wird in Deutschland der Vitamin A-Bedarf bis zu 30% durch die

Aufnahme von ß-Carotin gedeckt. Die Kamelmilch kann hierbei allerdings keinen Bei-

trag zur Vitamin A-Versorgung des Menschen leisten. Nach der Berechnung von

WEST et al. (2001) entsprechen die von ZINSSTAG et al. (2002) gefundenen 0,9 µg

ß-Carotin pro 100 ml Kamelmilch nur etwa einer Menge von 0,1 µg Retinol und spie-

len daher für die Vitamin A-Versorgung des Menschen keine Rolle.

Hinsichtlich des Fettsäuremusters sind Kamelmilch und Kuhmilch als gleichwertig

anzusehen, es sind diesbezüglich keine Nachteile der Kamelmilch im Vergleich zur

Kuhmilch zu erwarten. Der etwas höhere Gehalt an ungesättigten Fettsäuren bei den

eigenen Untersuchungen bedingt sogar einen leichten Vorteil der Kamelmilch ge-

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

104

genüber der Kuhmilch. In den Literaturangaben war der Gehalt an ungesättigten

Fettsäuren in der Kamelmilch sogar noch deutlich höher.

Deckung des Vitamintagesbedarfs

mit 1 Liter Kamel-/ Kuhmilch

0%

25%

50%

75%

100%

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Abb. 5-4: Versorgung des Menschen mit den Vitaminen A, E, B1 und C durch einen Liter Kamelmilch (eigene Messungen – grau dargestellt) oder Kuhmilch (Literaturan-gaben – schwarz). 100% entsprechen den Empfehlungen der deutschen, österreichi-schen und schweizerischen Ernährungsgesellschaften (DGE 2000) aus dem Jahr 2000 für die tägliche Aufnahme des Erwachsenen an den genannten Vitaminen

Da Kamelmilch vorwiegend in Regionen konsumiert wird, wo sonstige vitaminreiche

Nahrungsmittel für den Menschen nur sehr begrenzt zur Verfügung stehen, kann sie

insgesamt einen wichtigen Beitrag zur Vitaminversorgung des Menschen leisten

(WERNERY et al. 2003, SAWAYA et al. 1984, KNOESS 1977). Vitaminmangel ist

unter den Bewohnern der Wüstenregionen, wo die Kamele am weitesten verbreitet

sind, immer noch ein großes Problem (WHO 2004, HUMPHREY et al. 1992).

Die Haltbarkeit von Kamelmilch bei 30°C ist zudem nach Untersuchungen von YAGIL

et al. (1984) deutlich besser als die Haltbarkeit von Kuhmilch und Humanmilch. YA-

GIL et al. (1984) stellten fest, dass Kamelmilch erst nach 5 Tagen sauer wird. Die

Begründung hierfür könnte in dem hohen Vitamin C-Gehalt der Kamelmilch liegen,

der den pH-Wert stabilisiert und sie so länger haltbar macht. Dies ist besonders für

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

105

die Wüstenbewohner von Vorteil, da es dort meistens nicht möglich ist die Milch an-

gemessen zu kühlen.

Bei der Zucht der Kamele auf eine höhere Milchleistung sollte beachtet werden, dass

es hierdurch zu einer Verdünnung der Vitamine kommen kann. Dies hat neben dem

negativen Einfluss auf den ernährungsphysiologischen Wert der Kamelmilch auch

andere Nachteile: die Vitamine A, C, E und das ß-Carotin erfüllen in der Milch

antioxidative Aufgaben. Eine Verminderung des Gehaltes an antioxidativ wirkenden

Vitaminen kann zu einer geringeren Haltbarkeit der Milch (CHARMLEY et al. 1994)

und zu einer höheren Mastitisanfälligkeit der Kamele führen (SMITH et al. 1997,

HOGAN et al. 1996, JOHNSTON et al. 1984).

Kamelmilch ist besonders dann als gute Alternative zur Kuhmilch anzusehen, wenn

eine Allergie gegen Kuhmilchproteine besteht.

Verschiedene Autoren vermuten eine durch Kreuzreaktion mit Kuhmilch-Proteinen

verursachte autoimmune Zerstörung der Inselzellen des Menschen und einen da-

durch ausgelösten Typ-1 Diabetes. Die Diskussionen hierüber sind zahlreich:

SCHREZENMEIR et al. (2000), WASMUTH et al. (2000), SARUGERI et al. (1999).

Mit Kamelmilch könnte dieses Problem umgangen werden. RESTANI et al. (2002)

untersuchten die Reaktion von kuhmilchprotein-spezifischen monoklonalen Antikör-

pern mit den Proteinen der Milch verschiedener Tierarten. Eine Kreuzreaktion mit

Kamelmilchprotein fand mit keinem der verwendeten Antikörper statt. In einer vor-

hergehenden Studie fanden RESTANI et al. (1999) heraus, dass IgE von Kindern,

die gegen Kuhmilch allergisch waren, einzig mit Kamelmilch nicht reagierte. Sie füh-

ren dies auf mögliche phylogenetische Unterschiede zwischen Kamelen und Wieder-

käuern zurück.

Unabhängig von der nicht stattfindenden Kreuzreaktion der Kamelmilchproteine mit

Kuhmilchproteinen werden der Kamelmilch weitere positive Eigenschaften zuge-

schrieben. Eine dieser positiven Eigenschaften ist die Reduktion der Insulindosis von

an Typ-1 Diabetes erkrankten Menschen bei regelmäßigem Konsum von Kamelmilch

AGRAWAL et al. (2005).

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

106

In verschiedenen Studien fanden AGRAWAL et al. (2003) sowie BREITLING (2002)

heraus, dass Kamelmilch eine insulinähnliche Wirkung besitzt. Der Grund für diese

Insulinwirkung von Kamelmilch ist bisher nicht genau geklärt. BEG et al. (1989) fan-

den ein Protein in Kamelmilch, welches viele Eigenschaften des Insulins besitzt. Die-

ses Protein kann den Magen unverändert passieren und im Darm resorbiert werden,

weil die Kamelmilch laut WANGOH (1993) nicht im sauren Milieu koaguliert.

In Kamelmilch ist der Insulingehalt laut SINGH (2001) ähnlich hoch wie der von

SHEHADEH et al. (2001) sowie SHEHADEH et al. (2003) ermittelte Wert in der Milch

des Menschen. Kuhmilch enthält demnach nur etwa ein Viertel des Insulingehaltes

von Humanmilch. Ein hoher Insulingehalt in der Nahrung von Neugeborenen kann

nach SHEHADEH et al. (2001) ebenfalls die Entstehung von Typ-1 Diabetes verhin-

dern, sowie die Entwicklung des Darms fördern. Unter diesem Aspekt erscheint die

Kamelmilch für die Ernährung von Neugeborenen als Ersatz der Muttermilch besser

geeignet als Kuhmilch.

Laut KAPPELER (1998) wird Kamelmilch erfolgreich zur Therapie von Durchfaller-

krankungen, besonders bei neugeborenen Kindern, und bei Magengeschwüren ein-

gesetzt. SHARMANOV et al. (1981) fanden einen bis zu 90%igen Erfolg bei der Be-

handlung von Magengeschwüren durch die säurereduzierenden Eigenschaften der

Kamelmilch, mit Kuhmilch wurden nur 70% der Patienten geheilt.

Zudem kann Kamelmilch laut SHARMANOV et al. (1978) erfolgreich bei der Behand-

lung von Leberzirrhose beim Menschen eingesetzt werden.

Die zu den genannten positiven Eigenschaften der Kamelmilch vorhandenen populärwis-

senschaftlichen Studien enthalten keine statistischen Belege, daher sind weitere Unter-

suchungen zu diesen Zusammenhängen und zu der Zusammensetzung von Kamelmilch

erforderlich. Besonders die Struktur der Peptide und die mögliche insulinähnliche Wirkung

der Kamelmilch bedürfen weiterer Erforschung.

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5. Diskussion _________________________________________________________________________________

107

5.3 Schlussfolgerungen

Aus den in der vorliegenden Studie erhaltenen Messergebnissen lässt sich ableiten,

dass Kamelmilch und Kuhmilch bezüglich ihres Gehaltes an den untersuchten Vita-

minen und hinsichtlich ihres Fettsäuremusters für den Menschen insgesamt glei-

chermaßen wertvolle Lebensmittel darstellen. Auffallend hoch ist der Vitamin C-

Gehalt der Kamelmilch im Vergleich zur Kuhmilch.

Möglicherweise stellt der hohe Vitamin C-Gehalt einen Ausgleich an Antioxidantien

für das Kamelkalb dar, weil der Vitamin E-Gehalt in der Kamelmilch geringer ist als in

Kuhmilch.

Als gute Alternative zur Kuhmilch kann Kamelmilch besonders dann eingesetzt wer-

den, wenn eine Allergie gegen Kuhmilch besteht.

Die Kamelmilch kann in der Ernährung des Menschen, besonders in Gebieten wo die

Rinderhaltung aufgrund der klimatischen Verhältnisse schwierig ist, als Kuhmilcher-

satz eingesetzt werden. Es sollte hierbei aber unbedingt auf eine ausreichende Ver-

sorgung der Kamele mit hochwertigem, vitaminreichem Futter geachtet werden. Um

den Fütterungseinfluss auf den Gehalt der Kamelmilch besonders an fettlöslichen Vi-

taminen besser durchschaubar zu machen, sollten in Zukunft weitere reproduzierba-

re Studien angestellt werden. Hierzu sind beispielsweise auch Fütterungsversuche

mit genau definierten Vitamingehalten im Futter notwendig.

Die positiven Effekte der Kamelmilch, die sie beispielsweise bei der Behandlung von

Diabetes mellitus und Autoimmunerkrankungen haben soll, sind bisher nicht ausrei-

chend wissenschaftlich belegt und bedürfen weiterer sorgfältiger Studien.

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6. Zusammenfassung _________________________________________________________________________________

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6. Zusammenfassung

Stahl, Thomas:

Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch

Es war Anliegen dieser Studie noch nicht bekannte bzw. unsichere Daten zu Kon-

zentrationen an Vitamin A, E, B1, C und ß-Carotin sowie des Fettsäuremusters im

Hinblick auf die ernährungsphysiologische Bedeutung der Milch des Dromedars zu

erfassen. Dazu wurden Kamelmilch und vergleichend auch Kuhmilch von Tieren aus

Dubai untersucht.

Die Kamelmilch stammte von den Kamelen des CVRL in Dubai und von zwei Kamel-

farmen aus der Umgebung von Dubai.

Neben frischer Kamelmilch wurde auch pasteurisierte und lyophilisierte Kamelmilch

analysiert, um den Einfluss der Konservierung auf die gemessenen Inhaltstoffe zu

bestimmen.

Kamelkolostrum wurde unmittelbar nach der Geburt des Kalbes gewonnen und der

Gehalt an den genannten Vitaminen und das Fettsäuremuster wurden erfasst. Bei

fünf Kamelen konnte auch an den auf die Geburt folgenden Tagen Kolostrum unter-

sucht werden.

Um eventuelle Zusammenhänge des Vitamin- und Fettsäuregehaltes von Milch und

Blut festzustellen wurden auch Blutproben der Kamele und Rinder untersucht.

Der Fütterungseinfluss auf die gemessenen Parameter wurde bewertet, indem auch

im Futter der Gehalt an Vitaminen, ß-Carotin und das Fettsäuremuster bestimmt

wurde.

Vitamin A und E sowie ß-Carotin wurden in einer gemeinsamen HPLC-Methode be-

stimmt. Nach der Verseifung der Proben wurden die Vitamine und das ß-Carotin mit-

tels Hexan extrahiert. Anschließend wurde die Probe eingeengt, der Rückstand in

Methanol bzw. Fließmittel (ß-Carotin) aufgenommen und mittels HPLC gereinigt. Die

Messung des Vitamin A- und E-Gehaltes erfolgte mit einem Fluoreszenzdetektor, die

ß-Carotinbestimmung mittels UV-Detektion. Die Gesamtreproduzierbarkeit der Me-

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6. Zusammenfassung _________________________________________________________________________________

109

thode betrug für die Vitamin A-Messung 96,4%, für die Vitamin E-Messung 96,9%.

Die Wiederfindung betrug für Vitamin A 101,3%, für Vitamin E 106,1%.

Vitamin B1 wurde mit Hilfe der in der Europäischen Norm EN 14122:2003 angegebe-

nen HPLC-Methode bestimmt. Durch saure Hydrolyse wurde Vitamin B1 zunächst

freigesetzt, die Phosphorbindungen wurden anschließend durch das Enzym Takadi-

astase gespalten. Das nun freie Vitamin B1 wurde zu dem fluoreszierenden Thio-

chorm oxidiert und in das RP-HPLC System injiziert. Die Gesamtreproduzierbarkeit

der Methode lag bei 94,7%, die Wiederfindung bei 99,5%.

Zur Vitamin C-Messung wurde zuerst das Fett mit Metaphosphorsäure aus der Ka-

melmilchprobe extrahiert. Anschließend wurde die Probe mit dem "Reagenzien-Kit

zur HPLC Analyse von Vitamin C in Plasma/Serum“ der Chromsystems GmbH auf-

bereitet. Die Messung des Vitamin C-Gehaltes erfolgte nach Auftrennung im HPLC-

System mittels UV-Detektor. Eine 95,8%ige Gesamtreproduzierbarkeit und eine Wie-

derfindung von 94,6% wurden ermittelt.

Zur Bestimmung des Fettsäuremusters der Proben wurden die enthaltenen Fettsäu-

ren mit Hilfe von Acetylchlorid zu Methylestern umgeestert und anschließend

gaschromatographisch aufgetrennt und bestimmt.

Die Bestimmung der Vitamine A, E, B1 und C aus frischen Milchproben erfolgte im

Central Veterinary Research Laboratory in Dubai. Die HPLC-Methoden wurden vor

Ort etabliert. Der ß-Carotingehalt und das Fettsäuremuster gefriergetrockneter Milch-

und Serumproben sowie des Futters wurden im Institut für Physiologische Chemie

der Tierärztlichen Hochschule Hannover bestimmt.

Die wichtigsten Ergebnisse sind nachfolgend dargelegt:

1. Der Gehalt der Kamelmilch an Vitamin A, E und B1 ist geringer als der Gehalt der

Kuhmilch an diesen Vitaminen. Der ß-Carotingehalt liegt in Kamelmilch unterhalb der

Nachweisgrenze. Vitamin C ist in der untersuchten Kamelmilch im Vergleich zu den

Kuhmilchproben in einer 3,5-mal höheren Konzentration vorhanden.

2. Vitamin E ist auch in Kamelserum trotz eines ähnlichen Gehaltes im Futter deutlich

niedriger konzentriert als im Rinderserum. Vitamin C ist beim Kamel im Serum, wie in

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6. Zusammenfassung _________________________________________________________________________________

110

der Milch, in höherer Konzentration enthalten als beim Rind. Dies lässt einen höhe-

ren Vitamin C Stoffwechsel beim Kamel als Ausgleich für die niedrigen Vitamin E-

Gehalte vermuten.

3. In Kamelkolostrum ist der Gehalt der Vitamine A, E und B1 deutlich höher als in

der reifen Kamelmilch. Vitamin C ist in der reifen Kamelmilch in höherer Konzentrati-

on enthalten. Der Vitamin E-Gehalt steigt am 2. Tag nach der Geburt des Kamelkal-

bes noch einmal deutlich an und fällt erst langsam zum Ende der ersten Laktations-

woche wieder ab.

4. In der Kamelmilch macht die C16:1n7 Fettsäure einen deutlich größeren Anteil am

Gesamtfettsäuremuster aus als in der Kuhmilch. In Kuhmilch ist der Anteil der

C18:1n9 Fettsäure deutlich höher als in Kamelmilch. Ansonsten unterscheiden sich

die Fettsäuremuster der beiden Tierarten nur gering voneinander.

5. Zwischen den einzelnen Kamelherden bestanden nur geringe fütterungsabhängige

Unterschiede im Vitamingehalt und Fettsäuremuster der Milch.

6. Die Verluste durch das Pasteurisieren der Kamelmilch waren insgesamt nur ge-

ring, für Vitamin B1 (-7,6%) und C (-4,1%) waren diese Verluste jedoch signifikant.

Das Lyophilisieren der Kamelmilch ging mit unerwartet hohen Vitaminverlusten ein-

her. Diese Verluste wurden vermutlich durch Probleme bei dem Wiederauflösen des

Milchpulvers verursacht.

Es kann davon ausgegangen werden, dass die Kamelmilch im Vergleich mit Kuh-

milch eine insgesamt gleichwertige Quelle hinsichtlich der untersuchten Mikro- und

Makronährstoffe ist. Die positiven Eigenschaften, die der Kamelmilch hinsichtlich der

Vermeidung von Kuhmilchallergie und eventuell assoziierten Erkrankungen (z.B. Di-

abetes mellitus) nachgesagt werden, sind, sofern sie in weiterhin erforderlichen Stu-

dien Bestätigung finden, ein zusätzlicher Vorteil bei der Versorgung des Menschen

mit Kamelmilchnährstoffen.

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7. Summary _________________________________________________________________________________

111

7. Summary

Stahl, Thomas:

The content of selected vitamins and the fatty acid patterns in camel milk

With regard of its importance for human nutrition, the aim of the present study was to

elucidate concentrations of the vitamins A, E, B1, C and ß-carotene as well as fatty

acid patterns of the milk of dromedaries, until now known. Therefore milk from cam-

els of Dubai was analyzed and compared with milk from cows of the same area.

The camel milk was sampled from the camels from CVRL and from two farms close

to Dubai.

Besides fresh camel milk, pasteurized and lyophilized milk was analyzed to evaluate

the influence of the conservation methods on the determined parameters. Colostrum

was scanned directly after the camel gave birth to the calf. In addition the colostrum

of five camels on the days following birth was analyzed as well.

Blood samples were tested for their vitamin- and fatty acid content in order to find

eventually relation between milk and blood data. The feeding influence on the above-

named parameters was investigated also by checking them in the camels’ and cows’

diets.

Vitamins A and E as well as ß-Carotene were measured with the same method. After

alkaline hydrolysis the vitamins and ß-carotene were extracted with hexane. The

sample was evaporated; the residuum was resolved in mobile phase and purified by

HPLC. The determination of vitamin A and E was done by fluorescence detection, ß-

carotene was determined with UV detection. The reproducibility of the method was

96.4% for vitamin A and 96.9% for vitamin E. Recovery was 101.3% for vitamin A

and 106.1% for vitamin E.

Vitamin B1 was measured according to the European norm EN 14122:2003. Thiamin

was released by acid hydrolysis and the phosphate bonds were splitted by the en-

zyme Takadiastase. Thiamin was oxidized to the fluorescent thiochrome, injected in

Page 126: Vitamingehalte und Fettsäuremuster in Kamelmilch · schließlich von Dromedaren (Camelus dromedarius), mit dem Begriff ´Kamel´ ist da-her immer das Dromedar gemeint, es sei denn

7. Summary _________________________________________________________________________________

112

the RP-HPLC system and measured with fluorescence detection. Reproducibility of

the method was 94.7%, recovery 99.5%.

For the vitamin C determination fat was extracted with metaphosphoric acid. Sample

preparation was performed by means of “reagent kit for HPLC analysis of vitamin C

in plasma/serum” from Chromsystems GmbH. After chromatographic separation vi-

tamin C was measured with UV detection. Reproducibility of the method was 95.8%,

recovery 94.6%.

Transesterification of the fatty acids to fatty acid methyl-esters was done with acetyl

chloride before determination of the fatty acid composition by gas chromatographic

separation.

Vitamin determination from fresh milk samples was implemented at the Central Vet-

erinary Research Laboratory in Dubai. Beta-Carotene content and the fatty acid

composition were measured from lyophilized samples. These samples as well as the

food samples were analyzed at the Department of Physiological Chemistry of the

University of Veterinary Medicine Hannover.

The main results were as follows:

1. Camel milk contains less vitamin A, E and B1 than cow milk. The beta-carotene

level of camel milk is below the detection limit. The Vitamin C content of camel milk is

3.5 times higher than in cow milk.

2. The vitamin E-content of camel milk and serum was lower than in cow milk and se-

rum, although the diet contained similar amounts of vitamin E. The vitamin C concen-

tration was higher in camel serum compared to cow serum, as it was higher in camel

milk. The higher vitamin C metabolism in the camel could be a compensation for the

low vitamin E level in camel serum and milk.

3. The vitamin A, E and B1 level of camel colostrum is explicitly higher than in mature

camel milk. The vitamin C content of mature camel milk is higher than the vitamin C

content of colostrum.

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7. Summary _________________________________________________________________________________

113

On the second day following birth, the vitamin E level rises notably in camel colos-

trum; it declines slowly until the end of the first week after birth.

4. The C16:1n7 fatty acid content in camel milk is very high compared to cow milk. In

cow milk C18:1n9 is the predominant fatty acid among the unsaturated fatty acids. In

total, the fatty acid composition of camel and cow milk is quite similar.

5. The differences between the three camel herds regarding the vitamin content and

fatty acid pattern of the milk were small and they were related to differences in the

diet.

6. Pasteurization of camel milk caused only a small loss of vitamins, although for vi-

tamin B1 (-7,6%) vitamin C (-4,1%) this loss was significant.

The regression of vitamin content in lyophilized camel milk was higher than expected.

It can be supposed that this was a result of resolving problems of the milk powder.

Regarding the macro- and micronutrients of camel milk it can be concluded, that

camel milk is equivalent to cow milk in human nutrition and no nutritional disadvan-

tages concerning the investigated vitamins and the fatty acid composition can be ex-

pected by consuming camel milk instead of cow milk.

At the same time camel milk does not have the negative effects, which are supposed

to be related to cow milk allergy (e.g. diabetes mellitus). In contrary there are hints

towards positive effects of camel milk intake in respect to these diseases. More ex-

perimental experience in this issue is needed.

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Mein größter Dank gilt Herrn Professor Dr. Dr. h.c. H.-P. Sallmann für die Überlas-sung des Themas sowie die jederzeit freundliche und tatkräftige Unterstützung und Beratung. Außerdem möchte ich mich für die Möglichkeit der Durchführungen meiner Messungen an seinem Institut bedanken. Priv. Doz. Dr. Dr. habil. Ulrich Wernery, Wissenschaftlicher Leiter des Central Veteri-nary Research Laboratory, danke ich für die Initiative und die Etablierung der Verbin-dung zu Herrn Prof. Sallmann sowie die Bereitstellung meines Arbeitsplatzes in Du-bai. Seiner Frau Renate Wernery und seinem Sohn David Wernery danke ich viel-mals für die Organisation und freundliche Betreuung in Dubai. Dr. Jutka Juhasz und Dr. Peter Nagy sei Dank für die Hilfe mit den Milchproben auf der Kamelfarm. Hierbei war mir auch Frau Lilianne Donders eine große Hilfe. Dr. Jörg Kinne und seiner Frau Syliva Kinne, möchte ich für schöne gemeinsame Abende und für ihre aufmunternden Worte danken. Der Belegschaft des CVRL danke ich für die sehr herzliche Aufnahme in ihre Mitte und für die unermüdliche Unterstützung. Hier sei besonders Frau Kate Koranyi, Frau Asha Annie Varghese, Frau Jyothi T Reddy und den Kamelpflegern gedankt. Ein ganz besonderes Dankeschön ist an die gesamte Belegschaft des Instituts für Physiologische Chemie der Stiftung Tierärztlichen Hochschule Hannover gerichtet. Insbesondere möchte ich Frau Andrea Widdel-Bigdely und Herrn Uwe Glockenthör danken, die viel Geduld und Zeit in meine Arbeit investiert haben und mir immer mit Rat und Tat zur Seite standen. General Scheich Mohammed bin Rashid Al Maktoum und Dr. Ali Ridha danke ich für die Finanzierung der Messungen in Dubai und die Bereitstellung meiner Unterkunft. Dr. Manzoor Ali und Herrn Yakoub Khan möchte ich dafür danken, dass sie mir den Zugang zu den Kamelfarmen ermöglicht haben. Bei Dr. Mohammed Zahid Naeem bedanke ich mich für das Besorgen der Milch- und Serumproben der Kühe. Hierfür sei auch dem Besitzer der Kuhherde H.H.Scheich Hamdan Bin Rashid AlMaktoom gedankt. Dem ´Deutschen Akademischen Austauschdienst´ danke ich für die Bereitstellung eines Stipendiums und die Erstattung der Reisekosten. Besonders Frau Kirsten Röh-ring bin ich für die Hilfe bei der Beantragung des Stipendiums und die zügige Bear-beitung sehr dankbar.

Besonders bedanken möchte ich mich bei meiner Freundin Denise, für die uneinge-schränkte Unterstützung und für das Korrekturlesen. Auch bei meinen Eltern möchte ich mich für die unermüdliche Unterstützung herzlich bedanken. Meinem Freund Sebastian Tillmann danke ich, weil er mir bei der Auswahl des Themas sehr geholfen hat.

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