Futterwahlversuche mit Ratten und mikrobiologische Untersuchungen als integrative Testmethoden zur Ermittlung der Qualität landwirtschaftlicher Produkte

Summary

Um den Einfluss der Anbaumethode zu akzentuieren wurden Produkte derselben Sorte aus demselben Anbaugebiet und mit identer Lagerung verglichen. Zur Untersuchung kamen Winterweizen (Capo), Äpfel (Idared), Karotten (Tarvil) und Rote Rüben (Formanova, 1999).
Einige Ergebnisse der chemischen Analysen zeigten signifikante Unterschiede, die aber nicht regelmäßig zu Gunsten der einen oder anderen Anbauweise ausfielen. So war der Nitratgehalt, der oft als Differenzierungsmerkmal herangezogen wird, nur in den konventionell angebauten Roten Rüben deutlich höher. Die Zuckeruntersuchungen ergaben teilweise signifikante Ergebnisse zu Gunsten der biologisch angebauten Karotten (1999) und Äpfel (beider Erntejahre). Der Gehalt an Äpfelsäure war immer signifikant höher in den Bio-Äpfeln. Die Trockensubstanz-gehalte erwiesen sich als konstantes Merkmal, sie waren in allen Fällen, also in beiden Erntejahren vor und nach der Lagerung in den biolo-gisch erzeugten Testprodukten höher. Im Winterweizen beider Ernten und in den Äpfeln der Ernte 1998 konnten signifikant höhere Aschegehalte in den biologischen Varianten gefunden werden; bei den Karotten wurden hingegen 1999 signifikant höhere Werte in der konventionell angebauten Variante festgestellt. Der Stärkegehalt war nur 1999 signifikant höher beim Bio-Weizen. In beiden Erntejahren wurden im biologisch angebauten Weizen niedrigere Gehalte an Kleber und Rohprotein, dafür aber höhere Gehalte an essentiellen Aminosäuren gemessen.
Im Futterwahlversuch wurde der biologisch angebaute Weizen in beiden Untersuchungsjahren höchst signifikant bevorzugt. Ebenso mit höchst signifikantem Ergebnis präferierten die Ratten in drei Versuchen (Ernte 1998 frisch, Ernte 1999 frisch und gelagert) die biologisch angebauten Karotten, im Versuch mit den gelagerten Karotten der Ernte 1998 unterschieden die Versuchstiere nicht mehr zwischen den beiden Anbauvarianten. Die biologisch angebauten Roten Rüben wurden sowohl frisch als auch gelagert höchst signifikant favorisiert. In den Futterwahlversuchen mit Äpfeln, besonders mit frischen Früchten, demonstrierten die Laborratten aber eine deutliche Vorliebe für die kon-ventionell angebaute Variante. Diese Ergebnisse könnten auf den höheren Säuregehalt der biologischen Variante zurückzuführen sein. Für diese Annahme sprach auch der Versuch mit den gelagerten Äpfeln Ernte 1999 (n.s.) und ein weiterer Versuch mit gelagerten Äpfeln der Ernte 1998 nach 6 Monaten, bei welchem eine geringfügig höhere Akzeptanz der biologischen Äpfel (54 % zu 46 %) gezeigt werden konnte. Während der Lagerung nimmt der Säuregehalt ab. Die Aussagekraft von Futterwahlversuchen bezüglich der Anbauweise wurde hier von der Wahl des weniger sauren Produktes, das für die Ratten bekömmlicher war, überlagert. Diese Erfahrung verdeutlicht den sinnvollen Anwen-dungsbereich dieser Methode, der auf für Ratten bekömmliche Produkte eingeschränkt werden muss.
Mit Hilfe von Verkostungstests konnte geprüft werden, ob die Testprodukte unterscheidbar waren (Dreiecksprüfung), und ob in geschmack-licher Hinsicht eine Bevorzugung bestand (Beliebtheitstest). Es konnte gezeigt werden, dass die Anbauweise im Zusammenhang mit dem Anbaujahr einen Einfluss auf den Geschmack hat und dass dieser auch von ungeschulten Konsumenten erschmeckt werden kann. Die Beliebtheitstests zeigten in beiden Jahren eine Präferenz der biologisch angebauten Äpfel. Diese Ergebnisse entsprechen der höheren Fruchtfleischfestigkeit und dem für den Geschmack günstigeren Zucker/Äpfelsäure-Verhältnis bei den biologischen Äpfeln. Auch von den Roten Rüben wurde die biologisch angebaute Variante signifikant favorisiert. Bei den Karottentests hingegen waren die Ergebnisse der beiden Erntejahre entgegengesetzt, 1998 wurde die konventionell angebaute Variante bevorzugt, 1999 war eine Tendenz zu Gunsten der biologisch angebauten Variante zu beobachten.
Die Messung der Atmungsaktivität zeigte deutliche Differenzierungen zwischen den Anbauvarianten. Bei den Karotten und den Roten Rüben war eine geringere CO2-Abgabe bei den biologisch angebauten Varianten feststellbar. Die Atmungsaktivität der Äpfel nach der Ernte war bei den biologisch angebauten Äpfeln höher, nach der Lagerung war es umgekehrt. Möglicherweise ist dies auf das von den Gemüseproben unterschiedliche Lagerverhalten der Äpfel zurückzuführen.
Mit der höheren Atmungsintensität war ein meist signifikant höherer Trockensubstanzverlust im Selbstzersetzungstest der Proben verbunden.
Als Vorhersage für die Haltbarkeit der Karotten und Rüben schien die Messung der Atmungsaktivität gut geeignet. Es konnten positive Zusam-menhänge zwischen niedrigerer Atmungsaktivität, geringerem Trockensubstanzabbau, höherem Trockensubstanzgehalt, mehr Gesamtzucker, niedrigerer elektrischer Leitfähigkeit und besserer Lagerfähigkeit aufgezeigt werden.
Für eine gute Haltbarkeit sprachen bei den biologisch produzierten Äpfeln die durchwegs signifikant höheren Penetrometer-messergebnisse und Trockensubstanzgehalte. Eine wichtige Rolle spielt diesbezüglich auch der Calciumgehalt, der im ersten Untersuchungsjahr in der biologischen Variante höher war, im zweiten dagegen nahezu gleich. Nach der Lagerung konnte 1998 nur in den konventionellen Äpfeln Markbräune beobachtet werden. Im zweiten Jahr trat bei keiner Variante Markbräune auf.
Während der Selbstzersetzung kann eine divergierende Besiedelung mit Mikroorganismen beobachtet werden. Erstmals wurde im Rahmen einer Diplomarbeit (Monika Schwaiger) bei den Produkten der Ernte 1999 der Versuch unternommen, die häufigsten Abbaupilze zu bestim-men und ihr Auftreten zu bonitieren.
Der P-Wert ist ein physiologischer Index, in welchem der aktuelle elektrische Energiestatus (Redoxpotential) sowie die Elektrolyt- und Was-serstoffionenkonzentration (elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert) integriert sind. Aus elektroenergetischer Sicht sind niedrigere P-Werte Indikatoren besserer Qualität. Sowohl die Karotten als auch die Roten Rüben aus biologischem Anbau hatten nach der Ernte niedrigere P-Werte, nach der Lagerung wurde kein Unterschied mehr festgestellt. Die P-Werte der Äpfel hingegen waren zu allen Zeitpunkten niedriger in der konventionellen Variante. Es konnte ein deutlicher Zusammenhang zwischen niedrigeren P-Werten, Bevorzugung im Futterwahlversuch und meist reicherer Verpilzung im Selbstzersetzungstest beobachtet werden.
Eine abschließende Zusammenschau der Ergebnisse der verschiedenen Methoden zeigte, dass keine alleine ausgereicht hätte, die Vergleichsprodukte in jedem Fall gesichert zu differenzieren. Es ergaben sich aber übereinstimmende Ergebnisse. Die Gültigkeitsgrenzen jeder Methode sollten definiert werden, um die Aussagekraft der Ergebnisse beurteilen zu können. Die Erfassung von zwei Vegetationsperioden ist allerdings zu wenig, um Ergebnisdiskrepanzen aufzuklären und Übereinstimmungen abzusichern.