Zusammenfassung. Original Article. L. Frieden 1, Christine Große-Brinkhaus 1, Christiane Neuhoff 1, K. Schellander 1, C. Looft 1 und E.

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1 Züchtungskunde, 86, (5/6) S , 2014, ISSN Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart Original Article Möglichkeiten zur Reduktion von geschlechtsbedingten Geruchsabweichungen am Schlachtkörper von männlichen, unkastrierten Mastschweinen Teil 1: Häufigkeit von Ebergeruch bei der Herkunft Piétrain Kreuzungssau und Möglichkeiten der haltungsbedingten Beeinflussung L. Frieden 1, Christine Große-Brinkhaus 1, Christiane Neuhoff 1, K. Schellander 1, C. Looft 1 und E. Tholen 1 Zusammenfassung Unter den derzeitigen politischen Voraussetzungen ist in der Europäischen Gemeinschaft davon auszugehen, dass die betäubungslose chirurgische Kastration von männlichen Ferkeln mittelfristig vornehmlich aus Gründen des Tierschutzes verboten wird. Neben der Immunokastration und der Kastration unter Betäubung ist die Ebermast eine attraktive Alternative. Die Umsetzung dieses Verfahrens ist jedoch aufgrund des Ebergeruchs, der hauptsächlich durch das Pheromon Androstenon und die Bakterienabbauprodukte Skatol und Indol verursacht wird, problematisch. Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurden bei 1010, in fünf Prüfstationen stationär geprüften Piétrain F1-Kreuzungsebern die Leitkomponenten des Ebergeruchs gemessen. Dabei zeigte sich, dass bei Festlegung der beiden in der Literatur häufig zitierten Grenzwerte von Androstenon und Skatol von 1000 bzw. 250 oder 2000 bzw. 160 ng je g Rückenspeck 50% bis 60% der Eber als Risikotiere eingestuft wurden. Im Rahmen der Untersuchung wurden unterschiedliche Haltungs- (Einzel, Gruppenhaltung) und Produktionsfaktoren (Schlachtgewicht kg, Winter-/Sommeraufstallung) untersucht. Im Gegensatz zum Schlachtgewicht zeigte das Schlachtalter einen signifikanten (Skatol und Indol) oder zumindest tendenziellen Effekt (Androstenon) auf die Merkmale des Ebergeruchs. Die geschätzten Veränderungen je Masttag lagen für Skatol und Androstenon bei 1,4 ng/g bzw. 7,2 ng/g Rückenspeck. Beim Vergleich der verschiedenen Aufstallungssysteme wiesen die in Einzelhaltung geprüften Eber gegenüber den Tieren in Gruppenhaltung signifikant höhere Androstenon- (60 ng/g) und Skatolwerte (107 ng/g) auf. Der höhere Androstenongehalt erklärt sich vermutlich durch die abweichende soziale Interaktion und der Skatolgehalt durch den unterschiedlichen Verschmutzungsgrad der Tiere. Beim Vergleich der verschiedenen Mastperioden mit abnehmender (Winter) und zunehmender (Sommer) Tageslichtlänge wurde eine Differenz im Androstenongehalt von 60 ng festgestellt. 1 Institut für Tierwissenschaften, Abteilungen Tierzucht, Tierhaltung und Haustiergenetik, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Endenicher Allee 15, Bonn, etho@itw.uni-bonn.de

2 298 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen Beim Skatolgehalt wurde ebenfalls in zwei Prüfstationen in der Winterperiode ein höherer Skatolgehalt von bis zu 170ng/g beobachtet, der jedoch nicht durch die Tageslichtlänge, sondern vermutlich durch die spezifischen Mastbedingungen zu erklären ist. Die festgestellten erheblichen Unterschiede zwischen den Mittelwerten der Prüfstationen in den Merkmalen des Ebergeruchs sind zum Teil durch die abweichenden Aufstallungssysteme sowie durch genetische Effekte zu erklären. Bei Betrachtung der Korrelationen zwischen den Leitkomponenten des Ebergeruchs und Merkmalen der Fleischleistung konnte gezeigt werden, dass fleischreiche Eber ein geringeres androstenonbedingtes Geruchspotenzial aufwiesen. Die übrigen Korrelationen zwischen diesen Merkmalskomplexen unterschritten einen Absolutwert von 0,2 und sind daher wenig aussagekräftig. Schlüsselwörter: Ebermast, Skatol, Androstenon, Ebergeruch, Häufigkeit in kommerziellen Endprodukten, Effekte der Saison und Haltungssysteme Summary Breeding potential of selection against boar taint Within the European Union, it can be expected that surgical castration without anaesthesia will be banned until Besides immunocastration and surgical castration with anaesthesia, fattening of entire males seems to be an attractive alternative. However, a broad expansion of this practice is problematic due to boar taint which is mainly caused by the pheromone androstenone and bacteria degradation product skatole. In the present study, 1010 Pietrain sired crossbred boars of five German testing stations were tested for fattening traits and boar taint components. In several sensory studies, boars with contents of androstenone and skatole of 250 ng/g and 500 ng/g fat, respectively, or alternatively 160 ng/g and 2000 ng/g backfat, were classified as boars with increased risk of developing boar taint. Using these thresholds, about 50% to 60% of the entire males were assigned to the corresponding risk groups. Different variations of environmental factors including, husbandry (single, group penned), season (summer, winter) and slaughter weight (85 kg, 95 kg) were investigated. In contrast to the slaughter weight, age at slaughtering had a significant (skatole, indole) or tendential (androstenone) effect on boar taint components. Corresponding coefficients of regression for skatole and androstenone were 1,4 ng/g and 7,2 ng/g backfat per day. Group penned boars showed significant higher androstenone (60 ng/g) and skatole (107 ng/g) compared to single penned pigs. Higher concentration in androstenone could be the result of social interactions between boars, whereas different levels in skatole could be explained by different faecal contamination. Comparing diverging seasonal periods, 60 ng/g higher levels androstenone were found in the winter group with declining length of daylight. Regarding skatole, seasonal differences up to 170 ng/g could only be ascertained within two test stations. It is more likely, that these deviations are the result of specific fattening conditions like health or feeding than by length of daylight. In a similar manner, differences between various test stations could be the results of different housings systems of the boars and genetic effects. Estimated correlations between boar taint components and fattening traits indicated that lean boars had a reduced risk of boar taint due to androstenone. Other correlations of fattening traits and boar taint components were estimated only within a range of 0.2 to +0.2, which did not allow further interpretation. Keywords: Fattening of boars, boar taint, skatole, androstenone, frequency within commercial crossbred population, seasonal and housing effects

3 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung Einleitung Aufgrund des häufig bei Schlachtkörpern von männlichen Schweinen auftretenden Ebergeruchs wird die überwiegende Anzahl an Eberferkeln ohne Betäubung im Alter von weniger als 7 Tagen operativ kastriert. Dieses Verfahren wird seit mehreren Jahrzehnten sowohl in Deutschland, als auch in anderen europäischen Ländern als Standardverfahren akzeptiert. Es wird geschätzt, dass in der EU 79% der 125 Millionen jährlich geschlachteten männlichen Schweine kastriert werden (PIGCAS, 2009). Die durch die chirurgische Kastration verursachten Schmerzen der Tiere sind wiederholt Gegenstand öffentlicher kontroverser Diskussionen. Mit der Verabschiedung des neuen Tierschutzgesetztes ist die operative Ferkelkastration ohne Anästhesie in Deutschland nach 2018 nicht mehr zulässig (TierSchG, 2013). Neben der Immunokastration und der Kastration unter Betäubung ist die Ebermast eine attraktive Alternative. Verschiedene Studien beschreiben positive Auswirkungen auf die Ökonomie und den Umweltschutz beim Einsatz der Ebermast (u.a. Lundström et al., 2009). Allerdings kann dieses Verfahren nur dann aus Produzenten- und Konsumentensicht akzeptiert werden, wenn möglichst wenige Masteber Geruchsabweichungen aufweisen und der Ebergeruch zuverlässig erfasst werden kann. Vor diesem Hintergrund kommt neben der Identifikation von fütterungs- und haltungsbedingten Einflussfaktoren auf die Geruchsabweichungen, der Zucht gegen Ebergeruch eine besondere Bedeutung zu. Im Rahmen des von BMELV/BLE geförderten Projektes Vermeidung von Ebergeruch durch züchterische Maßnahmen und neuartige messtechnische Erfassung (EN-Z-EMA) wurden Eber einer kommerziellen Piétrain (Pi) Kreuzungssau (F1) Anpaarung gemästet. Im Rahmen der Untersuchungen sollte der Anteil an Eberschlachtkörpern mit Ebergeruch quantifiziert sowie der Einfluss relevanter Haltungsfaktoren auf die Ausprägung des Ebergeruchs beurteilt werden. Im zweiten Teil der Arbeit sollte die genetische Beeinflussbarkeit des Ebergeruchs und die genetische Beziehung des Ebergeruchs zu den Merkmalskomplexen Fleischleistung und Fruchtbarkeit geschätzt werden. Die Ergebnisse dieser Untersuchung sind einer weiteren Mitteilung des vorliegenden Sonderheftes der Züchtungskunde zur Thematik Ebergeruch zu entnehmen. 2 Material und Methoden 2.1 Tiermaterial Insgesamt wurden 1010 Pi F1 Kreuzungseber in dieser Studie untersucht. Die Piétrain- Väter dieser Kreuzungseber stammten aus den Besamungsstationen der Genossenschaft zur Förderung der Schweinehaltung eg (GFS), des Besamungsvereins Neustadt an der Aisch e.v. (BVN) und der Besamungsstation des Schweinezuchtverbandes Baden-Württemberg e.v. (SZV). Um die relevante genetische Linienvielfalt der Rasse Piétrain innerhalb Deutschlands weitestgehend abzubilden, wurde eine Auswahl von 136 möglichst unverwandten Piétrain-Besamungsebern getroffen. Die F1-Sauen, die an KB-Eber der Besamungsstationen angepaart wurden, stammten aus drei verschiedenen Zuchtorganisationen. Dabei handelte es sich um Kreuzungen vom Typ Edelschwein Landrasse (F1) oder Sauen einer Dreirassenkreuzung des Typs Large White [Leicoma Landrasse] (F2). Die Mastendprodukte wurden in fünf verschiedenen Leistungsprüfanstalten (LPA) (Tab. 1) nach den Richtlinien des ZDS und ALZ für die Stationsprüfung auf Mastleistung, Schlachtkörperwert und Fleischbeschaffenheit beim Schwein leistungsgeprüft (ZDS, 2007). Die Eber wurden in zwei bis drei Durchgängen während unter-

4 300 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen Tab. 1. Leistungsprüfstation und Herkunft der KB-Väter und Mütter der geprüften Kreuzungseber Performance test station and origin of the AI sires and dams of the tested crossbred boars LPA ID Organisation KB-Eber Typ/Org. Sauen Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), Lehr-, Versuchs- und Fachzentrum für Schweinehaltung Schwarzenau, Bayern I BVN F1/A LfL, Versuchsstation Grub, Bayern II Bildungs- und Wissenszentrum Boxberg, Landesanstalt für Schweinezucht, Baden-Württemberg III SZV F2/B Landwirtschaftszentrum Haus Düsse, Landwirtschaftskammer, Nordrhein-Westfalen Lehr- und Forschungsstation Frankenforst, Außenlabore Agrar, Geodäsie, Ernährung, Universität Bonn IV V GFS F1/C schiedlicher Jahreszeiten zwischen Oktober 2009 und Dezember 2010 bis zu einem Schlachtgewicht von 85 kg bzw. 95 kg gemästet (Abb. 1). Somit konnten die Einflüsse des Schlachtgewichtes und der Tageslichtdauer auf den Ebergeruch abgeschätzt werden. Die Haltung der Eber erfolgte in den LPAs in Bayern und der LPA Boxberg sowie im ersten Durchgang in Haus Düsse in Gruppenhaltung mit Vollspaltenboden und einer Gruppengröße von 12 bis 14 Tieren (Grub, Schwarzenau, Boxberg) bzw. von 22 Tieren (Haus Düsse). In der Versuchsstation Frankenforst konnten die Tiere nur einzeln auf Teilspaltenböden gemästet werden. Um den Einfluss der Haltungssysteme Gruppenund Einzelhaltung beurteilen zu können, wurden die Eber in Haus Düsse während des zweiten Durchgangs sowohl in Gruppen- (22 Tiere je Gruppe) als auch in Einzelhaltung aufgestallt. 2.2 Merkmalserfassung Für alle Eber wurden die im Rahmen der stationären Fleischleistungsprüfung beim Schwein üblichen Fleischleistungsmerkmale erfasst (Tab. 2). Zur Bestimmung der Leitkomponenten des Ebergeruchs (Androstenon, Skatol und Indol) wurden nach der Schlachtung (24 h p.m.) Rückenspeckproben (ca g) aus dem Nackenbereich (6./7. Rippe, cranial) der männlichen Schlachtkörper entnommen. Die Ebergeruchsstoffe wurden im Fraunhofer Institut (IME) in Schmallenberg analysiert. Für die Quantifizierung von Androstenon wurde eine adaptierte Gas-Chromatographie/Massenspektrometrie-Kopplung (GC/MS) (Garcìa-Regueiro und Diaz, 1989) verwendet. Der Gehalt an Skatol und Indol wurde mittels Umkehrphasen-Hochleistungsflüssigchromatographie (RP-HPLC) (Dehnhard et al., 1993) unter Verwendung eines Fluoreszenzdetektors bestimmt.

5 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung 301 Abb. 1. Chronologischer Verlauf der Leistungsprüfung mit Anzahl männlicher unkastrierter Schweine in Einzel- (E) und Gruppenhaltung Chronological sequence of performance testing along with the numbers of single (E) or group (G) penned entire males Tab. 2. Rohmittelwerte und Standardabweichungen der untersuchten Merkmale Raw means and standard deviations of the recorded traits Merkmal x s Androstenon, ng/g ,91 Androstenon, ln, ng/g 5,97 1,00 Skatol, ng/g Skatol, ln, ng/g 4,74 0,89 Indol, ng/g 61,4 80,0 Indol, ln, ng/g 3,73 0,79 Geschätzter Fleischanteil, Schlachtkörper, Bonner Formell% 61,29 2,75 Geschätzter Fleischanteil, Bauch, Gruber Formel% 60,7 3,26 Schlachtkörperlänge, cm 101,5 3,12 Fleisch: Fett Verhältnis 0,27 0,07 Ausschlachtung, 1% 78,9 2,14 Tägliche Zunahme im Prüfanschnitt, g/tag ,4 Futterverwertung, 1: 2,25 0,17 Intramuskulärer Fettgehalt,% 1,15 0,39 ph1-kotelett 6,40 0,33 ph24-schinken 5,56 0,15

6 302 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen 2.3 Statistische Analyse Um den Einfluss von Umweltfaktoren auf die Ebergeruchsmerkmale zu untersuchen, wurden in das statistische Modell die Klasseneffekte LPA, Saison und Haltungsform innerhalb der LPA sowie die Interaktion LPA Saison aufgenommen. Das Schlachtgewicht und das Schlachtalter wurden als Kovariablen berücksichtigt (Modell a). Alternativ wurde der Einfluss dieser Faktoren als Klasseneffekt modelliert (Modell b). Die Einteilung in jeweils vier Klassen wurde auf der Basis der Quartil-Häufigkeitsgrenzen vorgenommen. Modelle: a) y ijkl = LPA i + S j + H(LPA) k(j) + (LPA S) ij + b 1 (ΔSG ijkl ) + b 2 (ΔAlt ijkl ) + e ijkl b) y ijklmn = LPA i + S j + H(LPA) k(j) + (LPA S) ij + SG 1 + Alt m + (SG Alt) lm + e ijklmn Ein wesentliches Ziel der Arbeit war eine Einschätzung des Anteils geruchsbelasteter Eberschlachtkörper bei marktgängigen Mastendprodukten. Die durchschnittlichen Konzentrationen von Androstenon, Skatol und Indol im Rückenspeck aller 1010 analysierten Eber belaufen sich auf 632 ng/g (±720), 171 ng/g (±183) bzw. 61 ng/g (±80). Die Very ijklmn Individueller Beobachtungswert LPA i Leistungsprüfanstalt (i = I V) S j Saisoneffekt (j = Winter, Sommer, Undef. ) H(LPA) k(j) Effekt der Haltungsform (k = Einzel, Gruppe) innerhalb der LPA. Nur relevant für LPA IV ΔSG ijkl Individuelles Schlachtgewicht als Abweichung vom mittleren Schlachtgewicht SG l Schlachtgewichtsklasse (l = 1 4) ΔAlt ijkl Individuelles Schlachtalter als Abweichung vom mittleren Schlachtalter Alt l Schlachtaltersklasse (l = 1 4) e ijklmn Residuen Die statistische Absicherung erfolgte unter der Annahme unabhängig normalverteilter Restfehler. Aufgrund der fehlenden Normalverteilung der Merkmale Androstenon, Skatol und Indol (ng/g Fett) wurden diese logarithmisch (natürlicher Logarithmus, ln) transformiert. Zur besseren Verständlichkeit und Vergleichbarkeit der Ergebnisse wurden die jeweiligen LSQ-Werte der Faktorstufen für die Merkmale des Ebergeruchs mit Hilfe der nicht transformierten Daten berechnet und dargestellt. Die statistische Absicherung von Unterschieden zwischen LSQ-Mittelwerten erfolgte auf der Basis eines Tukey Tests. Die Beziehungen zwischen den Merkmalen des Ebergeruchs (ln transfomiert) und zwischen den Merkmalen des Ebergeruchs und der Fleischleistung wurden mit Hilfe einer Korrelation nach Pearson geschätzt. Die Auswertung wurde mit dem Softwarepaket SAS (Version 9.2) unter Verwendung der Prozeduren GLM und CORR durchgeführt. 3 Ergebnisse 3.1 Ausprägung des Ebergeruchs

7 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung 303 teilung der gemessenen Werte für Androstenon und Skatol ist in Abbildung 2 dargestellt. Sie zeigt die typische rechtsschiefe bzw. linkssteile Verteilungsform mit einem hohen Anteil von Androstenon (Schiefe = 2,97) und Skatol (3,12) Messungen, die mehr als 3 Standardabweichungen vom Mittelwert entfernt sind. Im Hinblick auf die Einführung der Ebermast ist für die Marktbeteiligten der Anteil von Eberschlachtkörpern, die ein hohes Risiko von Geruchsabweichungen aufweisen von wesentlicher Bedeutung. Aufgrund der nach dem derzeitigen Kenntnisstand unklaren Festlegung der Grenzwerte wurden in Abbildung 2 drei unterschiedliche Schwellenwerte für Androstenon und Skatol unterstellt. In den Szenarien 1 und 2 wurden Grenzwerte für Androstenon von 1000 ng/g Fett und Skatol von 250 bzw. 160 ng/g Fett unterstellt, welche in der Vergangenheit national und international zur Abgrenzung von geruchsbelasteten Eberschlachtkörpern häufig verwendet wurden. Bei Anwendung dieser Grenzwerte wurden 31,6% (Szenario 1) bzw. 43,4% (Szenario 2) der Schlachtkörper als risikobehaftet eingestuft. Bei Schwellenwerten nach Lunde et al. (2010) für Skatol und Androstenon von 160 ng bzw ng/g Fett (Szenario 3) befanden sich 37,2% der Tiere in der Risikogruppe. 3.2 Haltungsbedingte Einflussfaktoren auf Ebergeruchsmerkmale Aus dem Blickwinkel des Produzenten sind die umweltbedingten Faktoren, die einen Einfluss auf die Merkmale des Ebergeruchs ausüben, von großem Interesse. Abb. 2. Konzentrationen von Androstenon und Skatol im Rückenspeck von Ebern bei Anwendung unterschiedlicher Schwellenwerten für Ebergeruch (N = 1010) (Claus et al., 1994; Weiler et al., 1995; Bonneau, 1998; Walstra et al., 1999; Weiler et al., 2000; Lunde et al., 2010) Concentrations of androstenone and skatole in the backfat of boars by application of different threshold values for boar taint

8 304 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen Im Folgenden wird auf den Einfluss des Schlachtgewichtes und -alters, der Saison, der Haltung und der LPA eingegangen und deren Auswirkungen auf die Ebergeruchskomponenten und Produktionsmerkmale untersucht. Die jeweiligen globalen Signifikanzen der Modellfaktoren für das Merkmal Ebergeruch sind Tabelle 3 zu entnehmen. Schlachtgewicht und -alter In der statistischen Untersuchung der Ebergeruchskomponenten konnte bei Verwendung von Modell a ein signifikanter Einfluss des Schlachtgewichtes und Schlachtalters auf die Merkmale Skatol und Indol nachgewiesen werden (Tab. 4 und 5). Beim Merkmal Androstenon konnte nur tendenziell (p = 0,12) mit zunehmendem Alter ein Anstieg festgestellt werden. Die LSQ-Mittelwerte der extremen Quartil-Altersklassen unterschieden sich jedoch um 357 ng/g (Tab. 5). Der mit Modell a geschätzte knapp nicht signifikant (p = 0,06) von null abweichende Regressionskoeffizient belief sich auf 7,2 ng/g (±1,8) bei einem Altersunterschied von einem Tag. Im Gegensatz zum Schlachtalter konnte eine gerichtete Beeinflussung des Androstenongehaltes durch das Schlachtkörpergewicht nicht festgestellt werden (Tab. 4). Weder die ermittelten Regressionskoeffizienten noch die berechneten LSQ-Mittelwerte der definierten Schlachtgewichtsgruppen unterschieden sich signifikant voneinander. Für die Merkmale Skatol und Indol lagen die ermittelten linearen Regressionskoeffizienten auf nicht transformierter Skala für das Schlachtgewicht je kg bei 2,5 ng/g ± 0,9 bzw. 1,1 ng/g ± 0,4 und für das Schlachtalter je Tag bei 1,4 ng/g ± 0,5 bzw. 1,1 ng/g ± 0,2. Die Vorzeichen der Regressionskoeffizienten für das Schlachtgewicht widersprachen dabei jedoch der Erwartung, dass mit zunehmendem Gewicht der Skatol- oder Indolgehalt steigt. Der Effekt des Schlachtalters war hingegen positiv und zeigte sich auch beim Vergleich der LSQ-Mittelwerte der Schlachtaltersklassen (Tab. 5). Die untere Quartil-Altersklasse weist im Vergleich zur Klasse mit den ältesten Tieren einen um 63 ng/g auf ln-skala signifikant niedrigeren Skatolgehalt auf. Tab. 3. Signifikanzüberprüfung der ln transformierten Ebergeruchskomponenten Significant levels of the ln transformed boar taint components Merkmal Fixe Modellfaktoren Modell Androstenon Skatol Indol LPA (I bis V) a,b *** *** *** Saison (Winter, Sommer) a,b *** *** ns LPA Saison a,b ns *** *** Haltungsform (LPA) a,b *** *** ns Schlachtalter (A) Lineare Kovariable a ns (p = 0,12) *** *** Klasseneffekt b ns (p = 0,06) ** * Schlachtgewicht (G) Lineare Kovariable a ns ** ns Klasseneffekt b ns ns ns G S, Klasseneffekt b ns ns Ns ns: p > 0,05, *** p 0,01, ** 0,01 > p 0,025, * 0,025 > p 0,05

9 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung 305 Tab. 4. LSQ-Mittelwerte (± Standardfehler) der Leitkomponenten des Ebergeruchs (ng/g Rückenspeck), getrennt nach Schlachtgewichtsklassen LS-Means (± standard error) of boar taint components, separated by different slaughter weight groups Schlachtgewichtsklassen, kg < 86,6 86,6 91,2 91,2 95,6 > 95,6 N Merkmal LSQ* ± SE LSQ ± SE LSQ ± SE LSQ ± SE Androstenon 617 ± ± ± ± 46 And. (ln) 5,88 ± 0,06 5,87 ± 0,06 5,96 ± 0,06 6,03 ± 0,06 Skatol 201 ± ± ± ± 12 Skatol (ln) 4,84 ± 0,06 4,79 ± 0,05 4,72 ± 0,05 4,67 ± 0,06 Indol 76 ± 5 59 ± 5 56 ± 5 55 ± 5 Indol (ln) 3,80 ± 0,05 3,71 ± 0,05 3,66 ± 0,05 3,71 ± 0,05 *) Mittelwerte innerhalb einer Zeile mit unterschiedlichen Buchstaben unterscheiden sich bei p < 0,05 signifikant von einander. Angabe erfolgt nur bei ln transformierten Merkmalen und globaler Signifikanz (p < 0,05) des Faktors Tab. 5. LSQ-Mittelwerte (± Standardfehler) der Leitkomponenten des Ebergeruchs (ng/g Rückenspeck), getrennt nach Schlachtaltersklassen LS-Means (± standard error) of boar taint components, separated by different slaughter age groups Schlachtaltersklassen, Tage < > 186 N Merkmal LSQ* ± SE *) LSQ ± SE LSQ ± SE LSQ ± SE Androstenon 476 ± 48,7 566 ± 42,9 603 ± 40,6 833 ± 51,1 And (ln) 5,84 ± 0,07 5,86 ± 0,06 5,95 ± 0,05 6,08 ± 0,07 Skatol 132 ± 13,1 179 ± 11,5 184 ± 10,9 195 ± 13,7 Skatol (ln) 4,69 ± 0,06 a 4,73 ± 0,05 ab 4,82 ± 0,05 b 4,88 ± 0,06 b Indol 43 ± 5,7 55 ± 5,1 65 ± 4,8 83 ± 6,0 Indol (ln) 3,60 ± 0,06 a 3,70 ± 0,05 ab 3,74 ± 0,05 ab 3,84 ± 0,06 b *) Mittelwerte innerhalb einer Zeile mit unterschiedlichen Buchstaben unterscheiden sich bei p < 0,05 signifikant von einander. Angabe erfolgt nur bei ln transformierten Merkmalen und globaler Signifikanz (p < 0,05) des Faktors Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse des Versuches, dass eine moderate Veränderung der Ebergeruchsproblematik durch eine Reduktion des Schlachtalters bzw. durch eine Steigerung der Zuwachsraten möglich ist. Allerdings zeigen sich deutliche Effekte

10 306 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen nur beim Vergleich extremer Altersklassen mit einem Unterschied von mehr als 20 Tagen. Die Interaktion zwischen den Gewichts- und Altersklassen war bei keinem Merkmal signifikant. Daraus folgt, dass der Effekt des Schlachtalters in jeder der definierten Schlachtgewichtsgruppen ähnlich ausgeprägt ist. Saison In dem vorliegenden Versuch wurden die Tiere in zwei bzw. drei (LPA III) zeitlich getrennten Durchgängen aufgezogen und geschlachtet (Abb. 1). Aus organisatorischen Gründen waren diese Prüfperioden in den LPAs nicht vollständig deckungsgleich. Um trotzdem eine LPA übergreifende Aussage über den zu erwartenden Effekt der Tageslichtdauer treffen zu können, wurden alle Eber, die im ersten Quartal 2010 geschlachtet wurden, der Gruppe Winter und die Eber mit Schlachttermin im dritten Quartal 2010 der Gruppe Sommer zugeordnet. Die Schlachtungen des ersten Durchganges (Saison 2009/04) der LPA III (Boxberg) ließen sich keiner der genannten Gruppen zuordnen und blieben daher bei der Quantifizierung des Saisoneffektes unberücksichtigt. Beim Vergleich der Saisongruppen zeigten sich signifikant höhere Androstenon- (59 ± 44 ng/g) und Skatolwerte (39 ± 12 ng/g) in der Wintergruppe mit abnehmender Tageslichtlänge. Diese Unterschiede konnten mit Ausnahme von LPA V für das Merkmal Androstenon tendenziell in jeder Prüfstation nachgewiesen werden (Abb. 5). Der maximale bzw. minimale Unterschied wurde in LPA I mit 178 ng/g (±107) und LPA III mit 38 ng/g (±115) beobachtet. Im Gegensatz zum Merkmal Androstenon war die Interaktion LPA Saison für das Merkmal Skatol signifikant (p < 0,01) (Abb. 6). Die vergleichsweise höheren Werte der Wintergruppe konnten nur innerhalb der Station I und IV nachgewiesen werden. In diesen LPAs war der Unterschied in LPA I mit 170 ng/g (±50) im Vergleich zu 49 ng/g (±25) in LPA IV besonders ausgeprägt. Haltungsform Während des ersten Mastdurchganges wurden Unterschiede in den Gehalten der Leitkomponenten des Ebergeruchs zwischen den LPAs mit Einzelhaltung (Station IV und V) und den LPAs mit Gruppenhaltung (Station I bis III) festgestellt. Um den Effekt der Haltungsform zu quantifizieren wurden in der LPA IV die Eber des zweiten Mastdurchganges zeitgleich in Einzel- und Gruppenhaltung geprüft. Bei Betrachtung der ln-transformierten Ebergeruchskomponenten waren deutlich signifikante (p < 0,01) Unterschiede zu beobachten. Die Eber in Einzelhaltung wiesen im Vergleich zur Gruppenhaltung auf nicht transformierter Skala durchschnittlich 60 (±44) ng mehr Androstenon und 107 (±26) ng mehr Skatol je g Rückenspeck auf. Die Differenz bei Indol ließ sich statistisch nicht absichern. Leistungsprüfstation Die Effekte durch den Faktor LPA waren für alle Leitkomponenten des Ebergeruchs signifikant (p < 0,01). Für das Merkmal Androstenon ist hierfür im Wesentlichen der Unterschied zwischen den LPAs in Süd- (LPA I-III) und Westdeutschland (LPA IV, V) verantwortlich (Tab. 7). Dabei ist zu beachten, dass sich die höheren Androstenonwerte in den LPAs IV und V zum Teil durch die in diesen Prüfstationen praktizierte Einzelhaltung der Eber erklären. Trotzdem zeigen die in Gruppenhaltung aufgestallten Tiere in LPA IV im Vergleich zu den Ebern der süddeutschen LPAs deutlich höhere Androstenongehalte. Dieses Ergebnis unterstützt die Hypothese, dass sich die Unterschiede nicht nur durch Haltungsunterschiede, sondern zu einem erheblichen Teil auch durch genetische Effekte der dort eingesetzten Eber und Sauenlinien erklären lassen. Innerhalb der LPAs IV und V wurden zum Teil dieselben Besamungseber eingesetzt und die Mütter der Prüfeber

11 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung 307 stammen aus dem gleichen Zuchtunternehmen. In den süddeutschen LPAs wurden Piétrain-Besamungseber eingesetzt, die vermutlich eine gemeinsame Zuchthistorie aufweisen. Im Gegensatz dazu unterschieden sich die Sauenherkünfte jedoch erheblich. Bei den angepaarten Sauen in der LPA I handelte es sich um eine Dreirassenkreuzung, während in den LPAs II und III F1-Kreuzungssauen verwendet wurde. Trotz dieser Unterschiede konnten jedoch keine signifikanten Differenzen im Androstenongehalt zwischen den süddeutschen LPAs I bis III festgestellt werden. Im Gegensatz zum Androstenon waren die überwiegend signifikant unterschiedlichen Skatolwerte zwischen den LPAs nicht geographisch zu gruppieren. Hierbei spielten vielmehr die Effekte Haltungssysteme und Saison eine Rolle. Die hohen Skatolwerte in den LPAs IV und V lassen sich vermutlich durch den Effekt der Einzelhaltung erklären. Auffällig sind jedoch die hohen Skatolwerte in LPA III (Abb. 4), die sich nicht allein durch den Effekt der Haltungsform begründen lassen. Die spezifischen Mastbedingungen (Hygiene) sowie die Herkunft der Ebermütter könnten als Erklärung dieser hohen Werte herangezogen werden. Die Unterschiede zwischen den LPAs wurden auch bei der Betrachtung der Anteile an Eberschlachtkörpern in definierten Risikogruppen des Ebergeruchs deutlich. Diese Auswertungen erfolgten auf der Basis von unkorrigierten Rohdaten mit Hilfe von Box- und Whiskers Plots (Abb. 3 und 4). Die Berechnungen der Rohmittelwerte und Darstellungen erfolgten durchgangsübergreifend innerhalb jeder LPA. Eine Ausnahme stellte die LPA IV dar, bei der die Daten getrennt nach Haltungsformen der dort geprüften Eber ausgewertet wurden. Abb. 3. Stationsbedingte Unterschiede bezüglich der Androstenongehalte aller Piétrain-Eber (N = 1010) mit zwei unterschiedlichen Grenzwerten (1000 (durchgezogene Linie) und 2000 (gestrichelte Linie) ng Androstenon pro g Fett) Test station related deviations in concentrations of androstenone and skatole by application of different threshold values (1000 (continuous line) and 2000 (dotted line) ng androstenone per g backfat)

12 308 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen Abb. 4. Stationsbedingte Unterschiede bezüglich der Skatolgehalte aller Piétrain-Eber (N = 1010) mit zwei unterschiedlichen Grenzwerten (160 (gestrichelte Linie) und 250 (durchgezogene Linie) ng Skatol pro g Fett) Test station related deviations in concentrations of androstenone and skatole by application of different threshold values (160 (dotted line) and 200 (continuous line) ng skatole per g backfat) 1400 LSQ Androstenon (ng/g Fett) / / / / / / / / / /03 I II III IV V LPA, Saison Abb. 5. Saisoneffekte für Androstenon innerhalb der einzelnen LPAs Seasonal effects for androstenone within different test stations

13 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung 309 LSQ Skatol (ng/g Fett) p < 0,01 p = 0, / / / / / / / / / /03 I II III IV V LPA, Saison Abb. 6. Saisoneffekte für Skatol innerhalb der einzelnen LPAs Seasonal effects for skatole within different test stations Innerhalb der Boxen der Abbildungen 3 und 4 befinden sich 75% der Beobachtungen. Die vertikalen Linien ober- und unterhalb der Boxen begrenzen einen Bereich, der ausgehend vom Mittelwert, das 1,5-fache des Inner-Quantilabstandes (Differenz Quantil 25% und 75%) umfasst. Die LPA-übergreifenden horizontalen glatten und gestrichelten Linien dienen als Abgrenzung der Beobachtungswerte in Geruchs-Risikogruppen mit den Grenzwerten 1000 und 2000 ng Androstenon bzw. 250 und 160 ng Skatol je g Rückenspeck. Beim Vergleich der Gehalte von Androstenon und Skatol, welche bei den Tieren der einzelnen LPA gemessen wurden, waren erhebliche Unterschiede festzustellen. So befand sich der Anteil an Ebern, welche mit Gehalten von mehr als 2000 ng Androstenon je g Fett auffällig waren, je nach LPA zwischen 0,5 und 14,2%. Bei Betrachtung des alternativen Schwellenwertes von 1000 ng/g Fett war dieser Anteilsunterschied erwartungsgemäß um ein Vielfaches höher (3,9 bis 40,01%). Ähnlich große Unterschiede zwischen den LPAs waren bei dem Merkmal Skatol zu beobachten. Der Anteil an Ebern mit Skatolkonzentrationen von mehr als 160 ng/g Fett schwankte zwischen 18,0 und 49,51%. Bei der Auswahl des liberaleren Schwellenwertes von 250 ng/g Fett reduzierten sich erwartungsgemäß die Anteile an Eberschlachtkörper mit erhöhtem Geruchsrisiko deutlich. Es waren aber nach wie vor große LPA-Unterschiede in einem Bereich von 8,71% bis 27,61% festzustellen. 3.3 Phänotypische Beziehungen zwischen den Merkmalen des Ebergruchs und der Fleischleistung Die Korrelationen zwischen den jeweiligen Merkmalen wurden auf der Basis der unkorrigierten Rohdaten geschätzt. Die höchste Korrelation wurde mit 0,60 zwischen den ln-transformierten Skatol- und Indolkonzentrationen gemessen. Dies war aufgrund der gemeinsamen Synthesevorgänge zwischen diesen beiden Stoffen zu erwarten. Die Beziehung von Skatol und Indol zum Merkmal Androstenon lag mit Korrelationen von 0,27

14 310 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen bzw. 0,45 auf einem mittleren Niveau. Dies erklärt sich durch die eng verknüpfte Metabolisierung beider Stoffe in der Leber. Bei der Betrachtung der Merkmalsbeziehungen des Ebergeruchs und der Fleischleistung fallen die vergleichsweise hohen Korrelationen (~ 0,4) zwischen Androstenon und dem geschätzten Fleischanteil im Schlachtkörper und im Bauch auf (Tab. 6). Offensichtlich weisen Eber mit einem hohen Fleischanteil ein geringeres Ebergeruchspotenzial auf. Vor diesem Hintergrund erklärt sich auch die positive Korrelation von r = 0,19 zwischen Androstenon und dem intramuskulären Fett, das mit dem Merkmal Fleischanteil eine ausgeprägt negative Korrelation (r = 0,56) aufweist. Die Korrelation zwischen der täglichen Zunahme und Androstenon war positiv (Tab. 6). Mit zunehmender Wachstumsgeschwindigkeit ist demzufolge nicht mit einer Reduktion des Androstenon bedingten Ebergeruchs zu rechnen. Im Vergleich zu Androstenon weisen die Merkmale Skatol und Indol in der Tendenz eine ähnliche Beziehung zum Merkmalskomplex Fleischleistung auf. Allerdings liegen die geschätzten Korrelationen auf einem deutlich niedrigeren Niveau. In gleicher Weise sind die niedrigen Korrelationen zwischen den Leitkomponenten des Ebergeruchs und Merkmalen der Fleischbeschaffenheit kaum aussagefähig. Tab. 6. Merkmalsbeziehungen zwischen den Leitkomponenten des Ebergeruchs und verschiedenen Merkmalen der Fleischleistung Relationships between boar taint components and various fattening and carcass traits Merkmal Androstenon Skatol Indol Androstenon, ln 0,27 *** 0,45 *** Skatol, ln 0,27 *** *** 0,60 *** Indol, ln 0,45 *** 0,60 *** *** Geschätzter Fleischanteil, 0,40 *** 0,11 *** 0,26 *** Schlachtkörper, Bonner Formel Geschätzter Fleischanteil, Bauch, 0,42 *** 0,08 ** 0,25 *** Gruber Formel Schlachtkörperlänge 0,04 ns 0,01 ns 0,01 ns Fleisch: Fett Verhältnis 0,43 *** 0,12 *** 0,28 *** Ausschlachtung 0,22 *** 0,12 *** 0,21 *** Tägliche Zunahme im Prüfanschnitt 0,19 *** 0,05 ns 0,02 ns Futterverwertung: 0,13 *** 0,14 *** 0,16 *** Intramuskulärer Fettgehalt 0,19 *** 0,04 ns 0,14 *** ph1-kotelett 0,13 *** 0,01 ns 0,15 *** ph24-schinken 0,03 ns 0,06 ns 0,04 ns H 0 -Hypothese Korrelation = 0: ns: p > 0,05, *** p 0,01, ** 0,01 > p 0,025, * 0,025 > p 0,05

15 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung 311 Tab. 7. Stationsspezifische (LPA) LSQ-Mittelwerte, unterschieden zwischen Gruppen- (G) und Einzelhaltung (E), (N = 1010) Test station related LS-Means, differentiated between group- (G) and single- (E) penned housing systems Station I Station II Station III Station IV (N = 284) Station V G (N = 160) G (N = 172) G (N = 204) E (N = 199) G (N = 85) E (N = 190) Merkmal LSQ* ± SE LSQ ± SE LSQ ± SE LSQ ± SE LSQ ± SE LSQ ± SE Androstenon ng/g Fett 301 ± 56 c 377 ± 54 c 404 ± 48 c 880 ± 48 b 826 ± 85 b 1115 ± 48 a And. ln 5,5 ± 0,1 c 5,6 ± 0,1 c 5,6 ± 0,1 c 6,4 ± 0,1 ab 6,1 ± 0,1 b 6,7 ± 0,1 a Skatol ng/g Fett 134 ± 15 bc 108 ± 14 c 219 ± 13 ab 239 ± 13 a 131 ± 23 bc 174 ± 13 b Skatol ln 4,6 ± 0,1 bc 4,4 ± 0,1 c 5,1 ± 0,1 a 5,1 ± 0,1 a 4,5 ± 0,1 bc 4,7 ± 0,1 b Indol ng/g Fett 30 ± 7 c 38 ± 6 bc 56 ± 6 b 85 ± 6 a 73 ± 10 ab 88 ± 6 a Indol ln 3,3 ± 0,1 c 3,5 ± 0,1 bc 3,7 ± 0,1 b 4,0 ± 0,1 a 4,0 ± 0,1 a 4,0 ± 0,1 a

16 312 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen 4 Diskussion Unter den derzeitigen politischen Voraussetzungen ist vornehmlich aus Gründen des Tierschutzes davon auszugehen, dass die betäubungslose chirurgische Kastration von männlichen Ferkeln mittelfristig in der Europäischen Gemeinschaft verboten wird. Eine umfassende Etablierung der Mast unkastrierter männlicher Schweine als eine mögliche Alternative zur Kastration, ist im Wesentlichen abhängig von der Häufigkeit des Auftretens geruchsbelasteter Schlachtkörper sowie den möglichen Konsequenzen für die Merkmale der Fruchtbarkeit bei der Zucht gegen den Ebergeruch. 4.1 Anteil an risikobehaftenden Schlachtkörpern mit Geruchsabweichung Zur Charakterisierung der Ebergeruchsproblematik in Deutschland wurde zunächst der Status quo der Anteile an geruchsbelasteten Schlachtkörpern ermittelt. Die Einteilung der Eber in die verschiedenen Risikogruppen erfolgte anhand verschiedener Grenzwerte für Androstenon und Skatol (vgl. Abb. 2). Neuere Studien (Bonneau und Chevillon, 2012; Meier-Dinkel et al., 2013), die insbesondere bei Konsumenten durchgeführt wurden, bevorzugen eine strengere Festlegung der Grenzwerte bei Skatol und eine liberalere Grenzziehung bei Androstenon, wie sie bereits von Lunde et al. (2010) beschrieben wurden. Daher wurde in der vorliegenden Studie der Anteil an risikofreien Tieren mittels drei verschiedenen Szenarien bestimmt. Dennoch ist ein direkter Vergleich mit älteren Studien aufgrund unterschiedlicher Versuchsbedingungen und abweichender Analytik schwer möglich. In den Untersuchungen von Weiler et al. (1995, Bundesebermastversuch) lag der Anteil an risikofreien Tieren mit 50,9 auf einem vergleichbaren Niveau mit der vorliegenden Studie. Im Düsser Ebermastversuch (Adam et al., 2009) wurden mit 31,9% der geruchsunauffälligen Eber ein deutlich geringerer Anteil beobachtet. Bezüglich der alleinigen Überschreitung eines Grenzwertes für Skatol, lagen die prozentuellen Werte in beiden genannten Versuchen mit nur 1,11% (Bundesebermastversuch) bzw. mit 4,61% (Düsser Ebermastversuch) auf einem deutlich niedrigeren Niveau als in der vorliegenden Untersuchung. Bei Androstenon waren die Anteile geruchsauffälliger Eber mit 40,9 bzw. 52,81% hingegen deutlich höher. Diese Differenzen zwischen den Untersuchungen lassen sich durch Unterschiede in den geprüften Herkünften und/oder durch die genetische Veränderung innerhalb der Pi-Population erklären. 4.2 Umweltbedingte Einflussfaktoren auf die Leitkomponenten des Ebergeruchs Schlachtgewicht und -alter Das Schlachtgewicht und -alter wird in der Literatur häufig als ein wesentlicher Einflussfaktor für das Auftreten von Ebergeruch genannt. Ursache hierfür ist ein Zusammenhang zwischen dem Androstenongehalt und der sexuellen Entwicklung bzw. dem Eintritt in die Pubertät, die vom Alter und Gewicht der Eber beeinflusst wird (Prunier et al., 1987; Claus et al., 1994; Babol et al., 2004). Die Skatolproduktion wird ebenfalls indirekt durch den sexuellen Status beeinflusst, da Androstenon und andere Hodensteroide (z.b. Östrogen) den Skatolabbau in der Leber hemmen (Babol et al., 1999; Doran et al., 2002). In der vorliegenden Studie konnte nur ein geringer Einfluss des Schlachtgewichts bzw. -alters auf die Konzentration an Androstenon und Skatol nachgewiesen werden. Adam et al. (2009) beschrieben einen nicht signifikanten Zusammenhang bei vergleichbaren Herkünften. Fàbrega et al. (2011) identifizierten in ihrer Studie einen signifikanten Einfluss

17 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung 313 des Schlachtgewichts auf den Androstenongehalt. Allerdings lag das Schlachtgewicht mit 105 bis 130 kg auf einem deutlich höheren Niveau im Vergleich zu der vorliegenden Studie. Im Gegensatz zum Schlachtgewicht zeigte das Schlachtalter einen signifikanten (Skatol und Indol) oder zumindest tendenziellen Effekt (Androstenon) auf die Merkmale des Ebergeruchs. Dieses Ergebnis unterstreicht die Erwartung, dass mit zunehmender altersbedingter geschlechtlicher Entwicklung die Androstenonkonzentration im Rückenspeck ansteigt. Allerdings ist dieser deutliche Effekt bei den hier untersuchten Herkünften nur bei einem Vergleich von extremen Altersgruppen, die sich um mehr als 20 Tage im Alter unterscheiden, nachweisbar. Die hier untersuchten schnellwachsenden Piétrain F1-Eber der mittleren Altersgruppen waren vermutlich zum Zeitpunkt der Schlachtung noch nicht in der Geschlechtsreife, sodass die Altersunterschiede nicht zu einem signifikanten Anstieg im Merkmal Androstenon führten. Darüber hinaus postuliert Bonneau (2006), dass die Entwicklung der Geschlechtsreife nicht unbedingt mit hohen Androstenonkonzentrationen einhergehen muss. Die Effekte der Geschlechtsreife können von individuellen genetischen Effekten überlagert sein, die die Produktion und den Abbau von Steroidhormonen beeinflussen. In gleicher Weise wie beim Merkmal Androstenon ist ein gleichgerichteter altersbedingter Anstieg auch bei den Merkmalen Skatol und Indol zu beobachten. Dies ist vermutlich durch die Metabolisierung von Skatol und Indol in der Leber zu erklären, die durch hohe Androstenonkonzentrationen gehemmt werden kann. Saison Im Zusammenhang mit dem Saisoneffekt wurde in der Literatur auf einen photoperiodischen Einfluss hingewiesen, welcher sich auf die Entwicklung der Pubertät, Spermatogenese und folglich auch auf sexuelle Steroide, wie Testosteron oder Androstenon auswirkt (u.a. Andersson, 2000). In den Studien von Claus et al. (1994) und Fredriksen et al. (2006) wurde ein Einfluss der Tageslichtlänge auf die Androstenonkonzentration mittels künstlicher Lichtprogramme nachgewiesen. In der vorliegenden Studie wurde ein signifikanter Saisoneffekt für das Merkmal Androstenon identifiziert. Die Wintergruppe gleichbedeutend mit abnehmender Tageslichtlänge wies im Vergleich zu Sommergruppe eine höhere Androstenonkonzentration (59 ng/g) auf, wobei dieser Unterschied in nahezu jeder LPA nachgewiesen werden konnte. Vergleichbare Ergebnisse wurden von Weiler et al. (1995) beschrieben. Dabei konnte innerhalb der untersuchten Kreuzung (Pi DL) ein photoperiodischer Effekt nachgewiesen werden, wohingegen die Ebergeruchskomponenten bei den anderen Hybridebern (DE DL) nicht beeinflusst wurden. Im Rahmen der Untersuchungen dieser Studie wurden auch bei dem Skatolgehalt Unterschiede zwischen den verschiedenen Durchgängen festgestellt. Allerdings waren diese Unterschiede nur in den LPAs I und IV festzustellen, während in den übrigen LPAs kein Effekt der Saison nachgewiesen werden konnte. Dieser LPA spezifische Effekt ist verantwortlich für die signifikante Interaktion LPA Saison. Ursache hierfür könnten die spezifischen Mastbedingungen wie Hygiene und Haltung der Ebergruppen in diesen LPAs sein, während photoperiodische Einflüsse vermutlich von untergeordneter Bedeutung waren. Haltung Im Rahmen des Projektes wurden die Tiere sowohl in Einzel- als auch in Gruppenhaltung geprüft. Aus organisatorischen Gründen war es jedoch nur in der LPA IV während des zweiten Durchgangs möglich, die Leistungen in beiden Haltungssystemen innerhalb

18 314 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen eines Winterdurchgangs zeitgleich zu analysieren. Dabei zeigten sich deutliche Unterschiede sowohl im Androstenon- als auch Skatolgehalt zu Ungunsten der Einzelhaltung. Grundsätzlich können für die beschrieben haltungsbedingten Unterschiede ebenfalls Faktoren wie die Stressbelastung der Eber, soziale Interaktionen (Giersing et al., 2000; Aluwé et al., 2011; Weiler und Wesoly, 2012) sowie die Hygienesituation bzw. der Gesundheitsstatus eine Rolle spielen. Unter Berücksichtigung der Literaturergebnisse waren zwischen den beiden Haltungssystemen Unterschiede im Merkmal Androstenon zu erwarten, da Rangkämpfe und Dominanzverhalten mit Einfluss auf die sexuelle Entwicklung in der Gruppenhaltung eine Rolle spielen (Giersing et al., 2000). Allerdings zeigt sich in der Literatur ein uneinheitliches Bild. Ähnlich hohe Androstenonwerte in der Einzelhaltung wurden in der Untersuchung von Adam et al. (2009) beschrieben, die ebenfalls in der LPA IV durchgeführt wurden. Höhere Androstenongehalte in der Gruppenhaltung wurde in der Studie von Bonneau und Desmoulin (1980) gefunden, während Pauly et al. (2009) keine Unterschiede zwischen den beiden Haltungsformen beobachteten. Unterschiede in der sozialen Zusammensetzung der Gruppe und bauliche Ausgestaltung der Einzelhaltung der Eber könnten ebenfalls für die unterschiedlichen Ergebnisse verantwortlich sein. Die in der vorliegenden Studie festgestellten deutlich höheren Skatolgehalte bei Einzelhaltung könnten durch den unterschiedlichen Verschmutzungsgrad der Buchten erklärt werden. Der Grund hierfür liegt in der Möglichkeit der Absorption des mit dem Kot ausgeschiedenen Skatols über die Haut (Hansen et al., 1994; Hansen et al., 1995; Aluwé et al., 2011). Im Rahmen dieser Studie wurde der Verschmutzungsgrad der Buchten oder Tiere jedoch nicht protokolliert, so dass ein direkter Zusammenhang zwischen Verschmutzung und Haltungssystem nicht abgeleitet werden kann. Prüfstation In den eigenen Untersuchungen wurden innerhalb der jeweiligen LPAs verschiedene Piétrain Eber eingesetzt, die durch den Zuchttieraustausch in jüngerer Vergangenheit vermutlich mehr oder minder genetisch verknüpft waren. Diese Verknüpfungen konnten im Rahmen dieser Arbeit nicht quantifiziert werden. Im Vergleich zu den Besamungsebern, ist der genetische Hintergrund der angepaarten Kreuzungsauen wesentlich heterogener. So sind die Prüfeber der NRW Prüfstationen IV und V Nachkommen der Piétrain Besamungseber der GFS und einer F1 Mutter, deren genetische Herkunft und Zuchthistorie kaum mit den F1 bzw. F2 Kreuzungsmüttern der übrigen, süddeutschen Stationen vergleichbar war. Die festgestellten Unterschiede zwischen den NRW LPAs und den übrigen Prüfstationen im Merkmal Androstenon können demzufolge auch unter Berücksichtigung der vermehrten Einzelhaltung in diesen LPA als genetische Effekte interpretiert werden. Für Skatol ließen sich weniger eindeutige Schlussfolgerungen ableiten. Die in der Literatur beschriebene hohe Beeinflussbarkeit der Skatolkonzentration durch Umweltfaktoren (Haltung, Fütterung) erschwerte die Vergleichbarkeit der Untersuchungsergebnisse der jeweiligen Prüfstationen. So lassen sich die beschrieben Skatolunterschiede zwischen den Prüfstationen und Durchgängen zum Teil durch den signifikanten Einfluss der Haltungsform erklären. Auch zwischen den Durchgängen sind vereinzelt deutliche Unterschiede innerhalb einer LPA zu beobachten. Diese Abweichungen sind vermutlich nicht das Resultat von photoperiodischen Effekten, sondern vermutlich auf spezifische Effekte wie Haltung oder Hygiene der Mastgruppe zurückzuführen. Obwohl Skatolunterschiede zwischen den regional abgrenzbaren Herkünften NRW, Bayern und Baden Württemberg erkennbar waren, kann keine konsistente Rangierung der Herkünfte hinsichtlich des genetischen Potenzials abgeleitet werden.

19 Möglichkeiten zur Reduktion von Ebergeruch im Fleisch, Häufigkeit, Haltung Phänotypische Beziehungen zwischen den Merkmalen des Ebergeruchs und der Fleischleistung In der vorliegenden Untersuchung wurde die in vielen Literaturquellen (u.a. Tajet et al., 2006; Merks et al., 2009; Windig et al., 2012) postulierte positive Beziehung zwischen Androstenon und Skatol bestätigt (r = 0,3). Aus physiologischer Sicht lässt sich dieser Befund auch durch die hemmende Wirkung von Androstenon auf den Skatolabbau erklären (Babol et al., 1999; Doran et al., 2002). Zwischen Indol- und Skatol wurden mit r = 0,6 hohe Korrelationen geschätzt, die mit den Ergebnissen der Literatur übereinstimmten (Tajet et al., 2006; Engelsma et al., 2007; Windig et al., 2012). Dies war aufgrund der engen Verknüpfung der Biosynthese beider Komponenten über die bakterielle Metabolisierung des L-Tryptophans zu erwarten. In der vorliegenden Studie wurden signifikant negative Korrelationen von Androstenon und Merkmalen der Fleischleistung identifiziert. Die positive Beziehung von Androstenon zum intramuskulären Fett bestätigt, dass Eber mit einem hohen Magerfleischanteil ein geringeres Ebergeruchsrisiko aufweisen. Vergleichbare Ergebnisse wurden auch in den Untersuchungen von Strathe et al. (2013) beschrieben. Diese bestätigten aber nur teilweise die in unserer Untersuchung beobachteten Beziehungen zwischen den Ebergeruchsleitkomponenten und Wachstumsmerkmalen. 5 Schlussfolgerungen und Ausblick Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurde der Anteil von Tieren mit einem erhöhten Ebergeruchsrisiko der in Deutschland dominierenden Produktionsschweine der Herkunft Pi F1 quantifiziert. Androstenon und Skatol sind die beiden dominierenden Komponenten des Ebergeruchs. Bei einer Grenzwertziehung bei Androstenon von 1000 ng und Skatol von 250 ng je g Rückenspeck konnten ca. 60% der Eberschlachtkörper in die Gruppe sicher eingestuft werden. Bei den außerhalb dieser Gruppe liegenden Ebern handelt es sich nicht unbedingt um Schlachtkörper mit human sensorisch wahrnehmbaren Geruchsabweichungen. Aufgrund dieser Unsicherheiten sind weitere Untersuchungen notwendig. Allerdings ist zu empfehlen, die risikobehafteten Schlachtkörper vor der Vermarktung einer geeigneten geruchssensorischen Untersuchung zu unterziehen. Produktionsrelevante Umweltfaktoren wie Haltungssysteme und saisonalen Unterschiede haben einen nachweisbaren Einfluss auf die Ausprägung des Ebergeruchs. Relevante saisonale Unterschiede sind beim Androstenongehalt zu erkennen. Im Vergleich dazu wird die Skatolkonzentration eher durch das Ausstallungssystem und durch die spezifischen Mastbedingungen beeinflusst. Die zum Teil erheblichen Unterschiede zwischen den Durchgängen innerhalb einer LPA lassen sich durch diese Effekte teilweise erklären. Die beobachteten unterschiedlichen Ausprägungen des Ebergeruchs zwischen den verschiedenen Prüfstationen lassen sich auf genetische Variationen der eingesetzten Piétrain Besamungseber und der angepaarten Sauenlinien zurückführen. Dieser Aspekt wird in einem zweiten Teil des vorliegenden Sonderheftes beschrieben und diskutiert. Danksagung Diese Studie wurde finanziert durch das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Bundesanstalt für Landwirtschaft und

20 316 L. Frieden, Christine Große-Brinkhaus, Christiane Neuhoff, K. Schellander, C. Looft und E. Tholen Ernährung (BLE) im Rahmen des Programms zur Innovationsförderung. Für die Mitfinanzierung/-koordination des Projektes, Bereitstellung des Eberspermas und Durchführung der Anpaarungen, Bereitstellung der Fruchtbarkeits- und Abstammungsdaten danken wir den Zucht- und Besamungsorganisationen: Genossenschaft zur Förderung der Schweinehaltung eg (GFS) Ascheberg (Annette Niggemeyer, Dr. Meike Friedrichs), dem Schweinezuchtverband Baden-Württemberg e.v., Stuttgart (SZV) (J. Sauter, A. Weber), dem Besamungsverein Neustadt an der Aisch e.v. (BVN) (Dr. J. Aumann). Die Referenzanalytik der Ebergeruchskomponenten wurde im Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und angewandte Ökologie in Schmallenberg durchgeführt (Dr. M. Bücking). Für die Durchführung der Leistungsprüfung und Bereitstellung der Prüfergebnisse danken wir den Leistungsprüfanstalten: Haus Düsse mit Zentrum nachwachsende Rohstoffe NRW der Landwirtschaftskammer NRW (Christiane Norda, Dr. F. Adam), der Lehr- und Forschungsstation Frankenforst, Universität Bonn (Dr. H. Jüngst, Dr. J. Griese), dem Ministerium für Ernährung und Landwirtschaft Baden-Württemberg, Bildungs- und Wissenszentrum Boxberg Schweinehaltung Schweinezucht (Dr. P. Grün, Dr. J. Heinkel, H. Schrade), der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft, LVFZ Grub und Schwarzenau (Dr. P. Lindner, Dr. E. Littmann, Dr. J. Dodenhoff, Prof. Dr. K.-U. Götz). Literatur Adam, F., C. Schulze-Langenhorst und L. Büttfering, (2009): Düsser Ergebnisse zur Ebermast. Landwirtschaftliches Wochenblatt 42, landwirtschaft/tierproduktion/schweinehaltung/management/ebermast-duesse.htm. Aluwé, M., K.M. Bekaert, F.A.M. Tuyttens, L. Vanhaecke, S. De Smet, H.F. De Brabander, D.L. De Brabander und S. Millet, (2011): Influence of soiling on boar taint in boars. Meat Sci. 87, Andersson, H., (2000): Photoperiodism in pigs. Studies on timing of male puberty and melatonin. Thesis. Swedish University of Agricultural Sciences. Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, Veterinaria 90. Babol, J., E.J. Squires und K. Lundstrom, (1999): Relationship between metabolism of androstenone and skatole in intact male pigs. J. Anim. Sci. 77, Babol, J., G. Zamaratskaia, R.K. Juneja und K. Lundstrom, (2004): The effect of age on distribution of skatole and indole levels in entire male pigs in four breeds: Yorkshire, Landrace, Hampshire and Duroc. Meat Sci. 67, Bonneau, M. und B. Desmoulin, (1980): Evolution de la teneur en androsténone des graisses après 80 kg de poids vif chez le porc mâle entier de type Large White: variations selon les conditions d élevage. Journées Rech. Porcine en France, Bonneau, M., (1998): Use of entire males for pig meat in the European Union. Meat Sci. 49, S257 S72. Bonneau, M., (2006): Factors affecting the level of androstenone. Acta Vet. Scand. 48, S7. Bonneau, M. und P. Chevillon, (2012): Acceptability of entire male pork with various levels of androstenone and skatole by consumers according to their sensitivity to androstenone. Meat Sci. 90, Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz, (2013): Tierschutzgesetzt (TierSchG). Claus, R., U. Weiler und A. Herzog, (1994): Physiological-aspects of androstenone and skatole formation in the boar a review with experimental-data. Meat Sci. 38,