CH176913A - Verfahren zur Veredlung von pflanzlichem Material. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Veredlung von     pflanzlichem    Material.    Viele Pflanzenteile, wie Früchte, Blät  ter, Rinden und dergleichen, und aus diesen  erhältliche Produkte sind für spezielle Ver  wendungsarten, für welche sie brauchbare  Bestandteile enthalten, unverwertbar, weil  sie Stoffe enthalten, die durch ihre physiolo  gische Wirkung, ihre Giftigkeit, durch Ge  ruch, Geschmack usw. diese spezielle Ver  wendung beeinträchtigen oder verhindern.  Zahlreiche Verfahren zur Veredlung und  Nutzbarmachung derartiger     -Materialien    sind  bekannt, bei denen man die schädlichen  Stoffe aus dem Material entfernte, zumeist  durch eine     Extraktion.     



  Gegenstand der vorliegenden Erfindung  ist ein Verfahren zur Veredlung von zu  Futterzwecken bestimmten pflanzlichem Ma  terial, welches schädliche natürliche Be  standteile enthält, bei welchen das genannte  Problem auf eine prinzipiell andere Weise  gelöst wird. Dieses Verfahren ist dadurch  gekennzeichnet, dass man das pflanzliche  Material mit Verbindungen, die mindestens    ein     Alkylenoxydgruppe    enthalten, behan  delt. Versuche zeigten, dass durch diese Be  handlung unerwünschte Bestandteile des  Pflanzenmaterials in eine Form gebracht  werden, in der sie für die Verwendung des  Erzeugnisses zu Futterzwecken     unschädlich     sind.  



  Die Wirkungsweise der     Alkylenoxyde     kann dadurch erklärt werden, dass die Al  kylenoxyde, welche eine bemerkenswerte  Reaktionsfähigkeit besitzen, in irgend einer  Weise auf die Körper, welche die Träger der  schädlichen Eigenschaften sind, einwirken  und sich mit ihnen umsetzen unter     Bildung     von neuen unschädlichen Körpern. Ein Vor  teil des neuen Verfahrens besteht unter an  derem auch darin, dass die     Alkylenoxydver-          bindungen    ihre Wirkung schon bei relativ  niedrigen Temperaturen ausüben, wie sich  zeigte.

   Man kann somit bei dem Verfahren  gemäss der Erfindung einen grossen Nach  teil anderer Veredlungsverfahren vermeiden,  bei welchen man genötigt ist, Temperaturen      anzuwenden, bei denen die wertvollen Be  standteile, wie Kohlehydrate und Eiweiss,  bereits geschädigt werden.  



  Die Durchführung des erfindungsgemä  ssen Verfahrens kann in sehr einfacher Weise  erfolgen. Man bringt zum Beispiel das Ma  terial einfach genügende Zeit mit den gas  förmigen oder flüssigen     Alkylenoxydverbin-          dungen    in     innige    Berührung, wobei man dis  kontinuierlich oder kontinuierlich, im Gleich  strom oder Gegenstrom, bei gewöhnlichem  oder erhöhtem Druck arbeiten kann. Das  Material kann gegebenenfalls, z. B. zwecks  Erleichterung der     Einwirkung,    einer Vor  behandlung unterzogen werden durch Mass  nahmen, wie Zerkleinerung, Trocknung, Ent  fettung und dergleichen. Nach genügender  Einwirkung wird zum Beispiel das über  schüssige     Alkylenoxyd    entfernt.

   Besonders  einfach gestaltet sich das Verfahren bei Ver  wendung von gasförmigem     Äthylenoxyd.     



  Ein bekanntes -wichtiges Veredlungspro  blem der eingangs     gekennzeichneten    Art ist  zum Beispiel die     Entbitterung    der Lupinen;  welche trotz ihres grossen Gehaltes an Ei  weiss und Kohlehydraten in ihrer ursprüng  lichen Form nicht als Futtermittel verwen  det werden können. Auch bei den für die       Lupinenentbitterung    bisher vorgeschlagenen  Verfahren soll der     Bitterstoff    durch Extrak  tionsverfahren - zumeist durch Behandlung       mit    wässerigen Lösungen - entfernt werden.  womit     mannigfache    Nachteile verbunden  sind.

   Zum Beispiel betragen die Verluste  au wertvoller Substanz mindestens<B>15%.</B>  Diese Lupinen     können    nun nach dem Ver  fahren gemäss der Erfindung, z. B. durch  eine Behandlung mit     Athylenoxyd,    auf ein  fache Weise     entbittert    und so zu einem  wertvollen Futtermittel gemacht werden.  



  Man     bringt    zum Beispiel gemahlenen     Lu-          pinensamen    mit gasförmigem     Äthylenoxyd     in innige Berührung.     Zweckmässigerweise     arbeitet man in diesem Falle unter erhöh  tem Druck, und zwar so, dass man das     Äthy-          lenoxyd    in flüssiger Form     in    den Reak  tionsraum bringt. Nach leichter Erhöhung  der Temperatur tritt     dann    unter Verdamp-         fung    eine Erhöhung des Druckes ein.

   Nach  beendeter Einwirkung wird das     entbitterte     Material zweckmässig durch Evakuieren und  eventuell schwaches Erhitzen von Resten  des     Athylenoxyds    befreit.  



  Der Behandlung mit den     Alkylenoxyden     kann eine Nachbehandlung zur weiteren  Verbesserung des Produktes folgen, zum  Beispiel können, falls Reste der     Alkylen-          oxyde    im Material festgehalten werden. be  sondere Massnahmen zu ihrer Entfernung  zweckmässig sein, wozu die an sich     bekanii          ten    Verfahren (Evakuieren. Durchleiten  von Dämpfen oder Gasen, Verdrängung  durch Lösungsmittel usw.) dienen können.  Eine Nachbehandlung von besonderem Wert  besteht, falls das Ausgangsmaterial Fett  oder Öl enthält, darin, dass das Material  nach geeigneten, an sich bekannten Verfah  ren extrahiert wird.

   Der besondere Wert  dieser Nachbehandlung besteht nicht oder  nicht nur in der Entfernung des     Fettes    oder  Öls. Es hat sich nämlich     gezeigt,    dass zu  gleich mit dem Fett oder Öl     nun    auch die  durch das     Alkylenoxyd    veränderten schäd  lichen Stoffe entfernt werden, während es  nicht oder nicht immer gelingt, aus dem  ursprünglichen Material mit dem Fett oder  Öl auch den schädlichen Stoff in der ur  sprünglichen Form zu extrahieren. Durch  ein derartiges kombiniertes Verfahren kann  eine besonders     wirkungsvolle    Veredlung er  zielt werden, jedoch ist die     Extraktion    durch  aus nicht in allen Fällen nötig.

   Ein wei  terer Vorteil der Extraktion besteht darin,  dass hierbei auch eventuelle Reste der Al  kylenoxyde entfernt werden.  



  Wurden zum Beispiel die nach obigem       Beispiel        mit        Äthylenoxyd    behandelten Lu  pinen nachträglich     mittelst    Benzin entfettet,  so war auch die letzte Spur von     bitterere     Geschmack     verschwunden.    Auch die Ana  lyse der Endprodukte ergab völlige Freiheit  von Alkaloiden. Der schädliche Stoff liess  sich in dem Endprodukt nicht nachweisen,  weder in der ursprünglichen, noch in der  veränderten Form.

        Als     Alky        lenoxyde    im Sinne der vorlie  genden Beschreibung gelten Körper, welche  mindestens eine     Alkylenogydgruppe    besit  zen, also zum Beispiel     Äthylenoxyd    und  seine Homologen, zyklische Oxyde, wie das       Tetrahydrobenzoloxyd,    weiterhin die Deri  vate derartiger Körper, also zum Beispiel  solche, welche noch ein oder mehrere Halo  gene oder andere     Substituenten    enthalten,  wie     Epichlorhydrin,        Glycid    und dergleichen.

    Diese Körper können für sich oder gemischt  verwendet werden oder unter Zusatz von       inerten    Körpern oder solchen, die ebenfalls  verändernd auf die schädlichen Bestandteile  einwirken. Katalytisch wirkende Substan  zen können ebenfalls zugesetzt werden, so  weit sie die wertvollen Bestandteile des  Pflanzenmaterials oder den Verwendungs  zweck nicht beeinträchtigen. Als geeignet  für die Veredlung gemäss dem erfindungs  gemässen Verfahren kommen die pflanzlichen       Materialien    in Betracht, bei denen die Trä  ger der schädlichen Eigenschaften Körper  sind, welche mit     Alkylenoxyden    zu reagie  ren vermögen.

   Zu diesen Körpern gehören  unter anderem die Alkaloide und überhaupt  Substanzen. welche reaktionsfähige Grup  pen, wie OH, SH,     i\TH    usw. besitzen.         Beispiele:       1. Zweckmässig grob gemahlene Lupi  nen werden in ein verschlossenes Gefäss ge  bracht, das evakuiert wird. Unter gutem  Rühren gibt man dann     Äthylenogyd,    und  zwar zweckmässig in flüssiger Form, zu. Das       Athylenoxyd    lässt man längere Zeit ohne Er  wärmung von aussen     einwirken.    Die Auf  nahme des     Äthylenoxyds    erfolgt sehr begie  rig und unter Erwärmung.

   Im Anfang  tritt eine teilweise Verdampfung des flüs  sigen     Athylenoxyds    ein; während der An  lagerung erfolgt aber wieder eine Druck  erniedrigung. Das nicht gebundene     Athylen-          oxyd    kann sehr leicht zurückgewonnen und  wieder verflüssigt werden.  



  Das Material kann weiterhin mit Fett  extraktionsmitteln behandelt werden.    Bei nicht mit     Äthylenoxyd    behandelten  Lupinen kann man mit     bekannten    guten  Fettlösungsmitteln, z. B. Äther, Benzin, das  Fett vollständig herauslösen, wobei jedoch  die Alkaloide nur in ganz geringem Um  fang mit extrahiert werden. Bei mit     Äthy-          lenoxyd    behandeltem Material dagegen er  folgt gleichzeitig mit der     Eextraktion    des  Fettes ein fast vollständiges Herauslösen  der     Bitterstoffe,    die leicht von dem Fett zu  trennen sind.  



  1000 kg grob gemahlene Lupinen mit  einem Gehalt von     5,09%    Fett und<B>0,886%</B>  Alkaloiden (bezogen auf Trockensubstanz)  und 11,5 % Wasser werden mit 50 kg     Äthy-          lenoxyd    behandelt. Darnach wird mit     Äthyl-          alkohol    (94 bis 96%ig) extrahiert. Es wer  den nach dem Trocknen 921 kg     entbitterte     Lupinen von gutem Geschmack mit einem  Gehalt von<B>10%</B> Wasser erhalten. Das Ma  terial enthält noch<B>0,50%</B> Fett und 0,012  Alkaloide. Ein nennenswerter Eiweiss- und       Kohlenhydratverlust    wird nicht beobachtet.  



  2. 1000 kg grob gemahlene Lupinen der  gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1  werden     mit    30 kg     Äthylenoxyd    behandelt.  Nach dem     Extrahieren    mit Alkohol und dem  Trocknen werden 933 kg     entbitterte    Lupinen  mit einem Gehalt von 10 % Wasser erhalten.  Das Material besitzt einen Fettgehalt von       1,55%    und einen     Alkaloidgehaltvon    0,050 %,  bezogen auf Trockensubstanz.  



  3. 600 kg     Lupinenschrot    werden mit  30 kg     Äthylenoxyd    bei einer Temperatur  von zirka<B>55'</B> behandelt. In wesentlich kür  zerer Zeit als bei den vorgenannten Beispie  len ist die Einwirkung so weit fortgeschrit  ten, dass das Material durch nachfolgende  Extraktion vollständig     entbittert    werden  kann. Durch weitere Temperaturerhöhung  während der     Äthylenoxydbehandlung    kann  die Einwirkungsdauer noch mehr verringert  werden, wobei jedoch eine Grenze durch die  eintretende Zersetzung der Eiweissstoffe ge  geben ist.  



  4. 300     Gewichtsteile        Lupinenschrot    wer  den mit 17,5 Gewichtsteilen     Glyzid    bei  einer Temperatur von zirka<B>65'</B> zirka 3 Stun-      den unter Rühren behandelt. Durch nach  trägliche     Extraktion    mit einem Fettlösungs  mittel, z. B. Alkohol, erhält man ein Mate  rial mit zirka<B>0,085%</B> Alkaloiden.  



  5. 1500 Gewichtsteile     Lupinenschrot    wer  den mit 900 Gewichtsteilen     Epichlorhydrin     bei einer Temperatur von 60   zirka     31/fz          Stunden    behandelt. Durch nachfolgende Ex  traktion erhält man ein Schrot mit einem  Gehalt von<B>0,06%</B> Alkaloiden     gegenüber     1 % des Ausgangsmaterials.  



  6. 450 Gewichtsteile     Lupinenschrot    wer  den mit     @36    Gewichtsteilen     Cyclohexenoxyd     bei einer Temperatur von 65 bis 70   C be  handelt. Man erhält bei der Extraktion wie  derum ein sehr     -reitgehend        entbittertes    Ma  terial, ohne dass irgendwelche Proteinver  luste zu     verzeichnen    sind.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH:</B> Verfahren zur Veredlung von zu Futter zwecken bestimmtem pflanzlichem Material, welches schädliche natürliche Bestandteile enthält, dadurch gekennzeichnet, dass man das pflanzliche Material mit Verbindungen, die mindestens eine Alkylenoxydgruppe ent halten, behandelt. ÜNTERANSPRCCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man Gemische von mindestens eine Alkylenoxydgruppe enthaltenden Verbindungen verwendet. ?.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Gemische von einer mindestens eine Alkylenoxydgruppe enthaltenden Verbindung mit einer an dern Verbindung, welche auf die schäd lichen natürlichen Bestandteile einwirkt und diese dadurch unschädlich macht, verwendet. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet. dass man die mindestens eine Alky lenoxydgruppe enthaltende Ver bindung in Mischung mit einem inerten Stoff verwendet. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Behandlung des pflanzlichen Materials mit einem Al kylenoxyd unter erhöhtem Druck vor nimmt. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Behandlung des pflanzlichen Materials mit einem Al- kylenoxy d unter Zusatz von Katalysato ren vornimmt. 6. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die pflanzlichen Ma terialien vor der Behandlung mit dem Al kylenoxyd entfettet werden. 7. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da,ss das mit dem Alky- lenoxyd behandelte pflanzliche Material einer Nachbehandlung zwecks Entfernung weiterer schädlicher Stoffe unterzogen wird. B.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man das mit denn Alkylenoxyd behandelte pflanzliche Ma terial mit fettlösenden Mitteln nach behandelt. 9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man das mit Alky- lenoxyd behandelte pflanzliche Material mit solchen Mitteln nachbehandelt, die im pflanzlichen Material zurückgehaltene Reaktionsprodukte der Alkylenoxydver- bindungen zu entfernen imstande sind.