DE1492853C3

DE1492853C3 -

Info

Publication number: DE1492853C3
Application number: DE1492853A
Authority: DE
Inventors: Leif Oslo Jantzen
Original assignee: APOTHEKERNES LABORATORIUM FOR SPECIALPRAEPARATER OSLO AS
Current assignee: APOTHEKERNES LABORATORIUM FOR SPECIALPRAEPARATER OSLO AS
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1974-11-28
Also published as: DE1492853A1; DE1492853B2

Description

Es ist bekannt, daß zahlreiche industrielle Abwässer beträchtliche Mengen Protein enthalten, die verlorengehen, wenn das Abwasser ungereinigt abgeführt wird. Solche Abwässer sind z. B. Leimwasser der Heringsölindustrie Oder Walölherstellung, Molken der Molkereien, Blut der Schlachthäuser und Fischfiletfabriken. Das Vorhandensein von Protein in diesen Abwässern macht es schwierig, sie zur Ausnützung anderer wertvoller Stoffe, wie z. B. Kohlenhydrate, die z. B. als Zucker in der Molke vorhanden sind, einzusetzen. Der Proteingehalt der Abwässer stellt auch eine Belastung dar, wenn die Flüssigkeit in Wasserläufe abgeleitet wird, da Proteine bei Fäulnis in übelriechende Produkte überführt werden.

Es ist ferner bekannt, Sulfitablaugen als Fällungsmittel für Proteine zu verwenden. Wird jedoch Sulfitablauge als Fällungsmittel für Proteine in Abwässern verwendet, werden dem Restwasser gleichzeitig andere Stoffe zugeführt, die in schädlichen Konzentrationen das nach Ausfällung der Proteine erhaltene Abwasser verunreinigen. Gewöhnliche Sulfitablauge aus den Cellulosefabriken enthält unter anderem etwa 30% verschiedene Zuckerarten.

Sulfitablauge wurde bereits früher als Pelletierungsmittel für Tierfutter vorgeschlagen. Sulfitablaugen erhalten jedoch relativ große Mengen SO₂, das in größeren Mengen für Tiere giftig ist, weshalb in einigen Ländern die erlaubte Menge Sulfitablauge, die in Verbindung mit Tierfutter eingesetzt werden kann, auf 3% begrenzt ist. Sulfitablauge hat jedoch keinen Nährwert, und auf Grund ihrer Hygroskopizität sind mit ihr hergestellte Pellets wenig lagerungsstabil.

Die Erfindung bezweckt, einerseits die wertvollen Proteine in industriellen Abwässern nutzbar zu machen, und andererseits eine Reinigung dieser Abwässer zu ermöglichen, so daß deren vollständige Reinigung durch eine sich anschließende biologische Reinigung wesentlich leichter durchführbar ist.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Gewinnung eines als Beifutter verwendbaren Proteinmaterials unter gleichzeitiger Reinigung der Abwässer gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Proteinmaterial mit hochmolekularen Lignosulfonsäuren aus den Abwässern ausgefällt wird.

Die hochmolekularen oder a-Lipnosulfonsäuren, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandt werden, können beispielsweise durch Behandlung von Sulfitablauge mit gegerbtem Leder und anschließender Gewinnung von a-Lignosulfonsäuren aus dem gegerbten Leder durch Behandlung mit gewöhnlichem Alkali, wie z. B. einer Ammoniumhydroxydlösung, gewonnen werden. Ein Verfahren zur Herstellung dieser a-Lignosulfonsäuren ist z. B. in der USA.-Patentschrift 2 838 483 beschrieben.

Wenn nach dem erfindungsgemäßen Verfahren prote'inhaltige Abwässer mit Lignosulfonsäuren behandelt werden, wird durch Zusatz von bis zu 40 g Lignosulfonsäure bis zu 100 g Protein ausgefällt und dadurch bis zu 140 g Lignoprotein erhalten. Von diesem Lignoprotein können etwa 60% verdauliches Protein sein. Das durch das erfindungsgemäße Verfahren ausgefällte Lignoprotein kann mit Vorteil auch als Pelletierungsmittel verwendet werden. Hierdurch wird der weitere Vorteil erreicht, daß Ligno-

• protein kein freies SO₂ und keine abspaltbaren SO₂-Gruppen, wie sie in Sulfitablaugen auftreten, enthält, Stoffe, die für Tiere schädlich sind. Hierdurch können die Lignoproteine in größeren Mengen als z. B. Sulfitablauge verwendet werden, wodurch eine bessere Ausnutzung ihres Nährwertes ermöglicht wird. Die Lignoproteinmenge im Futter kann zweckmäßig bis etwa 12% ausmachen. Größere Mengen sind jedoch ebenfalls möglich. Gewöhnlich wird das Lignoprotein mit anderem proteinhaltigem Material verdünnt.

Die mit Lignosulfonsäuren ausgefällten Lignoproteine lassen sich leicht filtrieren. Sie sind in Alkalien löslich und lassen sich durch Zusatz von Säuren fällen. Auf diese Weise ausgefälltes Lignoprotein ist demgemäß in Ammoniak bis zu einem pH-Wert von 5 löslich und kann in gelöstem Zustand in gewohnlichen Sprühtrocknern getrocknet werden. Das getrocknete Pulver ist leicht in Wasser löslich und ist nicht hygroskopisch.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von Beispielen näher erläutert.

B e i s ρ i e 1 1

Leimwasser der Heringsölherstellung mit einem Trockenstoffgehalt von etwa 10% wird mit Schwefelsäure bis auf einen pH-Wert zwischen 2,5 und 4 angesäuert und mit a-Lignosulfonsäure ausgefällt. Das ausgefällte Material enthält etwa 72% Proteine und 28% Lignosulfonsäure und kann zu einem Schlamm mit 50% Wassergehalt gepreßt werden.

Es wurde ferner festgestellt, daß die im Leimwasser vorkommenden Proteinmaterialien und B-Vitamine gefällt, während die anwesenden Salze nicht ausgefällt wurden.

Das gefällte und gepreßte Lignoprotein wird mit Fischmehl gemischt, so daß die fertige Mischung z. B. einen Lignoproteingehalt von 3% erhält.

B e i s ρ i e 1 2

Molke mit einem Restproteingehalt von 1% wird wie im Beispiel 1 angesäuert und 4% hochmolekulare Lignosulfonsäure zugesetzt. Es werden 1,4 g trockenes Lignocasein per 100 g proteinhaltige Molke ausgefällt. Das ausgefällte Lignocasein wird in Tierfutter bis zu einem Lignoproteingehalt von 3% eingemischt, und das Filtrat kann auf seinen Milch-Zuckergehalt aufgearbeitet werden.

* B e i s pi el 3 (nachgereicht)

Blutwasser aus einer Heringsfiletfabrik mit einem Proteingehalt von etwa 1,5%, wovon etwa 1% wasserlösliche Proteine sind, wird wie im Beispiel 1 angesäuert und 2 kg Lignosulfonsäure per Kubikmeter Blutwasser zugesetzt. Die auf diese Weise ausgefällten Proteine werden durch Zentrifugieren oder

Filtrieren, gegebenenfalls nach vorhergehender Sedimentierung, abgeschieden.

Ein auf diese Weise ausgefälltes Produkt ergab folgende Analysenwerte, wobei die vergleichbaren Analysenzahlen von gewöhnlichem Heringsmehl in Klammern angegeben sind:

Rohprotein 70,7 (69,3)

Reinprotein 65,0 (64,2)

Verdauliches Reinprotein 61,4 (59,6)

Fett 8,9 (8,2)

Lignosulfonsäure 10,0 (0)

Ca 4,7 (4,8)

P 2,8 (2,8)

Na 1,6 (1,4)

Fütterungsversuch (nachgereicht)

Ein Fütterungsversuch mit Hühnern wurde mit dem im Beispiel 3 gewonnenen Proteinmaterial durchgeführt. Zum Vergleich wurde unbehandeltes Heringsmehl aus der gleichen Fabrik, in der das Beispiel 3 durchgeführt wurde, angewandt. Die Hühner gehörten zu der Rasse »Weiße Plymouth Rock«. Es wurden einen Tag alte und geschlechtssortierte Hühner mit 2 · 60 Hühner in jedem der 4 Versuche verwendet.

Mais ,.

Gerste

Weizen

Sojamehl

Heringsmehl

Lignoprotein

Futterhefe

Trangranulat

Mineralmischung

Dicalciumphosphat

Salz

	Mischung (%)	3
1	2	34,0
34,0	34,0	19,0
19,0	19,0	26,5
34,9	34,5	2,0
—	—	14,0
7,0	—	—
—	7,0	1,5
1,5	1,5	0,5
0,5	0,5	2,3
2,3	2,3	—
0,6	1,2	0,2
0,2	0,2

34,0 19,0

25,3 2,0

14,0 1,5 0,5 2,3 1,2 0,2 Norwegische Futter-

einheiten/100 kg 104 104 108 107

Gesamtes Rohprotein.. 15,6 15,5 20,5 20,1

Ca, % ..' 0,96 0,93 0,97 0,93

P, % 0,67 0,64 0,69 0,62

Asche 2,60 2,58 2,48 2,45

Tote 0 0 4 1

° Gewicht-g 906 911 1086 1047

_Q Tote 12 10

" Gewicht-g 794 756 882 889

Analysen:

Aminosäureanalysen wurden mit dem Proteinmaterial gemäß Beispiel 3 mit folgendem Resultat durchgeführt, wobei die vergleichbaren Analysenzahlen von gewöhnlichem Heringsmehl in Klammern angegeben sind.

Cystin 0,98 (0,91)

Asparaginsäure 9,37 (8,72)

Methionin 2,93 (2,86)

Serin 4,45 (4,15)

Threonin 4,60 (4,38)

Glutaminsäure 13,62 (13,23)

Glycin 7,36 (7,26)

Alanin 6,69 (6,53)

Valin 5,03 (4,94)

Isoleucin 4,72 (4,28)

Leucin 7,32 (7,27)

Tyrosin 2,85 (2,32)

Phenylalanin 4,03 (3,93)

Lysin 8,18 (7,80)

Histidin 2,35 (2,19)

Arginin 6,01 (5,98)

Die Verwertung der Erfindung kann durch gesetzliche Bestimmungen, insbesondere durch das Futtermittelgesetz, beschränkt sein.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Gewinnung eines als Beifuttermittel verwendbaren Proteinmaterials aus proteinhaltigen Abwässern unter gleichzeitiger Reinigung der Abwässer, dadurch gekennzeichnet, daß das Proteinmaterial mit hochmolekularen Lignosulfonsäuren aus den Abwässern ausgefällt wird.