DE1492903A1 - Verfahren zur biologischen Einlagerung tierischer Nahrungsund Futtermittel - Google Patents

Description

p 2228

Nils Ragnar Nilason und Albert Conrad Henrik Lago Rydin, beide in Uppsala, Schweden

Verfahren zur biologischen Einlagerung tierischer Nahrungs- und Futtermittel

ü,s iüt bekannt, dass .viele Mikroorganismen fähig sind, Zucker in andere chemische Verbindungen umzuwandeln, welche einen beträchtlichen Wert als Nahrung für das menschliche Dasein oder für Haustiere haben. Ein Beispiel hierfür ist die Herstellung von Propionsäure durch Propionsäurebakterien (Bernhauer, Gärungschemisches Praktikum,1939, Seite 173J Bergey's Manual of Determinative Bacteriology, 1957, Seite 569 ff). In ähnlicher Weise ist es möglich, eine grosse

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Anzahl organisch.sr Säuren wie Gluconsäure, Zitronensäure, Oxalsäure usw. mittels oxydativer Fermentation herzustellen, indem man verschiedene Schixn/aelarten verwendet (Bernhauer, Die oxydativen Gärungen, 1952> Seiten 127, 124 und 115). Aber vielen dieser Mikroorganismen fehlt die Fähigkeit, höhere Kohlehydrate wie Zellulose, Stärke, Glycogen, Pentosane usw. umzuwandeln.

Die vorliegende Erfindung besieht 3ich auf ein Verfahren zur biologischen Einlagez'ung tierischer ilahtrungs- und Futtermittel, welches sieh dadurch kennzeichnet, dass man Enzyme und Kohlehydrate, d.h. Polysaccharide wie Stärke und Pentosane, welche durch Milchsäurebakterien nicht feraentierbar sind, in einer auf das fertige Lagerfutter bezogenen Menge von nicht weniger als 10 Gew.$ zu den einzulagernden tierischen Produkten hinzusetzt, wodurch ein Abbau der Kohlehydrate in einem solchen Ausmass erfolgt, dass eine lebhafte MiIchsäurefermentation durch die Tätigkeit der Milchsäurebakterien erkalten wird, welche in den tierischen Produkten und/oder den Zusätzen anwesend sind ·. wobei die Milchsüurefemnentation eine befriedigende Erhaltung des eingelagerten Materials verursacht· Q Die einzulagernden tierischon Produkte können aus

oo Fleisch, Fisch und deren Rohprodukten bestehen, beiro

<*> spielsweise Blut und Fleischstücken. Auch Plankton kann

^ verwendet wurden. Die tierischen Produkte können ge_o mahlen oder in ganzen Stücken verwendet werden.

- 2 - ^{BAD 0RIGINAL}

Die nicht fermantiurbareη Kohlehydrate können in Form von Getreide wie zum Beispiel als Roggen, Weizen, Hafer ι Gerste, Reis, Hais und weiter in tfor... von Hackfrüchten, Kartoffeln, Sapioka und dergleichen zugesetzt werden. Verdorbenes jSrnte^etreide oder gereimtes Getreide kann vorteilhaft verwendet -.veri an»

Die änzyi-e Tcöiinen in For;n gemalzten Getreides wie Gorstemalz, iiog^nraalz und der leiehen zugesetzt werden. j3s wui-de efuaden, dass Malz, insbesondere Malz aas

secLsreihi^er Gerste, .eiche unter ..nderem reich an ^- und ß-Ainylasen und Oellulosen ist, im Gemisch mit einer geeigneten Kohlehydratquelle, beispielsweise in Foriü von Korn-uehl, eine schnelle und lebhafte, zur Erhaltung des tierischen Proteins dienende Milchsäure'bildung herbeiführt, wenn es tierischem Protein wie Fleisch oder Fisch zugesetzt wird. Sin Grundgemisch von etwa 1 Gewichitsteil _;;ieiaalzten Getreides und etwa 4 bis 9 GewicLtateilen Getreide können den einzulagernden tierischen Produkten zugösetzt erden» Torzugswaise vexwendet man die Kohlehydratquelle in Form eines feinen Mehls oder Puders. ^: ·

Es wird normalerweise .,e fund en, dass eine Menge dieses

_o Zuü-tzes innerhalb des Bereiches von etwa 10 bis etwa 40 # oo des Gesamtgevjichtes de3 e±ngela_t$ertexi oder aufbewahrten ^w Materials oin befriedigendes Ergebnis zeitigt, ab.r es U₁ ird vorzufiuweise eine Menge innerhalb des Bereiches von

ο 15 bis 25 Gew.fi hinzugeüetist. bad

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Im folgenden sind die wichtigsten Merkmale dee vorliegenden Srfaaltan-sverfahrens -.;ie ·.erregeben.

1. Das Wachstum von Bakterien des ClostridiumtypB, beispielsweise Buttersäurebakterien und Oloetrldiumbotulihum (welch letztere die häufigen verhängnisvollen i?älle menschlicher und tierischer Nahrungsmittelvergiftungen verursachen) wird vollständig ^eheainit. Die Methode erfasut sogar ein G-enisch faulencen Materials z.B. faulendem Bieiss wie verdorbenes eingelagertes !Futter und Faeces wie Stalldünger, wie au^ den folgenden Versuchsdaten der Tabelle I ersichtlich ist.

Tabelle

material	Kultur medium	m	*	0.25 9* 0.50 'ft	CVI	4	Analyse	16	nach	. Tagen	But te r- säu- re 5C
				0.75 #	pH	PH	8	pH		24	+++ ' !pur«
	Bactöpeptoae 4$ Heföextrakt 0,55		i	1.00 56	5*8 4.8	5-7 4.5	pH	6.5 4.'5	pH	Milch säure	.*
		2.00 i>	4.8	4.4	6.1 4.3	4.3	1T. 3 4*7	0.1 0.6 I	Ii
ÄErö^Brien GKLucose aus einem Stapel ver- *	4.00 $	4.8	4.4	4.2	4.3	4.4	0.7	• ■
		4.6	4.3	4.2	4.0	4.4	0.7	*
Veh iSfutee	4.5	4.3	4.2	4,0	3.9	1.2
	4*2	3.9	f .2

&UB KUfe-

Ö4 25 % 0*50 ^

Ο.75 $> 1.00 <$>

2.00 i>

4.00 io

6.2 6.5 6.6 6<9 7.2 0.1 5.0 5.8 6.1 6.5 6.7 0.1

4.7 4.7 4.8 4.7 5.4 0.4

4.5 4.5 4*4 4i5 4.7 0.5

4i3 4*1 A*\ 4iÖ 4.1 0.8

4.3 .4· 4.0 4.0 4.0 0*9

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Die Analysen in Tabelle I zeigen, dass die Milchsäurefermentation anateigt, wenn eine hinreichend vorherrschende Men_oe fermentierbaren Zuckers anwesend ist ι so dass verschiedene Arten von Fäulnisbakterien vollständig zerstört werden.

3s sei hinzugesetzt, dass erfindun^sgemäss aufbewahrter Fisch von solchen pathogenen Mikroorganismen völlig frei ist, welche in Nahrungs- und Futtermitteln auftreten wie Salmonella Clostridium botulinum usw.·

Werden Hennen H Tage lang mit erfindungsgemäss aufbewahrtem Fisch oder Fleisch gefüttert, wobei ziemlich ^rosoe Tagesrationen von 90 Gramm Je Henne gegeben werden, so tritt iceine Beeinträchtigung des Gesundheitszustandes des Geflügels ein. Auch eine Katze wurde mit diesem Futtermittel ,;efUt :ert. Sie frass mit groseem Behagen und gedieh daran. Dieses eingelegte Futter wird von Schweinen Mineralsäure eingelagertem Fisch vorgezogen.

Bei der Jäinlagerung von Fisch (Kabeljau) wurde gefunden, dass das erhaltene Einlagerungsgut völlig frei von Buttersäure ist und einen sehr niedrigen Quotient von NH,-N zu Gesamt-N aufweist. Die vollständige bakteriologische Analyse zeigt ein völliges Fehlen aller Formen pathogener Mikroorganismen, welche den Gruppen Enterobactriaceae, Micrococcaceae und Baoillaoeae angehören, beispielsweise Salmonella oder Clostridium botulinum·

2* Gemüse der vorliegenden Erfindung tritt kein Eiweieeabbau zu Fäulnisprodukten wie Indol und Skatol auf* Statt

deseen erfolgt ein Abbau zu Peptonen und Aminosäuren, wel-909823/0 5 70 BAD original

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ehe als Nahrungsmittel für Mensch, und Haustier wertvoll sind.

3· Die Fermentation des vorliegenden Verfahrens ergibt ein niedriges Redoxpotential. Das bedeutet, dass der Autooxydation tierischen Materials vorgebeugt wird. Dies verzöjert das Hanzigwerden und die Zersetzung bestimmter Vitamine wie Ai 0 und E. Dies bewirkt eine wesentliche Erhöhung des Wertes eines Nahrunga- oder Futtermittels. Es sei erwähnt, dass Vitamin E (Tooopherole), wie durch die moderne Forschung gezeigt wurde, nicht nur vom Standpunkt der Sexualphysiologie, sondern auch von dem der Nahrungsphysiologie von grosser Wichtigkeit sind, beispielsweise zur Verhinderung des Eintretens der Erscheinung des ßanzigwerdens in Fettablagerungsn des lebenden Organismus. Es ist auch bekannt, dass Vitamin E für die normale Funktion des Herzene notwendig ist und dass ein Fehlen von Vitamin E, beispielsweise in der Kost von Wiederkäuern, in beträchtlichem Ausmass mit plötzlichem Tod einhergeht und dass darüberhinaus tragende Säue ι welche bei an Vitamin E mangelnder Kost gehalten werden, eine bemerkenswert höhere foetale Sterblichkeit zeigen, als Tiere, welche sich normaler Kost erfreuen. Ein anderer interessanter PunktHist der, dass Milchfett mit einem

909823/ösVo bad OP,G,NAU

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hohen Vitamiii E Gehalt - dieser Gehalt ist abhängig von &%m Sröhalt an Vitamin $t i& Setter - besser fähig ist, der Entwickluii^ ties •■töc^diö-rten G-eschmaeke", d*h. einem FehlVr dor Butter 2u wider-stehen. Ee wurde feetijestellt, dass Mnlage rungs gut, welches gemäas der vorliegenden Erfindung bereitet wurde, einen hohen behalt an Vitamin B aufweist.

A· Ifaa iür die Aufbewahrung von tierischem Ei weiss nach dem vorliegenden Verfahran zutrifft, kann auch im Hinblick auf "pflanzliches Protein vbn grosser Wichtigkeit sein und so werden auch die zusammen mit den BnZymen zugesetzten Kohlehydra%fc bewahrt* Das Abflueegutf welches im Aufbewahrungßbehälter während der Anwendung des vbrliegen.en Yerfährens bei der Aufbewahrung fcfia&sslicheh Biweiases auftritt, wird ohne ge-Veräiaäferungeh im Äufbewahrungsbehälter zu-

£e ist ganz klar, dass die Aufbe\^ifa.rung von tieri-.i fiiweisa ^Ääe's der vorliegenden Brfindung einen auöaeroruentlieh einfachen "Weg bildet, um biologisch ange-Äesaenea und billlgeö Üiweißs zu erzeugen. Der hat äBfar - roese Tragwjitü, weil die inethoSe so Einfach iiäti dass sie b^icpielsweiee auf Se¹O an absixlut Fiaeii angewendet werden kahn» Fieefe.=ilihlägeiuhg8gut diea'er Art wurde £h«e ^U% ^oriierige Äeinigung dea oäfer äergieiehön freirgeeteilt. B%t fisch Mt

— In «-

Flossen, Schuppen usw. wird ganz einfach zusammen mit dem Aufbewahrungsmitöel vermählen. Das aufbewahrte Futter, welches nach einmonatiger Lagerung bei

24⁰C frei von Buttersäui-e und Fäulnisprodukten war, wurde von Hennen ihrem gewöhnlichen Futter und von Schweiz nen Mineralsäure eingelagertem Fisch vorgezogen. Man liess das bei der Aufbewahrung gebildete Abflussgut die ganze Zeit über im Futter verbleiben und es war bei der Verfutterung an G-eflügel und Schweine anwesend.

Ein billiges und biologisch angemessenes Protein für den direkten menschlichen Verbrauch kann ebenfalls nach der vorliegenden Methode erzeugt werden. In diesem Zusammenhang sind die unter 1., 2. und 3« gemachten Beobachtungen von grösster Wichtigkeit.

Das Protein in einem alkalogenischen Binlagerungsgut (Milchsäure enthaltendes Einlagerungsgut) ist besser brauchbar als das Protein in einem acidogeniechen Einlagerungsgut (hergestellt durch Zusatz von Mineralsäuren oder sauren Salzen). Bs ist ganz natürlioh, dass dies so iBt, da in Anbetracht der Kidney Funktion (kidney function - Nierenfunktion) die Mineralsäuren im Körper neutralisiert werden müssen, was nur durch den Proteinabbau bewirkt werden kann.

Hinsichtlich Futter ist diese Ansicht des Falles durch Daten beettttzt, welche in der einschlägigen Literatur gegeben sind. (M/illgaard-Thorbek, 196 Beretning fra

F/Srsgslaboratoriet, Copenhagen 1941; OsIa ;e-0slaje, Z. 909823/0570

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Tierphysiol., Tiernähr, Futtermibtelk. χ2> 33-40,1958)»

In der Literatur» welche sich mit «lenü-lilicher Medizin befasst, sind Feststellungen hinsichtlich UQr .virkuug, dass aar Proteinbedarf lait alkalopener Kost .^3xlager iüt, als mit acldosener Kost. Dieser G-egenstund wurde von fi. Berg (R* Berg,. Jäiweiasbedarf und MineralstoffWechsel bei einfachster iSrnahrung, Verlag 5» Hirzel, Leipzig, 1931, aeiten 151, 152 weitreiciiend atudiart^ Interessant in diesem Zusammenhang ist, dass schwere Diabetes, verbunden mit der Ausscheidung von ß-Oxybuttersäure _r von einer reichlichen Ammoniakantwicklung begleitet ist, dessen Ursprung schliesslich auf das Protein zurtickgeführt werden kann, welches in der Kost enthalten ist. (J. Möllerst rom, Das Diabetesproblem, Georg Thieme Verlag, Leipzig, 1943).

Gremäss der vorliegenden Methode treffsn die optimalen Bedingungen für die Wirkung der Malzenzyme und der Milchsäurebakterien so dicht zusa^aen, dass der gesamte Prozess in einem Arbeitsgang durchgeführt werden kann. Dies ist ein grosser Vorteil, der in diesem Zusammenhang starke Betonung verdient, weil, wenn dies nicht der Fall wäre, die Methode unpraktisch wäre» Unerwünschte Fermentationen würden in diesem Falle während des Anfangsstadiume auftreten., in welchem die Enzyme unter Bedingungen wirken, die für Milchsäurebakterien

ungünatlg sind. &0S&22/GS?O

BAD OfllGINAL - 9 - ■■■.■

T4S2903

Die vorliegende- Srfindung wird durch, die folgenden Beispiele weiter ve-rans-chaulicht. Bei der Beurteilung eines eingelagerten Futters ist ein hoher Milchsäure gehalt, ein positiver Qualitätsfaktor:, welcher ein gutes Sinlagerungsfutter anzeigt. Dar Erosentgehalt des Ammonikstiekstoffs vom G-esamts tickst off ist ein Anzeichen der Siweissfäulnia. ^xifena dieser Quotient höher als 20 ist, so kann das Binlagerungsfuttar als var- . dorben oder zumindest als verderbend betrachtet werden. In der Reg 1 soll dar Buttersäuregehalt einige Zehntel Prozent nicht -überschreiten.

Beispiel 1

Die folgende Tabelle II zeigt die Wirkung des Hafermehls und von gemalztem Hafermehl auf den Fermentationsprozess bei der Binlagerungsfutterbereitung' von Hering. Einlagerungstemperatur 24⁰O. Blnla^erungszeit 4 Wochen- Das entstehende Abflussgut wird im aufbewahrten Sut belassen.

- 10 -S O $ ff 2 3 / Ö 5 ? Q _BAD

Tabelle II

Zusatz	pH	NH5-N 9t	G-esamt-	NH,-N von Gesamt- N i>	Milch säure	But ter säure	Butter säure von Milchsäure + Butter säure i*
keiner	7.3	1.39	2.51	55.4	0.6	2.91	82.9
Hafer mehl 20?t	6.8	Ο.939	2.42	38.8	υ.5	3.18	86·4
Malz mehl 2 i» Hafer mehl 189t	4.5	0.327	2.31	14.2	5.7	0.01	0.2
Malz mehl 4 Io Hafer mehl 169ε	4.6	0.286	2.27	12.6	5.4	0.01	0.2
Hafer mehl 25$	5.5	0.557	2.19	25.4	3.3	1.05	24.1
Malz mehl 29t Hafer mehl 2336	4.4	0.303	2.27	13.3	5.7	0.01	0.2
Malz mehl 4/S Hafer mehl Z\i»	4.5	0.280	2.28	12.3	5.4	0.01	0.2

Hafermehl 3OJt 4.9 0.352 2.22 15.9

4.6 0.04 0*9

Malzmehl 2# Hafermehl 28?4 4.4 0.256 2.27 11.3 4.9 0.01 0.2

Malzmehl 4 1·
Hafermehl 26* 4.5 0.243 2.24 10.8

5.0 0.01

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0.2

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Die Tabelle zeigt, dass ohne Zusätze da^ Binlagerungefutter vollkommen verdorben ist. Sin Zusatz von 20 $ ^: Hafermehl hat das Ergebnis etark verbessert. ■ Wenn jedoch 2 # des Hafermehls durch Malzmehl ersetzt sind, so wird ein Einlagerungsfutter mit einem hohen Gehalt an Milchsäure und einem niedrigen Quotient von HH-Z-N zu Gesamt-E erhalten. Das iäi nlage rungsf utter ist praktisch frei von Buttersäure und kann als sehr gut betrachtet werden.

Beispiel 2

Die folgende Tabelle III zeigt die Wirkung von Hafergdrstemehl und Malzweizenmehl auf den Feruientationsprozess bei der Einlagerung von Hering. Einlagerungstemperatur 24⁰O. Einlagerungszeit 4 Wochen.* Das entstehende Abflussgut wird im aufbewahrten Gut belassen·

909823/0570 bad OWQiNM.

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T a be 1 1 e III

Zusatz	pH	Trocken substanz	Milch säure	Butter säure <;£	KH,-N von Gesamt-H ji
Hafergerste- mehl 10 5*	6.9	27.7	0.5	3.41	48.3
• 20 ί	5-3	34.5	3.8	0.87	27.5
• 25 ^	5.0	33-7	5.1	0.14	22.5
• 30 i*	4-8	45-5	4.8	0.05	19.3
• 40 ?6	4.4	46.2	5.5	0.02	15.9
HalZHtlrzen— mehl* 10 (£	5-2	28.0	4.5	0.65	24.3
" 20 $	i.5	31.8	5.7	0.01	15.8
• 23 Jt	4.4	32.5	5.4	0.01	14.1
■ 30 i>	4.4	46.6	4.8	0.01	12.5
■ 40 ?i	4.4	49.1	4.2	0.01	11.4

Anmerkung:

1 Teil KaIz, 4 Teile Weizen

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70

Die Tabelle zeigt, dass ein Gemisch von MaIz- und Gretroideinehl eine schützende V/irkung ergibt, welche nicht in gleicher Weise und mit der gleichen Sicherheit lediglich durch Zusatz von Getreidemehl erreicht •werden kann.

Beispiel

Die folgende Tabelle IV zeigt die Wirkung von Malzgerstemehl auf den Fer entationsprozess bei der Einlagerung von Kuhherz. Einlagerunjstemperatür 24⁰C Sinlagerungszeit 4 Wochen.

ϊ a b e 1 1 e

IV

Zusatz MaIzgerste mehl

pH ΝΗ,-Ν

Gesamt HH₃-N Milch- Butvon säure ter-NHJesäu-

samt i» re

Buttersäure von
Milchsäure + Buttersäu re $>

25 Ϊ	4.1	0.154	2.22	6.9	" 3.8	0.01	O.	3
33 #	4.1	0.147	219	6.7	3.6	0.01	O.	3
50 7»	4.1	0.119	2.16	5.5	3.1	0.01	O.	3
100 i»	4*2	0.096	1.99	4.8	3.0	0.01	03
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		-.14 -				BAD 0«G!	INAL

Claims (1)

1. H92903

   Patentansprüche

   1. Verfahren zur biologischen iüinlagerung tierischer Nahrungs- und Futtermittelt dadurch ^okennzeichnet, daas man Enzyme und Kohlehydrate, d.h. Polysaccharide uie Stärke und Pentosane,welche durch Milchsäure-•bakterien nicht fermentierbar aind, in einer auf das fertige Lagerfutt-;r bezogenen Menge von nicht weniger als 10 Gew.^ zu dsn einzulagernden tierischen Produkten hinzusetzt, wodurch ein Abbau der Kohlehydrate in solchem Ausmass verursacht wird, dass eine lebhafte Milchsäuraferuientation durch die in den tieri3ch3n Produkten und/oder Zusätzen anwesenden Milchsäure bakterien erhalten wird, wobei '.ie Milchsäure— f jr mentation eine befriedigende Erhaltung des eingelagerter. Materials

   2. Verfahren nach Anspruch 1, J ^i arch gekennzeichnet, da^B ..:an die Kohlehydrate in Form von Getreide, Haokfrticht,n, Kartoff In, J?apioka und dergleichen hinzu-

   Verfahron nach Anspruch 1, dad arch ^kennzeichnet, die Enzyme in Form gemalzten G-etreides, wie &OßiQxmälz und dergleichen hinzasetzt.

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   - 15 -

   4· Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch ^e-,cennzeichnet, üass ..an ein Grundgemisch von etwa Gewichtsteil gemalzten Getreides und etwa 4 bis 9 Gewichtsteilen Getreide hinzusetzt.

   5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ι dass man das Gemisch der Kohlehydrate und der Enzyme in einer Menge von 10 bis 40, vorzugsweise 15 bis 25 ^a/° des Gesamtgewichtes des eingelagerten Materials hinzusetzt

   6. Verfahren aach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichent, dass man das während der Einlagen rung gebildete Abflussgut bis zur Konsum!erungszeit und einschliesslich der Konsumierungszelt im aufbewahrten Gut belässt.

   7· Verfahren nach einem der Ansprache 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man dae Zusammenwirken von Enzymen und Mikroorganismen in solcher Weise ausnutzt, dass die optimale Tätigkeit der Enzyme und der MiIchsäurebakterien zusammentrifft.

   8. Nahrung- und Futtermittel, ^ernäse einem der Ansprüche 1 bis 7 zubereitet.

   - 16 909823/057G

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