DE1692491A1

DE1692491A1 - Tierfutterzusatzpraeparat

Info

Publication number: DE1692491A1
Application number: DE19671692491
Authority: DE
Inventors: Wolfram Dr Seyfarth
Original assignee: BEYE THEODOR
Current assignee: BEYE THEODOR
Priority date: 1967-03-11
Filing date: 1967-03-11
Publication date: 1971-08-05
Also published as: DE1692491B2

Description

DR. EYS EN BACH

PATENTANWALT PULLA CH /MÜNCHEN , 1692491

Zeichen: Se-1-P Datum» 11. März 1967

Beschreibung

zur
Pat entanmeldung

"Tierfutterzusatzpräparat"

Anmelder; I»r. wolfram Seyfarth, Freiburg i.J3r. und Theodor Beye, rreiburg i. Br.

Die Erfindung betrifft ein Tierfutterzusatzpräparat, das dazu bestimmt ist, an Tiere als Zugabe zum Tränkwasser oder zu den .Futtermitteln mit der Wirkung verfüttert zu werden, daß die normale Entwicklung der Tiere gefördert

wird. ™

ist bekannt, daß bei den verschiedenen Verfahren zur Holzverzuckerung, sei es das Hydrolyse-Verfahren mit konzentrierten Säuren (das sog. Bergius- oder Rheinau-Verfah ren), oder dos jJruckperkalations-'/erfahren mit verdünnten Säuren (das sog. Scholler-Verfahren) nach der Hydrolyse der Zellulose als Rückstand Lignin gewonnen wird. lignin ist ein hochmolekularer Stoff, der bei der Verholzung von

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Pflanzen erst gebildet wird, wenn der eigentliche Zellkörper aus Zellulose schon aufgebaut ist. Bei diesem Vorgang durchwächst das lignin das Zellulosegerüst in einer Feinheit, die unter der Größenordnung der Lichtwellenlänge liegt. Das Herauslösen der Zellulose und der übrigen Kohlehydrate¹,, wie es bei der Holzverzuckerung geschieht, hinterläßt das äußerst feine, schwammartige Iiigningerüst, das besonders bei der Durchführung der Holzverzuckerung im Perkolstionsverfahren noch alle Hohlräume, die vorher mit Zellulose ausgefüllt waren, enthält. Es ist bekannt, dass dieses System infolge der großen inneren Oberfläche eine starke Absorptionswirkung auszuüben vermag.

Von dieser Eigenschaft hat man bereits vielfach Gebrauch gemacht. So beschreibt z.B· das deutsche Patent 666 488 ein Verfahren zur Herstellung von Düngemitteln, bei dem Lignin ala Träger für dem Düngemittel beizumischende Spurenelemente dient. Eine weitere sehr wichtige Anwendung hat diese Eigenschaft bei dem bereits seit mehreren Jahrzehnten in der medizinischen Praxis bewährten Antidiarrhoicum gefunden, das von der Percola GmbH München, unter dem Warenzeichen Porlisan herausgebracht wird. In dem Prospekt über dieses Arzneimittel ist über Versuche mit Hilfe der fluoreszenzmikroskopischen Bakterienzählungsmethode berichtet, aus denen.sich die Fähigkeit des

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aus Lignin bestehenden Präparates ergibt, in einer Aufschwemmung befindliche Bakterien vom Typ Col^Commune nahezu vollständig zu absorbieren. 1 Gramm des Präparats, in 5 ^i^er Suspension angewendet, bindet etwa 5 Millionen lebende Boli-Keime.

Das in der deutschen Patentschrift 640 775 beschriebene grundlegende Schollersche Percalationsverfahren für die ((

Holzverzuckerung mit verdünnten Säuren konnte im Laufe der Jahre wesentlich verbessert werden. Eine gute Übersicht über die Entwicklung dieses und auch der anderen Holzverzuckerungsverfahren erhält man aus dem Aufsatz von H. Scholler "Die Holzverzuckerung" im Band 3 des Sammelwerkes ¹¹ Chemische Technologie" 1951, Carl Hanser Verlag, Lunchen.

Bei der weiteren Entwicklung des Schollerschen Percalationsverfahrens wurde vor allem durch eine schonende Durchführung der Hydrolyse in mehreren aufeinanderfolgenden Schüben die bei dem ursprünglichen Verfahren nicht zu vermeidende Zersetzung der entstandenen Zucker weitgehend ausgeschaltet. Hierzu werden in einer ersten, bei verhältnismäßig hohen Temperaturen und Säurekonzentrationen durchgeführten Reaktionsstufe die dabei entstandenen wasserlöslichen Kohlehydrate verhältnismäßig schnell abgelassen und in mehreren nachfolgenden Waschschüben ausgewaschen, wobei nur die ersten, zuckerreichen Laugen einer Weiterverarbeitung auf

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Zucker zugeführt und die nachfolgenden, unter milderen Bedingungen gewonnenen und demzufolge zuckerärineren Waschlaugen aus den nachfolgenden Schüben jeweils aufgehoben und bei der nächsten Perkulation für die jeweils vorangehenden Scnübe verwendet werden. Es konnte festgestellt werden, daß nicht nur eine wesentliche Verbesserung.der Ausbeute und Reinheit der gewonnen Zuckersubstanzen erreichbar ist, sondern daß auch das als Rückstand erhaltene Lignin ™ in seiner Absorptionskraft um etwa 50 <fo gesteigert ist. Die Ursache liegt wahrscheinlich darin, daß das Ligningerüst weitgehend frei von inkrustierten Zuckerzersetzungsprodukten ist; dies zeigt sich auch darin, daß der bittere Geschmack^- der nach äem früheren Verfahren gewonnenen Ligninsubstanzen nicht mehr festzustellen ist.

Die Erhöhung des AdsorptionsVermögens betrifft nicht nur organische Substanzen, wie Methylenblau als Testsubstanz fc oder Kationen, sondern es konnte auch eine entsprechende Erhöhung des Festhalteverraögens für kikroorganismen festgestellt werden.

In einer diese Verbesserungen betreffenden deutschen Patentanmeldung aus dem Jahre 1964 ist auch bereits vorgeschlagen worden, dieses in seiner Reinheit verbesserte ijignin als Tierfutterbestandteil au verwerten. Grundlejend bei diesem Vorschlag war der Gedanke, daß die gleich-

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artige Wirkung, wie sie das AntidiaKoieum "Ürlisan" ausübt, nämlich die Befreiung des Darmtrekts von schädlichen Mikroorganismen, auch für die gesunde Entwicklung von Tieren nützlich sein könne. Weiterhin war daran gedacht, das Lignin als unscnädlichen Träger für Futterzusatzmittel, beispielsweise aus der holzverzuckerung anfallende äirupartige nebenprodukte, aber auch andere Abfallprodukte, wie kagerniilch und Molke, für die Tierfütterung auswertbar zu -

machen. Itan. hatte auch daran gedacht, das Lignin als Trägerstoff für die gleichzeitige Zuführung von Wirkstoffen, wie Vitamine und Antibiotika auszunutzen! grundsätzlich herrschte aber immer der Gedanke vor, daß diese hochadsorptiven Ligninsubstanzen nur als Mittel zur Beseitigung von Mikroorganismen aus ihrer jeweiligen Umgebung dienen könne, wozu aucn die Beigabe von Antibiotika dient.

Jks ist aber bekannt, daß gerade durch die immer stärker verbreitete Benutzung von Antibiotika und durch die ehe- f

mische Beeinflussung aller Lebensvorgänge durch den menschen eine tiefgreifende und besorgniserregende Störung des Gleichgewichtes auch im Auftreten der i»iikroOrganismen im Haushalt der Natur eingetreten ist. Dies führt zu der Gefahr, daß einzelne Mikroorganismen, die sich an die schädlichen Ein flüsse der Chemikalien besser gewöhnt haben, plötzlich der art über Hand nehmen, daß sie eine akute Gefahr darstellen.

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Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, ein Mittel zu schaffen, mit dem das natürliche Auftreten der Mikroorganismen in einer sich im Gleichgewicht haltenden erwünschten Zusammensetzung stabilisiert und, wenn "nötig, wieder hergestellt werden kann.

Es konnte nun gefunden werden, daß das Lignin überraschenderweise nicht nur zum Beseitigen, sondern ganz hervorragend gut als Trägerstoff für die Einführung von lebenden Mikroorganismen in den Darmtrakt geeignet ist. Dabei ist es nicht geklärt, ob diese unvermutete Wirkung darauf beruht, daß sich ein Gleichgewicht zwischen der Festhaltung und der Ablösung der Mikroorganismen etwa durch Verdrängung durch andere Mikroorganismen ausbildet wie es bei der Absorption und Elution von chemischen Substanzen an absorbierenden Oberflächen der JTaIl ist oder ob die aufgebrachten Mikroben auf den inneren Oberflächen des Ligningerüstes als Trägerflächen verbleiben und dort ihre erwünschte Sanktion ausüben, sei es, daß ihnen das Ligningerüst eine günstige ■^ebensumgebung und Schutzumhüllung bietet, in der die normalen Stoffwechailvorgänge unter günstigen Lebensbedingungen weiterlaufen oder sei es, daß das Ligninoerüst nur als Reservoir für eine Aufbewahrung und Euhigstellung dient, aus dem jeweils Keime für die Neubeimpfung der Umgebung entstammen können.

Der Erfindurigs^3fenstand besteht dementsprechend in einem

iierfutxerzusatzpräparat, das durch einen Gehalt an als Rückstand von Holzverzuckerungsverfahren gewonnenem Lignin als Trägerstoff für eine Beladung mit lebenden kikroorganismen .aus der erwünschten Dariuflora gekennzeichnet ist.

Das zu verwendende Lignin kann aus den verschiedenen Holzverzuckerungsverfahren stammen, es ist aber zweckmäßig, dieses Lignin vor der Beladung mit den Mikroorganismen ^

nach löslichkeit von löslichen organischen Inhaltsstoffen und anorganischen Säureresten sowie von Natriumionen zu befreien. Dazu wird es vorzugsweise unmittelbar auf die nolzverzuckerung folgend ohne vorherige Trocknung durch gründliche Wäsche mit Wasser und mit wässrigen Lösungen von Lagnesiumchlorid oder kagnesiumphosphat bei basischer Wasserstoffionenkonzentration vorbehandelt und in noch feuchtem Zustand zu einer Paste vermählen.

Vorzugsweise verwendet man ein Lignin, das durch Verzuckerung im Druckperkülationsverfahren gemäß dem sog. Schollerverfahren mit verdünnten Säuren aus dem verholzten Pflanzenmaterial gewonnen worden ist, und zwar insbesondere aus einem verbesserten Verfahren, bei dem die Hydrolyse in mehreren aufeinanderfolgenden Schüben erfolgt, wobei nur die zuckerreichen Waschlaugen der ersten Perkaiationsschube auf Zucker weiterverarbeitet, jedoch die weiteren zuckerärmeren Wasch-

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laugen aus den nachfolgenden unter milderen Konzentrations- und Temperaturbedingungen durchgeführten Schüben jeweils aufgehoben und bei der Hydrolyse der nächsten Charge für die jeweils vorangehenden Schübe verwendet werden. Bei diesem neuen Anwendungsgebiet des lignins gleich welcher herkunft, als Träger für lebende Mikroorganismen hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, daß die ligninrückstände aus diesem Verfahren besonders leicht von den letzten

P noch anhaftenden Kohlehydraten zu befreien sind und einen noch ungestörten Aufbau des ursprünglichen Idgningerüstes besitzen. TJm diese Struktur nicht zu zerstören, ist es auch bei Lignin dieser herkunft zweckmäßig, die Ligninrückstände unmittelbar nach der Hydrolyse /eier bereits erwähnten gründlichen Wäsche zwecks Verdrängung unerwünschter Begleitstoffe vorzubehandeln und in noch feuchtem Zustand zu einer Paste zu vermählen. Derartige Präparate erweisen sich als besonders bakterieiafreundlich. Den zur

^ herstellung der Pasten verwendeten Flüssigkeiten können auch Nährungsstoffe für die aufzubringenden LikroOrganismen beigefügt werden. Wesentlich ist die Beseitigung von Natriumionen und von Sulfat ionen. Besonders günstig wirkt die Einführung von Magnesium- und Phosphationen. Vorzugsweise soll die herzustellende Paste aus einem Teil Li-nin-Trockensubstanz und vier Teilen flüssigkeit bestehen. Dabei soll zweckmäßig stets für einen Überschuß an Magnesium-

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ionen gesorgt werden.

Die so präparierten Lignin-Pasten können dann mit den gewünschten kikroorganismen durch eine Einarbeitung von Aufschwemmungen dieser Mikroorganismen angereichert werden. Anschließend kann, je nach der gewünschten Form des erfindungsgemäßen Präparates noch eine Trocknung bzw. Granulierung erfolgen, wobei darauf zu achten ist, daß der Trocknungsgrad für die Mikroorganismen unschädlich bleibt. Der dazu notwendige Feuchtigkeitsgehalt kann auch in Granulaten aufrecht erhalten bleiben, besonders dann, wenn man durch eine in bekannter Weise aufgebrachte Schutzschicht für eine mechanische Verstärkung der Aussenwand sorgt. Der Flüssigkeitsgehalt liegt vorzugsweise bei 20 - 25 $·

Den Aufschwemmungen von Bakterien oder anderen Mikroorganismen kann man statt Wasser auch Süßmolke, kilch, Milchsäure, Magnesiumsalzlösungen und als zusätzlichen Trägerstoff I

Silicagel, Bolus Alba und dergl. zusetzen, um die Lebensbedingungen der Mikroorganismen und die physikalischen Eigenschaften der Präparate zu verbessern.

■Besonders günstige Ergebnisse findet man bei der Anreicherung der erfindungsgemäßen Präparate mit dem Bazillus Subtilie. Diese in verschiedenen Böden vorkommenden und auch sonst we it verbreitet en iniicroorganiomeii produzieren anfcibiobische

Stoffe und sind deshalb auch ohne den Zusatz von weiteren Mikroorganismen dazu geeignet, ein überhandnehmen von einzelnen pathogenen kikroOrganismen zu begrenzen und auf diese Weise die natürliche Gleichgewichtslage wieder herzustellen» Es gibt verschiedene Arten von Bazillus Subtilis, die sich hierfür besonders gut eigenen und nerangezüchtet werden können.

Zusätzlich können auch weitere erwünschte Mikroorganismen, sei es einzeln oder im Gemisch zugesetzt werden. Hierfür kommen in Frage E.-GoIi, ikilchsäurebakterien, Chlostridien und andere erwünschte Pilze.

Durch die Schaffung der erfindun^sgemäßen Präparate ist der Weg zu einer neuartigen jßekämpfungsmethode der Verbreitung von unerwünschten Mikroorganismen eröffnet, die dazu geeignet ist, die Nachteile der heutigen Bekämpfungsarten, bei denen ohne Selektion schädliche und unschädliche ü^ikroOrganismen . getroffen werden, zu ersetzen bzw. zu ergänzen und den normalen Haushalt der iiatur auf dem Gebiet zu stabilieren oder zu restituiereno

Patentansprüchet

Ό 4 I O

Claims

Zeichens Se-1-P-Datum : 11. kärz 1967

Patentansprüche

Tierfutterzusatzpräparat, gekennzeichnet durch einen Gehalt an als Rückstand der holzverzuckerung gewonnenem Lignin als Trägerstoff mit einer Beladung an lebenden i-ikroor_c,anismen aus der erwünschten Larnflora. Λ
2. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Lignin enthält, das vor der Beladung mit den i^ikroorgüiiisiuen unmittelbar auf die Holzversuckerung folgend ohne vorherige Trocknung durch gründliche Wäsche mit Wasser und wässrigen Lösungen von Lagnesiumchlorid oder Lagnesiuiuphosphat bei basischer Wasserstoffionenkonzentrc.tion von löslichen organischen Inhaltstoffen und anorganischen Säureresten sowie von iiatriumionen befreit und noch in feuchtem Zustand zu einer Paste vermählen worden ist.

3«. Präparat nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß es Lignin enthält, das durch Verzuckerung im Druckperkolationsverfahreη gem. dem sog. Scholler-Verfahren mit verdünnten Säuren aus dem verholzten Pflanzenmaterial gewonnen ist.

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Präparat 110-cii einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß es Lignin aus einem verbesserten Scholler-Verfahren enthält, bei dem die Hydrolyse in mehreren aufeinanderfolgenden Schüben erfolgt und nur die zuckerreichen Waschlaugen der ersten Perkalationsschübe auf Zucker weiterverarbeitet, jedoch die zuckerärmeren Waschlaugen aus den nachfolgenden, unter milderen Konzentrations- und Temperaturbedingungen durchge- ^ führten Perkalationsschuben jeweils aufbewahrt und bei der Hydrolyse der nächsten Charge für die jeweils vorangehenden Schübe verwendet werden.

5ο Präparat nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß es neben dem Lignin, auch Magnesiumverbindungen und/oder Silicagel und/oder Bolus -^lba enthält .

6, Präparat nc.cn eineiu der Ansprüche 1 - 5 , dadurch ge- W kennzeichnet, daß es als kikroorganismen Bacillus Subtilis enthält.

γ. Präparat nach Anspruch 6, daß es neben Bacillus Subtilis auch E.-Coil und/oder Äiilchsäurebakterien und/oder ChIostridien und/oder andere erwünschte Pilze enthält.

8* Präparat nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekenn-

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zeichriet, daß es neben den lebenden Mikroorganismen auch abgetötete pathogene Bakterien enthält.

9· Präparat nach einem der Ansprüche 1—8, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich erwünschte "irkstoffe wie Bakterienfilträte und/oder Bakterienextrakte und/oder Vitamine, Enzyme und dergl. enthält.

1Oe Präparat nach einem der Ansprüche 1—9» dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Tierfutterstoffe, insbe- Λ sondere Magermilche, Molke und/oder Holzverzuckerungsabfallprodukte enthält·

JUV · Ay · -

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