DE1769138A1 - Synergistische Farbstoffkombination - Google Patents

Description

Priorität: 1Θ. April 1967, V.St.A., Nr. 629 410

•ie Erfindung betrifft eine synergistische Farbstoffkombination auf der Basis von Carotinoiden, insbesondere für Futtermittel für Geflügel, wodurch eine Anfärbung von Eigelb und Körpergewebe erzielt werden kann. Sie Farbstoffkombination ist vorzugsweise als Zusatz zu carotinoidfreien Futtermitteln für Geflügel bestimmt.

Es ist bekannt, dass Xanthophyll eine goldgelbe Färbung des Eigelbs nach der Verfütterung an Geflügel hervorrufen kann, wobei die Farbintensität nach einer von der

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amerikanischen National Egg Producers Association (ΝΕΡΑ) festgelegten Farbskala angegeben wird. Die Verwendung von Putterbestandteilen, die Carotinoide aus natürlichen Quellen wie z.B. Alfalfa, Mais und dergleichen enthalten, und carotinoidfreiem Futter zugsmischt werden, führt bei vertretbaren Zusatzmengen jedoch, su einer erheblichen Intensitätsbegrenzung der Färbung.

Eigene Versuche ergaben, dass beim Zusatz von 77 g Xanthophyll je 1000 kg carotinoidfreiem (Jsflügelfutter und Verfütterung an Logehennen Eier produziert wurden, die einen Farbwert des Eigelbs von 5,2 nach der ΝΕΡΑ-Skala aufweisen.

Hierbei wurden unter anderen carotinoidhaltige Zusätze in trockener, stabilisierter Form verwendet und swar

A. Körner oder Körnchen aus carotinoidhaltigen Fett- oder Wachskörnern, die durch Sprühlcühlung von Carotiaoidlösungen in geschmolzenen Fetten und/oder V/achsen hergestellt waren,

B. Körner aus carotinoidhaltigen Fett- oder Wachskernen, die von einer wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren Schale umhüllt waren und durch Sprühtrocknen eines Gemisches aus dem kernbildenden Material, dem Carotinoid und der Uichüllungssubstanz hergestellt waren,

C. Körner des Aufbaus der unter B genannten Körner, die durch Ummanteln dieser Körner mit einer äusseren Schutzschicht aus Fett oder Wachs mittels Sprülikühlung von in geschmolzenem Fett oder Wachs verteilten Körnern B herge-

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stellt waren.

Das bei den Versuchen verwendete Xanthophyll wurde durch Extraktion aus Blüten von Ringelblumen (Calendula) erhalten.

Es wurde gefunden, dass eine wesentlich stärkere Färbung von Eigelb und Körpergewebe erfolgt, wenn dem Xanthophyll relativ kleine Mengen bestimmter Carotinoidverbindungen zugemischt werden. Der gleiche synergistische Effekt wird bei der Kombination von Zeaxanthin mit diesen Carotinoidverbindungen beobachtet. Die synergistische Färbstoffkombination geraäss der Erfindung besteht aus (A) Xanthophyll oder Zeaxanthin und (B) Canthaxanthin, Paprika-oleoresin_s ß-Apö-8-carotinal und/oder ß-Apo-8-carotinsäureäthylester,

Wird au Xanthophyll eine relativ kleine Menge von 3-10 # des synthetisehen Carotinoids ß-Apo-8-carotinal zugegeben, so wird eine viel intensivere Färbung des Eigelbs nach der Fütterung erhalten, als wenn jeder Bestandteil für sich verfüttert wird. Aus Versuchen ergibt sich, dass anscheinend ein Zusatz von 7-10 $ die günstigste Kombination darstellt, obwohl der Farbton des Eigelbs bis gu einem Zusatz von 2C #, bezogen auf das Xanthophyll, weiter zunimmt.

Eo wurde ferner gefunden, dass durch einen Zusatz von Canthaxanthin -gleichartige Ergebnisse ersielt werden, wobei

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lediglich, die Kombination mit Xanthophyll eine starke orange Färbung ergibt.

Versuchs mit einem Paprika-oleoresin, dessen Carotinoide Capsanthin und Capßorbin sind, ergaben bei der Korabination mit den beiden genannten synthetischen Carotinoiden ebenfalls eine synergistische Farbvertiefung.

Wird Canthaxanthin als einziges Carotinoid im Geflügelfutter verfüttert, so zeigt das Eigelb eine rosa bis rote Färbung, von der über die Hälfte verloren geht, wenn das Ei gekocht oder gebraten wird. Bei der Kombination mit Xantophyll tritt diese Erscheinung nicht auf und es wird e.ne angenehmere orange bis rote Färbung erzielt.

Es wurde beobachtet, dass die Kombinationen aus Xanthophyll zusammen mit den Carotinoiden aus Paprika-oleoresin eine orange färbung ergibt, wie sie bisher nicht erhalten werden konnte. Durch die Wahl der Mengen der jeweiligen Carotinoide gelingt es, den Farbton des Eigelbs und die Farbe des Fleisches bei Brathühnern zu beeinflussen. Obwohl Paprikaoleoresin allein keine Pigmentierung von Brathühnern hervorruft, kann durch die Kombination mit Xanthophyll die gewünschte Färbung bei Brathühnern hervorgerufen werden.

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Zum Beispiel wurde unter Verwendung von carotinoidfreiem
Grundfuttsr für Hühner der folgenden Zusammensetzung

5,0 $ Fischmehl

3,5 $ Austemischalen

2,25 $> entfluoriertes Mineralphosphat

0,25 # Salz

19,0 i» Sojamehl (45 1» Protein)
69,5 $> MiIo

0,5 $ Vitainin-Mineral-Vorgemisch

und Zugabe von 77 g Xanthophyll je 1000 kg dieses Putters
nach dar VerfUtterung eine Produktion von Eiern erzielt,
deien Sigelb eine Färbung von 5,2 nach der NEPA-Farbskala
aufwies.

ο
Wenn ein Teil des Xanthophylls oder alles Xanthphyll durch

die genannten Carotinoide synthetischer und natürlicher Herkunft ersetzt wurde, so dass die Gesamtmenge an Carotinoiden 77 g je 1000 kg Futtermittel betrug, so wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:

Carotinoid NEPA-Farbwert

Xanthophyll 5,2

Canthaxanthin 5,2 (Rosafärbung äqui

valent zur NEPA-Skala)

Paprika-oleoresin (Farbwert 5,4 (Rosafärbung äqui-100 000, 95 # Capsanthin) valent zur NEPA-Skala)

ß-Ap o-8-carotinal 5»3

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Carotinoid ΝΕΡΑ-Farbwert 98 # Xanthophyll + 2 f» ß-Apo-8-carotinal 5_f6

95 # Xanthophyll + 5 $ ß-Apo-8-carotinal 6,1 93 $> Xanthophyll + 7 # ß-Apo-8-carotinal 6,4 90 i» Xanthophyll + 10 $ ß-Apo-8-carotinal 6,5 80 % Xanthophyll + 20 56 ß-Apo-8-carotinal 6,8

90 ϊ* Xanthophyll + 10 ft Paprika-oleoreein - 5,4 ) 85 i» Xanthophyll + 15 fi Pstprika-oleoresin - 5₁6(orange) 80 # Xanthophyll <- 20 # Paprika-oleoresin - 5,9(orange)

96 i» Xanthophyll + 4 1* Canthaxanthin - 5,9

90 i» Xanthophyll + 10 # Canthaxanthin - 6,2(orange)

Es können bei den. erfindungegemässen FärbstoffKombinationen aus den Carotinoiden Antioxydationomittel, Schutz- und Hilfsstoffe, oberflächenaktive Mittel und dergleichen verwendet werden, daait der Färbstoffzusatz stabilisiert und im Ver-™ dauungstrakt gut dispergiert wird.

Die in den Beispielen verwendeten Xanthophyllpräparate wurden nach folgenden Verfahren hergestellt.

PräparatI

Aus getrockneten RingelblumenblUten wurde exn wachsartiges Xanthophyllkonsentrat durch Extraktion von 1 Teil der Blüten mit 10,Teilen Hexan gewonnen. Der Extrakt wurde filtriert und

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das Filtrat durch. Verdampfen des Lösungsmittels, vorzugsweise im Vakuun, eingeengt. Das flüssige Konzentrat hatte einen Feststoffgehalt von 40-45 $ und einen Lösungsmittelgehalt von 60-55 #. Die Feststoffe enthielten etwa 133 g Xanthophyll je kg.

Das Konzentrat wurde in einem Pflanzenöl, z.B. Maisöl, aufgenommen und ein flüssiges Xanthophyllkonzentrat mit einem Gehalt von etwa 88 g/kg Xanthophyll erhalten.

Diese Öllösung von Xanthophyll wurde in einen Kessel mit geschmolzenem hydriertem Fett (hydriertes Sojaöl ) oder Talg (F. 55⁰C), vorzugsweise unter einer Schutzatmosphäre aus Inertgas, s.B. Stickstoff, im Mengenverhältnis von 40 Teilen des geschmolzenen hochschmelsenden Fetts und 60 Teilen der Xanthophy!lösung in Öl gegeben. Nach gründlichem Mischen wurde daa geschmolzene Material sprühgekühlt.

Die erhaltenen Körner mit einem Durchmesser von etv/a 0,2 mm wurden in einer Menge zum Geflügelfutter zugegeben, die 77 g Xanthophyll je 1000 kg Futter entsprach. Nach der Verfütterung an Legehorsnen zeigten die produzierten Eier eine Eigelbfärbung von 5,2 der ΚΕΡΑ-Skala, . i

Zur Stabilitätserhöhung der xanthophyllhaltigen Körner kann ein Oxydationsmittel, ein oberflächer aktives Mittel und ein

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Chelatbildner z.B. in folgenden Mengen zugegeben werden:

1 f> Antioxydationsmittel

1 $ oberflächenaktives Mittel (Tween 40 oder Lecithin)

0,2 # Chelatbildner

Präparat Π

Ein Tank wird mit 218 kg Wasser (vorzugsweise destilliert oder entionisiert), bei Umgebungstemperatur beschickt. Es werden 77 kg Magermilchpulver zugesetzt und das Gemisch auf 74° 0 erhitzt und bis zur gründlichen Diepergierung der Magermilch etwa 25 Minuten gerührt.

Ein zweiter Tank wird mit 25 kg geschmolzenem hydrierten Sojaöl (F, 70° C) beschickt und 20,2 kg einer Lösung von Xanthophyll in Pflanzenöl (Maisöl) zugesetzt und bis zur Lösung des Xanthophylls im geschmolzenen Fett gerührt.

AnBchliessend wird der Inhalt des ersten Tanks in den zweiten Tank überführt und die flüssige Masse gründlich unter Einperlen von Stickstoff gemisoht. Das Gemisch wird dann durch einen Homogenisierer, der unter einem Druck von II3O-I36O kg arbeitet, geschickt. Das erhaltene Homogenisat wird in einen ummantelten Vorratstank gegeben und daraus einem Sprühtrockner zugeführt, wobei das Horacgenisat zerstäubt und das Wasser verdampft wird und eine Masse kleiner Körnchen aus einem Fettkern

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oder j?ettkernehen mit Xanthophyll und einer Schale ohns Fettgehalt erhalten wird.

Präparat III

Ein Tank mrd mit 136 kg hydriertem Sojaöl (F. 70⁰C), 1,36 kg Tween 40 und 1,36 kg Ethoxyquin beschickt. Das Gemisch wird gerührt, bis die Hilfsstoffe gelöst sind. Anschliessend werden 90 kg der Körner de» Präparats II zugegeben und die Masse unter Stickstoff gründlich gemischt und sprUhgekühlt und eine Körnenrasse erhalten*

Präparat IV

Stufe A: Ein Gewichtsteil getrockneter Ringelblumenblüten wird mit 10 Gewichtsteilen Hexan extrahiert. Der Extrakt wird filtriert und das Filtrat durch Eindampfen des Lösungsmittels vorzugsweise im Vakuum eingeengt.

Stufe B: 100 Teile des aus Stufe A erhaltenen Konzentrats (40 fo Feststoffe) in einem mit einem Rührer ausgerüsteten Kessel werden vorzugsweise unter einem Inertgas, z.B. Stickstoff mit 24 bis 36 Teilen Siliciumdioxydhydratpulver vorzugsweise langsam versetzt (z.B. mit einem Handelsprodukt HiSiI £33 der Pittsburgh Plate Glass Co.)· Die Masse wird heftig gerührt und durch einen mechanischen Homogenisierer gegeben.

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Stufe C: Die in Stufe B hergestellte flüssige Aufschlämmung wird in einen Vakuumt ro eimer von 736 mm Hg und 71° C gegeben.

Das pulverisierte Endprodukt besteht aus dem Trägerpulver mit daran gebundenem Xanthophyll.

Bei der Zugabe zum genannten Grundfuttermittel entsprechend einer Menge von 77 g/1 und Verfütterung werden Eier erhalten, deren Eigelb einem NEPA-Parbvvert von 5_t2 entspricht.

Als Träger für das Xanthophyll kann auch ein feuertrockenes 90 feiges geschmolzenes Siliciumdioxyd (z.B. das Produkt mit der Har.deIsbezeichnung Cab-O-Sil der Cabot Corporation, Boston, Mass.) verwendet werden.

Es kann auch als Träger ein synthetisches Calciumsilikat (z.B. ein Produkt mit der Handelsbezeichnung Micro-Cel T4 der Firaa Johns-Manville, New York, N.Y.) verwendet werden.

Diese Produkte können ebenfalls Antioxydationsmittel wie BHT, ein oberflächenaktives Mittel und Chelatbildner enthalten.

Anstelle des rein anorganischen Trägermaterials für das Xanthophyll kann ein Gemisch aus gleichen Gewicht steilen nicht fetter Milchfeststoffe und Dextrin (z.B. ein Produkt mit der Handelsbezeichnung Nadex 772 der National Starch and Chemical Corporation, New York, N.Y.) verwendet werden und ebenfalls

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können BHT und Tetranatrium-äthylen^diainintetraacetat zugemi8Cht werden.

Beispiel 1

Ein Konzentrat aus Xanthophyll, das gemäss Stufe A von !Präparat IV aus einem Hexanextrakt von Ringelblumenblüten hergestellt wurde, sowie eine Lösung von ß-Apo-8-carotinal mit einem Zusatz von Antioxydationsmittel wurde gemäss Stufe B von Präparat IV mit 24-36 Teilen HiSiI 233 versetzt und ein Präparat erhalten, dass exnen Oarotinoidgehalt von 98 # Xanthophyll und 2 tfo ß-Apo-8-carotinal besitzt.

Das flü.BBige Gemiscn wurde in einen Trommeltrockner gepumpt und genass Stufe C des Präparats IV ein pulverförmiges Material _rmit den beiden gebundenen Carotinoiden erhalten.

Dieses Produkt wurde zu dem carotinoidfreien Grundfuttermittel in einer Menge zugesetzt, dass der Gesamtcarotinoidgehalt 77 g/ 1000 kg Futtermittel beträgt. Nach dem Verfüttern an Legehernen wurden Eier mit einer Eigelbfärbung von ■ 5»6 gemäss der ΝΕΡΑ-Skala erhalten.

Beispiel 2

Gemäss Beispiel 1 wurde exn Futtermittel hergestellt, das die beiden Carotinoide im Verhältnis von 95 f> Xanthophyll und 5 ί> ß-Apo-8-carotinal enthielt. Nach dem Verfüttern an

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Legehennen betrug die Farbintensität des Eigelbs 6,1 geraäss der NEPA-Skala.

Beispiel 3

Gemäss Beispiel 1 und 2 wurde ein Futtermittel hergestellt, das diö beiden Carotinoide im Verhältnis von 93 # Xanthophyll und 7 J« β-Αρο-8-carotinal enthielt. Nach dem Verfüttern an Legehennen betrug die Farbintensität des Eigelbs 6,4 gemäss der NEPA-Skala.

Beispiel 4

Gemäss Beispiel 1 wurde ein Futtermittel hergestellt, das die beiden Carotinoide im Verhältnis von 90 $ Xanthophyll und 10 # a-Apo-8-carotinal enthielt. Nach dem Verfüttern an .Legehennen betrug die Farbintensität des Eigelbs 6,5 gemäss der NEPA-Skala.

Beispiel 5

Gemäss Beispiel 1 wurde ein Futtermittel hergestellt, das die beiden Carotinoide im Verhältnis von 80 f> Xanthophyll und 20 fo ß-Apo-8-oarotinal enthielt. Nach dem Verfüttern an Legehennen betrug die Farbintensität dee Eigelbs 6,8 gemäss der NEPA-Skala.

Ähnliciie Farbwirkungen wurden beim Ersetzen des ß-Apo-8-carotinals durch ß-Apo~8~earot.insäureäthyle3«er aufgefunden.

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Beispiel6

Gemäss Beispiel 1 wurde ein Geflügelfutter mit einem Gehalt von 77 g/1000 kg eines Carotinoidgemisch.es aus Xanthophyll und Faprika-oleoresin (Farbwert 100 000, 95 # Capsanthin) hergestellt.

Die Mengenverhältnisse von Xanthophyll und dem Oleoresin betrugen nach der Carotinoidanalyse 90 $ und 10 #. Das Gemisch wurde wie folgt hergestellt.

Zu einem Konsentrat des aus Ringelblumen geraäss Beispiel .1 extrahierten Xanthophylls wurde die berechnete Menge des Oleoresins zugefügt, dem Gemisch in Hexan, das vorzugsweise ein Antioxydationsmittel enthielt, - HiSiI zugefügt und die Masse wie geraäss Beispiel 1 im Trommeltrockner getrocknet. Dieses Trockenprodukt wurde zu 1000 kg des Grundfuttermittels zugefügt, bis die Gesamtcarotinoidmenge 77 g betrug.

Nach der Verfütterung an Legehennen betrug die Farbintenaität des Eigelbs 5,4 gemäss der NEPA-Skala.

Wurde 77 g einer Garotinoidkombination aus 85 fi Xanthophyll und 15 % Oleoresin verwendet, so war das Eigelb orange und die Farbintensität betrug 5,6 gemäss der NEPA-Skala.

Bei Verwendung von 77 g einer Oarotinoidkombination aus 80 # Xanthophyll und 20 $> des Oleoresins war das Eigelb orange gefärbt und zeigte einen KEPA-Farbwert von 5,9.

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Beiapiel 7

Gemäss Beispiel 1 wurde ein Geflügelfutter mit einem Gehalt von 77 g eines Gemisches aus Xanthophyll und Canthaxanthin je 1000 kg hergestellt. Las Mengenverhältnis von Xanthophyll zu Canthaxanthin gemäss der Carotinoiöanalyse betrug 96 $> : 4 $. Pas Gemisch wurde v/ie folgt hergestellt.

Zu einem Xanthophyllextrakt aus trockenen Ringelblumenblüten wurde das Canthaxanthin in der berechneten Menge zugefügt. 2u dem vorzugsweise ein Antioxydationsmittel enthaltenden Gemisch wurde wie gemäss Beispiel 1 HiSiI zugefügt und die Masse im Trommeltrockner getrocknet. Dae trockene Produkt würde in einer Menge entsprechend einem Gesamtcarotinoidgehalt von 77 g/1000 kg dem.Grundfuttermittel zugesetzt.

Nach der Verfütterung an Legehennen betrug die Farbintensität des Eigelbs 5i9 geraäss der NEPA-Skala.

Beispiel 8

Gemäss Beispiel 7 wurde ein Geflügelfutter mit einem Gehalt von 77 g/1000 kg Xanthophyll und Canthaxanthin im Verhältnis 90 # : 10 i» hergestellt. Nach dem Verfüttern an Legehennen war das Eigelb orange gefärbt und hatte eine Farbintensität von 6,2 entsprechend der NEPA-Skala.

Eine ähnliche Färbewirkung wurde gefunden, wenn anstelle des Xanthophylls Zeaxanthin verwendet wurde.

209 8 10/1447 - Patentansprüche -

Claims (6)

Fatentansprüche

1. Synergistische Farbstoffkombination aus Carotinoidfarbstoffen, gekennzei chnet durch die Kombination von (A) Xanthophyll und (B) Canthaxanthin, Faprika-oleoresin vom'Farbwert . 100 θββ und einem Gehalt von 95$ Capsanthin, ß-Apo-8-cajcotinal

. und/oder ß-Apo-8-carotinsäureäthylester mit einem Verhältnis A:B von 98-8§# A : 2-2©# B.

2. Farbstoffkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung B ß-Apo-8-carotinal ist.

J5. Farbstoffkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung B Canthaxanthin ist.

4. Farbstoffkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung B ß-Apo-8-carotinsäureäethylester ist.

5. Farbstoffkombination nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

■4

zeichnet, dass die Verbindung B faprika-oleoresin vom Farbwert 10© 000 und einem Gehalt von 95^ Capsanthin ist.

6. Verwendung der Farbstoffkombination nach den Ansprüchen 1-5 als Futtermittelzusatz für Geflügel.

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