DE2040375A1

DE2040375A1 - Melassehaltige Futtersteine und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE2040375A1
Application number: DE19702040375
Authority: DE
Inventors: Mckenzie Carl Olen
Original assignee: MCKENZIE CARL OLEN
Current assignee: MCKENZIE CARL OLEN
Priority date: 1969-08-14
Filing date: 1970-08-13
Publication date: 1971-02-25
Also published as: IT1043812B; IE34430B1; JPS5038590B1; FR2056737A5; ES382724A1; IE34430L; ZA705237B; KE2558A; MY7500197A; NL7011712A; GB1315174A; CA922962A; BE754713A

Description

" Melascehaltige Futtersteine und Verfahren zu ihrer Herstellung "

Priorität: 14. August 1969, V.St.A., Nr. 850 226

Früher bestanden energiereiche Zusatzstoffe für landwirtschaftliche Futtermittel aus flüssigen Stoffen. Futtersteine für Y/eidevieh, die gelegentlich für diesen Zweck verwendet werden, werden in der Regel durch Verpressen hergestellt und enthalten nur etwa 10 bis 30 ^cß> Melasse, Ist ein höherer'Melassegehalt erforderlich, so lassen sich brauchbare Futtersteine nur schwierig
herstellen^ In manchen Fällen wird ein anderes Futtermittel, z. B. Sojabohnenmehl, mit Melasse getränkt und zusammen mit einem
feuchten Bindemittel verpresst.

Aufgabe der Erfindung war es, Futtersteine mit sehr hohem Melassegehalt und ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zu
ihrer Herstellung zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.

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Gegenstand der Erfindung ist somit ein raelassehaltijor Futterstein, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er aus etwa 50 bi;· 100 ^c/o erstarrter Melasse als Matrix und der liest gegebenen^.].-c aus Arzneistoffen oder üblichen wachsturnsfordernden Mittel nowie bis zu 10 ^ci> Salz und bis zu 30 ^c/t Fett besteht.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des melassehaltigen Futtersteins, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Melasse gegebenenfalls zusammen mit den anderen Zuüri.!;-fe zen (Salz, Fett und Arzneistoffe) etwa 3 bis 5 Minuten auf etwa 105 C bis 155 C erhitzt, danach die Melasse mindestens eine Hinute unter vermindertem Druck hält, sodann das Vakuum aufhebt und die Melasse in Formen giesst und erstarren lässt.

Die Melasse bildet nicht nur den Hauptbestandteil oder die Matrix der Puttersteine, sondern auch den Hauptnährstoff. Um die besten Strukturmerkmale und auch die besten Nährwerte zu erzielen, werden gemäss der Erfindung vorzugsweise etwa 50 bis 100 ^Lß> Melasse in die Futtersteine eingearbeitet. Gemäss der Sr-P findung bildet Melasse somit den Basisstoff für eine Vielzahl von Beifutter, V/ie aus den Beispielen hervorgeht, ist es gelungen, Puttersteine herzustellen, die entweder ausschliesslich aus Melasse, aus Melasse und Salz, Melasse und I'ett, Melacse und Harnstoff oder aus Melasse, Fett und Harnstoff bestehen, wobei jeder dieser Mischungen verschiedene wichtige Vitaraine, Arznei- Btoffe und Mineralstoffe zugesetzt wurden.

Unabhängig davon, ob der erfindungsgeiaäss herstellbare Fütterstein gänzlich aus Melasse besteht oder aus einer Mischung von Melasse und anderen Stoffen, lässt sich das Härten der Melasse

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un -: danit aucl: den Futterstein selbst, in gleichen Verfahrens stufen zuverliicsii; und gleichmässic durchführen. Zwar iEt die Erfiiwunc nicLt auf einen Mindestgehalt von 50 i' Melasse beschränkt, iod ich wurde in praktischen Versuchen festgestellt, dans die gov^nschte Karte und glasartige Beschaffenheit der Futtersteine zuvorlässig erzielt werden kann, wenn sie mindestens etwa 50 fi Melasse enthalten.

Gönnsβ dem Verfahren der Erfindung wird die Melasse, mit oder ohne weiter«r Zusatzstoffe, etwa 3 bis 12 Minuten, vorzugsweise 5 bis 7 Minuten, auf eine Temperatur von etwa xO5°C bis 155°C, vorzugsweise- auf etwa 132 C erhitzt, und 'zwar in einem Gefäss, das sich leeren lässt. Danach wird der Ansatz Mindestens etwa 1 Minute, vorzugsweise 2 bis 3 Minuten, unter stark vermindertem Druck, vorzugsweise bis auf 23,4 Torr, gehalten. Anschliessend wird das Vakuum aufgehoben und die noch flüssige Masse in Fornen gegossen, wo sie rasch zu harten, glasartigen Blöcken erstarrt.

Dadurch, dass man den Ansatz gegen 2nde des Erhitzungsvorgangs mit vermindertem Druck fährt, wird die Verdampfung von Feuchtigkeit beschleunigt, was für den Härtungspr izess wichtig ist. Das Aufheben des Vakuurae bewirkt jedoch auch eine Mikrokristallieierung von in der Melasse enthaltenden Zuckern, einer der Hauptfaktoren für die gleichmäesige Härtung des Endprodukts. Obgleich festgestellt wurde, dass Futtersteine auch ohne Anwendung von verhinderten Druck hergestellt werden können, hat sich doch bei den praktischen Versuchen gezeigt, dass das Fahren mit verminderten Truck sowie das anschliessende Aufheben des Vakuums

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füi eine zuverlässige und gleichmässige Herstellung harter, glasartiger Puttersteine entscheidend ist.

Die erfindungsgemäsa hergestellten Futtersteine sind wasserlöslich, d.h. ihre Oberfläche v/ird weich, wenn sie befeuchtet wird. Dadurch können die Tiere die Steine zwar leicht ablecken und abkauen, die Steine verbrauchen sich jedoch nur langsam. Was diese Steine als Viehfutter so geeignet macht, ist, dass die gehärtete Ilelasoe hygroskopisch ist, d.h. die Oberfläche quillt auf und hat somit die gewünschte Feuchtigkeit.

Die für die erfindungngemässe Herstellung von Futtersteinen verwendete Iielasse ist vorzugsweise Rohrzuckermelasse mit einem ßpezifischen Gewicht von etwa 70 bis 82 Drix, die in Tankwagen oder in Tüßsern geliefert wird. Eo kann jedoch auch Citrusfrüchte-Melafii;e oder Zuckerrübenmelasse verv/endet v/erden.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

47,6 kg r.elasee mit einem spezifischen Gewicht von 70 bis 82 Brix werden in einen grossen, verschlieasbaren Kessel gegeben und etwa 3 bis 12 Minuten, vorzugsweise etwa 5 bis 7 Hinuten _fauf eine Temperatur von etv/a 105°C bis 155°C, vorzugsweise etwa 132 C, unter Rühren erhitzt. Sodann v/ird der kochende Ansatz mit vermindertem Druck gefahren. Im allgemeinen wird mit einen bis auf etv/a 23,4 Torr vermindertem Druck gearbeitet; im Rahmen dieser Erfindung, die nicht auf einen bestimmten Unterdruck beschränkt ist, kann der Druck jedoch auch auf verschiedene Grade vernindert v/erden. Je stärker der Druck vermindert

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wird, desto schneller und zuverlässiger härtet das Produkt. Derngemäss wird vorzugsweise mit einem stark verminderten Druck, Ms auf etwa 23,4 Torr, gearbeitet, obgleich ein auf etwa 1/5 atm. oder weniger, d.h. etwa 150,4 Torr oder weniger verminderter Druck in der Regel geeignet ist. ·

Das Ausmass der Verdampfung von V/asser lässt sich steuern durch die Zeitdauer, während der der Ansatz mit vermindertem Druck gefahren wird. Obgleich beim Aufheben des Vakuums nach etwa 1 Minute eine ausreichende und zuverlässige Härtung erzielt-wird, " wird der verminderte Druck vorzugsweise etwa 2 Hinuten oder langer aufrecht erhalten, insbesondere 2 bis 3 Hinuten. Im Anschluss an das Aufheben des Vakuums wird die heisse Melasse sofort in Formen gegossen, wo sie innerhalb kurzer Zeit erstarrt und zu Blöcken härtet. Bei 47,6 kg flüssiger Melasse erhält man einen gehärteten Futterstein von einem¹ Gewicht von etwa 45,4 kg. Er hat ein glasiges Aussehen und ist so hart, dass, er zerspringt, wenn man ihn aus grosser Höhe fallen lässt, oder mit einem Hammer bearbeitet. ύ

Pur Fütterungs- oder Versandzwecke werden die Blöcke vorzugsweise in Grossen von 9 kg und 45,4 kg hergestellt. Da gem-äss diesem Beispiel ein Block aus 100 ^cfo Melasse besteht, also keine Zusatzstoffe enthält, ist er nicht nur als Beifutter geeignet, sondern auch für den Transport und die Lagerung von Melasse, wofür sonst Tankwagen oder Passer benötigt werden. Da diese Blöcke keine überschüssige Feuchtigkeit enthalten, wie dies für die Verflüssigung erforderlich ist, haben sie ein sehr geringes Versandgewicht. Darüberhinaus werden nur minimale Versand-

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und Lager fliehen benötigt, wenn sie würfelförmig, oder in sonstigen geeigneten Formen hergestellt v/erden.

Beispiel 2

Helasse wird in einem Kessel vorgelegt und mit .'JaIz, uni zv.ar entweder Kochsalz oder Kochsalz im Genisch mit anderen "alzen, bis zu einen Gehalt von etwa 1 bis IC /'■ versetzt. Gcr.vlcü Beispiel 1 wird dieses Gemisch etwa 5 bi? 7 Minuten vorzugsweise auf etv/a 132 C unter Rühren erhitzt. Ilachden der Ansatz etv/a bis 5 Ilinuten mit verminderter! Druck gefahren v/urde, v/ird das Vakuum aufgehoben und die heisse, flüssige Masre in Pjri'.en gegossen. Innerhalb kurzer Zeit ist die Hasse zu harten, kristallinen Blöcken erstarrt. Diese Blöcke werden als Viehfutter¹getestet. 2in l'utterstein mit einem Salzgehalt von etwa 5 /' erweist sich al3 am besten geeignet und wird daher bevorzugt.

Beispiel 3

Es ist bekannt, dass das Putter mancher Nutztiere, beaorders von Rindern, die nur im Stall gefüttert werden, einen gewissen Hangel an Fett aufweist. Um diesen Hangel auszugleichen, kann in die Melasseblöcke jede Art von Fett eingearbeitet v/erden. Geeignete Fette sind z.3. Talg, acidifiziertejölige Rückstände der Seifenherstellung, Baunv/ollsaat-, Hais- oder Sojaölrückstänae oder Gemische dieser und anderer geeigneter Fette.

Der Futterstein hat einen Fettgehalt von etwa 30 '/', vorzugsv/eise 5 bis 20 ^. Es können auch kleine Mengen von geeigneten Antioxydantien beigegeben werden, wie BHA (Butylhydroxyanisol), BHT (Butylhydroxytoluol) und andere, einzeln oder im Geraisch.

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Lic Korst·-'! "-π;," tics fetthaltigen Fu"ttcrs"teiiP erfolgt ger.u^;s3 Beispiel 1 ":.i: Ί . In einer besonderen Ausführungsform werden etv.'.'i 44,9 kj -"tOrvr-se nit etwa 2,7 leg' Putterfett vermengt. Dies ergibt einen rutterrtein mit einem Gewicht von etwa 45,4 kg und pinr-n Fettgehalt von etwa 5 '^.

In diesen I'eis, iol G:L:.d zwar bestimmte Fettarten angegeben, es künr.en jed^ci. r.-;ch oir:e'Iiei-he vn anderen betten oder Ölen verv.'oiiiet \.'erdor., einr;e?.2icEslicI. hydrierter, und nicht-hydric.rter tierischer und pflanzlicher Fette. . M

Peispjel 4

Als rvtickrtorf-r.ielle für Wiederkäuer kann Harnstoff vervendot verdc·!;-, volci Todes Prozent Harnstoff mit einem Stickstoffgehalt von 453 '-etwa der äquivalenten Henge an Proteinen (2,8 \'>) entspricht. lan "!arr.ptoffßehalt von etwa 3,56 bis 14,2 ;' in den Blöcken er.tr·. ri-ci'-.t al ει einem äquivalenten rrotein_t;ehalt von etwa 10 bis 40 ;'. :^ler bevorzugte Proteingehalt entspricht etwa 20 bis 25 A^uivnlentprozent, was wiederum einer. Marnstoffgehalt von etva 7,1 bis 8,9 £ entspricht. ^

Zwar hat sie': lioi den Versuchen gezeigt, dass eine Kombination von r.elr.sre und Harnstoff zufriedenstellende Ergebr.isse brir.jt, die günstig si. en a-gebnisse wurden jedoch erzielt, wenn diese Puttersteine auch einen gewissen Fettgehalt aufwiesen. Eine besondere Ausführur.jsform besteht aus einen Gemisch von etwa 41,7 kg Melasse, 2,3 kg ?ett und 3,7 kg Harnstoff. Dieses Gemisch wird genäss Beispiel 1 verarbeitet. Das Ergebnis sind ?uttersteine alt einen Gewicht von etwa 45,4 kg, einen Fettgehalt von etwa 5 ί-' und einer äquivalenten Menge an Proteinen von etva

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Eine weitere Stickstoffquelle für die <!rzielung einer äquivalenten Menge an Proteinen sind geeignete Ammoniumsalze, kombiniert mit Harnstoff oder allein. Ilan verwendet diese Salze vorzugsweise, wenn eine äquivalente Proteinmenge von etwa 10 bin 40 '/o erwünscht ist, der optimale Proteingehalt liegt bei etv/a 20 bis 25 $.

Beispiel 5

Futtersteine für Wiederkäuer enthalte'! vorzugsweise auch etwas Phosphat. Dabei wird vorzugsweise ein Verhältnis von 2 bis 3 Teilen Calcium auf ein Teil Phosphor gewählt. Calcium und Phosphor erhält man durch Beinischen von Fleisch, Knochenmehl, Fischmehl, Calciumphosphaten, einschliesslich Monocalcium-, Dicalcium- und Tricaloiuraphosphaten, oder anderen Stoffen. Als Stickstoff- und Phosphorquelle kann auch Ammoniumphosphat oder Calciumoarbonat zusammen mit den Phosphaten verwendet werden.

Mach dsm Verfahren von Beispiel 1 wird ein Futterstein aus Heiasse, Fett, Pntein (Harnstoff, Ammoniumsalz oder beides) und Phosphat hergestellt. Der erhaltene Futterstein hat folgende Zusammensetzung: 2 bis 3 $ Calcium, 1 ',Ό Phosphor, 2 bis 5 ^c/» Salz, 5 '/» Fett und 20 bis 25 # Proteine , der Rest ist Melasse.

Beispiel 6

Obwohl Melasse schon einen hohen Gehalt an Spurenelementen hat, kann es erwünscht sein, bei einigen oder allen vorstehend erwähnten Ansätzen Spurenelemente und Vitamine zuzugeben, wobei die Spurenelemente vorzugsweise in Form der Chloride oder Sulfate

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vorliegen.

Der Gehalt an -Spurenelementen beträgt vorzugsweise:

Mangan	10	bis	40	mg/kg	(0,001 - 0,004 fo)
Jod	. 10	It	40	mg/kg	(0,001 - 0,004 ^c/o)
Zink	10	Il	40	mg/kg	(0,001 - 0,004 $)
Kupfer	10	Il	30	mg/kg	(0,001 - 0,003 £)
Kobalt	10	It	20	mg/kg	(0,001 - 0,002 <?)*
Eisen	400	Il	800	mg/kg	(0,04 -■ 0,08 ^c/o)

Vorzugsweise werden folgende Vitamine zugegeben:

- Vitamin A etwa 11 000 - 40 000 E./kg

Vitamin D etwa 4 000 - 12 000 E./kg Vitamin E etwa 10 - 100 E./kg (falls verwendet)

Die Aufnahme von Spurenelementen und Vitaminen durch die Tiere v/ird gewährleistet durch Erhöhung des Salz- oder des Fettgehaltes in den Futtersteinen. Bei Erhöhung des Salzgehaltes ist die Wirkung begrenzt, die Tiere nehmen unter Umständen nicht die erforderliche Menge an !fährstoffen auf. Durch Erhöhung des Pettge- \ halts auf etwa IQ ^c/o wird bei den Tieren ein Sättigungseffekt erzielt, so dass sie je nach Grosse in der Hegel nicht mehr als 0,4 bis 1,4 kg pro Tag fressen. '

Beispiel 7

.Häufig werden dem Viehfutter etwa 0,5 bis 2,0 i> Kaolin oder andere Tone oder Silikate zugesetzt. Dies ist besonders wichtigt wenn bestimmte Mengen gefüttert werden müssen, jedoch weniger bedeutsam bei Vieh, das im Stall gefüttert wird, wie Rindern» . Wenn die lUtterbedingungen derartige Zusätze erforderlich macheh,

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bo läset sich dies besonders gut bei den Futtersteinen der Erfindung durchführen, ohne dass das Herstellungsverfahren geändert werden muss. Ks kann daher das Verfahren von Beispiel 1 angewendet werden. Vorzugsv/eise v/erden diese Stoffe jedoch Puttersteinen beigegeben, die wie in Beispiel G Spurenelemente und Vitamine enthalten, wobei das Kaolin oder ein ähnlicher Stoff während des Hrhibzena in das Geraisch eingerührt wird. Dadurch, dass solche Silikate die restliche V/asseruenge aufnehmen, muss der Kessel nach dem Aufheben des Vakuums schneller geleert werden als bei Ansätzen anderer Zusammensetzungen, un ein Erstarren der Ilasse im Kessel zu vermeiden.

Diese inerten Zusatzstoffe werden im allgemeinen beigegeben, un dem Putter eine gewisse Hasse zu geben. Im nachfolgenden v/erdan sie daher pauschal als ton-ähnliche Stoffe bezeichnet, auch wenn sie nicht auf ton-ähnliche Stoffe» wie Kaolin, Bentonit, feindisperse Kieselsäure und andere Tone oder Silikate beschränkt sind.

Beispiel 8

Da den Tieren mit den erfindungsgemässen Puttersteinen hauptsächlich ein hohes Hass an Energie und Wachstumsfördernden Stoffen in kleinster und bequemster Form zugeführt werden soll, ist es normalerweise nicht erwünscht, den Futtersteinen herkömmliche Futterpflanzen einzuverleiben» Im Rahmen dieser Erfindung ist es jedoch möglich, die Futtersteine mit Futterpflanzen zu ergänzen, sofern der prozentuale Anteil ed gering ist, dass die Selbethärteeigenschäften dee Gemische bei» Qfessen in Formen nicht wesentlich beeinträchtigt werden» Normalerweise bleibt al-

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po Ccr FuttcrpflnnnonsucTtz auf etwa 0,5 bis 5 ',ί der Gesaintraas f-Ti fT:.'5ciir^;:r..:i-. AIn "usatz kann man z.B. gemahlenes Getreide, i:nh^:ic):Gc3 te? vieler ceLiahlcnos Alfa2faraehl_r Kokosmehl oder Hehl von "an.ciihi'rn(jrn_f wie Baunv/ oll samen, i^oja-, Sesam- oder Leinraine-n, £;etrocknete:."i Biortreber, gehäckseltc-s oder gemahlenes fStroh, Uni:;kolben, Paur.wollsnncn oder andere Hülsen, V/eizenöler ' oislrluie, oder andere Pflanzenkomponenten verwenden.

Y.VitMM.· v;j e'.t ice "uratset^ffe zn den erfindunccpenässen Putter-■ rtoinen sini -Arsnoii:tnffe oder andere Übliche Stoffe, v/ie V/urnmittel, KiMoI treten tilühunü-cn, Antibiotika, waclistumsfördern-' ce r>t ffe oder J'henothiasin.

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Claims

- 12 - 2O4Ü375 Patentansprüche

1. Melasschaltiger Futterstein, dadurch ge kennzeichnet, dass er aus etwa 50 bis 100 % erstarrter Melasse als Matrix und der Rest gegebenenfalls aus Arzneistoffen oder üblichen wachstumsfördernden Mitteln sowie bis zu 10 % Salz und bis zu 30 % Fett besteht.

2. Futterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er einen äquivalenten Proteingehalt von etwa 10 bis ^IO % aufweist, vorzugsweise in Form von Harnstoff und/oder Ammoniumsalzen.

W 3· Futterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich etwa 1 % Phosphor in Phosphatform enthält.

H. Futterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er etwa zwei- bis dreimal so viel Calcium wie Phosphor enthält.

5. Futterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich mindestens ein Spurenelement aus der Gruppe Mangan, Jod, Zink, Kupfer, Kobalt und Eisen enthält.

6. Futterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er Arzneistoffe wie Wurmmittel, Antibiotika, Phenothiazin oder Mittel

fe gegen Blähungen enthält.

7. Futterstein nach Anspruch ί, dadurch gekennzeichnet, dass er bis zu 5 % Futterpflanzenstoffe enthält.

8. Futterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Melasse Rohrzuckermelasse ist.

9. Verfahren zur Herstellung des melassehaltigen Futtersteins nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man Melasse gegebenenfalls zusammen mit den anderen Zusätzen (Salz, Fett und Arzneistcffe) etwa 3 bis 5 Minuten auf etwa 105°C bis 155 C erhitzt, danach die Melasse mindestens eine Minute unter stark vermindertem Druck hält, sodann das Vakuum aufhebt und die

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Melasse in Formen giesst und erstarren lässt.

10. Verfahren nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, dass man der Melasse andere Viehfutter oder Zusatzstoffe beimengt.

11. Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die flüssige Masse auf etwa 132 C erhitzt,

12. Verfahren nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass man die flüssige Masse etwa 5 bis 7 Minuten erhitzt.

,13· Verfahren nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass man die erhitzte, flüssige Masse bei einem Druck von etwa 4 Torr, vorzugsweise 23,4 Torr eindampft.

■ lA. Verfahren nach Anspruch 9 bis 13» dadurch gekennzeichnet, dass man das Eindampfen unter vermindertem Druck etwa 2 bis 3 Minuten durchführt.

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