DE2141772B2 - Verfahren zur Verbesserung der Verdaulichkeit von zur Verwendung als Futtermittel vorgesehenen eiweißreichen pflanzlichen oder tierischen Rohprodukten - Google Patents

Description

verdauliche Eiweißnahrung für Kleinkinder Verwen dung finden können.

Es ist allgemein bekannt, daß einige Jungtierarten Schwierigkeiten haben, vor allem Pflanzeneiweiß, aber auch in einigen tierischen Produkten enthaltenes Eiweiß zu verwerten. So· ist beispielsweise das einige Tage alte Kalb unfähig, seinen Nahrungsbedarf mit Trockenfutter zu decken; ähnliches gilt für Ferkel bis zum Alter von etwa einem Monat sowie teilweise auch für Raubtiere mit einem sehr kurzen Verdauungskanal, wie beispielsweise der Nerz. Man hat festgestellt, daß dies darauf beruht, daß die Tie/c pflanzliches Eiweiß und auch das Eiweiß in verschiedenen tierischen Produkten nur sehr schlecht zu verdauen vermögen. Man

Menge Wasser zugibt, daß sich gg

fester Konsistenz ergibt und dieses Gemisch unter ausreichendem Druck in heißem Zustand zum Aufbrechen der Zellstruktur der Rohprodukte verrieben wird, worauf man die erhaltene Masse nach eventuellem Zerklei-_4S nern in beliebiger bekannter Weise trocknet.

Beim Verfahren gemäß der Erfindung ist es nicht notwendig, bei so hohen Konzentrationen an verwendeten Säuren oder Basen bzw. sauren oder basischen Salzen wie bei dem bekannten Verfahren zu arbeiten. B'i Verwendung saurer oder basischer Salze, deren wäßrige Lösungen normalerweise pH-Werte unter oder über 8 aufweisen, erreicht man bereits verwertbare Produkte Verwendet man Lösungen reiner Sauren oder Basen, so arbeitet man zweckmäßig im Bereich

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ist daher bei der Fütterung dieser Tiere bishergezwun- 55 niedrigerer oder höherer pw- Werte, beispielsweise bis

gen gewesen, als Haupteiweißbestandtei! des Futters etwa p« 4 bzw. etwa pn 11, weil diese Verbindungen

teures, leicht verdauliches tierisches Eiweiß und sogar einen höheren Dissoziationsgrad und eine geringere

das außerordentlich kostspielige fettfreie Milchpulver Pufferwirkung als die Salze haben. Infolge der benötig-

zu verwenden. ten, äußerst geringen Wässermenge ist der Bedarf an

Es ist allerdings bereits bekannt, das Eiweiß im Soja- 60 sauren oder basischen Verbindungen so gering, daß das

bohnenschrot für die obengenannten Tierarten ver- gewonnene Produkt nicht unbedingt neutralisiert wer-

wertbar zu machen, indem man aus diesem Schrot her- den muß.

gestelltes Mehl etwa 4 bis 6 Stunden bei einem pH- Als eiweißreiche pflanzliche Rohprodukte eignen Wert von etwa 4 oder von etwa 11 einweicht. Zur indu- sich besonders für das Verfahren gemäß der Erfindung striellen Verwendung muß das Produkt jedoch getrock- 65 beispielsweise extrahiertes oder gepreßtes Sojabohnet werden, und das Trocknen muß bei derart niedrigen nen- oder Sonnenblumenmehl. Als tierisches Rohpro-Temperaturen stattfinden, daß die wertvollen Amino- dukt kann beispielsweise aus Fleischknochen erhaltesäuren, wie Lysin und Methionin, nicht in die unver- nes Futtermehl verwendet werden mit einer Verdau-

lichkeit des Roheiweißes von etwa 65 bis 70%. Zum Vergleich ist zu erwihnen, daß die Verdaulichkeit des Eiweißes in Fischmehl nicht weniger als etwa 90% beträgt

Als saure oder basische Verbindungen kommen er· S findunpgemaö physiologisch vertragliche, wasserlösliche Sauren oder Basen bzw. saure oder basische Salze in Frage. In erster linie kann Salzsaure bzw. Natriumhydroxid verwendet werden. Als Beispiele für saure oder basische Salze sind Monocalciumphosphat. Natri- to umbisulfat, Dinatriumphosphat, Trinatriumphosphat oder Natriumcarbonat zu nennen. Diese Verbindungen werden dem Rohprodukt in verhältnismäßig geringen Mengen zugegeben. Besonders geeignet sind Mengen von etwa 03 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das ι s Trockengewicht des zu behandelnden Rohproduktes. Die sauren und basischen Salze können außer in Form einer wäßrigen Lösung auch in fester Form zugegeben werden. Salzsäure und Natriumhydroxid werden zweckmäßig in Form wäßriger Lösungen verwendet »>

Das im Verfahren benötigte Wasser kann dem zu behandelnden Rohprodukt entweder in flüssiger Form oder als Dampf zugesetzt werden, darüber hinaus auch in Form der wäßrigen Lösungen der sauren oder basischen Verbindungen.

In der Mischphase des Verfahrens kann beispielsweise mit Wasserdampf gerührt werden, indem dieser direkt in die zu mischenden Stoffe eingeleitet wird. In der Preßphase kann man bei Bedarf das Erwärmen mittels indirekter Heizung, beispielsweise mit Hilfe von Rei- 3c bungswärme. fortsetzen. Die Maßnahmen, mit denen man in der PreßpL.se die Masse auf die erforderlichen Temperaturen erhitzt, sind jedoch weitgehend von der Bauweise und dem Arbeitsyrinzip der im Verfahren verwendeten Vorrichtungen ut<d den darin zur Anwendung kommenden Preßdrücken abhängig. Das Gemisch kann der Reibebehandlung unter Druck auch ohne vorherige Erwärmung unterworfen werden, da es sich hierbei infolge der beim Reiben entstehenden Reibungswärme erwärmt.

Im folgenden Beispiel wird eine Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung beschrieben, die sich für industrielle Zwecke eignet.

Beispiel

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Fein zermahlenem, extrahiertem Sojabohnenschrot wurden 4 Gewichtsprozent Monocalciumphosphat zugemischt und in dieses Gemisch in einer Extnidervorrichtung Wasserdampf so eingeleitet, daß es eine Temperatur von nahezu 100⁰C erreichte unter gleichzeitigem kräftigen Durchmischen der Masse. Außerdem wurde ein wenig Wasser zum Erzielen einer geeigneten Konsistenz beigemischt. Anschließend wurde das Gemisch in eine Schneckenpresse eingebracht, in der mit etwa 100 kW Leistung kräftige Bearbeitung und zugleich cn.ich Einfluß der Reibungswärme ein Temperaturanstieg erfolgte. Das Produkt wurde durch die öffnungen einer Spritzdüse am anderen Ende der Schnecke herausgepreßt Das strangförmige Exirudat wurde mit einem Messer zu Körnern zerkleinert, die an sich hinreichend trocken für eine in einem Trockner vom Typ des Getreidetrockners stattfindende Trocknungsbehandlung waren. Die besondere Eignung des gewonnenen Produktes zeigen die beiden nachstehenden Versuche.

Versuch 1

Bei Versuchen zur Ermittlung der Verdaulichkeit in vitro und unter Anwendung eines Verfahrens, das einen sehr guten Vergleich mit bei Küken in vivo erzielten Ergebnissen ermöglichte, wurde für das Roheiweiß in unbehandeltem Sojabohnenschrot eine Verdaulichkeit von 71 ± 1% gefunden. FDr das Roheiweiß in dem erftndungsgemäß in obengenannter Weise behandeltem Sojabohnenschrot ergab sich eine Verdauüchxeit von 90 bis 95%. Wenn optimale Verhältnisse gewählt wurden, betrug die Verdaulichkeit 93 bis 95% und war als außerordentlich gut zu bezeichnen.

Versuch 2

In einer Ersatzmilch fur Kälber, die 60% fettfreies Milchpulver sowie 40% andere in Ersatzmilch für Kälber übliche Bestandteile enthielt, wurde Jas. fettfreie Milchpulver gegen ein aus Molkenmehl und in obiger Weise erfindungsgemäß behandeltem Sojabohnenschrot hergestelltes Gemisch ausgetauscht, so daß der Roheiweißgehalt des Milchersatzes unverändert blieb. Die Eisatzmilch enthielt somit 18% Molkenpulver, 41% Sojabohnenschrot und ebenfalls 40% der obengenannten weiteren Bestandteile. Im Altersintervall von 7 bis 30 Tagen betrug die Gewichtszunahme der Kälber bei Fütterung mit normaler Ersatzmilch 567 g/Tag und mit der Versuchsmilch gemäß der Erfindung 531 g/Tag. Dieser Unterschied von 6% war gering im Vergleich zur Verminderung des Rohstoffpreises der Ersatzmilch um etwa 25 bis 30%. Somit war das Sojabohnenschrot auch in vivo bei Jungkälbern verwertbar. Auch die Verwertung von Sonnenblumenschrot erfuhr eine Verbesserung, wenn dieses nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung behandelt wurde, sowie die von aus Fleischknochen hergestelltem Futtermehl, dessen Roheiweißverdaulichkeit im unbehandelien Zustand nur 65 bis 70% beträgt

Es ist bekannt, daß man mittels einer Extruderbehandlung Stärke vorgelatinieren und diese dadurch leichter verdaulich machen kann. Wird nun diese Extruderbehandlung auf ein eiweißreiches Pflanzenprodukt, das zugleich auch Stärke enthält, angewandt und an diese Extruderbehandlung das Verfahren gemäß der Erfindung, also die Säure- oder Basenbehandlung angeschlossen, so wird damit zugleich auch eine verbesserte Verdaulichkeit des Eiweißes erzielt Aus diesen Gründen eignet sich das Verfahren gemäß der Er-Pndung auch zum Verbessern der Verdaulichkeit von Kleinkindernahrung. Darüber hinaus wurde festgestellt daß durch das Verfahren gemäß der Erfindung bei Verwendung von Säure oder sauren Salzen der bittere Geschmack des Sojabohnenschrots zum Verschwinden gebracht werden kann, so daß sich dieses Verfahren auch zur Behandlung von eiweißreichen Pflanzi:nprodukten für die menschliche Nahrung im allgemeinen eignet, auch wenn die Pflanzenprodukte im rohen Zustand einen bitteren Geschmack haben sollten.

Die Verwertung der Erfindung kann durch futter- oder lebensmittelrechtliche Bestimmungen beschränkt sein.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   IO Form übergehen, d.h. denaturiert werden ie Kosten des Trockenprozesses sind aber und zwar nicht nur wegen der Temperaturbegrenzung, sondern auch weil bei dieser Behandlung daf vSer beim sauren Einweichen in der etwa 4 bis SScheHnd beim alkalischen Einweichen in der etwa 5 Mieteten Menge, bezogen auf das Trockengewicht £ tEntweichenden Sojamehls, benötigt wird. Da das Entfernen solcher Wassermengen eine lange TrocknWsdauer verlangt, und da auch die Emweichzeuen ^verhältnismäßig lang sind, erfordert das gesamte HeSSvirfahren viel Zeit und erhebliche Kosten Such des Energieverbrauchs Be, einer wesentlich Seren Wassermenge ist der aus dem Erzeugms _IS fnShSde Brei wiederum für die Behandlung nach bekannten Trockenverfahren allzu steif.

   !^Zusammenhang mit Versuchen, die der vorhegenden Erfindung zugrunde lagen, hat sich gezeigt, daß sowohl die Wassermenge. bezogen auf dsu Trockengewicht des einzuweichenden Materials, als auch die Dauer des Trockenprozesses nicht entsche.dend verrineer« werden können, ohne gleichzeitig die phys.oloeische Qualität der Produkte ungünstig zu bee.nflussen, selbst wenn man die Säure- oder Baser.konzentrauon ₂< steigert oder die F.inweichtemperutur bis zum Siedepunkt erhöht. Dagegen wurde überraschend festgestellt daß man die Eiweißumwandlung in gewünschter Weise in einer Zeit erreichen kann, die nur einen Bruchtei! des früheren Zeitaufwandes ausmacht, und dabei zugleich auch den Wasserbedarf uno den Bedarf

   30 JJ^^Srtli _auf einen Bruchteil des früheren Bedarfs reduzieren kann, wenn man die eiweißreichen

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesse- ^^ZS^^^^^^^^

   rung der Verdaulichkeit von zur Verwendung als Fut- sehen V ™ g ^^ _{BehandIung als der des}

   termittel vorgesehenen eiweißreichen pflanzlichen ₃5 ^d'ⁿJ^eⁿ , _en bekannten Verfahrens unterwirft.

   oder tierischen Rohprodukten, die in Pulverform vor- ⁰^" Verfahren eemäß der Erfindung ist dadurch ge-

   liegen und die mit Lösungen physiologisch vertragl.- ."";_!„., _daß* _man den Rohprodukten die sauer

   eher Säuren oder Basen oder mit deren physiologisch ^"^gierende Verbindung und eine solche

   verträglichen Salzen behandelt werden und dann nich w_PnJe Wasser zugibt daß sich em Gemisch genügend

   nur als Tierfutter für Jungtiere, sondern auch als leicht ₄o Menge wassci ^₆ ,^ ^ ^ ^ n„_m;_c,4, „πιργ pi,c.

   I. Verfahren zur Verbesserung der Verdaulichkeit von zur Verwendung als Futtermittel vorgesehenen eiweißreichen pflanzlichen oder tierischen Rohprodukten, die in Pulverform vorliegen und die mit Lösungen physiologisch verträglicher Säuren oder Basen oder mit deren physiologisch verträglichen Salzen behandelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man den Rohprodukten die sauer oder basisch reagierende Verbindung und eine solche Menge Wasser zugibt, daß sich ein Gemisch genügend fester Konsistenz ergibt und dieses Gemisch unter ausreichendem Druck in heißem Zustand zum Aufbrechen der Zellstruktur der Rohprodukte verrieben wird, worauf man die erhaltene Masse nach eventuellem Zerkleinern in beliebiger bekannter Weise trocknet.
2. 2. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur des Gemisches während der Druckbehandlung so regelt, daß etwa 90° C nicht unterschritten und etwa 150° C nicht überschritten werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch nur verhältnismäßig kurze Zeit von einigen zehn Sekunden unter Druck hält.