DE2142425B2 - Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen, als Futtermittel verwendbaren Trockenmelasse - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen, als Futtermittel verwendbaren TrockenmelasseInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen, als spezielles Futtermiltel
verwendbaren Trockenmelasse aus Zuckerrüben- und/oder Zuckerrohrmelasse.
Durch die erfindungsgemäße spezielle Aufbereitungsart der Melasse sollen einerseits die Trocknungseigenschaften der Melasse verbessert werden, so daß
man höhere spezifische Trocknungsleistungen erreich!, und zum anderen ein lagerfähiges Trockenprodukt erhalten
werden.
Melasse ist bekannterweise ein Nebenprodukt bei der Zucker-(Saccharose-)Gewinnung aus Zuckerrüben
oder Zuckerrohr.
Melasse, wie sie bei der Herstellung anfällt, enthält in der Regel zwischen IO und 20% Wasser. Die Melassetrockensubstanz besteht zu etwa 60% aus Zucker (Gesamtzucker:
Saccharose und Invertzucker) und etwa 40% aus Nichtzuckerstoffen. Die handelsübliche Melasse
wird zur Vergieichmäßigung meist mit Wasser verdünnt, wobei ein Mindestgehalt von 763% Trockensubstanz
(TS«·/) und von 47,0% Gesamtzucker in der
Trockensubstanz nicht unterschritten werden darf.
Melasse ist eine dunkelbraune bis schwarze zähe Flüssigkeit. Die Viskosität der Melasse ist stark abhängig
vom Trockensubstanzgehalt und von der Temperatur. Diese Viskosität der flüssigen Melasse ist für verschiedene
Verwendungsarten ein technologischer Nachteil.
Bei der Vermischung von Melasse mit anderen — trockenen — Futtermitteln zur Herstellung von Mischfutter
verleiht der Melasseanteil der Mischung eine klebrige Konsistenz, die meist nicht erwünscht ist. Die
Zähigkeit verhindert das Eindringen der Melasse in die kleineren Poren der anderen Mischungs-Stoffe, so daß
sich ein relativ dicker Melassefilm ausbildet. Ein gleichmäßiges Verteilen der zähflüssigen Melasse mit trockenen
Komponenten erfordert eine längere Mischstrecke ho bzw. Mischzeit.
Es ist schon versucht worden, bekannte Trocknungsverfahren zur Herstellung von Trockenmelasse aus
flüssiger Melasse anzuwenden, wobei jedoch die spezifische Leistung der Anlagen auf Grund der ungünstigen
Trocknungseigenschaften der Melasse relativ niedrig liegt, so daß die Rentabilität bei der technischen Verwirklichung
in Frage gestellt ist. Außerdem erhält man ein Trockenprodukt, das auf Grund seiner spezifischen
Eigenschaften bei der späteren Lagerung zum Zusammenbacken und Verklumpen neigt
Es ist bereits in der deutschen Ausiegeschrift 20 11 257 vorgeschlagen worden, zur Herstellung von
Futtermitteln Melasse nach ihrer entsprechenden Verdünnung mit Wasser unter Anwendung des Sprühtrocknens
zu trocknen. Dabei wurde der verdünnten Melasse vor Eingabe in den Sprühtrockner Calciumhydroxid
zugesetzt und die derart behandelte Melasse mit Luft oder einem Inertgas verschäumt
Nun ist das Sprühtrocknen ein relativ aufwendiges Verfahren und bedingt insbesondere, daß die flüssige
Melasse zunächst verdünnt werden muß, & h„ es wird ihr zusätzliches Wasser zugeführt, welches später wieder
durch Trocknung beseitigt werden muß.
Das Verfahren gemäß der Erfindung beseitigt diesen Nachteil auf einfachem Wege. Es entspricht dem im
Patentanspruch genannten Verfahren.
Dieses Verfahren führt zu einem Endprodukt, das sich in einem größeren Temperaturbereich bei luftdichter
Verpackung zeitlich praktisch unbeschränkt lagern läßt.
Außerdem wird durch dieses Verfahren die spezifische Leistung der technischen Anlagen, d. h. Trocknungsanlagen,
gegenüber unbehandelter Melasse wesentlich erhöht. Das aufwendigere Sprühtrocknungsverfahren
braucht nicht angewendet zu werden. So erhält man z. B. bei Anwendung eines Walzentrockners
ein stückiges bis schuppenförmiges Produkt in Korngrößen von ! bis 50 mm, das gute Lagerungs-, Fließ-Mischungs-
und Dosierungseigenschaften hat.
Zwar ist es aus der deutschen Offenlegungsschrift 16 92 481 bereits bekannt bei der Anreicherung und
Vergällung von kristallinen Futtermitteln durch Calcium und Melassetrockensubstanz eine Melasse unter
Zusatz von Calciumhydroxid zu trocknen und das Trokkenprodukt mit dem kristallinen Futtermittel zu mischen
und zu vermählen. Dabei ist aber Vorbedingung, daß eine Rübenmelasse verwendet wird, die vorher
teilweise, vorzugsweise bis etwa 15%, auf Totalzucker
berechnet, invertiert wird. Auf Seite 5 der Offenlegungsschrift ist ausdrücklich darauf hingewiesen, daß
nach diesem Verfahren Rübenmelassc nur dann in stabile Trockenform überführt werden kann, wenn die Rübenmelasse
vorher bis zu dem gewünschten Invertzuckergehalt invertiert ist.
Demgegenüber ist das Verfahren gemäß der Erfindung wesentlich einfacher und weniger aufwendig, da
die zur teilweisen Invertierung notwendigen Maßnahmen wie Säurezugabe, Reaktionszeit, Neutralisierung
entfallen. Abgesehen davon treten bei der Invertierung Nebenreaktionen wie Ausfällung erheblicher Mengen
an höhermolekularen Stoffen auf. wodurch die Melasse für den gewünschten Zweck unbrauchbar werden kann.
Die wesentliche Erhöhung des Salzgehaltes der Melasse als Futtermittel ist aus physiologischen Gründen unerwünscht
(Störung des Calcium-Phosphat-Verhältnisses, laxierende Wirkung des Salzes).
Überdies ist mit einem hohen technischen Aufwand beim Zusammenmischen der teilweise invertierten Melasse
mit einer Calciumhydroxidsuspension in Wasser bei 200C insofern zu rechnen, als zur wirtschaftlichen
Durchführung die Calciumhydroxidsuspension mit einem möglichst geringen Wassergehalt zugesetzt werden
müßte. Eine solche Suspension hat aber eine pasteuse bis gallertartige Konsistenz, so daß das homogene
Vermischen der Komponenten unter den beschrie-
benen Bedingungen nur mit großem technischen Aufwand
(z. B. Kolloidmühlen) möglich sein dürfte. Da ohnehin
bei der Trocknung das Gut auf über 1000C erwärmt
werden muß, stellt das Verfahren gemäß der Erfindung eine wesentliche Vereinfachung dar. Durch Erwärmung
auf 500C sinkt die Viskosität der Melasse, co
daß der Mischungsvorgang wesentlich erleichtert wird. Das Auftragen der erwärmten Melasse auf Walzentrocknen»
läßt sich besser durchführen als mit einer kalten Melasse; auch wird die Trocknungsleistung des
Walzentrockners um die bei der vorangegangenen Anwärmung zugeführte Wärmemenge erhöht.
Auch gegenüber dem Verfahren der französischen Patentschrift 2040662 weist das erfindungsgemäße
Verfahren wesentliche Fortschritte auf. Ziel der bekannten Verfahren ist die Herstellung einer pulverisierten
Trockenmelasse. Das erfindungsgemäß hergestellte
Produkt liegt dagegen in stückiger bis schuppenartiger Form vor mit einer Korngröße im Bereich von 1 bis
mm.
In Anbetracht des viskosen Zustandes der Melasse wird eine verhältnismäßig umständliche und zeitraubende
Trockung durchgeführt:
1) Zunächst wird die Melasse in einer üblichen zweistufigen Verdampferanlage unter Vakuum bei 80
bis 900C auf 97% Trockensubstanz eingedickt.
2) Danach erfolgt ein Einkneten von trocknem Calcium-
oder Magnesiumoxid, wodurch ein Teil des Wassers in Form der entstandenen entsprechenden
Hydrate gebunden werden soll.
3) Als dritte Stufe folgt ein Nachtrocknen des so gelbildeten Teiges während einer Abkühlung von 80
'bis 85°C auf Raumtemperatur. Diese Abkühlung erfolgt nach dem Verspinnen des Produkts in
einem Kaltluftstrom eines Kühlschachtes. Die beim erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführte
Verschäumung, welche wesentlich zur Stabilisierung des Endproduktes beiträgt, hndet nicht statt.
Abgesehen von der umständlichen Trocknungsart müssen sich beim bekannten Verfahren Schwierigkeiten
insofern einstellen, als Melasse mit einem Trockensubstanzgehalt von 97% bei 8O0C eine
Viskosität von etwa 100 P hat, so daß bei den verwendeten Verdampfungsapparaten mit Röhrenoder
Ringheizkammern örtliche Überhitzungen auftreten, welche bis zur Verkohlung der Melasse
führen können. Hinzu kommt, daß zur Erreichung einer guten Verteilung das zuzusetzende Calciumoxid
auf Korngrößen unter 100 Mikron gemahlen werden müßte, was nur mit einem erheblichen
technischen Aufwand möglich ist. Schwierigkeiten ■dieser Art treten bei dem erfindungsgemäßen Ver
fahren nicht auf.
An einem Be jpiel der Trocknung von Melasse mit
einem Walzentrockner wird im folgenden das erfindungsgemäße Verfahren näher beschrieben.
Die Melasse wird mit dem nach der Zuckergewinnung anfallenden Feuchtigkeitsgehalt im Chargenbetrieb
aufgearbeitet, indem der Melasse nach Einfüllen in Aufbereitungsgefäße und Aufwärmen auf 50°C unter
Rühren in Wasser aufgeflammtes Kalkhydrat als Kalkmilch bzw. Kalkbrei zugesetzt wird. Danach erfolgt
Einblasen von Preßluft über eine Preßluftschnatter am Boden des Aufbereitungsgefäßes, bi» die gewünschte
Volumenzunahme erreicht und ein feinporiger Melasseschaum entstanden ist Die weitere Verarbeitung
erfolgt nach an sich bekannter Arbeitsweise auf einem Walzentrockner nach folgendem Schema.
ίο Die aufgeschäumte Melasse wird mittels einer Verdrängerpumpe
über eine Ringleitung dem Trockner zugeführt Die Höhe des »Sumpfes« zwischen Auftragswalze
und Trocknungswalze wird durch ein niveaugesteuertes Regelventil eingestellt Der nicht vom Track's
ner abgenommene Anteil Naßmelasse wird zum jeweiligen Abpumpgefäß zurückgeführt Die auf dem Trocknungszylinder
getrocknete, noch heiße und dünnflüssige Melasse wird mit einem Schabennesser abgehoben
und unmittelbar einem Kühlzylinder zugeführt, auf wel-
2" ehern die Melasse abkühlt und erstarrt und mit einem
zweiten Schabermesser als Schuppen von der Walze abgehoben wird. Die Trockenmelasse kann unmittelbar
nach Verlassen der Trocknungsanlage in Schuppenform oder nach Kontaktieren in Kugel- oder Tablettenform
verpackt und gelagert werden. Um ein einwandireies Herauslösen der Tabletten aus der Brikettiermaschine
zu gewährleisten, ist es notwendig, die Kompaktorwalzen mit einem Gleitmittel zu besprühen.
Die Verpackung erfolgt in luftdicht verschlossenen Gebinden. Die Anlage kann von einer Bedienungsperson
gefahren werden.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Trockenmelasse ist eine lockere, frei fließende,
pulvrige, stückige Masse von hellbrauner Farbe und hohem Futterwert. Das erfindungsgemäße Verfahren ist
schonend, so daß der Futterwert, die Verdaulichkeit und die geschmacksverbessemden Eigenschaften der
Melasse erhalten bleiben. Das Produkt kann in einem Korngrößenbereich erzeugt werden, der gute Mischeigenschaften
besitzt. Bei der Mischung erfolgt eine gute und schnelle Verteilung mit den übrigen Futtermittelkomponenten,
wobei die infolge der Hygroskopizität während der Mischung von der Trockenmelasse aufgenommene
Feuchtigkeit ausreicht, um eine gute Haftung der Melasseteilchen an den übrigen Komponenten zu
gewährleisten. Ein Entmischen kann also nicht erfolgen. Die Vorteile der Verwendung solcher Trockenmelasse
sind auch namentlich für den Einzelverbraucher, z. B. bei der Bereitung von Futter zur Direktfütterung oder
zur Silagebereitung hinsichtlich der guten Fließ-, Mischungs- und Dosierungseigenschaften von Bedeutung.
Das getrocknete Melassepulver ist in feuchtigkeitsundurchlässiger Verpackung bei normalen Temperaturen
gut lagerfähig. Das Pulver ist hygroskopisch, zieht also beim offenen Stehen Feuchtigkeit aus der Luft an
oder kann nach Oberflächenkontakt Feuchtigkeit von anderen Stoffen aufnehmen. Das Produkt ist zudem gut
wasserlöslich.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen, als spezielles Futtermittel verwendbaren Trockenmelasse aus Zuckerrüben- und/oder Zuckerrohrmelasse, wobei man der Melasse Calciumhydroxid zusetzt und die derart behandelte Melasse mit Luft bzw. einem Inertgas verschäumt, wobei der Zusatz an Calciumhydroxid so bemessen ist, daß sein Anteil in der Melasse zwischen 0,5 und 10%, vorzugsweise zwischen 0,5 und 4%, bezogen auf Trockensubstanz, liegt, dadurch gekennzeichnet, daß dje Melasse vor der Calciumhydroxid-Zugabe mit dem aus dem Zuckergewinnungsverfahren anfallenden Feuchtigkeitsgehalt auf etwa 500C erwärmt wird und die aufgeschäumte Masse einer an sich bekannten Kontakt-, Konvektions-, Vakuum- und/oder Strahlungstrocknung unterworfen wird.
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