DE2253426A1

DE2253426A1 - Ruminant feed of high propionate and acetate content - by culturing Propionibacterium in corn steep liquor/ammonia nutrient medium

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Publication number: DE2253426A1
Application number: DE2253426A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Chem Dr Kropp; Reinert Witting
Original assignee: CPC Maizena GmbH
Current assignee: CPC Maizena GmbH
Priority date: 1972-10-31
Filing date: 1972-10-31
Publication date: 1974-05-30

Abstract

Microbiological prodn. of feedstuffs with a high content of propionate and acetate, by culturing Propionibacterium freudenreichii, P. shermani, P. thoenil or P. techniceum anaerobically in an aqs. nutrient medium contg. corn steep liquors at 10-15% dry wt. as C-source, opt. with addn. of dextrose wastes etc. together with ammonia as N-source at 25-30 degrees C for max. 3 days. The prod. of the fermentation (I) is then neutralised, condensed and opt. made into a dry powder. (I) may be used as feedstuffs for ruminants and other domestic animals such as poultry and pigs. Propionate and acetate act. bacteriostatically and fungistatically and play an important role in the metabolism of ruminants; (I) does not act corrosively and is relatively non-hydroscopic. Inclusion in pig and poultry feeds obviates addn. of vitamin B-12.

Description

Futtermittel für Wiederkäuer und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft ein Futtermittel für Wiederkäuer mit hohem Propionat- und Acetatgehalt und ein mikrobiologisches Verfahren zu seiner Herstellung durch Züchten von Propionsäurebildnern bzw. von Bakterien der Familie Propionibacteriaceae in dem beim Maisstärkegewinnungsprozess anfallenden Quellwasser.Feed for ruminants and process for their manufacture The invention relates to a feed for ruminants with a high propionate and acetate content and a microbiological process for its production by growing propionic acid generators or of bacteria of the Propionibacteriaceae family in the corn starch production process accruing spring water.

Propionat und acetathaltige Futtermittelzusätze gewinnen für die intensive Nutztierfütterung und -haltung zunehmend an Bedeutung.Propionate and acetate-containing feed additives win for the intensive Livestock feeding and husbandry are becoming increasingly important.

Wirtschaftliche Verluste entstehen der Landwirtschaft und der Mischfutterindustrie immer wieder durch verdorbene Mischfuttermittel und Mischfutterkomponenten.Agriculture and the compound feed industry suffer economic losses again and again through spoiled compound feed and compound feed components.

Unter den zahlreichen Faktoren, die zum Verderb dieser Produkte führen, haben Mikroorganismen, wie Bakterien und Pilze, eine besondere Bedeutung.Among the many factors that cause these products to spoil, Microorganisms such as bacteria and fungi have a special meaning.

Insbesondere bei höheren Iagerungstemperaturen, bei längerer Iagerungszeit, bei einem Feuchtigkeitsgehalt von über 13 % und bei unsachgemässer Lagerung von Mischfuttermitteln und deren Komponenten, kann das Wachstum von Mikroorganismen sehr beschleunigt werden.Especially at higher storage temperatures, with longer storage times, with a moisture content of over 13% and improper storage of Compound feed and its components, can cause the growth of microorganisms be accelerated very much.

Die Gefahr ist nicht zuletzt deshalb sehr gross, weil diese Mischfuttermittel und die zu ihrer Herstellung erforderlichen Komponenten zum Teil ideale Nährböden für die Entwicklung von Mikroorganismen darstellen.The risk is very high not least because this compound feed and the components required for their production are, in some cases, ideal nutrient media represent for the development of microorganisms.

Deshalb sucht die Mischfutterindustrie nach kostengünstigen und wirksamen Möglichkeiten, das Mutter vor mikrobiellem Verderb zu schützen. Es ist bekannt, dass Propionsäure bakteriostatisch und fungistatisch wirkt.This is why the compound feed industry is looking for inexpensive and effective ones Ways to protect the mother from microbial spoilage. It is known, that propionic acid has a bacteriostatic and fungistatic effect.

Nicht nur die freie Säure, sondern auch ihre Salze, wie Calciumpropionat, verhindern in einer Konzentration von etwa 0,3 % die mikrobiell verursachte Erhitzung bei Mischfuttermitteln und deren Komponenten. Auch Essigsäure und ihre Salze vermögen viele Bakterien und Schimmelpilze in ihrer EntwicklMng zu hemmen.Not only the free acid, but also its salts, such as calcium propionate, prevent microbially caused heating in a concentration of about 0.3% for compound feed and its components. Acetic acid and its salts are also capable to inhibit the development of many bacteria and molds.

Im Verdauungstrakt der Wiederkäuer werden die stickstofffreien Extrakt stoffe der Futtermittel fast quantitativ zu den niederen Fettsäuren Essig-, Propion- und Buttersäure abgebaut. Diese organischen Säuren werden nach Ubertritt in die Blutbahn in den Stoffwechsel des Wiederkäuers eXngeschleust und stellen die Ausgangssubstanz einmal für den Energiestoffwechsel und zum anderen für spezielle Syntheseprozesse dar. Hieraus geht die bedeutsame Rolle hervor, welche die Propionsäure und die Essigsäure in der-Wiederkäuerernährung spielen.In the digestive tract of the ruminant, the nitrogen-free extract is produced substances in feed almost quantitatively to the lower fatty acids acetic, propionic and butyric acid degraded. These organic acids are converted into the Bloodstream in the ruminant's metabolism eXngeschleust and provide the starting substance on the one hand for the energy metabolism and on the other for special synthesis processes. This shows the important role which propionic acid and acetic acid play a role in ruminant nutrition.

Reicht die Propionsäurenachlieferung aus dem Pansen nicht aus, so erkranken insbesondere die Hochleistungsrinder sehr schnell an akuter oder latenter Acetonämie.If the propionic acid replenishment from the rumen is insufficient, so High-performance cattle in particular quickly develop acute or latent diseases Acetonemia.

In verschiedenen Untersuchungen wurde gezeigt, dass orale Gaben von Propionsäure bzw. Propionat dieser Stoffwechsel störung entgegenwirken.Various studies have shown that oral doses of Propionic acid or propionate counteract this metabolic disorder.

Ist die Essigsäurebildung im Pansen aufgrund von unsachgemässer Fütterung oder von sonstigen Faktoren unzureichend, sinkt der Fettgehalt in der Milch ab. Nach Verfütterung von Acetat stabilisiert sich der Milchfettgehalt.Acetic acid build-up in the rumen is due to improper feeding or insufficient due to other factors, the fat content in the milk drops. After the acetate has been fed, the milk fat content stabilizes.

Der Wiederkäuer vermag mit Hilfe der in seinen Vormägen angesiedelten Mikroorganismen auch Stickstoff nicht eiweissartiger Natur (EIN) zu verwerten. Auf der Suche nach neuen für Wiederkäuer verwertbare N-2räger wurde von verschiedeneh Autoren auch Ammoniumpropionat getestet. Wie aus den Untersuchungen übereinstimmend hervorgeht, wird der Stickstoff von Ammoniumpropionat ebenso gut wie der des Harnstoffes verwertet (bezogen auf gleiche N-Gehalte).The ruminant is able to do so with the help of those that have settled in his stomach Microorganisms also utilize nitrogen of a non-protein nature (EIN). on The search for new N-2 carriers that could be used by ruminants was carried out by various people Authors also tested ammonium propionate. As agreed from the investigations As can be seen, the nitrogen of ammonium propionate becomes as good as that of urea recycled (based on the same N content).

Wie nunmehr gefunden wurde, lässt sich ein geeignetes Futtermittel für Wiederkäuer mit hohem Propionat- und Acetatgehalt in der Weise herstellen, dass in einem wässrigen Nährmedium, welches im wesentlichen Maisquellwasser als Kohlenstoffquelle und Ammoniak als Stickstoffquelle enthält, bei etwa 25 bis 300C Propionsäurebildner anaerob gezüchtet werden, woraufhin das Fermentationsprodukt neutralisiert, eingedic z und gegebenenfalis in ein Trockenprodukt übergeführ t wird.As has now been found, a suitable feed for ruminants with high propionate and Acetate content in the way produce that in an aqueous nutrient medium, which is essentially corn steep liquor contains as a carbon source and ammonia as a nitrogen source, at about 25 to 300C propionic acid producers are grown anaerobically, whereupon the fermentation product neutralized, concentrated and, if necessary, converted into a dry product will.

Vorzugsweise enthält das Nährmedium als Kohlenstoffquelle etwa 10 bis etwa 15 % Maisquellwasser-Trockenmasse. Zusätzlich können ihm als Kohlenstoffquelle Zuckerarten in Form von Dextroseabläufen oder Melasse zugesetzt werden. Vor der Fermentation wird das Nährmedium mit Ammoniak als Stickstoffquelle auf einen pH-Wert im Bereich von 6,0 bis 7,0 eingestellt, und während der Fermentation wird dieser pH-Bereich durch Zugabe von Ammoniak aufrechterhalten.The nutrient medium preferably contains about 10 as a carbon source up to about 15% corn steep liquor dry matter. You can also use it as a carbon source Sugars in the form of dextrose drains or molasses are added. Before the Fermentation brings the nutrient medium to pH using ammonia as a nitrogen source is set in the range of 6.0 to 7.0, and during fermentation it becomes Maintain pH range by adding ammonia.

Die Fermentation wird normalerweise etwa 1 bis 4 Tage durchgeführt. Im technischen Maßstab hat sich in den meisten Fällen eine Fermentationszeit von ca. 2 Tagen als zweckmässig erwiesen.The fermentation is usually carried out for about 1 to 4 days. On an industrial scale, in most cases a fermentation time of approx. 2 days proved to be appropriate.

Vor dem Eindicken kann das Fermentationsprodukt mit Alkali-, Calcium- und/oder Magnesiumhydroxid und/oder -carbonat neutralisiert werden. Das eingedickte Fermentationsprodukt kann weiterhin vor dem Trocknen ggf.Before thickening, the fermentation product can be treated with alkali, calcium and / or magnesium hydroxide and / or carbonate are neutralized. The thickened Fermentation product can still be dried before drying.

mit Maiskleber, Maisschalen und/oder Maiskeimölkuchen oder anderen Nebenprodukten der Getreideverarbeitung vermischt werden.with corn gluten, corn husks and / or corn oil cake or others By-products of grain processing are mixed.

Für die Züchtung in den Nåhrmedien eignen sich insbesondere solche Stämme von Propionsäurebildnern, welche im wesentlichen nur Propionsäure und Essigsäure produzieren. Diese Eigenschaften besitzen beispielsweise Stämme von Propionibacterium freudenreichii, P. shermanii, P. thoenii oder P. techniceum.These are particularly suitable for cultivation in the nutrient media Strains of propionic acid formers, which essentially only propionic acid and acetic acid to produce. Propionibacterium strains, for example, have these properties freudenreichii, P. shermanii, P. thoenii or P. techniceum.

Die positiven Wirkungen, die sich bei gezieltem Einsatz von Propionat und Acetat im Mischfutter und ihren Komponenten beim Verfüttern an Wiederkäuer erreichen lassen, sind an sich bekannt. Die genannten organischen Säuren werden deshalb auch vielfach in. der Tierernährung eingesetzt. Die Verwendung von Propionat und-Acetat in Form der erfindungsgemässen Futtermittel bringt der Mischfutterindustrie bzw. der Landwirtschaft äedoch folgende Vorteile: 1. Die Handhabung der Propionsäure und ihre- V-erteilung im Mischfutter bringen Schwierigkeiten mit sich und erfordern besondere Investitionen, da die Säure stark korrodierend wirkt. Der erfindungsgemässe propionathaltige Futtermittelzusatz lässt sich ohne Schwierigkeiten untermischen, so dass keine besonderen Investitionen vorgenommen werden müssen.The positive effects that result from the targeted use of propionate and acetate in compound feed and its components when fed to ruminants let are known per se. The organic acids mentioned are therefore also widely used in animal nutrition. The use of propionate and acetate In the form of the feed according to the invention, the compound feed industry or Agriculture has the following advantages: 1. The handling of propionic acid and their distribution in compound feed create difficulties and require special investments, as the acid is highly corrosive. The invention feed additive containing propionate can be mixed in without difficulty, so that no special investments have to be made.

2. Die Salze der Propion- und Essigsäure sind kostenintensiv, so dass ihr Einsatz im Mischfutter im grösseren Umfang aus diesem Grunde in Frage gestellt ist. In Form des erfindungsgemässen Futtermittelzusatzes können si-e preiswert angeboten werden.2. The salts of propionic and acetic acid are expensive, so that Their use in compound feed on a larger scale has therefore been called into question is. They can be offered inexpensively in the form of the feed additive according to the invention will.

3. Werden Propionat und Acetat in Form des der Erfindung zugrunde liegenden Futtermittelzusatzes dem Mischfutter zugesetzt, so kann einessonst bei Geflügel- und Schweinefutter erforderliche zusätzliche Vitamin B12-Supplementierung entfallen.3. Are propionate and acetate in the form of the basis of the invention If the feed additive is added to the compound feed, one can add Poultry and pig feeds require additional vitamin B12 supplementation omitted.

4. Ameoniumpropionat ist wie Harnstoff hygroskopisch, so dass die Verarbeitung normalerweise Schwierigkeiten bereitet. Der der Erfindung zugrunde liegende Futtermittelzusatz ist relativ wenig hygroskopisch und lässt sich ohne Schwierigkeiten in Wiederkäuer-Mischfutter einbringen.4. Ameonium propionate is hygroscopic like urea, so the Processing usually causes difficulties. The basis of the invention lying feed additive is relatively less hygroscopic and can be used without Introducing difficulty in ruminant compound feed.

Durch die folgenden Beispiele soll die Erfindung näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail by the following examples.

Beispiel 1s Stammauswahl und Vorkulturen Pur' die Vorkulturen dienten mit Wttestopfen verschlossene Erlenmeyerkolben (100 ml, 1000 ml und 3000 ml). Zur Schaffung anaerober Bedingungen wurden die Kulturen mit n-Alkan-Gemisch überschichtet.Example 1s strain selection and precultures Pur 'the precultures were used Erlenmeyer flasks (100 ml, 1000 ml and 3000 ml) closed with a weather stopper. To the To create anaerobic conditions, the cultures were covered with an n-alkane mixture.

St ammauswahl Von insgesamt 11 getesteten Stämmen von Propionsäurebildnern zeigten die nachfolgend aufgeführten Stämme eine relativ starke Propionsäurebildung und erwiesen sich für die Fermentation des Maisquellwassers als besonders geeignet.: 1. P. freudenreichii 2. - P. shermanii St. Heinrich 3. P. eihermanii PZ 3 4. P. techniceum 5. P. 51/ E 6. P. 91/-E Die genannten Stämme liegen bei der Gesellschaft für molekularbiologische Forschung mbH in Stöckheim über Braunschweig vor.Selection of strains From a total of 11 tested strains of propionic acid producers the strains listed below showed a relatively strong formation of propionic acid and proved to be particularly suitable for the fermentation of corn steep water .: 1. P. freudenreichii 2. - P. shermanii St. Heinrich 3. P. eihermanii PZ 3 4. P. techniceum 5. P. 51 / E 6. P. 91 / -E The named strains are owned by the Society for Molecular Biology Research mbH in Stöckheim via Braunschweig.

Die Anzucht der Propionsäurebildner wurde wie folgt vorgenommen: a) Stichkultur Jeder Stamm wurde 24 Stunden auf Micro-Assay-Culture-Agar als Stichkultur bei 30 C bebrütet. Anschliessend wurde die Stichkultur mit je 2 ml Medium der 1. Vorkultur überschichtet, aufgeschwemmt und in 100 ml Gärmedium überführt.The growth of the propionic acid generator was carried out as follows: a) Stick culture Each strain was stab culture on micro-assay culture agar for 24 hours incubated at 30 C. The stab culture was then mixed with 2 ml of medium from 1. Pre-culture layered, floated and transferred to 100 ml fermentation medium.

b) 1. Vorkultur (100 ml): Das Nährmedium für die 1. Vorkultur besass folgenden Nähr- und Wirkstoffgehalt: MaisquellwasSer (50 sig) 40 g/l Hefeextrakt 10 g/l NaH2PO4 1,76 g/l K3P04 1,76 g/l MgS04 0,4 g/l FeSO4 0,01 g/l Biotin 0,3 mg/l Ca-Pantothenat 4,0 mg/l D-Glucose (50%ig) 30,0 ml/l Nach Beimpfen von 100 ml Nährmedium mit 2 ml Abschwemmung aus der Stichkultur wurde es 24 Stunden bei 300C bebrütet.b) 1st preculture (100 ml): The nutrient medium for the 1st preculture possessed the following nutritional and active ingredient content: Corn steeple (50 sig) 40 g / l yeast extract 10 g / l NaH2PO4 1.76 g / l K3P04 1.76 g / l MgS04 0.4 g / l FeSO4 0.01 g / l biotin 0.3 mg / l Ca-pantothenate 4.0 mg / l D-glucose (50%) 30.0 ml / l After inoculation of 100 ml of nutrient medium with 2 ml of washing away from the stab culture, it was 24 hours incubated at 300C.

c) 2. Vorkultur (900 ml)t Daß Nährmedium für die 2. Vorkultur wies folgenden Nähr- und Wirkstoffgehalt auf: Maisquellwasser (50 %ig) 80 g/l NaH2PO4 1,76 g/l K3P04 1,76 g/l MgS04 0,4 g/l FeSO4 0,01 g/l Biotin 0,3 mg/l Ca-Pantothenat 4,0 mg/l D-Glucose 30,0 ml/l Mit der 24-stündigen 1. Vorkultur wurden 900 ml Medium beimpft und wiederum 24 Stunden bei 300C gehalten.c) 2nd preculture (900 ml) t That nutrient medium indicated for the 2nd preculture the following nutritional and active ingredient content: Corn steeple (50%) 80 g / l NaH2PO4 1.76 g / l K3P04 1.76 g / l MgS04 0.4 g / l FeSO4 0.01 g / l biotin 0.3 mg / l calcium pantothenate 4.0 mg / l D-glucose 30.0 ml / l With the 24-hour 1st preculture, 900 ml of medium were obtained inoculated and again kept at 300C for 24 hours.

d) 3. Vorkultur (2 x 1500 ml): Für jeden Stamm wurden zwei Ansätze je 1500 ml Maisquellwasser (50ig) 10 Minuten bei 12100 sterilisiert, mit 10% igem Ammoniak auf pH 6,8 eingestellt und mit je 500 ml der 2. Vorkultur beimpft. Die 3. Vorkultur wurde 36 Stunden bei 300C bebrütet. Diese beiden Kulturen mit je 2 1 Gesamtvolumen wurden als Impfmaterial für 9 1 10%iges Maisquellwasser im Fermenter verwendet (Versuch2).d) 3. Preculture (2 x 1500 ml): Two batches were made for each strain 1500 ml corn steep liquor (50 ml) sterilized for 10 minutes at 12100, with 10% Ammonia adjusted to pH 6.8 and inoculated with 500 ml each of the 2nd preculture. the 3. The preculture was incubated at 30 ° C. for 36 hours. These two cultures with each 2 1 total volume was used as inoculum for 9 1 10% corn steep water in the fermenter used (experiment 2).

Beispiel 2: Fermentation Analytik Das zur Verwendung kommende Maisauellwasser hatte folgende Zusammensetzung: Erockensubstanz @ 56,7 % Protein (i. Tr.) 47,1 % Asche Ci. Tr.) 15,2 % pH 4,2 Die qualitative Bestimmung der Propionsäure und Essigsäure erfolgte nach Uberführung in die Methylester auf gaschromatographischem Wege.Example 2: Fermentation analysis The maize sour water that is used had the following composition: dry substance @ 56.7% protein (i. Tr.) 47.1% Ash ci. Tr.) 15.2% pH 4.2 The qualitative determination of propionic acid and acetic acid took place after conversion into the methyl esters by gas chromatography.

Der Gehalt an L (+)-Lactat wurde auf enzymatischem Wege unter Verwendung einer speziellen Hefe-Lactat-Dehydrogenase ermittelt.The L (+) - lactate content was determined using an enzymatic route a special yeast lactate dehydrogenase determined.

D-Glucose wurde nach entsprechendem Verdünnen der Fermenter-Proben mit dest. Wasser mit Glucoseoxidase im Beckmann-Glucose-Analysator bestimmt.D-glucose was made after diluting the fermenter samples accordingly with dist. Water determined with glucose oxidase in the Beckmann glucose analyzer.

Zur Ermittlung des Gehalts an D-Fructose wurde der Gehalt an reduzierenden Zuckern mit Anthron-Reagenz bestimmt.To determine the content of D-fructose, the content of reducing Sugar determined with anthrone reagent.

Die Stickstoffbestimmung erfolge nach Kjeldahl.The nitrogen determination is carried out according to Kjeldahl.

Zur Trübungsmessung (Zellwachstum? wurden die Fermenter-Proben 1 : 100 mit dest. Wasser verdünnt. Dann wurde bei 578 nm im Eprendorf-Ph6tometer die Extinktion gemessen.For the turbidity measurement (cell growth?) The fermenter samples 1: 100 with dist. Water diluted. Then at 578 nm in the Eprendorf Ph6tometer the Absorbance measured.

Durchführung der Fermentation Je 9 1 10%iges Maisquellwasser wurden, ggf. nach dem Vermischen mit einer aliquoten Menge Dextroseabläufe (Tabelle 1) oder Rohrzuckermelasse (Tabelle 2) 2 x je 5 min bei 12100 sterilisiert und in einen Fermenter der AG für Biologische Verfahrenstechnik (Basel) über geführt, der über eine automatische Temperaturregelung und pH-Steuerung verfügte. Der pH-Wert wurde mit Ammoniak auf 6,8 eingestellt. Dann wurde mit je 2 1 einer 3. Vorkultur (Beispiel 1 d) beimpft und zur Schaffung anaerober Bedingungen mit 300 ml nAlkan-Gemisch überschichtet. Ein tief angebrachter Blattrührer ermöglichte ein leichtes Umrühren während der bei 300C durchgeführten Fermentation. Gleichzeitig wurde der durch die Bildung der niedrigen Fettsäuren absinkende pH-Wert durch Zugabe von Ammoniak automatisch auf 6,8 gehalten.Carrying out the fermentation 9 liters of 10% corn steep liquor each were possibly after mixing with an aliquot amount of dextrose drains (Table 1) or Cane sugar molasses (Table 2) sterilized 2 x 5 min each at 12100 and placed in a fermenter of the AG for Biological Process Engineering (Basel), which has an automatic Temperature regulation and pH control were provided. The pH was raised with ammonia 6.8 set. A 3rd preculture (Example 1d) was then inoculated with 2 liters each and overlaid with 300 ml of nalkane mixture to create anaerobic conditions. A deeply attached blade stirrer allowed gentle stirring during the Fermentation carried out at 300C. At the same time, through the formation of the low fatty acids dropping pH value automatically by adding ammonia 6.8 held.

Zu Beginn jeden Versuchs, nach 24, 48 und 72 Stunden wurde der Gehalt an Propionsäure, Essigsäure, Natriumlactat, Stickstoff, D-Glucose, D-Fructose und die Trübung (Zellwachstum) bestimmt. Dabei wurden zur Ermittlung des Stickstoff-, Essigsäure-, Glucose- und Pructose-Gehalts je 200 ml der Fermenterbrühe gefriergetrocknet.At the beginning of each trial, after 24, 48 and 72 hours, the salary was of propionic acid, acetic acid, sodium lactate, nitrogen, D-glucose, D-fructose and the turbidity (cell growth) is determined. To determine the nitrogen, Acetic acid, glucose and pructose content per 200 ml of the fermenter broth freeze-dried.

Auswertung der Ergebnisse Mit allen 6 Stämmen von Propionsäurebildnern, die sich für die Fermentation von Maisquellwasser als besonders geeignet erwiesen hatten (Beispiel 1) wurden gute Ergebnisse erzielt. Nachfolgend sind die Resultate festgehalten worden, die mit den Stämmen P. shermanii PZ 3 (Tabelle 1) und-P. techniceum (Tabelle 2) erhalten wurden. (Tab. 1 u. 2) In den Tabellen 3 und 4 sind die in den Tabellen 1 und 2 erhaltenen Ergebnisse auf die Trockensubstanz des Ausgangsmaterials bezogen worden. Wie hieraus zu ersehen ist, wurde mit P. shermanii PZ 3 nach einer Fermentationszeit von 72 Stunden eine Propionsäureausbeute von 16,50 % erzielt, wenn 10 % Maisquellwasser als einzige Xohlenstoffquelle des Nährmediums verwendet wurde. Durch Zusatz von zusätzlich 8% Dextroseabläufen konnte die Propionsäureausbeute auf 18,50 % gesteigert werden. Mit P. techniceum wurde mit 10 % Maisquellwasser als einziger Kohlenstoffquelle bereits nach 48 Stunden eine Propionsäureausbeute von 17,50 erreicht, die sich auch bei längerer Fermentation kaum noch steigern liess. Durch Zusatz von zusätzlich 2 % Rohrzuckermelasse wurde mit diesem Stamm in 72 Stunden eine Propionsäureausbeute von 19,25 , erreicht.Evaluation of the results With all 6 strains of propionic acid producers, which have proven to be particularly suitable for the fermentation of corn steep liquor (Example 1) have had good results achieved. Below the results obtained with the P. shermanii PZ 3 strains (Table 1) and -P. techniceum (Table 2). (Tab. 1 and 2) In the tables 3 and 4 are the results obtained in Tables 1 and 2 on the dry matter of the starting material. As can be seen from this, P. shermanii PZ 3 has a propionic acid yield of 16.50 after a fermentation time of 72 hours % achieved when 10% corn steep liquor is the only source of carbon in the nutrient medium was used. The propionic acid yield was increased by adding an additional 8% dextrose effluents can be increased to 18.50%. With P. techniceum, corn steep water was 10% as the only carbon source, a propionic acid yield after 48 hours of 17.50, which could hardly be increased even with prolonged fermentation. By adding an additional 2% cane sugar molasses, this strain was used in 72 hours a propionic acid yield of 19.25 is achieved.

(Tab. 3 u. 4).(Tab. 3 and 4).

Tabelle 1 Ergebnis der Fermentationsversuche mit P. shermanii PZ 3 Versuch 1 a b c Ausgangsmaterial (g/l) 100 140 180 Maisquellwasser Tr. ( % ) 10 10 10 Dextroseabläufe Tr. ( % ) 0 4 8 Zusammensetzung: Std. Propionsäure (g/l) I 0,5 0,6 0,5 24 6,0 7,5 8,3 48 10,7 17,7 13,2 72 16,5 24,3 33,3 Na-Lactat (g/l) 0 19,7 15,5 17,8 24 8,9 7,3 7,1 48 4,2 5,3 5,7 72 3,4 5,7 5,9 Glucose (g/l) 0. 4,6 8,6 15,8 24 0,3 6,3 22,1 48 0,1 0,2 15,1 72 0,1 0,2 1,6 Trübungsmessung 0 0,230 0,282 0,307 bei 578 nm (1:100 verdünnt) 24 0,250 0,345 0,370 48 0,295 0,515 0,546, 72 0,346 0,454 0,680 Stickstoff (%) + 72 9,5 7,5 6,6 Essigsäure (%) + 72 8,65 6,05 6,35 + in der gefriergetrockneten Fermenterbrühe Tabelle 2 Ergebnis der Fermentationsversuche mit P. techniceum Versuch 2 a b c Ausgangsmaterial (g/l) 100 120 140 Maisquellwasser Tr. ( % ) 10 10 10 Rohrzuckermelasse Tr. ( % ) 0 2 4 Zusammensetzung: Std.Table 1 Result of the fermentation experiments with P. shermanii PZ 3 Experiment 1 abc Starting material (g / l) 100 140 180 Corn steep water drops (%) 10 10 10 Dextrose runoffs drops (%) 0 4 8 Composition: Std. Propionic acid (g / l) I. 0.5 0.6 0.5 24 6.0 7.5 8.3 48 10.7 17.7 13.2 72 16.5 24.3 33.3 Na lactate (g / l) 0 19.7 15.5 17.8 24 8.9 7.3 7.1 48 4.2 5.3 5.7 72 3.4 5.7 5.9 Glucose ( g / l) 0. 4.6 8.6 15.8 24 0.3 6.3 22.1 48 0.1 0.2 15.1 72 0.1 0.2 1.6 Turbidity measurement 0 0.230 0.282 0.307 at 578 nm (diluted 1: 100) 24 0.250 0.345 0.370 48 0.295 0.515 0.546, 72 0.346 0.454 0.680 nitrogen (%) + 72 9.5 7.5 6.6 acetic acid (%) + 72 8.65 6.05 6 , 35 + in the freeze-dried fermenter broth Table 2 Result of the fermentation experiments with P. techniceum Experiment 2 abc Starting material (g / l) 100 120 140 Corn steeple water drops (%) 10 10 10 Cane sugar molasses drops (%) 0 2 4 Composition: hours.

Propionsäure (g/l) 0 0,0 0,0 0,0 24 -14,6 9,5 15,9 48 17,5 21,4 9,5 72 17,7 23,1 24,6 Na-Lactat (g/l) 0 19,3 21,6 15,8 24 12,0 7,0 6,6 48 1,9 2,9 2,5 72 1,1 2,2 1,2 Glucose (g/l) 0 1,4 6,5 11,9 24 0,8 1,7 7,4 48 0,7 0,7 0,7 72 0,7 0,6 0,6 Trübungsmessung 0 0,140 0,154 0,183 bei 578 nm 24 (1:100 verdnnt)- 0,181 0,171 0,273 48 0,262 0,356 0,430 72 0,244 0,357 0,454 Stickstoff (%) + 72 9,9 8,8 8,3 Essigsäure (%) + 72 8,70 8,85 8,35 D-Glucose (%) + 72 0,01 0,15 0,20 D-Fructose (%) + 72 0,1 0,6 0,5 + in der gefriergetrockneten Fermenterbrühe Tabelle 3 Ergebnis der Fermentationsversuche mit P. shermanii pz 3 (bezogen auf Trockensubstanz. des Ausgangsmaterials) Versuch 1 a b c Ausgangsmaterial (g/l) 100 140 180 Maisquellwasser Tr. ( Z ) 10 10 10 Dextrosenbläufe Tr. ( % ) 0 4 8 Zusammensetzung: Std.Propionic acid (g / l) 0 0.0 0.0 0.0 24 -14.6 9.5 15.9 48 17.5 21.4 9.5 72 17.7 23.1 24.6 Na lactate (g / l) 0 19.3 21.6 15.8 24 12.0 7.0 6.6 48 1.9 2.9 2.5 72 1.1 2.2 1.2 Glucose (g / l) 0 1.4 6.5 11.9 24 0.8 1.7 7.4 48 0.7 0.7 0.7 72 0.7 0.6 0.6 Turbidity measurement 0 0.140 0.154 0.183 at 578 nm 24 (diluted 1: 100) - 0.181 0.171 0.273 48 0.262 0.356 0.430 72 0.244 0.357 0.454 nitrogen (%) + 72 9.9 8.8 8.3 acetic acid (%) + 72 8.70 8.85 8.35 D-glucose (%) + 72 0.01 0.15 0.20 D-fructose (%) + 72 0.1 0.6 0.5 + in the freeze-dried fermenter broth Tabel 3 Result of the fermentation experiments with P. shermanii pz 3 (based on dry matter. of the starting material) Experiment 1 a b c Starting material (g / l) 100 140 180 Corn steeple Tr. (Z) 10 10 10 Dextrose flowers Tr. (%) 0 4 8 Composition: Std.

Propionsäure(%) 0 0,50 0,43 0,28 24 6,00 5,36 4,62 48 10,70 12,65 7,33 72 16,50 17,35 18,50 Na-Lactat (%) 0 19,70 11,08 9,88 24 8,90 5,2 3,95 48 4,20 3,79 3,17 72 3,40 4,07 3,28 Glucose(%) 0 4,60 6,14 8,78 24 0,30 4,50 12,28 48 0,10 0,14 8,39 72 0,10 1 0,14 0,89 Tabelle 4 Ergebnis der Fermentationsversuche mit P. techniceum (bezogen auf Trockensubstanz des Ausgangsmaterials) Versuch 2 a b c Ausgangsmaterial (g/l) 100 120 140 Maisquellwasser Tr. ( % ) 10 10 10 Rohrzuckermelasse Tr. ( % ) 0 2 4 Zusammensetzung: Std.Propionic acid (%) 0 0.50 0.43 0.28 24 6.00 5.36 4.62 48 10.70 12.65 7.33 72 16.50 17.35 18.50 Na lactate (%) 0 19.70 11.08 9.88 24 8.90 5.2 3.95 48 4.20 3.79 3.17 72 3.40 4.07 3.28 Glucose (%) 0 4.60 6.14 8.78 24 0.30 4.50 12.28 48 0.10 0.14 8.39 72 0.10 1 0.14 0.89 Table 4 Results of the fermentation experiments with P. techniceum (based on the dry matter of the starting material) Experiment 2 a b c starting material (g / l) 100 120 140 corn steep liquor, drops (%) 10 10 10 cane sugar molasses Tr. (%) 0 2 4 Composition: Std.

Propionsäure (%) 0 0,00 0,00 0,00 24 14,60 7,92 11,37 48 17,50 17,84 6,78 72 17,70 19,25 17,56 Na-Lactat (%) 0 19,30 18,00 11,28 24 12,00 5,84 4,72 48 1,90 2,42 1,79 72 1,10 1,83 0,86 Glucose (%) 0 1,40 5,42 8,50 24 1 0,80 1,42 , 5,28 43 | 0,70 0,58 0,50 72 0,70 0,50 0,43Propionic acid (%) 0 0.00 0.00 0.00 24 14.60 7.92 11.37 48 17.50 17.84 6.78 72 17.70 19.25 17.56 Na lactate (%) 0 19.30 18.00 11.28 24 12.00 5.84 4.72 48 1.90 2.42 1.79 72 1.10 1.83 0.86 Glucose (%) 0 1.40 5.42 8.50 24 1 0.80 1.42, 5.28 43 | 0.70 0.58 0.50 72 0.70 0.50 0.43

Claims

Claims 1t1 method for producing a feed for ruminants with high propionate and acetate content by microbiological means as a result, that in an aqueous nutrient medium, which essentially corn steep liquor as the carbon source and ammonia as the nitrogen source contains, propionic acid formers are grown anaerobically at about 25 to 30 ° C, whereupon the fermentation product is neutralized, thickened and optionally converted into a dry product is convicted.

2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the nutrient medium as a carbon source is about 10 to about 15% corn steeple dry matter contains and using ammonia as a nitrogen source before fermentation to pH is set in the range from G, O to 7.0, and that during the fermentation of this pH range is maintained by adding ammonia.

3. The method according to the preceding claims, characterized g e k e n It does not point out that the nutrient medium serves as an additional source of carbon sugars in the form of dextrose drains or molasses.

4. The method according to the preceding claims, characterized g e k e n n e i n e t that the fermentation product before thickening neutralized with alkali, calcium and / or magnesium hydroxide and / or carbonate will.

5. The method according to the preceding claims, characterized g e k e n n e c i n e t that the thickened fermentation product may need to be dried before drying.

with corn gluten, corn husks and / or corn oil cake or corn germ extraction meal or other by-products of grain processing.

6. The method according to the preceding claims, characterized g e k e n It is noted that such strains of propionic acid formers in the nutrient medium are cultured, which prode essentially propionic acid and acetic acid.

7. The method according to claim 6, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that selected strains of Propåonibacterium freudenreichii as propionic acid producers, P. shermanii, P. thoenii or P. techniceum can be used.

8.Feed for ruminants with a high propionate and acetate content, produced in a microbiological way through anaerobic cultivation of propionic acid producers in an aqueous nutrient medium, which is essentially corn steep water as the carbon source and ammonia as a nitrogen source, according to any one of the preceding claims.