DE2710554A1 - Verfahren zur herstellung von albumin enthaltenden naehrmittelgemischen, insbesondere zusatzfuttermittel - Google Patents

Verfahren zur herstellung von albumin enthaltenden naehrmittelgemischen, insbesondere zusatzfuttermittel

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DE2710554A1 DE19772710554 DE2710554A DE2710554A1 DE 2710554 A1 DE2710554 A1 DE 2710554A1 DE 19772710554 DE19772710554 DE 19772710554 DE 2710554 A DE2710554 A DE 2710554A DE 2710554 A1 DE2710554 A1 DE 2710554A1
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Description

UEXKULL A StOLBEHG PATENTANWÄLTE
2 HAMBURG 52
BESELERSTRASSE 4
DR. J.-D. FRHR. von UEXKÜLt" »
DR. ULRICH GRAF STOLBERG * 4" · · DIPL.-ING. JÜRGEN SUCHANTKE ',
Blue Wing Corporation (US-Prio 8.3.1976 S.N.665,006-13843J
Boise, Idaho 83701/V.St.A. Hamburg, den Ί. März 1977
Verfahren zur Herstellung von Albumin enthaltenden Nährmittelgemischen, insbesondere Zusatzfuttermittel,
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Albumin enthaltenden Nährmxttelgemischen, insbesondere Zusatzfuttermitteln
.ir»
mit einem Gehalt an Albumin und anderen Eiweißstoffen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Verwendung von eiweißhaltigen Substanzen, die Albumin enthalten, wie tierisches Blut und Molke. Die Erfindung betrifft ferner Düngemittelgemische aus Albumin enthaltenden Substanzen.
Die Erfindung betrifft ferner neue Zusatzfuttermittel für Wiederkäuer mit einem Gehalt an Albumin und/oder anderen eiweißhaltigen Stoffen, die leicht durch den Rumen des Tieres durchgehen, so daß die Nährstoffe dieser Zusatzfuttermittel im Abomasum und im letzten Teil des Verdauungstraktes des Tieres aufgenommen werden. Die Erfindung betrifft weiter eine Geruchsentfernung, die bei der üblichen Aufarbeitung von tierischem Blut auftritt.
Tierisches Blut aus Schlachthäusern wird gewöhnlich durch Trocknen weiterverarbeitet; in anderen Fällen wird das Blut einfach verworfen. Das in Schlachthäusern als Nebenprodukt anfallende Blut
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• Λ'
hat einen geringen Wert und wird, da nicht verwertbar, oft verworfen. In einigen Fleischfabriken sind Trocknungsanlagen zum Trocknen von Blut vorgesehen, wobei das erhaltene Blutmehl im wesentlichen als Düngemittel oder als Tierfuttermittel weiterverwertet wird. Im allgemeinen wird das Blut in Vorratsbehältern gesammelt und nach hinreichender Ansammlung erwärmt, um die flüchtigen Bestandteile zu trocknen und Blutmehl zu isolieren. Dieses wird gewöhnlich absatzweise in Kochbehältern, Ringtrocknern oder mittels Sprühtrocknen durchgeführt. Bei diesen verschiedenen Trocknungsverfahren sind erhebliche Energien erforderlich, wobei eine starke Geruchsbelästigung auftritt. Bei einigen Sprühtrocknungsverfahren kann das Blut auch zusätzlich gekühlt oder eingefroren werden. Zahlreiche Nährstoffe im Blut werden durch die Lagerung und die Weiterbehandlung des tierischen Blutes biochemisch zersetzt. Ferner tritt eine erhebliche Verminderung des Nährwertes von festem Blut auf, wenn dieses bei hohen Temperaturen in Kesseln gekocht wird. Bei diesen Verfahren werden erhebliche Mengen Bluteiweiß gebildet, die für Tiere unverdaulich sind.
Es besteht also ein Bedürfnis nach wirksamen Verfahren zur Verwertung von Blut aus Schlachthäusern bzw. nach einem Verfahren, um Blut in eine gebrauchsfähige und verkaufsfähige Form zu bringen, ohne unmäßig Energie aufzuwenden und die Umwelt mit geruchsbelästigenden Abgasen zu verschmutzen.
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. 6.
Der Wert von eiweißhaltigem Material, das den Rumen von Wiederkäuern umgeht und so wirksamer zur Eiweißassimilierung im Tier beiträgt, ist z.B. aus der US-PS 3 619 200 und 3 829 564 bekannt, wonach Verfahren zum Einschließen von eiweißhaltigem Material offenbart sind, um dieses eiweißhaltige Material durch den Rumen des Wiederkäuers hindurchzuführen. Gemäß US-PS 3 925 560 ist ein Verfahren bekannt, um Lipide mit einem Eiweiß/Aldehydkomplex zu beschichten, der nicht in dem Rumen, aber in dem Abomasum und in den weiteren Verdauungstrakten des Tieres aufgebrochen wird. Bei diesem Verfahren wird ein lipides Material in kleine Teilchen oder Kügelchen aufgebrochen, eine wässrige Emulsion der feinverteilten Lipide und eiweißhaltigen Stoffe erzeugt, worauf diese wässrige Emulsion mit einem Aldehyd umgesetzt wird, so daß die feinverteilten Lipidteilchen von einem Protein/Aldehydkomplex eingehüllt sind. Die Emulsion wird mit Aldehyd behandelt und getrocknet, so daß sich beschichtete feste Teilchen bilden. Hierbei wird also ein Aldehyd als Reaktionspartner verwendet, der mit dem eiweißhaltigen Material reagiert und über das lipide Material einen im Rumen beständigen überzug bildet.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung von Futterzusatzstoffen vorzuschlagen, die nicht im Rumen aufgespalten werden, sondern im Abomasum und in dem weiteren Verdauungstrakt aufgespalten bzw. absorbiert werden, wobei jedoch jetzt die Zufuhr von Fremdchemikalien verhindert werden soll.
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* τ*
Gemäß Erfindung wird ein neuartiges Albumin enthaltendes Zusatzfuttermittel für Tiere oder ein Nährstoffgemisch für Pflanzen vorgesehen, welches insbesondere Albumin und eiweißhaltige Stoffe enthält.
Nach einer Ausführung der Erfindung wird die neuartige Mischung dadurch hergestellt, daß man zuerst den pH-Wert eines wässrigen Mediums, das mindestens 6 Gew.% Albumin enthält, auf einen pH-Wert im Bereich von 9,6 bis 12,5 einstellt und anschließend das wässrige Medium bei einer solchen Temperatur erwärmt, daß ein Albumin enthaltendes Gel gebildet wird. Das so gebildete Gel wird dann isoliert. Gegebenenfalls kann das Gel zu festen Teilchen getrocknet werden, um ein Albumin enthaltendes Zusatzfuttermittel zu erhalten.
Vorzugsweise wird das Albumin enthaltende wässrige Medium auf eine Temperatur in einem Bereich von 40 bis 10O0C erwärmt. Das Gel kann auf beliebige Weise bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von unter 13 Gew.% getrocknet werden, um eine teilchenförmige erfindungsgemäße Mischung zu erhalten.
Ferner werden gemäß Erfindung etwa 100 bis 500 Gew.% eines weiteren eiweißhaltigen Materials bezogen auf das Gewicht des Albumins dem wässrigen Albuminmedium zugemischt, um ein verbessertes eiweißhaltiges Zusatzfuttermittel zu erhalten.
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Gemäß Erfindung ist es möglich, Albumin enthaltende Produkte, wie tierisches Blut und Molke von Milch besser zu verwerten, und zwar als Nährstoffe für Tiere und Pflanzen oder auch für Menschen und als Lebensmittelzusatz, sofern die Verarbeitung unter hygienischen Gesichtspunkten erfolgt. Diese Produkte können überall dort in fleischverarbeitenden Betrieben hergestellt werden, wo die Ausgangsprodukte, wie tierisches Blut, zur Verfügung stehen. Die Herstellung dieser Produkte ist mit den vorhandenen Vorrichtungen in Fleischverarbeitungsbetrieben und Schlachthöfen ohne weitere zusätzliche Anlagen möglich.
Unter Albumin wird im folgenden das in Milchmolke und in Blut, in der Lymphe, in Chyle und in vielen anderen tierischen und pflanzlichen Geweben und Flüssigkeiten auftretende Protein verstanden, das im wesentlichen einen neutralen pH-Wert besitzt. Albumin ist wasserlöslich, koaguliert bei Erwärmen und läßt sich zu zahlreichen Aminosäuren leicht hydrolysieren. Eine der am leichtesten zur Verfügung stehenden Albuminquellen ist tierisches Blut, wie beispielsweise das Gesamtblut von Tieren, welches in großen Mengen beim Schlachten in Fleischverarbeitungsbetrieben und Schlachthäusern anfällt. Das gesammelte Blut kann je nach der Art der Verdünnung durch Waschwasser einen verschiedenen Feststoffgehalt haben. Gemäß Erfindung können wäßrige Blutmischungen mit einem Feststoffgehalt von 12 bis 21 Gew.% verwendet werden. Der hierbei anfallende Feststoffgehalt enthält etwa 50 % Albumin und 50 % andere Bluteiweißarten. Die gemäß Erfindung eingesetzten Blutmengen enthalten also im allgemeinen 6 bis 10,5 Gew.% Albumin und 6 bis 10,5 % Gew.% andere Blutproteine.
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Gemäß Erfindung wird die wäßrige Lösung mit einem Gehalt von mindestens 6 Gew.% Albumin mit einer hinreichenden Menge einer basischen Verbindung in Kontakt gebracht, um den pH-Wert der wäßrigen Lösung auf 0,6 bis 12,5 einzustellen. Bei der Verwendung von tierischem Blut soll die Base vor beginnender bakterieller Zersetzung zugegeben werden. Im allgemeinen kann der pH-Wert des Blutes auf einen Bereich von 9,6 bis 12,5 innerhalb von 24 Stunden nach Gewinnung des Blutes von den Tieren eingestellt werden. Darüber hinaus soll der pH-Wert bei Zimmertemperatur, d.h. bei Temperaturen über O0C und unter 4O°C eingestellt werden, und zwar ausreichend lange, bevor eine Gelbildung beginnt. Im allgemeinen soll das in seinem pH-Wert eingestellte Blut mindestens etwa 12 Stunden bei Zimmertemperatur belassen werden, bevor es zur Gelbildung erwärmt wird. Im allgemeinen erfolgt das Erhitzen 1 bis 3 Tage nach Einstellung des pH-Wertes.
Anschließend wird die wäßrige Lösung auf eine Temperatur erhitzt, um ein Albumin enthaltendes Gel zu bilden. Die wäßrige Lösung wird auf einen Temperaturbereich von 40 bis etwa 100 C gebracht, bis die gesamte Lösung geliert. Das so gebildete Gel kann dann als Zusatznährstoff für Pflanzen oder Tiere verwendet werden; es kann auch zu einem teilchenförmigen Produkt getrocknet werden. Als Gel wird hier ein vernetztes dreidimensionales Netz aus Albuminfäden verstanden, die in diesem Netzwerk Wasser binden. Bei Herstellung der erfindungsgemäßen Nährstoffgemische soll man mindestens etwa 6 Gew.% Albumin einsetzen. Es kann auch zusätzliches Albumin verwendet werden, wobei die einzige Beschränkung die Löslichkeit des Albumins im wäßrigen Medium ist. 709838/0784
Zur Einstellung des pH-Wertes des Albumin enthaltenden wäßrigen Mediums kann jede geeignete Base verwendet werden, wie beispielsweise ein Alkalihydroxid oder ein Erdalkalihydroxid, wobei besonders günstige Ergebnisse mit Alkalihydroxiden, wie Natriumhydroxid, erzielt werden. Bei der pH-Werteinstellung der wäßrigen Lösung muß zur Aufrechterhaltung des pH-Werts in dem gewünschten Bereich von 9,6 bis 12,5 einige Sorgfalt aufgewandt werden, da der pH-Wert oft nach der ursprünglichen Einstellung auf den gewünschten Bereich abfällt, so daß man zusätzliche Base zur Aufrechterhaltung des gewünschten pH-Wertes zusetzen muß.
Bei der Herstellung von tierischen Zusatzfuttermitteln ist es oft erwünscht, weiteres proteinhaltiges Material in das Albumin enthaltende wäßrige Medium zu geben. Die Menge dieses zusätzlichen eiweißhaltigen Materials kann in erheblicher Breite schwanken, jedoch wird vorzugsweise mindestens eine äquivalente Menge entsprechend dem ursprünglich solubllisierten Albumin eingesetzt. Gute Ergebnisse werden erzielt, wenn das eiweißhaltige Material in Mengen von etwa 100 bis 500 Gew.%, bezogen auf das ursprünglich vorhandene Albumin, dem wäßrigen Medium zugesetzt werden. Man kann beliebige eiweißhaltige Produkte verwenden, die mit dem wäßrigen Medium leicht löslich sind, wie beispielsweise Casein, Sojamehl, Sonnenblumenmehl, Safflowermehl und deren Mischungen.
Das Albumin enthaltende wäßrige Medium und gegebenenfalls eiweißhaltiges Material zusätzlich noch enthaltende Medium wird zur
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Gelbildung erwärmt, wobei die Temperaturen erheblich schwanken können. Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn das wäßrige Medium auf etwa 40 bis 100°C erwärmt wird, und zwar solange, daß sich das Albumin enthaltende Gel bildet. Nach der Gelbildung kann das Gel auf übliche Weise mit Entwässerungsanlagen oder Trocknern auf einen Feuchtigkeitsgehalt unter 13 Gew.% getrocknet werden, wobei vorzugsweise die Trocknung bis zu 8 bis 13 Gew.% Wasser getrieben wird. Das Trocknen kann in üblichen Trocknungsanlagen, vorzugsweise jedoch in Trommeltrocknern durchgeführt werden. Selbstverständlich kann das Albumin enthaltende Gel auch ohne weiteres Trocknen als Zusatznährstoff für Tiere oder Pflanzen eingesetzt werden.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert werden.
Beispiel 1
3640 1 einer aus dem Schlachthaus stammenden Mischung aus Wasser und Blut wurde mit Natriumhydroxid auf einen pH-Wert von 10,O eingestellt. Die wäßrige Lösung enthielt etwa 16 Gew.% Blutfeststoffe, wobei die Hälfte, nämlich etwa 8 Gew.%, Albumin war. 4 1 dieser alkalisch eingestellten wäßrigen Lösung wurden mit Natriumhydroxid weiter auf einen pH-Wert von 10,5 eingestellt. Die erhaltene wäßrige Lösung wurde 18 Stunden bei Zimmertemperatur belassen. Anschließend wurde der pH-Wert der Lösung bestimmt, wobei festgestellt wurde, daß er auf 10,0 abgefallen war. Die wäßrige Lösung wurde in vier Proben je 1 1 aufgeteilt und dann
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mit entsalztem Wasser verdünnt, um wäßrige Blutlösungen mit den folgenden Feststoffgehalten zu erhalten.
Probe I
Probe II
Probe III
Probe IV
16 % Blutfeststoffe (etwa 8 % Albumin (unverdünnt))
14 Gew.% Blutfeststoffe (etwa 7 % Albumin) 12 Gew.% Blutfeststoffe (etwa 6 % Albumin) 10 Gew.% Blutfeststoffe (etwa 5 % Albumin)
Jede dieser vier Lösungen wurde dann benutzt, um neun Proben zu je ml herzustellen. Jede Probe wurde dann mit Natriumhydroxid so versetzt, daß die folgenden pH-Werte erzielt wurden.
Probe 1: 10,0
Probe 2: 1O,3
Probe 3: 10,7
Probe 4: 11 ,0 Probe 5: 11,3 Probe 6: 11,7
Probe 7: 12,0 Probe 8: 12,5 Probe 9: 13,0
Jede dieser Proben wurde dann auf etwa 70 bis 85 C zur Gelbildung erhitzt, wobei während des Erwärmens ständig gerührt wurde. Die Ergebnisse dieser Versuche sind wie folgt:
Probe I
Probe II -
Probe III -
Die Einzelproben mit 16 % Blutfeststoffen (etwa 8 % Albumin) zeigten in einem pH-Bereich von 10,7 bis 12,5 ein zufriedenstellendes Gel.
Die 14 % Blutfeststoffe (etwa 7 % Albumin) enthaltenden Proben zeigten in einen pH-Bereich von 10,7 bis 12,5 die Bildung eines zufriedenstellenden Gels.
Die 12 % Blutfeststoffe (etwa 6 % Albumin) enthaltenden Proben zeigten in einem pH-Bereich von 11,7 bis 12,0 die Bildung eines zufriedenstellenden Gels.
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Probe IV - Die Einzelproben mit 10 Gew.% Blutfeststoffen (etwa 5 % Albumin), ergaben bei dem untersuchten pH-Bereich»~J*eine zufriedenstellenden Gele, wobei unter einem 'zufriedenstellenden Gel ein solches verstanden wird, das eine feste Konsistenz hat und das leicht in einer üblichen Entwässerungsanlage zu teilchenförmigen Produkten getrocknet werden kann.
Beispiel 2
Zur Bestimmung der Wirksamkeit von von Lactose befreitem trockenen Molkepulver als Albuminquelle zur Herstellung der erfindungsgemäßen Gemische wurden 40 g von Lactose befreites Molkepulver mit 59 ml Wasser zu einer wäßrigen Albumin enthaltenden Lösung vermischt. Die Molke enthielt etwa 24 Gew.% Albumin, so daß die wäßrige Lösung etwa 9 Gew.% Albumin enthielt. Die wäßrige Lösung wurde mit 1 g Natriumhydroxidplätzchen versetzt, wobei sich eine Lösung mit einem pH-Wert von 11,0 bildete. Die so erhaltene im pH eingestellte wäßrige Lösung wurde dann durch ein Mahlwerk mit kleinem Austrittsschlitz geführt, bis ein gleichmäßiges, glattes, homogenes Produkt erhalten wurde. Der pH-Wert dieses homogenen Produktes betrug 10,7. Dieses Produkt wurde dann in einem Wasserbad erwärmt, wobei sich bei etwa 70°C das Gel bildete. Anschließend wurde weiter bei einer Temperatur von 85 C erhitzt, bis ein festes Gel erhalten wurde.
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Claims (14)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Nährmittelgemisches, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert eines wäßrigen Mediums, das mindestens 6 Gew.% Albumin enthält, auf einen Bereich von 9,6 bis 12,5 einstellt, das wäßrige Medium auf eine Temperatur erhitzt, bei der sich ein Albumin enthaltendes Gel bildet, worauf man dieses Gel isoliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gel zur einem teilchenförmigen Nährmittelgemisch trocknet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das wäßrige Medium bei einer Temperatur zwischen 40 und 100 C hinreichend lange zur Gelbildung erwärmt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert durch Zugabe von Alkalihydroxiden und/ oder Erdalkalihydroxiden einstellt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Albumin enthaltendes Ausgangsprodukt tierisches Blut und/oder Milchmolke verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens die äquivalente Menge eines weiteren
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ORIGINAL INSPECTED
- νί-
eiweißhaltigen Materials, bezogen auf das Albumingewicht, mit dem wäßrigen Medium vor dem Erwärmen zumischt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere eiweißreiche Material in Mengen von 100 bis 5OO Gew.%, bezogen auf das Gewicht des Albumins zumischt.
8. Verfahren nach den Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als weiteres eiweißhaltiges Material Casein, Sojamehl, Sonnenblumenmehl, Safflowermehl oder deren Gemische zusetzt.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man ein wäßriges Medium mit etwa 6 Gew.% Albumin aus tierischem Blut verwendet, den pH-Wert auf etwa 11,5 bis 11,7 einstellt und diese Lösung bis zur Gelbildung bei Zimmertemperatur beläßt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das wäßrige Medium mindestens 12 Stunden in Ruhe stehen läßt und anschließend auf eine Temperatur von etwa 70 bis 80°C erwärmt.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das wäßrige Medium mit einem Albumingehalt von 6 bis 8 Gew.% auf einen pH-Wert von 10 bis 12,5 einstellt und es in einem Bereich von 45 bis 80°C erwärmt..
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12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert eines wäßrigen Mediums mit einem Gehalt von mindestens 12 Gew.% Bluteiweiß auf einen Bereich von 9,6 bis 12,5 einstellt.
13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man das wäßrige Medium, das auf den gewünschten pH-Wert eingestellt worden ist, mindestens 12 Stunden bei Temperaturen von O bis 4O°C beläßt.
14. Nährmittelgemisch hergestellt nach Anspruch 1 bis 13.
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