DE3005305C2

DE3005305C2 - Verfahren zur Herstellung von Futtermitteln

Info

Publication number: DE3005305C2
Application number: DE3005305A
Authority: DE
Inventors: Angelos N. Prof. Dr. 2000 Hamburg Sagredos
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-13
Filing date: 1980-02-13
Publication date: 1982-11-11
Also published as: GB2069309A; IT8119513A0; FR2475363A1; DE3005305A1; IT1135301B

Description

b) Mahlung

dadurch gekennzeichnet, daß

c) das getrocknete Material zu 98 bis 100% auf eine Feinheit von unter 2 mm vermählen wird, wobei mindestens 8% des Mahlgutes eine Korngröße über 0,5 mm behalten, und

d) aus dem Mahlgut die Siebfraktion mit Korngrößen unterhalb eines Siebschnittes von 0,35 bis 0,75 mm entnommen wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Futtermittel oder der Fullermiiie!- bestandteil allein oder gemeinsam mit anderen Mischfutterbestandteilen pelletisiert wird. 25 ü

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial oberirdische Pflanzenteile von Pflanzen der Familie Labiatae, vorzugsweise der Arten Mentha oder Lavandula, aus denen die ehterischen öle entfernt sind, verwendet werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gek?nnzeichnet daß als Ausgangsmaterial die nicht für die menschliche Ernährung bestimmten Teile von Leguminosen, insbesondere Stengel, Blätter und Hülsen von Erbsen, Bohnen und Linsen verwendet werden.

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung hochwertiger Futtermittel bzw. von Komponenten von Mischfuttern aus Pflanzenteilen, für die bisher keine ©der bestenfalls nur geringen Gewinn bringende Verwertungsmöglichkeiten bekannt sind.

So werden manche Labiaten wie z. B. verschiedene Mentha-Arten, vor allem diverse Subspecies von Mentha piperita, aber auch von Mentha arvensis, von Lavendel (Lavandula spica) und Melisse (Melissa efficinalis) in großem Umfang für die Gewinnung der in ihnen enthaltenen etherischen Öle wie Pfefferminzöl, Lavendelöl usw. kultiviert Das Gemisch der ehterischen Öle wird aus den oberirdischen Teilen der Pflanzen durcn Austreiben mittels Wasserdampfdestillation ge-Wonnen. Die dabei anfallenden Rückstände, deren Trockengewicht normalerweise weit über 95% des Trockengewichtes der in die Wasserdampfdestillation eingesetzten Pflanzenteile ausmacht, sind wertlose Abfälle, deren Beseitigung — normalerweise durch Müllabfuhr oder Verbrennung nach vorheriger Lufttrocknung, seltener durch Kompostierung = ₍ im allgemeinen etwa kostertneütral erfolgt, d.h. keinen ödef nur geringen Gewinn erbringt

Ebenso werden von verschiedenen für die menschliehe Ernährung bestimmten Pflanzen wie z* B. Ackererb' sen (Pisus sativum), Bohnen (Phasaeoium vulgaris), Pferdebohnen (Vicia faba) und Linsen (Lens cülinäfis) nur verhältnismäßig kleine Mengenanteile der Pfianzensubstanz als Nahrungsmittel verwendet, während der mengenmäßig weit überwiegende Teil des Pflanzenkörpers wie Blätter, Stengel und häufig auch die Hülsen ein ebenso wertloses Abfallprodukt darstellen wie die von den ehterischen ölen befreiten Rückstände der Wasserdampfdestillation von Mentha-, Lavandula- usw. -pflanzen. Als Tierfutter sind alle diese Rückstände trotz z.T. beachtlichen Gehaltes an Nährstoffen wie Protein und essentiellen Mineralstoffen nicht nur wegen ihrer geringen Haltbarkeit, sondern vor allem wegen ihrer auch für Tiermagen schlechten Verdaulichkeit nicht geeignet

Erfindungsgemäß kann aus diesen wertlosen Abfällen mit Hilfe einer besonderen Kombination von Trocknung, Feinmahlung und Siebung ein für praktisch alle Warmblüter wie Hühner, Kälber, Schafe, Schweine, Rinder und Ziegen gut resorbierbares Produkt gewonnen werden, in dem die Nährstoffe des Ausj-vigsmaterials weitgehend erhalten, der Rohfasergeahlt aber deutlich reduziert und die Verdaulichkeit gegenüber dem Ausgangsmaterial entscheidend verbessert ist

Das erfindungsgemäße Verfahren besieht aus einer Schocktrocknung, in der der Wassergehalt auf nicht über 10% reduziert wird, einer anschließenden Mahlung, in der das getrocknete Mahlgut zu 98 bis 100% auf eine Feinheit von unter 2 mm vermählen wird, wobei mindestens 8% des Mahlgutes eine Korngröße von über 03 mm behalten, und einer Siebung, in der aus dem Mahlgut die Siebfraktion mit einer Korngröße unterhalb eines Siebschnittes von 0,35 bis 0,75 mm entnommen wird.

Die erste Stufe des erfindungsgemäßen dreistufigen Verfahrens besteht demnach in einer extrem raschen Schocktrucknung, wie sie in anderem Zusammenhang, nämlich für die Trocknung von an sich bereits gut verdaulichen Futtermitteln wie ausgelaugten Zuckerrübenschnitzeln, frischem Klee oder anderem Grünfutter, jedoch nicht zum Zwecke der Verbesserung der Resovbierbarkeit bereits bekannt ist. Diese Trocknung erfolgt zweckmäßig in Trommeltrocknern in direktem Kontakt mit heißen Feuergasen von etwa 300 bis 800° C. vorzugsweise etwa 350 bis 550⁰C. Dabei ist es wesentlich, durch guten Wärmeaustausch während der Trocknung nicht nur wie bekannt eine Erhitzung über 90⁰C zu vermeiden, sondern auch die Trocknung möglichst rasch, d. h. mit Verweilzeiten von höchstens einigen Minuten, auf einen Restwassergehalt von nicht über 10% und vorzugsweise noch weniger, z. B. 5 bis 8% durchzuführen.

In der darauffolgenden zweiten Itufe wird das getrocknete Gut einer Feinmahlung unterworfen, wobei wet.'τ zu fein noch zu grob vermählen werden darf. Es muß mindestens -uf eine Feinheit von 98 bis 100% unter 2 mm und vorzugsweise 98 bis 100% unter 1mm vermählen werden. Jedoch sollen nicht weniger als 8% und vorzugsweise über 12%, z. B. 15% und darüber mit einer Korngröße über 0,5 mm vorliegen. Bei richtiger Führung der ersten Verfahrensstufe, der Schocktrocknung und richtiger Vermahlung wird bei dieser Feinmahlung die Rohfaser erheblich weniger zerkleinert als alle anderen PfL.izenbestandteile. Dadurch ist es tflöglich, das feingemahlene getrocknete Produkt in der dritten Verfahrensstufe durch Absiebung bei geeigneter Wahl des Siebschnitles in Siebfraktionen zu zerlegen, von denen die grobkörnigste einen erheblichen Teil des Rohfasergehaltes des Aüsgangsmaterials neben wenig anderen Pflanzehbestäfidteilen enthält,

während die feinkörnigere Fraktion bzw. Fraktionen alle anderen Pflanzenbestandteile des Ausgangsmaterials in fast unveränderter Menge, jedoch mit deutlich abgesichertem Rohfasergehalt enthält bzw. enthalten. Die optimale Lage des zur Erzielung dieses Effektes anzuwendenden Siebschnittes hängt von der Art des eingesetzten Ausgangsmaterials sowie vom Grad der gewünschten Verminderung des Rohfasergehaltes bzw. dem in Kauf zu nehmenden Verlust an Nährstoffen ab, liegt aber in jedem Falle im Bereich von 0,35 bis 0,75 mm, und L A. bei etwa 0,5 bis 0,6 mm.

Durch diese Verringerung des Rohfasergehaltes, verbunden mit der weitgehenden Erhaltung aller Nährwertträger des Ausgangsmaterials können pflanzliche Abfälle, die unbehandelt auch für die Tierernährung nicht oder nur schlecht geeignet sind, in hochwertige Futtermittel bzw. Futtermittelbestandteile umgewandelt werden.

Um Verluste und Belästigungen durch Stäuben des feinen Materials zu vermeiden, ist es gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zweckmäßig, es vor der Verwendung, am besten gleich nach der Siebung, in an sich bekannter Weise zu pelletisieren. Die Pelletisierung kann entweder für sich allein erfolgen oder auch gleich im Gemisch mit anderen Bestandteilen des Mischfutters.

Von besonderem Wert ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Aufarbeitung stickstoffreicher Pflanzenabfälle. Als sulche kommen nicht nur die Stengel, Blätter und Hülsen der bekanntermaßen besonders stickstoff-xichen Leguminosen wie Erbsen, Bohnen und Linsen in Betracht, sondern auch die von den etherischen ölen befreiten Rückstände von Mentna-Pflanzen, deren Stickstoffgehalt nach Kjeldahl einem Eiweißgehalt .on 12 bis 14% entspricht, also in der gleichen Größenordnung wie der von Leguminosen liegt.

Auch das im Frühsommer in großen Mengen von Weinstöcken abgeschnittene Weinlaub (Vitis vinifera) eignet sich als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachstehend an Hand der Ausführungsbeispiele noch näher erläutert:

Beispiel 1
Herstellung von Futtermitteln aus Mentha

4500 kg der oberirdischen Teile von Mentha piperita L. (Hybrid Mitcham) mit einem Trockenmassegehalt von 25 bis 28% und einem Cellulosegehalt nach Sharrer¹) von 35% bezogen auf Trockensubstanz wurden in bekannter Weise der Wasserdampfdestillation zwecks Gewinnung des ehterischen Öls unterworfen. Die verbleibenden Rückstände nach Lufttrocknung auf einen Wassergehalt von 45 bis 55% wurden in einem Trommeltrockner von 11 m Länge und 2,5 m Durchmesser mit heißen Feuergasen und bei 4 U/min auf eine Restfeuchte von 5% getrocknet. Die Temperatur der Gase beträgt im Trommeleingang 350 bis 600° C und am Trommelausgang HO bis 130°C und hängt vom Feuchtegrad der Pflanzenteile ab.

Die so erhaltenen getrockneten Mentha-Rückstände (1220 kg « 27% der eingesetzten Pflanzenteile) wurden dann in der«zWeiten Verfahrensstufe auf eine Feinheit von unter 0,06 bis 1,0 mm Korngröße Vermählen/

i) 2—3 g Probe werden mit 2uÖml l,25°/oiger H2SO4 30 Minuten lang gekocht, filtriert, der unlösliche gewäichene Rückstand mit 200 ml 1,25%iger NaOH weitere 30 Minuten gekocht

und filtriert Der gewaschene und bei 104°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknete Rückstand ist die Cellulose.

ne Rückstand mit 20OmI 1,25%iger NaOH weitere 30 Minuten gekocht und filtriert. Der gewaschene und bei 104⁰C bis zur Gewichtskonstanz getrocknete Rückstand ist die Cellulose,

Die Siebanalyse dieses Pulvers wurde nach der DIN-Vorschrift 10 765 durchgeführt mit der Abwandlung, daß an Stelle des 0,04-mm-Siebes mit dem 0,063-mm-Sieb begonnen wurde. Nach dem Siebdurchgang wurde der Siebrückstand auf das jewel's nächstgrößere Sieb aufgegeben. Der dabei vom Sieb nicht übertragbare Rückstand (0,00 bis 0,03 g) wurde rechnerisch der nächstgrößeren Fraktion zugeschlagen.

Korngröße (mm)	Sjebaasbeute (%)	7,60	Mittelwert
	1. Analyse 2. Analyse	6,25	7,6
20 unter 0,063	7,60	28,35	6,3
0,063-0,100	6,40	42,6	27,9
0,100-0,250	27,45	15,15	Λ O O ti,O
0,250-0,500	42,85	0,05	15,2
25 0,500-1,00	15,3		0,2
über 1,0	0,4

100,0

In der dritten Verfahrensstufe wurde das Puiver einer Siebfraktionierung unterworfen und zwar bei einem Siebschnitt von 0,5 mm. Die Fraktion über 0,5 mm wurde verworfen. Von der Fraktion unter 0,5 mm fielen 1080 kg entsprechend 24% der eingesetzten Pflanzenteile oder 88,5% der getrockneten Mentha-Rückstände an. Die analytischen Daten dieser Fraktion waren wie folgt:

Futter- und Aufzuchtversuche

200 Mastküken (Hybrid Hubbard), 1 Tag alt, wurden

In zwei Gruppen A und B zu je 100 Küken (50%

männlich, 50% weiblich) getrennt. Die Gruppe A wurde mit dem nachstehende^ Menthamehl enthaltenden Mischfutler aufgezogen:

Wassergehalt	5,0%
Rohprotein (N₂ x 6,25)	133%
Cellulose nach Sharrer	28,0%
Fett	3.0%
Asche	6,9%
Natrium	OI50/0
Kalium	1,87%
Calcium	1,34%
Magnesium	0,80%
Eisen	1341 mg/kg
Mangan	106 mg/kg
Kupfer	26 mg/kg
Zink	66 mg/kg
Cobalt	23 mg/kg
Essentielle Aminosäure
(% bzg. auf Rohprotein)
Isoleucin	4,5%
Methionin	5,1%
Leucin	7,8%
Lysin	9.5%
Arginin	4,1%
Tyrosin	2,5%
Valin	8,0%

Sojamehl 22%

Menthamehl 6%

Futtergetreidemehl 42%

Weizenmehl 20%

Proteinkonzentrat aus Fischmehl 10%

Mischfutter gefütten, dessen Zusammensetzung sich von obigem Mischfutter nur dadurch unterscheidet, daß dies anstelle von Menthamehl 5% Alfaifamehl und anstelle von 42% Futtergetreidemehl 43% Futtergetreidemehl enthielt.
Die Futterverwertung und Lependgewichtzunanme

Die Gruppe B wurde zur Kontrolle mit einem sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt:

iVlastdauer	54 Tage	FVI*)	I	72 Tage	FVI*)
28 Tage	FVl*) Gewichts		Gewichtszunahme (kg)	Gewichts
Gewichts	zunahme	2,23		zunahme	2,09
zunahme %	1,87 5093	2,32		8531	2,14
Gruppe A 1969	1,95 4583			7638
Gruppe B 1758
(Kontrolle)	Futteraufnahme (kg)
*)FVI: Futterverwertungsin
Beispiel 2

Herstellung von Futtermitteln aus Abfällen von Ackererbsen

4500 kg Erbsenkraut mit einem Gehalt an Cellulose nach Sharrer von 31%, bezogen auf Trockensubstanz, und einem Wassergehalt von 60 bis 70% (Blätter, Stengel, Hülsen), welches bei der industriellen Verarbeitung von Ackererbsen zu Konserven- oder TK-Ware abfällt, wurden in einem Trommeltrockner, wie im Beispiel 1, auf eine Restfeuchte von 7% getrocknet, dann vermählen und anschließend fraktioniert gesiebt.

Die auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführte Siebanalyse ergab das folgende Resultat Cobalt

Essentielle Aminosäure

(% bzg. auf Rohprotein)

isoleucin

Methionin

Leucin

Lysin

Arginin

Tyrosin

Valin

0,012 mg/kg

9.3% 1,6% 7,6% 11,3% 4.3% 1,4% 7,5%

Korngröße (mm)

Siebausbeute (%)

unter 0.063

0.063-0.'OO

0.100-0.250

0.250-0.500

0.500-1.000

über 1.0

14.3

14.95

34.6

24.25

10.65

1.25

100.00

Das trockene Erbsenkrautmehl wurde wie in Beispiel 1 einer Siebfraktionierung bei einem Siebschnitt von 0,5 mm unterworfen, wobei von der Fraktion unter 0,5 mm 1230 kg = 27.3% bezogen auf eingesetzte feuchte Erbsenkrautmenge anfielen. Die analytischen Daten waren die folgenden:

4-3

50

55

Wassergehelt

Rohprotein

Cellulose nach Sharrer

Asche

Fett

Natrium

Kalium

Calcium

Magnesium

Eisen

Mangan

Kupfer

7,0%

16,5%

24,0% 9,4O/o 2,5% 0,10% 1,23% 1,86% 0,32% 908 mg/kg

36 mg/kg

15 mg/kg

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a) Futter- und Aufzuchtversuche mit Mastküken

Mit obigem Erbsenkrautmehl wurde ein Mischfutter A der nachstehenden Zusammensetzung hergestellt:

Sojamehl 22%

Erbsenkrautmehl 5%

Futtergetreidemehl 43%

Weizenmehl 20%

Proteinkonzentrat aus Fischmehl 10%

Für den Kontrollversuch wurde ein Mischfutter B verwendet, dessen Zusammensetzung sich vom Mischfutter A nur dadurch unterscheidet, daß das Erbsenkrautmehl durch Alfalfamehl ersetzt wurde.

Für die Futteraufnahme und Futterverwertung wurden, wie im Beispiel 1,200 Küken (Hybrid Hubbard), Tag alt, in zwei Gruppen zu je 100 Küken getrennt und Tage aufgezogen.

Nach der genannten Mastdauer betrug die durchschnittliche Lebendg-iwichtszunahme bei Gruppe A VlWo und bei Gruppe B (Kontrolle) 7680%.

Die Futterverwertung war bei der Gruppe A 1 :2,11 und bei der Gruppe B 1 :2,14.

b) Futter- und Aufzuchtversuche mit Schweinen

Mit dem Erbsenkrautmehl wurde ein Mischfutter C der folgenden Zusammensetzung in Pellets hergestellt:

Getreidemehl
Erbsenkrautmehl
Fischmehl
Sojaschrot
Mineralstoffmischurig

38% 38% 12% 11% 1%

Das Mischfutter D für den Kontroll-Versuch unterscheidet sich vom Mischfutter C nur dadurch, daß anstelle von Erbsenkrautmehl Alfalfamehl verwendet wurde.

Es wurden je 10 Schweine, 14 Wochen alt und von einem durchschnittlichen Lebendgewicht von 32 kg, mit dem Mischfutter C und dem Kontrollfüttef D bis zu einem Lebensalter von 24 Wochen aufgezogen. Die durchschnittliche Gewichtszunahme betrug bei Gruppe C 106,25% und bei Gruppe D (Kontrolle) 101,56%. Die FuUefvefwertung war in der 24. Woche bei Gruppe G 1 :6,24 und bei Gruppe D (Kontrolle) 1 :6,29.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Futtermittels oder Futtermittelbestandteiles aus pflanzlichen Rückständen und Abfällen unter

a) Schocktrocknung, wobei der Wassergehalt auf nicht über 10% reduziert wird, und