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Verfahren zum Herstellen eines sterilen, haltbaren Futtermittels aus
Molkereiabfällen Den Gegenstand der Erfindung bildet ein `Verfahren zur Herstellung
Zines sterilen, haltbaren Futtermittels aus Molkereiabfällen durch Säuerung und
Erhitzung. Bei solchen Verfahren ist es sehr unerwünscht, im Endprodukt schädliche,
z. B. pathogene Bakterien zu haben, die zwar inaktiv, aber doch noch lebenskräftig
und fähig sind, ein aktives Wachstum wieder aufzunehmen, wenn die Bedingungen wieder
für ihre Entwicklung günstig werden.
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Bei einem bekannten Verfahren wird zur Vermeidung solcher Nachteile
die Milch unmittelbar zu Beginn des Verfahrens einer besonderen Sterilisierbehandlung
unterworfen. Dies erfordert, daß die Milch auf die für die Sterilisierung nötige
Temperatur erhitzt und dann auskühlen gelassen wird, bis die Temperatur wieder niedrig
genug ist, um die Einführung der gewünschten Kultur von Milchsäurebakterien zu gestatten.
Diese besondere Erhitzung kostet Zeit, Arbeit und Geld. Darauf wird die Milch gemäß
dem älteren Verfahren mit Milchsäurebakterien geimpft und stehengelassen, bis die
gewünschte Milchsäureacidität erzielt ist, worauf die Milch den gewünschten weiteren
Behandlungen unterworfen und schließlich eingedampft wird.
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Das Verfahren nach vorliegender Erfindung vermeidet diese Nachteile,
indem die Abfälle, z. B. Buttermilch, ohne jedes Vorsterilisieren bei etwa 25o°
C der Säuerung bis zur Erreichung eines Milchsäuregehaltes von wenigstens o,6o °/o
überlassen werden, dann unter Rühren zunächst langsam auf etwa 5o° C, dann möglichst
schnell auf etwa 85' C erhitzt werden, worauf bei etwa 65° C und 5oo mm Druck
auf etwa 28 °/o Trockensubstanz langsam eingeengt wird.
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Bei dem neuen Verfahren wird die Sterilisierung zu einer Zeit bewirkt,
zu der in dem, Produkt eine erhebliche Milchsäureacidität vorhanden ist. Diese im
Verein mit der das Eindampfen bewirkenden Erhitzung gewährleistet, daß die Sterilisierung
leichter oder gründlicher bewirkt wird oder beides. Beim Sterilisieren wirkt ein
kurzdauernder Einfluß einer hohen Temperatur (bis zum Siedepunkt) auf die Bakterien
weit weniger stark störend ein als ein längerer Einfluß einer beträchtlich tieferen
Temperatur. Auch ist die Einwirkung von Hitze und Acidität vereint weit wirksamer
als die Einwirkung jedes dieser Faktoren allein. Die Erfindung berücksichtigt alles
dies und gewährleistet dabei ein steriles Endprodukt.
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Ein besonderer Vorzug des neuen Verfahrens liegt darin., daß es durch
Schwankungen in der Beschaffenheit des Ausgangsgutes nicht beeinträchtigt wird.
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Die Buttermilch, oder Magermilch sollte vor der Behandlung nach Erfindung
einen gesamten Säuregrad haben, der nicht wesentlich kleiner als 0,78 °/o
ist. Davon macht der normale,
durch Phenolphthalein nachweisbare
Säuregrad o,16 -bis- o,z8 °/o aus, wählend die Milchsäure etwa o,6o bis o,6.2"/"
ausmacht. Der normale - Säuregrad, ist während des Säuerungsprozesses wesentlich
konstant, während der Milchsäuregrad relativ stärker bis zu der Zeit wird, wo die
bakterielle Wirkung aufhört. Man kann einen primären Säuregrad von insgesamt 1,5
% nehmen, wovon der normale Säuregrad o,18 °/o und die Milchsäure 1,32 °/o
beträgt.
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Zur Ausführung der Erfindung verwendet man einen Vorratsbehälter oder
Säuerungsbehälter mit einer Heizung durch Dampfschlangen o. dgl., welche eine gleichförmige
Kulturtemperatur aufrechterhält, bis der bestimmte primäre Säuregrad erreicht ist.
Ferner wird ein zweiter Behälter, z. B. ein ummantelter Kessel, verwendet, der ein
mechanisches Rührwerk haben kann, oder ein Dampfrohr, das am abwärts ragenden Ende
einen Brausekopf mit vielen feinen Öffnungen hat, durch die Dampf unter hohem Drucke
in die Milchmasse geblasen werden kann, der gleichzeitig stark: rührt und heizt.
Auch wird eine Kondensiervorrichtung oder Vakuumpfanne verwendet, in der das Wasser
bis zur gewünschten Einengung der Masse abgedampft wird.
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Wird Nebenproduktmilch in dem Sammelbehälter aufgespeichert, so wird
sie gerührt, um zu verhindern, daß sich größere Kaseinmassen bilden, und um eine
gleichförmige Aufschwemmung und Säuerung durch die Masse aufrechtzuerhalten. Eine
besondere Kultur wird zugesetzt und Wärme wird aufgewendet, um eitre geeignete Entwicklungstemperatur
aufrechtzuerhalten, bis der richtige vorher festgelegte Säuregrad entwickelt ist.
Diese Temperatur kann von 2q.° C je nach den atmosphärischen Verhältnissen und den
etwa verwendeten besonderen Kulturen nach oben hin schwanken. Der entwickelte Säuregrad
kann von 0,78 bis 1,25 °/o- insgesamt oder weit höher geführt werden, indem
man besonders geeignete Kulturen von Milch-.3äurebazillen verwendet.
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Ist der nötige Säuregrad erreicht, so wird eine geeignete Beschickung
in den zweiten Behälter befördert und darin gerührt und allmählich bis auf etwa
52° C erwärmt, worauf unter ständigem Rühren die Temperatur so rasch als möglich
auf 82° C oder 85° C gesteigert wird. Die Beschickung wird dann aus dem Heizbehälter
in die Vakuumpfanne befördert, und die Eindampfung wird bei einem Unterdrucke von
etwa Soo mm und bei einer Temperatur begonnen, die vorzugsweise auf 6o bis 66° C
vermindert und gehalten wird. In der Zwischenzeit wird der Heizbehälter erneut gefüllt
und so fort. Die Behandlung wird fortgeführt, bis die Leistungsgrenze der Vakuumpfanne
mit einem kondensierten Produkte erreicht ist, das etwa 28 °/o der festen Milchstoffe
enthält und einen relativen Milchsäuregehalt hat, der etwa viermal so. groß als
vor der Kondensation ist. Diese dauert-4 bis 5 Stunden, während deren das Produkt
kräftig gemischt und gerührt wird.
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Vor dem Eintritt in die Vakuumpfanne hat das Gut eine sehr hohe Pasteurisierung
und praktisch vollständige Sterilisierung erreicht. Die langdauernde Erhitzung in
der Vakuumpfanne unter ständig steigendem Säuregrade beseitigt jede Möglichkeit
der Entwicklung von Bakterien oder Sporen. Wird das Gut dann gegen Verunreinigung
aus der Atmosphäre eingekapselt, so hält es sich beliebig lange.
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Der hohe Milchsäuregehalt, der bis auf 6°/0 des Produktes gebracht
werden kann, erlaubt eine ausgiebige Mischung des letzteren mit anderen Futtermitteln
als Appetitanreger. In der kondensierten Form ist das neue Erzeugnis ein wirksames
Mittel zur Verhinderung und Beseitigung von Verdauungsstörungen bei der Mast von
Geflügel, Schweinen usw.
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Die Ausgangsmilch kann von Hand oder maschinell oder auf beide Arten
mit oder ohne Butterung abgerahmt sein. Der Kaseingehalt schwankt stark in dem Grade
der Fällung oder Koagulation. Enthält die Milch Kasein, das koaguliert, aber nicht
ausgefällt ist, so ist Sorge zu tragen, daß der Betrag der entwickelten Milchsäure
nicht unter obigem Minimalbetrage ist und daß die Rührung gründlich und kräftig
ist, um größere Zusammenballungen zu- zerstören bzw. zu verhindern. Wenn die Temperatur
etwa 52° C erreicht, so gehen die abgeschiedenen koagulierten Kaseinteilchen in
ein erstes Fällungsstadium über, in welchem sie nicht mehr aneinanderhaften.
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Bei der weiteren raschen Erwärmung auf etwa 85° C ziehen die bereits
der Haftfähigkeit in obiger Art beraubten Kaseinteilchen sich unter Steigerung des
spezifischen Gewichtes zusammen, und man erhält beim Abstehenlassen ein glattes,
gut verdauliches Produkt und klare Molken. Ist der Vorgang der-Zusammenziehung der
Käseinteilchen einmal bewirkt, dann braucht manfürdasanschließende Eindampfen nicht
mehr die hohe Temperatur von etwa 85°, sondern kann sich mit etwa 65° begnügen.