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Verfahren zur Gewinnung von eiweißreichen Nährstoffen auf biologischem
Wege In dem Hauptpatent 7o6 743 ist ein Verfahren zur Herstellung von Eiweiß auf
biologischem Wege beschrieben, bei dem unter Verwendung von stärke- oder zuckerhaltigen
Ausgangsmaterialien durch amylolytische oder zytolytische Pilze, wie z. B. Aspergillus,
Mucor, Penicillumarten u. dgl., in einem einzigen Arbeitsgang ohne besondere chemische
:Vorbereitung des stärkehaltigen Ausgangsmaterials eiweißreiche Nährstoffe erhalten
werden. Die erwähnten Pilze verzuckern stärkehaltiges Ausgangsmaterial und verwandeln
den entstehenden Zucker bei Gegenwart von Stickstoffverbindungen und anderen Nährsalzen
in eiweißreiche Pilzsubstanz. In dem Zusatzpatent ; 13 35i ist beschrieben, daßsich
Pülpe als fast wertloses Abfallprodukt der Stärkefabrik als Kohlenhydratrohstoff
eignet Infolge des bei der Stärkefabrikation eintretenden Auslaugungsprozesses ist
aber bei der Verwendung von Pülpe ein verhältnismäßig großer Zusatz von anorganischen
Nährsalzen außer der notwendigen Stickstoffzugabe unerläßlich. Es wurde nun gefunden,
daß man mit gutem Erfolg Kartoffelfruchtwasser,, das ebenfalls in .der Stärkefabrikation
als fast wertloses und lästiges Abfallprodukt anfällt, ,als Nährstoffzuschlag verwenden
kann. Im Kartoffelfruchtwasser sind bekanntlich -sowohl Zuckerarten wie Eiweißstoffe
und andere
Stickstoffquellen, besonders aber fast alle Salz- und
Wuclisstoffe der Kartoffeln in reichlicher Menge vorhanden.
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Man hat zwar schon in Vorschlag gebracht;, das Kartoffelfruchtwasser
wieder in ein'-4`-dickter Form auf Pülpe aufzutrocknen, uni, ihren an und für sich
geringen Futtertvert bzw. EiweiP,gehalt zu erhöhen. Dabei entstand ein Futtermittel,
das in bezug auf Nährstoffe gewissermaßen die Summe aus den beiden Komponenten darstellte.
Abweichend von dieser Arbeitsweise handelt es sich bei dem erfinclungsgemäßen Verfahren
tun kein blol:)es Zumischen, sondern um die Zwischenschaltung einer biologischen
. Ei@`#cil'sviithese, die zti einer starken Vermehrung des endgültigen Eiweißgehaltes
führt.
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. In der Patentschrift 710 167 wird vorgeschlagen, daß die zur Herstellung
der Maischen, insbesondere aus wasserarmen, stärkehaltigen Rohstoffen, wie Kartoffeltrocknungsprodukten,
Getreide u. dgl., mit dem bei der Verwendung von entwässertem Kartoffelreibsel anfallenden
Kartoffelfruchtwasser eingemaischt und daß das für die Verzuckerung notwendige Grünmalz
mit Kartoffelfruchtwasser als Einmaischfiüssigkeit eingeteigt wird. Abweichend von
diesem Verfahren erfolgt bei dem erfindungsgemäßen der Zusatz des Kartoffelfruchtwassers
nicht zum Zwecke der Herbeiführung eines Maisch- oder Verzuckerungsprozesses, da
dieser beim erfindungsgemäßen Verfahren gerade vermieden wird, sondern als Nährstoffzuschlag
für die auf dem vorher nicht durch enzymatische Maischprozesse abgebauten Pülpematerial
wachsenden und eiweißaufbauenden Mikroorganismen.
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Die Verwertung des Fruchtwassers bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
kann auf verschiedene Weise erfolgen. Z. B. wird Kartoltelpreßsaft nach einem geeigneten
Verfahren gewonnen und dem Pülpesubstrat in einer geeigneten Menge zugesetzt, ohne
daß dabei der Trockensubstanzgehalt des Materials unter ein erträgliches Maß sinkt.
Das gleiche Verfahren kann mit dem im Verhältnis i : 2,5 verdünnten, aus den Trennschleudern
der Stärkefabrikation stammenden Kartoffelfruchtwasser oder auch mit einem noch
verdünnteren Fruchtwasser durchgeführt werden. Auch kann das koagtilierbareEilveilf
der oben aufgeführten Fruchtsäfte vor deren Verwendung nach einem geeigneten Verfahren
gefällt werden. Das sich bildende Eiweißkoagulum kann aus dem Preßsaft oder Fruchtwasser
vor dessen Verwendung im Sinne -des Verfahrens auf bekannte Weise entfernt werden.
Ferner kann, um größere, über den Nä hrsalzbe:darf der Pilze hinausgehende Mengen
der Pülpe beizumengen, ein Preß,saft oder ein Fruchtwasser vor der verfalireilsinäl:>igen
Verwendung durch Eindampfen oder Ausfrieren konzentriert werden. Auch einer Vergärung
oder Verhefung eines Preßsaftes oder Fruchtwassers vor der Äcrwendung steht nichts
im Wege.
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:#An Stelle von Kartotfelpreßsaft oder Fruchtwasser kann aus diesen
Lösungen durch Isall;fällung ein Schlamm gewonnen werden und dieser dem Pülpesubstrat
zugesetzt werden. Vor der Kalkfällung kann eine Pcinigumg der Fruchtsäfte z. B.
durch Fällung mit c'alciumsalzen in schwefelsaurer Lüsung i Gipsfällttl;ngj erfolgen.
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Für den Fall, daß der Stärkegehalt der Pülpe erhöht «erden soll, können
Kartci!fclmasse, Abfallstärke oder andere stärkehaltige Materialien in verschiedenem
Verhältnis b(,igefügt werden.
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Für alle diese Modifikationen ist es vorteilhaft, gleichzeitig durch
geeignete @hil @-nahmen eine Entfärbung, Entkeimung und Vernichtung schädlicher
Enzyme- utid @\'achstumsliemmstolfe in bekannter Weise lierl)eit:-führen, z. B.
durch Zentrifugieren, Filtrieren oder Wärmeanwendung in bekannter Weise.
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Die übrigen Verfahrensmafnahmen des Haupt- und Zusatzpatents können
sinngcm:il.'@ angewandt «-erden.
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Beispiel i i ooo kg spatenfeste Naßpülpe werden mit Fruchtwasser verknetet,
im Henzedämpfer gedämpft und, wie im Zusatzpatent 713 351 beschrieben, aufgetragen.
Dann wird das Substrat mit i oo 1 eines hitzesterilisierten Trennschleuderfruchtwassers,
dem Sporen von Aspergillus oryzae und So g Ammoniumchlorid zugegeben sind, bedüst.
Bei einer Temperatur zwischen 2o und ¢o- setztballd.eiükräftiges Pilzwachstum ein,
das nach 2 Tagen abgebrochen werden kann. Der Gehalt des Endproduktes an Roheiweiß,
bezogen auf Trokkensubstanz, betrug 12,50'o gegenüber 3,85,;o in der Trockensubstanz
des Ausgangsmaterials, während ein Parallelversuch, bei dem an Stelle des Fruchtwassers
reines Wasser verwendet wurde, nur ein Roheiweißgehalt des Endproduktes von 6,9,50'o
erzielt werdeil konnte. Ein weiterer Parallelversuch, bei dein an Stelle des Trennschleuderfruchttvasser
s ein enteiw.eißtes Fruchtwasser verwendet wurde, ergab eine Rohproteinausbeute
in gleicher Höhe wie der Hauptversuch. Beispiel 2 i ooo kg spatenfeste Naßpülpe
werden itn Henzedämpfer gedämpft, dann wird das Material mit dem Kalkschlamm a-us
cool Kartoffelpreßsaft verknetet und in lockerer Form aufgetragen. Sog Ammoniumchlorid
werden in wäßriger Lösung aufgesprüht. Geimpft
wird durch Aufstäuben
von Aspergillus oryzae-Sp.oren. Auch hier setzt bei einer Temperatur von 2o bis
¢o° bald ein kräftiges Pilzwachstum ein, das nach a Tagen ,abgebrochen werden kann.
Die Ausbeuten entsprechen den Fruchtwasserversuchen von Beispiel i.