DE836736C - Verfahren zur Herstellung eines Gaerfutters - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines Gärfutters Die Nachteile der Verfütterung zu starker Strohgaben an Nutzvieh sind bekannt, ebenso, daB alljährlich viele Millionen Tonnen Stroh als Viehfutter urverwertet bleiben müssen. Die mangelnde Erschließbarkeit im natürlichen Zustand anfallender Strohmassen erschwert die Verdauung im Tierkörper und erzwingt die Verabreichung von Zusatzfutter höheren Nährstoffgehalts.
• Umgekehrt ist ein zweites, in der Vieh- und Milchwirtschaft in hassen anfallendes Nebenerzeugnis, und zwar die Molke, mit einem zu hohen \\-asserl>allast (bis 95 %) behaftet und deshalb bei der Verfiitterun.g nur in beschränkten Mengen verwertbar bei an sich hohem Futterwert der lfolkentrockenmasse. Diese besteht aus voll verdaulichem Eiweiß, -Nlilchzucker, i-lilciisäure und Mineralstoffen in einer besonders günstigen Zusammensetzung. Die Unterbringung der jährlich urverwertet bleibenden Molkenmengen, die ebenfalls in viele Millionen Tonnen gehen, und ihr Einbau in die Futterwirtschaft ist ein wichtiges gesamtwirtschaftliches Problem, um Kraftfuttermittel einzusparen.
• Die hier vorgeschlagene Erfindung geht wirtschaftlich davon aus, daB sowohl Stroh als auch Molke Massengüter darstellen, meistens in den ,gleichen ländlichen BezirIken (Dörfern) anfallen und hei der gemeinsamen Verarbeitung stark verteuernde Überlandtransporte dadurch unnötig machen.
• Stroh enthält geringfügige Mengen Wasser, Molke bis 95% Wasser. Es läBt sich also durch Kombination beider Körper ein Produkt mittleren Wassergehalts herstellen in der Form, daß das Wasser vom Festkörper abgebunden wird bzw. ihm anhaftet und das fertige Produkt in Formlinge (Kuchen, Ballen) gepreßt werden kann, somit also teure Umschließungen überflüssig macht.
• Gemäß des Erfindungsvorschlags wird Stroh beliebiger Art zunächst gehäckselt und dann auf Mühlen geschrotet. Es stellt in diesem Zustand einen gut benetzbaren, saugfähigen Körper mit großer Teilchenoberfläche dar. Das geschrotete Stroh wird hierauf in ein Druckgefäß (Autoklav) gefüllt ,und im Verhältnis r :2 bis 2 : i je nach Wasseraufnahmefähigkeit (Strohart) mit Molke durchtränkt.
• Die .Molke fällt in den Molkereien .in der Regel mit einem Säuregrad von 8 ,bis 30 (Säuregrade nach Soxhlet-Henkel) an, enthält also neben Eiweiß, Mineralstoffen und Milchzucker schon relativ erhebliche Mengen Milchsäure.
• Zum Zwecke weiterer Vergärung des Milchzuckers zu Milchsäure, also zur Belebung der Warmmilchsäurebakterienflora, ist der Säuregrad, soweit er über 15 nach S-H liegt, auf diesenHöchstgehalt herabzusetzen durch Zugabe von abstumpfenden Mitteln zur Molke, insbesondere Kalksalzen, Kalisalzen und Phosphorsalzen, weil diese Salze auch in ihren weiteren Verbindungen (Lactate) als Aufbaustoffe für den Tierkörper im Fertigfutter von Nutzen sind. Nach dem Vermischen der im Säuregrad eingestellten Molke mit dem geschroteten Stroh im Druckgefäß wird die Mischung unter Druck auf 115 ,bis 12o° C erhitzt. Unter dem gleichzeitig winkenden Einfluß von Feuchtigkeit, Druck und Wärme findet eine Quellung und Zustandsänderung der verhärteten Strohzellen statt, so daß sie später von den Verdauungssäften besser durchdrungen werden können. Gleichzeitig findet eine Karamelisation des Milchzuckers und unter dem Einfluß der Milchsäure eine teilweise Hydrolyse der Eiweiß- und Stickstoffkörper zu leichtverdaulichen Abbauprodukten statt.
• Nach ein- bis mehrstündiger Erhitzung sind Aufschließung und Umsetzung vollzogen und der Druckgefäßinhalt ist zugleich steril geworden. Es wird nunmehr eine Beimpfung mit Warmmilchsäurebakterien vorgenommen. Als solche eignen sich in erster Linie sog. Kulturmilchsäurebakterien, wie diese schon bisher -bei der Vergärung von Zucker und Stärke zu Milchsäure in der Technik weitgehend Verwendung finden. Geeignet sind auch -Nlilchsäurelangstä@bc hen der T hermobakteriengruppen oder die aus Joghurt gewonnene Nlilchsäurebakterienflora. Allen diesen Bakterien bzw. Kulturen ist eine optimale Wirkung bei Temperaturen von mehr als 40° C zu eigen.
• Nachdem sich der Druckgefäßinhalt z. B. durch Stehenlassen über Nacht oder durch eingebaute Kühlschlangen auf 40 bis 5o° C abgekühlt hat, wird die Beimpfung mit den entsprechenden Kulturen vorgenommen und diese Temperatur 24bis72 Stünden lang innegehalten. Die Säuerungste.mperatur richtet sich im Einzelfall nach der Verwendung schwerer oder leichter erschließbarer Stroharten und nach der Art der verwendeten Bakterien. Sie liegen bei Kulturmilchsäurebakterien und Joghurt-Bakterien knapp oberhalb 40° C, bei der, Verwendung von Milchsäurebakterienlangstäbchen nahe an 5o° C.
• Allen Warmmilchsäurebakterien ist die Fähigkeit eigentümlich, relativ große Mengen Milcltzucker in Milchsäure umzusetzen. Es ist im Einzelfall ein hoher Milchsäuregehalt anzustreben, weil d.ieMilchsäure demFertigfutter einen hohen natürlichen Schutz gegen Befall und Verderbnis durch Eiweißzersetzer,Hefen und Schimmelpilze verleiht.
• Die Vergärung des im Druckgefäß befindlichen Futters mit Warmmilchsäurebakterien bei Temperaturen oberhalb 40° Chat auch den Vorteil, daß Kolibakterien und Schimmelpilze während des Säuerungsvorgangs weniger zu einer Gefahr werden, als wenn die Säuerung des Drudkgefäßinhalts bei weniger als 40° C vollzogen wird und dabei gewöhnliche Milchsäurebakterien zu Hilfe genommen werden.
• ,Das mit Warmmilchsäureba'kterien durchsäuerte Futter kann anschließend, d. h. in noch warmem Zustand, zu Formlingen (Ballen oder Kuchen) gepreßt und in diesem Zustand an die Viehhalter abgesetzt werden. Es kann auch nach bekannten Verfahren z. B. auf Horden bis zur Lufttrockene getrocknet werden und stellt dann ein stapelfähiges Erzeugnis für den Handel dar. Es kann schließlich unmittelbar beim verarbeitenden Betrieb oder beim verbrauchenden Viehwirtschaftsbetrieb in Silobehälter eingelagert werden. Der hohe Milchsäuregehalt schützt es im Silobehälter gegen Zersetzung, Fäulnis und Schimmelbefall, wenn durch festes Einstampfen die Luftberührung weitgehend eingesahränktwird.
• Eine Besonderheit des vorgeschlagenen Verfahrens besteht in einer Niedrighaltung der wärmewirtschaftlichen Kosten, weil hohe Kosten für ein so ,billiges Massenfutter untragbar sind. Der wärmewirtschaftlich betrachtete Fertigungsablauf, also a) die Hitzeeinwirkung durch Druckdampf bei über 115"C zwecks Erschließung der Strohzellen, b) die Hitzeeinwirkung bei über i 15' C zwecks Keimfreimachung des Druckgefäßinhalts und des Druckgefäßes selbst, c) die Wärmeeinwirkung zwecks Entwicklung der Milchsäure.bakterienflora bei über 40°' C, d) die Wärmeeinwirkung beim Fertigfutter zwecks Pressung zu Formlingen bei etwa 40°C, e) ,die Wärmeerhaltung des Fertigfutters zu Beginn der Einsilierung bei etwa 40° C, f) die Nutzung der Eigenwärme beim Trocknen des Futters bei mehr als 40°' C erfolgt also in einem natürlichen Wärmegefälle von etwa 115'' auf etwa 40°' C zwecks voller Ausnutzung der zu Beginn eingesetzten Wärmeenergien.
• Großtechnisch können schwierig durchführbare Rührvorgänge imDruckgefäß ausgeschaltet werden dadurch, daß der Oberteil des Druckgefäßes nagt bekannten Systemen mit Einrichtungen zum Vertropfen, Verrieseln oder Versprühen der Molke versehen wird. Die Durchtränkung des geschroteten Strohs mit unerhitzter oder erhitzter Molke erfolgt dann vor oder während des Aufschließungsvor-@gangs, wobei sich,die Molke im Umlauf befindet, in dein Sinne, daß durch Druckpumpen im Oberteil des Druckgefäßes fortwährend Molke durch Vertropfen, Verrieseln oder Versprühen zugeführt wird, die Molke die Strohmassen fortgesetzt durchtränkt und unterhalb eines Siebrostes im Boden des Druckgefäßes die von den Strohmassen sickernde Molke aufgefangen und durch die Druckpumpen wieder in Umlauf gesetzt wird.
• Das gleiche Umlaufverfahren ist anwendbar für die Durchführung des Gärvorgangs. Außerhalb des Druckgefäßes, also in einem besonderen kleineren Gefäß, werden die ltilchsäurebakterien in zuvor erhitzter und auf 4o bis 5o°' C abgekühlter Molke zunächst vermehrt und sodann mit der Umlaufpumpe über den Druckgefäßinhalt (Strohmassen) vertropft, verrieselt oder versprüht. Dieser Vorgang wird so lange fortgesetzt, bis die unterhalb des Siebrostes absickernde Molke das Maximum an Säuregehalt erreicht hat. Es ist bei diesem Verfahren durchführbar, bei Verarbeitung besonders extraktreicher Stroharten (Maisstroh), hochprozentige mit Strohextrakt angereicherte Molke zu gewinnen zwecks Herstellung von Nährstoffen oder Futtermitteln für allgemeine Nahrungszwecke, insbesondere jungviehaufzucht.
• Das vorgeschlagene Verfahren beschränkt sich keineswegs auf Verwertung von Stroh, sondern ist anwendbar auch auf andere landwirtschaftliche oder industrielle Abfälle, z. B. Spreu, Sch Hülsen, Kerne, Wurzeln und andere Pflanzenteile, im Tüdustfiebetrieb ex'frahierte Samen" ü@sW; iüi" sich allein oder in Verbindung .mit Stroh, wobei im Einzelfall Nebengesichtspunkte, z. B. Geschmacksverbesserung durch Gewürzpflanzen, eine Rolle spielen können.
• Auch gestattet das Verfahren die Anreicherung ,der Molke mit Nähr- oder solchen Stoffen, welche die Vergärung begünstigen und den Futterwert verbessern, z. B. Zuckermelasse, .in Konservenfabriken anfallende Gemüsewasch- er $rtü-i= Wasser usw. Verfahrungsbeispiel iooo 1 frische Labmolke werden durch Selbstsäuernlassen innerhalb weniger Stunden auf 15 Säuregraden nach S-H gebracht oder die gleiche Menge Sauermolke (Quarkmolke) durch Zusetzung entsprechender Mengen von kohlensaurem Kalk, kohlensaurem Kali oder phosphorsaurem Kalk auf einen Säuregrad von 15 nach S-H reduziert. Hierauf erfolgt die innige Vermischung mit iooo bis 15oo kg zuvor zerhäckseltem und geschrotetem Stroh. Das Gemisch wird. in einem Druckgefäß bis zu 2 Stunden einer Temperatur von i 15° C durch Einströmenlassen von Druckdampf ausgesetzt. Nach Beendigung der Erhitzung erfolgt Abkühlung auf 42°` C und Beimpfung des Druckgefäßinhalts mit Kulturinilchsäurebakterien. Die Kulturmilc'hsäurebakterien wurden in bekannter Weise während eines Zeitraums von 36 Stunden vorher herangezücäitet und vermehrt in einem Molkenansatz .bei einer Temperatur von 42°' C. Die Impfmenge beträgt gewichtsmäßig 3 bis 5% der zusammengerechnetenStroh- undMolkenmengen i.mDruckgefäß. Die Impfmenge wird mit dem Druckgefäßinhalt innig vermischt, wobei das beschriebene Umpumpverfahren in Anwendung kommen 'kann, und der Säuerurngs- und Gärungsvorgang mehrere Tage lang bei einer Temperatur von 42° durchgeführt, .bis der Säuregrad nicht mehr weiter ansteigt. Hierauf erfolgt Entleerung des Druckgefäßes und anschließendes Trocknen oder Pressen in Formlinge. Soll das Gärfutter siliert werden, so wird es möglichst in noch warmem Zustand in Silobehälter eingestampft unter anschließender Bedeckung und Beschwerung mit geeigneten Vorrichtungen, so daß der Luftzutritt weitgehend eingeschränkt wird.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i.Verfähren zurHersteldung einesGärfutters, dadurch gekennzeichnet, daß gehäckseltes und geschrotetes Stroh für sich allein oder in Verbindung mit anderen Pflanzenteilen und -abfällen mit Molke durchtränkt, in diesem Zustand in Druckgefäßen erhitzt, dabei mit Dampf aufgeschlossen und anschließend das Gemisch einer Durchsäuerung mit Warmmilchsäurebakterien unterzogen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet dadurch, daß als Aufschließungs- und Gärbehälter das gleiche Druckgefäß dient und die eingesetzte Wärme zur Keimfreimachung sowohl .des Druckgefäßes selbst als auch des Gefäßinhalts nutzbar gemacht wird.
3. 3. Verfahren .nach den Ansprüchen i und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Durchträn-@ku.ng des Druckgefäßinhalts im Umlaufverfahren durch Umpumpen der Molke im Kreislauf und im Oberteil des Druckgefäßes durch Vertropfen, Verrieseln oder Versprühen erfolgt.
4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die zur Durchführung des Gärvorgangs erforderliche Milchsäurebakterienimpfmenge außerhalb des Druckbehälters hergerichtet und dann im Umlaufverfahren über den Druckgefäßinhalt vertropft, verrieselt oder versprüht wird.
5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die beim Umlaufverfahren während der Aufschließung oder während des Gärvorgangs erbsickernde Extraktionsflüssigkeit abgetrennt und für sieh verwertet wird.
6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gek«rzzendrnet, daß der aufgeschlossene und vergorene Druckgefäßinhalt anschließend entweder getrocknet oder zu Formlingen gepreßt oder siliert wird.