FI85937C - Foerfarande foer behandling och anvaendning av aert- eller boenfroen i en foderfabrik. - Google Patents

Description

1 85937

Menetelmä herneen tai pavun siementen käsittelemiseksi ja käyttämiseksi rehutehtaassa. - Förfarande för behandling och användning av ärt- eller bönfrön i en foderfabrik.

Keksinnön kohteena on menetelmä herneen tai pavun siementen käsittelemiseksi ja käyttämiseksi rehutehtaassa, jossa menetelmässä hernekasvien siemen kuoritaan ja jauhetaan hienoksi ja sitten jauhot ilmaerotellaan kahdeksi tai useammaksi fraktioksi niin, että sirkkalehtisoluista peräisin olevat tärkke-lysjyväset saadaan pääasiassa karkeisiin fraktioihin ja pro-teiinihiukkaset pääasiassa hienoihin fraktioihin.

Menetelmän toteuttavaan laitteeseen kuuluu kuorintalaite, murskain, yksi tai useampi jauhin sekä ilmaluokituslaitteet jauhetun tuotteen erottelemiseksi kahdeksi tai useammaksi fraktioksi niin, että tärkkelysjyväset saadaan pääasiassa karkeisiin fraktioihin ja proteiinihiukkaset pääasiassa hienoihin fraktioihin.

Palkoviljoja, eli hernekasvien tuleentuneita siemeniä, käytetään yleisesti eläinten sekä ihmisten ruokintaan. Tunnettuja palkoviljoja ovat mm. soija, herne, lupiini ja papu. Erityisen tunnettuja ovat hernekasvien siemenet kasviproteiinin lähteinä. Kaikkien hernekasvien proteiini on ruokinnallisesti hyvälaatuista, sisältäen runsaasti esim. lysiini-aminohappoa, jota mm. viljapitoinen ravinto tunnetusti sisältää liian vähän. Hernekasvien käytöstä voidaan mainita eri soijatuot-teitten käyttö ravintona, mm. 45 % proteiinia sisältävän soi-jarouheen muodossa rehuna. Soijaöljyn ja -rouheen valmistusmenetelmä on tunnettu ja kehittynyt, mutta vähärasvaiselle herneelle on soijamenetelmä epätaloudellinen.

Muitten palkoviljojen, erityisesti herneen, proteiinin rikastamiseen käytettävät tunnetut menetelmät ovat rehuteollisuuden tarpeitten kannalta teknisesti ja/tai taloudellisesti kilpailukyvyttömiä. Niitä ei tunneta rehutehtailla korkeapro- 2 85937 teiinisten erityiskäyttöön sopivien arvokkaitten tehoval-kuaisfraktioiden valmistamiseksi herneraaka-aineesta samantapaisesti kuin on tunnettua mm. vehnämyllyalalla.

Yleinen ja perinteinen tapa käyttää hernekasvien siemeniä rehuksi on niitten jauhaminen viljan tapaan kokonaisena, ja hernejauhon antaminen eläimille yleensä samanaikaisesti toisten rehujen kanssa, usein rehuseokseksi valmistettuna. Kun kuivassa kokonaisessa herneen siemenessä on noin 20 % proteiinia, ei sen pitoisuus sellaisenaan ole rypsirouherehun tapaan riittävä, jotta hernejauhoa voisi käyttää tehovalkuais-rehuna ja korvata tiivisterehuseoksien valmistuksessa soija-rouhetta .

Herneen käyttöä eläinten rehuna on tunnetusti rajoittanut se, että rehuksi käytettävissä herneissä, kuten kaikissa herne-kasvien siemenissä, esiintyy eräitä maittavuutta ja ruokinta-arvoa alentavia ns. haitta-aineita, kuten tanniinia, oligo-sakkariideja, trypsiini-inhibiittoria ja lektiiniä. Tunnetusti on näitä aineita herneen siemenissä selvästi vähemmän kuin useissa muissa hernekasveissa, esim. soijassa. Herneen laji-kevalinnalla ja kasvinjalostuksella on haitta-aineitten vaikutuksia jo nyt voitu merkittävästi vähentää. Kasvinjalostajien tiedetään pystyvän lähivuosina tuomaan markkinoille uusia hernelajikkeita, joitten laatu on entistä parempi ja jotka soveltuvat erityisen hyvin hienojauhatukseen ja il-mafraktiointiin. Tunnettua on myös, että fysikaalisesti tai kemiallisesti, kuten etanoliuutolla sekä lämpö- ja infrapuna-käsittelyllä voidaan useampia herneessä esiintyviä haitta-aineita, kuten trypsiini-inhibiittoria, inaktivoida. Tämä inaktivointi suoritetaan niin, että ruokinnallisesti arvokkaan proteiinin lämpödenaturoituminen minimoituu.

Rehutehtaan prosessiin integroitua, kuivamenetelmällä tapahtuvaa herneraaka-aineen hienojauhatusta ja ilmaluokitusta sekä siihen liitettyä herneproteiinin rehuarvon parantamiseksi tapahtuvaa prosessointia ei ole aikaisemmin toteutettu, li 3 85937 tutkittu eikä ehdotettu. Elintarvike- ja kemianteollisuuden käyttöön hernekasvien siemenistä erikoistuotteita fraktioivia kuivaprosesseja tunnetaan ja niitä on käytössä pienissä erillisissä tehtaissa mm. Ranskassa ja Kanadassa. Rehuteollisuudessa tarvittavien proteiinipitoisten raaka-ainefraktioi-den massavalmistamiseen ei tunnetuilla menetelmillä ole kuitenkaan ollut kilpailukykyisiä taloudellisia edellytyksiä.

Herneen siemen on kasviopillisesti täysin erilainen kuin esim. viljakasvien jyvät. Herneen palko, jonka sisällä siemenet kasvavat ja kypsyvät, on hedelmä. Herneen siementä ympäröi helposti irtoava siemenkuori (testa), jonka ruokinnallinen arvo on selvästi parempi kuin esim. viljan kuorien, johtuen mm. alhaisesta ligniinipitoisuudesta. Pääosan herneen siemenestä, eli noin 85 %, muodostaa kaksi suurta puolipallon muotoista sirkkalehteä (cotyledon), joitten erilaistumattoman mehevän varastosolukon tehtävänä on toimia sirkkalehtien suojassa sijaitsevan alkion (embryo axis) kasvuunlähtöön tarvittavan vararavinnon varastona ja lähteenä.

Tämän nyt esitettävän keksinnön lähtökohta on se kasvitieteessä yleisesti tunnettu herneen siementen ominaisuus, että herneen siementen sirkkalehtien solujen sisällä tärkkelysjyväset ovat, toisin kuin esim. viljakasveilla, pääosin erillisinä sekä toisistaan että muista solun sisäisistä rakenneosista. Lisäksi herneen tärkkelys jyväset ovat selvästi suuri-kokoisempia kuin sirkkalehtien solujen sisältämät muut aine-hiukkaset, kuten esim. proteiinit. Proteiinia herneen siemenet sisältävät yleisesti yli 20 % kuiva-aineen painosta, eli noin kaksinkertaisesti sen, mitä viljakasvien siemenissä on. Tunnettua on, että herneen solukko saadaan tehokkaalla ja yleensä moneen kertaan tapahtuvalla jauhatuksella rikotuksi, ja että tämän jälkeen on mahdollista joko ns. märällä uutta-misprosessilla tai kuivalla ns. ilmaerotteluprosessilla erottaa suurempikokoiset hernetärkkelysjyväset pääosin eroon muusta hernesolukon rakennemateriaalista. Teollisessa mittakaavassa kannattavan herneen hienojauhatus- ja ilmaerottelu- 4 85937 menetelmän integroiminen rehutehtaan yhteyteen havaittiin mahdolliseksi sen ansiosta, että rehutehdasintegraatti pystyy materiaaliteknisesti ja -taloudellisesti edullisella tavalla hyödyntämään kaikki syntyvät fraktiot. Lisäksi on käytettävissä uusi suihkujauhatustekniikka, joka tekee mahdolliseksi jauhatuksen sijoittamisen pieniin jo olemassa oleviin tehdas-tiloihin sekä tehokkaan solukoitten rikkijauhamisen pienin laatutappioin. Ympäristönsuojelun ja hävikin kannalta on taloudellista, ja myös teknillisesti edullista, että toimittaessa saman rehutehtaan sisällä voidaan käyttää välitöntä, esim. pneumaattista materiaalin siirtoa. Mikäli jollakin her-nefraktiolla on muualla kuin rehuteollisuudessa parempihin-taista kysyntää, voi myös rehutehdas myydä tuotteita muille ostajille.

Uusien hernekasvilajikkeitten jalostustyössä menestynyt Hankkijan kasvinjalostuslaitos on havainnut eri hernelajikkeitten siementen solujen sisäisessä rakenteessa niin suuria eroja, että ne saattavat olla teknisesti ja taloudellisesti ratkaisevia sekä herneen siementen jauhautumisen että ilmaerottelun kannalta. Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että mitä proteiinipitoisempaa herneraaka-ainetta käytetään, sitä korkeampaan hienojakeen proteiinipitoisuuteen on ilmaerottelussa päästävissä. Keksinnön soveltuvuutta tutkittaessa on lisäksi havaittu, että eri hernelajikkeiden kullekin lajikkeelle tyypillisellä ja lajikkeittain erilaisella partikkelikokojakaumalla on olennainen vaikutus hienofraktion proteiinipitoisuuteen. Lisäksi on tunnettua, että kasvinjalostuksella voidaan parantaa myös taloudellisella tavalla hernemateriaalin ruokinnallista arvoa. Tähän nyt esitettävään menetelmään liittyy tarkoitukseen erityisen sopivan hernelajikkeen, kuten taulukoissa 1 ja 2 esitetyn hernekasvilajikkeen HJA51850, valinta, sopimustuottaminen ja käyttö.

Keksinnön tarkoituksena on siis saada aikaan rehutehtaan kokonaisprosessiin integroituva taloudellinen menetelmä ruokin-nallisesti arvokkaiden proteiinipitoisten ja tärkkelyspitois- 5 85937 ten erikoisjauhojen sekä kuorijauhon valmistamiseksi herne-kasvien siemenistä.

Tämä tarkoitus saavutetaan oheisissa patenttivaatimuksissa esitettyjen tunnusmerkkien perusteella.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä on siis sinänsä tunnettuna lähtökohtana herneensiemenen kuoriminen ja jauhaminen hienoksi ja sitten jauhojen ilmaerottelu kahdeksi tai useammaksi fraktioksi niin, että sirkkalehtisoluista peräisin olevat tärkkelysjyväset saadaan pääasiassa karkeisiin fraktioihin ja proteiinihiukkaset pääasiassa hienoihin fraktioihin. Uutta keksinnössä on menetelmän tuotantotaloudellinen integroituminen rehutehtaaseen, erityishuomion kiinnittäminen raaka-aineen laatuun, tähän tarkoitukseen kehitetyn ja sopivan kasvilajikkeen käyttäminen sekä sinänsä tunnetun suihkujauhatus-teknologian hyväksikäyttäminen herneen hienojauhatukseen.

Seuraavassa keksintöä havainnollistetaan viittaamalla oheiseen piirustukseen, joka esittää menetelmän toteuttamiseen tarkoitetun laitteen erään suoritusesimerkin prosessikaaviota .

Piirustuksessa esittää pistekatkoviivojen 19 ja 20 välinen alue keksinnön mukaisen menetelmän toteuttavaa herneenkäsitte-lylaitteistoa, joka on integroitu osaksi rehutehtaan tuotantoprosessia. Viivan 19 vasemmalla puolella on raaka-aineen vastaanotto- ja varastointiasema, jossa voidaan käyttää rehu-tehtaalla jo olevaa normaalia viljan vastaanotto- ja varastointitekniikkaa sekä tehdaslaboratorioitten laitteita. Tuotantosopimuksilla tai muuten hankittu, menetelmän tarkoitukseen sopiva hernekasvin ja -lajikkeen siemen voidaan analysoida ennen prosessointia, jolloin saadaan erotetuksi toisistaan valkuaista-soltaan erilaiset erät. Prosessia varten siemenet kuivataan tai muuten esivalmennetaan tarvittaessa erikseen, ja tämä voidaan tehdä menetelmällä, joka samalla inaktivoi haitta-aineita mm. trypsiini-inhibiittoreita.

6 85937

Valikoidut ja mahdollisesti esivalmennetut herneensiemenet johdetaan välivarastosiiloon 1. Valmistusmenetelmän ensimmäisessä vaiheessa herneensiemenistä irrotetaan kuoret kuo-rintalaitteessa 2. Kuorten irrotus on tunnetusti helppoa ja voidaan suorittaa yksinkertaisella laitteella. Kuorten irrottaminen ei ole välttämätöntä menetelmän kannalta, mutta kuitupitoisista kuorista ei kuitenkaan ole hyötyä muitten saatavien tuotteiden laadulle. Herneen sulavaa kuitua sisältävät kuoret ovat sinänsä kiintoisa ravintoaine. Viitenumerolla 3 on merkitty kuorten talteenotto.

Kuoritut herneensiemenet johdetaan murskaimeen 4. Murske kuivataan kuivauslaitteessa 5, jossa voidaan haluttaessa suorittaa myös laatuun vaikuttava lämpökäsittely, esim. kuumailmal-la tai infrapunasäteilyllä. Murske johdetaan välivarastosiiloon 6, josta se syötetään esijauhimeen 7, jossa suoritetaan esihienonnus noin 100 - 200 pm:n partikkelikokoon.

Seuraavaksi suoritetaan lopullinen jauhatus partikkelikokoon 10 - 20 pm suihkujauhimella 8. Suihkujauhatus käyttää pai-neilmaenergiaa, jolla vastakkaisista suunnista suihkutettavat materiaalimassat pakotetaan törmäämään suurella voimalla ja rikkomaan itse itsensä pienessä jauhatuskammiossa. Suihkujau-himena 8 voidaan käyttää esim. Finnpulva Oy:n kehittämää vas-tasuihkujauhinta, jossa suutinputkissa 9 paineilmalla kiihdytetyt partikkelisuihkut saatetaan törmäämään vastakkain pieni tilaisessa jauhinkammiossa 10. Kun partikkelit törmäävät vastakkain riittävällä liike-energialla, tapahtuu soluseinien rikkoutuminen, jolloin solujen sisäiset tärkkelysjyväset ja proteiinihiukkaset vapautuvat. Luonnollisesti voidaan käyttää myös muun tyyppisiä sinänsä tunnettuja suihkujauhimia, joissa jauhettavalle tavaralle annetaan liike-energiaa työkaasun välityksellä ja jauhautuminen tapahtuu partikkelien ja seinän välisinä törmäyksinä ja/tai partikkelien välisenä hankautumisena ja/tai partikkelien ja seinän välisenä hankautumisena.

i< 1 85937

Suihkujauhatusteknologiaa on aikaisemmin käytetty mineraalien, väripigmenttien ja myös jyvien, kuten vehnän, jauhatuksessa. Sen käyttö hernekasvin siementen jauhatukseen ei ole tunnettua. Suihkujauhatuksen energiankulutus jauhettua tonnia kohti laskettuna on 4-6 kertainen tappi- tai roottorimyllyi-hin verrattuna. Toisaalta suihkujauhimessa ei ole liikkuvia osia ja kuluminen sekä kunnossapitotarve on pieni. Myös suih-kujauhimen tilantarve on merkittävästi pienempi kuin muilla jauhimilla, mistä johtuen sijoittaminen olemassa oleviin teh-dastiloihin on mahdollista ja taloudellista. Erityisenä suihku jauhintekniikan etuna hernekasvien jauhatuksessa on se, että suihkujauhimessa ei tapahdu muille hienojauhatusmyllyil-le tyypillistä lämpötilan nousua niin korkeaksi, että se johtaa ruokinnallista laatua alentavaan proteiinien lämpödenatu-roitumiseen. Vehnän jauhatuksesta tehtyjen havaintojen mukaan myös tärkkelyksen hajoaminen on suihkujauhatuksessa vähäisempää kuin mm. tappimyllyjauhatuksessa. Tällä saattaa olla herneen fraktioinnin onnistumisen ja saatavien tuotteiden laadun kannalta erityinen merkitys herneprosessissa, sillä herne-tärkkelyksen jyvästen tunnetaan olevan herkemmin hajoavia kuin vehnän tärkkelysjyväset.

Suihkujauhimesta 8 jauhettu tuote johdetaan putkea 11 pitkin ilmaluokittimeen 12. Materiaalin siirrossa ja ilmaluokituk-sessa voidaan käyttää hyväksi ylimääräinen paine-energia, joka syntyy suihkujauhimessa 8. Ilmaluokittimesta 12 karkea fraktio palautetaan putkea 13 pitkin takaisin suihkujauhatukseen. Hienofraktio johdetaan putkea 14 pitkin sykloonierotti-meen 15, josta saatava karkea fraktio johdetaan rehutuotannon raaka-ainesiilostoon 17. Hienofraktio johdetaan suodattimen 16 kautta myöskin rehutuotannon raaka-ainesiilostoon 17. Sekä karkea- että hienofraktio voidaan siirtää joko mekaanisella tai pneumakuljettimella. Tunnetusti tämä suora kuivaerottelu on taloudellisesti edullisempi ja yksinkertaisempi kuin yleensä uuttamiseen perustuvat märät erotusmenetelmät, jotka yleensä edellyttävät myös tuotteitten kallista kuivattamista. Kun herneen hienoksi jauhaminen on onnistunut hyvin, voidaan β 85937 myös ilmaluokittelu tehdä erilaisilla tunnetuilla laitteistoilla. Pistekatkoviivan 20 oikealla puolella jatkuu tavanomainen rehuntuotantoprosessi, johon raaka-aineet johdetaan siilostosta 17 vaakojen 18 kautta. Esittämättä jätettyyn re-huntuotantoprosessiin kuuluu rehumyllyjä, sekoittajia, rae-koneita, murskaimia ja rehusiilot.

Raaka-aineena käytettävän herneensiemenen laatu vaikuttaa sekä valmistuksen talouteen että saatavien lopputuotteitten laatuun ja saantoon. Vaikutus on jopa niin suuri, että tiedetään erään Kanadassa toimintansa aloittaneen elintarviketuotteisiin tähdänneen hankkeen epäonnistuneen juuri siksi, että raaka-aineen epätasaisuuden vaikutusta ei huomioitu. Keksinnön mukaiseen menetelmään liittyy se, että raaka-aineena voidaan käyttää tarkoitukseen kasvinjalostuksellisin keinoin kehitetyn ja sopivaksi todetun hernekasvilajikkeen satoa. Esimerkkinä uudesta, nyt esitettävään menetelmään erityisen sopivasta hernelajikkeesta on HJA51850, jonka siemenen väri on soijan tapaan keltainen ja ohut kuori on lähes vapaa haitallisesta tanniinista. Lisäksi HJA51850-herne on jauhautunut kokeissa helpommin kuin eräät muut tunnetut hernelajikkeet ja sen proteiini- ja tärkkelysjyvästen ilmaerotteluun vaikuttavat ominaisuudet, kuten jyvästen kokojakauma, ovat erottelun kannalta edulliset. Tämä ilmenee verrattaessa taulukoita 1 ja 2. Taulukon 1 mukaisesti kuoritun HJA-herneen proteiiniprosentti on noin 20, mutta siitä huolimatta hienotraktioon on saatu suhteellisesti suurempi osuus proteiinia (52 %) kuin muiden hernelajikkeiden hienotraktioon. Syy tähän ilmenee taulukossa 2 esitetystä partikkelikokojakaumasta. HJA-herneen hienojakeessa on suhteellisesti suurempi määrä pieniä hiukkasia kuin muiden hernelajikkeiden hieno-jakeessa. Toisaalta HJA51850-herneen karkean jakeen partikkelikoko keskittyy selvemmin määrätylle kokoalueelle kuin muilla hernelajikkeilla. Varsinkin karkean jakeen vaihtelualueen alaraja 18,5 um on selvästi muita ylempänä. Taulukoissa 1 ja 2 on esitetty vertailun vuoksi myös Ukko-peltopavun testitulokset kun jauhaminen ja ilmaluokittelu suoritettiin samoilla I: 9 85937 parametreillä. Kaikkien lajikkeiden kosteuspitoisuudet olivat 8,5 - 9 %. Ukko-peltopavun korkeampi proteiinipitoisuus (29,1 %) korreloi positiivisesti hienon jakeen proteiinipitoisuuden kanssa.

Hernekasvilajikkeen valinnan ohella jauhatusaste vaikuttaa ratkaisevasti ilmaluokittelussa saatavan hienon jakeen proteiinipitoisuuteen. Lopullisessa jauhatuksessa on edullista päästä 10 - 20 jum partikkelikokoon, jolloin solurakenne on riittävästi rikkoutunut ja erisuuruiset jyväset ovat eroteltavissa kuivina ilmaluokittelulla toisistaan.

Keksinnön mukaisella menetelmällä rehutehtaassa valmistettavat hernejauhotraktiot ovat ruokinnallisesti arvokkaita uusia tuotteita. Hienotraktion taloudellinen proteiinipitoisuus voi olla laitteiston asetuksista ja herneproteiinin tarpeesta riippuen esim. 40 - 55 %. Karkean fraktion proteiinipitoisuus voi vastaavasti olla 10 - 15 %. Tyypillistä tälle rehutehtaa-seen integroidulle menetelmälle on, että kaikille tuotefrak-tioille tiedetään olevan hyödyllinen käyttö erilaisissa rehuseoksissa niiden ruokinnallista arvoa lisäävänä ja tasapainottavana tekijänä. Näin ollen prosessia voidaan ajaa halutulla tuotantotaloudellisella optimitasolla, ja suorittaa mahdollisesti jauhatus sekä ilmaluokitus tavallisesta edullisemmin yhtenä työvaiheena ilman karkean jakeen toista tai useampia uudelleenkierrätyksiä, kun ei ole välttämätöntä pyrkiä maksimipitoisuuksiin esim. proteiinin osalta tuotteissa. Toisaalta proteiinipitoisuuteen vaikuttaminen on keksinnön mukaista menetelmää käytettäessä aina mahdollista, ja se on haluttaessa myös tehtävissä silloin kun tuotemarkkinoilla on tarvetta ja valmiutta maksaa aiheutuvat lisäkustannukset.

Merkittävimmät herneensiemenen elintarvikekäyttäjät ovat pakaste- ja purkkisäilyketeollisuus sekä hernekeittoteolli-suus, joista mihinkään ei liity herneen käyttöä jauhojen muodossa. Sekä herneproteiinin että hernetärkkelyksen erikoislaatuiset funktionaaliset ominaisuudet ovat kuitenkin oi- 10 85937 leet kasvavassa määrin sekä elintarvike- että teknokemian alojen tutkimuskohteena mm. Kanadassa, Tanskassa ja Ranskassa. Vaikka rehutehtaaseen sopivaa valmistusmenetelmää ei tunneta, tiedetään papujauhoa käytetyn lemmikkieläinten rehujen raaka-aineeksi Ranskassa. Kanadalaisten mukaan proteiinipi-toisimmat hernejauhotraktiot ovat ominaisuuksiltaan suuresti maitojauheitten kaltaisia ja sopivat ilmeisen hyvin esim. porsaitten juottorehuihin. Mihinkään massarehujen valmistukseen ei proteiinipitoisia herneitten hienojakeita, eli her-neproteiinirehuja, ole rehutehtaissa käytetty. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tyypillistä nimenomaan se, että re-hutehdas voi käyttää itse taloudellisesti kaikki syntyvät fraktiot tuotannossaan, joten mitään muualle siirrettäviä jä-tetuotteita ei synny. Esim. proteiinipitoinen hienojae soveltuu hyvin käytettäväksi rehuseoksissa yhdessä viljajauhojen ja rypsirouheen kanssa. Viljan, rypsin ja herneen aminohapot täydentävät toisiaan, jolloin syntyy ruokinnallisesti hyvä aminohappokokonaisuus. Yleisesti voidaan todeta, että herne-proteiinia voidaan käyttää korvaamaan soijaproteiinia erilaisissa rehuseoksissa.

Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetut herneproteiini-rehut ovat siis täysin uusi tuote, jota ei esim. Suomen Maatilahallituksen "Rehutaulukot ja ruokintanormit"-taulukko tunne. Taulukossa ilmoitetaan rehuherneen raakaproteiinipitoisuudeksi 22,5 %, härkäpavun 26,0 % ja soijapavun 36,0 %. Muita palkokasvituotteita ei rehutaulukossa ole. Uuteen her-neproteiinirehuun saadaan fraktioinnin asetuksesta riippuen säädettyä proteiinipitoisuudeksi 40 - 55 %, härkäpavulla myös yli 60 %. Tähän uuteen herneproteiinirehuun saadaan tiivistetyssä muodossa myös herneen siemenen sisältämät rasvat, hiven- ja kivennäisaineet sekä sokerit.

Poiketen aikaisemmin tunnetuista tutkimuksista fraktioituvat herneen soluseinämäkuidut suihkujauhatusta käytettäessä suureksi osaksi karkeaan, eli tärkkelysjakeeseen, mistä johtuen suihkujauhatus on proteiinipitoisten tuotteiden laadun kan- li 11 85937 naita yleisesti tunnettuja tappimylly- sekä turboroottorimyl-lyjauhatusta parempi menetelmä.

Keksinnön mukaisen menetelmän toteuttavaan heineproteiinirehun tuotanto-laitteistoon voidaan myös liittää ilimerottelun jakeitten ainekoostumuksen mittaaminen esim. määrävälein jatkuvasta tavaravirrasta otettujen näytteiden avulla, jolloin tuotantoa voidaan ohjata sekä prosessin asetuksia säätää seurantatulosten perusteella. Mittaus, esim. proteiinipitoisuuden määritys, voidaan suorittaa riittävän nopeasti mm. tunnettua NIR-mittaustekniikkaa käyttämällä. Optinen tärkkelysten suhteellisen runsauden mittaus eri ilmaerottelufraktioista voidaan myös toteuttaa. II-maerottelulaitteiden asetuksia muuttamalla voidaan siis vaikuttaa tuotettavien fraktioiden laatu- sekä vastaavasti määrä jakautumaan .

Keksinnön mukainen menetelmä hernekasvien siementen fraktioi-miseksi rehutehtaassa on merkittävä myös Suomen kaltaisten ulkomaisen täydennysvalkuaisrehun (soija, kalajauho, rehuhii-vat) tuonnista riippuvien maiden elintarvikehuollon kriisin-kestokyvylle. Uuden menetelmän avulla on aikaisempaa paremmat mahdollisuudet käyttää kotimaisten hernekasvien siemeniä tehokkaasti täydennysvalkuaisrehuna esim. tuontisoijan asemesta .

Edellä mainittu hernelajike HJA 51850 tunnetaan nykyään kaupallisella nimellä HOVI, joka on annettu tämän hakemuksen tekemispäivän jälkeen.

12 85937

Taulukko 1 I I I I Hieno fraktio Karkea fraktio I I I Prot. I Paino | Prot. Paino | Prot. |

I I Kuoret) % I % I % % I % I

I Lajikkeet_[ % | (kuor. )|_(__|__|

I I I I I II

I Helka-herne | 7,7 | 24,5 | 18,0 | 50,1 82,0 | 18,6 | j Panu-herne | 10,0 | n. 20 | 18,5 | 49,0 81,5 j 15,5 | I HJA51850-herne| 8,8 j n. 20 | 18,0 j 52,0 82,0 j 14,7 | j Ukko-papu j 12,0 j 29,1 | 22,5 | 59,3 77,5 | 20,0 j

I__I_I__I_I__I__I_I

Taulukko 2 (partikkelijakauma) I j Hieno jae | Karkea jae j

I I_MIS_I_m_I

I Lajikkeet | Keskiarvo [ Vaihtelurajat | Keskiarvo [ Vaihtelurajat

III II I

I Helka I 20,7 | (6,2-43,1) | 36,0 | (15,4-50,8) | I Panu I 19,3 | (6,2-43,1) j 35,5 | (10,8-61,5) j j HJA51850 j 12,3 | (3,1-43,1) | 32,7 | (18,5-52,3) j j Ukko j 14,3 j (6,2-27,7) | 26,5 | ( 4,6-46,2) |

I__L__I__I__I_I

Claims (6)

1. Menetelmä herneen tai pavun siementen käsittelemiseksi ja käyttämiseksi, jossa menetelmässä herneen tai pavun siemen kuoritaan ja jauhetaan hienoksi ja sitten jauhot ilmaerotellaan kahdeksi tai useammaksi fraktioksi niin, että sirkkalehtiso-luista peräisin olevat tärkkelysjyväset saadaan pääasiassa karkeisiin fraktioihin ja proteiinihiukkaset pääasiassa hienoihin fraktioihin, tunnettu siitä, että jauhaminen suoritetaan sinänsä tunnetulla suihkujauhatustekniikalla, jossa jauhettavalle tavaralle annetaan liike-energiaa työkaasun välityksellä sellaiseen jauhamisasteeseen, että hienofraktion keskimääräinen partikkelikoko on alle 20 ^im, ja että mainittu prosessi suoritetaan rehutehtaan rehutuotantoon integroituna siten, että ainakin osa mainituista fraktioista ohjataan valmistettavaan rehuseokseen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että herneen tai pavun siementen jauhatuksen ilmaluoki-teltu hienofraktio, jonka proteiinipitoisuus on vähintään 40 %, ohjataan rehuseokseen yhdessä vilja- ja/tai rypsiperäisen raaka-aineen kanssa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suihkujauhatus suoritetaan siten, että jauhautuminen tapahtuu partikkelien välisinä törmäyksinä ja/tai partikkelien ja seinän välisinä törmäyksinä ja/tai partikkelien välisenä hankautumisena ja/tai partikkelien ja seinän välisenä hankautumisena.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että partikkelisuihkut saatetaan törmäämään toisiinsa työkaasuna käytettävän paineilman avulla.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään ennalta määrättyä, valikoitua hernelajiketta. i4 85937

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään hernelajiketta HOVI (HJA51850) tai vastaavaa lajiketta, jolla on olennaisesti samanlainen kokoero ja/tai kokojakauma tärkkelysjyvästen ja proteiini jyvästen välillä. 15 85937