CH321502A

CH321502A - Verfahren zur Herstellung eines vitamin-B12-haltigen Futtermittels

Info

Publication number: CH321502A
Authority: CH
Inventors: Bernhauer Konrad Dr Prof
Original assignee: Aschaffenburger Zellstoffwerke
Priority date: 1952-09-22
Filing date: 1953-09-11
Publication date: 1957-05-15

Description

Verfahren zur Herstellung eines vitamin-Bl2-haltigen Futtermittels
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines vitamin-B12haltigen Futtermittels und kennzeichnet sich dadurch, dass man Abwassersehlamm aus- faulen lässt, nach der Ausfaulung auf über 100 C erhitzt und das dadurch in Freiheit ge setzte Vitamin B12 Stoffen mit Nährwert, wie Futtermittel-Rohstoffen oder Futtermitteln selbst, beimischt.

Es ist bekannt, dass durez zusätzliehe Ver futtcrung von Produkten, die als Animal Protein Factor -APF-bezeiehnet werden, ein beträchtlicher Teil von Eiweissfutter bei der Aufzüchtung von Jungtieren wie Kühken, Ferkeln, Läuferschweinen, Kälbern, Jung- rindern usw. eingespart werden kann. Diese Produkte müssen einen bestimmten Gehalt an Vitamin B12 besitzen ; die Wirkung der Präparate kann durch versehiedene sonstige Bei gaben, wie Antibiotica, oberflächenaktive Stoffe unter anderem, noch verstärkt werden.

Als Vitamin-B12-Träger benutzt man in erster Linie Produkte, die in Fermentern mikrobiologisch erzeugt werden. Alle dies bezüglichen Präparate haben den Nachteil, clapi die Erzeugungskosten recht erheblich sind. Erst kiirzlieh gelang es, eine neue Quelle für Vitamin B12 aufzufinden, indem sich zeigte, dass sogenannter Belebtschlamm einen erlebliehen Gehalt an Vitamin B12 besitzt, so dass erwogen wurde, einen derartigen Be lebtschlamm unmittelbar als APF-Produkt in der Tierernährung zu verwenden.

Weiterhin ist bekanntgeworden, dass auch in versehiedenen Faecal-Produkten, wie z. B. Kuhdung, GEflägeldung usw., gewisse Mengen an Vitamin B12 vorhanden sind.

Die Ausnutzung solcher Materialien zur Gewinnung von Vitamin B12 stö#t aber auf erhebliche Schwierigkeiten, weshalb diese bisher noch nicht begonnen wurde. Im Verlaufe umfangreicher Versuche zeigte es sich jedoch, dass, um eine Vitamin-Bl2-Gewinnung aus derartigen Ausgangsmaterialien mit Aussicht auf Erfolg durchführen zu können, ein Material gefunden werden musste, bei dem die gesamten Faeeal-Stoffe bereits entfernt sind.

Erfindungsgemäss wurde nun ein solches Material im durch Ausfaulung zersetzten Ab wassersehlamm gefunden, der erst die Mög lichkeit einer technischen Verarbeitung bietet.

Derartiger Faulschlamm fällt z. B. in Kläranlagen in grösstem Ausmasse an und stellt daher eine günstige Quelle zur Gewinnung von Vitamin-Bi2-Konzentraten dar. Auch der in Tropfkörpern oder beim Belebtschlammverfahren anfallende Schlamm wird in der Regel in Faulräume geleitet, wo er in Faulsehlamm übergeht.

Zahlreiche Versuche ergaben indes, dass praktisch die gesamte, im Faulsehlamm vorhandene vitamin-B12-Menge vom Schlamm selbst adsorbiert wird, während das Schlamm wasser praktiseh vitamin-Bl2-frei ist. Eine unmittelbare Verabreiehung von Trocken- abwassersehlamm als Zusatz zu APF-Produk ten ergibt nun Schwierigkeiten und Mängel.

Es zeigte sich nämlich, dass getrockneter Faul schlamm bereits wesentlich ärmer an Vitamin
B12 ist, da bei der üblichen Trocknung unter der Einwirkung der Atmosphärilien eine be trächtliche Vitamin-Bl2-Menge verlorengeht.

Weiterhin besteht die Gefahr, dass ein der artiger Schlamm noch gewisse Giftstoffe oder pathogene Keime enthalten kann, so z. B.

Wurmeier, Ruhr-, Typhus-oder andere Bak terien, Sporen von Milzbranderregern usw., so dass er nicht unmittelbar als APF-Zusatz verwendet werden kann.

Man kann nun Abwasserschlamm wie folgt behandeln und verarbeiten :
Dem Abwasserschlamm werden zunächst während der Ausfaulung Kobaltsalze zuge setzt und die Masse in grossen Behältern einer milden Temperaturbehandlung unterworfen, wobei sie gegebenenfalls von Zeit zn Zeit umgerührt oder umgewälzt wird. Zweek mässigerweise impft man den Abwassersehlamm zusätzlich mit Bakterienkulturen, die die Zer setztzg und die Vitamin-B12-Produktion for- dern.

Nach vollständiger Ausfaulung wird der Feuchtschlamm, der einen Wassergehalt von etwa 90% besitzt, auf Temperaturen über 100 C, vorzugsweise etwa 120 C, erhitzt. Es ist bereits bekannt, eine wässrige Aufschwem- mung von Mycelmasse zwecks Erhöhung der Ausbeute an Vitamin B12 zu erwärmen. Erfindungsgemäss werden aber Temperaturen über 100 C angewendet, so dass nicht nur eine Freisetzung des Vitamins B12 erfolgt, sondern auch eine Abtötung der pathogenen Keime.

Das wie vorstehend beschrieben behandelte
Gut wird nun entweder unmittelbar getrocknet und Futtermittel-Rohstoffen zuge- setzt oder aber, da das freigesetzte Vitamin B12 sich in der wässrigen Lösung befindet, zentrifugiert, um die festen Bestandteile der Masse, die eventuell nochmals ausgewaschen wird, abzutrennen. Nach diesen Verfahrens sehritten erhält man ein Filtrat, das prak- tisch die gesamte, im ursprünglichen Schlamm vorhandene Vitamin-Bl2-VIenge enthält. Dieses Filtrat wird nun erforderlichenfalls auf ein geeignetes Volumen im Vakuum einge- dampft und dann mit Futtermittel-Rohstoffen, wie z. B.

Hefe, Keratinen, Sojaschrot, öl- fruchtextraktions-oder Pressrüekständen, Kleie, Fett-, Tran-und Ölemulsionen oder andern geeigneten Materialien, vermischt und getrocknet, wobei man zuvor gegebenenfalls Nährsalze, wie Phosphate oder dergleichen undloder Spurenelemente bzw. eventuell aneh weitere Vitamine zusetzt.

Beispiel. 1
1000 m3 Abwassersehlamm werden während des Ausfaulungsprozesses 10 kg Kobaltchlorid zugesetzt und auf eine Temperatur von etwa 30 C erwärmt. Der Schlamm wird in regelmässigen Abständen umgerührt oder mit Hilfe einer Pumpe umgewälzt. Naeh seiner Ausfaulung wird er gemäss den Beispielen 2-4 : weiterverarbeitet.

Beispiel 2
1 m3 Faulsehlamm mit einem Troeken- substanzgehalt von 12% und einem Vitamin B12-Gehalt von insgesamt 0, 3 g wird unter Druck auf eine Temperatur von 120 C erhitzt.

Der durch Zentrifugieren und Auswaschen ge wonnene wässrige Extrakt von 800 bis 900 Liter wird auf ein Volumen von 200 Liter eingedampft, und das so gewonnene Konzentrat wird mit einem Autolysat aus 160 kg Frischhefe vermengt und auf einem Walzentrockner getrocknet. Man erhält 40 kg Trok kenprodukt mit insgesamt 0s 4 g Vitamin B12, pro kg also 6 mg Vitamin Bl2. Znr Einstellung des geforderten Vitamin-Bl2-CTehaltes von 3 bis 4 mg je kg kann dieses Produkt noch mit weiteren 40 kg Hefe, Kleie oder andern Rohstoffen vermengt werden.

Beispiel 3 4 m3 Faulsehlamm mit einem Troekensubstanzgehalt von 10% und einem Vitamin Bl2-Gehalt von insgesamt 1 g werden in glei eher Weise wie im vorgenannten Beispiel behandelt. Man gewinnt ein Vitamin-Bl2-Kon- zentrat von 100 Liter. Dieses Konzentrat wird auf 190 kg Weizenkleie aufgesprüht. Nach dem Trocknen erhält man 200 kg eines Fertigproduktes mit insgesamt 0, 8 g Vitamin B12, was 4 mg Vitamin B12 je kg entspricht.

Beispiel 4
1 m3 Faulsehlamm mit einem Trockensub- stanzgehalt von 12% wird nach dem Sieben auf einem Sprühwalzentrockner getrocknet, wobei man 120 kg Trockenschlamm mit einem \7itamin-Bl2-Gehalt von insgesamt 0, 5 g erhält. Anderseits wird 1 m3 des gleichen Faulschlammes unter Druck auf 120 C erhitzt.

Naeh dem Zentrifugieren und Auswaschen erhält man 1 m3 Extrakt mit insgesamt 0, 6 g Vitamin Bol2.

Die wie oben beschrieben gewonnenen 120 kg Troekenschlamm werden mit dieser Losung in der Hitze extrahiert. Nach dem Abzentrifugieren und Auswaschen erhält man 1 m3 Extrakt mit insgesamt 1 g Vitamin B12, was 10 mg pro kg entspricht. Dieses Produkt tvird mit so viel Sojasehrot vermischt, dass das Endprodukt den gewiinschten Gehalt an Vitamin Bis besitzt.

Die biologisch hochwertigen Futtermittel, die aus den versehiedensten Futtermittel-Rohstoffen und den aus Abwasserschlämmen gewonnenen Vitamin-Bl2-Extrakten undloder vitamin-B12-haltigen Trockensubstanzen, gegebenenfalls unter Zusatz von Nährsalzen, weiteren Vitaminen und Spurenelementen oder dergleiehen, gewonnen werden, zeichnen sich clureh ihre besonders hohe Wirksamkeit und äusserst niedrigen Gestehungskosten im Ver hältnis zu den bisher bekannten gleichartigen AWlitteln aus.

Die vitamin-B12-haltigen Trockensubstanzen, die allerdings noch Ballaststoffe enthalten, lassen sich auch zur unmittelbaren Beimischung zum Futter verwenden. Diese Mittel können auf Grund der weit niedrigeren Herstellungskosten noch billiger an die Verbraucher abgegeben werden.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung eines vitamin Bi2-haltigen Futtermittels, dadurch gekennzeichnet, dass man Abwassersehlamm ausfaulen lässt, nach der Ausfaulung auf über 100 C erhitzt und das dadurch in Freiheit gesetzte Vitamin B12 Stoffen mit Nährwert beimischt.

UNTERANSPRfiCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man das erhitzte Gut trocknet und den Trockenrückstand den Stoffen mit Nährwert zusetzt.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man aus dem erhitzten Gut die festen Bestandteile abtrennt und die verbleibende wässrige Losung den Stoffen mit Nährwert zusetzt.

3. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die wässrige Losung einengt und das erhaltene Konzentrat den Stoffen mit Nährwert beimengt.

4. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das erhitzte Gut zentrifugiert und die verbleibende Lösung im Vakuum eindampft.

5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man dem Abwasserschlamm während der Ausfaulung Kobaltsalze zusetzt.

6. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man Kobaltchlorid benutzt.

7. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man dem Abwasserschlamm bei der Ausfaulung Kulturen von Bakterien zusetzt, welche die Zersetzung des Schlammes und die Bildung von Vitamin B12 fördern.