DD266728A1

DD266728A1 - Futtermittelaufschlussverfahren fuer getreide und koernerfruechte

Info

Publication number: DD266728A1
Application number: DD30909787A
Authority: DD
Inventors: Rolf Schirner; Thomas Bernhardt
Original assignee: Ve Kom Staerke Und Kartoffelve
Priority date: 1987-11-17
Filing date: 1987-11-17
Publication date: 1989-04-12

Abstract

Die Erfindung beinhaltet ein Futtermittelaufschlussverfahren fuer Getreide und Koernerfruechte. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Futtermitteln aus Getreide und Koernerfruechten. Erfindungsgemaess werden die Koernerfruechte mechanisch zerkleinert und daraus eine waessrige Mahlproduktdispersion durch Mischung mit Wasser oder waessrigen Naehrfluessigkeiten bei einem Wasser/Mahlproduktverhaeltnis von 0,5...5,0 kg H2O/kg Mahlprodukt hergestellt. Die Mahlproduktdispersion wird auf eine Temperatur von 25...55C erwaermt, durch Zugabe von Reinkulturen, Population oder spontan einer milchsauren Gaerung waehrend einer Zeit von 2...22 h unterzogen. Danach wird die milchsaure Futtermittelzubereitung waehrend einer Zeit von 5 min...2 h bei einer Temperatur von 65...135C hydrolytisch verfluessigt und anschliessend auf eine Temperatur von 55...65C abgekuehlt. Die Futtermittelinhaltsstoffe werden durch produkttypische und/oder zugefuehrte Hydrolasen waehrend einer Zeit von 2...10 h weiter abgebaut. Die verzehrfertige Futtermittelmischung kann man durch Zumischung von Wirkstoffen zu der milchsauren oder verfluessigten oder hydrolysierten Futtermittelzubereitung oder durch Reduzierung des Kohlenhydratanteiles der milchsauren Futtermittelzubereitung herstellen. Das Verfahren ist geeignet zur Herstellung von Futtermitteln aus Getreide und Koernerfruechten mit verzehr- und verdauungsdepressiven Inhaltsstoffen.

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Futtermittelau'jchluftverfahren für Getreide und Körnerfrüchte zur Herstellung von Futtermitteln für die Tiurernfthring. Es Ist anwendbar für die Herstellung von Futtermitteln aus landwirtschaftlich wichtigen Körnerfrüchten wie Weizen, Roggen, Gerste, Hafer, Triticale, Reis, Hirse, Mais, Leguminosen u.a.

Gnarakterlstik des bekannton Standes der Technik Hauptbestandteile der Körnerfrüchte sind Kohlenhydrate und Eiweiß.

Aufgrund dieser Zusammensetzung bilden Körnerfrüchte wichtige Retionsbestandteile der Fütterung von Monogastriden und Wiederkäuern.

Das überwiegend angewandte Verfahren zur rationsgorechten Aufbereitung von Körnet fruchten füi die Tierernährung besteht darin, die Körnerfrüchte mechanisch grobschrotartlg zu zerklei. ^Qm und die geschroteten Körnerfrüchte in trockener Form direkt oder als Rezepturhostandteil eines Mischfutters In der Tierfütterung einzusetzen.

Mit der mechanischen Zerkleinerung kann man lediglich eine nochanlsch-physikallsche Formveränderung bzw. Zerteilung und Bildung von Kornbruchstücken erreichen.

Die mechanische Zerkleinerung ist Jedoch eine Voraussetzung für den quantitativen und qualitativen Ablauf der Verwertungsvorgängo im Verdauungstrakt,

Eine Aufwertung bzw. eine chemische oder sonstige Veränderung der Korninhaltsstoffe ist boi einer an dio Zerteilung folgenden mechanisch-physikalischen Behandlung der Körnerfrüchte nicht erreichbar. Das ist besonders nachteilig bei Körnerfrüchten wio z. B. Roggen, bei denen einzelne Inhaltsstoffo bei der Verfütterung Wachstumsdepressionen, Verdauungsstörungen, krankhafte Veränderungen des Knochen- und Muskolapparates oder auch Futteraufnahmeverweigerungen verursachen. Solche fütternngs- und haltungsdepreesivon Korninhaltsstoffe werden durch mechanische Zerkleinerung nicht verändert. Eine weitergehende Zerteiiung fördert vielmehr eine verstärkte Freisetzung der Schadstoffe, so daß sie in einem viel kürzeren Zeitraum wirksam sind, damit im potentiell möglichen Umfang auf das Tier einwirken und bis zu toxischen Erscheinungen führen. Roggen oder andere Körnerfrüchte, die verdauungsdepressive Stoffe enthalten, kann man deshalb nur In einem sehr geringen Anteil an der Gesamtration in der Tierernährung einsetzen. Bei einigen Körnerfrüchten wird die Futteraufnahme durch Bitterstoffe oder ähnliche verzohrdepressive Korninhaltsstoffe gänzlich verweigert.

Gegenstand einer Reihe von Vorschlägen ist die Erhöhung der Verdaulichkeit und/oder die chemische bzw. sonstige Veränderung schädlichei Korninhaltsstoffe.

Bekannt sind z. B. die Verfahren zur Extrusion oder Pelletrierung von Körnerfrüchten.

Bei diesen Vorfahren wird der Stärkeantoil der mechanisch grobzerkleinerten Körnerfrüchte durch eine kombinierte mechanischthermische Behandlung verkleistert und somit die Verdaulichkeit der Körnerfrüchte vor allem bei der Fütterung von Monogastriden verbessort. Andere Korninhaltsstoffe worden aufgrund der Behandlungsbedingungen nicht verändert. Die bekannten mechanisch-thermischen Aufschlußverfahren sind apparativ und energetisch aufwendig. Die verfahronstypischen Ausrüstungen unterliegen einem erheblichen Verschleiß. Die Leistung der Maschinensysteme ist gering, so daß die extrudieren und pelletierten Futtermittel durch hohe Maschinen- und Energiokosten belastet werden. Der Einsau der Verfahren scheidet deshalb für eine Massenherstellung von Futtermitteln aus und ist nur für die Herstellung von Sonderfuttermitteln untor Verwendung von nichtverzehrdepressiven Futtermitteln gebräuchlich.

Bekannt ist weiterhin, dnß man durch Erhöhung dos mechanischen Aufschlußgrades die Verwertbarkeit der verdaulichen Korninhaltsstoffe bei Monogastriden erhöhen kann. Die Erhöhung des mechanischen Aufschlußgrades ist jedoch mit einer vollständigen Freisetzung der Pentosane, ß-Glucane und Schleimstoffe verbunden. Die mechanische Freisetzung dieser Korninhaltostoffe hat eine erhöhte Wasserbindung zur Folge, so daß bei Flüssigfuttersystemen zur Erhaltung der Pumpfähigkoit der Wacsoranteil der Futtormischung erhöht werden muß. Damit sinkt die Energiekonzentration im Futter und dio Leistungen bzw. Tageszunohmon gohen zurück. Gleichzeitig steigt der spezifische Futteraufwand.

Mehl- oder feingrioßiges KörnerVutter oder daraus hergestellte Mischfuttermittel, deren Körnerbostandteilo einen hohen Anteil an wasserlöslichen oder wasserquellbaren Hydrokolloiden enthalten, kann man in Flüsslgfutteranlanen schlecht einsetzen. Der Einsatz bzw. die Verteilung des Flüssigfutters erfolgt in den Großanlagen der Tierproduktion mittels Fließförderanlagen. Aufgrund der hohen Anfälligkeit dos Flüssigfutters durch fäulnisbakteriellen Verderb, sind die Fließförderanlagen nach jeder

Fütterungsperlode zu reinigen. Die Reinigung erfolgt durch Verdrängung der Futterroste aus den Förderrohren mit Spülwasser. Dabei läßt sich eine Verdünnung eines Teiles des Futters nicht vermeiden, so daß einzelne Tiergruppen Futter mit einer

niedrigeren Energiekonzentration aufnehmen müssen. Damit ist eine verringerte Energieaufnahme und ein Nichtausschöpfen der genetischen Wachstumsfaktoren verbunden.

Bekannt sind weiterhin Verfahren zur konservierenden Lagerung von mähdruschfeuchten Körnerfrüchten, wie z.B. Mais. Bei diesem Verfahren werden mähdruschfouchte Körnerfrüchte zusammen mit Kolebenbestandtoilen mechanisch zerkleinert

und unter anaeroben Bedingungen bei Umgebungstemperatur einer spontanen, vorwiegend milchsauren Gärung unterzogen.

Dieses Verfahren ist nicht für normalerntefeuchte Körnerfrüchte geeignet. Eine Veränderung dir Korninhaltsstoffe, besonders

der verzehrinhibierenden Geschmacksstoffe oder verdauungsdepressiver Wirkstoffe kann man mit diesem ''erfahren nicht erzielen.

Bekannt sind weiterhin Verfahren zur Hochdruck- und Hochtomperaturbihandlung von Körnerfrüchten. Be! diesem Verfahren wird das Getreide durch Einleiten von Hochdruckdampf in Druckgefäße erhitzt und anschließend

schlagartig entspannt. Dios><:i Hitzo-Druckentspannungsbehandlung führt zu gepufften Strukturen mit einer tiefgreifenden

Stoffwandlung. Die Herstellung von gepufften Körnerfrüchten ist apparativ kompliziert, kostenaufwendig und scheidet deshalb

für eine breite Anwendung bei der Herstellung von Massenfuttermitteln aus.

Bekannt ist weiterhin ein Vorschlag (Bednarskl, W., Sienkiewiecz, T.: Einsatz von Molke zur biologischen Veredlung und Haltbarmachung von Produkten Lebensmittelindustrie 33 [1986] 3, S. 115-117) zur anaeroben Behandlung von Roggon mit

milchsäureolldenden Kulturen oder Medien.

Dazu wird Roggen z. B. mit iVtoike vermischt, nach einer Quellzeit zerstampft und unter anaeroben Bedingungen bei Umgebungstemperatur etwa 6...7 Wochen vergoren. Aufgrund der uneffektiven Verfahrensbedingungen kann man nur einen geringen Anteil der verdauungsdepressiven Stoffe

unwirksam machen.

Das beschriebene Verfahren ist außerordentlich zeitaufwendig und deshalb nicht geeignet für die Herstellung von Flüssigfutter

in Großanlagen der Tierproduktion.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, aus verzehr- und/oder verdauungsdepressive Inhaltsstoffe enthaltenen Körnerfrüchten Futtermittel mit hoher Verdaulichkeit, hohem Futterwert und guten sensor Ischen Eigenschaften herzustellen, bei deren Verfütterung hohe Tageszunahmon, eine hohe Futterverwertung und ein niedriger spezifischer Aufwand an Futterenergie pro Einheit gebildeter Kötpermasse erzielt wird.

Ein weiteres Ziel besteht darin, die Tiergesundheit zu verbessern, hohe Schlachtausbeuten und -qualitäten zu sichern sowie die Umschlagszeiten in den Stollen zu verkürzen, die Kosten für die Futtermittelhorstellung zu senken, die Verluste an Fut'.erenergie bei der Herstellung, Verteilung und Verfütterung zu reduzieren.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein apparativ einfaches und somit breit anwendbarem Verfahren zur massenweisen Herstellung von qualitativ aufgewerteten Futtermitteln aus verzehr- und/oder verdauungsdespressiven Inhaltsstoffe enthaltenen Körnerfrüchten zu entwickeln, wodurch die Energiekonzentration Im Flüssigfuttermittel erhöht wird, das Futtermittel problemlos in bestehenden Flüssigtutteranlagen gefördert werden kann, eine hohe mikrobiologische Stabilität des Flüssigfutters gegen Verderb gewährleistet wird und die Herstellung des Futtermittels sowie der Abbau der verzehr- und/oder verdauungsdepressiven Korninhaltsstoffe in einem wesentlich kürzeren Zeitraum erfolgt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem man Körnerfrüchte mechanisch feinzerkleinert, aus den Mahlprodukten unter Verwendung von Wasser oder anderen überwiegend Wasser enthaltenen Nährflüssigkeiten bei einem Wasser/Mahlpro iukt-Verhältnis von 0,5... 5,0kg H₂O/kg Mahlprodukt eine wäßrige Mahlproduktdlsperelon erstellt, die Dispersion auf eine Temperatur von 25...65⁰C erwärmt, die angewärmten Mahlproduktdispersion naßmechanisch nachbehanddlt und mit an den Körnerfrüchten angesiedelten oder einer zugeführten Population oder einer Reinkultur säurebildender Mikroorganismen einer vorwiegend milchsauren Gärung unterzieht, die milchsaure Gärung unter aeroben oder anaeroben Bedingungen während einer Zeit von 2 bis 22Ii durchführt, danach die milchsaure Mahlproduktdispersion auf eine Temperatur von 5...25⁰C oberhalb der unteren Verkleisterungstemperatur der Stärke der Futtermittelkomponente mit der höchsten Verkleisterungstemperatur anhebt, durch pflanzliche oder mikrobielle Enzymo die milchsaure Mahlproduktdispersion verflüssigt und während einer Behandlungszeit von 1,5 bis 10h einen Teil der makromolekularen Futtermittelinhaltsstoffe hydrolysiert, danach durch Temperatursenkung die Behandlung abbricht und das so hergestellte Futtermittel direkt oder nach Supplementiorung mit weiteren Nähr- und Wirkstoffen verfüttert.

Für die erfindungsgemäße Herstellung von aufgeschlossener. Futtermitteln aus Körnerfrüchten kann man Mais, Weizen, Roggen, Gerste und Hafer verwenden.

Die Erfindung Ist weiterhin anwendbar für die Herstellung von aufgeschlossenen Futtermitteln unter Verwendung von Reis, Hirse, Buchweizen u.a. Körnerfrüchten sowie für Leguminosen wie Bohnen, Erbsen; Linsen, Lupinen u.a. Im Sinne der Erfindung werden unter dem Sammelbegriff Körnerfrüchte Cerealien, Leguminosen, Hirse, Buchweizen u.a.m. verstanden.

Es können weiterhin mühlentypische Kuppelprodukte der vorgenannten Körnerfrüchte wie z. B. Futtermehle, Kleie, Schalen

u.a.m. Im Rahmen der Erfindung als Rohstoffe verwendet werden. Es Ist weiterhin möglich, Kuppelprodukte, die bei der

Produktion von Cerealienetärke anfallen, Im Rahmen der Erfindung zur Herstellung von aufgeschlossenen Futtermitteln zu

verwenden.

Die erfindungsgemäß für das aufgeschlossene Futtermittel verwendeten Rohstoffe werden mittels mechanischer Verfahren

zerkleinert, wobei die Zerkleinerung als Trocken- oder Naßzerkleinerung erfolgen kann (verwendbar dafür sind Hammermühlen,

Stiftmühlen, Zahnscheibenmühlen, Kegelmühlen, Kugelmühlen, Walzenmühlen, Pendelkegelmühlen, Korundmühlen, Deinteg· atoren, Homogenisatoren). Erflndungsgemß wird die mechanische Zerkleinerung so durchgeführt, daß ein Teil der Korninhaltsstoffe zertrümmert wird und

damit für die nachfolgenden Verfahrensschritte in einer verfügbaren bzw. leicht hydrolysierbaren Form vorliegt.

Erfindungsgemäß wird die mechanische Zerkleinerung so durchgeführt, daß man ein mehlfeines bis foingrießiges Mahlprodukt

erhält. Das Kornsepektrum soll den Bereich von 10... 1500m überstreichen.

Aus den mechanisch zerkleinorton Körnerfrüchten, den trockenen oder flüssigen Kuppelprodukten der Müllerei oder der Stärkeherstellung wird mittels geeigneter Misch vorrichtungen kontinuierlich oder chargenweise unter Verwendung von Wasser

oder wäßrigen Nährflüssigkeiten erfindungsgemäß eine Wasser-Mahlproduktdispersion hergestellt. Das Mischungsverhältnis kann man entsprechend der geforderten Eneigiekonzontration Im Bereich von 0,5...5,0kg H₂O/kg Futtermittel Lutro einstellen.

Man erhält im erfindungsgemäßen Bereich eine Anfangskonsistenz, die den Bereich teigförmig bis nuppig-suspendiert

überstreicht.

Für die Herstellung der wäßrigen Mahlproduktdispersion kann man Wasser oder wäßrige Nährflüssigkeiten verwenden, Die Nährflüsslgkeiten können sein

— Kartoffelfruchtwasser, Mehlextrakt, Maisquellwasser, Dünn- oder Spülmelassen, Molken, Brennereischlempen, Kochwasser aus der Fisch· und Fleischverarbeitung, Fermentorabläufe aus der biotechnologischen Produktion u.a. wäßrige Nährstoffe enthaltene Abwasser.

Das erfinctungsgemöß hergestellte teigige bis suppig-suspendierte Mischprodukt wird durch Verwendung von vorgewärmtem Wasser bzw. Nährflüssigkeit oder durch nachträgliche Erwärmung auf eine Temperatur von 25...50°C, jedoch maximal bis 2...3⁰C unterhalb der unteren Vorklelsterungstemperatur der in der Futtermittelmischung enthaltendem Stärkeart mit dar nleclrigpton Verkleisterungstemporatur eingestellt.

Das erfindungsgemäß temperierte Mischprodukt wird mit Hein- oder Mischkulturen inkupiort und/oder unter Nutzung natürlicher am Getreide vorkommender oder mit der Nährflüssigkeit zugeführter Population einer aufschließenden Behandlung von 1,5 bis 22 h unterzogen. Während der Behandlungszeit wird unter Nutzung der rohstoffeigenen und/oder unter Nutzung der mikrobiell gebildeten Enzyme Ausgangsviskosität des wäßr'gen Mischproduktos um ein Mehrfaches reduziert. Gleichzeitig wird durch die ßäurebildenden mosophllon Mikroorganismen vorwiegend Milchsäure gebildet. Die in der Futtermittelmischung während der Behandlung gebildete Milchsäure schützt die hochempfindliche Futtermittelmischung auch bei niedrigen Temperaturen gegen fäulnisbakteriellen Verderb. Verwendet man enzymarme Körnerfrüchte, so kann man die rohstofftypischen pflanzlichen Enzyme durch Zugabe rohstofffremder Enzyme aus der Gruppe der Amylason, Amyloglucosidason, Proteasen, Gluconasen, Hemizellulasen, Zellulosen u.a. bezüglich der Futtermittelbestandteile substratspezifischer Enzyme supplementierend verstarken.

Nach wesentlicher Reduzierung der Ausgangsviskosität des Mischproduktes durch die erfindungsgemäße Behandlung kann man die milchsaure und viskositätsreduzierte Futtermittelmischung durch Zugabe von Eiweißfuttermitteln und/oder durch Wirkstoffgemische supplementieren und somit ein vollwertiges, flüssiges Mischfuttermittel herstellen, das direkt verfüttert werden kann.

Erfindungsgemäß ist für die Monogastridenfütterung ein höherer Aufschlußgrad für die Futtermittelzubereitung sinnvoll. Dazu wird die viskositätsreduzierte, milchscure Futtermittelzubereitung auf eine Temperatur von 60.. .135⁰C erwärmt, während einer Zeit von 5 min bis 2 h einer enzymatischen Hydrolyso durch rohstoffoigene und/oder zugeführte pflanzliche und/oder mikrobielle Enzyme unterzogen und der Stärkeanteil der Futtermittelzubereitung verflüssigt. Nach der thermischen Behandlung stellt man eine Temperatur von 55... 65⁰C her und hydrolysiert die partiell verflüssigte Futtermittelzubereitung während einer Zeit von 2 bis 10h durch rohstofftypische und/oder nachträglich zugoführte pflanzliche oder mikrobielle Enzyme aus der Gruppe der Hydrolasen wie Alpha- und Glucoam/Iasen, Proteasen. Gluconasen, Hemizellulasen, Zellulosen u. a. Die milchsaure, vlskositätoreduzierte und partiell hydrolysierte Futtermittelzubereitung kann man durch Einarbeitung von Eiweißträgern und Wirkstoffgemischen als vollwertiges Futtermittel direkt der Verfütterung zuführen. Erfindungsgemäß ist es möglich, eine weitgehend vollwertige Futtermittelzubereitung durch Behandlung einer Leguminosen enthaltende Mischung der Körnerfrüchte herzustellen.

Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Lösung kann man aus Körnerfrüchten und Supplementierung mit Wirkstoffen sowie unte "inarbeitung einer wäßrigen Nährlösung, die als Abprodukt der Lebensmittelindustrie anfällt, ein vollwertiges Futtermittel !.erstellen. Das erfindungsgemäß hergestellte Futtermittel ist als beigefüttertes Kraftfutter bei der Fütterung von Wiederkäuern oder als Allolnfutter bei der fütterung von NichtWiederkäuern einsotzbar.

Besonders vorteilhaft ist die kombinierte, mehrstufige, hydrothermale, enzymatischo und mikrobiologische Behandlung. Dabei wird Milchsäure gebildet, die als milchorganische Säure die wäßrige Futtermittelmischung wirksam gegen fäulnisbakteriellen Verderb schützt.

Din erfindungsgomäße Lösung Ist besonders bedeutsam in industriemäßigen Tierproduktionsanlagen mit Fließfütterung. Es können die Futterresto des milchsauren Futtermittels bis zum nächsten Fütterungszeitraum in der Rohrleitung verbleiben. Auch bei hohen Außentemperaturen tritt während dor Beschickungspausen kein Futterverderb ein. Damit werden die bisher nicht vermeldbare Verdünnung Jes Flüssigfutters durch Spülwasser und die Verschlechterung der Futterqualität für einzelne Tiergruppen vermieden.

Die Energieverluste bei der biologischen Bildung der Milchsäure sind sehr gering und betragen nur einen Bruchteil der Energieverluste durch fäulnisbakteriellen Verderb. Die Milchsäure selbst geht in die Energiebilanz der Tiere ein und wird von diesen vollständig verwertet.

Die Energieverlusto bei der biologischen Bildung der Milchsäure sind sehr gering und betragen nur einen Bruchteil der Energieverlusto durch fäulnisbakterieilen Verderb. Die Milchsäure selbst geht in die Energiebilanz der Tioro ein und wird von

diesen vollständig verwertet.

Elno wesentliche Aufwertung erfährt die Futtermittolmlschung durch die erfindungsgemäße hydrothermale Behandlung. Durch

die erfindungsgema'ßon Vorfahrensbedlngungen werden durch die hydrothermale, mikrobiologische Behandlung die verzehr- und verdauungsdepressiven Kornlnhaltsstoffe ganz oder teilweise zerstört bzw. unwirksam gemacht. Damit könnon solche

Körnerfrüchte wio z. ß. Roggen umfassend für eine Nutzung als Futterrohstoff eingesetzt werden. Das eifindungsgemäß hergestellte flüssige Alleinfutter hat eine hohe Trockenmasse und ist trotzdem in den Flioßförderanlagen

unproblematisch einsetzbar. DIo Futteraufnahme der Tiere ist sehr gut. Nach einer kurzen Eingowöhnungszeit wird das milchsaure Futter von den Tieren sehr willig aufgenommen.

Ausführungsbelsplele

Nachfolgend soll die Erfindung durch Ausführungsboispiule näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen

Figur 1: ein Blockschaltbild zur erfindungsgemäßen Herstellung eines Alleinfuttermittels für Schweine aus Futterroggen Figur 2: ein Blockschaltbild zur erfindungsgemäßen Herstellung einer Fertigfuttermittelmischung für Nichtwlederkäuer aus

Futterroggen Figur 3: ein Blockschaltbild zur erfindungsgemäßen Herstellung oiner Fertigfuttermittelmischung aus Kuppelprodukten der

Müllerei und der Getreidostärkeproduktion Figur 4: ein Blockschaltbild zur erfindungsgemäßen Herstellung eines Alleinfuttermittels aus Futterroggen

In Figur 1 Bedeuten

0 die Bevorratung von Roggen

1 diemechanlscheZerkleinerung

2 die Herstellung der Wasser-Mahlprodukt-Mischung

3 enzymatische Hydrolyse und Milchsäurebildung

4 Mischung des F Jttlgfuttors W dieWassorzugabe

SK Zugabe der Säurekultur WS und BM die Zugabe des Wirkstoffgemisches und des Bohnenmehls FF das flüssige Fertigfuttermittel In Figur 2 bedeuten

0 die Roggenbevorratung

1 die mechanische Zerkleinerung

2 die Herstellung der Wasser-Mahlprodukt-Mischung

3 enzymatische Hydrolyse und Milchsäurebildung

4 Hochdruckverflüssigung

5 Verzuckerung, Mischung des Fertigfuttermittels W dieWassorzugabe

SK Zugabe dor Säurekultur E Enzymzudosierung WS und BM die Zugabe des Wirkstoffgemisches und des Bohnenmehls FF das flüssige Fertigfuttermittel In Figur 3 bedeuten

0 die Bevorratung des Kleinkornroggens

1 die mechanische Zerkleinerung des Kleinkornroggens

2 Herstellung der wäßrigen Mischung aus zerkleinerten Kleinkornroggen sowie Abprodukten der Müllerei und der Roggenstärkeherstellung

3 enzymatische Hydrolyse und Säurebildung

4 Verzuckerung

5 Mischung des Fertigfuttermittels RF Abprodukt der Stärkeherstellung RK Roggenkleie

WS und BM Wirkstoffgemisch und Bohnenmehl

FF dasflüssigo Fertigfuttermittel In Figur 4 bedeuten

0 die Bevorratung des Mahlroggens

1 die mechanische Zerkleinerung auf t iner Prallmühle

2 die Absiebung der Rogginklele

3 die Herstellung derwäßrigen Mahlproduktmischung

4 die enzymatisch-mikroblologische Reaktion zum Abbau der Viskosität der Rrggenschleimstoffe

5 die Abtrennung eines Teiles der Stärke durch Zentrifugierung

6 die mechanische Konzentration des Fugats der Stufe

weiterhin bedeuten

AF dao Alleinfutter

KL Kleie

SK das mikrobiologisch aktive Mischwasser SS das durch Zentrlfugiorung abgetrennte stärkehaltige Sediment Beispiel 1: Herstellung eines Alleinfuttermittels aus Futterroggen für Schweine Futterroggen wird mit einer Hammermühle vorzerkleinert und mit einer Stiftmühle nachzerkleinert. Bei den durch zweistuiige Herstellung des Mahlproduktes Hegen 98% der Teilchen im Bereich von 5...30Om. Aus dom

feinkörnigen Roggenmahlprodukt wird unter Zumischung von 6O⁰C warmen Wassere eine wäßrige Mahlproduktdispersion mit einem Wasser/Mahlprodukt-Verhältnls von 1,7 ky H₂O/kg Mahlprodukt bereitet. Die etwa 40°C warme wäßrige

Mahlproduktdispersion wird mit einer vorvermehrten Reinkultur von Lactobacillus Brevls inkupiert und etwa 7 h In einem Rührbehälter mäßig umgewälzt. Nach der Behandlung der Mahbroduktdleperslon durch milchsaure Gärung hat dir Mischung einen pH-Wert von 3,9 und eine Viskosität von etwa 700Pas. Die milchsäure Futtermittelmischung Ist damit sehr gut pumpfähig. Die milchsäure, viskositätsreduzierte wäßrige Futtermittelzuboreitung wird durch ein Wirkstoffgemisch und Proteinträger

supplementiert. Das supplementlerte Futtermittel wird zur Endmast für Schweine verwendet.

Beispiel 2: Herstellung eines Alleinfuttermittels aus Futterroggen für Schweine Futterroggen wird mit einer Hammermühle vorzerkleinert und mit einer Stiftmühle nachzerkleinert. Als Stiftmühte wird ein Slchtermahlor verwendet, Die Endfeinheit des Mahlproduktes liegt Im Bereich von 0,03...0,16m. Aus dem feinkörnigen Mahlprodukt und 50⁰C warmen Wasser wird eine wäßrige Mahlproduktmischung mit einem Wessor/Mehl-VerhSltnis von

2,0kg H]O/kg Mohlprodukt hergestellt. Die etwa 4O⁰C warme wäßrige Mahlproduktmischung wird etwa 7 h mäßig gerührt und durch selektive Vermehrung der roggentypischen säurebildenden Population so viel Säure, vorwiegend Milch- und Essigsäure, gebildet, daß ein pH-Wert von 3,9 resultiert. Das milchsaure, viskositätsreduzierte Mahlprodukt wird anschließend einem

Hochdruckaufschluß unterzogen. In einem Injektor wird das Mahlprodukt durch Einleiten von Direktdampf auf etwa 135⁰C erwärmt und unter erhöhtem Drucketwa

3. ..5min behandelt. Danach wird durch Entspannungsverdampfung im Großvakuum das Mahlprodukt auf eine Temperatur von 62⁰C abgekühlt.

In das abgekühlte Mahlprodukt gibt man ein amvlolytisches Komplexenzym und verzuckert die verkleisterte Roggenstärke. Nach Supplementierung durch Wirkstoffe und einem Eiweißfuttermittel kann das flüssige Futtermittel aus vollwertiges und

ausgewogenes Futtermittel in dor Schweinevormast eingesetzt werden.

Die technische Lösung gemäß Beispiel 2 ist ebenfalls für enzymarme Kö: nerfrüchto wie z. B. Mais, Gerste, Hafer usw. geeignet. Beispiel 3: Herstellung eines Alleinfuttermittels aus Mühlenabgängen, Roggenkleie und Kuppelprodukten der Roggenstärkeproduktion

Kleinkörniger Roggen, der bei der mühlentechnischen Aufbereitung von Mahlroggen anfällt, wird mechanisch mit einer Hammermühle zerkleinert. Das großgrleßige Mahlprodukt wird zusammen mit Roggenkleie und wäßrigem Fugat, das bei der Roggenstärkeproduktion anfällt, zu einor grobdispersen wäßrigen Mahlproduktmischung mit einem Wasser/Mahlprodukt-Verhältnis von 24 kg H₂O/kg Trockenmasse verarbeitet. Man erwärmt diese Mischung auf eine Temperatur von 4O⁰C und leitet so die enzymatische Hydrolyse der Roggenschlelmstoffo und der Säurebildung ein. Die Reaktionsmfschung wird mäßig gerührt und periodisch kurzzeitig einer naßmechanischen Nachzerkleinerung unterzogen. Geeignete Aggregate für die naßmechanische Nachzerkleinerung sind Kegelhomogenisatoren oder Zentrifugalmühlen, die nach dem Rotor-Stator-Prinzip arbeiten. Mit der erfindungsgemäßen Arbeitsweise werden periodisch viskositätserhöhendo Stoffe in der Mahlproduktmischung freigesetzt und durch enzymatischo Einwirkung hydrolysiert, Man erhält dadurch eine erhebliche viskositätsreduziorte Mahlproduktsuspension, die gemäß Beispiel 1 weiterverarbeitet werden kann.

Beispiel 4: Kontinuierliche Hurstellung eines Alleinfuttermittels aus Mahlroggen Futterroggen wird auf einer Prallzerkleinerungsanlage zu einem Mahlprodukt zerkleinert. Aus dom Mahlprodukt werden durch Siebung die Kleie abgetrennt. Das gesiebte Mahlprodukt wird anschließend mit mikrobiologisch aktivem Rezirkulat, das bei der

mechanischen Konzentrierung des Fertigfuttermittels anfällt und vorwiegend milchsäurebildendo Lactobacillen, Streptokokken und Hefen enthält, gemischt. Das Wasser/Mahlprodukt-Verhältnis beträgt 1,5kg H₂O/kg Mahlprodukt. Die wäßrige

Mahlproduktmischung wird bei einer Temperatur von 42⁰C etwa 22h lang behandelt. Danach wird ein Teil der Roggenstärke

abgetrennt. Die Stärkeabtrennung erfolgt mit einer Zentrifuge. Das Fugat der Zentrifuge wird auf eine Trockenmasse von 35...40% eingedickt. Für die Fugatkonzentrierung wird ebenfalls eine Zentrifuge verwendet. Der Zentrifugenablauf hat eine

Konzentration von weniger als 5% und wird an mikrobiologisch aktives Anmischwasser zur Position 3 rezirkuliert. Bei der erfindungsgemäßen Behandlung des Mahlroggens erhält man ein Futtermittel mit einer Trockenmasse von 35. ..40%

und ein Eiweiß/Stärkeverhältnis von 1:5 mit einer Energiokonzentration von 710Efs/kg Futtermittel.

Das erfindungsgemäße Futtermittel wurde mit der Zielstellung des Nachweises der Eliminierung roggentypischer toxischer Inhaltsstoffe an eine Gruppe von Jungschwoinen verfüttort. Die Fütterung erfolgt als Mangeldiät, d. h. das konzentrierte Roggenfugat wurde als Alleinfutter verwendet. DIo Rationen wurden so bemessen, daß nur 60% des optimalen Nährstoffbedarfes; gedeckt wird. Mit der eingeschränkten Zuführung an Futterenergie werden etwa 80% der altersgemäß möglichen Zunahmen erreicht.

Claims

1. FuttGif nittelaufschlußverfahren für Getreide und Körnerfrüchte, gekennzeichnet dadurch, daß man Körnerfrüchte mechanisch zerkleinert, aus den zerkleinerten Körnermahlprodukten und Wasser oder überwiegend wasserenthaltenden Nährflüssigkaiten eine wäßrige Mahlproduktdispersion mit einem Wasser/Mahlproduktverhältnis von 0,5... 5,0kg H_;:O/kg Mahlprodukt herstellt, die Mahlproduktdispersion auf eine Temperatur von 25... 55⁰C orwärmt, in der angewärmten Mahlproduktdispersion spontan oder mit einer zugeführten Population oder einer Reinkultur eine vorwiegend milchsaure Gärung einleitet, während einer Zeit von 2 bis 22 h die wäßrige Mahlproduktdispersion einer enzymatisch-mikrobiologischen Behandlung unterzieht, danach mit Wirkstoffen, pflanzlichen und tierischen Proteinträgern supplementiert und verfüttert.

2. Futtermittelaufschlußverfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß man Körnerfrüchte mechanisch zerkleinert, aus den zerkleinerten Körnermahlprodukten und/oder mühlentechnischen Abgängen bzw. Kuppelprodukten und/oder Kuppelprodukten bzw. Abprodukten der Cerealienctärkeherstellung sowie Wasser oder überwiegend wnsserenthaltenden Nährflüssigkeiten eine wäßrige Mahlproduktdispersion mit einem Wasser/ Mahlproduktverhältnis von 0,5...5,0kg H₂O/kg Mahlprodukt herstellt, die Mahlproduktdispersion auf eine Temperatur von 25... 55⁰C erwärmt, in der angewärmten Mahlproduktdispersion spontan oder mit einer zugeführten Population oder einer Reinkultur eine vorwiegend milchsaure Gärung einleitet, während einer Zeit von 2 bis 22 h die wäßrige Mahlproduktdispersion einer enzymatischmikrobiologischen Behandlung unterzieht, danach mit Wirkstoffen, pflanzlichen und tierischen Prote'nträgern supplementiert und verfüttert.

3. Futtermittelaufschlußverfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß man Körnerfrüchte mechanisch zerkleinert, aus den zerkleinerten KörnermaMprodukten und Wasser oder überwiegend wassorenthaltenden Nährflüssigkeiten eine wäßrige Mahlproduktdispersion mit einem Wasser/Mahlproduktverhältnis von 0,5...5,0kg H₂O/kg Mahlprodukt herstellt, die Mahlproduktdispersion auf eine Temperatur von 25... 55⁰C erwärmt, in der angewärmten Mahlproduktdispersion spontan oder mit einer zugeführten Population oder einer Reinkultur eine vorwiegend milchsaure Gärung einleitet, während einer Zeit von 2 bis 22 h die wäßrige Mahlproduktdispersion einer enzymatisch-mikrobiologischen Behandlung unterzieht, danach durch Behandlung im Zentrifugalfeld einen Teil der Stärke aus der milchsauren Mahlproduktdispersion abtrennt und das derartig proteinangereicherte Futtermittel noch Supplementierung mit Wirkstoffen verfüttert.

4. Futtermittelaufschlußverfahren gemäß Anspruch 1 ...3, gekennzeichnet dadurch, daß die Zerkleinerung der Körnerfrüchte als Trocken- und/oder Naßzerkleinerung erfolgt und als Grob- und Feinzerkleinerung durchgeführt wird*

5. Futtermittelaufschlußverfahren gemäß Anspruch 1 ...4, gekennzeichnet dadurch, daß man als wäßrige Nährflüssigkeiten Kartoffelfruchtwasser, wäßrigen Mehlextrakt, Maisquellwasser, Dünnoder Spülmelassen, Molken, Brennereischlempen, Kochwasser aus Fisch- und Fleischverarbeitung, Formentorabläufe aus der biotechnologischen Produktion u.a. wäßrige Nährstoffe enthaltende Abwasser verwendet.

6. Futtermittelaufschlußverfahren gemäß Anspruch 1...5, gekennzeichnet dadurch, daß man die milchsaure Gärung in der wäßrigen Mahlproduktdispersion durch Vorkulturon von Reinkulturen und/oder Populationen von vorwiegend Milchsäure erzeugenden Mikroorganismen einleitet.

7. Futtermittelaufschlußve rfahren gemäß Anspruch 1...5, gekennzeichnet dadurch, daß man die milchsaure Gärung in der wäßrigen Mahlproduktdispersion durch Verwendung von wäßrigen Nährflüssigkeiten, die milchsäurebildende Mikroorganismenpopulation enthalten, als Mischwasser einleitet.

8. Futtermittelaufschlußverfahren gemäß Anspruch 1... 5, gekennzeichnet dadurch, daß man die milchsaure Gärung in der wäßrigen Mahlproduktdispersion durch Verwendung von wäßrigem Rezirkulat einleitet.

9. Futtermittelaufschlußvp-fahren gemäß Anspruch 1... 3, gekennzeichnet dadurch, daß man Getreide und Körnerfrucht als Kohlenhydratquelle und Proteinträger im erforderlichen Umfang im Aufschlußverfiihren gemeinsam behandelt.

10. Futtermittelaufschlußverfahren gemäß Anspruch 1 ...9, gekennzeichnet dadurch, daß man die viskositätsreduzierte milchsaure Futtermittelzubereitung auf eine Temperatur von 60...135⁰C erwärmt, während einer Zelt von 5 min bis 2 h die Futtermittelzubereitung einer enzymatischen Hydrolyse durch rohstoffeigene und/oder zugeführte pflanzliche und/oder mikrobielle Enz/me unterzieht, die Futtermittelzubereitung weiter verflüssigt und nach Abkühlung auf Raumtemperatur an Tiere verfüttert.

11. Futtermittel ifschlußverfahren gemäß Anspruch 1... 10, gekennzeichnet dadurch, daß man die milchsaure, patriell verflüssigte Futtermittelzubereitung auf eine Temperatur von 55...65⁰C einstellt mittels rohstoffeineren und/oder zugeführten Enzymen aus der Gruppe der Hydrolasen die Rationsbestandteile dor Futtermittelmischling weiter abbaut, die Hydrolyse während einer Zeit von 2 bis 10h durchführt, danach auf Raumtemperatur abkühlt und an Tiere verfüttert.