DE2142425A1 - Verfahren zur herstellung einer rieselfaehigen, als futtermittel verwendbaren trockenmelasse - Google Patents
Verfahren zur herstellung einer rieselfaehigen, als futtermittel verwendbaren trockenmelasseInfo
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Description
Dipl.-Ing. H. MITSCHERÜCH 8 MÜNCHEN 22,
Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN Telefon: (oe)1, .296684
Dr. rer. nqt.W. KÖRBER 2142425
PATENTANWÄLTE 24. Aug. 1971
Dr.Kö/wa
Süddeutsclie Zucker-Aktiengesellschaft
68 Mannheim
Maximilianstr. 1o
Maximilianstr. 1o
Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen, als !Futtermittel verwendbaren Trockenmelasse
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen, als spezielles futtermittel verwendbaren
Trockenmelasse aus Zuckerrüben- und/oder Zuckerrohrmelasse·
Durch die angestrebte spezielle Aufbereitungsart sollen sich einerseits die Trocknungseigenschaften der Melasse verbessern,
so daß höhere spezifische Trocknungsleistungen erreicht werden, und zum anderen durch die spezielle Aufbereitungsart
der flüssigen Melasse ein Trockenprodukt erhalten -verden, das die Trockenmelasse lagerfähig macht.
Melasse ist bekannterweise ein Nebenprodukt bei der Zucker-(Saccharose)-Gewinnung
aus Zuckerrüben oder Zuckerrohr. Sie entsteht zwangsläufig dadurch, daß bei der Extraktion des
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Zuckers aus dem Pflanzenmaterial andere Pflanzeninhaltsstoffe in den Extraktionssaft mit übergehen, die die Kalk-Säure-Behandlung
der Säfte passieren und bei der Kristallisation als gelöste Stoffe vorliegen, die sich nach (meist) 3-stufiger
Kristallisation soweit angereichert haben, daß die Anwesenheit der Hichtzuckerstoffe eine weitere Kristallisation der
Saccharose verhindert. Aufgrund der kristallisationsbehindernden Eigenschaften der Nichtzuckerstoffe steigen die Kristallisationskosten
mit abnehmender Reinheit der Säfte an, so daß sich die wirtschaftlich optimale Entauckerung der Melasse
nach der Preisrelation reiner Zucker : Melasse richtet.
Der Gebrauchswert der Melasse ergibt sich aus der Mischung von Saccharose als Hauptbestandteil und den anderen ehemaligen
Pflanzeninhaltsstoffen. Sie eignet sich sehr gut als !Futtermittel und als Grundstoff für mikrobiologische Stoffumwandlungen
(Alkohol-, Hefe-, Zitronensäure-, Penicillin-Gewinnung u.a.). Auch werden ehemalige Pflanzeninhaltsstoffe
(z.B. Glutaminsäure) direkt aus der Melasse bzw. der Melasseschlempe,
dem Rückstand der Melassevergärung, gewonnen.
Melasse, wie sie bei der Herstellung anfällt, enthält in
der Regel zwischen 1o - 2ο$ Wasser. Die Melassetrockensubstanz
besteht zu ca. 60$ aus Zucker (Gesamtzucker: Saccharose und
- Invertzucker) und ca. 40$ aus ETichtzucker. Die handelsübliche
Melasse wird zur Vergleichmässigung meist mit Wasser verdünnt, wobei ein Mindestgehalt von 76,3$ Trockensubstanz (TS ~)
und von 47»0$ Gesamtzucker in der Trockensubstanz nicht
unterschritten werden darf.
Melasse ist eine dunkelbraune bis schwarze zähe Flüssigkeit.
Die Viskosität der Melasse ist stark abhängig vom Trockenaubstanzgehalt und von der Temperatur. Diese Viskosität der
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flüssigen Melasse ist für verschiedene Verwendunggarten ein
technologischer Uachteil: Während für industrielle Abnehmer
die flüssige Konsistenz der Melasse hinsichtlich Be-= und
Entladung, Transport, Lagerung und Verarbeitung "bei Vorhandensein
von Großtanks und Installation entsprechender. Pumpen und Rohrleitungen durchaus zweckmässig sein kann, stellt die
Zähigkeit der flüssigen Melasse auf dem Gebiete der buttermitt elzubereitung, insbesondere im bäuerlichen Betrieb, teilweise
einen großen Nachteil hinsichtlich Handhabung und Verwendung dar. Heben dem allgemein unangenehmen Klebrigwerden
von Geräten und Gefäßen führen schwer zu entfernende Restmengen in Transport- und Lagerbehältern zu Substanzverlusten.
Die schwierige Entleerung ist wegen des Zeitaufwandes zusätzlich ein wichtiger Kostenfaktora
Bei der Vermischung von Melasse mit anderen - trockenen Futtermitteln
zur Herstellung von Mischfuttern verleiht der Melasseanteil der Mischung eine klebrige Konsistenz, die
meist nicht erwünscht ist. Die Zähigkeit verhindert das Eindringen der Melasse in die kleineren Poren der anderen
Mischungs-Stoffe, so daß sich ein relativ dicker Melassefilm ausbildet. Ein gleichmässiges Verteilen der zähflüssigen
Melasse mit trockenen Komponenten erfordert eine längere 'Mischstrecke bzw. Mischzeit.
Es ist schon versucht worden, bisher bekannte Trocknungsverfahren auch zur Herstellung von Trockenmelasse aus
flüssiger Melasse anzuwenden, wobei jedoch die spezifische Leistung der Anlagen aufgrund der ungünstigen Trocknungseigenschaften der Melasse relativ niedrig liegt, so daß die
Rentabilität bei der technischen Verwirklichung in Frage gestellt ist. Ausserdem erhält man ein Trockenprodukt, das
aufgrund seiner spezifischen Eigenschaften bei der späteren Lagerung zum Zusammenbacken und Verklumpen neigt. Man hat
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daher bisher davon Abstand genommen, flüssige Melasse durch
übliche Trocknungsverfahren zu behandeln.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Herstellung von Futtermitteln Melasse nach ihrer entsprechenden Verdünnung
mit Wasser unter Anwendung des Sprühtrocknens zu trocknen· Dabei wurde der verdünnten Melasse vor Eingabe in den Sprühtrockner
Calciumhydroxid zugesetzt und die derart behandelte Melasse mit Luft oder einem Inertgas verschäumt.
^ !Tun ist das Sprühtrocknen ein relativ aufwendiges Verfahren
und bedingt insbesondere,dass die flüssige Melasse zunächst verdünnt werden muß, d.h. es wird ihr unnötig viel später
wieder durch !Trocknung zu beseitigendes Wasser zugeführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der genannten Unzulänglichkeiten bei der herkömmlichen Verwendung
von Melasse ein Verfahren vorzuschlagen, bei dem die Melasse unter Anwendung bekannter Trocknungsverfahren zu
einem leicht zu handhabenden, gut dosierbaren und gut mischbaren sowie rieselfähigen Trockenerzeugnis verarbeitet werden
kann.
) Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss ein Verfahren
vorgeschlagen, bei dem die Melasse mit dem aus dem Zuckergewinnungsverfahren anfallenden Feuchtigkeitsgehalt auf etwa
5o°ö erwärmt wird, der erwärmten Melasse ein Oxyd der Erdalkali-Gruppe
zugesetzt und anschließend mit Jjuft oder einem
Inert-Gas aufgeschäumt wird und schließlich die aufgeschäumte Masse einer an sich bekannten Kontakt-,Konvektions-)Vakuum-
und/oder Strahlungstrocknung, also einer Trocknung, wie sie insbesondere mit Band-Jialzen-, Vakuum-, Zyklo- und Dünnschichtverdampfungstrocknern
durchgeführt wird, unterworfen wird.
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Dieses Verfahren führt zu einem Endprodukt, das sich in
einem grösseren Temperaturbereich zeitlich bei luftdichter Verpackung praktisch unbeschränkt lagern lässt und außerdem
die spezifische leistung der technischen Anlagen, d.h. Trocknungsanlagen, gegenüber unbehandelter Melasse wesentlich
erhöht. Auch braucht das recht aufwendige Sprühtrocknungsverfahren nicht angewendet zu werden. So erhält man z.B.
bei Anwendung eines Walzentrockners ein stückiges bis schuppenförmiges Produkt in Korngrössen von 1 - 1o mm, das
gute Lagerungs-, !Fließ-, Mischungs- und Dosiereigenschaften
hat. Es wurde auch gefunden, daß nicht notwendigerweise Calciumoxyd Anwendung finden muß, sondern entsprechend gute
Ergebnisse auch mit den übrigen Oxyden der Erdalkali-Gruppe erzielt werden.
In areckmässiger Weiterbildung des Verfahrens wird das Oxyd
als wässrige Suspension mit einem Peststoffgehalt von etwa
2ofo zugegeben.
Die beiden Verfahrensschritte, nämlich der Zusatz von Erdalkalihydroxyd
und das Verschäumen der unbehandelten flüssigen Melasse führen auch für sich allein zu einer gewissen
Verbesserung der Trocknungs- und Lagerungseigenschaften.
Aber erst durch die Kombination beider Verfahrensschritte wird die entscheidende Eigenschaftsverbesserung für die
Durchführung der Trocknung und die Eigenschaftsverbesserung des Endproduktes erreicht, wobei hinzukommt, daß die mit
Erdalkalihydroxyd versetzte Melasse wesentlich leichter und schneller die notwendige Luftmenge beim Verschäumen aufnimmt
und festhält. Es \irurde bisher angenommen, daß die
positiven Auswirkungen dieser beiden genannten Verfahrensschritte nur bei der anschließenden Anwendung der Sprühtrocknung
zum Tragen kommen. Überraschend werden die guten
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Eigenschaften auch schon bei in der Praxis einfacher zu
handhabenden Trocknungs verfahr en bzw. !Eroeknungsvorrichtun—
gen erreicht.
Zwar ist es bereits bekannt, Melasse oder auch entzückerter
Melasse, dog, Yinasse, Calciumoxyd oder auch Carbonate oder Phosphate zuzugeben. Dies jedoch nicht, um ein Erzeugnis
mit angestrebten physikalischen Eigenschaften zu erhalten, sondern um bei der Verwendung als Futtermittel die Neutralisierung
und Ausfällung eines Sulfationen-Überschusses zu bewirken bzw. um der Melasse ausreichende Mengen an Calcium
f und Phosphor zuzuführen, die ihr von Hause aus als Futtermittel
fehlen.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren beginnt bei Verwendung von Calciumoxyd bzw. -hydroxyd als Erdalkali-Oxyd die positive
Wirkung bereits bei o,5$ und erhöht sich' bei höheren Zugaben
bis zu 1o?6. Die vorherige Temperatur erhöhung erhöht dabei
die Mischbarkeit. Erfindungsgemäss haben sich unter Berücksichtigung der Verträglichkeit als Futtermittel eine Zugabe
von 1 - 4$ Calciumhydroxyd als zweckmässig erwiesen. Nach
Verrühren der Kalkmilch in der erwärmten Melasse erfolgt das Einblasen von luft oder einem anderen Inert-Gas, so daß die
Masse bis zu ca. der Hälfte ihres Volumengewichtes aufgeschäumt wird; erfindungsgemäss bis zu einem Litergewicht von etwa
o,8 kg. Die so aufgearbeitete Melasse wird den genannten bekannten
Irocknungsverfahren unterworfen.
Der technische Aufwand bei dem erfindungsgemässen Aufbereitungsverfahren
kann relativ einfach sein. Es ist eine kontinuierliche wie auch eine diskontinuierliche Arbeitsweise
möglich. Die Luft kann z.B. unterhalb des Rührwerkes mittels einer Düsenlanze eingeblasen werden bzw. sie kann auch kombiniert mit dem Rührwerk über die Hohlwelle des Rührwerkes
in die Masse eingeblasen werden.
'-■■■ ■"-- '■'■ _ γ -
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Die nach, dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte
Trockenmelasse ist eine lockere, freifließende, pulverige, stückige Masse von hellbrauner Farbe und hohem Putterwertβ
Das erfindungsgemäße Verfahren ist schonend, so daß der
Putterwert, die Verdaulichkeit und die geschmacksverbessernden
Eigenschaften der Melasse erhalten bleiben« Das Produkt kann in einem Korngrößenbereich erzeugt werden, der gute
Mischeigenschaften besitzt. .Bei der Mischung erfolgt eine gute und schnelle Verteilung mit den übrigen Futtermittelkomponenten,
wobei die infolge der Hygroskopizität während der Mischung von der Trockenmelasse aufgenommene Feuchtigkeit
ausreicht, um eine gute Haftung der Melasseteilchen an den übrigen Komponenten zu gewährleisten. Ein Entmischen kann
also nicht erfolgen. Die Vorteile der Verwendung solcher Trockenmelasse sind auch namentlich für den Einzelverbraucher,
z.B. bei der Bereitung von Futter zur Direktverfütterung oder zur Silagebereitung hinsichtlich der guten Fließ-,
Mischungs- und Dosierungseigenschaften von Bedeutung.
Bei der Verwendung von Trockenmelasse ergeben sich gegenüber Flüssigmelasse weitere beachtliche Vorteile. Die in beliebiger
Grosse (,z.B. 25 kg) herzustellenden Abpackeigenheiten
können palettiert und somit ohne besondere zusätzliche Kosten be- und entladen, transportiert, gelagert und umgeschlagen
werden. Bei Gebrauch der Trockenmelasse wird die Verpackung', geöffnet, und das Produkt lässt sich schnell und rückstandsfrei
ausschütteln.
Das getrocknete Melassepulver ist in feuchtigkeitsundurchlässiger Verpackung bei normalen Temperaturen gut lagerfähig.
Das Pulver ist hygroskopisch, zieht also beim offenen Stehen Feuchtigkeit aus der Luft an oder kann nach Oberflächenkontakt
Feuchtigkeit von anderen Stoffen aufnehmen. Das Produkt ist zudem gut wasserlöslich.
Ansprüche; 30981 0/0307
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen,
als spezielles Futtermittel verwendbaren Trockenmelasse aus
Zuckerrüben- und/oder Zuckerrohrmelasse, dadurch gekennzeichnet, daß die Melasse mit dem aus' dem Zuckergewinnungsverfahren
anfallenden !Feuchtigkeitsgehalt auf etwa 5o°C erwärmt wird, der erwärmten Melasse ein Oxyd der Erdalkali-Gruppe
zugesetzt und anschließend mit Luft oder einem Inertgas aufgeschäumt wird und schließlich die aufgeschäumte
W Masse einer an sich bekannten Kontakt-, Konvektions-, Vakuum-
und/oder Strahlungstrocknung unterworfen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Oxyd als wässrige Suspension mit einem Feststoffgehalt von etwa 2ofo zugegeben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß Calciumoxyd bzw. Calciumhydroxyd in einem Anteil zwischen o,5 und 1o$, vorzugsweise 1 - 4$>
bezogen auf Melassetrockensubstanz, zugegeben wird.
> ■
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschäumen bis zu einem
Litergewicht von o,8 kg erfolgt.
Der Patentanwalt
3098 1 0/0307
Priority Applications (13)
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| DE19712142425 DE2142425C3 (de) | 1971-08-24 | Verfahren zur Herstellung einer rieselfähigen, als Futtermittel verwendbaren Trockenmelasse | |
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|---|---|---|---|---|
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