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Dokumentenidentifikation DE60032207T2 20.12.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001094720
Titel TIERFUTTER UND DESSEN HERSTELLUNGSVERFAHREN
Anmelder Yamamoto, Masahiro, Kagoshima, JP
Erfinder Yamamoto, Masahiro, Kagoshima-shi, Kagoshima-ken 890-0064, JP
Vertreter Betten & Resch, 80333 München
DE-Aktenzeichen 60032207
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 08.05.2000
EP-Aktenzeichen 009229832
WO-Anmeldetag 08.05.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/JP00/02930
WO-Veröffentlichungsnummer 2000067588
WO-Veröffentlichungsdatum 16.11.2000
EP-Offenlegungsdatum 02.05.2001
EP date of grant 06.12.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.12.2007
IPC-Hauptklasse A23K 1/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse A23K 1/06(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   A23K 1/10(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft Tiernahrungen bzw. Tierfuttermittel und Herstellungsverfahren davon. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung die Tierfuttermittel, die durch Fermentieren einer Mischung von Körnern und/oder Fasermaterialien und Abfällen, die Protein tierischen Ursprungs enthalten, wie jene, die aus Fischereien, gewerblichen Tierbeständen und Nahrungsmittelindustrien stammen, unter Verwendung von Koji-Schimmel erhältlich sind, und Herstellungsverfahren davon. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung von Koji-Schimmel in der Herstellung von Tierfuttermitteln.

Stand der Technik

Die meisten gewerblichen Abfälle werden verworfen, diese schließen gewerbliche Abwässer, die im Herstellungsprozess von Nahrungsmitteln, wie getrockneten Skipjack Fischen, Fischfrikadellen (Fischbrühe) anfallen, tierischen Abfall, der in gewerblichen Tierbeständen hergestellt wird, oder Destillationsabwässer, die sich aus dem Destillationsprozess in der Herstellung alkoholischer Getränke ergeben, ein.

Nur ein kleiner Anteil dieser gewerblichen Abfälle, die reich an organischen Inhaltsstoffen sind, sind als effiziente Bodendünger genutzt worden, obwohl es im Hinblick auf Recycling bevorzugt ist.

Ein Grund ist, dass die Abfälle wegen ihres erheblichen Wassergehalts umfangreich sind, was es schwierig macht, die Abfälle zu lagern und zu transportieren. Ihre Neigung schnell zu verderben ist ein weiterer Grund, der die Lagerung schwierig macht. Folglich sind die Abfallprodukte ohne jegliche wirkungsvolle Verwendungen verworfen worden, wodurch Umweltprobleme, wie Verschmutzung des Bodens, des Grundwassers, der Flüsse und Meere, verursacht werden.

Die JP 58190356 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines auf Fischmehl basierenden Futtermittels, das gekennzeichnet ist durch Mischen von getrocknetem Fisch oder getrocknetem rohem Fisch in zerkleinerter Form oder Fischpulver mit Wasser, um den Gesamtwassergehalt auf 30–60 % einzustellen, dann Mischen von diesen mit Schimmelpilzen, Hefen und Bakterien zusammen mit einem oder einer Mischung aus Reis- und Weizenkleie, Kultivieren durch Belüften und Rühren bei einer Temperatur von 30°C, dann wiederum Kultivieren durch Belüften und Rühren bei einer Temperatur von 40°C, und Durchleiten von warmer Luft bis der Wassergehalt, der sich ergebenden Kultur 8–12 % beträgt. Da dieses Verfahren die Zugabe von Hefe oder Bakterien, die mit einer schnelleren Geschwindigkeit als Schimmel wachsen, benötigt, neigen sie dazu, die Abgabe von Wärme aufgrund von Fermentierung und die Sekretion von Enzymen zu hemmen.

Die JP 01020090 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer fermentierten Produktion, die reich an Verdauungsenzymen ist, durch Zufügen eines Koji-Schimmels zu einer Mischung von Destillationsabfällen, Korn Rohmaterialien und/oder Faser Rohmaterialien mit einem Wassergehalt von 65 Gew.-% oder weniger, um zu fermentieren und zu trocknen. Die Rohmaterialien, die in dieser Erfindung verwendet werden, enthalten keine Proteine tierischen Ursprungs.

Die GB 14 895 92 beschreibt ein Verfahren zum Gewinnen eines Futtermittels durch Mischen von Abfall, wie Rinderdung, Abfall eines Schlachthofes oder Abfallwasser einer Nahrungsmittelfabrik, mit einem trockenen Pulver, das fermentierende Mikroben enthält, basierend auf einem Kulturmedium, das ausgewählt ist aus trockenem Malz, Weizen, fettfreien Sojabohnen und Sake Rückständen, Trennen des sich ergebenden Präzipitats und Wassers, ferner Mischen von zusätzlichem Trockenpulver in dieses Präzipitat. Die Schritte in diesem Verfahren sind kompliziert, und einfachere Verfahren wären geeigneter, um Abfälle zu behandeln. Zusätzlich wird das in dem Abfall enthaltene Wasser durch Zentrifugation oder ähnliches nach Zufügen des Pulvers abgetrennt, so dass die Wärme der Fermentation nicht genutzt wird.

Die JP 7075563 offenbart ein Mucor-Schimmel kultivierendes Verfahren und dass die Kultur außerdem als ein Futtermittel verwendet werden kann. Jedoch segregiert Koji-Schimmel Lipasen (lipolytische Enzyme), die Öle zum Verbrauch durch den Schimmel abbauen können. Deshalb enthält das Produkt selbst Enzyme im Überfluss, was sekundäre Vorteile bietet, insofern, dass sie die Erhöhung der Verdaubarkeit des Futtermittels bewirken können. Andererseits wird der in JP 7075563 verwendete Mucor-Schimmel derart beschrieben, dass "die lipolytischen Fähigkeit der vorliegenden Mikrobe im Wesentlichen nicht auf Lipase Aktivität, sondern auf eine starke Fettsäure verbrauchende Fähigkeit zurückzuführen ist" (Spalte 1, Zeile 34 bis Spalte 2, Zeile 2). Es kann deshalb abgeleitet werden, dass Mucor keine Lipasen segregiert.

Die JP 57174061 offenbart ein für Viehbestand wachstumsförderndes Mittel unter Verwendung von Monascus. Jedoch verwendet es keine Proteine tierischen Ursprungs.

Die JP 62179352 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Futtermittels zur Fischaufzucht durch Zufügen eines Koji-Schimmels oder ähnlichem zu einem gemischten Rohmaterial eines tierischen Rohmaterials, wie Fischresten, und einem pflanzlichen Rohmaterial zur Fermentierung, dann dessen Einleiten in ein auf wenigstens 60°C erwärmtes Öl und Erwärmen in einem erniedrigten Druckzustand zum Dehydrieren, und Entfetten. Bei diesem Verfahren wird das Trocknen durch Zufügen von erwärmtem Öl durchgeführt. Außerdem hat es den Nachteil, dass die erwärmten Öle verursachen können, dass die Enzyme, die durch den fermentierten Koji-Schimmel gebildet wurden, zerstört werden.

Die JP 06078686 beschreibt ein Verfahren zum Mischen und Behandeln eines organischen Abfallproduktes mit Soja Rückständen. Soja Sauce wird hergestellt durch Anziehen von Koji-Schimmel auf einem Rohmaterial, um Soja Saucen Koji herzustellen, Mischen mit Salzlösung und Reifen über mehrere Monate, dann Abpressen der Soja Sauce. Die Soja Rückstände bilden die verbleibenden Reste, aber da das System anaerob wird sobald die Salzlösung zugefügt wird, verursacht dies das Absterben des aeroben Koji-Schimmels, so dass danach nur Hefen in der Lage sind zu wachsen.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf die oben genannten Probleme. Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, Abfälle wirksam zu nutzen. Es ist ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein nahrhaftes Tierfuttermittel durch Fermentieren einer Rohmischung, welche die oben beschriebenen gewerbliche Abfälle enthält, unter Verwendung von Koji-Schimmel bereitzustellen, in diesem Vorgang wird Wärme, die durch die Fermentierung erzeugt wird, zum Dehydrieren der Mischung genutzt wird, was zu einem wenig kostenaufwendigen Vorgang führt. Es ist noch ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Tierfuttermittels, das eine exzellente Haltbarkeit aufweist, bereitzustellen. Das Verfahren umfasst Kontrollieren des Wassergehalts der Mischung, welche die oben beschriebenen gewerblichen Abfälle enthält, durch Verwenden der Fermentierungswärme zum Trocknen der Mischung.

Die Erfindung liegt, wie in den beigefügten Hauptansprüchen definiert, vor.

Besondere Ausführungsformen sind in den beigefügten, abhängigen Ansprüchen definiert.

In dem ersten Aspekt wird ein Tierfuttermittel mit verstärkter Verdaubarkeit bereitgestellt, das Koji-Schimmel und dabei hergestellte Verdauungsenzyme umfasst.

In dem zweiten Aspekt wird ein Tierfuttermittel bereitgestellt, das durch einen Prozess hergestellt wird, in dem ein Kornmaterial und/oder ein Fasermaterial mit wenigstens einem gewerblichen Abfall, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe-Abwässern, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen, gemischt wird, um eine Mischung zu bilden. Koji-Schimmel wird dann zu der Mischung zugefügt. Die Mischung durchläuft ein Fermentierung und wird getrocknet, was das Tierfuttermittel vervollständigt.

Die vorliegende Erfindung, die wenigstens einen gewerblichen Abfall, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe-Abwässern, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen, verwendet, kann den gewerblichen Abfall, der sonst verworfen worden wäre, wirksam verwenden. Aminosäuren, die in den oben beschriebenen gewerblichen Abfällen enthalten sind, und die nützlich sind, Tierfuttermittel nahrhaft zu machen, werden effizient zurückgewonnen. Wenn ferner Fischbrühe oder Fischeingeweide verwendet werden, können ungesättigte Fettsäuren mit niedrigen Schmelzpunkten, die sich als wirksame Wachstumsförderer herausgestellt haben, effizient wieder verwendet werden.

Thermophile Pilze sind typischerweise dazu verwendet worden, die Abfälle zu einem Düngemittel zu verarbeiten. In solch einem Fall werden die meisten der organischen Substanzen, die in dem verarbeiteten Material vorhandenen sind, in Kohlendioxid und Wasser umgesetzt und in die Atmosphäre abgegeben. Im Gegensatz dazu kann der in der vorliegenden Erfindung verwendete Koji-Schimmel die meisten der organischen Stoffe zu hoch qualitativen Pilzproteinen resynthetisieren, obwohl einige Teile immer noch durch den Fermentierungsvorgang in Kohlendioxid und Wasser umgewandelt werden. Daher liegt ein Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, dass nützliche Substanzen durch die Verarbeitung von organischem Abfallstoff erzeugt werden, verglichen mit der herkömmlichen Verarbeitung von Abfallprodukten bei der organische Abfälle meist abgebaut werden.

Außerdem werden aufgrund der Aktivität des Koji-Schimmels verschiedene Enyzme, wie Amylasen und Proteasen, im Überfluss in dem erfindungsgemäßen Tierfuttermittel angereichert. Diese Enzyme fördern die Verdauung signifikant in den Tieren, die mit dem Tierfuttermittel gefüttert werden.

Ferner ist Koji Säure, die durch Koji-Schimmel hergestellt wird, als ein Antioxidationsmittel bekannt. Dadurch verstärkt das erfindungsgemäße Tierfuttermittel die Selbstheilungskraft von Tieren, die mit dem erfindungsgemäßen Tierfuttermittel gefüttert werden.

In einer Ausführungsform liegt das Mischungsverhältnis des Kornmaterials und/oder des Fasermaterials zum gewerblichen Abfall vorzugsweise zwischen 1:0,5 und 1:2 Gewichtsanteilen. Die bevorzugte Menge von Koji-Schimmel, die zugefügt wird, liegt zwischen 0,05 Gew.-% und 0,2 Gew.-% bezüglich des Gewichts der Mischung. Die Effizienz der Fermentierung wird maximiert, und die oben beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung werden am signifikantesten durch Anwenden dieser Mischungsverhältnisse.

Der Wassergehalt des Tierfuttermittels beträgt nach Fermentierung und dem Trocknen vorzugsweise 30 Gew.-% oder weniger.

In einem dritten Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung von Tierfuttermittel bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Mischen eines Kornmaterials und/oder eines Fasermaterials mit wenigstens einem gewerblichen Abfall, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe-Abwässern, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen, um eine Mischung mit dem Wassergehalt von 45 Gew.-% oder weniger zu bilden; Hinzufügen von Koji-Schimmel zu der Mischung, um Fermentierung zu bewirken; und Trocknen der Mischung durch Verwenden von Wärme, die durch die Fermentierung erzeugt wird, die durch den Koji-Schimmel bewirkt wird, und, falls nötig, durch Einleiten eines Luftstroms auf die Mischung.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insofern vorteilhaft, dass Enzyme, wie Amylasen und Proteasen, hergestellt werden, welche die Herstellung von Tierfuttermittel mit hoher Verdaubarkeit ermöglichen. Die Menge an Enzymen, insbesondere an Proteasen, wird, verglichen mit herkömmlichen Futtermitteln, wegen des proteinreichen Materials, das verwendet wird, fast verdoppelt.

Die oben beschriebenen erfindungsgemäßen Fermentierungs- und Trocknungsschritte können eine Vielzahl von Schritten umfassen; das heisst, der Trocknungsschritt kann vorzugsweise Mischen eines zusätzlichen Volumens wenigstens eines gewerblichen Abfalls in die Mischung umfassen, wenn der Wassergehalt der Mischung auf 35 Gew.-% oder weniger erniedrigt wird. Dies ergibt eine Mischung mit einem Wassergehalt zwischen 40 Gew.-% und 45 Gew.-%. Der gewerbliche Abfall ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe-Abwasser, Fischeingeweiden und tierischem Abfall. Die Fermentierung und das Trocknen werden an der Mischung fortgesetzt, um das Tierfuttermittel mit einem Wassergehalt von 30 Gew.-% oder weniger zu bilden.

Ein zusätzliches Volumen von wenigstens einem gewerblichen Abwasser kann zusätzlich während des Trocknungsschrittes zugefügt werden, wenn der Wassergehalt der Mischung auf 35 Gew.-% oder weniger erniedrigt wird, um eine Mischung zu bilden, die einen Wassergehalt im Bereich von 40 Gew.-% und 45 Gew.-% aufweist. Der gewerbliche Abfall wird ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fischbrühe-Abwässern, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen. Die Fermentierung und das Trocknen werden an der Mischung fortgesetzt bis der Wassergehalt auf 35 Gew.-% oder weniger erniedrigt ist. Die Mischung wird dann mit einem weiteren Volumen wenigstens eines gewerblichen Abfalls gemischt, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe-Abwässern, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen, um eine Mischung zu bilden, die einen Wassergehalt zwischen 40 Gew.-% und 45 Gew.-% aufweist. Die Fermentierung und das Trocknen werden an der sich ergebenden Mischung fortgesetzt, um ein Tierfuttermittel mit einem Wassergehalt von 30 Gew.-% oder weniger zu bilden.

Die Effizienz der Fermentierung wird maximiert, und die oben beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung werden am signifikantesten durch Anwenden dieser Mischungsverhältnisse in den oben beschriebenen vielfachen Schritten.

In dem vierten Aspekt wird eine neue Verwendung von Koji-Schimmel in der Herstellung von Tierfuttermittel mit erhöhter Verdaubarkeit bereitgestellt, wobei Koji-Schimmel mit Rohmaterialien gemischt wird und zur Fermentierung angesetzt wird, um Verdauungsenzyme herzustellen.

Art und Weise, die Erfindung auszuführen

Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden jetzt im Folgenden beschrieben.

Kornmaterialien zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen Weizen, Reis, Mais, Kaoliang, Hirse, Weizenkleie, Reiskleie, Maisstärke und Reismehl ein.

Fasermaterialien zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen Reiskleie, Weizenkleie, Tofu Abfall, gepresste Rückstände von Früchten, Reisschalen und Sägemehl ein.

Die oben beschriebenen Kornmaterialien und Fasermaterialien können in der vorliegenden Erfindung entweder unabhängig voneinander oder in Kombination verwendet werden.

Gewerbliche Abfälle zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen wenigstens einen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe, Fischeingeweiden und tierischem Abfall, ein. Bestandteile der Abfälle werden in Abhängigkeit vom Zweck als geeignet ausgewählt und können einen einzelnen Bestandteil oder eine Mischung von Bestandteilen umfassen.

Fischbrühen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen das Wasser, das zum Kochen von Skipjack Fisch in der Herstellung von trockener Skipjack Produkte verwendet wird, und jenes, das während der Herstellung anderer Fischereiprodukte, wie Fischfrikadellen und Dosenfisch Produkten, hergestellt wird, ein.

Fischeingeweide zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen jegliche Teile von Fisch ein und sind nicht auf innere Organe, die in der Herstellung von Fischereiprodukten herkömmlich aus dem ganzen Fisch entfernt worden sind, um sie zu verwerten, beschränkt und sind daher auch nicht auf besondere Teile von Fisch beschränkt.

Tierische Abfälle zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung können Exkrete, die in gewerblicher Tierhaltung durch Tierbestände anfallen, die Rinder, Pferde, Schweine und Geflügel einschließen, oder Exkrete, die durch andere Tiere oder Menschen hergestellt werden, einschließen.

Destillationsabwässer können möglicherweise zu dem vorher genannten gewerblichen Abfall hinzugefügt werden, und sie schließen Abfall Flüssigkeiten, die während der Herstellung von destillierten alkoholischen Getränken, wie Shochu Likör, Whiskey, Brandy und Wodka, hergestellt werden, ein.

Koji-Schimmel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen jene, die herkömmlich in der Herstellung von Koji verwendet wurden und vorzugsweise jene, die zum Genus Aspergillus oder Genus Monascus gehören, ein. Innerhalb des Genus Aspergillus können zum Beispiel Aspergillus orygae, Aspergillus sojae, Aspergillus tamarii, aspergillus katsuobushi, Aspergillus Awamori, Aspergillus niger und Aspergillus glancus in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Innerhalb des Genus Monascus können Monascus purpureus und Monascus anka als Beispiele genannt werden. Die Kornmaterialien und Fasermaterialien werden wie sie sind verwendet. Es ist bevorzugt, die Mischung durch Bedampfen nach Mischen der Bestandteile zu sterilisieren.

Das Mischungsverhältnis der oben beschriebenen Kornmaterialien und/oder Fasermaterialien mit wenigstens einem der gewerblichen Abfälle, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen, liegt vorzugsweise zwischen 1:0,5 und 1:2 Gewichtsanteilen, wenn mit Wassergehalt gemessen wird. Der typische Wassergehalt für jede der Bestandteile ist wie folgt: circa 15 Gew.-% für Kornmaterialien, circa 12 Gew.-% für Fasermaterialien, circa 80 bis 90 Gew.-% für Fischeingeweide und circa 95 Gew.-% für Fischbrühe und tierischen Abfall. Es ist nicht wünschenswert, dass der Anteil des erstgenannten groß ist, da ungenügendes Wachstum des Koji-Schimmels stattfinden kann, während es nicht wünschenswert ist, dass der Anteil des letztgenannten groß ist, da die Mischung dazu neigen wird, zu verderben.

In der vorliegenden Erfindung werden die oben genannten Kornmaterialien und/oder Fasermaterialien und wenigstens einer des gewerblichen Abfalls, der tierisches Protein enthält, zum Beispiel der eine, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fischbrühe, Fischeingeweiden und tierischem Abfall, in dem oben beschriebenen Mischungsverhältnis miteinander gemischt. Der Wassergehalt der Mischung beträgt vorzugsweise 45 Gew.-% oder weniger. Das Mischen kann durch verschiedene Mischungsverfahren durchgeführt werden. Der oben erwähnte Koji-Schimmel wird dann zu der sich ergebenden Mischung hinzugefügt. Das bevorzugte Mischungsverhältnis des Koji-Schimmels liegt zwischen 0,05 und 0,1 Gew.-% bezüglich des Gesamtgewichts der Mischung. Bei einem Mischungsverhältnis von weniger als 0,05 Gew.-% ist die Fermentierungseffizienz erniedrigt, die Neigung zu verderben ist erhöht, und die Produktivität ist gesenkt. Bei einem Mischungsverhältnis größer als 0,1 Gew.-% sorgen die steigenden Kosten für Koji-Schimmel dafür, dass es weniger geeignet für gewerbliche Abfallbehandlung ist.

Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren des Tierfuttermittels ist gekennzeichnet durch Fermentieren einer Mischung aus den oben erwähnten Kornmaterialien und/oder Fasermaterialien und einem aus Fischbrühe, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen, welchem das Trocknen der Mischung und die Einstellung des Wassergehalts des Endprodukts folgt. Die Fermentierung, das Trocknen und das Kontrollieren des Wassergehalts können in einem Schritt oder in einer Vielzahl von Schritten, die die Zugabe von weiteren Materialien einbeziehen, durchgeführt werden.

In dem Fall, dass das Verfahren einen Schritt umfasst, werden die oben erwähnten Kornmaterialen und/oder Fasermaterialien mit einem aus Fischbrühe, Fischeingeweiden und tierischen Abfällen in dem oben beschriebenen Mischungsverhältnis gemischt. Der Koji-Schimmel wird zu der sich ergebenden Mischung hinzugefügt in einer Menge innerhalb des oben beschriebenen Bereichs bezüglich Gew.-%. Die Fermentierung beginnt spontan. Wärme wird erzeugt, wenn die Fermentierung stattfindet. Die Mischung wird durch Verwendung der Wärme, die durch die Fermentierung erzeugt wird, getrocknet. Der Wassergehalt in der Rohmischung beträgt vorzugsweise 45 Gew.-% oder weniger. Der Wassergehalt in dem Endprodukt beträgt vorzugsweise 30 Gew.-% oder weniger, weiter bevorzugt 20 Gew.-% oder weniger, und noch weiter bevorzugt 10 Gew.-% oder weniger. Ein Wassergehalt von größer als 30 Gew.-% verursacht, dass das Gesamtvolumen ansteigt, was Lagerung und Transport der Produkte schwierig macht. Dies ist außerdem unvorteilhaft, da ein Produkt mit hohem Wassergehalt eine erniedrigte Haltbarkeit aufweist und leicht verderben könnte.

Während der Fermentierung ist es bevorzugt, die Temperatur zu kontrollieren, um die Fermentierung zu fördern oder zu unterdrücken. Die bevorzugte Fermentierungstemperatur für Koji-Schimmel liegt zwischen 30°C und 50°C. Die Temperatur wird deshalb auf diesen Bereich eingestellt. Ein ökonomischer und wirksamer Weg dies zu bewerkstelligen, ist das Einleiten eines Luftstroms auf die Mischung durch ein Gebläse oder ähnliches. In Abhängigkeit von der Feuchtigkeit in dem System kann auch ein Strom warmer Luft eingesetzt werden, um das Trocknen der Mischung zu fördern. Die Luft kann durch Verwenden zum Beispiel eines Dampf-Heizgerätes erwärmt werden.

Zu dem Zweck des Erhöhens der Konzentration wirksamer Inhaltsstoffe in dem Endprodukt kann das erfindungsgemäße Tierfuttermittel durch ein Verfahren hergestellt werden, das eine Vielzahl von Schritten umfasst, in denen weiteres Material hinzugefügt wird und die Fermentierung, das Trocknen und das Einstellen des Wassergehalts nachfolgend durchgeführt werden. Nach diesem zweiten Schritt ist das Kontrollieren des Wassergehalts entscheidend. Im Allgemeinen liegt der aktive Bereich des Wassergehalts für typisches Bakterienwachstum zwischen 0,91–1,00 und der für Hefe typische zwischen 0,88–1,00, während der für Koji-Schimmel zwischen 0,80–1,00 liegt. Daher ist der beste Weg ausschließlich das Wachstum des Koji-Schimmels zu begünstigen, das Regulieren des aktiven Bereichs des Wassergehalts, so dass er im Bereich zwischen 0,80–0,87 liegt. In solch einem Fall müssen die folgenden Schritte befolgt werden.

In einem Zweischritt Verfahren wird, wenn der Wassergehalt der Mischung, die aus dem oben beschriebenen Einschritt Verfahren erhalten wurde, nach Fermentierung und Trocknen von 45 Gew.-% auf 35 Gew.-% erniedrigt ist, weiterer gewerblicher Abfall mit der Mischung gemischt, so dass der Wassergehalt nach dem Mischen zwischen 40 und 45 Gew.-% liegt. Dem folgt weitere Fermentierung und Trocknen, um ein Produkt mit einem Wassergehalt von 30 Gew.-% oder weniger zu erhalten.

In einem Dreischritt Verfahren wird, wenn der Wassergehalt der Mischung, die aus dem oben beschriebenen Zweischritt Verfahren erhalten wurde, auf 35 Gew.-% oder weniger erniedrigt ist, weiterer gewerblicher Abfall zu der Mischung zugefügt und gemischt, so dass der Wassergehalt nach dem Mischen zwischen 40 und 45 Gew.-% liegt. Dem folgt eine dritte Fermentierung und Trocknen, um ein Produkt mit einem Wassergehalt von 30 Gew.-% oder weniger zu erhalten.

Obwohl die Anzahl der Schritte in diesem Verfahren nicht beschränkt ist, können zu viele Schritte eine ungenügende Fermentierung ergeben. Deshalb kann das Verfahren vorzugsweise höchstens drei Schritte wie oben beschrieben umfassen.

Tabelle 1 unten zeigt die Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung. Wie in der Tabelle gezeigt, ist Rinderabfall und Kleie Mischung, die erfindungsgemäß verarbeitet wurde, reicher an Rohprotein im Vergleich zu der bloßen Mischung derselben Materialien ohne Verarbeitung.

Tabelle 1 Vergleich von Rohprotein und anderen Inhaltsstoffen (Gew.-%)

Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail durch erklärende Beispiele, die als darstellend und nicht einschränkend verstanden werden sollen, beschrieben.

BEISPIEL 1

200 kg Kleie (14 Gew.-% Wassergehalt) wurden mit 100 kg Fischbrühe-Abwasser (95 Gew.-% Wassergehalt) gemischt. Die Menge an Wasser in dieser Mischung betrug 123 kg, und der Wassergehalt der Mischung betrug 41 Gew.-%.

300 g Sporen von Aspergillus (0,1 Gew.-% bezüglich des Gesamtgewicht. der Mischung) wurden zur Mischung zugefügt. Die Mischung wurde gründlich gemischt. Nach ihrem Sterilisieren durch Bedampfen wurde die Rohmischung, in die Koji-Schimmel gründlich gemischt worden war, in eine ortsfeste Ausführung eines Luft leitenden Inkubators gestellt.

Mit dem Wachstum des Schimmels begann das Erzeugen von Wärme ungefähr 12 Stunden nach dem Mischen des Schimmels. Ein Luftstrom wurde, soweit nötig, auf die Mischung geleitet, um die Temperatur im optimalen Bereich zwischen 30°C und 50°C zu halten. Das Wachstum des Schimmels wurde dann 17 bis 30 Stunden nachdem die Fermentierung gestartet wurde maximiert, und die Temperatur wurde auf 45°C erhöht. Die Fermentierung wurde weiter fortgesetzt. Warme Luft, die durch ein Dampf-Heizgerät erwärmt wurde, wurde 33 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung auf die Mischung geleitet, um die Mischung weiter zu trocknen. Als ein Ergebnis wurden 190 kg erfindungsgemäßes Tierfuttermittel (d.h. Fermentierungsprodukt) mit einem Wassergehalt von 10 Gew.-% 48 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung erhalten.

BEISPIEL 2

200 kg Kleie (14 Gew.-% Wassergehalt) wurden mit 100 kg Fischbrühe-Abwasser (95 Gew.-% Wassergehalt) gemischt. 200 g Sporen von Aspergillus (0,06 Gew.-%) wurden zu der Mischung hinzugefügt und gründlich gemischt. Nach dem Sterilisieren mittels Bedampfen wurde die Rohmischung, in die Koji-Schimmel gründlich gemischt worden ist, in eine ortsfeste Ausführung eines Luft leitenden Inkubators gestellt.

Da der Schimmel wuchs, wurde ungefähr 12 Stunden nach dem Mischen des Schimmels die Erzeugung von Wärme beobachtet. Ein Luftstrom wurde auf die Mischung geleitet, der ausreichend war, um die Temperatur in dem optimalen Bereich zwischen 30°C und 50°C zu halten. 36 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung, als der Wassergehalt 30 Gew.-% erreichte, wurden 50 kg zusätzliches Fischbrühe-Abwasser (95 Gew.-% Wassergehalt) hinzugefügt, um eine Mischung mit dem Wassergehalt von 41 Gew.-% zu ergeben. Das Wachstum des Schimmels wurde anschließend maximiert, und die Temperatur wurde auf 48°C erhöht.

50 kg zusätzliches Fischbrühe-Abwasser (95 Gew.-% Wassergehalt) wurden nach 60 Stunden, als der Wassergehalt 32 Gew.-% betrug, hinzugefügt, um eine Mischung mit 44 Gew.-% Wassergehalt zu ergeben. Ein Strom warmer Luft, der durch ein Dampf-Heizgerät durchgeführt wurde, wurde auf die Mischung geleitet, um die Effizienz des Trocknens zu erhöhen. Als ein Ergebnis der vorliegenden Erfindung wurden 190 kg erfindungsgemäßes Tierfuttermittel (d.h. Fermentierungsprodukt) mit einem Wassergehalt von 10 Gew.-% 84 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung erhalten.

BEISPIEL 3

200 kg Kleie (14 Gew.-% Wassergehalt) wurden mit 200 kg Fischeingeweiden gemischt. 200 g Sporen von Aspergillus (0,05 Gew.-%) wurden zu der Mischung hinzugefügt. Nach Sterilisieren der Mischung durch Bedampfen betrug der Wassergehalt der Mischung 45 Gew.-%. Die Rohmischung, in die Koji-Schimmel gründlich gemischt worden war, wurde in eine ortsfeste Ausführung eines Luft leitenden Inkubators gestellt.

Mit dem Wachstum des Schimmels wurde ungefähr 12 Stunden nach Beimischung des Schimmels Erzeugung von Wärme beobachtet. Ein Luftstrom wurde auf die Mischung geleitet, der ausreichend war, um die Temperatur im optimalen Bereich zwischen 30°C und 50°C zu kontrollieren. 24 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung, als der Wassergehalt 30 Gew.-% erreichte, wurden 100 kg zusätzliche Fischeingeweide zu der Mischung hinzugefügt. Dies ergab eine Mischung mit einem Wassergehalt von 41 Gew.-%. Das Wachstum des Schimmels wurde anschließend maximiert, und die Temperatur der Mischung wurde auf 50°C erhöht.

48 Stunden nach dem Mischen des Schimmels, als der Wassergehalt 30 Gew.-% erreichte, wurden 100 kg weitere Fischeingeweide zu der Mischung hinzugefügt. Dies ergab eine Mischung mit 41 Gew.-% Wassergehalt. Als ein Ergebnis wurden 220 kg erfindungsgemäßes Tierfuttermittel (d.h. Fermentierensprodukt) mit einem Wassergehalt von 20 Gew.-% 72 Stunden nach dm Beginn der Fermentierung erhalten.

BEISPIEL 4

200 kg Kleie (14 Gew.-% Wassergehalt) wurden mit 150 kg tierischem Abfall (Rinder) (75 Gew.-% Wassergehalt) gemischt. Die Mischung wurde durch Bedampfen für 30 Minuten sterilisiert. Nach der Sterilisierung wurde die Mischung auf 45°C abgekühlt, und 200 g Sporen von Aspergillus (0,06 Gew.-%) wurden hinzugefügt. Die Mischung wurde gründlich gemischt. Die Mischung wies einen Wassergehalt von 40 Gew.-% auf. Die Rohmischung, in die Koji-Schimmel gründlich gemischt worden war, wurde in eine ortsfeste Ausführung eines Luft leitenden Inkubators gestellt.

Mit dem Wachstum des Schimmels wurde ungefähr 12 Stunden nach dem Mischen des Schimmels Erzeugung von Wärme beobachtet, während der Geruch von tierischem Abfall verschwand. Ein Luftstrom wurde auf die Mischung geleitet, um die Temperatur im optimalen Bereich zwischen 30°C und 50°C zu halten. 24 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung, als der Wassergehalt 30 Gew.-% erreichte, wurden 50 kg zusätzlicher sterilisierter tierischer Abfall (75 Gew.-% Wassergehalt) zu der Mischung hinzugefügt. Dies ergab eine Mischung mit 35 Gew.-% Wassergehalt. Das Wachstum des Schimmels wurde anschließend maximiert, und die Temperatur der Mischung wurde auf 48°C erhöht.

36 Stunden nach dem Mischen des Schimmels, als der Wassergehalt 30 Gew.-% erreichte, wurden 50 kg zusätzlicher sterilisierter tierischer Abfall (75 Gew.-% Wassergehalt) zu der Mischung hinzugefügt. Dies ergab eine Mischung mit 35 Gew.-% Wassergehalt. Ein Strom warmer Luft, der durch ein Dampf-Heizgerät geleitet wurde, wurde auf die Mischung geleitet, um die Effizienz des Trocknens zu erhöhen. Als Ergebnis wurden 220 kg erfindungsgemäßes Tierfuttermittel (d.h. Fermentierungsprodukt) mit einem Wassergehalt von 10 Gew.-% 60 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung erhalten.

Außerdem wurde festgestellt, dass das erfindungsgemäße Tierfuttermittel in dem Tierbestand, in dem die Tiere mit dem erfindungsgemäßen Tierfuttermittel gefüttert wurden, die Verdauung signifikant gefördert hatte.

BEISPIEL 5 (Nicht die Erfindung)

1 Tonne Kleie (14 Gew.-% Wassergehalt) wurde mit 500 Liter Destillationsabwasser (95 Gew.-% Wassergehalt) gemischt. Nach der Sterilisation wurde die Mischung auf 40°C abgekühlt, und 1 kg Sporen von Aspergillus wurden hinzugefügt. Die Mischung wurde weiter auf 35°C abgekühlt. Die Mischung wies einen Wassergehalt von circa 41 Gew.-% auf. Die Rohmischung, mit der Koji-Schimmel gründlich gemischt worden war, wurde in eine ortsfeste Ausführung eines Luft leitenden Inkubators gestellt. Mit dem Wachstum des Schimmels wurde ungefähr 8 Stunden nach Mischen des Schimmels Erzeugung von Wärme beobachtet. Ein Luftstrom wurde auf die Mischung geleitet, um die Temperatur im optimalen Bereich zu halten. 24 Stunden nach dem Beginn der Fermentierung, als der Wassergehalt 35 Gew.-% erreichte, wurden 200 Liter zusätzliches Destillationsabwasser zu der Mischung hinzugefügt. Dies ergab eine Mischung mit einem Wassergehalt von 43 Gew.-%. Das Wachstum des Schimmels wurde anschließend maximiert, und die Temperatur der Mischung wurde bei 40°C kontrolliert. Als Ergebnis wurde 60 Stunden nach dem Mischen des Schimmels 1 Tonne erfindungsgemäßes Tierfuttermittel (d.h. Fermentierungsprodukt) mit einem Wassergehalt von 30 Gew.-% erhalten.


Anspruch[de]
Verfahren zur Herstellung von Tiernahrung, die Verdauungsenzyme enthält, welche durch Koji-Schimmel erzeugt sind, umfassend: Mischen eines Kornmaterials und/oder eines Fasermaterials, eines gewerblichen Abfalls, der Proteine tierischen Ursprungs enthält, sowie Koji-Schimmels, um eine Mischung mit einer Wasseraktivität im Bereich 0,80–0,87 zu bilden, und Trocknen der Mischung durch Verwendung der Wärme, die durch Fermentierung des Koji-Schimmels erzeugt wird. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der gewerbliche Abfall, der Proteine tierischen Ursprungs enthält, ein gewerblicher Abfall ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fischbrühe-Abwässern, Fischeingeweiden und Tierabfällen. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Wassergehalt nach der Fermentierung und dem Trocknen 30 Gewichtsprozent oder weniger beträgt. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Mischverhältnis des Kornmaterials und/des Fasermaterials zu dem gewerblichen Abfall von 1:0,5 bis 1:2 in Gewichtsanteilen beträgt. Verfahren nach Anspruch 2 oder 4, wobei der Koji-Schimmel der Mischung in einer Menge im Bereich von 0,05 Gewichtsprozent bis 0,2 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Mischung beigefügt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Schritt des Mischens die Schritte umfaßt:

Mischen eines Kornmaterials und/oder eines Fasermaterials mit mindestens einem gewerblichen Abfall, wobei der Wassergehalt der Mischung 45 Gewichtsprozent oder weniger beträgt,

Hinzufügen von Koji-Schimmel zu der Mischung, um Fermentierung zu bewirken.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Schritt des Trocknens ferner den Schritt umfaßt, mit der Mischung ein zusätzliches Volumen wenigstens eines gewerblichen Abfalls zu mischen, wenn der Wassergehalt der Mischung auf 35 Gewichtsprozent oder weniger reduziert ist, um eine Mischung mit einem Wassergehalt im Bereich von 40 Gewichtsprozent bis 45 Gewichtsprozent zu bilden, wobei man ermöglicht, dass die Mischung weiter fermentiert und trocknet, um eine Tiernahrung mit einem Wassergehalt von 30 Gewichtsprozent oder weniger zu bilden. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Schritt des Trocknens ferner den Schritt umfaßt, mit der Mischung ein zusätzliches Volumen wenigstens eines gewerblichen Abfalls zu mischen, wenn der Wassergehalt der Mischung auf 35 Gewichtsprozent oder weniger reduziert ist, um eine Mischung mit einem Wassergehalt im Bereich von 40 Gewichtsprozent bis 45 Gewichtsprozent zu bilden, wobei man ermöglicht, dass die Mischung weiter fermentiert und trocknet, bis der Wassergehalt auf 35 Gewichtsprozent oder weniger reduziert ist, sie dann mit einem weiteren Volumen wenigstens eines gewerblichen Abfalls gemischt wird, um eine Mischung mit einem Wassergehalt im Bereich von 40 Gewichtsprozent bis 45 Gewichtsprozent zu bilden, und man ermöglicht, dass die Mischung weiter fermentiert und trocknet, um die Tiernahrung mit einem Wassergehalt von 30 Gewichtsprozent oder weniger zu bilden. Verwendung von Koji-Schimmel bei der Herstellung von Tiernahrung mit erhöhter Verdaubarkeit, wobei Koji-Schimmel mit einem Kornmaterial und/oder einem Fasermaterial und Rohmaterialien gemischt wird, die Proteine tierischen Ursprungs enthalten, um eine Mischung mit einer Wasseraktivität im Bereich von 0,80–0,87 zu bilden, und sie zur Fermentierung stehen läßt, um Verdauungsenzyme herzustellen und Wärme zum Trocknen der Mischung zu erzeugen.






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