CH647931A5 - FEED ADDITIVES AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Futtermittelzusatz sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung. The invention relates to a feed additive and a method for its production.
Es ist bekannt, dass der ständig steigende Bedarf der Tierzucht an Futtermitteln immer schwerer aus natürlichen Quellen gedeckt werden kann. Ein Teil der zur Verfügung stehenden natürlichen Futtermittel entspricht nicht vollständig den steigenden Ansprüchen der Intensivhaltung. Die Spezialisierung in der Tierhaltung bringt es mit sich, dass für die einzelnen Fachrichtungen Spezialfutter (Geflügel-, Schweine-, Rinderfutter) erforderlich ist, durch Futtermittel spezielle Ziele erreicht werden (Fleischproduktion, Milchproduktion) usw. It is known that the ever-increasing need for animal breeding for feed is becoming increasingly difficult to meet from natural sources. Some of the natural feed available does not fully meet the increasing demands of intensive care. The specialization in animal husbandry means that special feed (poultry, pork, cattle feed) is required for the individual specialties, special goals are achieved through animal feed (meat production, milk production) etc.
Um eine optimale Futterverwertung zu erreichen, werden die natürlichen Futtermittel, insbesondere die weniger wertvollen oder die, deren Zusammensetzung dem jeweiligen Ziel nicht entspricht, in unterschiedlichen Verhältnissen miteinander vermischt beziehungsweise mit Zusätzen versehen. Auf diese Weise wird das richtige Verhältnis der wesentlichsten Komponenten der Futtermittel (Eiweiss, Fette, Kohlehydrate usw.) eingestellt, ausserdem werden zahlreiche andere wichtige Stoffe (Vitamine, Phosphor, Carbamid, Spurenelemente, im allgemeinen in Form von Metallsalzen oder Komplexen) zugesetzt. In manchen Fällen wird auch innerhalb einer der Hauptkomponenten ein bestimmtes günstiges Verhältnis eingestellt (zum Beispiel ist zur Erhöhung der Milchproduktion eine bestimmte Lysinkonzentration einzuhalten). In order to achieve optimal feed utilization, the natural feed, especially those that are less valuable or those whose composition does not meet the respective goal, are mixed with one another in different proportions or provided with additives. In this way, the correct ratio of the most important components of the feed (protein, fats, carbohydrates, etc.) is set, and numerous other important substances (vitamins, phosphorus, carbamide, trace elements, generally in the form of metal salts or complexes) are added. In some cases, a certain favorable ratio is set within one of the main components (for example, a certain lysine concentration must be maintained to increase milk production).
Sowohl die weniger wertvollen Futtermittel wie auch die mit unterschiedlichen Zusätzen versehenen Mischfutter und Premixe haben in den meisten Fällen nicht den Geruch und Geschmack, der die Tiere dazu anreizt, immer die erforderliche Menge zu sich zu nehmen. Zahlreiche Versuche waren darauf gerichtet, diesen Mangel zu beseitigen. In most cases, the less valuable feed as well as the mixed feed and premixes with different additives do not have the smell and taste that stimulates the animals to always consume the required amount. Numerous attempts have been made to remedy this deficiency.
Es lag auf der Hand, die Futtermittel mit für die Tiere angenehmen Geruchs- und Geschmacksstoffen zu vermischen. Dabei ergaben sich jedoch zahlreiche Probleme: It was obvious to mix the feed with smells and flavors that were pleasant for the animals. However, there were numerous problems:
- die Geruchs- und Geschmacksstoffe konnten nicht genügend homogen mit dem Futtermittel vermischt werden; - The smells and flavors could not be mixed sufficiently homogeneously with the feed;
- die eingemischten Aromastoffe entweichen innerhalb kurzer Zeit, wodurch die Geruchs- und Geschmacksattraktivität stark abnimmt; - The mixed aromas escape within a short time, which greatly reduces the attractiveness of smell and taste;
- die auf einer grossen Fläche in einer dünnen Schicht haftenden, verhältnismässig labilen Aromastoffe werden vom Luftsauerstoff oxydiert und verlieren dadurch Geruch und Geschmack, beziehungsweise, was noch unangenehmer ist, gewinnen einen anderen, fallweise abstossenden Geschmack; - The relatively unstable aroma substances adhering to a large area in a thin layer are oxidized by atmospheric oxygen and thereby lose smell and taste, or, what is even more unpleasant, gain a different, sometimes repellent taste;
- durch Einwirkung von Feuchtigkeit wird ein Teil der Aromastoffe hydrolysiert; die Aromastoffe können ferner mit den anwesenden Metallionen in Reaktion treten und dadurch ebenfalls ihre Wirkung verlieren. - Part of the flavoring substances is hydrolyzed by the action of moisture; the flavorings can also react with the metal ions present and thereby also lose their effect.
Versuche, die Aromastoffe in Form einer wässrigen Emulsion einzubringen, scheiterten an der bereits erwähnten Hydrolyseneigung der Aromastoffe. Attempts to introduce the flavorings in the form of an aqueous emulsion failed because of the hydrolysis tendency of the flavorings already mentioned.
Ein besseres Ergebnis zeigten Verfahren, bei denen die Aromastoffe auf indifferente, eine grosse spezifische Oberfläche aufweisende, jedoch nicht verdauliche Träger aufgebracht wurden. Der Träger war zum Beispiel hochdisperses Siliziumdioxyd. In an den Träger adsorbierter Form können die Aromastoffe gleichmässiger in dem Futter beziehungsweise dem Premix verteilt werden, die qualitätsvermindernde Wirkung der schnellen Verflüchtigung, der Oxydation (die wegen der grossen Oberfläche besonders schnell verläuft) und der Hydrolyse bestand jedoch unverändert weiter. Processes in which the aroma substances were applied to indifferent carriers which had a large specific surface area but were not digestible showed a better result. The carrier was, for example, highly disperse silicon dioxide. In the form adsorbed on the carrier, the aroma substances can be distributed more evenly in the feed or the premix, but the quality-reducing effect of the rapid volatilization, the oxidation (which is particularly rapid due to the large surface area) and the hydrolysis persisted unchanged.
In der US-PS Nr. 3 061 444 ist die Stabilisierung der flüchtigen Komponenten von für den menschlichen Verbrauch vorgesehenen Obst-, Gemüse- und Fleischsuppen mit Hilfe eines Gemisches aus Cyclodextrin und linearem Dextrin beschrieben. US Pat. No. 3,061,444 describes the stabilization of the volatile components of fruit, vegetable and meat soups intended for human consumption with the aid of a mixture of cyclodextrin and linear dextrin.
Die Cyclodextrine sind ringförmige Verbindungen, die mit 1,4-Glucosidbindungen aus GIucopyranosid-Einheiten aufgebaut sind. Es folgt aus der räumlichen Struktur der Glucopyranose, dass in dem Ring die sekundären Hydroxylgruppen an der einen Seite und die primären Hydroxylgruppen an der anderen Seite sind, und dadurch liegen im Inneren des Ringes, d.h. in dem vom Cyclodextrin eingeschlossenen Hohlraum nur apolare Glucoxydsauerstoffbrücken und Wasserstoffatome vor. Diese hohlen Moleküle sind geeignet, kleinere Moleküle in den Hohlraum aufzunehmen und mit ihnen Einschlusskomplexe zu bilden. Die Cyclodextrine sind nicht toxisch, für den Organismus jedoch erst nach ihrer Umwandlung in lineare Dextrine verdaulich. The cyclodextrins are ring-shaped compounds which are built up with 1,4-glucoside bonds from glucopyranoside units. It follows from the spatial structure of glucopyranose that in the ring the secondary hydroxyl groups are on one side and the primary hydroxyl groups are on the other side, and thereby lie inside the ring, i.e. in the cavity enclosed by the cyclodextrin, only apolar glucoxy-oxygen bridges and hydrogen atoms exist. These hollow molecules are suitable for taking up smaller molecules in the cavity and forming inclusion complexes with them. The cyclodextrins are not toxic, but digestible to the organism only after they have been converted into linear dextrins.
In der ungarischen Patentschrift Nr. 174 699 ist die Fixierung von für Lebensmittel vorgesehenen Gewürz-, Aro- Hungarian patent specification No. 174 699 fixes food, spice, aroma
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ma- und Geschmacksstoffen in Form von mit Cyclodextrin gebildeten Einschlusskomplexen beschrieben. Das zum Würzen, Aromatisieren und Abschnecken von Lebensmitteln geeignete stabile Präparat wird hergestellt, indem die Aromastoffe oder deren Lösungen unter intensivem Rühren und/ oder Schütteln zu der Lösung des Cyclodextrins gegeben wird. Durch Abkühlen und Stehenlassen wird der Einschlusskomplex ausgefällt und dann abgetrennt. Falls der Komplex nicht fällbar ist, wird er aus der Lösung ausgefroren und das Wasser durch Lyophilisieren entfernt. Ma and flavors in the form of inclusion complexes formed with cyclodextrin. The stable preparation suitable for seasoning, flavoring and chilling food is produced by adding the flavoring substances or their solutions to the cyclodextrin solution with vigorous stirring and / or shaking. The inclusion complex is precipitated by cooling and standing, and then separated. If the complex cannot be precipitated, it is frozen out of the solution and the water is removed by lyophilization.
Gemäss einer anderen Herstellungsmethode wird der Einschlusskomplex mit dem Cyclodextrin in einem Arbeitsschritt hergestellt. Dabei wird mit Hilfe des Enzyms Trans-glucosidase aus Stärke Cyclodextrin hergestellt und das dabei erhaltene Produkt, welches ausser nicht umgesetzter Stärke unterschiedliche lineare Dextrine und die gebildeten Cyclodextrine enthält, den Aromastoffen zugesetzt. Die auf diese Weise erhaltenen Cyclodextrin-Einschlusskomplexe sind an der Luft bei Raumtemperatur im trockenen Zustand stabil. Erst bei Temperaturen von über 200 °C beginnen sie sich zu zersetzen. Die Aromastoffe werden aus den Komplexen nur in geringem Masse abgegeben. According to another production method, the inclusion complex is produced with the cyclodextrin in one step. The enzyme trans-glucosidase is used to produce cyclodextrin from starch and the product obtained, which, in addition to unconverted starch, contains various linear dextrins and the cyclodextrins formed, is added to the flavorings. The cyclodextrin inclusion complexes thus obtained are stable in air at room temperature in the dry state. They only begin to decompose at temperatures above 200 ° C. The flavors are only released to a small extent from the complexes.
Durch diese mit Cyclodextrin gebildeten Einschlusskomplexe werden die eingangs geschilderten Probleme zum grössten Teil gelöst, jedoch muss ein künstliches Trägermaterial hergestellt werden. Dieses Trägermaterial ist zwar nicht toxisch, verdaulich ist jedoch nur sein zu linearem Dextrin umgewandelter Anteil. Nachteilig ist ferner, dass auf diese Weise maximal 15% Aromastoffe gebunden werden können. These inclusion complexes formed with cyclodextrin largely solve the problems described at the outset, but an artificial carrier material must be produced. Although this carrier material is not toxic, only its portion converted to linear dextrin is digestible. Another disadvantage is that a maximum of 15% flavoring substances can be bound in this way.
Ziel der Erfindung war es daher, ein zum Einbringen von Geruchs- und Geschmacksstoffen in Tierfutter oder Premixe geeignetes Produkt herzustellen, bei dessen Verwendung die Geruchs- und Geschmacksstoffe homogen eingemischt werden können, Aromaverluste durch Flüchtigkeit, Oxydation, Hydrolyse und sonstige chemische Reaktionen ausgeschlossen sind und praktisch keine Geruchs- und Geschmacksveränderungen eintreten. The aim of the invention was therefore to produce a product suitable for introducing odors and flavors into animal feed or premixes, the use of which allows the odors and flavors to be mixed in homogeneously, loss of aroma due to volatility, oxidation, hydrolysis and other chemical reactions are excluded and practically no changes in smell and taste occur.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die ursprüngliche zellige Struktur von industriellen Nebenprodukten pflanzlichen Ursprungs, die im Laufe ihrer Aufarbeitung ausgelaugt wurden, völlig erhalten bleibt und zur Aufnahme von Geruchs- und Geschmacksstoffen geeignet ist. Zum Beispiel werden bei der Zuckerherstellung die Rübenschnitzel ausgelaugt, und dadurch sind in der Zellstruktur an den Stellen, an denen die wasserlöslichen Komponenten gebunden waren, nach dem Auslaugen leere Stellen, Höhlungen. Die Struktur der ausgelaugten Rübenschnitzel ist im wesentlichen als Polysaccharidraumgitter zu betrachten, das in erster Linie von Cellulose und Pektinen gebildet wird. Diese Leerstellen sind zur Aufnahme von Geruchs- und Geschmacksstoffen geeignet. Gleichzeitig sind die ausgelaugten industriellen Nebenprodukte pflanzlichen Ursprungs, vorzugsweise die aus der Zuckerherstellung stammenden Rübenschnitzel, jedoch verdauliche Trägerstoffe, die auch an sich als Futtermittel geeignet sind. Ihre zellige Struktur muss nicht - wie im Falle der Cyclodextrine - hergestellt werden, sondern ist - organisch gewachsen - bereits vorhanden. The invention is based on the knowledge that the original cellular structure of industrial by-products of plant origin, which were leached out in the course of their processing, is completely preserved and is suitable for absorbing odors and flavors. For example, in sugar production, the beet pulp is leached out, and as a result there are empty spaces, hollows in the cell structure where the water-soluble components were bound after leaching. The structure of the leached beet pulp can essentially be viewed as a polysaccharide space lattice, which is primarily formed by cellulose and pectins. These empty spaces are suitable for absorbing odors and flavors. At the same time, the leached industrial by-products of vegetable origin, preferably the beet pulp originating from sugar production, are, however, digestible carriers that are also suitable per se as animal feed. Their cellular structure does not have to be produced - as in the case of cyclodextrins - but is already there - organically grown.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Futtermittelzusatz auf der Basis industrieller Nebenprodukte pflanzlichen Ursprungs. Für den erfindungsgemässen Futtermittelzusatz ist kennzeichnend, dass er auf einem aus ausgelaugten Pflanzenteilen, vorzugsweise den in der Zuckerherstellung anfallenden, getrockneten Rübenschnitzeln durch Vermählen hergestellten feinkörnigen Träger 1,2-30 Gew.-% natürliche und/oder synthetische Geruchs- und Geschmacksstoffe enthält. The invention accordingly relates to a feed additive based on industrial by-products of plant origin. It is characteristic of the feed additive according to the invention that it contains 1.2-30% by weight of natural and / or synthetic odor and flavoring substances on a fine-grain carrier produced from leached plant parts, preferably the dried beet pulp obtained in sugar production.
Es ist vorteilhaft, wenn der Träger eine Teilchengrösse von 10-500 (i aufweist. Als natürliche Geruchs- und Geschmacksstoffe kommen Petersilien-, Sellerie- und Pasternakextrakt sowie ätherische Öle, zum Beispiel Coriander-, Apfelsinen-, Zitronen-, Dill-, Zwiebel- und Kümmelöl oder aus diesen hergestellte Kombinationen in Frage. Die synthetischen Aromastoffe basieren zum Beispiel auf Vanillin, Zimt-, Anis- und Geranienaldehyd. Meistens handelt es sich um durch Warenzeichen geschützte, im Handel befindliche Kompositionen unbekannter Zusammensetzung. Die Art der Geruchs- und Geschmacksstoffe ist nicht erfindungswesentlich, es können alle für diesen oder jenen Zweck der Tierhaltung vorgesehenen Zusätze in den erfindungsgemäss verwendeten Träger inkorporiert werden. It is advantageous if the carrier has a particle size of 10-500 (i. Parsley, celery and pasternake extract as well as essential oils, for example coriander, orange, lemon, dill, onion, come as natural odorants and flavors - and caraway oil or combinations made from these. The synthetic flavorings are based, for example, on vanillin, cinnamon, anise and geranium aldehyde. Mostly they are trademarked, commercially available compositions of unknown composition. The type of odor and Flavors are not essential to the invention; all additives intended for this or that purpose of animal husbandry can be incorporated into the carrier used according to the invention.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der genannten Futtermittelzusätze. Erfindungsgemäss geht man so vor, dass man einem aus ausgelaugten Pflanzen-teilen, vorzugsweise den in der Zuckerherstellung anfallenden, getrockneten Rübenschnitzeln bereiteten Mahlgut bei 5-30 °C auf das Gewicht des Mahlgutes bezogen 1,2-30% natürliche und/oder synthetische Geruchs- und Geschmacksstoffe zusetzt, die Komponenten durch intensives Vermischen innig miteinander kontaktiert und den Futtermittelzusatz gegebenenfalls einige Zeit, vorzugsweise 2-3 Stunden, abstehen lässt. The invention further relates to a method for producing the feed additives mentioned. The procedure according to the invention is such that a regrind prepared from leached plant parts, preferably the dried beet pulp obtained in sugar production, at 5-30 ° C., based on the weight of the regrind, is 1.2-30% natural and / or synthetic odor - and adds flavorings, the components are intimately contacted by intensive mixing, and the feed additive is left to stand for some time, preferably 2-3 hours.
Durch die intensive Kontaktierung werden die Aromastoffe in den Hohlräumen abgelagert, wo sie vor allen atmosphärischen und chemischen Einflüssen geschützt sind. Diese Tatsache wurde durch die elektronenmikroskopische Untersuchung von 25% flüchtige Öle enthaltenden Proben bewiesen. Wie die Aufnahmen deutlich zeigten, befand sich das Öl nicht auf der äusseren Oberfläche der Mahlgutteilchen, sondern war völlig in die inneren Hohlräume inkorporiert worden. Due to the intensive contacting, the aroma substances are deposited in the cavities, where they are protected against all atmospheric and chemical influences. This fact has been demonstrated by electron microscopic examination of samples containing 25% volatile oils. As the pictures clearly showed, the oil was not on the outer surface of the regrind particles, but had been completely incorporated into the inner cavities.
Der erfindungsgemässe Futtermittelzusatz hat die folgenden Vorteile: die Geschmacks- und Geruchsstoffe können gleichmässig mit dem Futter vermischt werden. Da die Aromastoffe in den Hohlräumen des Trägers geschützt sind, kann der Futterzusatz ohne Bedenken gelagert werden, da er seinen Aromawert nicht durch Luftfeuchtigkeit, Oxydation, sonstige, auf der Oberfläche auf die Geruchs- und Geschmacksstoffe einwirkende Faktoren verliert. Vorteilhaft ist ferner, dass - im Gegensatz zu den Cyclodextrin-Einschluss-komplexen - bis zu 30% Aromastoffe gebunden werden können, d.h. einesteils eine spezifische Einsparung an Trägermaterial erreichbar ist, zum anderen die Herstellung möglichst konzentrierter Präparate Transport und Lagerung verbilligt. Im Vergleich zu den bekannten Cyclodextrin-Einschlusskomplexen ist vorteilhaft, dass die notwendige Struktur nicht hergestellt zu werden braucht, sondern in einem pflanzlichen Nebenprodukt bereits vorgebildet ist. Schliesslich soll nicht unerwähnt bleiben, dass der Träger ein völlig natürliches Material ist, das auch an sich als Futter geeignet und schon allein deshalb den unverdaulichen (mineralischen) und halbverdaulichen (Cyclodextrin) Trägern vorzuziehen ist. Im Preis ist der Unterschied grösser als eine Grös-senordnung, was die erfindungsgemässen Futterzusätze ausserordentlich kostengünstig macht. The feed additive according to the invention has the following advantages: the taste and smell substances can be mixed uniformly with the feed. Since the aroma substances are protected in the cavities of the carrier, the feed additive can be stored without hesitation, since it does not lose its aroma value due to air humidity, oxidation, or other factors affecting the odorants and flavors on the surface. It is also advantageous that - in contrast to the cyclodextrin inclusion complexes - up to 30% flavoring substances can be bound, i.e. on the one hand, a specific saving in carrier material can be achieved, on the other hand, the manufacture of concentrated preparations is cheaper to transport and store. Compared to the known cyclodextrin inclusion complexes, it is advantageous that the necessary structure does not have to be produced, but is already pre-formed in a vegetable by-product. Finally, it should not go unmentioned that the carrier is a completely natural material, which is also suitable as a feed and is therefore preferable to the indigestible (mineral) and semi-digestible (cyclodextrin) carriers. The difference in price is greater than an order of magnitude, which makes the feed additives according to the invention extremely cost-effective.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert. The invention is illustrated by the following examples.
Beispiel 1 Zusatz zu Geflügelfutter Zusammensetzung: Example 1 Addition to Poultry Feed Composition:
Petersilienöl 0,.400 kg Parsley oil 0.400 kg
Pasternaköl 0,400 kg Pasterna oil 0.400 kg
Kümmelöl 0,400 kg Caraway oil 0.400 kg
Sellerieöl 0,200 kg Celery oil 0.200 kg
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abs. Alkohol 18,600 kg Mahlgut aus getrockneten Section. Alcohol 18,600 kg regrind from dried
Rübenschnitzeln 70,000 kg Beet pulp 70,000 kg
Futterpaprika 10,000 kg Forage peppers 10,000 kg
Das im Durchschnitt eine Teilchengrösse von 250 |i aufweisende Rübenschnitzelmahlgut wird in einem Lödige-Mischer mit der alkoholischen Lösung der ätherischen Öle besprüht und anschliessend etwa 15 Minuten homogenisiert. Das homogene Produkt wird in Kunststoffbeutel gefüllt. Nach einer Abstehzeit von 3 Stunden kann der Zusatz dem Geflügelfutter in einer Menge von 0,3-0,5% zugemischt werden. The pulp pulp, which has an average particle size of 250 | i, is sprayed with the alcoholic solution of the essential oils in a Lödige mixer and then homogenized for about 15 minutes. The homogeneous product is filled in plastic bags. After a waiting period of 3 hours, the additive can be added to the poultry feed in an amount of 0.3-0.5%.
Der Aromazustz kompensiert die Wirkung der in dem Geflügelfutter enthaltenen Stoffe unangenehmen Geschmacks (Fischmehl). Dadurch wird auch eine Verbesserung des Geschmackes des Geflügelfutters erreicht. The aroma compensates for the effect of the unpleasant taste (fish meal) contained in the poultry feed. This also improves the taste of the poultry feed.
Beispiel 2 Example 2
Schweinefutterzusatz zum Entwöhnen der Ferkel Zusammensetzung: Pig feed additive to wean the piglets Composition:
FiranorR 24 25 kg FiranorR 24 25 kg
Mahlgut aus getrockneten Grist from dried
Rübenschnitzeln 75 kg Beet pulp 75 kg
(FiranorR wird von dem schweizerischen Unternehmen Firmenich hergestellt.) (FiranorR is manufactured by the Swiss company Firmenich.)
Das im Durchschnitt eine Teilchengrösse von 400 jj. aufweisende Rübenschnitzelmahlgut wird in einem Mischer mit dem Aromagemisch eingesprüht. Das noch feuchte Gemisch wird auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise verpackt. The average particle size is 400 yy. beet pulp containing beet is sprayed with the aroma mixture in a mixer. The still moist mixture is packaged in the manner described in Example 1.
Der erhaltene Futterzusatz wird in einer Menge von 0,3-1 % dem Futter säugender Sauen zugesetzt. Die Ferkel gewöhnen sich über die Muttermilch an den Geschmack des Futterzusatzes und sind dann leichter auf feste Nahrung umstellbar, die den gleichen Zusatz enthält. The feed additive obtained is added to the feed of suckling sows in an amount of 0.3-1%. The piglets get used to the taste of the feed additive through breast milk and are then easier to switch to solid food containing the same additive.
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