DE2606826A1

DE2606826A1 - Verfahren zur herstellung eines extrudierten wiederkaeuerfutters auf der basis von staerke und einer nicht- proteinartigen, stickstoffhaltigen substanz

Info

Publication number: DE2606826A1
Application number: DE19762606826
Authority: DE
Inventors: Erle Edwin Bartley; Keith Charles Behnke; Charles Walter Prof Deyoe
Original assignee: Kansas State University
Current assignee: Kansas State University
Priority date: 1975-02-24
Filing date: 1976-02-20
Publication date: 1976-09-02
Also published as: JPS51100479A; AU500314B2; IE41718L; JPS5848151B2; IT1056122B; SE421991B; SE7509725L; ES441617A1; IE41718B1; AU8459675A; DK467875A; FR2330329B1; FR2330329A1; CA1046336A; BE833256A; NL7510902A; GB1505930A

Description

19. Februar 1976 Gzm/Ra.

Kansas State University Research Foundation, Manhattan,Kansas

Verfahren zur Herstellung eines extrudierten Wiederkäuerfutters auf der Basis von Stärke und einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz

geeignetes, Die Erfindung betrifft sowohl ein umgesetztes, für Futterzwecke/ nicht giftiges, fabrikationsmäßig hergestelltes Futterprodukt für Wiederkäuer als auch ein Verfahren zur Herstellung des Produktes, in welchem die Futterzusammenstellung modifizierte, energie- und proteinproduzierende Bestandteile enthält, die sich von einer ausgewählten Klasse stärkehaltiger Materialien und von einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz (NPN) ableiten. Die Erfindung betrifft insbesondere solche Produkte, die einen kleineren Anteil eines Lipidmaterials, z.B. ein Tierfett enthalten, das unerwarteterweise das Kochen, die fabrikmäßige Herstellung und die Handhabung des Futters sehr erleichtert,ohne daß damit eine Verschlechterung anderer wünschenswerter Eigenschaften des Futters verbunden wäre, z;B. dessen mikrobakterielle Proteinsynthese.

Es ist bekannt, daß nicht-proteinartige,stickstoffhaltige Substanzen, z.B. Harnstoff, unter das für Wiederkäuer bestimmte Futter vermischt werden können, und zwar als Ersatz für die darin enthaltenen Proteinquellen. Dieser zugefügte

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Harnstoff oder andere nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanzen werden zuerst durch die Mikroorganismen des Pansens zu Ammoniak abgebaut und Ammoniak wird dann zu mikrobakteriellem Protein umgewandelt. Der größte Teil dieses mikrobakteriellen Proteins wird dann im Dünndarm des Wiederkäuers zu Aminosäuren abgebaut, wo sie dem Tier zur Verfügung stehen, nachdem sie absorbiert worden sind. Man sieht unmittelbar ein, daß die Ergänzung des Wiederkäuerfutters durch nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanzen vom wirtschaftlichen Standpunkt aus betrachtet, sehr attraktiv ist, da relativ billige Materialien, z.B. Harnstoff, verfüttert werden können anstatt der kostspieligen natürlichen Proteine aus den üblichen Quellen, z.B. aus Getreidekörnern und dergl..

In der Praxis stießen die Versuche, reinen Harnstoff direkt beizumischen und so den Proteingehalt des Wiederkäuerfutters zu ergänzen, auf ernste Schwierigkeiten, welche die Verwendung konventioneller nicht-proteinartiger,stickstoffhaltiger Futtermittel beträchtlich begrenzten. Probiene der Verdaulichkeit und Giftigkeit, die mit dem Zusatz von Harnstoff zu Getreidekörnern und anderen konventionellen Futtermitteln, z.B. Gräsern, grobes Futter und pflanzlichen Stärken verbunden sind, haben die Zahl nicht-proteinartiger, stickstoffhaltiger Substanzen, die mit der normalen Futterration vermischt werden können, drastisch begrenzt. Im allgemeinen können nicht mehr als 4 Gew.-% Harnstoff den rohen Wiederkäuer-Futtermischungen direkt beigefügt werden, ohne daß unerwünschte Resultate auftreten, die mit toxischen Reaktionen, unrentablem Gebrauch des Harnstoffs, Aufspaltung der Bestandteile, ünverdaulichkeit des Futters und der Tendenz der Mischung zusammenhängen, infolge

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der hygroskopischen Eigenschaften des Harnstoffs einen festen Block zu bilden.

Eine sehr erfolgreiche Lösung der oben erwähnten Probleme wird in dem US-Patent 3 624 489 offenbart. In diesem Patent wird insbesondere offenbart, daß die Menge der dem Wiederkäuerfutter zugefügten proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz dadurch beträchtlich ohne das Auftreten von Giftigkeit oder Unverdaulichkeit erhöht werden kann, daß nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanzen und ein stärkehaltiges Material, z.B. Mais, miteinander kombiniert werden und die Mischung unter kräftigem Rühren und Anwendung von Druck und Scherkraft in Gegenwart von genügend Wasser hoch erhitzt wird, um die Gelatinierung des Stärkematerials zu gewährleisten. Dieser Prozeß wird vorteilhafterweise in einem Extruderkocher ausgeführt, wodurch ein modifiziertes Futterprodukt entsteht, das durch einen Anstieg des Gehalts an ableitbarem Bakterienprotein charakterisiert ist, und mit einer bedeutend besseren Assimilationsfähigkeit von Proteinen verbunden ist als iia Falle irgendeiner einfachen nicht gelatinierten Mischung von stärkehaltigem Material und nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanzen. Zudem fand man, daß die gemäß der US-PS 3 642 489 umgesetzten und kombinierten Bestandteile der Futterprodukte innerhalb des Pansens eines Wiederkäuers mit genügend ähnlichen Geschwindigkeiten hydrolisieren, und die Umwandlung von Ammoniak aus den Bestandteilen der nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanzen in mikrobakterielles Protein ohne wesentliche Toxizität steigern. Das letzte ist wichtig, denn eine rasche Ammoniakfreisetzung im Pansen kann zu einer unwirksamen Proteinumwandlung führen, zu Ammoniakverlust durch die Ausscheidungsprozesse des Tieres und zu einem Anstieg der Vergif-

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tungsgefahr des Wiederkäuers.

Obwohl sich durch nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanzen ergänzte Futtermittel (in Übereinstimmung mit den Verfahren des US-Patentes 3 642 489) auf der ganzen Welt wirtschaftlich durchsetzten, blieben gewisse Probleme, die mit dem Kochen, mit der Herstellung und der Handhabung zusammenhängen, insbesondere wenn Futterquellen benützt werden, wie Knollenstärken, wachsartige Stärkematerialien oder Getreidestärken mit einem niedrigen Fettgehalt oder wenn die Verhältnisse Stärkequelle zu Harnstoff des Futters 4:1 oder größer sind. In solchen Fällen kann die Tendenz der Mischung aus Stärke und nichtproteinartiger, stickstoffhaltiger Substanz, während des Kochens im Extruder zu wallen und sich neben dem Extrudermundstück anzusammeln, es erschweren, die Herstellungsbedingungen zu kontrollieren, um die hohe ungelatinierte Stärke und den rohen Harnstoff in ein erwünschtes Stärkeprodukt mit einem kontrollierten Harnstoffgehalt maximal umzuwandeln, das eine erhöhte Ammonia'kumv/andlung aufweist, wenn die Mikroorganismen des Pansens darauf einwirken. Beispielsweise ist es für knollenartige und wachsartige Stärke-Harnstoff produkte charakteristisch, daß sie plastisch und klebrig sind; wenn sie an der Vorderseite des Extrudermundstücks in der normalen Weise geschnitten werden, trennen sich die zerschnittenen Produkte nicht voneinander, sie haben die Tendenz,an ein vorher abgeschnittenes Segment oder an vorher abgeschnittene Segmente zu kleben, wobei sich in kontinuierlicher Länge ein heißes, plastisches, klebriges Material bildet, das dazu neigt, das Schneidemesser und seine Arbeitsteile zu verschmutzen. Es versteht sich, daß dadurch oft das Futtermittel nicht entsprechend verarbeitet werden kann, und zwar infolge der Unfähigkeit, das extrudierte

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Material zu handhaben, wenn es aus dem Kocher kommt.

Man muß auch berücksichtigen, daß jeder Versuch einer Lösung der oben erwähnten Probleme, die Menge des bakteriellen Proteins, das der Wiederkäuer aus dem Futter synthetisieren kann, nicht wesentlich beeinflussen darf. Zudem darf jeder mit der Lösung derartiger Probleme beschäftigter Fachmann die Abbaugeschwindigkeit der nicht-proteinartigen,stickstoffhaltigen Substanz und des kohlenhydrathaltigen Materials nicht ungünstig beeinflussen oder auf irgendeine andere Weise das Futter für Wiederkäuer wie Rinder, Schafe oder Ziegen giftig oder unverdaulich machen.

Es ist daher das wichtigste Ziel der vorliegenden Erfindung, ein gekochtes, gelatiniertes, verdauliches, ungiftiges, stärkenicht-proteinartiges,stickstoffhaltiges Futter für Wiederkäuer und ein Verfahren zu seiner Herstellung zu entwickeln, das dadurch charakterisiert ist, daß es mit unerwarteter Leichtigkeit gekocht, verarbeitet und gehancliiabt werden kann durch den Zusatz einer kleinen Menge eines lipidhaltigen Materials, das den Futterbestandteilen vor dem Kochen im Extruder zugesetzt wird; das daraus resultierende Futter kann wirksam zerschnitten, getrocknet, zerstoßen, gelagert und verfüttert werden; das Futter setzt Ammoniak frei, wenn es durch die Bakterien des Pansens abgebaut wird, und zwar in einer Weise, die im wesentlichen äquivalent ist mit standardmäßig umgesetzten stärke- nicht-proteinartigen stickstoffhaltigen Futtermitteln, die frei von zugesetzten Lipiden sind, und zwar derart, daß die Verträglichkeit, Giftigkeit und die Freisetzung von Ammoniak aus dem Futtermittel nicht ungünstig beeinflußt wird.

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Ein weiteres wichtiges Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Futtermittel aus Stärke und einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz und ein Verfahren zu seiner Herstellung zu entwickeln, bei dem das Futter eine bestimmte Menge eines Lipids, z.B. ein tierisches oder pflanzliches Fett, enthält, das dazu dient, das Ausmaß der mikrobakteriellen Proteinsynthese aus dem Futter synergistisch aufrechtzuerhalten, wenn die Mikroorganismen des Pansens auf das letztere einwirken, und zwar in einem Ausmaß, das ungefähr gleich oder sogar besser ist als bei der Proteinsynthese aus anderweitig identischen, von zugesetzten Lipiden aber freien Produkten, obwohl das Ausmaß des Stärkeabbaus und der Gelatinierung innerhalb des Futters durch den Zusatz des Lipids verringert wird; daher sind die daraus hergestellten Futterprodukte vorzüglich geeignet als sehr proteirihaltiges Wiederkäuerfutter, ganz abgesehen von der Tatsache, daß sie sehr viel leichter zu kochen und zu verarbeiten sind als viele frühere Futtermittel auf der Basis von stärkehaltigen Materialien, von denen bekannt ist, daß sie schwierig zu verarbeiten sind.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein umgesetztes stärke- nicht-proteinartiges,stickstoffhaltiges Wiederkäuerfutter zu entwickeln, das einen Zusatz von ungefähr 0,25 bis 10 Gew.-^ Fett enthält, bezogen auf das stärkehaltige Material, um die Neigung einiger stärkehaltiger Materialien (z.B. Knollenstärken, Getreidestärken niedrigen Fettgehalts und wachsartige Stärkematerialien), sich neben dem Extrudermundstück anzusammeln und als eine heiße, plastische, klebrige Masse auszutreten, die schwierig zu schneiden, zu trocknen oder irgendwie weiter zu verarbeiten ist, unter Kontrolle zu halten.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein hochwertiges proteinäquivalentes Wiederkäuerfutter aus Stärke und einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz und ein Verfahren zur Herstellung zu entwickeln, bei dem erst der Zusatz eines Lipids gestattet, die Futterbestandteile in Gegenwart größerer Mengen von Feuchtigkeit im Extruder zu kochen als es bisher verwendet wurde bei Futtermitteln mit hohen Proteinäquivalentwerten, so daß das daraus resultierende Viehfutter eine unerwartet hohe mikrobakterielle Proteinsynthese aufweist und trotzdem in erwünschter Weise leicht zu handhaben ist.

Die erfindungsgemäßen Viehfuttermittel werden vorteilhafterweise in einem Expansionskocher hergestellt, z.B. in einer Kochmaschine des Extrudertyps. Um dies anhand eines Beispiels zu verdeutlichen, wird im folgenden ein im Handel erhältlicher Extruder diskutiert, z.B. ein Extruder, der von der Firma Wenger verkauft wird. Ein im voraus gemischtes stärkehaltiges Material, Wasser, eine nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz und das Lipidmaterial werden vermischt und in die längliche Extruderkammer des Kochers eingeführt, der mit einem ersten Extruderkopf und einem Extruderkonus versehen ist, der in ein durchlöchertes Extrudermundstück endet. Ein Schneckenförderer (auger conveyer) von variablem Abstand befindet sich innerhalb des Extruders, so daß die Bestandteile des Futters durch den Extruder befördert werden, während hoher Druck, Scher- und Kompressionskräfte auf sie einwirken. Wärme wird wie üblich durch Heizmäntel zugeführt, die wenigstens den Extruderkopf und die Konusteile des Kochers umgeben. Zudem sind viele derartige Extruder mit einem Vorkonditionierer versehen und mit einem Einfülltrichter zur Einführung der Fut-

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terbestandteile in die Einheit und mit einer länglichen Zone, die ausgestattet ist mit einer zentralen Strangpresse, mit diskontinuierlichen Förderketten oder -schaufeln, um das Material in Richtung des kommunizierenden Einlasses der primären Extruderabteilung zu befördern. Eine weitere Beschreibung eines beispielhaften Extruderkochers, der sich für die vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren eignet, wird in der US-PS 3 642 offenbart. Es versteht sich, daß auch andere Extruderkocher, z.B. diejenigen der Firma Anderson I.B.E.C. für die erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind.

Die Futterbestandteile, die in den Extruder gebracht werden, werden kontinuierlich durch die Maschine befördert, während sie gleichzeitig geschüttelt,erwärmt,stark komprimiert werden und Scherkräfte auf sie einwirken, so daß wenigstens ein Teil des stärkehaltigen Futtermaterials zerkleinert und vermischt wird und mit der nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz reagiert unter Bildung des umgesetzten Wiederkäuerfutters. Am Extruderende des Kochers wird unvermittelt der auf das Produkt ausgeübte Druck auf Atmosphärendruck reduziert, so daß sich ein expandiertes und gelatiniertes Futter ergibt.

Im allgemeinen besteht die vorliegende Erfindung darin, daß eine im voraus bestimmte Menge eines freßbaren, ungelatinierten, stärkehaltigen Futters mit genügend Wasser zur Gelatinierung und mit einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz vermischt wird, die dadurch charakterisiert ist, daß sie von den Mikroorganismen im Pansen zu Ammoniak hydrolisiert wird. Schließlich wird der ursprünglichen Mischung eine kleine Portion eines Lipidmaterials zugesetzt, die ausreicht, um das Kochen und die anschließende Handhabung des Futters zu erleich-

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tern; dann wird gründlich vermischt. Der zweite Schritt des Verfahrens besteht darin, daß die Mischung kontinuierlich in und durch eine Behandlungszone (z.B. ein Extruderkocher) befördert wird, während die Mischung genügend lange geschüttelt, erhitzt, stark komprimiert und der Einwirkung von Scherkräften ausgesetzt wird, um wenigstens ein Teil des Futters zu zerkleinern und zu gelatinieren; dadurch tritt eine Reaktion mit der nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz ein.

Es stellte sich heraus, daß das gekochte und umgesetzte Endprodukt infolge des Lipidzusatzes viel leichter zu handhaben, zu schneiden und weiterzuverarbeiten ist. Zusätzlich wurde unerwarteterweise gefunden, daß aufgrund synergistischer Effekte die mikrobiologische Proteinsynthese infolge des Lipidzusatzes dasselbe (oder in einigen Fällen größere) Ausmaß annimmt als bei identischen Futtermitteln ohne Lipidzusatz. Eigentlich sollte man annehmen, daß der Lipidzusatz (z.B. tierisches Fett) zu einer drastischen Senkung der Zerkleinerung der Stärke und der Gelatinierung führen würde und damit zusammenhängend zu einer geringeren bakteriellen Proteinsynthese auf der Basis des daraus resultierenden Futters, denn das Fett sollte eine Schmierwirkung in der Weise ausüben, daß die nicht umgesetzte Mischung den Extruder passiert, ohne daß die Stärke ausreichend zerkleinert und gelatiniert wird. Dies sollte zu einer schlechteren Proteinsynthese führen, wenn das Futter von den Mikroorganismen des Pansens abgebaut wird, denn das Ausmaß einer derartigen Synthese ist im allgemeinen direkt abhängig von dem Ausmaß der Gelatinierung der Stärke.

Im Gegensatz dazu haben Versuchsresultate die Voraussagen widerlegt; das Futter enthält im allgemeinen den gewünschten bak-

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teriellen Proteingehalt, der für wirtschaftlich interessante Produkte benötigt wird. Obwohl die Ursachen nicht vollständig durchschaut werden, wird angenommen, daß der Lipidzusatz irgend-

synergistisch wie auf die anderen Futterbestandteile/einwirkt, wobei sich die oben erwähnten Resultate ergeben. Zudem gestattet manchmal der Lipidzusatz, die Futterbestandteile im Extruder in Gegenwart von größeren Wassermengen zu kochen,als dies bisher möglich war; dies dürfte sich günstig auf eine maximale Proteinsynthese auswirken. Während es beispielsweise bisher praktisch nicht durchführbar war, stärkehaltige, nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Wiederkäuerfuttermittel mit wirtschaftlich akzeptablen Proteinäquivalenten in Gegenwart von Feuchtigkeitsgehalten größer als ungefähr 30 Gew.-% fabrikmäßig herzustellen, gestattet der Zusatz einer kleineren Lipidmenge zu den Futterbestandteilen einen gesamten Wassergehalt (zugesetztes Wasser plus Feuchtigkeit der Futterbestandteile) von ungefähr 4 bis 50 Gew.-% während des Kochens im Extruder, vorzugsweise 10 bis 35 Gew.-%, und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform 15 bis 25 Gew.-5ό.

Als stärkehaltige Materialien, die sich für die vorliegende Erfindung besonders eignen, kommen in Frage: Mais, Sorghum, Hirse, Tapioka, Kartoffeln, Jamswurzel, Reis, Maisstärke, Kartoffelstärke, Weizenstärke, Pfeilwurz, Steckrübe, Rudabagus und deren Mischungen. Obwohl auch andere stärkehaltige Materialien als die oben aufgeführten erfindungsgemäß mit einem Lipidzusatz verarbeitet werden können, enthalten viele dieser anderen Produkte genügend natürliche Lipide oder können anders mittels bekannter Vorrichtungen gehandhabt werden. Zudem ist es klar, daß gewisse Proben der aufgeführten Materialien größere oder kleinere Zusatzmengen von Lipidbenötigen können, je nach

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den einzelnen Charakter!stika und dem Aufbau der Proben. Die stärkehaltigen Materialien werden vorzugsweise in gemahlenem Zustand verwendet (Getrejde z.B. sollte so zerkleinert sein, daß die durchschnittliche Teilchengröße ungefähr 450 Mikron oder weniger beträgt), so daß das Wasser und/oder der Dampf, die mit der Mischung in der Vorkonditionier- oder Extruderzone des Extruderkochers vermischt werden, mit dem stärkehaltigen Material in engen Kontakt kommen, um die Gelatinierung zu erleichtern.

Für die vorliegende Erfindung können verschiedenartige nichtproteinartige, stickstoffhaltige Substanzen verwendet werden, vorzugsweise Harnstoff, Harnsäure, Biuret, Äthylenharnstoff, Ammoniumphosphat, Ammoniumbicarbonat, Ammoniumcarbamat, Ammoniumzitrat, Ammoniumformiat, Ammoniumacetat, Ammoniumpropionat, Ammoniumlactat, Ammoniumsuccinat, Ammoniumf umarat, Ammoniummalat, Diammoniumphosphat, Propionamid, Butyramid, Formamid, Acetamid, Isobutandiharnstoff, Dicyandiamid, Creatinin und Creatin. Harnstoff ist jedoch die besonders bevorzugte nicht-proteinartige Stickstoffquelle, und zwar wegen der niedrigen Kosten und des hohen Stickstoffgehaltes.

Ähnlich können verschiedenartige Lipidmaterialien wirkungsvoll in der vorliegenden Erfindung benützt werden, aber bevorzugte Lipide sind tierische Fette, zerlassene tierische Fette, pflanzliche Fette, pflanzliche Öle und Sojabohnenlecithin. Eine besonders bevorzugte Lipidquelle ist eine Mischung eines tierischen Fettes mit einem pflanzlichen Fett, die unter dem Handelsnamen HEF von der Firma Proctor und Gamble verkauft wird.

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Das Lipid in Form tierischer und pflanzlicher Fette wird vorzugsweise vor dem Kochen im Extruder der Stärke und den nichtproteinartigen, stickstoffhaltigen Substanzen vorzugsv/eise in flüssiger Form zugesetzt. In diesem Zusammenhang wurde gefunden, daß ein Lipidzusatz von ungefähr 0,25 bis 10 Gew.-% den Erfordernissen der vorliegenden Erfindung entspricht, vorzugsweise jedoch 0,5 bis 6,0 Gew.-?6. Besonders bevorzugt ist ein Lipidzusatz von 0,5 bis 4 Gew„-%, bezogen auf das Gewicht der stärkehaltigen Kohlenhydrate»

Obwohl das Verhältnis von nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanzen zum stärkehaltigen Material variiert werden kann, und zwar entsprechend den Preisen, der Verfügbarkeit der Bestandteile, den Erfordernissen der Verarbeitung und den Verwendungszwecken, werden die Verhältnisse vorteilhafterweise innerhalb gewisser Grenzen gehalten, und zwar sowohl wegen der Verarbeitung als auch aufgrund kommerzieller Gesichtspunkte. Wenn z.B. nicht genügend nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz der Anfangsmischung zugesetzt wird, um deren Zusatz sowohl von einem ökonomischen als auch ernährungsbedingten Standpunkt zu rechtfertigen, sind die Verarbeitungskosten der Bestandteile unerschwinglich. Wenn andererseits die in der Mischung vorhandene Menge an nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanzen so groß ist, daß das Endprodukt, selbst wenn es fabrikmäßig hergestellt wird, wegen des Überschusses an nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanzen unverdaulich ist und die Mischung für den Gebrauch völlig unhandlich ist, dann hat das fabrikmäßig hergestellte Produkt keine Bedeutung als Wiederkäuerfutter. Es wurde gefunden, daß der erfindungsgemäße Lipidzusatz Verhältnisse Stärke/Harnstoff von

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4:1 oder größer erlaubt; dies kann einen signifikanten Vorteil für Viehzüchter bedeuten, denn die zusätzliche nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz dient als sehr billige Proteinquelle.

Insbesondere wurde gefunden, daß der Zusatz eines Lipidmaterials, wie tierisches Fett, die Verwendung von Verhältnissen Stärke/ nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz erlaubt, die Proteinäquivalente zwischen ungefähr 24 und 125 ergeben. Bezeichnende erfindungsgemäße nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanzen und deren bevorzugte Anteile (Bereiche) in dem Endprodukt sind in Tabelle I aufgeführt, wo der Prozentgehalt an nicht-proteinartiger, stickstoffhaltiger Substanz mit einer vorausbestimmten Menge Sorghum verglichen wird.

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Tabelle I

Nicht-proteinartige, Stickstoffgehalt Proteinäquistlckstoffhaltige .der NPS (90 valent¹ (PÄ) Substanz (NPS) der NPS (%)

NPS-Zusatz zur Herstellung eines mit
Stärke umgesetzten
NPS-Produktes
(Gew.-90
Min. Max.

PÄ in der mit Stärke umgesetzten NPS²
(Gew.-90

Min.

Max.

Harnstoff	45,00	281,25	5,5	42,6	24
Biuret	40,77	254,81	5,6	47,2	24
Äthylenharnstoff	32,54	203,38	7,7	59,6	24
Ammoniumpho sphat	12,17	76,06	22,4	173,0	24
Ammoniumbikarbonat	17,72	110,75	14,7	114,0	24
Ammoniumchlorid	26,18	163,62	9,7	75,02	24
Ammoniumsulfat	21,20	132,50	12,1	70,8	24
Ammoniumkarbonat	26,35	164,69	9,6	74,5	24
Ammoniumkarbamat	35,89	224,31	. 7,0	53,9	24
Ammoniumzitrat	12,39	77,44	22,0	169,5	24
Ammoniumformiat	22,21	138,81	11,6	89,4	24
Ammoniumazetat	18,17	113,56	14,3	110,9	24
Ammoniumpropionat	15,37	96,06	17,2	133,2	24
Ammoniumlaktat	13,08	81,75	20,6	159,5	24
Ammoniumsukzinat	18,41	115,06	14,1	109,4	24
Ammoniumfumarat	18,58	116,12	14,0	108,3	24
Ammoniummalat	16,66	104,12	15,8	122,0	24

125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125

KJ CD O

Tabelle I (Fortsetzung)

Nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz (NPS)

Stickstoffgehalt der NPS (%)

Proteinäquivalent 1 (PÄ) der NPS (%)

PÄ in der mit Stärke umgesetzten NPS^
(Gew.-%)

Min.

Max.

cy>	Di ammoniumpho sphat	21,21	132,56	12,1	93,9	24
ο to	Propionamid	19,17	119,81	13,5	104,7	24
OS»	Butyramid	16,08	100,50	16,4	126,8	24
co	Formamid	31,10	194,38	8,1	62,6	24
-N, O	Acetamid	23,72	148,25	10,8	83,3	24
*Cf>*	Kreatinin	37,15	232,19	6,7	52,0	24
	Kreatin	32,05	200,31	7,8	60,6	24
	Harnsäure	33,33	208,31	7,5	58,2	24
	Dicyandiamid	66,64	416,50	3,7	28,5	24
	Isobutandihamstoff	32,18	201,13	7,8	60,4	24

125 125 125 125 «

125 125 125 125 125

1) PÄ (Proteinäquivalent) berechnet durch Multiplikation des Stickstoffgehaltes mit 6,25

2) Gesamt-PÄ von Mais oder Sorghum mit 9 % Protein und PÄ der NPS

CD CX)

Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, wird das gesamte Proteinäquivalent des stärke- nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Produktes innerhalb des Bereiches von ungefähr 24 bis ungefähr 125 gehalten, bezogen auf das Gewicht des stärkehaltigen Materials. Für die aufgeführten, nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanzen würde dies einem Zusatz von ungefähr 3,5 (Dicyandiamid) bis ungefähr 173 (Aminoniumphosphat) entsprechen. Vorzugsweise wird das Proteinäquivalent der Futtermittel im Bereich von ungefähr 60 bis 125 gehalten, und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform im Bereich von ungefähr 85 bis 125.

Der Feuchtigkeitsgehalt, welcher in dem Gemisch von stärkehaltigem Material und nicht-proteinartiger, stickstoffhaltiger Substanz erforderlich ist, um die Gelatinierung der Stärken sicherzustellen, ist innerhalb gewisser Grenzen variabel, aber er liegt vorzugsweise im Bereich von ungefähr 4 bis 50 Gew.-?6, bezogen auf das Gewicht des stärkehaltigen Materials. Die meisten stärkehaltigen Materialien enthalten schon eine gewisse Wassermenge und diese Menge ist eingeschlossen in den Feuchtigkeitsgehalt der verarbeitungsbereiten Mischung. Beispielsweise kann trockener Mais 12 bis 14 % Feuchtigkeit enthalten und diese Menge wird berücksichtigt, wenn die Wassermenge bestimmt wird, welcher der Mischung vor der Verarbeitung zugeführt wird. Genügend Wasser muß in der Mischung des stärkehaltigen Materials und der nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz vorhanden sein, damit wenigstens ein Teil der Stärke zerstört wird und dadurch beim Erhitzen in Gegenwart von Wasser gelatiniert wird unter Bildung einer Gelstruktur. In einer bevorzugten Ausführungsform werden jedoch der gesamte Feuchtigkeitsgehalt und die anderen relevanten Verarbeitungs-

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bedingungen so eingestellt, daß das stärkehaltige Futtermaterial zu ungefähr 50 bis 100 % gelatiniert wird. In besonders bevorzugten Ausführungsformen beträgt die Gelatinierung 75 bis 100 %, bzw. 90 bis 100 %. Zudem beträgt der gesamte Feuchtigkeitsgehalt 10 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 25 Gew.-%.

Bei der praktischen Durchführung werden anfangs das stärkehaltige Material, die nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz und das Lipidmaterial mittels einer konventionellen Vorrichtung vermischt und danach zur Verarbeitung zu dem Einlaß eines Extruderkochers befördert; daraufhin wird der Mischung Wasser in Form von Dampf und/oder Wasser zugesetzt. In gewissen Fällen kann es vorteilhaft sein, die Mischung in einer Vorbearbeitungszone zu behandeln, in der Wasser und/oder Dampf vor der eigentlichen Behandlung im Extruder zugemischt werden. Auf jeden Fall werden die Futterbestandteile entlang der Extruderlänge mittels einer zentralen Schneckenfördervorrichtung befördert, während die Bestandteile hoher Temperatur, Druck, Scher- und Kompressionskräften ausgesetzt werden. Die Temperatur der Mischung wird allmählich in dem Maße gesteigert, wie die Mischung das Schlußmundstück erreicht, so daß die Temperatur unmittelbar vor der Extrusion 104°C bis 182°C beträgt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Extrusion in einem Temperaturbereich von 132°C bis 171⁰C, und bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform im Bereich von 149°C bis 166°C. Das Extrudermundstück und der Extruder führen zu Drücken im Extruder der Größen-

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Ordnung von 21,1 kp/cm bis 35,2 kp/cm ; solche Drücke werden auf die Mischung ausgeübt, solange sie durch die Extruderabteilung befördert wird, um eine relativ schnelle und vollständige Verarbeitung zu erleichtern.

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Das extrudierte Produkt, das aus dem Extrudermundstück austritt, hat die Form von länglichen Stäben, die vorzugsweise mit Hilfe konventioneller Vorrichtungen (Messer mit variabler Geschwindigkeit) in Stücke geeigneter Größe zugeschnitten werden und schließlich bis auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ungefähr 15 Gew.-% (vorzugsweise weniger als ungefähr 6 Gew.-9*>) getrocknet werden. In einigen Fällen kann das trockene Produkt mittels bekannter Verfahren zerkleinert werden, um ein leicht zu handhabendes granuliertes Produkt zu erhalten.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, schränken sie aber nicht ein.

Beispiel I

In diesen Versuchen wurde eine Reihe von erfindungsgemäßen Knollenstärke-Harnstoff-Futtermitteln dadurch hergestellt, daß den normalen Futterbestandteilen verschiedene Mengen flüssigen Fetts zugesetzt wurden, um die Eigenschaften beim Kochen und bei der Handhabung zu bestimmen; ebenso sollte das Ausmaß der mikrobiologischen Proteinsynthese bestimmt werden. Im voraus bestimmte Mengen zerquetschter Kartoffeln und Tapioka wurden mit spezifizierten Wassermengen, Harnstoff und Fett vermischt (siehe Tabelle II). Das Fett wurde verflüssigt (es handelt sich um das Produkt HEF der Firma Proctor und Gamble). Die Futterbestandteile wurden in einem konventionellen Mischer gründlich miteinander vermischt; anschließend passierten sie einen Extruderkocher (Wenger Modell X-25 oder in einigen Fällen ein Brabender Kocher von Laborgröße) ohne eine Vorkonditionierung, um ein erfindungsgemäßes lipid-modifiziertes,stärke- nichtproteinartiges, stickstoffhaltiges Wiederkäuerfutter herzustellen. Versuche, ein Futter mit Kartoffeln und Tapioka als

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stärkehaltiges Material ohne Fettzusatz herzustellen, führten zurVerstopfung des Extruders und zu einem gänzlich unbefriedigenden Produkt; daher wurden keine Daten von solchen Versuchen niedergelegt; daraus geht hervor, wie wichtig der erfindungsgemäße Fettzusatz für die Verarbeitung von Stärkequellen ist. Die erwähnten Kochtemperaturen beziehen sich auf Temperaturen, die unmittelbar vor der Extrusion gemessen wurden. Die Resultate dieser Testserie sind in der folgenden Tabelle II aufgeführt:

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	Futterprodukt	Ko chJemperatur	zugefügtes Wasser (#)	Tabelle II	Harnstoff (#)	Kochung (#,Cook)	BP (mg/100 ml)	Bakterielles Pro tein (korrigiert für die Werte in Spalte 6)
	Kartoffel	157	14,8	Fett {%)	15,06	90,8	56,20	61,89
	Kartoffel	121	10,0	1,0	16,02	75,4	88,41	117,25
	Kartoffel	116	12,5	2,0	16,98	76,2	70,96	93,06
	Tapioka	143	10,0	4,0	18,58	79,6	69,83	87,75
c—i	Tapioka	138	14,8	2,0	19,22	78,3	113,45	144,84
v^_^ to	Tapioka '	160	28,0	4,0	13,62	74,8	30,05	40,18
co	Tapioka '	167	23,0	1,5	16,82	—	46,59	__
	Tapioka '	160	28,0	4,0	12,66	71,0	23,61	33,23 , to
CD co			6,5

1) Diese Versuche wurden in einem Brabender Extrusionskocher (Laborgröße) durchgeführt

2) Bakterielles Protein (Durchschnittswerte), ermittelt aus "in vitro" Pansenversuchen

K3 CD O CD CXD

26Ü68?6

Ein Studium der vorstehenden Daten zeigt, daß der Zusatz von 1 bis 4 % Fett zu dem aus Stärke und der nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz bestehenden Gemisch den mikrobakteriellen Proteingehalt des daraus resultierenden Futters synergistisch erhöht. In jedem Fall erniedrigt der Fettzusatz den Wert für die Kochung (ein Maß für die Gelatinierung der Stärke) der Proben, denn das Fett dient als Schmiermittel für das Extrudat und vermindert daher das Ausmaß der Zerstörung und Gelatinierung der Stärke. Die Versuche zeigen jedoch auch, daß das Ausmaß der Proteinsynthese nicht nur nicht ungünstig beeinflußt wurde durch die niedrigeren Werte für die Kochung, sondern im wesentlichen gleich blieb oder infolge des Fettzusatzes sogar anstieg. Hingewiesen sei auf jene Spalte der Tabelle II, wo die bakterielle Proteinsynthese für die Kochung korrigiert wird. Diese Daten zeigen klar, daß das Ausmaß der Proteinsynthese unerwartererweise anstieg, obwohl die Werte für die Kochung mit dem Fettzusatz abnehmen. Es ist evident, daß der Fettzusatz mit den anderen Futterbestandteilen synergistisch zusammenwirkt und die oben beschriebenen Resultate ergibt; der Vorgang ist jedoch nicht vollständig aufgeklärt.

Es versteht sich, daß die Fermentation im Pansen eines lebenden Tieres ein dynamischer Prozeß ist, in dessen Verlauf ständig Ammoniak entsteht, in den Stoffwechsel aufgenommen wird, adsorbiert oder ausgeschieden wird. Die Konzentration des Ammoniaks oder des mikrobakteriellen Proteins im Tier zu einer gegebenen Zeit kann von allen diesen Faktoren abhängen. Die hohe mikrobakterielle Proteinkonzentration im Pansen kann daherrühren, daß das mikrobakterielle Protein langsamer aus dem Pansen entfernt wird und daher nicht getreu die gesteigerte mikrobak-

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terielle Proteinsynthese wiedergibt. Um diesen Faktor auszuschalten, wurden die oben diskutierten in vitro Fermentationsstudien unternommen, um die Daten der mikrobakteriellen Proteinsynthese zu gewinnen. Bei der in vitro Fermentation kann das Ammoniak den "Pansen" durch Adsorption oder Ausscheidung nicht verlassen,und das mikrobakterielle Protein kann ebenfalls nicht entfernt werden. Bei den in vitro Versuchen bilden also die Ammoniak- und mikrobakteriellen Proteinkonzentrationen ein müheloses Verfahren zur Bestimmung der Proteinsynthese.

Die Versuche wurden derart durchgeführt, daß Proben der Kontroll- und Testfuttermittel in gleiche Mengen von Pansenflüssigkeit gebracht wurden und für dieselbe Zeit einer Fermentation unterzogen wurden. Dann wurden die Gesamtproteingehalte dieser Fermentation gemessen und nach der Korrektur für das Proteinäquivalent aus dem Futterprotein und der Pansenflüssigkeit, wurde das Ausmaß der mikrobakteriellen Synthese bestimmt.

Diese Versuchsserie zeigte auch, daß die daraus hergestellten Futtermittel viel leichter herzustellen und zu handhaben sind, wenn sie Lipid enthalten. Die zugesetzten Lipidprodukte klebten nicht am Mundstück und am Schneidemechanismus, sondern konnten ganz leicht in einzelne Stücke geschnitten werden, um das weitere Trocknen und die weitere Behandlung sehr zu erleichtern.

Beispiel II

In diesem Beispiel wurden zusätzlich stärkehaltige Materialien geprüft, um die Zweckmäßigkeit des Futterzusatzes zu verschiedenen anderen Mischungen zu demonstrieren, die eine nichtproteinartige, stickstoffhaltige Substanz und Stärke enthalten.

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26068?6

Der Versuch wurde genau wie in Beispiel I beschrieben durchgeführt, wobei verschiedene Gehalte an Fett, Harnstoff und Wasser im Wenger-Extruder verarbeitet wurden. Zudem wurden die Kochtemperaturen variiert, um die optimalen Betriebsbedingungen zu bestimmen. Die Daten, in welchen diese Versuchsserie zusammengefaßt sind, sind in der folgenden Tabelle III aufgeführt:

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	Futterprodukt	Temperatur rc)	Fett	Harnstoff	Tabelle	III	1) Bakterielles ' Protein (mg/100 ml)	Bakterielles Protein (korrigiert für das Ausmaß der Kochung)
	Tapioka	. 149	2,0	16,4	Wasser <*)	Kochung (#)	48,5	53,65
	Tapioka	143	4,0	16,4	10,7	90,4	49,8	66,40
	Tapioka	140	6,0	16,5	10,6	75,0	47,8	65,93
	Kartoffel	149	1,0	16,3	11,8	72,5	56,5	56,44
	Kartoffel	149	2,0	16,3	11,2	100,1	56,9	62,67
to	Kartoffel	124	4,0	16,3	12,7	90,8	57,2	67,61
CQ	Mais	138	0,0	14,9	12,8	84,6	53,9	65,65
CD	Mais .	140	1,0	14,9	9,2	82,1	53,0	67,34
O	Mais	140	2,0	15,0	9,8	78,7	52,8	62,12 »
CJi co	Sorghum	146	0,0	14,7	9,3	85,0	49,4	51,09 g
	Sorghum	154	1,0	14,7	8,2	96,7	52,5	61,76 ι
	Sorghum	149	2,0	14,8	6,1	85,0	52,1	63,08
				8,7	82,6

1) Bakterielles Protein (Durchschnitt) aus in vitro Pansenversuchen

26Q68/>6

Eine Analyse der Tabelle III zeigt, daß der Fettzusatz wenigstens im wesentlichen den mikrobakteriellen Proteingehalt aufrechterhält und in den meisten Fällen erhöht.Um die Wirksamkeit des Fettzusatzes zu zeigen, wurden die Kochwerte für jeden Versuch dieses Beispiels berechnet; diese Werte sind in Tabelle III aufgeführt, zusammen mit den Gehalten für das bakterielle Protein (korrigiert für das Ausmaß der Kochung). Diese Zahlenwerte bezeichnen das Ausmaß der Gelatinierung des stärkehaltigen Materials in jedem Versuch, wobei die größeren Zahlen im allgemeinen eine höhere Gelatinierung anzeigen. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß in allen Fällen der Fettzusatz den für die Kochung korrigierten Proteingehalt aufrechterhält oder erhöht, unbeschadet der Tatsache, daß die Kochwerte kleiner werden mit dem Fettzusatz. Es ist also evident, daß der Lipidzusatz die mikrobakterielle Proteinsynthese synergistisch steigerte.

Schließlich waren die Produkte dieses Versuches sehr leicht zu schneiden, zu trocknen, zu handhaben und zu lagern; sie werden also gegenüber sonst identischen, aber ohne Zusatz von Lipid hergestellten Produkten bevorzugt.

Beispiel III

In diesem Versuch wurden separate Maisproben ...Is stärkehaltiges Material verwendet, um die Nützlichkeit der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit wachsartigen Materialien zu zeigen. Die Proben 1 bis 4 enthalten 8,9 % Protein und 14,4 % Feuchtigkeit, während die Proben 5 und 6 ungefähr 8,9 % Protein und 15,04 % Feuchtigkeit enthalten. In jeder anderen Beziehung waren die Versuche dieses Beispiels identisch mit den Ver-

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suchen des Beispiels II. Ein Studium der folgenden Tabelle IV zeigt wieder den unerwarteten Befund, daß die Proteinsynthese aus dem Futter durch den Fettzusatz..nicht nur nicht ungünstig beeinflußt, sondern gesteigert w±d, wenn der Kochwert gesenkt wird. Zudem sind die daraus resultierenden Futterprodukte sehr leicht zu verarbeiten; in jeder Hinsicht stellen sie kommerziell verkäufliche Futtermittel dar. Die synergistische Natur des Lipidzusatzes ist hier also als solche überzeugend nachgewiesen.

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Maisprobe

Tabelle IV

Kochtemperatur Fett (⁸C) . (90

Harnstoff

Kochung B.P.

(mg/100 ml)

Bakterielles Protein (korrigiert für die
Kochung)

	1	143	0,0	21,0	95,0	13,93	14,66	I
cn
α	2	138	0,5	19,1	94,6	18,21	19,24	I
co	3	143	1,0	21,0	80,8	13,39	16,57
σι *%,	4	135	2,5	21,0	77,5	13,39	17,27
ο
cn Cö	5 "	135	0,0	21,0	93,3	13,92	14,92
KJ	6	135	0,5	21,0	90,0	13,92	15,47

1) Durchschnittliches bakterielles Protein aus in vitro Pansenversuchen

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Offenbart wird ein gelatiniertes, verdauliches, ungiftiges,

Wiederkäuerin einem Extruder gekochtes/Futter, das zerkleinertes, stärkehaltiges Futter enthält, das mit einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz und mit einem Lipidmaterial, wie tierisches Fett, umgesetzt wird, wobei das tierische Fett dazu dient, die Herstellung und die Handhabung des Produktes zu erleichtern, insbesondere wenn gewisse Knollenstärken oder wachsartige Stärkematerialien verwendet werden oder im Falle von Futtermitteln mit einem hohen Proteinäquivalent, wo das Verhältnis von stärkehaltigem Material zur nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz (vorzugsweise Harnstoff) in der Größenordnung von 4:1 oder größer ist. Zudem führt der Lipidzusatz synergistisch zu gekochten Produkten mit ableitbaren bakteriellen Proteingehalten, die ungefähr gleich oder höher sind als bei Futtermitteln, die sonst identisch sind, aber kein zugefügtes Lipid enthalten, und dies trotz der Tatsache, daß das Ausmaß der Zerkleinerung und der sich daran anschliessenden Gelatinierung innerhalb des Futters infolge des Lipidzusatzes gewöhnlich abnimmt. In bevorzugten Ausführungsformen wird das Lipid in Form von tierischem Fett oder dergleichen den Futterbestandteilen in flüssiger Form zugesetzt, und zwar in Mengen im Bereich von 0,25 bis 10 Gew.-% vor dem Kochen des Futters in einem konventionellen Extruderkocher; das expandierte und gelatinierte gekochte Produkt wird danach zerschnitten und unter Ausbildung seiner endgültigen Form getrocknet, wobei sich ein Wiederkäuerfutter ergibt, das leicht transportiert, gelagert und an Wiederkäuer als ein Futter mit hohem Proteingehalt verfüttert werden kann.

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Claims

- 29 Patentansprüche

(ΛΑ Verfahren zur Herstellung eines verdaulichen, ungiftigen Wiederkäuerfutters, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte :

Vermischen einer Menge eines nicht-gelatinierten, stärkehaltigen Futters, das ausgewählt wird aus der Gruppe Mais,

Sorghum, Hirse, Cassava, Kartoffeln, Yamswurzeln, Mais-Weizenstärke ,
stärke, Kartoffelstärke,/Pfeilwurz, Steckrübe, Rudabagus und deren Mischungen, einer Wassermenge, die ausreicht, um wenigstens einen Teil des Materials zu gelatinieren, wenn das letztere erhöhterTemperatur und Druck ausgesetzt wird, einer Menge einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz, die von den Mikroorganismen des Pansens zu Ammoniak hydrolisiert werden kann und danach in mikrobakterielles Protein umwandelbar ist, und einer Lipidmenge, die ausreicht, um das Kochen und die Verarbeitung der Mischung zu erleichtern, und zwar ohne einen erheblichen, damit verbundenen Rückgang der Proteinsynthese auf der Basis des Futterproduktes;

kontinuierliches Bewegen der Mischung in und durch eine Behandlungszone, während die Mischung geschüttelt wird, Wärme, hohe Drücke und Scherkräfte für eine Zeit einwirken, die ausreicht, um wenigstens einen Teil des Futtermaterials in Gegenwart des Wassers zu gelatinieren, während das Futter mit der nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz innig vermischt wird, wobei sich eine umgesetzte Mischung , ergibt; und

plötzliches Aufheben des Druckes, der auf die umgesetzte Mischung wirkte, sobald die umgesetzte Mischung die Behandlungszone kontinuierlich verläßt, wobei ein expandiertes und gelatiniertes Futtermittel entsteht.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz ausgewählt wird aus der Gruppe Harnstoff, Harnsäure, Biuret, Äthylenharnstoff, Ammoniumphosphat, Ammoniumbikarbonat, Ammoniumkarbamat, Ammoniumzitrat, Ammoniumformiat, Ammoniumazetat, Ammoniumpropionat, Ammoniumlaktat, Ammoniumsukzinat, Ammoniumfumarat, Ammoniummalat, Diammoniumphosphat, Propionamid, Butyramid, Formamid, Acetamid, Dicyanodiamid, Isobutandiharnstoff, Kreatinin und Kreatin.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser in einer derartigen Menge zugesetzt wird, daß der gesamte Wassergehalt der Mischung in der Behandlungszone ungefähr 4 bis 50 Gew.-% ist, bezogen auf die im voraus bestimmte Menge des Futtermittels.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt ungefähr 10 bis 35 Gew.-% beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt ungefähr 15 bis 25 Gew.-!& beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

das Lipidmaterial in einer derartigen Menge zugesetzt wird, daß der gesamte Lipidgehalt der Mischung ungefähr 0,25 bis 10 Gew.-% beträgt, bezogen auf die im voraus bestimmte Menge des Futtermittels.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lipidgehalt ungefähr 0,5 bis 6,0 Gew.-# beträgt.

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- .31 -
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lipidgehalt 0,5 bis 4,0 Gew.-% beträgt.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Mischung unmittelbar vor dem Verlassen der Behandlungszone ungefähr 104 bis 182⁰C beträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur ungefähr 132 bis 171⁰C beträgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur ungefähr 149 bis 166°C beträgt.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz in einer derartigen Menge zugesetzt wird, daß das Futter ein Proteinäquivalent von ungefähr 24 bis 125 hat.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Proteinäquivalent ungefähr 60 bis 125 beträgt.
14. Verfahren nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß das Proteinäquivalent ungefähr 85 bis 125 beträgt.
15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck innerhalb der Behandlungszone zwischen ungefähr 21,1 und 35»3 kp/cm gehalten wird.
16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,'daß das Lipidmaterial ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus tierischen Fetten, Tierschmalz, Pflanzenfetten, Pflanzenölen und Sojabohnenlecithin.

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17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz Harnstoff ist.
18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lipidmaterial aus einer Mischung von tierischen und pflanzlichen Fetten besteht und der Mischung in flüssiger Form zugesetzt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Beförderung der Mischung durch eine Vorkonditionierzone vor der Einführung in die Behandlungszone und Einführung einer Flüssigkeit in die Vorkonditionierzone, die ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Dampf und Wasser und deren Mischung, um der Mischung zugesetzt zu werden.
20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das expandierte und gelatinierte Produkt auf einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als ungefähr 15 Gew.-%, bezogen auf die im voraus bestimmte Futtermenge, getrocknet wird.
■21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsgehalt weniger als ungefähr 6 Gew.-% beträgt.
22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das expandierte und gelatinierte Produkt pulverisiert wird.

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23. Ein gekochtes, umgesetztes, verdauliches, ungiftiges Wiederkäuerfutter, gekennzeichnet durch eine Mengp eines als Futtermittel geeigneten, stärkehaltigen Futtermaterials, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Mais, Sorghum, Hirse, Cassava, Kartoffeln, Yamswurzel, Reis, Maisstärke,

Weizenstärke,
Kartoffelstärke ,/Pfeilwurz, Steckrübe, Rudabagus und deren Mischungen, das Material ist wenigstens teilweise gelatiniert und innig vermischt und umgesetzt mit einer Menge einer nicht-proteinartigen, stickstoffhaltigen Substanz, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie durch die Mikroorganismen des Pansens zu Ammoniak hydrolisiert werden kann und danach in mikrobakterielles Protein umgewandelt werden kann, eine Menge eines Lipidmaterials, das dem Futter in einer derartigen Menge zugesetzt wird, die ausreicht, um die Handhabung und Verarbeitung zu erleichtern, und zwar ohne einen erheblichen, damit verbundenen Rückgang der Proteinsynthese auf der Basis des Produktes.
24. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Harnstoff, Harnsäure, Biuret, Äthylenharnstoff, Ammoniumphosphat, Ammoniumbikarbonat, Ammoniumkarbamat, Ammoniumzitrat, Ammoniumformiat, Ammoniumazetat, Ammoniumpropionat, Ammoniumlaktat, Ammoniumsukzinat, Ammoniumfumarat, Ammoniummalat, Diammoniumphosphat, Propionamid, Butyramid, Formamid, Acetamid, Dicyanodiamid, Isobutandiharnstoff, Kreatinin und Kreatin.

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25. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsgehalt des Futters weniger als ungefähr 15 Ge\i.-% beträgt, bezogen auf die im voraus bestimmte Menge des Futtermaterials.
26. Zusammensetzung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsgehalt weniger als ungefähr 6 Gevf.-% beträgt.
27. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Gehalt an Lipidmaterial des Futters ungefähr 0,25 bis 10 Gew.-% beträgt, bezogen auf die im voraus bestimmte Menge des Futtermaterials.
28. Zusammensetzung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Lipidmaterial ungefähr 0,5 bis 6 Ge\f,-% beträgt.
29. Zusammensetzung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Lipidmaterial ungefähr 0,5 bis 4 Gew.-% beträgt..
30. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz
in einer derartigen Menge vorhanden ist, daß das Proteinäquivalent des Futters ungefähr 24 bis 125 beträgt.
31. Zusammensetzung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Proteinäquivalent 60 bis 125 beträgt.

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32. Zusammensetzung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Proteinäquivalent ungefähr 85 bis 125 beträgt.
33. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-proteinartige, stickstoffhaltige Substanz Harnstoff ist.
34. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Futtermaterial zu ungefähr 50 bis 100 % gelatiniert ist.
35. Zusammensetzung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Futtermaterial zu ungefähr 75 bis 100 % gelatiniert ist.
36. Zusammensetzung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Futtermaterial zu ungefähr 90 bis 100 % gelatiniert ist.
37. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Lipidmaterial ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus tierischen Fetten, Tierschmalz, Pflanzenfetten, Pflanzenölen und Sojabohnenlecithin.

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ORIGINAL INSPECTED