液态和糊状饲料的保藏方法和 由此保藏的饲料 本发明涉及来自食品工业的食料和残渣的保藏方法和用此方法保藏的饲料。这些食料和残渣被单独或者与谷物或其它饲料混合作为动物饲料。
来自食品工业的马铃薯废料、食品废料和残渣,例如啤洒糟、啤酒酵母和废酒醪,含有具有营养价值的成分。由于这种原因,长期以来它们被单独或者以与谷物或其它饲料混合的形式作为动物饲料。
然而,由于上述产物的含水量高,它们容易被微生物迅速分解。当它们单独或与其它饲料混合作为饲料时,尽管可以通过充分压榨除去部分水份,但含水量还是足以引起微生物的生长。这尤其适合于食品工业废料通常具有相对较高的pH范围的情况。
这些产物并不总是连续产生,但一批生产过后,就会产生大量废料,这使利用食品作饲料的问题更为突出。
尽管存在着生产结束后立即将上述产物运给农民并直接喂养动物的可能性,但这种利用受生产时间的限制,而且只在相应的食品工厂的附近地区才行之有效。
为了更长久地利用食品废料(生产出时是热的),人们试图用保温的集装箱把它们送给动物生产者。然而,这种方法需要人们特别谨慎,从保温集装箱的成本上看,也是不经济地。
由于有这些困难,人们也试图用化学法保藏食品废料,也就是通过加入所谓的防腐剂来延长保存期。防腐剂必须是生理上无害的、与动物是相容的、符合饲料法规、气味和味道中性、在60-80℃下不蒸发或挥发、廉价并且对腐败菌有高效。
理想的方案是对马铃薯废料、食品废料以及来自食品工业的废料的化学保藏法。利用这种方法,可使废产物单独或者以与谷物或其它饲料混合的形式敞口式贮存至少达几个星期。
使用山梨酸的方法最接近于理想方案。由于山梨酸对霉菌具有高效抗性,所以非常适合于保藏许多饲料。然而,就废料而言,山梨酸的应用有限。这是由于该产品有时pH值高,在随后的运输、再加工和饲养阶段污染严重。
有关用化学防腐剂保藏液态或糊状饲料的以前已有的技术在专利申请DP3412083中已有描述。尽管此专利文描述的方法(糊状山梨酸的干燥混合)的确能保藏上述产物,但只能保藏一周,而所用防腐剂的浓度相对较高,所以该方法是不经济的。
鉴于来自食品工业的不可利用残渣的掩埋费用日益提高,迫切需要一种方法,它能克服上述缺陷,能简便、经济地保藏残渣,并能长期利用这些高度易腐的残渣作为动物饲料。
通过由马铃薯、食品残渣、酒糟、啤酒酵母、废酒醪和类似组分制成的液态或糊状饲料的保藏方法达到了这个目标。该保藏方法包括,使用转筒混合机,以空气或时间上独立的方式,向物料中加入山梨酸钾水溶液和生理上无害的酸的水溶液。
通过使用带双配料室的转筒混合机可实现空间上的分离。也可采用带单配料室的转筒混合机,按时间顺序先加入山梨酸钾再加入生理上无害的酸。
根据本发明的方法,可以将精确计量的山梨酸钾溶液和生理上无害的酸加入酒糟中。使用象犁式或桨式的转筒混合机,例如,Din-nissen公司(Sevenum/荷兰)生产的Pegasus型混合机可以有效地完成这一步骤。相应的实例总结如下。为了同时但空间上分离地加入山梨酸钾和生理上无害的酸,通常具有单室系统的Pegasus型桨式混合机必须改装成双室系统。通过在混合机斧上部设置间壁可达此目的。混合机可加续操作,也可间歇操作。在连续和间歇操作过程中,都需要在加酸之前加入山梨酸钾,因为加入顺序相反,会发生山梨酸的沉淀。通过喷嘴将液态的山梨酸钾和酸喷洒到混合物料的流态化区域。无论如何要防止喷啉的两种溶液的混合,因为混合会形成不溶于水的山梨酸。
外加生理上无害的酸,可以降低pH值,提高山梨酸钾的效力,这可降低成本(山梨酸钾的用量更少)。
生理上无害的适宜的酸有,例如,磷酸、盐酸、硫酸、延胡索酸、乳酸、丙酸和酒石酸。在很多情况睛,已经证明磷酸是有效的,从成本上看也是有利的。
已证明,采用浓度为20至60%特别是30至50%的山梨酸钾溶液是合算的;可以采用浓度为40至89%的磷酸,而浓度为70至80%(重量)更有利。
采用0.05至1%,尤其是0.08至0.8%(重量)、优选0.1至0.6%(重量)的山梨酸钾(100%纯),以未保藏的饲料计,可达到良好的保藏效果。
采用浓度为0.05至1,尤其是0.1至0.8,优选0.2至0.6%(重量)的生理上无害的酸,以未保藏的饲料计,是有利的。
本发明的方法与DE3412083相比,具有很大优势。例如,——显著延长保藏物质的贮存期。——山梨酸或山梨酸钾的浓度更低。——工艺步骤更简单。
该方法很适合于酒糟的贮藏。由于采用特殊的生产方法(用压滤机,如Meura2001型,压滤糖化醪),这种酒糟比传统方法得到的酒糟所含碳水化合物少。采用这种技术可将啤酒产率提高8至12%。与传统的湿酒糟相比,这种酒糟由于缺少碳水化合物而不会被乳酸菌分解,从而可以贮存更长的时间。基于这种原因,迫切需要一种稳定或保藏酒糟的方法。根据温度和微生物量的不同,未保藏的酒糟在2至3天内腐败。因此,对啤酒厂和农民而言,这种产品的运输和作为饲料使用都是一个很符合逻辑的问题。
通过采用本发明的方法,这种酒糟的贮存期可达2至3周甚至更长。
本发明还涉及由马铃薯、食品残渣、酒糟、啤酒酵母、废酒醪和类似组分制成的液态或糊状饲料。这些饲料在采用转筒混合机,以空间或时间上独立的方式下加入了山梨酸钾水溶液和生理上无害的酸的水溶液。
例如,本文中重要的是含有生理上无害的酸的饲料,象含有磷酸、盐酸、硫酸、延胡索酸、乳酸、丙酸或酒石酸、尤其是磷酸。
特别有价值的饲料是那些含有0.05至1,尤其是0.08至0.8,优选0.1至0.6%(重量)的山梨酸钾(100%纯)和0.05至1,尤其是0.1至0.8,优选0.2至0.6%(重量)的生理上无害的酸的饲料;有实用价值的饲料是按前述方法生产的饲料。就是使用浓度为20至60%,尤其是30至50%的山梨酸钾溶液和浓度为40至89%,尤其是70至80%的磷酸。含有酒糟的饲料非常重要。
酒糟的饲养价值与其它和饲养有关的参数一样,受山梨酸钾的影响很小。因此,所述保藏方法对酒糟的有关分析和营养参数只有极小的影响。由于仅加入了极少量的液体,所以干物量并未受显著影响。象期望的那样,pH约降低了1至1.5个pH单位,而保藏并未导致碳水化合物含量的增高。其它参数如有机物、粗蛋白、粗纤维、粗脂肪和无氮抽出物同样未受显著影响(参见表1)。
表1:保藏对有关分析参数的影响新鲜的保藏的(例如0.2%的山梨酸钾+0.4%磷酸)干物量31.7% 31.7%pH5.0-5.2 3.7-4.0碳水化合物<0.5% <0.5%有机物63 63粗蛋白83 79粗纤维42 36粗脂肪88 85无氮提取出物54 56
绵羊饲养试验表明,用山梨酸钾和磷酸保藏,对酒糟的表观消化率没有影响。经保藏的酒精的消化率为63%,可与新鲜的湿酒糟的消化率相比。作为对比,象期望的那样,经分解的湿酒糟的表观消化率低(仅有58%)。表观消化率的降低是由于分解损失。在经保藏的酒糟中不发生这种损失。经过大约3周的贮存后,富含蛋白质的副产品——酒糟(干物量含26%的含氮化合物)的饲养价值也只受到很小的影响。试验开始时饲养价值是6.6(MJ/kg),而经3周贮存后(不加盖)饲养价值为6.4(MJ/kg)。
本发明的饲料既不需要农民青贮,也不需加盖或以其它任何形式进行处理。露天贮存也是可能的。与传统的酒糟青贮相比,它大大减轻了农民的工作强度。
利用这种新的保藏方法和饲料,解决了啤酒厂处理酒糟的问题,也同时解决了农民饲养动物过程中酒糟的稳定性问题。
与以淀粉和乳酸菌悬浮液为基础,同样用于稳定酒糟的方法相比,这种新的保藏方法具有很多优势。它们是:——不再需要青贮(节省劳力、节约成本)。——没有青贮损失。——没有青贮时流出的液体造成的环境污染。——由于改进了运输方式而节约成本。
下面的实施例意在说明这种方法而该方法并不局限于此。
实施例1
当Pegasus型桨式混合机装满酒糟后,在大约3巴的压力下向混合物料的流化态区域喷淋山梨酸钾溶液(50%)和磷酸溶液(75%)。
剂量
1. 0.1%山梨酸钾+0.1%磷酸(混合时间总计60秒)。
2. 0.1%山梨酸钾+0.4%磷酸(混合时间总计100秒)。
3. 0.2%山梨酸钾+0.2%磷酸(混合时间总计80秒)。
4. 0.05%山梨酸钾+0.4%磷酸(混合时间总计90秒)。
结果样品号含水量(160伏干燥灯1小时)(%)pH(10毫升蒸馏水中2克) 山梨酸钾含量 (%)贮存期(天)理论实际1 C1 C2 73.6 74.2 3.74 3.87 - - - - 3 1 1A 1B 1C 73.3 73.0 74.4 3.77 3.77 3.79 0.1 0.1 0.1 0.11 0.12 0.11 13 2A 2B 2C 73.9 73.7 未定 3.53 3.55 3.56 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.12 13 3A 3B 3C 未定 未定 未定 3.81 3.82 3.81 0.2 0.2 0.2 0.21 0.22 0.22 25 4A 4B 4C 未定 未定 未定 3.58 3.58 3.57 0.05 0.05 0.05 0.07 0.07 0.07 7
C=对照
1.-4.参见“剂量”
实施例2
1.计量设备
山梨酸钾水溶液和正磷酸各需一个Mohno泵(山梨酸钾不溶于磷酸,所以这两种液体绝对有必要单独计量)。具有两个单独的进料管的连续操作的梨式混合机,可选不带或带一个单组件喷嘴。
2.剂量每35公斤酒糟(毫升)每1000公斤酒糟/小时(升)浓度为75%的正磷酸 44 1.26浓度为40%的山梨酸钾溶液 245 370 490 7.00 10.57 14.00
结果样品号浓度为75%的磷酸浓度为40%的山梨酸钾/溶液混合时间干物量pH山梨酸含量毫升毫升分钟 % % 101 0 0 0 24.9 5.1 0 231 232 233 44 44 44 0 0 0 6 6 6 26.4 26.2 25.4 4.7 4.7 4.8 0 0 0 311 312 313 44 44 44 245 245 245 1.5 1.5 1.5 26.4 26.2 26.1 5.1 5.1 5.1 0.18 0.18 0.18 321 322 323 44 44 44 245 245 245 3 3 3 26.5 27.4 26.9 5 5 5.1 0.18 0.18 0.17 331 332 333 44 44 44 245 245 245 6 6 6 26.9 27.2 26.6 5 4.8 5 0.19 0.19 0.18 411 412 413 44 44 44 370 370 370 1.5 1.5 1.5 26.1 26.7 26.0 5 5 5 0.29 0.27 0.28 421 422 423 44 44 44 370 370 370 3 3 3 26.0 25.9 26.6 5 5 5 0.28 0.29 0.28 431 432 433 44 44 44 370 370 370 6 6 6 27.2 25.5 26.0 5 4.9 5 0.27 0.29 0.28样品号浓度为75%的磷酸浓度为40%的山梨酸钾/溶液混合时间干物量pH山梨酸含量毫升毫升分钟 % % 511 512 513 44 44 44 490 490 490 1.5 1.5 1.5 26.9 26.4 26.6 5.2 5.1 5.1 0.36 0.34 0.37 521 522 523 44 44 44 490 490 490 3 3 3 25.8 25.9 26.8 5.1 5 5.1 0.35 0.34 0.36 531 532 533 44 44 44 490 490 490 6 6 6 25.9 26.0 25.5 5 5 5.1 0.36 0.37 0.37