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Title:
AQUEOUS SOLUTIONS OF FORMIC ACID, PROPIONIC ACID AND AMMONIA AND THEIR USE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/010724
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns an aqueous solution consisting of: a) 35-42 % by wt. of propionic acid, b) 30-40 % by wt. of formic acid, c) 5-10 % by wt. of ammonia and d) 10-30 % by wt. of water and its use in animal nutrition.

Inventors:
KAESLER BRUNO (DE)
MUESCHEN HANS (DE)
GAUS GUENTER (DE)
Application Number:
PCT/EP1996/003947
Publication Date:
March 27, 1997
Filing Date:
September 09, 1996
Export Citation:
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Assignee:
BASF AG (DE)
KAESLER BRUNO (DE)
MUESCHEN HANS (DE)
GAUS GUENTER (DE)
International Classes:
A01N37/02; A23K3/00; A23K30/00; A23K30/15; (IPC1-7): A23K3/00
Foreign References:
DE2653448A11977-07-07
DE2653449A11977-06-08
EP0411827A11991-02-06
DE3220233A11983-12-01
US3988483A1976-10-26
Other References:
A.P. MOLONEY ET AL.: "Rumen fermentation and degradability in steers offered grass silage made without an additive, with formic acid or with a partially neutralised blend of aliphatic organic acids", IRISH JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD RESEARCH, vol. 33, no. 1, 1994, pages 11 - 24, XP000614111
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Claims:
Patentansprüche
1. Wäßrige Lösung bestehend aus a) 3542 Gew.% Propionsaure, b) 3040 Gew.% Ameisensäure, c) 510 Gew.% Ammoniak und d) 1030 Gew.% Wasser.
2. Verwendung einer wäßrigen Lösung nach Anspruch 1 in der Tier ernährung.
3. Verwendung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man wäßrige Lösungen nach Anspruch 1 zur Konservierung von Tier futter einsetzt.
4. Verwendung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man wäßrige Lösungen nach Anspruch 1 zur Konservierung oder De sinfektion von Trinkwasser einsetzt.
5. Mittel zur Konservierung von Tierfutter, dadurch gekennzeich¬ net daß es im wesentlichen aus a) 3542 Gew. % Propionsaure b) 3040 Gew.% Ameisensäure, c) 510 Gew.% Ammoniak und d) 1030 Gew.% Wasser oesteht. Wäßrige Lösungen aus Ameisensäure, Propionsaure und Ammoniak und deren Verwendung Zusammenfassung Die vorliegende Erfindung betrifft eine wäßrige Lösung bestehend aus a) 3542 Gew.% Propionsaure, b) 3040 Gew.% Ameisensäure, c) 510 Gew.% Ammoniak und d) 1030 Gew.% Wasser. und deren Verwendung in der Tierernährung.
Description:
Wäßrige Lösungen aus Ameisensäure, Propionsaure und Ammoniak und deren Verwendung

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft wäßrige Lösungen aus Ameisen¬ säure, Propionsaure und Ammoniak und deren Verwendung in der Tierernährung.

Aus DE 26 53 448 sind wäßrige Lösungen aus Ammoniak und Ameisen¬ säure mit einem molaren Verhältnis von Formiat- zu Ammoniumionen von 4:1 bekannt sowie deren Anwendung zur Konservierung von Sub¬ straten gegen mikrobielle Zersetzung. Auch der Zusatz weiterer Monocarbonsäuren, bevorzugt aus der Gruppe von Essig-, Propion-, Isobutter-, n-Butter-, n-Valerian-, 2-Methylbutter-, Lävulin-, Sorbin-, Acryl- und Methacrylsäure wird dort beschrieben.

Die in DE 26 53 448 beschriebenen Lösungen weisen jedoch einen stark sauren pH-Wert auf (pH<3) , weshalb sie für einige Anwendun¬ gen in der Tierernährung nicht optimal geeignet sind. Die Erhö¬ hung des pH-Wertes, beispielsweise durch Zugabe einer größeren Menge an Ammoniak führt jedoch zu dem unerwünschten Ergebnis, daß die Gefrierpunkte der wäßrigen Lösungen deutlich über 0°C liegen, was die Handhabung solcher Lösungen in der landwirtschaftlichen Praxis erschwert.

Es bestand daher die Aufgabe, wäßrige Lösungen, die Ameisensäure und Ammoniak enthalten, bereitzustellen, die einerseits keinen zu stark sauren pH-Wert aufweisen, andererseits einen für praktische Zwecke hinreichend tiefen Gefrierpunkt besitzen.

Es wurde gefunden, daß sich die gewünschten Eigenschaften er¬ zielen lassen mit einer wäßrigen Lösung, bestehend aus

a) 35-42 Gew.-% Propionsaure, b) 30-40 Gew.-% Ameisensäure, c) 5-10 Gew.-% Ammoniak und d) 10-30 Gew.-% Wasser.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist eine wäßrige Lösung, die aus

a) 38 Gew.-% Propionsaure, b) 35 Gew.-% Ameisensäure, c) 6-8 Gew.-% Ammoniak und d) 20 Gew.-% Wasser besteht.

Die erfindungsgemäßen Lösungen lassen sich herstellen, indem man wäßrige Lösungen der Säuren mit gasförmigem Ammoniak oder wä߬ riger Ammoniaklösung so versetzt, daß die angegebenen Gewichts- Verhältnisse erreicht werden. Es kann auch, ausgehend von wäßrigen Lösungen der Ammoniumsalze einer oder beider Säuren, so¬ lange weitere freie Säure hinzugefügt werden, bis das gewünschte Gewichtsverhältnis erreicht ist.

Die erfindungsgemäßen Lösungen finden in der Tierernährung, vor allem als Zusatz für Futter für Schweine, Ferkel und Geflügel, wie Hühner und Puten, Anwendung. Sie eignen sich besonders zur Konservierung von Tierfutter, bevorzugt von Flüssigfutter, gegen unerwünschte mikrobielle Zersetzung. Die erfindungsgemäßen Lö¬ sungen besitzen neben der pH-Wert senkenden und antibakteriellen Wirkung auch einen nutritiven Effekt, der vor allem auf die Ameisensäure zurückzuführen ist, und der insbesondere bei der Schweinefütterung zur Geltung kommt.

Die erfindungsgemäßen Lösungen können auch zur Konservierung und/ oder zur Desinfektion des in der Tierernährung verwendeten Trink¬ wassers eingesetzt werden.

Eine weitere Anwendung der erfindungsgemäßen Lösungen ist bei der Herstellung von Silofutter (Silierung) . In Silofutter findet häufig neben der gewünschten Milchsäuregärung eine unerwünschte mikrobielle Zersetzung, vor allem durch Schimmelpilze und Fäul¬ nisbakterien statt. Um diese unerwünschte Fäulnis zu verhindern können dem Tierfutter die erfindungsgemäßen Lösungen zugesetzt werden.

In der Regel ist ein Zusatz von 0,1 - 10 kg wäßriger Lösung pro Tonne Tierfutter ausreichend für eine erfolgreiche Konservierung. Bevorzugt werden die wäßrigen Lösungen in Mengen von 0,5 - 4,5 kg pro Tonne Tierfutter zugesetzt.

Der Zusatz erfolgt üblicherweise unmittelbar vor der Silierung.

Die erfindungsgemäßen Lösungen besitzen die folgenden Eigenschaf¬ ten:

• Sie weisen einen pH-Wert im Bereich von 3,5 bis 4,5 auf.

• Ihre Gefrierpunkte liegen unterhalb von 0°C, die besonders bevorzugten Lösungen haben Gefrier- punkte von tiefer als -20°C.

• Ihre Dichte beträgt 1,1-1,2 g/ml.

• Die Viskosität beträgt bei 20°C 8,82 mPa-s

Beispiele

Die in den folgenden Beispielen genannten Ξilogüter wurden mit einer erfindungsgemäßen wäßrigen Lösung (im folgenden als Lösung A bezeichnet) folgender Zusammensetzung:

38 Gew.-% Propionsaure 35 Gew.-% Ameisensäure

7 Gew.-% Ammoniak

20 Gew.-% Wasser

konserviert. Die so konservierten Silogüter wurden jeweils mit den entsprechenden Silogütern, die zur Kontrolle mit Ameisensäure und ohne Konservierungsmittel konserviert wurden, verglichen.

In den Vergleichsversuchen wurden die Gärparameter der Silogüter verglichen.

Das verwendete Silogut wurde als Feinschnitt mit einem motorge¬ triebenen Silohäcksler geerntet und im Direktschnitt in je einen 4 m 3 großen Versuchssilo eingelagert.

Es wurden insgesamt 9 verschiedene Siloeinlagerungen ausgehend von drei verschiedenen Silogütern (Raygras, Knäuelgras und Lu¬ zerne) erstellt.

Nach mehr als 5 Monaten Konservierung wurden die Silogüter in ei- ner Reihe nacheinander an Gruppen zu je 6 Schafen verfüttert, die in einem Stoffwechselkäfig gehalten wurden. Ausgehend von täglich aus dem Silo entnommenem Viehfutter wurde eine Repräsentativprobe für die 6 Tage des Experimentzeitraumes hergestellt. Die Haltbar- keitsgualität wurde nach einem in einer INRA-Veröffentlichung 1981 "Prevision de la valeur Nutritive des Aliments des Rumi- nants" beschriebenen Verfahren bestimmt.

Beispiel 1

Konservierung der Raygras-Hybride "Texy" erster Zyklus bei begin¬ nendem Ährenbildungsstadium (Erntedatum: 24. Mai 1995)

Beispiel 2

Konservierung von Knäuelgras "Amply" erster Zyklus bei beginnen¬ dem Ährenbildungsstadium (Erntedatum: 1. Juni 1995).

-4

Tabelle 2: Gärparameter des Viehfutters O -J

4-,

Ul

TS = Trockensubstanz, N = Stickstoff, N-NH 3 = gebundener Stickstoff, N löslich = löslicher Stickstoff, MS = Milchsäure, ES = Essigsäure, PS = Propionsaure, BS = Buttersäure, VS = Valeriansäure

n0

**3 OS δ

SO

{-> -J.

Beispiel 3

Konservierung von Luzerne "Europe" erster Zyklus, Knospenstadium (Erntedatum: 8. Juni 1995).

Die Ergebnisse der in den Beispielen 1 bis 3 durchgeführten An¬ sätze A bis I werden in den Tabellen 1 bis 3 wiedergegeben.

Tabelle 1: Chemische Zusammensetzung des geernteten und konser¬ vierten Grünviehfutters

Tabelle 1 gibt die chemische Zusammensetzung des geernteten Vieh- futters für die Konservierung im Silo wieder.

Der Gehalt der Raygras-Hybride und des Knäuelgrases an löslichen Kohlenhydraten war außergewöhnlich hoch. Auch der Gehalt in der Trockensubstanz (= TS) war erhöht. Beides zeigt, daß die chemi¬ sche Zusammensetzung des Raygrases und des Knäuelgrases für die Siloeinlagerung sehr günstig waren. Die chemische Zusammensetzung bei der Luzerne war normal.

Tabelle 3: Gärparameter des Viehfutters - Alkohole

Aus Tabelle 2 und 3 ist klar ersichtlich, daß ohne eine Konser¬ vierung (Ansatz A, D und G) bis auf das Knäuelgras (Ansatz D) die Gärparameter des Silogutes ungünstig sind. Die Gärparameter wei¬ sen ohne Konservierung einen hohen Essigsäure- und Alkoholgehalt auf. Dies weist auf eine unvorteilhafte heterofermentative Gärung hin. Das Raygras- und Luzerne-Silogut ohne Konservierungsmittel hatte eine schlechte Haltbarkeitsqualität.

Aus den Versuchen wird ersichtlich, daß die Gärparameter bei Ein¬ satz des erfindungsgemäßen Mittels genauso gut sind wie mit dem bekannten, Ameisensäure enthaltenden Mittel.

Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Mittel jedoch im Gegen¬ satz zur Ameisensäure nicht ätzend und reizt die Haut im Kanin- chentest nicht. Dies ist ein wesentlicher anwendungstechnischer Vorteil. Auch die Metallkorrosivität ist mit dem erfindungs- gemäßen Mittel deutlich geringer als mit den bekannten Mitteln, die Ameisensäure als Konservierungsstoff enthalten.