Derzeitiger Stand der Sojaaufbereitungstechniken Möglichkeiten zur Qualitätssicherung von aufbereitetem Sojakuchen

Transkript

1 Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft Derzeitiger Stand der Sojaaufbereitungstechniken Möglichkeiten zur Qualitätssicherung von aufbereitetem Sojakuchen D. Hoffmann und S. Thurner

2 Gliederung Anforderungen an Soja als Futtermittel Sojaaufbereitung Verwertung der Sojaprodukte Aufbereitungsqualität der Anlagen Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Schlussfolgerungen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

3 Anforderungen an Soja als Futtermittel Inhaltsstoff Zielwert Wasser 12 % Rohprotein 47,5-49 % Lysin > 2,9 % Rohfaser 3,3-3,5 % Rohasche < 7,5 % Ureaseaktivität 0,02-0,30 Trypsininhibitorgehalt < 4 mg/g Eiweißlöslichkeit in KOH % Eiweißlöslichkeit in Wasser % Quelle: ASAIM SEA (2003) Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

4 Gliederung Sojaanbau in Deutschland Anforderungen an Soja als Futtermittel Sojaaufbereitung Verwertung der Sojaprodukte Aufbereitungsqualität der Anlagen Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Schlussfolgerungen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

5 Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojaaufbereitung Direkte Gasflamme Infrarotstrahlung Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

6 Ganze, nicht entölte Bohnen Direkte Gasflamme ( 600 C) Anlage Stadlhuber, Mühldorf Thermische Aufbereitung Bilder: R. Zeindl (2012) Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

7 Thermische Aufbereitung Ganze, nicht entölte Bohnen, indirekte Gasflamme (Wärmeweiterleitung über Glaswolle 900 C) Anlage Gerauer, Rottal Sojabohnen vollfett, roh Glaswolle Röstvorgang in der drehenden Trommel Gasflamme Zeichnung: H. Eismann (2013) Kühlen und Trocknen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

8 Ganze, nicht entölte Bohnen Indirekte Gasflamme (Wärmeweiterleitung über Glaswolle 900 C) Anlage Gerauer, Rottal Thermische Aufbereitung Bilder: R. Zeindl (2012) Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

9 Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojaaufbereitung Direkte Gasflamme Infrarotstrahlung Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Wasserdampf Sojaflocke, vollfett, hydrothermisch Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

10 Hydrothermische Aufbereitung Ganze, nicht entölte Bohnen Wasserdampf ( 103 C über 40 Minuten) Anlage Meika, Augsburg, nur Bio Flockierung Wasserdampf Wirbelstromtrockner Bilder: R. Zeindl (2012) Zeichnung: H. Eismann (2013) Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

11 Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojaaufbereitung Direkte Gasflamme Infrarotstrahlung Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Wasserdampf Sojaflocke, Schneckenpresse Sojakuchen, vollfett, teilentölt, hydrothermisch hydrothermisch Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

12 Entölung (Teil-)Entölung mit Schneckenpressen Anlagen Meika und Asam, Augsburg Bilder: R. Zeindl (2012) Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

13 Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojaaufbereitung Direkte Gasflamme Infrarotstrahlung Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Wasserdampf Schneckenpresse Sojaflocke, Schneckenpresse Sojakuchen, vollfett, teilentölt, hydrothermisch hydrothermisch Sojakuchen teilentölt, roh Wasserdampf + Expander Sojakuchen teilentölt, hydrothermisch+druck Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

14 Brechwalzenstuhl Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojaaufbereitung Direkte Gasflamme Infrarotstrahlung Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Wasserdampf Schneckenpresse Sojaflocke, Schneckenpresse Sojakuchen, vollfett, teilentölt, hydrothermisch hydrothermisch Sojakuchen teilentölt, roh Wasserdampf + Expander Sojakuchen teilentölt, hydrothermisch+druck Sojaschrot, vollfett, roh Wasserdampf + Expander Sojaschrot, vollfett, hydrothermisch+druck Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

15 Druckthermisch Sojakuchen (teilentölt) Wasserdampf ( 103 C über 20 Minuten) Anlage Asam, Augsburg Expander mit Stoppschrauben (Druck 30 Bar) Wasserdampf Bandtrockner Bilder: R. Zeindl (2012) Zeichnungen: H. Eismann (2013) Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

16 Gliederung Sojaanbau in Deutschland Anforderungen an Soja als Futtermittel Sojaaufbereitung Verwertung der Sojaprodukte Aufbereitungsqualität der Anlagen Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Schlussfolgerungen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

17 Verwertung der Sojaprodukte Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojaschrot, vollfett, roh Sojakuchen teilentölt, roh Sojaflocke, vollfett, hydrothermisch Rind Schwein Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Sojakuchen, teilentölt, hydrothermisch Sojakuchen teilentölt, hydrothermisch+druck Sojaschrot, vollfett, hydrothermisch+druck Bilder: G. Neumaier (2010), G. Fröhlich (2006), K. Reiners (2006), W. Seemann (2009) Geflügel Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

18 Verwertung der Sojaprodukte Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Sojaschrot, vollfett, roh Rind Sojakuchen, teilentölt, hydrothermisch Sojakuchen teilentölt, roh Schwein +SES Sojakuchen teilentölt, hydrothermisch+druck Sojaflocke, vollfett, hydrothermisch Sojaschrot, vollfett, hydrothermisch+druck Bilder: G. Neumaier (2010), G. Fröhlich (2006), K. Reiners (2006), W. Seemann (2009) Geflügel Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

19 Verwertung der Sojaprodukte Sojabohne ganz, vollfett, roh Sojabohne ganz, vollfett, thermisch Sojaschrot, vollfett, roh Rind Sojakuchen, teilentölt, hydrothermisch Sojakuchen teilentölt, roh Schwein Broiler +SES Sojakuchen teilentölt, hydrothermisch+druck Sojaflocke, vollfett, hydrothermisch Broiler +SES Broiler +SES Sojaschrot, vollfett, hydrothermisch+druck Bilder: G. Neumaier (2010), G. Fröhlich (2006), K. Reiners (2006), W. Seemann (2009) Geflügel Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

20 Gliederung Sojaanbau in Deutschland Anforderungen an Soja als Futtermittel Sojaaufbereitung Verwertung der Sojaprodukte Aufbereitungsqualität der Anlagen Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Schlussfolgerungen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

21 Aufbereitungsqualität der Anlagen (Aminosäuren) Ziel LYS >2,9 % Ziel MET >0,6 % Ziel CYS >0,7 % Ziel M+C >1,3 % Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

22 Aufbereitungsqualität der Anlagen Anzahl Proben: T (Vollfett): n=7 HT (Vollfett): n=6 DT (Vollfett): n=4 HT/DT (Teilentölt): n=6 SES (Entölt): n=7 Zielwert TIA < 4 mg/g Zielwert KOH % Zielwert PDI % Zielwert UA < 0,4 mgn/g Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

23 Aufbereitungsqualität der Anlagen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

24 Aufbereitungsqualität der Anlagen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

25 Aufbereitungsqualität der Anlagen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

26 Aufbereitungsqualität der Anlagen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

27 Aufbereitungsqualität der Anlagen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

28 Gliederung Sojaanbau in Deutschland Anforderungen an Soja als Futtermittel Sojaaufbereitung Verwertung der Sojaprodukte Aufbereitungsqualität der Anlagen Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Schlussfolgerungen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

29 Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Abbildung 3: Bruker Tango; Quelle: Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

30 Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Typische Absorptionsbereiche für org. Substanzen bzw. Molekülgruppen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

31 Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

32 Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Test der Kalibration in einer dezentralen Aufbereitungsanlage mittels Online Prozesssteuerung Abbildung 4: Bruker Matrix; Quelle: Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

33 Gliederung Sojaanbau in Deutschland Anforderungen an Soja als Futtermittel Sojaaufbereitung Verwertung der Sojaprodukte Aufbereitungsqualität der Anlagen Überwachung der Sojaaufbereitungsqualität mittels NIRS Schlussfolgerungen Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

34 Schlussfolgerungen Sojabohnen aus bayerischem Anbau sind qualitativ hochwertig Anbau in Gunstlagen sinnvoll, wenn konkurrenzfähig zu alternativen Kulturen Aufbereitung wegen geringer Mengen derzeit in dezentralen Anlagen möglich, und bald auch in Straubing bei ADM (SES) Aufbereitungsintensität in dezentralen Anlagen noch nicht ausreichend ⅓ der Produkte: TIA-Werte > 5 mg/g auf ⅔ der Produkte: KOH-Werte > 85 % Hohe Ölgehalte der vollfetten Produkte führen zu Einsatzgrenzen des heimischen Sojas in Futterrationen v.a. bei Monogastriden Qualitätssicherung eventuell durch Nahinfrarotspektroskopie sicher gestellt Dominik Hoffmann, M.Sc. (TUM), ILT1b

35 Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! D. Hoffmann und S. Thurner