Das weiß das Team der Produktentwicklung bei Dr. Eckel Animal Nutrition in Niederzissen nur zu gut. Seit über 25 Jahren produziert das Familienunternehmen Lösungen für die Tierernährung, die dem Wohlbefinden der Tiere dienen. Produkte, die den Darm stabilisieren, Myko- und Endotoxine binden, Stress reduzieren, Futter konservieren und sogar schleimlösende Unterstützung zur Lungenfunktion mitbringen.

Bei dieser Bandbreite von Wirkungsrichtungen braucht es ein umfassendes Know-how, um die finalen Produkte stabil zu halten. Qualitativ hochwertige Produkte mit gleichbleibender Stabilität sind nicht nur wichtig für den Erhalt der Tiergesundheit, sondern auch für die Wirtschaftlichkeit des Produktes und damit des Betriebs. Neben der Gesundheit der Tiere müssen bei hochwertigen Futterzusatzstoffen immer auch die Gesundheit der Mitarbeiter und die wirtschaftlichen Aspekte bei der Verarbeitung der Futtermittelzusätze im Fokus stehen.

Bedingungen

1. Zusatzstoffe müssen stabile Inhaltsstoffe haben, um die gewünschte Wirkung bei den Tieren zu erzielen und auch bei langer Lagerzeit konstant bleiben. Bei Dr. Eckel etwa werden die in der deutschen Zentrale hergestellten Produkte bis nach Asien und Südamerika exportiert, die Zusatzstoffe müssen also die langen Transportwege ohne Beeinträchtigung überstehen.

2. Die Produkte sollen eine gute Fließfähigkeit zeigen und eine geringe Staubentwicklung haben. Manche Rohstoffe sind schwerer zu verarbeiten, was die Produktionsabläufe vor Herausforderungen stellt. Hier gilt es, schon den Einkauf für die wesentlichen Eigenschaften zu sensibilisieren und zu schulen, um spätere unnötige Spannungen zu vermeiden. Noch gravierender wirken sich Produktionsfehler aus, welche auftreten können, wenn Verklumpungen im Produkt die Anlagen verstopfen oder im schlimmsten Fall sogar zu einem Anlagenstopp führen.  

Hier lohnt schon bei der Auswahl der Rohstoffe ein genauer Blick auf die angebotene Ware. Auf den ersten Blick scheint es eine Vielzahl von Produkten mit ähnlicher Wirkung und gleichen Inhaltstoffen zu geben. Eine genauere Untersuchung der verschiedenen Rohstoffe zeigt jedoch, dass auch die zu verarbeitende Qualität berücksichtigt werden muss. Körnung, Textur und Gewicht können Futterzusatzstoffe ganz unterschiedlich aussehen lassen. Als Beispiel zeigt Abb. 1 drei Calciumpropionate mit gleicher Wirksubstanz, aber mit durch Siebfraktionsanalyse sichtbaren und messbaren Unterschieden in der Struktur.

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Die Strukturen der Rohstoffe können in der Verarbeitung und unter Einfluss von Temperatur- und Klimaschwankungen zur Bildung von Pulveraggregaten führen. Verwendet man hier ein empfindliches Pulver, kann es, wie in Abb. 2 zu sehen ist, zu Agglomeratbildung kommen. Pulveraggregate können wiederum zu Verstopfungen in der Anlage führen. Der Aufwand für die Reinigung der Produktionswege ist vermeidbar, wenn von vornherein die richtigen Rohstoffe verwendet werden.

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Die Herausforderung lautet also: Zusatzstoffe entwickeln und herstellen, die störungsfrei in der Verarbeitung sind und auch noch bei starken Temperatur- und Klimaschwankungen stabil bleiben.

Damit Futterzusätze auch unter den Einflüssen von Klimaschwankungen bei Transport und Ortswechsel über die gesamte Lagerdauer nicht an Qualität einbüßen, setzt das Team bei Dr. Eckel seit Jahren auf die Hilfe eines Klimasimulators. Damit wird eine intensive Datenerhebung zu verschiedenen Parametern wie Fließfähigkeit und Inhaltstoffen durchgeführt und bereits vorweg werden die Rohstoffe evaluiert.  

Um die realen Bedingungen für eine solche Datenerhebung mithilfe eines Klimasimulators herauszuarbeiten, wurde vorab überprüft, wie sich lange Transportwege und klimatische Bedingungen auf die Zusatzstoffe auswirken. In enger Zusammenarbeit mit Kunden, Partnern und Speditionen und unter Nutzung gezielt eingesetzter Messeinrichtungen konnten so wertvolle Daten und Erkenntnisse gesammelt werden. Dabei wurden die Parameter Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu verschiedenen Zeitperioden (Sommer und Winter) mit einem Datenlogger (Log32TH) während des Transports von Futtermittelzusätzen in Containern per Schiff gemessen. Pro Verschiffung wurden 24 000 Werte gesammelt. Die Werte zeigten, welchen Einflüssen die Produkte ausgesetzt waren. Die Futtermittelzusatzstoffe wurden abschließend beprobt und die Reaktionen auf die unterschiedlichen Bedingungen dokumentiert (siehe Abb. 3).

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Die Inhaltsstoffe zeigten durchgehend eine gute Stabilität gegenüber den Klimaschwankungen und Transportwegen, während bei der Fließfähigkeit Optimierungsbedarf bestand. Mit der Auswertung dieser Daten wurden Prüfmodelle mit definierten Kriterien entwickelt und der Klimasimulator wurde optimal auf reale Bedingungen programmiert.

Ein besonderer Vorteil des Klimasimulators ist, dass für die Simulation die Originalverpackungen der Futterzusatzstoffe verwendet werden können. Die Proben sind dabei einem sich wiederholenden Tageszyklus von Temperatur und Luftfeuchtigkeit (siehe Abb. 4) ausgesetzt. Hier müssen die Formulierungen bei Temperaturen von bis zu 40 °C ihre Stabilität beweisen. Jedes Anzeichen von Agglomeratbildung wird mit sofortiger Optimierung der Formulierung oder Verpackungsvariante beantwortet. Dank der Erkenntnisse über die Auswirkungen der Rohstoffeigenschaften und Umwelteinflüsse auf die Verarbeitung und die Endprodukte konnte Dr. Eckel hochwertige Zusätze entwickeln, die optimal an die klimatischen Ansprüche der Endkunden angepasst sind. Das sichert die Haltbarkeit der Futtermittelzusätze selbst bei einer hohen Varianz von Einflüssen.  

Eine garantiert einwandfreie Verarbeitung, besseren Einfluss auf das Wohl der Tiere durch konstante Inhaltsstoffe, mehr Sicherheit bei der Verwendung und bestmögliche, nachhaltige Ausnutzung der Rohstoffe: das sind die Stärken langfristig stabiler Produkte.

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