説明

コーティングされたキブルの形態でペットフードを製造する方法

ペットフードを製造する方法は、コアペレットを提供する工程と、少なくとも1つのコーティング材料を提供する工程と、コーティング材料をコアペレットに適用し、連続流動ミキサーを使用して、コーティングされたキブルを形成する工程と、を含み、コーティング材料の適用は、約0.8〜約3のフルード数の範囲、及び約6を超えるペクレ数で起こる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ペットフードを製造するための方法の分野に関する。本発明は、より具体的には、コアをコーティング材料でコーティングする工程に関するが、これに限らない。
【背景技術】
【0002】
ペットフード製造業者は、乾燥ペットフードの栄養価を高め、よりおいしくするために、乾燥ペットフードの改良を試み続けている。乾燥ペットフードは、通常、熱及び圧力を使用して押出成形されて、常温保存可能な栄養バランスの取れた低湿量のペレット(キブル)にする。あいにく、これらの乾燥キブルは、動物にとって味気ない場合が多いため、製造業者は通常、キブルを脂肪又はパラタントでコーティングして風味を改良する。しかしながら今回、押出成形機に通常添加される成分の一部が、代わりに押出成形後のために保存され、外側にコーティングされる場合、キブルは、それほど多くの余分な脂肪又はパラタントを添加することなく、改善された風味を有し得ることが分かった。これらの成分は、押出成形機を通過せず、したがって、その熱及び圧力を経験しないため、押出成形後の外側のコーティングは、コストを抑えるだけでなく、栄養素の分解も少ない。したがって、生成品は安価で味が良く、栄養価が高い。例えば、ビタミン、プロバイオティクス、又は他の温度感受性の栄養成分を、押出成形後にキブル表面に加えて、温度分解が少ないことによりキブル上に高レベルの活性物質をもたらすことができる。アミノ酸及び動物性タンパク質などの栄養素がキブルの外側に添加されると、キブルは動物にとっておいしくなり、多くの場合、消化されやすくなることもわかっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
したがって、押出成形後処理のこのような利点の態様が本明細書に開示される。
【課題を解決するための手段】
【0004】
一実施形態では、ペットフードを製造する方法が開示される。本方法は、コアペレットを提供する工程と、少なくとも1つのコーティング材料を提供する工程と、コーティング材料をコアペレットに適用(apply)し、連続流動ミキサーを使用して、コーティングされたキブルを形成する工程と、を含むことができ、コーティング材料の適用は、約0.8〜約3のフルード数(Froude number)の範囲、及び約6を超えるペクレ数(Peclet number)で起こる。一実施形態では、本方法は、連続流動ミキサー内のコアペレットの平均滞留時間を約10秒〜約600秒にすることができる。一実施形態では、連続流動ミキサーは、逆回転に回転するパドルを用いることができる。一実施形態では、逆回転するパドルによって、コア材料が、連続流動ミキサーの中心付近で上昇対流(upwardly convective flow)を有することができる。一実施形態では、連続流動ミキサーは、コア材料が連続流動ミキサーによって約10kg/時間〜約60,000kg/時間の流動を有するように操作されることができる。一部の実施形態では、コーティング材料は、プロバイオティクス、マンノヘプツロース、及び/又は複数のヒドロキシル基を有する乳化剤、例えば、ポリソルビン酸エステル又はポリソルベート80を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【図1】コア上のコーティング形態のキブルの一実施形態。
【図2】総アルデヒドの比較。
【図3】酸素ボンベ試験の比較。
【図4】匂い特性化の結果。
【図5】匂い特性化の結果。
【図6】匂い特性化の結果。
【図7】ビタミン損失比較の結果。
【図8】ビタミン損失比較の結果。
【発明を実施するための形態】
【0006】
用語の定義
本明細書で使用するとき、「the」、「a」及び「an」を含む冠詞は、特許請求又は明細書の範囲で使用されるときには、請求又は記載されるものの1つ以上を意味するものと理解される。
【0007】
本明細書で使用するとき、「含む(include)」、「含む(includes)」及び「含んでいる」という用語は、限定することを意図しない。
【0008】
本明細書で使用するとき、「複数」という用語は、1を超えることを意味する。
【0009】
本明細書で使用するとき、用語「キブル」は、例えばイヌ飼料又はネコ飼料などの動物飼料の粒子状ペレット様の要素を含み、典型的には含湿量又は含水量が12重量%未満である。キブルは、硬質から軟質までの範囲の質感であり得る。キブルは、発泡状態から稠密状態までの範囲の内部構造であり得る。キブルは、押出成形工程によって形成され得る。非限定例では、キブルはコアとコーティングから形成されて、コーティングされたキブルを形成することができ、同様にこれを「コーティングされたキブル」と呼ぶ。用語「キブル」が使用される場合、これはコーティングされていないキブル又はコーティングされたキブルを指し得ることが理解されるべきである。
【0010】
本明細書で使用するとき、用語「動物」又は「ペット」は、家畜を意味しており、人家で飼うイヌ、ネコ、ウマ、ウシ、フェレット、ウサギ、ブタ、ラット、マウス、アレチネズミ、ハムスター、ウマ及びこれらに類するものが挙げられるが、これらに限定されない。人家で飼うイヌ及びネコが、ペットの具体的な例である。
【0011】
本明細書で使用するとき、用語「動物飼料」、「動物飼料組成物」、「動物飼料キブル」、「ペットフード」又は「ペットフード組成物」は全て、ペットにより摂取されることを目的とした組成物を意味する。ペットフードには、キブルなどの毎日の食事に好適な栄養的にバランスのとれた組成物、並びに栄養的にバランスがとれている場合もあり又はとれていない場合もあるサプリメント及び/又はペットスナックを挙げることができるが、これらに限定されない。
【0012】
本明細書で使用するとき、用語「栄養的にバランスのとれた」とは、水に対する追加的必要を除いて、ペットフードなどの組成物が、生命を維持するために既知の必要とされる栄養素を、ペット栄養分野における、米国食品医薬品局動物薬センター、米国飼料検査官協会が挙げられるがこれらに限定されない行政機関などの公認権威の推奨に基づく適切な量及び割合で有することを意味する。
【0013】
本明細書で使用するとき、「プロバイオティクス」、「プロバイオティクス構成成分」、「プロバイオティクス成分」又は「プロバイオティクス生物」という用語は、休眠状態のもの及び胞子を含み、GI管内の自然の微生物相を保護及び/又は促進することによって哺乳類の健康を促進することができ、異常免疫反応に対する正常な制御を強化する、生存しているか死んでいる細菌又はその他の微生物、タンパク質若しくは炭水化物などの構成成分、又は細菌発酵素の精製分画を意味する。
【0014】
本明細書で使用するとき、用語「コア」又は「コアマトリックス」は、キブルの粒子状ペレットを意味し、通常は成分のコアマトリックスから形成され、12重量%未満の含湿量又は含水量を有する。粒子状ペレットはコーティングされて、コア上にコーティングを形成してもよく、これはコーティングされたキブルであり得る。コアは、コーティングなしでもよく、又は部分的コーティングであってもよい。コーティングなしの実施形態では、粒子状ペレットがキブル全体を成す。コアは、デンプン質材料、タンパク質材料、並びにこれらの混合物及び組み合わせを含むことができる。一実施形態では、コアは、タンパク質、炭水化物及び脂肪のコアマトリックスを含むことができる。
【0015】
本明細書で使用するとき、用語「コーティング」は、例えばコアの表面といった表面の少なくとも一部分を被覆する、典型的にはコア上の、部分又は完全被覆を意味する。一例では、コアは、コーティングで部分被覆されることができ、その結果、コアの一部のみが被覆され、かつコアの一部は被覆されずにそのため露出される。別の例では、コアは、コーティングで完全被覆されてもよく、その結果、コア全体が被覆されそのため露出されない。したがって、コーティングは、無視できる量から全表面まで被覆し得る。コーティングはまた、コーティングの層が存在し得るように、他のコーティング上にコーティングすることができる。例えば、コアは、コーティングAで完全にコーティングすることができ、コーティングAは、コーティングBで完全にコーティングすることができ、その結果、コーティングAとコーティングBはそれぞれ層を形成する。
【0016】
本明細書で使用するとき、用語「主要栄養素」は、タンパク質、脂肪、炭水化物、並びに/又はそれらの組み合わせ及びそれらの混合物の1つ又は複数の源を意味する。
【0017】
本明細書で使用するとき、用語「押出成形する」とは、動物飼料が押出成形機により、例えば、押出成形機を通して加工されることを意味する。押出成形の一実施形態では、キブルは、押出成形工程により形成され、ここで、デンプンなどの原材料は、熱及び圧力下で押出成形されて、デンプンをゼラチン化及びペレット化キブル形態を形成することができ、これがコアとなることができる。任意のタイプの押出成形機を使用することができ、その非限定例としては、単軸押出成形機及び二軸押出成形機が挙げられる。
【0018】
後述される供給源、成分、及び構成成分の一覧は、これらの組み合わせ及び混合物も検討され、本発明の範囲内であるように列記される。
【0019】
本明細書全体にわたって記載されるあらゆる最大数値限定は、それより小さいあらゆる数値限定を、そのような小さい数値限定が本明細書に明示的に記載されているかのように含むと理解すべきである。本明細書全体を通じて記載されるあらゆる最小数値限定は、それより大きいあらゆる数値限定を、そのような大きい数値限定が本明細書に明確に記載されているかのように含む。本明細書全体を通じて記載される数値範囲は、そのようなより広い数値範囲内に入るそれよりも狭いあらゆる数値範囲を、そのようなより狭い数値範囲が全て本明細書に明確に記載されているかのように含む。
【0020】
品目の全リスト、例えば、成分のリストは、マルクーシュ群として解釈されることが意図され、またそのように解釈されるべきである。したがって、全リストは、品目のリスト「からなる群から選択される」品目「並びにこれらの組み合わせ及び混合物」として読む及び解釈することができる。
【0021】
本開示において用いる様々な成分を含む構成要素の商標名が本明細書で参照され得る。本発明者らは、本明細書において特定の商標名の物質により限定されることを意図していない。商品名により参照されているものと同等の物質(例えば、異なる名称又は参照番号で異なる供給源から得られるもの)は、本明細書の記載において置き換えられて使用されてもよい。
【0022】
本開示の様々な実施形態の記述において、様々な実施形態又は個々の特徴が開示される。当業者には明らかとなるように、このような実施形態及び特徴の全ての組み合わせが可能であり、本開示の好ましい実施をもたらすことができる。本発明の様々な実施形態及び個々の特徴を説明し記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な他の変更及び修正が可能である。これも明らかになるであろうが、先行する開示で教示された実施形態及び特徴のあらゆる組み合わせが可能であり、本発明の好ましい実施となり得る。
【0023】
コーティングされたキブル
本発明の様々な非限定的実施形態は、コーティングされたキブル形態のペットフードを含み、コーティングされたキブルは、コアと、コアを少なくとも部分的に被覆するコーティングとを含む。一実施形態では、ペットフード又はコーティングされたキブルは、栄養のバランスが取れた状態であることができる。一実施形態では、ペットフード又はコーティングされたキブルは、12%未満の含湿量又は含水量を有することができる。結合剤を使用して乾燥タンパク質源を層化又はコーティングすることにより、キブルを製造した後にコーティングするか、又は後の段階で区別することができ、結果として、動物選好の高いコーティングされたキブルをもたらす。本発明の更に他の実施形態は、コア混合物を形成し、コーティング混合物を形成し、コーティング混合物をコア混合物に適用して、コーティングされたキブルペットフードを形成することによって、ペットフードを製造する方法を含む。本発明の追加の実施形態は、2つの熱処理サルモネラ失活工程を含む、ペットフードを製造する方法を含む。
【0024】
本発明の一実施形態は、押出成形され得るコアと、コア上にコーティングされたコーティングとを含む、コーティングされたキブル形態のペットフードを提供し、コーティングは、タンパク質成分及び結合剤成分を含む。コーティングされたキブルの一実施形態の描写が、図1に示される。図1は、コーティングされたキブル100の断面を示す。コーティングされたキブル100は、コア101と、コア101を包囲するコーティング102とを含む。図1は、コアを完全に包囲するコーティングを示すが、本明細書に開示されるように、コーティングは、コアを部分的にのみ包囲してもよい。一実施形態では、コーティングは、コーティングされたキブル全体の0.1〜75重量%を含むことができ、コアは、コーティングされたキブル全体の25%〜99.9%を含むことができる。他の実施形態では、コーティングは、コーティングされたキブルの0.1〜75重量%の任意の整数値の範囲を含むことができ、コアは、コーティングされたキブルの25〜99.9重量%の任意の整数値の範囲を含むことができる。タンパク質成分は、コーティングの50%〜99%を含むことができ、結合剤成分は、コーティングの1%〜50%を含むことができる。他の実施形態では、タンパク質成分は、コーティングの50〜99重量%の任意の整数値の範囲を含むことができ、結合剤成分は、コーティングの1〜50重量%の任意の整数値の範囲を含むことができる。追加の実施形態では、コアは、12%未満の含湿量又は含水量を有することができ、ゼラチン化デンプンマトリックスを含むことができ、これは本明細書に記載の押出成形工程により形成することができる。
【0025】
一実施形態では、コーティングされたキブルは、コアとコーティングとを含む。コアは、コアマトリックスを形成する複数の成分を含むことができる。1つの非限定例では、コアは、炭水化物源、タンパク質源及び/又は脂肪源を含むことができる。一実施形態では、コアは、20〜100%の炭水化物源を含むことができる。一実施形態では、コアは、0〜80%のタンパク質源を含むことができる。一実施形態では、コアは、0〜15%の脂肪源を含むことができる。コアはまた、他の成分も同様に含むことができる。一実施形態では、コアは、0〜80%の他の成分を含むことができる。
【0026】
炭水化物源、又は炭水化物成分、又はデンプン成分は、穀類、穀物、トウモロコシ、小麦、米、燕麦、トウモロコシ粒、サトウモロコシ、グレインソルガム/マイロ、小麦ブラン、燕麦ブラン、アマランス、デュラム及び/又はセモリナを含み得る。タンパク質源、又はタンパク質成分は、鶏粉、鶏肉、鶏副産物粉末、ラム肉、ラム粉末、七面鳥肉、七面鳥粉末、牛肉、牛副産物、内臓、魚粉、臓腑、カンガルー、白身魚、鹿肉、大豆粉末、大豆タンパク質分離物、大豆タンパク質濃縮物、トウモロコシグルテン粉末、トウモロコシタンパク質濃縮物、蒸留乾燥穀物固形物及び/又は蒸留乾燥穀物固形物可溶性物質を含み得る。脂肪源、又は脂肪成分は、家禽油、鶏脂、七面鳥脂、豚脂、ラード、タロー、牛脂、植物油、トウモロコシ油、大豆油、綿実油、パーム油、パーム核油、亜麻仁油、キャノーラ油、菜種油、魚油、メンハーデン油、アンチョビ油及び/又はオレストラを含み得る。
【0027】
他の成分としては、繊維成分、無機質成分、ビタミン成分、ポリフェノール成分、アミノ酸成分、カロチノイド成分、酸化防止剤成分、脂肪酸成分、グルコース模倣体成分、プロバイオティクス成分、プレバイオティクス成分、及び更にその他の成分の供給源などの活性成分を含むことができる。繊維成分の供給源としては、フルクトオリゴ糖(FOS)、ビートパルプ、マンナンオリゴ糖(MOS)、燕麦繊維、柑橘果肉、カルボキシメチルセルロース(CMC)、グアーガム、アラビアゴム、リンゴの搾り粕、柑橘繊維、繊維抽出物、繊維誘導体、乾燥ビート繊維(糖除去)、セルロース、α−セルロース、ガラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖、並びに、デンプン、イヌリン、オオバコ、ペクチン、柑橘ペクチン、グアーガム、キサンタンガム、アルギン酸塩、アラビアゴム、タルハガム、β−グルカン、キチン、リグニン、セルロース、非デンプン多糖類、カラギーナン、還元デンプン、大豆オリゴ糖、トレハロース、ラフィノース、スタキオース、ラクツロース、ポリデキストロース、オリゴデキストラン、ゲンチオオリゴ糖、ペクチンオリゴ糖、及び/又はヘミセルロースからのオリゴ誘導体を挙げることができる。無機質成分の供給源としては、亜セレン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、炭酸カルシウム、塩化カリウム、硫酸第一鉄、酸化亜鉛、硫酸マンガン、硫酸銅、酸化マンガン、ヨウ化カリウム及び/又は炭酸コバルトを挙げることができる。ビタミン成分の供給源としては、塩化コリン、ビタミンEサプリメント、アスコルビン酸、ビタミンAアセタート、パントテン酸カルシウム、パントテン酸、ビオチン、チアミン硝酸塩(ビタミンB1の供給源)、ビタミンB12サプリメント、ナイアシン、リボフラビンサプリメント(ビタミンB2の供給源)、イノシトール、塩酸ピリドキシン(ビタミンB6の供給源)、ビタミンD3サプリメント、葉酸、ビタミンC及び/又はアスコルビン酸を挙げることができる。ポリフェノール成分の供給源としては、茶抽出物、ローズマリー抽出物、ロズマリン酸、コーヒー抽出物、カフェ酸、ウコン抽出物、ブルーベリー抽出物、ブドウ抽出物、ブドウ種子抽出物、及び/又は大豆抽出物を挙げることができる。アミノ酸成分の供給源としては、I−トリプトファン、タウリン、ヒスチジン、カルノシン、アラニン、システイン、アルギニン、メチオニン、トリプトファン、リシン、アスパラギン、アスパラギン酸、フェニルアラニン、バリン、スレオニン、イソロイシン、ヒスチジン、ロイシン、グリシン、グルタミン、タウリン、チロシン、ホモシステイン、オルニチン、シトルリン、グルタミン酸、プロリン、及び/又はセリンを挙げることができる。カロチノイド成分の供給源としては、ルテイン、アスタキサンチン、ゼアキサンチン、ビキシン、リコピン及び/又はβ−カロチンを挙げることができる。酸化防止剤成分の供給源としては、トコフェロール(ビタミンE)、ビタミンC、ビタミンA、植物由来物質、カロチノイド(上記)、セレン及び/又はCoQ10(補酵素Q10)を挙げることができる。脂肪酸成分の供給源としては、アラキドン酸、α−リノール酸、γ−リノレン酸、リノール酸、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、並びに/又はEPA及び/若しくはDHAの供給源としての魚油を挙げることができる。グルコース模倣体成分の供給源としては、2−デオキシ−D−グルコース、5−チオ−D−グルコース、3−O−メチルグルコースなどのグルコース代謝拮抗剤、1,5−無水−D−グルシトール、2,5−無水−D−グルシトール及び2,5−無水−D−マニトール、マンノヘプツロースなどの無水糖、並びに/又はマンノヘプツロースを含むアボカド抽出物を挙げることができる。更に他の成分としては、牛ブロス、ビール酵母、卵、卵製品、亜麻粉、DLメチオニン、アミノ酸、ロイシン、リシン、アルギニン、システイン、シスチン、アスパラギン酸、ヘキサメタリン酸ナトリウム(SHMP)、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウムなどのポリリン酸塩;塩化亜鉛、グルコン酸銅、塩化第一スズ、フッ化スズ、フッ化ナトリウム、トリクロサン、塩酸グルコサミン、コンドロイチン硫酸、緑イ貝、青イ貝、メチルスルホニルメタン(MSM)、ホウ素、ホウ酸、フィトエストロゲン、フィトアンドロゲン、ゲニステイン、ダイゼイン、L−カルニチン、ピコリン酸クロム、トリピコリン酸クロム、ニコチン酸クロム、酸/塩基変性剤、クエン酸カリウム、塩化カリウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、重硫酸ナトリウム;ユ−カリ、ラベンダー、ペパーミント、可塑剤、着色剤、風味剤、甘味料、緩衝剤、スリップ助剤、担体、pH調整剤、天然成分、安定剤、酵素などの生物学的添加剤(プロテアーゼ及びリパーゼなど)、化学添加物、冷却剤、キレート剤、変性剤、薬物収斂剤、乳化剤、外用鎮痛剤、芳香剤化合物、保湿剤、乳白剤(酸化亜鉛及び二酸化チタンなど)、消泡剤(シリコーンなど)、保存料(ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)及びブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、没食子酸プロピル、塩化ベンザルコニウム、EDTA、ベンジルアルコール、ソルビン酸カリウム、パラベン及びこれらの混合物)、還元剤、溶媒、ヒドロトロープ、溶解剤、懸濁剤(非界面活性剤)、溶媒、増粘剤(水性又は非水性)、隔離剤、及び/又は角質溶解剤を挙げることができる。
【0028】
プロバイオティクス成分又は構成成分は、ペットによる摂取に好適であり、ペットの胃腸管における微生物バランスの改善又はペットにとってのその他の利点(例えば疾患や病状の緩和又は予防)に有効である、1つ以上の細菌性プロバイオティクス微生物を含むことができる。様々なプロバイオティクス微生物が当該技術分野において既知である。例えば、国際特許公開第03/075676号、及び米国特許出願公開第2006/0228448(A1)号を参照のこと。特定の実施形態において、プロバイオティクス構成成分は、細菌、酵母、又は、バチルス属、バクテロイデス、ビフィドバクテリウム属、腸球菌属(例えばEnterococcus faecium DSM 10663及びEnterococcus faecium SF68)、乳酸桿菌属、リューコノストック属、サッカロミケス属、カンジダ属、連鎖球菌属の微生物、及びこれらの混合物から選択され得る。他の実施形態において、プロバイオティクスは、ビフィドバクテリウム属、乳酸桿菌属、及びこれらの組み合わせから選択され得る。バチルス属の細菌には胞子を形成するものがある。他の実施形態では、プロバイオティクスは胞子を形成しない。本明細書に用いるのに好適な乳酸菌の非限定例には、Streptococcus lactis、Streptococcus cremoris、Streptococcus diacetylactis、Streptococcus thermophilus、Lactobacillus bulgaricus、Lactobacillus acidophilus(例えばLactobacillus acidophilus strain DSM 13241)、Lactobacillus helveticus、Lactobacillus bifidus、Lactobacillus casei、Lactobacillus lactis、Lactobacillus plantarum、Lactobacillus rhamnosus、Lactobacillus delbrukii、Lactobacillus thermophilus、Lactobacillus fermentii、Lactobacillus salvarius、Lactobacillus reuteri、Bifidobacterium longum、Bifidobacterium infantis、Bifidobacterium bifidum、Bifidobacterium animalis、Bifidobacterium pseudolongum、及びPediococcus cerevisiaeの菌株、又はそれらの組み合わせが挙げられる。特定の実施形態において、プロバイオティクス強化コーティングは、菌株Bifidobacterium animalis AHC7 NCIMB 41199を含み得る。プロバイオティクス成分のその他の実施形態には、米国特許出願公開第2005/0152884A1号、同第2005/0158294A1号、同第2005/0158293A1号、同第2005/0175598A1号、同第2006/0269534A1号、及び同第2006/0270020A1号、並びにPCT国際公開特許第WO 2005/060707A2号に特定されている1つ以上の微生物が含まれ得る。
【0029】
少なくとも1つの実施形態では、コーティングは、上述されるように、コア上にコーティングすることができる。少なくとも1つの実施形態では、コーティングをコアに適用して、コーティングされたキブルの動物選好又はペット許容若しくは選好を高めることができる。したがって、コーティングされていないコアは、コーティングを適用することによって後の段階で区別することができ、それが最終のコーティングされたキブルに対する動物の選好、したがってペット許容又は選好を高めることができる。一実施形態では、このコーティングされていないコアは、全て本明細書に記載されているミリング、コンディショニング、乾燥、及び/又は押出成形など、既に加工されたコアであることができる。
【0030】
コーティングは、キブルのコアをコーティングするためのコーティングを形成するいくつかのコーティング成分、又は薬剤を含むことができる。一非限定例では、コーティングは、タンパク質成分及び結合剤成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、タンパク質成分を50%〜99%、及び結合剤成分を1%〜50%含むことができる。コーティングはまた、他の構成成分も同様に含むことができ、これはタンパク質成分及び/又は結合剤成分とともに適用することができるか、あるいはタンパク質及び/又は結合剤成分の適用後に適用することができる。一実施形態では、コーティングは、0%〜70%のパラタント成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、0%〜50%の脂肪成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、0%〜50%のその他の構成成分を含むことができる。
【0031】
一実施形態では、コーティングされたキブルは、複数のコーティングを有することができる。したがって、第1のコーティング、第2のコーティング、第3のコーティングなどを含むことができる。これらのコーティングのそれぞれは、本明細書に記載されるコーティング成分のいずれかで構成されることができる。
【0032】
本明細書に記載の実施形態のいずれかにおいて、コーティング成分は、固体コーティング、固体構成成分、又は固体成分であると見なすことができる。したがって、この固体コーティングは、12%未満の含湿量又は含水量を含むことができる。一実施形態では、コーティング成分は、12%未満の含湿量又は含水量を有する固体コーティングとして、タンパク質成分を含む。
【0033】
本明細書に記載されるコーティングは、コアの表面上の一部の被覆であっても完全な被覆であってもよい。一実施例では、コアは、コアの一部が被覆され、コアの一部は被覆されずにそのため露出されるように、コーティングで部分的に被覆されてよい。別の実施例では、コアは、コア全体が被覆されてそのため露出されないように、コーティングで完全に被覆されてよい。コーティングはまた、コーティングの層が存在し得るように、他のコーティング上にコーティングすることができる。例えば、コアは、第1のコーティング成分で完全にコーティングすることができ、第1のコーティング成分は、第2のコーティング成分で完全にコーティングすることができ、そのため第1のコーティング成分及び第2のコーティング成分はそれぞれ別個の層を形成する。当然のことながら、追加のコーティング成分、例えば、第3、第4、第5、第6、最大所望数のコーティング成分を加えることができる。一実施形態では、それぞれは別個の層を形成することができる。別の実施形態では、それぞれは部分的な層を形成することができる。一実施形態では、複数のコーティング成分が単一層を形成し、各層は1つ又は複数のコーティング成分から形成することができる。
【0034】
タンパク質成分は、鶏粉、鶏肉、鶏副産物粉末、ラム肉、ラム粉末、七面鳥肉、七面鳥粉末、牛肉、牛副産物、内臓、魚粉、臓腑、カンガルー、白身魚、鹿肉、大豆粉末、大豆タンパク質分離物、大豆タンパク質濃縮物、トウモロコシグルテン粉末、トウモロコシタンパク質濃縮物、蒸留乾燥穀物、蒸留乾燥穀物可溶性物質、及び単細胞タンパク質、例えば、酵母、藻類、及び/又は細菌培養物を含み得る。タンパク質成分の一実施形態は、12%未満の湿度水分又は水で、鶏副産物粉末を含む。
【0035】
結合剤成分は、以下の物質又は以下の物質の組み合わせのいずれかを含むことができる:グルコース、フルクトース、マンノース、アラビノースなどの単糖類;スクロース、ラクトース、マルトース、トレハロース、ラクツロースなどの二糖類及び三糖類;コーンシロップ固形物及びライスシロップ固形物;トウモロコシ、小麦、米、及びタピオカデキストリンなどのデキストリン;マルトデキストリン;米、小麦、トウモロコシ、ジャガイモ、タピオカデンプンなどのデンプン、又は化学修飾によって修飾されたこれらのデンプン;フルクトオリゴ糖、アルギン酸塩、キトサンなどのオリゴ糖;カラギーン及びアラビアゴムなどのゴム類;グリセロール、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、エリスリトールなどのポリオール;ショ糖エステル、ポリグリコールエステル、グリセロールエステル、ポリグリセロールエステル、ソルビタンエステルなどのポリオールのエステル;ソルビトール;糖蜜;蜂蜜;ゼラチン;ペプチド;タンパク質、及び乳清液体、乳清粉末、乳清濃縮物、乳清分離物、乳清タンパク質分離物、高ラクトース乳清副産物、例えば、International Ingredient CorporationからのDAIRYLAC(登録商標)80などの修飾タンパク質、チキンブロス、チキンブロス固形物などのミートブロス固形物、大豆タンパク質、並びに卵白。これらの前述の結合剤成分は、特に添加される場合、水と合わせて使用することができる。結合剤材料を水に溶解又は分散させて、液体混合物又は溶液を形成することができ、それを次にコアの表面上に適用することができる。液体混合物は、コア表面上の結合剤成分の均一な分散及びコア表面とコア表面に適用されるタンパク質成分との相互作用の両方を促進することができる。一実施例では、液体混合物は、結合剤成分の約20%の液体混合物であることができ、それをキブルの5〜10重量%でキブルに加えることができ、これは乾燥物質ベースで、キブルの約1〜2重量%になる。
【0036】
結合剤成分が使用される実施形態では、結合剤成分をコアの表面に保持することができ、したがって、コアに向かう、及びコアの中への結合剤の吸収を防ぐか、又は少なくとも最小限にするように試みることができる。一実施形態では、添加剤を添加して、結合剤溶液の粘度を増加させることができる。それらの添加剤は、トウモロコシデンプン、ジャガイモデンプン、小麦粉、並びにそれらの組み合わせ及び混合物であることができる。これらの添加剤は、表面からコアに向かう、及びコアの中への吸収を防ぐか、又は最小限にするように、キブルの表面上に結合剤成分を保持するのを助けることができる。別の実施形態では、結合剤溶液の温度を変えて、溶液の粘性を高めることができる。例えば、卵白を結合剤成分として使用する場合、卵白のタンパク質の変性によって、ゲル様溶液を作ることができる。このゲル様溶液の形成は、約80℃で起こり得るため、一実施形態では、結合剤溶液の温度を80℃に上昇させることができる。更に、コアの温度を上昇させて、コアに向かう結合剤の吸収を最小限にするのを助けることもできる。別の実施形態では、前述される添加剤及び温度変化を合わせて行うこともできる。
【0037】
したがって、一実施形態では、結合剤成分は、タンパク質成分がコアに接着するための糊又は接着剤材料として作用する。一実施形態では、タンパク質成分は、12%未満の含湿量又は含水量の固形成分であることができ、結合剤成分は液体であることができる。一実施形態では、結合剤成分は、コア上に適用又は積層されて、タンパク質成分の糊として作用することができ、それは次に、結合剤成分とともにコア上に適用又は積層することができる。別の実施形態では、固形成分としてのタンパク質成分は、結合剤成分と混合することができ、次に、その混合物をコア上に適用又は積層することができる。
【0038】
一実施形態では、脂質及び脂質誘導体を結合剤成分として使用することもできる。脂質は、水及び/又は他の結合剤成分と併用することができる。脂質は、大豆油、トウモロコシ油、菜種油、オリーブ油、ベニバナ油、パーム油、ココナッツ油、パーム核油、並びに部分的及び完全に水素添加されたその誘導体などの植物性脂肪、動物性脂肪、並びに部分的及び完全に水素添加されたその誘導体、並びに蝋を含み得る。
【0039】
一実施形態では、コーティングとキブルとの間の界面張力を最小限にすることが有利であり得る。一実施形態では、そのような反発力を最小限にするように、乳化剤を使用することができる。乳化剤は、複数のヒドロキシル基を含む乳化剤を含み得る。他の実施形態では、脂肪酸のモノ及びジグリセリド、脂肪酸のモノ及びジグリセリドのモノ及びジアセチル酒石酸エステル、ステアロイル−2−乳酸ナトリウム及びカルシウム、脂肪酸のモノ及びジグリセリドのモノ及びジアセチル酒石酸エステル及び脂肪酸のショ糖エステル、脂肪酸のモノ及びジグリセリドのクエン酸エステル、脂肪酸のモノ及びジグリセリドの乳酸エステル、並びにポリグリセロールエステル、レシチン、ポリグリセロールエステル及びポリソルビン酸エステルなどの乳化剤をコーティングと混合して、乳化剤及びコーティング組成物を形成することができる。そのような乳化剤を使用して、表面エネルギー及びコーティングとキブル表面との間の界面張力を最小限にすることができる。コーティングの表面エネルギーの最小化は、界面張力を低下させることによって、コーティングのキブルへのより良好な接着を伴った。コーティングは、本明細書に開示されるコーティングのいずれかであることができる。特定の乳化剤は、ポリソルベート80などのポリソルビン酸エステルを含み得る。一実施形態では、乳化剤は、コーティング及び乳化剤組成物の約0.01〜約10重量%で使用することができる。したがって、コーティングは、コーティング及び乳化剤組成物の約90〜約99.99%であることができる。他の実施形態では、乳化剤は、約0.1〜約2重量%、又は約0.1〜約1重量%、又は約0.5〜約1重量%で存在することができる。したがって、コーティングは、約98〜約99.9重量%、約99〜約99.9重量%、又は約99〜約99.5重量%であることができる。
【0040】
表面エネルギーは、圧縮された粉末の代表域の平均表面エネルギーを意味すると理解されるが、混合又は研削及び質感の変化などの因子に起因して、局部的変化が発生し得る。圧縮された粉末の表面エネルギーは、疎水性及び親水性と相関し、例えば、粉末の含湿量を表し得る。圧縮されたペレットの表面エネルギーは、既知の表面張力の液体の接触角測定値から得られ、これは、当業者に既知であろう様々な許容モデルによって、表面エネルギーに変換することができる。本発明において使用するそのような一モデルは、Fowkes,F.M.:Industrial and Engineering Chemistry,vol.56,number 12,p.40(1964)に記載されるようなFowkes等式であり、
γlv(1+cosθ)=2(γlvγsv1/2+2(γlvγsv1/2
式中、θは、接触角を指し、γlvは、液体(既知の表面張力の溶媒)の表面張力を指し、γlvは、液体の表面張力の分散成分を指し、γsvは、固体(圧縮されたペレット)の表面張力の分散成分を指し、γlvは、液体の表面張力の極性成分を指し、γsvは、固体の表面張力の極性成分を指す。本明細書の圧縮されたペレットの接触角は、ジヨードメタン(99%、Aldrich)、ホルムアミド(99%+、Aldrich)、及び水(HPLC等級、Aldrich)を使用して測定した。圧縮されたペレットの総表面エネルギーは、分散表面エネルギー成分と極性表面エネルギー成分との合計であり、キブルへの物質の付着などの特性に影響を与えると考えられている。
【0041】
パラタント成分は、いくつかの実施形態において使用することができる。パラタントは、ニワトリの肝臓に由来する液体消化物などの鶏肉風味を含むことができ、約70%の水とニワトリの肝臓消化物であることができる。本明細書で使用するとき、パラタント成分は、動物による食物の許容、即ち選好を改善することを第1の目的として、動物の食餌に添加される。香味、香味剤、又は香味成分とも考えることができるパラタント成分は、肝臓又は内臓消化物を含むことができ、これはピロリン酸塩などの酸と合わせることができる。ピロリン酸塩の非限定例としては、ピロリン酸二ナトリウム、ピロリン酸四ナトリウム、ポリリン酸三ナトリウム、三ポリリン酸、及びピロリン酸亜鉛が挙げられるが、これらに限定されない。パラタント成分は、追加のパラタント助剤を含有することができ、その非限定例としては、メチオニン及びコリンが挙げられる。他のパラタント助剤は、芳香剤又は動物の食物への興味を駆り立てる他の実体を含むことができ、シクロヘキサンカルボン酸、ペプチド、モノグリセリド、短鎖脂肪酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、3−メチルブチレート、ゼオライト、鶏肉加水分解産物、タラゴン精油、オレガノ精油、2−メチルフラン、2−メチルピロール、2−メチル−チオフェン、ジメチルジスルフィド、ジメチルスルフィド、スルフロール、藻類粉末、キャットニップ、2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチルピラジン、フルフラール、スルフロール、及びインドールを挙げることができる。更に、様々な肉系香味剤又は芳香剤を使用することができ、非限定例には、肉、牛肉、鶏肉、七面鳥、魚、チーズ、又はその他の動物系香味剤が挙げられる。
【0042】
脂肪成分は、家禽油、鶏脂、七面鳥脂、豚脂、ラード、タロー、牛脂、植物油、トウモロコシ油、大豆油、綿実油、パーム油、パーム核油、亜麻仁油、キャノーラ油、菜種油、魚油、メンハーデン油、アンチョビ油及び/又はオレストラを含むことができる。
【0043】
他の構成成分としては、繊維成分、無機物成分、ビタミン成分、ポリフェノール成分、アミノ酸成分、カロチノイド成分、酸化防止剤成分、脂肪酸成分、グルコース模倣体成分、プロバイオティクス成分、プレバイオティクス成分、並びに更に他の成分の供給源などの活性成分を含むことができる。繊維成分の供給源としては、フルクトオリゴ糖(FOS)、ビートパルプ、マンナンオリゴ糖(MOS)、燕麦繊維、柑橘果肉、カルボキシメチルセルロース(CMC)、グアーガム、アラビアゴム、リンゴの搾り粕、柑橘繊維、繊維抽出物、繊維誘導体、乾燥ビート繊維(糖除去)、セルロース、α−セルロース、ガラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖、並びに、デンプン、イヌリン、オオバコ、ペクチン、柑橘ペクチン、グアーガム、キサンタンガム、アルギン酸塩、アラビアゴム、タルハガム、β−グルカン、キチン、リグニン、セルロース、非デンプン多糖類、カラギーナン、還元デンプン、大豆オリゴ糖、トレハロース、ラフィノース、スタキオース、ラクツロース、ポリデキストロース、オリゴデキストラン、ゲンチオオリゴ糖、ペクチンオリゴ糖、及び/又はヘミセルロースからのオリゴ誘導体を挙げることができる。無機質成分の供給源としては、亜セレン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、炭酸カルシウム、塩化カリウム、硫酸第一鉄、酸化亜鉛、硫酸マンガン、硫酸銅、酸化マンガン、ヨウ化カリウム及び/又は炭酸コバルトを挙げることができる。ビタミン成分の供給源としては、塩化コリン、ビタミンEサプリメント、アスコルビン酸、ビタミンAアセタート、パントテン酸カルシウム、パントテン酸、ビオチン、チアミン硝酸塩(ビタミンB1の供給源)、ビタミンB12サプリメント、ナイアシン、リボフラビンサプリメント(ビタミンB2の供給源)、イノシトール、塩酸ピリドキシン(ビタミンB6の供給源)、ビタミンD3サプリメント、葉酸、ビタミンC及び/又はアスコルビン酸を挙げることができる。ポリフェノール成分の供給源としては、茶抽出物、ローズマリー抽出物、ロズマリン酸、コーヒー抽出物、カフェ酸、ウコン抽出物、ブルーベリー抽出物、ブドウ抽出物、ブドウ種子抽出物、及び/又は大豆抽出物を挙げることができる。アミノ酸成分の供給源としては、I−トリプトファン、タウリン、ヒスチジン、カルノシン、アラニン、システイン、アルギニン、メチオニン、トリプトファン、リシン、アスパラギン、アスパラギン酸、フェニルアラニン、バリン、スレオニン、イソロイシン、ヒスチジン、ロイシン、グリシン、グルタミン、タウリン、チロシン、ホモシステイン、オルニチン、シトルリン、グルタミン酸、プロリン、及び/又はセリンを挙げることができる。カロチノイド成分の供給源としては、ルテイン、アスタキサンチン、ゼアキサンチン、ビキシン、リコピン及び/又はβ−カロチンを挙げることができる。酸化防止剤成分の供給源としては、トコフェノール(ビタミンE)、ビタミンC、ビタミンA、植物由来物質、カロチノイド(上記)、セレン及び/又はCoQ10(補酵素Q10)を挙げることができる。脂肪酸成分の供給源としては、アラキドン酸、α−リノール酸、γ−リノレン酸、リノール酸、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)、並びに/又はEPA及び/若しくはDHAの供給源としての魚油を挙げることができる。グルコース模倣体成分の供給源としては、2−デオキシ−D−グルコース、5−チオ−D−グルコース、3−O−メチルグルコースなどのグルコース代謝拮抗剤、1,5−無水−D−グルシトール、2,5−無水−D−グルシトール及び2,5−無水−D−マニトール、マンノヘプツロースなどの無水糖、並びに/又はマンノヘプツロースを含むアボカド抽出物を挙げることができる。更に他の成分としては、牛ブロス、ビール酵母、卵、卵製品、亜麻粉、DLメチオニン、アミノ酸、ロイシン、リシン、アルギニン、システイン、シスチン、アスパラギン酸、ヘキサメタリン酸ナトリウム(SHMP)、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウムなどのポリリン酸塩;塩化亜鉛、グルコン酸銅、塩化第一スズ、フッ化スズ、フッ化ナトリウム、トリクロサン、塩酸グルコサミン、コンドロイチン硫酸、緑イ貝、青イ貝、メチルスルホニルメタン(MSM)、ホウ素、ホウ酸、フィトエストロゲン、フィトアンドロゲン、ゲニステイン、ダイゼイン、L−カルニチン、ピコリン酸クロム、トリピコリン酸クロム、ニコチン酸クロム、酸/塩基変性剤、クエン酸カリウム、塩化カリウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、重硫酸ナトリウム;ユ−カリ、ラベンダー、ペパーミント、可塑剤、着色剤、風味剤、甘味料、緩衝剤、スリップ助剤、担体、pH調整剤、天然成分、安定剤、酵素などの生物学的添加剤(プロテアーゼ及びリパーゼなど)、化学添加物、冷却剤、キレート剤、変性剤、薬物収斂剤、乳化剤、外用鎮痛剤、芳香剤化合物、保湿剤、乳白剤(酸化亜鉛及び二酸化チタンなど)、消泡剤(シリコーンなど)、保存料(ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)及びブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、没食子酸プロピル、塩化ベンザルコニウム、EDTA、ベンジルアルコール、ソルビン酸カリウム、パラベン及びこれらの混合物)、還元剤、溶媒、ヒドロトロープ、溶解剤、懸濁剤(非界面活性剤)、溶媒、増粘剤(水性又は非水性)、隔離剤、及び/又は角質溶解剤を挙げることができる。
【0044】
プロバイオティクス成分又は構成成分は、ペットによる摂取に適切であり、ペットの胃腸管内の微生物バランスを改善するため、又はペットに対する他の効果、例えば、疾患又は病気の緩和若しくは予防のために有効な、1つ又は複数の細菌プロバイオティクス微生物を含むことができる。様々なプロバイオティクス微生物が当該技術分野において既知である。例えば、国際特許公開第03/075676号、及び米国特許出願第2006/0228448(A1)号を参照のこと。特定の実施形態において、プロバイオティクス構成成分は、細菌、酵母、又はバチルス属、バクテロイデス、ビフィドバクテリウム属、腸球菌属(例えばEnterococcus faecium DSM 10663及びEnterococcus faecium SF68)、乳酸桿菌属、リューコノストック属、サッカロミケス属、カンジダ属、連鎖球菌属の微生物、及びこれらの混合物から選択され得る。他の実施形態において、プロバイオティクスは、ビフィドバクテリウム属、乳酸桿菌属、及びこれらの組み合わせから選択され得る。バチルス属の細菌には胞子を形成するものがある。他の実施形態において、プロバイオティクスは胞子を形成しない。本明細書に用いるのに好適な乳酸菌の非限定例には、Streptococcus lactis、Streptococcus cremoris、Streptococcus diacetylactis、Streptococcus thermophilus、Lactobacillus bulgaricus、Lactobacillus acidophilus(例えばLactobacillus acidophilus strain DSM 13241)、Lactobacillus helveticus、Lactobacillus bifidus、Lactobacillus casei、Lactobacillus lactis、Lactobacillus plantarum、Lactobacillus rhamnosus、Lactobacillus delbrukii、Lactobacillus thermophilus、Lactobacillus fermentii、Lactobacillus salvarius、Lactobacillus reuteri、Bifidobacterium longum、Bifidobacterium infantis、Bifidobacterium bifidum、Bifidobacterium animalis、Bifidobacterium pseudolongum、及びPediococcus cerevisiaeの菌株、又はそれらの組み合わせが挙げられる。特定の実施形態において、プロバイオティクス強化コーティングは、菌株Bifidobacterium animalis AHC7 NCIMB 41199を含み得る。プロバイオティクス成分のその他の実施形態には、米国特許出願公開第2005/0152884A1号、同第2005/0158294A1号、同第2005/0158293A1号、同第2005/0175598A1号、同第2006/0269534A1号、及び同第2006/0270020A1号、並びにPCT国際特許公開第2005/060707A2号に特定されている1つ以上の微生物が含まれ得る。
【0045】
これらの活性成分は、任意の形態、例えば、乾燥形態で提供することができる。乾燥形態の活性物質は、12%未満の水分又は水を含む形態であり得、したがって、固体成分と見なすことができる。したがって、一実施形態では、プロバイオティクス成分は、例えば、平均粒径が100マイクロメートル未満の粉末の乾燥形態で提供されることができる。100マイクロメートルで、プロバイオティクス成分は、より容易にキブルに接着することができる。一実施形態では、プロバイオティクス成分は、100μmマイクロメートルを超える粒径を有することができる。しかしながら、本実施形態では、より多くの結合剤を使用して、プロバイオティクスのキブルへの接着を補助することができる。乾燥粉末の形態のプロバイオティクス成分は、コーティングの一部としてコアに適用することができ、コーティングにプロバイオティクスを有するコーティングキブルをもたらす。
【0046】
このように、コーティングは、活性成分を含むことができる。したがって、本発明の一実施形態は、活性成分をペット又は動物に送達する方法に関し、活性成分は、本明細書に開示される活性成分のいずれか、それらの混合物及び組み合わせを含むことができる。一実施形態では、コーティングされたキブルの形態のペットフードが提供される。コーティングされたキブルは、本明細書に記載されるコアを含むことができ、またコーティングされたキブルは、本明細書に開示されるコーティングを含むことができる。一実施形態では、コーティングは、本明細書に開示されるタンパク質成分、本明細書に記載される結合剤成分、本明細書に記載される脂肪成分、本明細書に記載されるパラタント成分、及び本明細書に記載される活性成分を含む、コーティング成分を含む。一実施形態では、タンパク質成分、脂肪成分、及びパラタント成分、並びにそれらの組み合わせ及び混合物は、活性成分の担体として作用することができる。別の実施形態では、活性成分は、含湿量又は含水量が12%未満であるように、固体成分であることができる。活性成分を含むコーティングされたキブルの形態のペットフードを、ペット又は動物が摂取するように提供することができる。活性成分は、コーティングの0.01%〜50%を構成することができる。
【0047】
したがって、本発明の実施形態は、少なくとも1つの活性成分を含む、コーティングされたキブルを検討する。したがって、本発明の一実施形態は、本明細書に開示されるコーティングキブルの実施形態によるコーティングされたキブルを介して活性成分を送達することに関する。本発明の実施形態のコーティングされたキブルは、活性成分を含むコーティングされたキブルの動物選好を増加させることができ、また活性成分の安定性を高めることができることがわかった。
【0048】
更に他の構成成分は、コーティングされたキブル内の水透過の低減を助けることができる構成成分を含むことができる。構成成分には、カカオバター、パーム核油、パーム油、綿実油、大豆油、キャノーラ油、菜種油、油脂の水素添加誘導体、パラフィン、石蝋、液体パラフィン、固体パラフィン、キャンデリラ蝋、カルナバ蝋、マイクロクリスタリン蝋、蜜蝋、カプリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アセチルアシルグリセロール、セラック、脱蝋ガムラック、トリオレイン、ピーナッツ油、チョコレート、メチルセルロース、トリオレイン、ステアリン酸、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、モノステアリン酸グリセロール、メチルセルロース、ポリエチレングリコール、ベヘン酸、アジピン酸、カルボキシメチルセルロース、バター油、ペクチン、アセチル化モノグリセリド、小麦グルテン、オレイン酸、大豆レシチン、パラフィン蝋、パラフィン油、カゼイン酸ナトリウム、乳清タンパク質分離物、乳清タンパク質濃縮物、ステアリルアルコール、オレストラ、アセチル化モノグリセリド、チョコレートリキュール、スイートミルクチョコレート、固形ココア、トリステアリン、動物脂肪、及び/又は家禽脂肪が挙げられる。
【0049】
本発明の一実施形態では、コーティングのタンパク質成分は、タンパク質成分の含水量が12%未満であるような乾燥成分又は固体成分であることができる。したがって、本実施形態では、タンパク質成分又は固体成分は、結合剤成分を使用することによってコア上にコーティングされ得る固体様物質として作用することができる。12%未満の水分又は水を有するタンパク質成分は、コア又はキブル上にコーティングすることが極めて困難であり得るが、それ自体は、本明細書に記載されるように、12%未満の低い含湿量又は含水量を有することができる。したがって、結合剤成分は、コア又はキブル上に乾燥タンパク質成分をコーティングするのを助けることができる。
【0050】
一実施形態では、最終的なコーティングされたキブルは、80%〜90%のコア及び10%〜20%のコーティングを含み得る。コアは、45%〜55%の炭水化物源、35%〜45%のタンパク質源、0.1%〜5%の脂肪源、及び5%〜10%のその他の成分を含むことができる。コーティングは、65%〜75%のタンパク質成分(その非限定例は、鶏副産物粉末であり得る)、5%〜10%の結合剤成分(その非限定例は、卵白、高ラクトース乳清副産物、乳清タンパク質分離物、又はチキンブロスであり得る)、15%〜25%の脂肪成分(その非限定例は、鶏脂肪であり得る)、及び1%〜10%のパラタント成分(その非限定例は、鶏肝臓消化物であり得る)を含むことができる。コーティングされたキブルは、12%未満の水を含み得る。
【0051】
本発明の実施形態のキブルに含まれ得る主要栄養素は、全て上述のように、タンパク質源/成分/構成成分、脂肪源/成分/構成成分、及び炭水化物源/成分/構成成分、並びにそれらの混合物及び組み合わせを含むことができる。主要栄養素は、全て上述のように、タンパク質源/成分/構成成分、脂肪源/成分/構成成分、及び炭水化物源/成分/構成成分、並びにそれらの混合物及び組み合わせから成る群から選択することができる。これらの主要栄養素は、コアとコーティングとの間に分配させることができ、全体として、コアが特定量の主要栄養素を含み、コーティングが特定量の主要栄養素を含むようにする。一実施形態では、コアとコーティングとの間の主要栄養素の分配は、12:1の比であることができる。一実施形態では、コアとコーティングとの間の主要栄養素の分配は、1:12の比であることができる。一実施形態では、コアとコーティングとの間の主要栄養素の分配は、12:1〜1:12の間、及びその間にある全ての整数値であることができる。前述の主要栄養素の分配は、タンパク質源/成分/構成成分、脂肪源/成分/構成成分、及び炭水化物源/成分/構成成分の主要栄養素の混合物としてである。したがって、コアとコーティングとの間の主要栄養素の分配比が12:1である一実施形態では、本実施形態は、総計として、コアとコーティングとの間に12:1の総タンパク質源/成分/構成成分、脂肪源/成分/構成成分、及び炭水化物源/成分/構成成分の分配を表す。したがって、本実施形態では、12単位のタンパク質+脂肪+炭水化物対1単位のタンパク質+脂肪+炭水化物の比が存在する。
【0052】
工程
本発明のキブルの実施形態は、押出成形工程によって形成されることができ、それによって、コア成分は、コアマトリックスに形成された後、上述のように、熱及び圧力下で押出成形されて、ペレット化キブル形態又はコアペレットを形成する。押出成形工程中、デンプンマトリックスが用いられる場合、押出成形条件下でゼラチン化され得るか、通常、実際にゼラチン化する。
【0053】
一実施形態において、コアマトリックスの押出成形は、単軸押出成形機を使用して実施することができるが、他の実施形態では、二軸押出成形機を使用して実施することができる。コアマトリックスの押出成形は、キブルペットフードに適した材料を生成するために、特定構成の押出成形機を必要とし得る。例えば、顕著な色の劣化を防ぎ、押出機内での材料の重合を防ぎ、1つ以上のコーティングを伴うコーティングなどの更なる加工に耐久性のあるキブルの製造には、非常に高い剪断及び短い押出時間を必要とし得る。
【0054】
一実施形態では、コーティングされたキブルは、そのように押出成形されたコアペレットの塊及びコーティング成分を、逆回転二軸パドルミキサー内で接触させることによって製造されることができる。
【0055】
一実施形態では、コアに形成するためにコアマトリックスに使用される成分、即ちコア材料は、任意の個々の出発成分であってもよく、それには上述される供給源/成分が挙げられるが、それらに限定されない。
【0056】
乾燥ペットフードを製造するのに一般的な方法は、ミリング、バッチング、コンディショニング、押出成形、乾燥及びコーティングである。ミリングは、成分全体又は一部分をより小さな形状に縮小するために使用される任意の方法を包含する。配合物全体又は一部分は、乾燥及び/又は液体成分を混合することによるバッチングのための処理工程にて作製される。多くの場合、これらの成分は、最も栄養価の高い又は消化可能な形態ではなく、したがって、これらの成分をなんらかの調理工程を介して消化可能な形態に更に変換する方法が必要とされる。
【0057】
ミリング工程中、コア材料の個々の出発成分は、所望の比率で一緒に混合及びブレンドされて、コア材料を形成することができる。一実施形態では、得られるコア材料は、そこから材料の任意の大きな粒塊を除去するために、篩にかけてもよい。プローミキサー、パドルミキサー、流動ミキサー、コーンミキサー、及びドラムミキサーなどが挙げられるこれらに限定されない任意の種類の従来の固体ミキサーをこの工程で使用することができる。固体混合分野の当業者であれば、固体混合の主題の多数の広範なテキスト及び論文のいずれか1つから、材料の種類、粒径及び規模に基づいて、混合条件を最適化できるであろう。
【0058】
次に、コア材料の混合物は、調湿機の中に送り込まれることができる。コンディショニングを使用して成分を前処理してもよく、それには他の成分の水和、添加/混合、及び部分調理を含むことができる。調理は、多くの場合、蒸気の形態で熱を加えることにより達成させることができ、約45℃(113°F)〜100℃(212°F)の吐出温度をもたらすことができる。約100℃(約212°F)超の温度など、温度が標準大気条件を超えることが必要とされる場合には、加圧コンディショニングを使用することができる。次に、コンディショニングされた成分及び/又は成分、あるいはそれらの組み合わせを、更なる加工のために押出成形機に送ることができる。
【0059】
次に、そのようにコンディショニングされたコア材料は、発泡コアペレットを得るために、押出成形作業にかけることができる。一実施形態では、コア材料は、押出成形作業に先立って、ホッパーに送られてもよい。押出成形機は、任意の好適な単軸又は二軸調理押出成形機であってよい。好適な押出成形機は、Wenger Manufacturing Inc.、Clextral SA、Buhler AGなどから入手できる。押出成形機の操作条件は、製造される特定の生成物によって様々であり得る。例えば、押出成形された生成物の質感、硬度又はバルク密度は、押出成形機の操作パラメーターの変更によって変えられてもよい。コンディショニングと同様に、押出成形を用いて、押出成形機供給ポート、バレル又はダイの長さに沿っていずれかの場所で乾燥及び/又は液体成分流を加えることにより、他の成分(その非限定例は、炭水化物、タンパク質、脂肪、ビタミン、無機質及び保存剤である)を組み込むことができる。押出成形機は、多くの場合、非限定的に単軸又は二軸設計であり、最高1700rpmまで動作する。押出成形工程は、多くの場合、高圧(最大10342.1kPa(1500psig))及び高温(最高250℃)を伴い得る。押出成形は、連続的なロープ又はシートだけではなく、分離性の形状及び寸法の食べることができる食物を製造るのに使用することができる。これらの形態、形状及び寸法は、多くの場合、ダイ又はダイのセットの開口部に材料を押し通すこと、及びより小さな部分に切断又は破断することの結果である。
【0060】
この段階で、押出成形された生成物は、押出成形されたロープ、シート、形状、又は他の区分などのいかなる形態であってもよく、また次に押出成形後の作業に移すことができるいかなる発泡湿潤ペレット形態であってもよい。これらは、任意の組み合わせ又は複数の加工フローにおいて、クリンピング、破砕、スタンピング、搬送、乾燥、冷却及び/又はコーティングを含み得る。クリンピングは、食物を一緒につまむ方法である。破砕は、押出成形時に好ましくは引き裂くことにより食物の寸法を減少させる方法である。スタンピングは、表面をエンボス加工する又は食物を切り通す方法である。搬送は、食物を1つの作業から別の作業へ移送するために使用され、移送中に食物の状態を変化させても維持してもよく、多くの場合、この方法は、機械的又は空気圧式である。乾燥は、加工水分又は水を最終製品の貯蔵寿命に好適なレベルに低減するのに使用することができる。キブルなどの発泡湿潤ペレットとしてである場合、ペレットは、搬送、空気搬送、又はオーガーシステム(auguring system)によって、押出成形機の出口から乾燥機、例えば、乾燥機オーブンに移送されることができる。発泡し、乾燥機の入口に移送した後、キブルは通常、85℃〜95℃に冷却されていることができ、キブルの水分又は水は、蒸発によって約25〜35%から約20〜28%に減少する。乾燥オーブンの温度は、90℃〜150℃であり得る。乾燥オーブンを出るコアペレットの温度は、90℃〜99℃であり得る。この段階で、ペレットのコーティングを行うことができる。コーティング行って、炭水化物、タンパク質、脂肪、水、ビタミン、無機質、及びその他の栄養上若しくは健康上の利益のための成分を食物に添加して、中間体又は最終製品を製造することができる。コアペレットの冷却は、押出成形及び/又は乾燥から温度を低下させるために使用することができる。
【0061】
したがって、この段階で、コアペレット又はコアは調理されたと考えることができ、使用されたデンプン成分はゼラチン化され得る。次に、コーティングされたキブルなどの食物ペレットの製造において、コーティングを適用するために、コアペレットを流動ミキサーに供給することができる。一実施形態では、コアペレットは、流動ミキサーに進入する前に、ホッパーに送られてもよい。コーティングされたキブルは、流動ミキサー内でコアをコーティングと接触させることによって形成されることができる。一実施形態では、流動ミキサーは、逆回転二軸パドルミキサーであることができ、この軸は、逆回転軸に取り付けられたパドルと水平に配向され得る。好適な逆回転二軸パドルミキサーは、Forberg International AS(Larvik,Norway)、Eirich Machines,Inc(Gurnee,Ill.,USA)及びDynamic Air Inc.(St.Paul,Minn.,USA)から入手することができる。シャフト間のパドルの運動が収束流れ領域を構成して、ミキサーの中心で粒子の実質的な流動化をもたらす。ミキサーの作動中、各シャフトのパドルの傾斜が、対向する対流流動場を軸方向にもたらすことができ、収束流れ領域内に更なる剪断場を生成する。シャフトの外側のパドルの下向きの軌道が、下向きの対流を構成する。
【0062】
一実施形態では、流動ミキサーは、収束流れ領域を逆回転パドル軸のシャフト間に配置することができる。1つの態様では、該逆回転パドル軸の行程容積が、収束流れ領域内で重なり合う。本明細書で使用するとき、用語「行程容積」は、シャフトの完全回転中に回転しているシャフトに取り付けられた混合具が交差する容積を意味する。1つの態様では、逆回転パドル軸の行程容積は、収束流れ領域内で重なり合わない。1つの態様では、逆回転パドル軸の行程容積間の収束流れ領域内には間隙が存在し得る。
【0063】
上述されるように、一実施形態では、コーティングは、タンパク質成分及び結合剤成分を含むことができる。一実施形態では、タンパク質成分及び結合剤成分は、ミキサーに加えられる前に、1つの混合物又はプレミックスコーティングに一緒に混合される。別の実施形態では、タンパク質成分及び結合剤成分は、ミキサーに加えられる前に、1つの混合物に一緒に混合されない。
【0064】
一実施形態では、プレミックスコーティングを、逆回転二軸パドルミキサーに導入又は供給することができ、プレミックスコーティングが、逆回転パドル軸間の収束領域内に上向きに配向されるようにする。逆回転二軸パドルミキサーは、収束流れ領域を逆回転パドル軸の間に配置することができる。重なり合う又は重なり合わないパドルのいずれかを使用することができる。プレミックスコーティングは、逆回転パドル軸の行程容積間の間隙内に配向することができる。一態様では、プレミックスコーティングの二軸パドルミキサー内への進入は、逆回転パドル軸の収束流れ領域の下に位置する分配パイプを介して起こり得る。分配パイプは、少なくとも1つの開口部を備えることができ、この開口部を通じてコーティングは二軸パドルミキサーに進入する。一態様では、プレミックスコーティングの二軸パドルミキサー内への進入は、ミキサーの1つ又は複数の側面、好ましくはパドル軸に平行な側面に沿って、プレミックスコーティングを加えることにより起こり得る。材料は、ミキサーの底部に向かって下方に降下した後、逆回転パドル軸の収束流れ領域へと上方に押し戻される。
【0065】
一実施形態では、プレミックスコーティングが逆回転パドル軸間の収束領域の上部に下向きに配向されるように、プレミックスコーティングを逆回転二軸パドルミキサーに導入することができる。一実施形態では、プレミックスコーティングが逆回転パドル軸の外側の対流内に下向きに配向されるように、プレミックスコーティングを逆回転二軸パドルミキサーに導入することができる。
【0066】
一実施形態では、コーティング成分が、逆回転パドル軸間の収束領域内に上向きに配向されるように、コーティング成分、例えばタンパク質成分、脂肪成分、結合剤成分、及び/又はパラタント成分、並びにそれらの組み合わせ及び混合物を、逆回転二軸パドルミキサーに別個に導入することができる。逆回転二軸パドルミキサーは、収束流れ領域を逆回転パドル軸間に有してもよい。コーティング成分は、逆回転パドル軸の行程容積間の間隙内に配向することができる。一態様では、コーティング成分の二軸パドルミキサー内への進入は、逆回転パドル軸の収束流れ領域の下に位置する分配パイプを介して起こり得る。分配パイプは、少なくとも1つの開口部を備えることができ、この開口部を通じてコーティング成分が二軸パドルミキサーに進入する。一態様では、コーティング成分の二軸パドルミキサー内への進入は、ミキサーの1つ又は複数の側面、好ましくはパドル軸に平行な側面に沿って、別個のコーティング成分を加えることによって起こり得る。材料は、ミキサーの底部に向かって下方に降下した後、逆回転パドル軸の収束流れ領域へと上方に押し戻される。
【0067】
一実施形態では、コーティング成分が逆回転パドル軸間の収束領域の上部に下向きに配向されるように、コーティング成分を逆回転二軸パドルミキサーに別個に導入することができる。一実施形態では、コーティング成分が逆回転パドル軸の外側の対流内に下向きに配向されるように、コーティング成分を逆回転二軸パドルミキサーに導入することができする。
【0068】
一実施形態では、タンパク質成分が逆回転パドル軸間の収束領域内に上向きに配向されるように、タンパク質成分を逆回転二軸パドルミキサーに導入することができる。逆回転二軸パドルミキサーは、収束流れ領域を逆回転パドル軸の間に配置することができる。タンパク質成分は、逆回転パドル軸の行程容積間の間隙内に配向することができる。一態様では、タンパク質成分の二軸パドルミキサー内への進入は、逆回転パドル軸の収束流れ領域の下に位置する分配パイプを介して起こり得る。分配パイプは、少なくとも1つの開口部を備えることができ、この開口部を通じてタンパク質成分は二軸パドルミキサーに進入する。一態様では、タンパク質成分の二軸パドルミキサー内への進入は、ミキサーの1つ又は複数の側面、好ましくはパドル軸に平行な側面に沿って、タンパク質成分を加えることによって起こり得る。材料は、ミキサーの底部に向かって下方に降下した後、逆回転パドル軸の収束流れ領域へと上方に押し戻される。
【0069】
一実施形態では、結合剤成分が逆回転パドル軸間の収束領域の上部に下向きに配向されるように、結合剤成分を逆回転二軸パドルミキサーに導入することができる。
【0070】
一実施形態では、単一の流動混合ユニットを用いることができる。一実施形態では、複数の流動混合ユニット、例えば、異なるコーティング成分のカスケードミキサーなどを、コアペレット上のコーティングに用いることができる。一実施形態では、例えば、容積容量が漸増するカスケードミキサーなどの複数のミキサーを用いてもよい。容積容量の増加は、生産能力の増加に対応し得ると考えられる。一実施形態では、コーティング工程は、少なくとも一度起こることができる。一実施形態では、コーティング工程は、所望の食物ペレットを製造するために、必要に応じて何度起こってもよい。一実施形態では、コーティング工程は、コアペレット質量を、コアペレットの初期質量と比較して約1.04〜約4倍を超えて増加させるために、当業者によって十分であると判断されるだけ何度繰り返されてもよい。
【0071】
一実施形態では、結合剤成分を混合ユニットに導入することができる。結合剤成分の適用は、タンパク質成分の適用前に開始することができる。結合剤成分の適用の開始後であるが、結合剤成分を依然として適用している間に、タンパク質成分の適用を開始することができる。このように、結合剤成分及びタンパク質成分でコーティングされたコアを形成することができる。このコーティングされたコアが形成された後、以下に記載されるように、サルモネラ菌失活工程を行うことができる。このサルモネラ菌失活工程の後、脂肪成分及びパラタント成分を、追加のコーティング成分として混合ユニットに導入することができる。
【0072】
一実施形態では、タンパク質成分及び結合剤成分を、コーティング成分として、実質的に同時に混合ユニットに導入することができる。このように、結合剤成分及びタンパク質成分でコーティングされたコアを形成することができる。このコーティングされたコアが形成された後、以下に記載されるように、サルモネラ菌失活工程を行うことができる。このサルモネラ菌失活工程の後、脂肪成分及びパラタント成分を、追加のコーティング成分として混合ユニットに導入することができる。
【0073】
他の実施形態では、タンパク質成分、結合剤成分、脂肪成分、及びパラタント成分の適用は、任意の順序で、任意の適用時間の重なりで行うことができる。
【0074】
一実施形態では、パドル先端と流動ミキサーの壁との間の間隙は、コーティングされているコアペレットの最大寸法を超えることができる。理論に束縛されるものではないが、このような間隙は、コアペレットがパドル先端と壁との間に留まって、おそらくコアペレットの破断を生じさせるのを防ぐと考えられる。
【0075】
一実施形態では、パドル先端と流動ミキサーの壁との間の間隙は、コーティングされているコアペレットの最小寸法よりも小さい場合がある。理論に束縛されるものではないが、このような間隙は、コアペレットがパドル先端と壁との間に留まって、おそらくコアペレットの破断を生じさせるのを防ぐと考えられる。
【0076】
一実施形態では、コーティング工程の開始時のコアペレットの温度は、高い融点温度の構成成分の融点温度よりも1℃〜40℃低い。コアペレット温度が高すぎると、コアペレットの表面上のコーティング成分の結晶化の遅延をもたらし得、それが、コアペレットからのコーティング成分の損失又は個々のコアペレット上若しくは個々のコアペレットの間のいずれかにコーティング成分の不均等な分配をもたらす可能性がある。コアペレットの温度が低すぎると、融点の高い構成成分の液滴は、コアペレットの表面に接触すると即時に結晶化し得る。
【0077】
一実施形態では、コーティング成分は液体としてコアペレットの表面に接触し、短時間の間、液体として残留し、そのため、コアペレットが流動ミキサー内で混合される際に、コーティング成分がコアペレット間の表面接触によってコアペレットの間に広がるのを可能にする。一実施形態では、コーティング成分は、1秒〜15秒の期間、液体として残留する。理論に束縛されるものではないが、コアペレット又は融点温度の高い構成成分の温度が低すぎると、製造工程において、融点温度の高い構成成分の固化が早くなりすぎると考えられる。融点温度の高い構成成分の早期固化が、アグロメレーション、粘着性、及び不均等なコーティングなどの問題を招くと考えられている。
【0078】
一実施形態では、コーティング工程の開始時のコアペレットの温度は、周囲温度であるか、又は周囲温度よりも高い。工程は、周囲温度又は周囲温度よりも高い温度でコアペレットを提供することができる。結晶化又は粘性の増大を理由として、コアペレットを冷却することから利益を生じないコーティングは、直接ミキサーに提供されるようなコアペレットを使用し、コアペレットを冷却しないという利点をもたらし得る。
【0079】
一実施形態では、コアペレット及びコーティング成分は、別々の時点であるが、実質的に同一の物理的位置でパドルミキサーに導入することができる。一実施形態では、コアペレット及びコーティングは、同時かつ実質的に同一の物理的位置でパドルミキサーに導入することができる。一実施形態では、コアペレット及びコーティングは、別々の時点かつ別々の位置でパドルミキサーに導入することができる。一実施形態では、コアペレット及びコーティングは、同一の時点かつ別々の位置でパドルミキサーに導入することができる。一実施形態では、コアペレットは、ミキサーに加えることができ、ミキサーを起動すると、キブルの流動化が開始する。キブルは、冷気又は二酸化炭素などのガス流を導入することによって、所望により更に冷却することができる。次に、コーティングをミキサーの側面下方に加えることができる。ミキサーの側面下方にコーティングされる材料を導入することによって、ミキサーの底部全体に下降するコア流と共に材料が降下し、次いで流動化領域内へコアと共に上昇し、そこで全てがコーティングされることができる。コーティングが側面下方に加えられると、コア流と共に降下するだけでなく、次いで中心に向かって上昇し、更にコアと密接に混合及び分散されることができる。コアは、降下した後、上昇するだけでなく、同時にミキサーの側面から側面まで動き回る。
【0080】
一実施形態では、コーティング工程は、二軸パドルミキサー内で0分間〜20分間の平均コアペレット滞留時間を有し得る。一実施形態では、二軸パドルミキサー内のコアペレット滞留時間は、0.2、0.4、0.5、又は0.75分間〜1、1.5、2、1.5、又は3分間であり得る。
【0081】
ミキサーのフルード数は、バッチ又は連続に関わらず、コーティングされたキブルを形成する作業中に、0.5を超えるか、又は更には1.0を超えることができる。フルード数は、無次元数(Fr)=(V/Rg)として定義され、慣性力を重力に関連付ける。Rは、軸の中心線からパドルの先端までのパドルの長さ(cm)であり、Vは、パドルの先端速度(cm/秒)であり、gは重力定数である。フルード数は、慣性力と重力とを比較する無次元数である。慣性力は、コアとコーティングとを混合している遠心力である。材料特性は、フルード数では説明されない。フルード数が約1を超えると、コア及び他の材料を中心に放り投げる遠心力は、それらを引き下ろす重力を超える。したがって、キブルは短時間浮遊する。この状態では、コーティング材料などの材料は、コアの周囲及びコア上を自由に移動することができるため、ほぼ均一及び均一なコーティングを保証する。一実施形態では、フルード数が高すぎる場合、キブルは、キブルを割る、欠けさせる、又は破断し得る力でミキサーの上部及び/又は側面に投げ付けられ、あるいはミキサーの上部が開いている場合は、キブルがミキサーから完全に放出され得る。一実施形態では、フルード数は、約0.5超かつ約3未満であり得る。
【0082】
結合剤成分が、ミキサーの流動化領域の上に別個に加えられ、タンパク質成分が、流動化領域の下に別個に加えられる場合、タンパク質成分を2つのストリームに分割し、ミキサーの対抗する隅部でストリームを導入することが有効であり得、このストリームは結合剤添加領域の両側に1つずつあり、それによってタンパク質成分は、ミキサーの1つ又は複数の側面、好ましくはパドル軸に平行な側面に沿って下向きに移動する。材料は、ミキサーの底部に向かって下方に流された後、逆回転パドル軸の収束流れ領域へと上方に押し戻される。
【0083】
理論によって制限されないが、これはミキサー内で循環するタンパク質成分の2つの対流ループ(結合剤添加領域の両側に1つずつ)を配置させると考えられている。対流ループを通るタンパク質成分の単一の完全な回路は、対流サイクル時間と称される。ミキサーの大きさに関わらず、対流サイクル時間の定数を保持することは、ミキサーの大きさに関わらず、コアペレットの表面上に同様のコーティングの分配を達成することができると考えられている。
【0084】
コーティングの均一性を改善するために、流動化領域の上部に複数の結合剤成分噴霧領域を含むことが便宜的であることが多い。各結合剤添加領域は、2つのタンパク質添加点(個々の噴霧領域の両側に1つずつ)を含んみ得る。タンパク質添加点は、流動化領域の下にあることができ、結合剤添加点は、ミキサーの流動化領域の上にあることができる。したがって、ミキサーの流動化領域の上方にある2つの別個の結合剤添加点は、流動化領域の下に4つの別個の結合剤添加点を含むことができる。
【0085】
結合剤フラックスは、流動化領域の上部の特定の領域を下向きに通過する結合剤成分のグラム量として定義される。コーティング添加フラックスは、流動化領域を通って上向きに同じ特定の領域を通過するコーティング成分のグラム量として定義される。無次元フラックスは、コーティングフラックス及びミキサー内の対流ループの数で割った結合剤フラックスとして定義される。理論によって制限されないが、ミキサーの大きさに関わらず、無次元フラックスを一定に保持することは、ミキサーの大きさに関わらず、コアペレットの表面上のコーティングの同様の分配を達成する助けとなり得ると考えられている。
【0086】
水系結合剤を使用してコーティングを適用する場合、又は本明細書に記載されるようにコーティング工程後に生成物に蒸気を適用した場合、一実施形態では、生成物を乾燥させることが望ましい場合がある。乾燥は、本明細書に記載される方法のいずれかによって達成することができる。乾燥の正確な条件は、使用される乾燥機の種類、除去された水分又は水の量、適用されたコーティングの感温性、及び必要とされる生成物の最終的水分又は水レベルに依存する。当業者であれば、所望の生成物を得るために、これらの因子を適切に調整することができるであろう。更に、乾燥は、コーティングを行ったミキサー内で行うことができる。周囲温度を超えて上昇した温度の乾燥空気のストリームは、必要とされる時間にわたって、必要とされる水分又は水の量を除去するのに十分な速度で生成物上を通過することができる。一実施形態では、流動ミキサーを使用して、生成物を攪拌しながら、生成物の上部、流動化領域の中心のすぐ上に空気を配向することができる。一実施形態では、空気の流れが流動化領域を通って上向きに押されるように、ミキサーの一方又は両方の側面下方に空気を配向することができる。一実施形態では、ミキサーの内壁上のマニホールドによって、空気をミキサーに導入することができる。一実施形態では、ミキサーの底部、流動化領域の下にあるマニホールドによって、空気をミキサーに導入することができる。当業者であれば、空気流を導入することによる生成物の流動化動作に対する影響を補償するように、ミキサーの攪拌速度を調整することができるであろう。
【0087】
一実施形態では、流動ミキサーは、連続流動ミキサーであることができる。多くの商業用方法は、連続流方法である。連続方法は、特に加工される材料の量が増加するときに、バッチ方法よりも低コストかつ優れた操作効率という利点を有することができる。コア材料は、ミキサーの一端部でミキサーに連続的に導入され得る。パドルブレード上で角度と相まったコアの質量流によって、キブルは、床を通ってミキサーの反対側に移動し、そこでキブルは継続的にミキサーから出る。ミキサーに入るキブルの連続流及びミキサーから出るキブルの連続流は、流れが質量平衡かつ安定状態であるように調整され、ミキサー内で任意の一時点においてキブルの量はほぼ一定である。パドルは、キブルが流動化されるような角度であるが、ミキサー全体において前方流を維持する。バッチ流動ミキサーにおいて、パドルは、コアが収束領域において流動化するような角度であり、同時にミキサーの周辺には円形パターンのコアの対流が存在する。バッチ流動床ミキサーとは異なり、連続流動床ミキサーのパドルは、コア材料が両方の軸に平行にミキサーの長さに沿って流れるような角度である。一実施形態では、パドルの回転は逆回転であることができ、その結果、パドルによってコア材料が、ミキサーの中心又は中心付近にコア材料の上向きの対流及びミキサーの側面に沿って下向きの対流を有する。別の実施形態では、パドルの回転は逆回転であることができ、その結果、パドルによってコア材料が、ミキサーの中心又は中心付近にコア材料の下向きの対流及びミキサーの側面に沿って上向きの対流を有する。パドルの角度は、適切な上向き及び下向きの対流が存在し、コア材料が中心で流動化されるように調整される必要がある。パドルの角度はまた、実質的に均一なコーティングに所望される時間の間、コア材料がミキサー内に残留するように調整される必要がある。一実施形態では、フルード数が約0.8〜約3、又は約0.8〜約2、又は約0.8〜約1.2、又は約1であるように、連続ミキサーを操作することができる。
【0088】
連続ミキサーを通るコア材料の流れは、実質的にプラグ流であることが望ましい。プラグ流は、軸混合の最小化として定義される。軸混合は、コア材料のアリコートが、コア材料の質量流の方向に互いに離れて広がる傾向として定義される。コア材料の流れが実質的にプラグ流である場合、全てのコア材料は、ほぼ同一時間の間ミキサー内にある。軸混合を増大させると、コアがミキサー内に存在する時間をある程度変えることができ、結果として、コア粒子間のコーティングがより不均等になる可能性がある。ミキサー内の軸混合の量は、Levenspielの「Chemical Reaction Engineering」に記載される方法に従って計算することができる。ペクレ数は、軸混合の量及びプラグ流の程度の測定値である。ペクレ数は、コア材料のバルク流に対する、ミキサーの長さに沿ったコア材料流の方向の軸混合の比である、無次元数である。ペクレ数が大きいほど、プラグ流は良好である。ペクレ数がより高いと、コア材料のコーティングをより均一にすることができる。一実施形態では、ミキサーは、ペクレ数が約6を超えるように操作することができる。一実施形態では、ミキサーは、ペクレ数が約40を超えるように操作される。一実施形態では、ミキサーは、ペクレ数が約100を超えるように操作される。適切な逆回転二軸パドルミキサーは、Hayes & Stolz,Ft.Worth Texasから入手され得る。
【0089】
一実施形態では、連続パドルにおけるパドルの角度は、キブルがそれを通って流れる時に、フルード数が約0.8〜約1.2であり、ペクレ数が約6を超えるように調整される。
【0090】
一実施形態では、コーティングは、連続ミキサー内の流動化領域上でキブルに適用され得る。一実施形態では、液体結合剤は、流動化領域の上部でキブル上に噴霧され得る。一実施形態では、液体結合剤は、ミキサーの長さに沿った1つ以上の位置にて、流動化領域上で噴霧され得る。一実施形態では、コーティング材料は、連続ミキサーの流動化領域上でキブルに適用され得る。一実施形態では、コーティング材料は、連続ミキサーの長さに沿った1つ以上の位置にて、流動化領域上で適用され得る。一実施形態では、コーティング材料は、キブルストリームが連続ミキサーの開始地点にある状態で、ミキサーに加えられ得る。
【0091】
一実施形態では、コーティングユニット内のコア材料の平均滞留時間は、約10〜約600秒である。一実施形態では、コーティングユニット内のコア材料の平均滞留時間は、約30〜約180秒である。コーティングユニット内のコア材料の平均滞留時間がこの範囲内にある場合、装置のサイズを小型に維持しながら、コア材料が実質的に均一にコーティングされ得る。
【0092】
一実施形態では、ユニットを通るコア材料の流量は、約10〜約60,000キログラム/時間(kg/時間)である必要がある。一実施形態では、ユニットを通るコア材料の流量は、約1000〜約40,000kg/時間である必要がある。
【0093】
サルモネラ菌失活工程
本発明の更なる実施形態には、少なくとも1つの熱処理サルモネラ失活工程を含む、ペットフードを製造する方法が挙げられる。ペットフードは、上述されるペットフードの実施形態のいずれかの形態であることができ、他のペットフードを含むこともできる。上述されるコアとコーティングとを含むコーティングされたキブルがその一非限定例である一実施形態では、2つの熱処理失活工程を行うことができる。コアは、上述されるように、押出成形により形成することができる。コア中に押出成形した後、コア中に存在するいかなるサルモネラ菌をも十分に失活させるような方法で、コアを熱処理することができる。その後、その前、又はそれと同時に、存在するいかなるサルモネラ菌をも失活させるために、コアの場合と同様の方法でコーティングを形成し熱処理することができる。次に、上述されるように、コアをコーティングでコーティングすることによって、コーティングされたキブルを形成することができる。
【0094】
サルモネラ菌は一般に、細菌が湿潤環境に存在する間に熱を適用することを必要とする。完全に乾燥すると、サルモネラ菌は休眠状態になり、乾燥熱を使用してそれらを失活させようとする試みに抵抗することができる。湿潤環境では、サルモネラ菌はより容易に失活する。例えば、80℃で約2分を超えて熱を適用すると、湿潤環境にある場合、サルモネラ菌を効果的に失活させることができる。湿潤環境において80℃よりも高い温度を適用することは、それに応じてサルモネラ菌を失活させるために必要とされる時間を短縮させる。
【0095】
多くの産業では、サルモネラ菌を失活させるために、過熱蒸気が効果的に使用されている。過熱蒸気は、既存の圧力での水の沸点を超える温度での蒸気として定義される。過熱蒸気の大部分の産業使用は、純粋又は実質的に純粋な蒸気を用いる。非蒸気成分は、通常、空気である。
【0096】
更に、サルモネラ菌は、湿った熱風、周囲気圧、約80℃を超える温度で効果的に失活され得ることがわかった。この方法の1つの利点は、コーティング工程中又はその後に、周囲気圧条件で、湿った熱風を流動ミキサー中に注入できることである。湿った熱風の温度は、80℃を超え得る。より高い温度は、サルモネラ菌を効果的に失活させるために湿った熱風を適用する時間を短縮することができる。空気の相対湿度は、50%を超えてもよく、更には90%を超えてもよい。相対湿度は、所定の温度での水の飽和蒸気圧に対する空気中の水蒸気の分圧の比として定義される。
【0097】
したがって、一実施形態では、80℃を超えて最高200℃の熱風が、コーティングされたキブルが形成されたミキサーの上部に吹き込まれる。空気は、約0〜2.27kL/分(80CFM)で吹き込むことができる。熱風がミキサー内に吹き込み始めると、0〜206.8kPa(30PSIG)の圧力及び約0〜4kg/分の速度の蒸気を、0〜約2分間ミキサーに注入することができる。ミキサー内の熱風と蒸気との組み合わせにより、熱風蒸気は約95%の相対湿度に到達し得る。0〜2分間の最後に、蒸気を停止させることができるが、熱風は更に最長8分間継続することができる。この期間中、ミキサー内部の相対湿度が低下し、それが低下するにつれて、水分又は水がキブルの表面から除去される。熱風サイクルの最後には、サルモネラ菌が十分に失活されるであろう。
【0098】
本発明の一実施形態による、ペットフードのサルモネラ菌を熱処理又は失活させる更なる方法は、RU第2251364号に開示される。
【0099】
ビタミンの安定性
コーティングされたキブル、及び本発明の実施形態に従ってそれを製造する方法は、本明細書に記載の成分、供給源、及び構成成分の全てを含む感温性、感圧性、及び感湿性の成分によるキブルのコーティングを可能にできることがわかった。一実施形態では、感受性成分は、押出成形工程の通常負担のかかる状態、及び当該技術分野において慣習的に使用される状態を回避する。
【0100】
更に、本発明の実施形態によるコーティングされたキブルは、ビタミン送達の安定性を強化できることに加えて、通常のこれまで使用されてきた押出成形工程中のビタミンの喪失に起因するコストを低減できることがわかった。
【0101】
本発明の実施形態は、感受性成分を提供又は送達することに関する。感受性成分の非限定例は、本明細書に記載される他の成分を含み、ビタミンなどの本明細書に記載の活性成分を含む。感受性成分は、一般に感温性、感湿性、及び感圧性であると考えられるものであり、温度、水分、及び圧力の特定の状態が、加工中又は貯蔵中に感受性成分の損失を増加させるなどによって、感受性成分の有効性に負の影響を与え得る。したがって、コアが押出成形された後にコアキブルに加えることによって、押出成形工程の通常の負担のかかる状態を回避することは、感受性成分にとって有益であり得る。そのため、一実施形態では、本明細書に開示される実施形態のいずれかのコアキブルは、本明細書に記載されるように、ビタミンを含む感受性成分で後期に区別化されることができる。ビタミンは、押出成形の酸化状態の影響を極めて受けやすく、ペットによる摂取の時点での適切なビタミンレベルを保証するように、押出成形工程に入る前に、ビタミンプレミックスの過剰配合をもたらす。本明細書に開示されるように、流動ミキサーにおいてビタミンをコーティングすることは、ビタミンを過酷な状態に曝露することがなく、ビタミン及び安定剤の物理的及び化学的一体性を維持することができる。結果として、この処理中のビタミン保持が増大し、貯蔵時の安定性を改善することができる。本明細書で使用するとき、ビタミン成分は、ビタミン及びビタミンプレミックスを含む。
【0102】
したがって、本発明の一実施形態は、ビタミン保持を改善することができるように、コーティングされたキブル形態のペットフードのビタミンの加工時損失を減少させる方法を含む。キブル又はコアがビタミンとともに押出成形される場合、ビタミン損失はそのピークにあると考えることができる。押出成形前にコアに添加されるビタミンの30%〜40%以上が、押出成形工程中に損失され得る。いくつかの例では、ビタミンAの最大36%が押出成形中に損失され、ビタミンEの約11.2%が押出成形中に損失され得る。しかしながら、本発明の一実施形態では、コアは、本明細書に記載されるように押出形成されることができ、コアは、押出成形前に実質的にビタミンを含まない。本発明の実施形態に従ってコアが押出成形された後、本明細書に開示されるビタミンのいずれか(その非限定例はビタミンA及びビタミンBであり得る)などの感受性成分は、流動ミキサー(その非限定例は本明細書に開示される)を使用して、押出成形されたコア上にコーティングすることができる。コーティングは、本明細書に記載されるコーティングのいずれかであり得る。一実施形態では、コーティングは、ビタミンA、ビタミンE、脂肪成分、パラタント成分、並びにそれらの組み合わせ及び混合物を含むことができる。コーティング工程中、ビタミン損失も存在し得るが、本発明の実施形態により、ビタミン損失は、ビタミンを押出成形する場合と比べて減少させることができる。一実施形態では、コーティング中のビタミン損失は、10%未満であり得る。他の実施形態は、9%未満、8%未満、7%未満、6%未満、5%未満、4%未満、及び3%未満のビタミン加工時損失を含む。一実施形態では、ビタミンAのビタミン損失は、9%未満であり得る。別の実施形態では、ビタミンEのビタミン損失は、4%未満であり得る。
【0103】
更に、本発明の別の実施形態は、コーティングされたキブルの形態のペットフードの貯蔵中及び貯蔵後のビタミンの安定性を改善する方法又は工程を含む。したがって、コーティングが脂肪成分及び結合剤成分を含む、コーティングされたキブルを含む本発明の実施形態は、ビタミンの安定性を改善又は増大させることができる。一実施形態では、ビタミンAの総保持は、キブルの加工後及び16週間の貯蔵後、少なくとも50%であり得る。別の実施形態では、ビタミンAの総保持は、少なくとも55%であり得る。別の実施形態では、ビタミンAの総保持は、少なくとも60%であり得る。別の実施形態では、キブルの加工後のビタミンAの総保持は、少なくとも61%であり得る。
【0104】
別の実施形態では、キブルの加工後のビタミンAの総保持は、少なくとも61%であり得る。別の実施形態では、キブルの加工後のビタミンAの総保持は、少なくとも60%であり得る。別の実施形態では、キブルの加工後のビタミンAの総保持は、少なくとも55%であり得る。別の実施形態では、キブルの加工後のビタミンAの総保持は、少なくとも50%であり得る。
【0105】
一実施形態は、均質化されたビーズレットを含むコーティングを含むことができる。本実施形態では、コーティングは、結合剤成分及びビタミン成分を含むことができる。結合剤成分は、ビタミン成分と均質化される溶液であり得る。高剪断ミキサーを用いて混合物を均質化して、混合物がキブル表面により良好に接着するように、ビーズレットの粒径を低減させることができる。
【0106】
別の実施形態は、コーティングされたビーズレットであり得る。本実施形態は、結合剤成分溶液をキブル上に約10秒間噴霧した後、ビタミン成分をミキサーに加えながら、更に45秒間にわたって結合剤溶液を噴霧することによって製造することができる。
【0107】
別の実施形態は、粉末形態のコーティングであり得る。本実施形態は、水溶性形態のビタミン成分を結合剤溶液に加えた後、その溶液をキブル上にコーティングすることによって製造することができる。粉末形態は、デンプンマトリックス中にビタミン成分を含むことができる。
【0108】
これらの実施形態では、ビタミン成分は、コーティングされたキブルの1%未満、更には0.5%未満、及び更にはコーティングされたキブルの0.2%未満であり得る。ビタミン成分は、担体を含むことができるビタミンプレミックスであり得る。一実施形態では、ビタミン成分は、最大0.3%であり得る。
【0109】
更に、以下の実施例に記載されるとおり、本発明の実施形態によるビタミンの添加は、動物選好の増加をもたらす。ビタミンをペットフードに添加することは、通常、動物選好の減少をもたらすということは、当該技術分野において周知である。しかしながら、ビタミンがペットフードに添加される本発明の実施形態は、動物選好の増加をもたらす。したがって、本発明の一実施形態は、コーティングされたキブルを含み、そのコーティングはビタミンを含み、コーティングされたキブルの動物選好は、本発明のコーティング実施形態によってコーティングされないビタミンを含むキブルの動物選好を超える。
【0110】
ビタミン保持及び安定性を改善することを考慮して、コーティングされたキブルの加工を説明する場合、本明細書のどこかに開示される加工工程、方法、及びパラメーターのいずれかを、ビタミン保持及び安定性を改善する方法に適用できることを理解すべきである。
【0111】
酸化
本発明の実施形態によって製造されたコーティングキブルの安定性又は酸化の欠失が増大し得ることがわかった。一実施形態では、固体成分の、本明細書に開示されるような層化又はコーティングは、酸化のための触媒が存在し得るコアに移行又はウィッキングするコーティングの脂肪成分量を減少させる。一実施形態では、酸化触媒の非限定例は、コアに存在し得る鉄である。コーティングは、その非限定例が鶏副産物粉末であるタンパク質成分、及び脂肪成分の層を含むことができる。タンパク質成分は、コアに到達する脂肪成分の量を減少させることができるため、酸化触媒として作用する鉄によって発生する酸化の量を低減することができる。総アルデヒドは、食品中に形成されるアルデヒドの測定値である。アルデヒドは、酸素への曝露によってアルデヒドに転化される二重結合を含有する食物脂肪酸の結果として形成する。したがって、酸化が少ないほどアルデヒド形成が少なくなり、それは酸敗臭がより少ないことを意味し得る。更に、酸素ボンベは、食品中の抗酸化剤の酸化吸収能力の長さの概算的測定値である。値が高いほど、生成物はより長期間安定であると予想される。
【0112】
したがって、一実施形態では、他のキブルよりもアルデヒド形成の少ないコーティングキブルが開示される。コーティングされたキブルは、脂肪成分、タンパク質成分、及び結合剤成分を含むコーティングを有し得る。コーティングされたキブルは、コーティングされていないコアよりも少ないアルデヒド形成を有し得る。コーティングされたキブルは、脂肪成分及び/又はパラタント成分を有するがタンパク質成分を有さないコアよりも少ないアルデヒド形成を有し得る。
【0113】
2つの比較は、図2及び図3に表される。コーティングされていないIams(登録商標)Mini−Chunksコアキブルは、図2に示される高い総アルデヒド(TA)レベルによって明記されるように、酸化的に不安定であると考えることができる。このグラフは、鶏肉脂肪を介して添加された混合トコフェロールによって提供された生成物の安定性効果を示す。Iams(登録商標)Mini−Chunksの現キブル又は鶏副産物粉末層状キブルが5%の脂肪量でコーティングされる場合、総アルデヒドは60ppm未満である。対照的に、鶏肉粉末副産物の層化は、現在のIams(登録商標)Mini−Chunksよりも高い総アルデヒドをもたらさないと考えられる。総アルデヒドが試料中で増加するにつれて、ヒト感覚は、それらの試料を悪臭として識別し始める。酸素ボンベの比較を図3に示す。図に見られるように、鶏肉粉末プロトタイプは、コーティングされていないコア及びIams(登録商標)Mini−Chunksキブルと比較して、酸素ボンベレベルが増大した。この結果は、生成物の安定性及びしたがって貯蔵寿命の増加に相関する。
【0114】
したがって、図2及び3は、鶏副産物粉末を含むコーティングを有するコーティングキブルを含む本発明の実施形態は、コーティングされたキブルの酸化安定性を増加させることを示し、そこでは総アルデヒドが減少する一方で酸素ボンベが増大する。
【0115】
コーティングされたキブルの特性
上述されるように、本発明の実施形態によるコーティングキブルの少なくとも1つの利点には、動物選好又はペット許容若しくは選好の増加が挙げられる。したがって、本明細書に開示される実施形態によるコーティングキブルは、本明細書に記載される動物選好試験に基づいて、ペットに選好される。したがって、以下の実施例に開示されるように、動物選好の増加は、本発明の実施形態によるコーティングされたキブルで存在し得る。理論によって制限されないが、動物選好又はペット許容の増加は、それらの混合及び組み合わせを含む、コーティングされたキブルの以下の特徴によって、説明することができると考えられる。したがって、本発明の実施形態によるコーティングされたキブルは、以下の特性のいずれか、以下の特性の全て、並びにそれらの特性の混合及び組み合わせを含み得るということを理解すべきである。更に、コーティングされたキブルは、本明細書に記載されるように、栄養的にバランスがとれ得る。
【0116】
脂肪/パラタントのウィッキング
一実施形態では、コーティングされたキブルは、コアと、コーティングとを含むことができ、コーティングは、鶏副産物粉末を含むタンパク質成分を含むことができ、鶏副産物粉末コーティングは、キブルの最も外側のコーティングを成すことができ、そのため、食べる際にそれが環境、したがって動物に曝露される。本発明の一実施形態では、動物選好反応(PREF)、即ち動物許容若しくは選好の増大は、キブル表面の相対脂肪レベルの増加に相関し得る。スプリットプレート試験反応、PREF試験を使用して試験することができる動物選好反応は、換算摂取パーセント比又は一口目の比率を含む。理論によって制限されないが、一実施形態では、動物選好反応の増大は、コーティングのタンパク質成分、例えば、本明細書に記載されるタンパク質成分(その非限定例は、コア上に層化される鶏副産物粉末)が、これもやはりキブル上に層化されるコーティングの一部であり得る脂肪成分及び/又はパラタント成分のウィッキングを防ぐ又は低減させるためであると考えられる。したがって、本発明の一実施形態は、キブルのコーティングからキブルのコア内への脂肪成分及び/又はパラタント成分のウィッキングを防ぐ又はウィッキング量を低減させる方法に関する。更に、脂肪成分及び/又はパラタント成分のウィッキングを低減させる又は防ぐことは、より多くの脂肪成分及び/又はパラタント成分が、曝露されたキブル表面に残留するため、動物選好反応の改善に寄与すると考えられる。したがって、本発明の一実施形態は、キブル表面上に動物選好を高める量の脂肪を含むペットフード及びペットフードを提供する方法に関する。本明細書で使用するとき、動物選好を高める量は、換算摂取パーセント比若しくは一口目の比率、又はそれらの両方に関わらず、動物選好反応を増大させる量を意味する。更に、増加した量の脂肪成分及び/又はパラタント成分は、単にペットフードの外側に添加することができるが、それらの増加した量は、ペットフードの栄養素特性を変え、結果としてバランスのとれていないペットフードとなる。したがって、本発明の一実施形態では、ペットフードは、バランスのとれたペットフード、例えばコーティングされたキブルであり得る。
【0117】
本発明の一実施形態の一非限定例では、図1に示されるように、コーティングされたキブル100は、コア101を含む。第1のコーティング102は、内部コーティングとしてコア101上に層化することができる。第2のコーティング103は、第1のコーティング102上に層化することができ、外側コーティングであり得る。第1のコーティング102は、結合剤成分及び固体成分、例えば、タンパク質成分、並びにそれらの組み合わせ及び混合物を含むことができる。結合剤成分の非限定例は、本明細書に記載されるとおりであり得、乳清タンパク質分離物又はチキンブロスを挙げることができる。固体成分の非限定例は、本明細書に記載されるとおりであり得、鶏副産物粉末を挙げることができる。第2のコーティング103は、脂肪成分及びパラタント成分、並びにそれらの組み合わせ及び混合物を含むことができる。脂肪成分の非限定例は、本明細書に記載されるとおりであり得、鶏脂肪を挙げることができる。パラタントの非限定例は、本明細書に記載されるとおりであり得、鶏肝臓消化物を挙げることができる。
【0118】
したがって、図1に示されるように、第1のコーティング102は、第2のコーティング103に対する障壁層として作用することができ、第1のコーティング102は、外側コーティングから内部コーティング、更にはコアの中に第2のコーティング103の構成成分が自然に移行又はウィッキングするのを減少させる。したがって、キブルにコーティングされた第2のコーティングの初期量のより多くが、コーティングされたキブルの外側コーティング上に残留する。第1のコーティングは、固体成分、例えば、本明細書に開示される鶏副産物粉末を含むことができるため、この固体成分は、脂肪成分及び/又はパラタント成分を含むことができる通常は湿潤した第2コーティングが、外側コーティングから内部コーティング及び/又はコーティングされたキブルのコアの中に移行又はウィッキングしないようにすると考えられている。
【0119】
しかしながら、結合剤成分、固体成分、脂肪成分、パラタント構成成分、及び本明細書で使用される任意の他の構成成分は、任意の順序及び任意のコーティング手順を使用して適用又はコーティングされ得ることを理解すべきである。したがって、固体成分、結合剤成分、脂肪成分、及びパラタント成分は、任意の順序で適用されることができる。
【0120】
したがって、一実施形態では、コーティングされたキブル、コーティングされたキブルを提供する方法、及び固体障壁層を含むコーティングされたキブルを製造するための方法が開示される。固体障壁層は、コアに適用することができ、また1つの非限定例において、鶏副産物粉末を含むことができるタンパク質成分及び結合剤成分を含むことができる。次いで、外側層を適用することができ、これは脂肪成分及びパラタント成分を含むことができる。一実施形態では、固体成分及び結合剤成分の障壁層は、脂肪成分及び/又はパラタント成分の移行又はウィッキングを減少させることができる。
【0121】
匂い
タンパク質成分、又は本明細書に記載される任意の他の構成成分の層化は、本明細書に記載されるコア上のコーティングとして、コーティングされたキブルの匂い特性を変更することもでき、典型的なペットフードとは異なる匂い特性を有するコーティングされたキブルをもたらす。本明細書に開示されるコーティングされたキブルの特定の実施形態は、ペットフードに望ましい匂いを付与することができる特定の化合物及び構成成分を含有してもよい。これらの化合物及び構成成分は、匂い特性又は匂い属性の変更をもたらすことができ、本明細書に開示されるコーティングキブルの実施形態を使用して、動物選好又は動物許容若しくは選好の改善をもたらすことができる。理論に束縛されるものではないが、これらの匂い属性の変化は、本明細書に詳述され、表1、2、及び3に示されるように、コーティングが鶏副産物粉末などを非限定例とするタンパク質成分を含み、キブルコア上に層化される、コーティングされたキブルの選考結果の改善に寄与すると考えられている。以前の消費者調査は、ヒトのようなペットフードの匂いは、生成物の改善として受け取られ得ることを示唆した。以下の実施例は、本発明の実施形態の非限定例に伴う匂い特性又は特徴の変化を説明及び図示するのを助ける。
【0122】
したがって、本発明の実施形態の1つの非限定例は、匂い特性、検体濃度、及び匂い相関を有するコーティングされたキブル、及びコーティングされたキブルを送達する方法に関し、匂い相関は、動物選好の増加に対する検体濃度を含む匂い特性に関する。更に、別の実施形態は、匂い特性、検体濃度、及びしたがって匂い相関を有するコーティングされたキブルに関する。これらの実施形態では、動物選好(PREF)反応データ、又は動物許容若しくは選好は、本明細書に開示されるように、匂い特性及び検体濃度と相関させることができる。したがって、一実施形態では、匂い検体特性及び濃度は、プラスの、又は増加した動物選好反応データと相関し得る。更に、一実施形態では、コーティングされたキブルは、動物選好を強化する量の検体を含む。動物選好を強化する量の検体は、コーティング内、コア内にあり、及びそれらの組み合わせ及び混合であり得る。別の実施形態では、ペットフードに動物選好を強化する量の検体を送達することを含む、ペットフードの動物選好を強化する方法が開示される。本明細書で使用するとき、動物選好を強化する量は、換算摂取パーセント比若しくは一口目の比率、又はそれらの両方に関わらず、動物選好反応を増加させる量を意味する。
【0123】
検体濃度などの匂い特性は、以下に開示されるような方法に従って、固相微量抽出ガスクロマトグラフィー/質量分析(SPME−GC−MS)を使用して決定して、匂いに関連する化合物についてペットフード試料を分析することができる。曲線下面積は、SPME分析数又はカウントとして測定した。
【0124】
本発明の一実施形態は、コーティングされたキブル及びその送達方法に関し、コーティングされたキブルは、特定の匂い特性を有する。コーティングされたキブルの非限定例は、全て本明細書に開示される炭水化物源、タンパク質源、脂肪源、及び他の成分を含むコアと、タンパク質成分、結合剤成分、パラタント成分、脂肪成分、及び他の構成成分を含むコーティングとを含む。本実施形態では、コーティングされたキブルの匂い特性を生成及び分析して、匂いの特定の検体濃度を示すことができる。濃度は、検体のそれぞれについて決定することができる。次に、検体の濃度を、実施形態のそれぞれについて収集したPREF反応データと相関させて、PREF反応データとの匂い相関を示すことができる。したがって、一実施形態では、匂いに存在する特定の検体の増加が、PREF反応データを高める又は増加させることができ、これは優れたPREF反応を意味し、より高い動物選好又は許容をもたらす。
【0125】
一実施形態では、検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせは、市販のペットフードと比較して、高めることができるか、又は高められたレベルの群を代表することができる。したがって、一実施形態では、特定濃度の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせを含むコーティングキブルが、PREF反応を増大させる。したがって、動物選好を強化する量の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせは、コーティングされたキブルの一実施形態に存在し得る。この動物選好を強化する量の検体は、PREF反応を増大させることができる。一実施形態では、換算摂取パーセント(PCI)比は、動物選好を強化する量の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせとともに増加し得る。別の実施形態では、一口目の比は、動物選好を強化する量の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせとともに増加し得る。
【0126】
したがって、本発明の一実施形態は、富化量、即ち動物選好を強化する量の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせを含む、コーティングされたキブルに関する。別の実施形態は、動物選好を強化する量の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせを含む、コーティングされたキブルを送達する方法を含む。
【0127】
本発明の別の実施形態は、ペットフードの動物選好を強化する方法に関し、動物選好を強化する量の検体をペットフードに送達することを含む。本方法は、本明細書に開示されるように、ペットフードを提供することを含むことができ、ペットフードは、富化量、即ち動物選好を強化する量の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせを含む。本方法は、ペットフードに動物選好を強化する量の検体2−ピペリジオン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチピラジン、フルフラール、スルフロール、インドール、並びにそれらの混合物及び組み合わせを加えることも含み得る。
【0128】
一実施形態では、検体2−ピペリジオンは、1,500,000を超える、又は10,000,000未満、又は1,500,00〜10,000,000、並びにそれらの値未満の、それらの値を超える、及びそれらの間の全ての整数値のSPME分析数を有することができる。一実施形態では、検体2,3ペンタンジオンは、65,000を超える、又は500,000未満、又は65,000〜500,000、並びにそれらの値未満の、それらの値を超える、及びそれらの間の全ての整数値のSPME分析数を有することができる。一実施形態では、検体2−エチル−3,5−ジメチピラジンは、310,000を超える、又は1,000,000未満、又は310,000〜1,000,000、並びにそれらの値未満の、それらの値を超える、及びそれらの間の全ての整数値のSPME分析数を有することができる。一実施形態では、検体フルフラールは、2,300,000を超える、又は7,000,000未満、又は2,300,000〜7,000,000、並びにそれらの値未満の、それらの値を超える、及びそれらの間の全ての整数値のSPME分析数を有することができる。一実施形態では、検体スルフロールは、150,000を超える、又は1,000,000未満、又は150,000〜1,000,000、並びにそれらの値未満の、それらの値を超える、及びそれらの間の全ての整数値のSPME分析数を有することができる。一実施形態では、検体インドールは、176,000を超える、又は2,000,000未満、又は176,000〜2,000,000、並びにそれらの値未満の、それらの値を超える、及びそれらの間の全ての整数値のSPME分析数を有することができる。別の実施形態では、コーティングされたキブルは、これらの検体のSPME分析数の混合及び組み合わせ(それらの1つのみを含む)を含むことができる。
【0129】
本明細書に記載されるように、動物選好を強化する量のこれらの検体は、単独又は組み合わせ若しくは混合のいずれかで、換算摂取パーセント比若しくは一口目の比、又はそれらの両方に関わらず、動物選好反応を増大させることができる。例えば、以下の実施例3は、本発明の2つの非限定例、つまり、配合を再調整したIams(登録商標)Mini−Chunksコアキブルを、キブルの重量の10%の鶏副産物粉末及び5%のチキンブロス(20%のチキンブロス溶液)で被覆することによって製造され、5%の脂肪とともに1%の鶏肝臓消化物及び2%の鶏内臓消化物のパラタント系が添加された鶏副産物粉末層化キブルの第1のプロトタイプ、並びに異なる結合剤、5%乳清タンパク質分離物(20%の乳清タンパク質分離物溶液)を用い、鶏内臓消化物を含まなかったことを除いて、第1のプロトタイプと同様に製造された第2のプロトタイプを示す。表3に示されるように、第1のプロトタイプに関する試験1及び第2のプロトタイプに関する試験2について、換算摂取及び一口目のパーセントは、いずれも動物選好反応の増大に一致する比率である。具体的に第1のプロトタイプについては、16.5:1の換算摂取パーセント比及び無限の一口目の比率が存在した。具体的に第2のプロトタイプについては、16.2:1の換算摂取パーセント比及び31:1の一口目の比率が存在した。したがって、動物選好を強化する量の1つの検体、全ての検体、又はそれらの混合物若しくは組み合わせが存在することができ、それは動物選好反応のこのような増大によって証明される。
【0130】
更に、また以下の実施例4に記載されるように、また図4〜6に示されるように、消費者データは、本発明の非限定実施形態と、本明細書に記載される匂い検体で富化していない市販のペットフードとの間の匂い特性の違いを示す。図4は、Iams(登録商標)Mini−Chunksについての、パネルによる匂いの特性化を示す。図からわかるように、Mini−Chunksは、全体的強度、酵母、及び汚れた靴下の匂い特性において低い。図5は、追加のパラタントがない実施例2の鶏副産物粉末タンパク質層化プロトタイプを示す。鶏副産物粉末タンパク質層化プロトタイプは、高い油脂及び全体的な肉属性をもたらす。図6は、実施例3、試験1、及び試験2のパラタントを添加した鶏副産物粉末層化プロトタイプを示す。鶏副産物粉末タンパク質層化プロトタイプは、高い油脂属性をもたらすが、同様の全体的肉属性を有していた。鶏肉属性もまた、パラタントを添加した鶏副産物粉末層化プロトタイプの場合に高められた。
【0131】
更に、消費者調査は、ペットフード上の特定の匂いが、キブルなどのペットフード製品において、ヒトの観点から見て改善されたと認識され得たことを示唆した。したがって、本発明の実施形態の非限定例は、ヒトによって認識される匂い属性のいくらかの増減をもたらす匂い特性を提供する。匂い属性には、全体的強度、油脂性、全体肉性、鶏肉、魚、酵母、トースト、甘い、汚れた靴下、厚紙、土性、穀物性、及び牛肉性を挙げることができる。いくつかの実施形態では、これらの匂い属性のいくつかが増大した、即ち高レベルである一方、これらの属性のいくつかが減少した、即ち低レベルであることが望ましい場合がある。したがって、本発明の一実施形態では、本明細書に記載される実施形態のいずれかによるペットフードは、ヒトに認識され得る匂い特性がペットフードによってもたらされるように提供され、その匂い特性は、ヒト感覚匂い属性を用いて説明することができる。ヒト感覚属性の実施形態には、高められたレベルの油脂性臭、高められたレベルの全体的強度、高められたレベルの全体的肉臭、減少したレベルの厚紙の匂い、減少したレベルの汚れた靴下の匂い、並びにそれらの組み合わせ及び混合が挙げられる。
【実施例】
【0132】
実施例1−動物の選好
試験#1:以下のキブルを使用して、室外犬を試験した。キブル化ドッグフードは、Iams(登録商標)Mini−Chunksのコアを使用して、試験キブルプロトタイプとして製造した。コアは、キブルの重量の0.5%の鶏肝臓消化物、2%の脂肪、10%の鶏副産物粉末、及び5%のチキンブロス(結合剤として、20%のチキンブロス溶液)の層でコーティングした。対照プロトタイプは、Iams(登録商標)Mini−Chunksのコアを使用し、キブルの重量の0.5%の鶏肝臓消化物、及び2%の脂肪でコーティングして製造した。
【0133】
試験#2:以下のキブルを使用して、室内ペット犬を試験した試験キブルプロトタイプは、Iams(登録商標)Mini−Chunksのコアを使用して製造した。コアは、キブルの重量の0.5%の鶏肝臓消化物、2%の脂肪、10%の鶏副産物粉末、及び5%のチキンブロス(結合剤として、20%のチキンブロス溶液)の層でコーティングし、0.13%のビタミンプレミックスでコーティングして、タンパク質層を有するコア上にビタミンを外的にコーティングすることが、動物のキブル選好にマイナスの影響を与えるか否かを決定した。対照プロトタイプは、Iams(登録商標)Mini−Chunksをコアとして使用して製造し、キブルの重量の0.5%の鶏肝臓消化物、及び2%の脂肪でコーティングした。
【0134】
両試験は、4%の水分又は水を鶏副産物粉末層に添加した後、生成物を126.7℃(260°F)で3分間乾燥させる、サルモネラ失活工程を含んでいた。
【0135】
試験#1は、イヌが鶏副産物粉末層状プロトタイプを圧倒的に好んだという結果をもたらした(全量41:1、換算摂取パーセント(PCI)50:1、以下の表1を参照)。更に、2日間のスプリットプレート試験で摂取された総食餌量の98%超が、鶏副産物粉末層状プロトタイプであった。試験#2は、室内犬が鶏副産物粉末層状プロトタイプを好んだという結果をもたらした(全量4.5:1、PCI 4.4:1)これらの結果を総体的に見るために、イヌ(又はネコ)を動物選好パネルに置く前に、適格PREF試験を行う。適格試験の1つは、通常、当然の選択である(既知の正の対照と既知の負の対照との対比)。正の対照は、典型的に、鶏肝臓消化物などの通常の市販のパラタントを上にコーティングして製造される。負の対照は、パラタントなしで製造される。室外犬を使った前述の「当然の選択」試験は、全量16:1、PCI 14:1という結果であった。室内犬を使った前述の「当然の選択」試験は、全量2.2:1、PCI 2.4:1という結果であった。室外犬又は室内犬のいずれの場合も、当然の選択試験は、鶏副産物粉末層状プロトタイプによって引き起こされた結果よりも強い選好をもたらさなかった。
【0136】
【表1】

P<0.02
**P<0.05
∞=無限大:対照プロトタイプを最初に食べたイヌはいなかったため、序数はゼロであった。
選好による細分化=試験プロトタイプを選好するイヌの数/選好を示さないイヌの数/対照プロトタイプを選好するイヌの数
【0137】
実施例2−動物の選好
鶏副産物粉末層状キブルのプロトタイプは、キブルの重量の10%の鶏副産物粉末及び5%のチキンブロス(20%のチキンブロス溶液)で、Iams(登録商標)Mini−Chunksのコアを層化又は被覆することによって製造した。パラタントは添加されなかった。キブルの重量の5%の脂肪コーティングも加えた。このプロトタイプは、スプリットプレート、即ち動物選好試験において、Iams(登録商標)Mini−Chunks及びPurina ONE(登録商標)(Total Nutrition Chicken and Rice)と比較した。全てのスプリットプレート試験は、室外犬を使って、標準方法で行った。4%の水分又は水を鶏副産物粉末層に加えた後、生成物を3分間126.7℃(260°F)で乾燥させる、サルモネラ失活工程を行った。
【0138】
Iams Mini−Chunksよりも層状プロトタイプが選好された(P<0.05)(換算摂取パーセント(PCI)8:1、表2を参照)。またPurina ONE(登録商標)よりも層状プロトタイプが選好された(P<0.05)(3:1PCI)。
【0139】
【表2】

P<0.05
**P<0.10
選好による細分化=試験プロトタイプを選好するイヌの数/選好を示さないイヌの数/対照プロトタイプを選好するイヌの数
【0140】
実施例3−動物の選好
鶏副産物粉末層状キブルの第1のプロトタイプは、32リットルのパイロットBellaミキサー内にて、キブルの重量の10%の鶏副産物粉末及び5%のチキンブロス(20%のチキンブロス溶液)で、配合を再調整したIams(登録商標)Mini−Chunksのコアキブルを被覆することによって製造した。1%の鶏肝臓消化物及び2%の鶏内臓消化物のパラタント系を、キブルの5重量%の脂肪とともに、このプロトタイプに追加のコーティングとして加えた。要するに、このプロトタイプは、Iams(登録商標)Mini−Chunksと同様の栄養素組成物を有するように改質された。第2のプロトタイプは、異なる結合剤、5%乳清タンパク質分離物(20%乳清タンパク質分離物溶液)を使用し、鶏内臓消化物を含まなかったことを除いて、第1のプロトタイプと同様に製造された。これらのプロトタイプを、選好試験においてPurina ONE(登録商標)(Total Nutrition Chicken&Rice)と比較した。別の比較は、第3のプロトタイプを比較することを含み、これはIams(登録商標)Mini−Chunks押出成形コア(再調整されていない)上でチキンブロスを結合剤として使用してIams(登録商標)Mini−Chunksに層化する、第1のプロトタイプの10%鶏副産物粉末である。また、鶏副産物粉末を含まない、これと同一の第3のプロトタイプも含まれ、Iams(登録商標)Mini−Chunksと再度比較した。全ての選好試験は、2日間の長さであり、室外犬(n=16)を使用して標準方法で行った。鶏副産物粉末の層を有するプロトタイプを製造する方法は、4%の水分又は水を鶏副産物粉末層に加えた後、生成物を126.7℃(260°F)で3分間乾燥させる、サルモネラ失活工程を含んだ。
【0141】
鶏副産物粉末層状再調整Iams(登録商標)Mini−Chunksプロトタイプ(ブロス又は乳清タンパク質分離物を使用する)は、Purina ONE(登録商標)よりも実質的に選好された(P<0.05)(換算摂取パーセント(PCI)17:1及び16:1、表3を参照)。ブロスを結合剤として使用する鶏副産物粉末層状プロトタイプ(再調整されていない)もまたIams Mini−Chunksよりも選好されたが(P<0.05)(8:1PCI)、ブロス単独(鶏副産物粉末なし)は、動物の選好をそれほど増大させなかった(2:1、P<0.10)。少なくとも3つの主な結論を導き出すことができる:1)10%鶏副産物粉末層化は、既存の動物選好系と併せて、圧倒的にPurina ONE(登録商標)よりも勝った、2)10%鶏副産物粉末層化のプラスの影響は、生成物がタンパク質に対して再調整されるときに維持される(即ち、タンパク質のレベルは、コアキブル中で減少する)、3)10%鶏副産物粉末層化の影響は、動物選好に対する結合剤の影響から独立している。
【0142】
【表3】

P<0.02
**P<0.05
***NS(P>0.10)
****P<0.10
∞=無限大:対照プロトタイプを最初に食べたイヌはいなかったため、序数はゼロであった。
選好による細分化=試験プロトタイプを選好するイヌの数/選好を示さないイヌの数/対照プロトタイプを選好するイヌの数
【0143】
実施例4−ヒトの感覚
ヒトの感覚記述パネル9を使用して、ドッグフードの匂い属性を評価した。ドッグフードは、13個の記述的属性を使用して匂いについて評価され、0〜8ポイントスケールで評点された。
【0144】
図4は、Iams(登録商標)Mini−Chunksについて、パネルの匂い特性化を示す。図からわかるように、Mini−Chunksは、全体的強度、酵母、及び汚れた靴下の匂い特性において低い。図5は、追加のパラタントがない実施例2の鶏副産物粉末タンパク質層化プロトタイプを示す。鶏副産物粉末タンパク質層化プロトタイプは、他の既製のドッグキブルフードと比較して、高い油脂及び全体的な肉属性を示す。図6は、実施例3、試験1及び試験2のパラタントを添加した鶏副産物粉末層化プロトタイプを示す。鶏副産物粉末タンパク質層化プロトタイプは、他の既製のドッグキブルフードと比較して、高い油脂属性をもたらすが、同様の肉属性を有した。鶏肉属性も、パラタントを添加した鶏副産物粉末層化プロトタイプの場合に高まった。
【0145】
実施例5−処理
約6000gの押出成形され乾燥された粉砕トウモロコシ、鶏副産物粉末、ミネラル、ビタミン、アミノ酸、魚油、水、及びビートパルプの混合物のコアキブルを、パドルミキサーの上に位置するホッパー内のパドルミキサーに導入する。ミキサーは、Eirich Machines,Inc.(Gurnee,Ill.,USA)製モデルFZM−0.7のForberg流動化領域20リットルミキサーである。結合剤成分は、溶液を製造するように約300gの温かい(60℃)水と混合された約70gの乳清タンパク質分離物(Fonterra NMZP)で構成される。キブルをミキサーに加えたら、パドルを回転させて、キブルを流動化する。パドルは約84RPMで回転させ、フルード数は約0.95である。乳清タンパク質溶液は、平行Masterflex L/S Easyload IIポンプヘッドを使用するCole−Parmerモデル07550−30蠕動ポンプを用いて、ミキサーの中心の流動化領域上の、スプレーバルブに圧送される。乳清タンパク質溶液を、約60秒間かけてミキサーの流動化領域に噴霧する。タンパク質成分としての約750gの鶏副産物粉末を2つの375gの部分に分割し、乳清タンパク質添加と同時に、約60秒間、ミキサーの側面下の別個の隅部に各部分を加える。次に、コーティングされたキブルを形成する。ミキサーの底部にあるドアを開けて、コーティングされたキブルを金属レシーバーに取り除く。次に、コーティングされたキブルを、約140℃で約2分間、空気衝突オーブンで乾燥させる。キブルの目視検査では、混合物はキブルの表面に実質的に均一にコーティングされて、固形の層を形成している。いくつかのキブルを半分にスライスすると、個々のキブルの表面周辺のコーティングの分配が実質的に均一であることが確認された。この実施例におけるミキサーの操作中、フルード数は約0.95であり、無次元フラックスは約0.000262であり、対流サイクル時間は、約10秒であった。
【0146】
実施例6−処理/サルモネラ菌
本実施例では、Eirich Machines,Inc.製の200リットル(7cu.ft.)二軸流動ミキサー、モデルFXM 7を使用する。FZM 7ミキサーの対向する隅部の2つのポートに蒸気を接続する。熱風送風機をミキサーに接続して、ミキサーの上部に熱風を吹き込む。約60kgの乾燥(約7.5%の水分又は水)ペットフードコア、又はコアペレットをミキサーに加える。別個の容器に、約600gの乳清タンパク質分離物(Fonterra NMZP)結合剤を、約2400gの温かい(60℃)水と混合して、結合剤溶液を作る。4つの容器には、タンパク質としてそれぞれ約1.5kgの鶏副産物粉末(計6kgの鶏副産物粉末)を充填する。鶏副産物粉末は、サルモネラ菌に陽性であると検証された。この結合剤溶液を圧力キャニスターに移し、スプレーノズル線を、キャニスターとミキサーの流動化領域上を中心とするスプレーバルブとの間に接続する。それぞれが約45℃の角度のフラットスプレープロファイルを有する2つのスプレーノズルが存在する。2つのノズルは、パドルの軸に沿って、流動化領域の中心に位置付けられるが、1つはミキサーの一側壁と中心との間のほぼ中間にあり、もう1つは、ミキサーの中心と反対側との間のほぼ中間にある。ミキサーは、熱風で約60℃に予熱する。ミキサーは、約55RPMで開始する。結合剤を入れたキャニスターは、約206.8kPa(30psi)まで加圧し、結合剤スプレーがミキサー内に起動する。同時に、それぞれが約1.5kgの鶏副産物粉末を保持する4つの容器を、4つの異なる地点でミキサーに加えられるが、2つの容器は、ミキサーの対向する隅部に置かれ、2つの容器は、反対側のミキサーの中心に置かれる。結合剤及び鶏副産物粉末を、約45秒間にわたってミキサーに加える。結合剤及び鶏副産物粉末を加え終わった後、ミキサーを依然として回転させながら、次に熱風(約200℃)を約1.13kL/分(40CFM)でミキサーの上部に吹き入れる。熱風がミキサーに吹き入れられ始めた後、約103.4kPa(15psig)の蒸気を約2kg/分の速度で、約1分間、ミキサーの対向する2つの蒸気ノズルを通してミキサーに注入する。ミキサー内で熱風と蒸気とを組み合わせることにより、約95%の相対湿度の熱風蒸気がもたらされる。1分の最後に、蒸気を停止するが、熱風は更に4分間継続する。この期間の間に、ミキサー内部の相対湿度が低下し、それが低下するにつれて、水分又は水がキブルの表面から除去される。熱風の2分の最後に、ミキサーの底部にあるドアを開け、キブルを容器中に落下させる。キブルの目視検査では、混合物はキブルの表面に実質的に均一にコーティングされて、固形の層を形成している。いくつかのキブルを半分にスライスすると、個々のキブルの表面周辺のコーティングの分配が実質的に均一であることが確認された。この実施例におけるミキサーの操作中、フルード数は約0.95であり、無次元フラックスは約0.000261であり、対流サイクル時間は、約8秒であった。これらは、実質的に実施例5と同一条件のフルード数、無次元フラックス、及び対流サイクル時間である。最終生成品は、同一の規模拡大条件下で、より大きいミキサーにおいて、より小さいミキサーと実質的に同一であったため、規模拡大基準は有効であると見なすことができる。最終のコーティングされたキブル上のサルモネラ菌試験は陰性である。
【0147】
実施例7A−ビタミンの安定性
流動ミキサーを使用して適用されたコーティングによって、ビタミン保持が改善されることを証明するために、被覆されたビタミンに対して押出成形されたビタミンの加工時損失と貯蔵時の損失との比較を分析することができる。加工時損失を比較するために、現在のIams(登録商標)Mini−Chunksをビタミンの有無に関わらず押出成形した。ビタミンを含む生成品をは、1.6%の鶏肝臓消化物及び0.14%のビタミンプレミックスと混合された5%の家禽油のコーティングで被覆した。ビタミンを含まない生成品は、流動ミキサー上で、5%の家禽油コーティング及び1.6%鶏肝臓消化物パラタントコーティングで被覆した。方法の全てのインプット及びアウトプットの試料を収集し、ビタミンA及びビタミンEについて分析した。
【0148】
流動ミキサー周辺の質量平衡に基づいて、コーティング方法は、8.2%のビタミンA損失及び3.3%のビタミンE損失を有した。押出成形機は、ビタミンAを36%減少させ、ビタミンEを11.2%減少させた。これについては、表4を参照されたい。
【表4】

【0149】
貯蔵時の損失を比較するために、ビタミンコーティングされた生成物及び押出成形されたビタミン生成物を13個の多重壁ペーパーバッグに入れて密封した。加速条件(37.8℃(100°F)及び50%相対湿度)及び周囲温度(21.1℃(70°F)及び25%相対湿度)でバッグを貯蔵した。更に2つのプロトタイプを貯蔵安定性試験で評価した。1つは、1層がLoders CroklaanのParamount B(部分的に水素添加されたパーム核油)であり、第2の層がビタミン、脂肪、及びパラタントである、Iams(登録商標)Mini−Chunksであり、もう1つは、5%チキンブロス及び10%鶏副産物粉末がコーティングとしてのビタミンと混合されたIams(登録商標)Mini−Chunksである。2つの生成物は、上記のような加速条件及び周囲条件の両方で密閉及び貯蔵した。
【0150】
貯蔵庫に保持された生成物を、ビタミンA及びEについてサンプリングし分析した。ゼロ時間におけるレベルは全ての生成物について一定でなかったため、結果を標準化した。図7及び8は、その結果を示す。図7は、時間(週)をx軸に示し、初期ビタミン量に対する最終ビタミン量の比をy軸に示す。全体として、ビタミンコーティングは、押出成形されたビタミン対照よりも優れたビタミンA安定性を維持した。鶏脂肪中のビタミンは、最初の2週間後にビタミンAレベルの大幅な低下を示したが、すぐに安定した。鶏脂肪は、粒径が大きすぎるため、ビタミンプレミックス中のもみ殻を接着する結合能力を有さないと仮定され、卓上試験で後に証明された。この問題は、より強力な結合剤を使用して解決することができ、それはParamount B及びチキンブロスを結合剤として使用することによって、ビタミンA安定性が改善されることで実証される。
【0151】
実施例7B−ビタミンAの安定性
4つの更なるキブルを比較した。比較対象のコーティングされたキブルは全て、再調整されたIams(登録商標)Mini−Chunksコアを使用した。4つのコーティングは以下のとおりであった。1)ゼラチンで架橋されたビタミンAで均質化した乳清タンパク質分離物溶液でコーティングされたキブルである、均質化ビーズレット(BASF及びDSMからのビタミンAの標準架橋形態)。高剪断ミキサーを用いて混合物を均質化して、混合物がキブル表面により良好に接着するように、ビーズレットの粒径を減少させた。2)乳清タンパク質分離物溶液をキブル上に10秒間噴霧した後、架橋されたビタミンA乾燥物をミキサーに加えながら、更に45秒間にわたって結合剤溶液を噴霧することによってコーティングされたキブルである、コーティングされたビーズレット。3)水溶性形態のビタミンAを乳清タンパク質分離物溶液に添加した後、溶液をキブル上にコーティングすることによってコーティングされたキブルである、粉末A。粉末形態は、デンプンマトリックスのビタミンAである。4)押出成形に先行してビタミンAがコアと混合された、押出成形キブル。キブルの全てはビタミンを使用し、配合物の0.13重量%でコーティングされた。
【0152】
ビタミンAの加工時損失及び貯蔵時損失の結果は、表5に示される。行われた貯蔵時損失の手順は、実施例7Aの表5に記載されるものであった。ビタミンAの加工時損失及び貯蔵時損失。
【表5】

【0153】
実施例8−匂いの分析
本実施例では、異なるキブルプロトタイプについての19の研究を、コーティングされたキブルの匂いを分析することによって行った。この方法は、固相微量抽出ガスクロマトグラフィー/質量分析(SPME−GC−MS)を使用して、匂いに関連する化合物に関してペットフード試料を分析する(以下に記載のとおり)。更に、SPMEデータと動物選好(PREF)との間の相関の程度を研究して、どの配合成分が最高又は最善のPREFと相関するかを決定した。
【0154】
39個のSPME検体を、換算摂取パーセント比及び一口目の比率のスプリットプレート分析との対応する相関関係とともに、19の芳香族化合物群の1つに分類した。次に、現在のIams(登録商標)Mini−Chunks並びに実施例3の第1のプロトタイプ及び第2のプロトタイプから得たSPME結果を比較して、主要な試験プロトタイプにおいて異なる検体を識別した。結果は、検体2−ピペリジノン、2,3ペンタンジオン、2−エチル−3,5−ジメチルピラジン、フルフラール、スルフロール、及びインドールが全て上昇した、即ち現在のIams Mini−Chunksと比較して高いレベルを有する群を代表することを示す。これらの化合物はまた、表6に示されるように、イヌの改善された動物選好反応と著しく(P<0.01)相関した(R>0.60)。
【表6】

【0155】
実施例9
連続流動化パドルミキサー
茶色のキブルを、ミキサーの上方に上げられたフィードホッパーから、Hayes & Stolz(Ft.Worth,Texas,USA)製の連続流動化パドルミキサーに連続的に供給した。ミキサーは、軸の中心線までキブルで充填し、良好なキブルの流動化及び約45秒のミキサー内滞留時間をもたらすようにパドルの速度を調整する。フルード数は約0.95である。ミキサーを通るキブルの流量は、約40kg/分である。安定した流量状態がミキサー内で確立されると、1リットルの白色キブル試料がミキサーの入口に加えられる。理想的なミキサーでは、白色キブルは凝集性のスラグでミキサーを通過し、それらは全て同時にミキサーから出る。実際のミキサーでは、キブルは、ミキサーを通って移動する際に、前後両方に跳ね返るため、平均滞留時間付近の分配という結果になる。この分配を測定するために、約500gの白色キブル試料を、1リットルの白色キブル試料がミキサーの入口に加えられた時から開始して、5秒毎にミキサーの出口で採取する。各試料中の白色キブルの重量パーセントを測定する。Levenspiel,「Chemical Reaction Engineering」に概説される数学的方法を使用して、滞留時間の分配を計算する。
【表7】

【表8】

【0156】
約6を超えるペクレ数は、ほぼプラグ流と見なされる。約100を超えるペクレ数は、良好なプラグ流と見なされる。
【0157】
実施例10
本実施例は、乳化剤を使用して、表面エネルギーを減少させることに関し、これはキブルの表面へのコーティングのより良好な接着をもたらすことができる。その組成物を含むプロバイオティクス粉末の2つの調製物を製造する。両粉末は、粉末Aがプロバイオティクス及び0.1%ポリソルベート80を含有し、粉末Bがプロバイオティクス及び0.5%ポリソルベート80を含有することを除いて同一である。粉末の表面エネルギーを測定し、以下の表に示す。両粉末は、全ての粒子が約75マイクロメートル未満であるようにスクリーニングされた。
【表9】

【0158】
事前に篩過してあらゆる微粉又は粉末を除去した約5000gのコーティングされていないキブルを、20リットルのForberg(登録商標)流動ミキサーに加える。ミキサーの電源を入れると、パドルは約87RPMで回転し、フルード数は約1である。約5gの粉末Aを、約30秒間にわたって流動化領域上のミキサーの上部に加える。生成物をミキサーから除去し、プラスチックバッグに収集する。次に生成物をプロバイオティクス活性について分析する。
【0159】
事前に篩過してあらゆる微粉又は粉末を除去した約5000gのコーティングされていないキブルを、20リットルのForberg(登録商標)流動ミキサーに加える。ミキサーの電源を入れると、パドルは約87RPMで回転し、フルード数は約1である。約5gの粉末Bを、約30秒間にわたって流動化領域上のミキサーの上部に加える。生成物をミキサーから除去し、プラスチックバッグに収集する。次に生成物をプロバイオティクス活性について分析する。
【0160】
これらの分析の結果を以下の表に示す。最後のカラムは、プロバイオティクスのログ保持%を表し、これは、コーティングされたキブルのプロバイオティクス活性のログを、ミキサーに加えられた粉末(キブルに加える前)のプロバイオティクス活性のログで割ることを意味する。
【表10】

【0161】
本実施例は、粉末の表面エネルギーを減少させることが、キブルへの粉末のより良好な接着をもたらすことを示す。
【0162】
実施例11
本実施例は、乳化剤を使用して表面エネルギーを減少させることが、どのようにしてキブルの表面へのコーティングのより良好な接着をもたらすことができるかを示す。約30kgのコーティングされていないキブルを事前に篩過して、あらゆる微粉又は粉末を除去する。20リットルのForberg(登録商標)流動ミキサーは、空気で動作するスプレーノズルと、ノズルに供給するための蠕動ポンプと、熱い鶏の脂肪の入った大きい容器とを備える。各実験について、約7300gの被覆されていないキブル及び990gのタンパク質(鶏肉粉末)コーティング粉末を秤量する。タンパク質コーティング粉末は、平均粒度が約140マイクロメートルである。これらの乾燥成分をミキサーに加える。ポンプ速度は、330gの脂肪が60秒間にわたって噴霧されるように設定する。ミキサーを開始すると、パドルは約87RPMで回転し、フルード数は約1である。約10秒後、ポンプの電源を入れると、必要量の脂肪が、ミキサー内のキブル上に約60秒間噴霧される。生成物をミキサーから除去し、篩過して、キブルの表面に接着しなかったコーティングからキブルを分離する。3つの実験を行った。第1の実験は、タンパク質粉末の結合剤として脂肪を使用した。第2の実験は、キブル上に噴霧する前に、約8gのポリソルベート80を脂肪に添加したことを除いて、第1の実験と同じであった。第3の実験は、キブル上に噴霧する前に、約12gのポリソルベート80を脂肪に添加したことを除いて、第1の実験と同じであった。実験の結果を以下の表に示す。これらの結果は、鶏脂肪に添加された少量のポリソルベート80が、キブルに接着しないタンパク質コーティングの量を減少させることを示す。
【表11】

【0163】
パラタント濃度の減少
上記方法に従って、ペットフードを製造することができる。一実施形態では、本明細書に記載されるコアペレットは、これも本明細書に記載される少なくとも1つのコーティング材料とともに提供することができる。コーティング材料をコアペレットの中にコーティングして、コーティングされたキブルを形成することができる。そのようなコーティングは、連続混合方法によって行うことができる。そのような連続方法では、特定の工程のパラメーターを制御及び/又は修正して、コーティング材料をコアペレットに適用することができる。流動ミキサーの場合、これらの工程のパラメーターは、パドル長、パドル角、パドル数、パドルの回転速度、ミキサーの充填レベル、ミキサーの壁及び/又は底部からパドル先端までの距離、バッチミキサーの混合時間、連続ミキサーの場合、ミキサーを通る流速、液体コーティングの追加点の位置、固体コーティングの追加点の位置、コーティング追加の順序又は順番、液体コーティングのノズルの噴霧パターン、液体コーティングの液滴サイズ、固体の粒径を含む。
【0164】
工程のパラメーターのそのような制御及び修正は、特に、フルード数、ペクレ数、加速数などの、処理における測定値に変化をもたらし得る。
【0165】
別の実施形態では、記載されるような連続パドルミキサー(CPM)を使用して、パラタントをペットフードコア上にコーティングして、コーティングされたキブルを製造することができる。CPMコーティング方法を使用してパラタントをペットフードコア上にコーティングする場合、より少量のパラタントを使用することができ、より少量のパラタントは、APECコーティング方法などの典型的なコーティング方法によってコア上にコーティングされた場合、コーティング中に多量のパラタントを有するコーティングされたペットフードキブルと同様の利点を実際にもたらすことができる。典型的なコーティング方法は、米国特許第7,479,294号に記載されている。
【0166】
例えば、APECコーティング方法は、一般に、タワーセクション及びブレンダーセクションを使用する。タワーセクションは、ブレンダ―セクションの前かつ上にある。フィーダーからの乾燥キブルは、タワーの上部にある低RPM回転ディスク上に落ちる。キブルは、タワーを通って落下する360°のカーテンを作る。落下するキブルのカーテンの内部には、1つ以上の急速回転するディスクがある。キブル上にコーティングされる脂肪及び/又はパラタントのコーティングなどの液体又はスラリーは、急速回転するディスクの中心に供給される。回転するディスクの遠心力は、液体又はスラリーを、落下するキブルに向かってディスクから外側に送り、キブルの一部を部分的にコーティングする。次に、キブルは、ブレンダ―セクションに落下する。ブレンダ―は、二軸リボンブレンダ―又は二軸パドルブレンダ―で構成される。軸は、共回転するか又は逆回転してもよい。逆回転軸は、回転が中心から上向き及び側面に沿って下向きであるか、又は中心から下向き及び側面に沿って上向きであるように向けることができる。軸のRPMは、キブルの全てがミキサーの本体の充填層に残存するように調整される。キブルは、通常、流動化しない。コーティングは、キブル床におけるキブル間接触によって、キブル間に広がって、コーティングされたキブルを製造する。
【0167】
CPMコーティング方法では、キブルの連続ストリームを、連続方法で流動ミキサーを通して送り込むことができる。流動ミキサーは、逆回転二軸パドルミキサーであることができる。軸の回転は、ミキサー内のキブルが、ミキサーの中心から上向き及び側面に沿って下向きに移動するようにすることができる。軸のRPMは、軸レベルの上のミキサー中心にあるキブルが流動化する、即ち、ミキサーの当該セクションの他のキブルとほとんど又はまったく接触せずに、独立して上向きに移動するように調整することができる。キブルが流動化セクション内の空気中を上方に移動する間、それらはランダムな方向に回転する傾向がある。脂肪、パラタント、液体コーティング、スラリーコーティング、固体粉末コーティング、又はそれらのいくつかの組み合わせなどのコーティングを、流動化領域内においてキブルに適用することができる。床内の各キブルは、ミキサーを通って移動する間に、少なくとも1回コーティング領域を通って流動化することができる。連続流動床ミキサーは、Hayes & Stolz,Fort Worth,Texasから得られる二軸パドルミキサーを使用して製造することができる。パドルの角度は、フルード数が約1でありペクレ数が約40であるように調整することができる。
【0168】
したがって、CPMを使用してパラタントをペットフードコア上にコーティングすることによって、少量のパラタントを使用しながらも同様の利点をもたらすことができることがわかった。したがって、APECコーティング方法などの典型的なコーティング方法は、CPMによって使用されるレベルを超えるパラタントのレベルを適用する。しかしながら、上述のとおり、パラタントをペットフードコア上にコーティングするのに使用されるCPMコーティング方法は、実際に、通常のコーティング方法と同様の、又は更に優れた利益をもたらすことができる。
【0169】
そのため、本発明者らは、CPMコーティング方法を使用することによって、パラタントなどのコーティング成分のレベル又は量を減少させることができ、かつ尚も高レベルで適用された場合と同様の利益を提供することができると判断した。
【0170】
理論に拘束されないが、なぜCPMコーティング方法によって少量のパラタントを使用することが、APECコーティング方法によってコーティングされたキブルと同様の利益をもたらし得るかについて、潜在的に4つの理由が存在すると考えられる。第1に、CPMコーティング方法は、キブルコア上へのパラタントの分配を改善すると理論化される。第2に、CPMコーティング方法は、キブルコア上へのパラタントの優れた接着をもたらすと理論化される。第3に、CPMコーティング方法は、パラタントが、パラタントをコア上にコーティングするために通常使用される典型的な混合工程に曝露されないため、パラタントの剪断を回避するか、又は減少させると理論化される。第4に、他のコーティング方法は、キブルコア上にコーティングする前に、脂肪及びパラタントが一緒に混合されるように使用され、得られる脂肪及びパラタントの混合物が、パラタントによって提供される匂いを捕捉すると理論化される。したがって、脂肪をコア上にコーティングした後にパラタントのコーティングが続くCPMコーティング方法は、パラタントによって提供された匂いをほとんど又はまったく捕捉しない。
【0171】
一実施例では、Eukanuba(登録商標)Premium Performanceをキブルコアとして使用し、3つの異なる試料のコーティングで被覆した。コーティングは、脂肪及びパラタントを含む。パラタントの量は、3つの試料について以下のように変動した。1つの対照及び2つの試験試料を生成した。コーティングは、キブルの中に被覆され、全ての試料において、以下に記載されるようなパラタント及び家禽油を、コーティングされたキブルの8.1重量%で含んだ。コーティングはまた、パラタントを含んだ。パラタントは、スプレー乾燥した加水分解鶏肉であった。対照試料について、APEC方法を使用して、コーティングされたキブルの1重量%のパラタントをキブルコア上に含むコーティングを被覆した。第1の試験試料について、CPMコーティング方法を使用して、コーティングされたキブルの0.8重量%のパラタントをキブルコア上に含むコーティングを被覆した。第2の試験試料について、CPMコーティング方法を使用して、コーティングされたキブルの0.7重量%のパラタントをキブルコア上に含むコーティングを被覆した。16匹のイヌを用いる2日間の標準スプリットプレート試験(本明細書に記載される)を行って、食物選好を評価した。ヒト記述属性パネルによって、生成物の匂いを評価した(本明細書では、匂い試験−ヒト感覚として記載)。分析酸化値も測定した。これらの試験の結果は、表A〜Fに示される。
【0172】
CPMで作られた生成物の分析酸化値は、APEC対照と比較して、全て許容範囲内であった(表A)。スプリットプレート結果は、CPMによってコーティングされた0.8%パラタントが、より多量のパラタントを用いる対照(1% APEC)方法よりも選好されたことを示す(表B及びC)。スプリットプレート結果はまた、0.7% CPMコーティングされた生成物が、1% APECコーティングされた生成物よりも選好される傾向があったことを示す(P=0.07)(表D及びE)。ヒト感覚結果は、生成物間で有意な匂いの差をほとんど示さない(表6)。しかしながら、1% APECコーティング生成物と比較して、0.7及び0.8%CPM生成物において、全体的な肉の匂いを増加させる傾向(P=0.19)が存在した。イヌはヒトよりも最大100倍優れた嗅覚を有することを前提とすると、ヒトによって検出されるわずかな匂いの差が、イヌの強力な嗅覚によって誇張されるというのはもっともである。
【表12】

【表13】

【表14】

【表15】

【表16】

【表17】

【0173】
したがって、表の結果が示すように、少量のパラタントがCPMコーティングされた試験試料において使用される場合であっても、APECコーティングされた対照試料と比較して、全体的な肉臭の傾向及びスプリットプレート選好の増加が存在する。
【0174】
したがって、一実施形態では、コーティングされたキブルの形態でペットフードを製造するためのCPMコーティング方法が開示される。別の実施形態は、コーティングされたキブルの形態のペットフードに関し、コーティングされたキブルは、コア及び少なくとも1つのコーティングを含む。コアは、本明細書で記載されるように、あらゆるコアであることができる。コーティングは、本明細書で記載されるどのコーティングであってもよい。更に、コーティングは、本明細書に記載されるように、連続パドルミキサー(CPM)を使用して適用することができるパラタントを含むことができる。一実施形態では、CPMによるパラタントの適用によって、より多くのパラタントが適用されたパラタントコーティングキブルに類似した利益をもたらす、コーティングされたキブルを提供することができる。一実施形態では、パラタントは、キブルの約0.8重量%でCPMを使用してコーティングすることができ、キブルの1.0重量%の、非CPMコーティングされたキブル、例えばAPECコーティングされたキブルと同様な又はより良好な選好及び匂い特性を有する。パラタントコーティングは、本明細書に開示される任意のレベルにてCPMコーティング方法を使用して適用することができる。しかしながら、CPMコーティング方法を使用するパラタントのコーティングは、APECコーティング方法などの非CPMコーティング方法によって適用される、はるかに高いパラタントのコーティングに類似する有益な影響を及ぼすと理論化されている。更に、CPMコーティング方法は、キブルコア上のパラタントの分配を改善し、キブルコア上へのパラタントの優れた接着をもたらし、CPMを使用してパラタントを被覆する場合、パラタント及びコアは、APECコーティング方法に曝露されないため、通常、コーティング工程で発生するコアマトリックス及びパラタントの剪断の減少又は完全な回避を可能にすると理論化される。
【0175】
本明細書で使用されるパラタントは、湿潤若しくは液体パラタントであるか、又は乾燥パラタントであることができる。一般に、含水パラタントは、約12%以上の含湿量を有し、乾燥パラタントは、約12%未満の含湿量を有し得る。他の実施形態では、パラタントは、湿潤パラタントと乾燥パラタントとの組み合わせであってもよい。他の実施形態では、湿潤及び乾燥パラタントは、どの順序で加えてもよいし、又は一緒に混合してもよい。例えば、湿潤パラタントを最初に適用し、続いて乾燥パラタントを適用してもよい。別の実施形態では、乾燥パラタントを最初に適用し、続いて湿潤パラタントを適用してもよい。あらゆる順序及び混合が想定され、湿潤又は乾燥のいずれかの任意の数のパラタントを使用することができる。
【0176】
本明細書に記載されるように、CPMコーティング方法を用いて、コアキブルをコーティングでコーティングすることができる。コーティングは、脂肪及びパラタントを含むことができる。コーティングは、脂肪及びパラタントの混合物であることができ、次にコアキブルにコーティングされる。コーティングは、脂肪及びパラタントをコアキブルに別々に加えることで構成され得る。例えば、コアキブルを最初に脂肪でコーティングした後、パラタントでコーティングすることができる。したがって、2工程コーティングを想定することができるが、第1の工程は脂肪のコーティングであり、第2の工程はパラタントのコーティングである。
【0177】
一実施形態では、脂肪及びパラタントを含むコーティングは、CPMを使用してコーティングすることができる。パラタントは、キブルの約0.8重量%で存在することができ、キブルの1.0重量%の、非CPMコーティングされたキブル、例えばAPECコーティングされたキブルと同様な又はより良好な選好及び匂い特性を有する。別の実施形態では、パラタントは、キブルの約0.7重量%で存在することができ、キブルの1.0重量%の、非CPMコーティングされたキブル、例えばAPECコーティングされたキブルと同様な又はより良好な選好及び匂い特性を有する。
【0178】
したがって、一実施形態では、ペットフードを製造する方法が開示される。本方法は、デンプン源、タンパク質源、及び脂肪源を含むコア混合物を形成する工程と、コア混合物を押出成形してコアペレットを形成する工程であって、デンプンが押出成形中にゼラチン化する工程と、脂肪コーティング及びパラタントコーティングを提供する工程と、脂肪コーティングをコアペレットに適用して、脂肪コーティングされたコアペレットを形成する工程と、脂肪コーティングを適用した後に、脂肪コーティングされたコアペレットにパラタントコーティングを適用して、水分12%未満のコーティングされたキブルを形成する工程と、を含み、脂肪コーティング及びパラタントコーティングは、連続パドルミキサー方法を使用して適用される。
【0179】
方法
サルモネラ菌の検出
サルモネラ菌が十分に失活したか否かを検出することは、多くの方法で行うことができるが、その1つは以下のとおりである。BAXシステムPCRアッセイを自動検出とともに使用し、以下の工程を行う。
【0180】
試料は、25gの試験される試料を滅菌容器に秤量することによって調製する。225mLの滅菌緩衝ペプトン水(BPW)を試料に加える。試料を35〜37℃で少なくとも16時間インキュベートする。次に、10μLの試料を、500μLのブレインハートインフュージョン(BHI)の入ったクラスター管に移すことによって、1:50希釈液を調製する。管を35〜37℃で3時間インキュベートする。次に、加熱ブロックを温める。BAXシステムキットのロット番号に加えて、試料を調製する順序を、試料追跡シートに記録する。ユーザーガイドの指示に従って、試料IDをBAXシステムのソフトウェアに入力する。フル工程稼働のアイコンをクリックして、熱循環装置を起動する。BHI中での3時間のインキュベーション期間後、5μLの再成長試料を、200μLの溶解試薬の入ったクラスター管に移動させる(12mLの溶解緩衝液に150μL)。溶解管を20分間37℃で加熱する。溶解管を10分間95℃で加熱する。溶解管を5分間、溶解物冷却ブロックアセンブリ内で冷却する。適切な数のPCR管を、冷却ブロックアセンブリのPCR管ホルダーに配置する。デキャッピングツールを用いてキャップを緩めるが、錠剤を水和する用意ができるまでそのままにしておく。50μLの溶解液をPCR管に移動させる。蛍光信号を検出するために、平坦な光学キャップで管に蓋をする。冷却ブロック全体を熱循環装置/検出器に移動させる。熱循環装置/検出器の装填準備ができたかについては、画面のプロンプトに従う。熱循環装置/検出器へのドアを開け、引出しを引っ張り出し、PCR管を加熱ブロック内に設置し(管がウェルにしっかりと差し込まれたかを確認する)、引出しを閉め、ドアを下げ、次いでNEXTをクリックする。熱循環装置は、DNAを増幅させて、蛍光信号を生成し、それらを自動的に分析して結果を判定する。
【0181】
結果を次に示す。熱循環装置/検出器が完了すると、画面は、ドアを開け、試料を除去し、ドアを閉め、次いでNEXTをクリックするよう、促す。FINISHボタンをクリックして、結果を検討する。画面は、ウェル内の異なる色を示す、修正されたラックビューのウィンドウを表示し、中心の記号が結果を説明する。緑色の(−)は、標的有機体(サルモネラ菌)について陰性であることを表し、赤色の(+)は、標的有機体(サルモネラ菌)について陽性であることを表し、黄色の(?)は、中間結果を表す。陰性結果のグラフを見て、約75〜80の大きい対照ピークを確認する必要がある。陽性結果のグラフは、Qualiconの解釈基準を使用して解釈すべきである。黄色の(?)の結果が生じた場合は、(?)試料溶解物及びBHI試料溶解物から再試験する。上記の工程に従って試験を完了する。
【0182】
スプリットプレート試験
このプロトコルは、換算摂取パーセント比及び一口目の比率を含む、正常なイヌ科動物のスプリットプレート試験を行うための方法論及び標準作業手順を説明する。
【0183】
与えられる全ての食餌は、本明細書のサルモネラ菌法の部分に記載されるように、サルモネラ菌について「陰性」結果を受けなければならない。食餌が微生物試験を成功裏に合格したら、試験の実行を開始することができる。スプリットプレート試験の食餌は、Rubbermaid(登録商標)ブランドの貯蔵瓶に保存し、対応するカラーコードのラベルで各食餌をラベル付けする。スプリットプレート試験の餌入れは、試験を開始する前日に充填し、次いで、対応するRubbermaid(登録商標)ブランドの食餌瓶に一晩保管する。瓶に食餌が入りきらない場合は、これも適切な色/模様付きラベルで適切にラベル付けされた追加の瓶に入れる。スプリットプレート試験は、7:00amなど、1日の最初に与えられる。
【0184】
フードカートは毎朝補充し、ボウルは犬小屋の時系列で置く。犬小屋領域に入る時、技術者は、夜間の糞を拾い、各動物の目視検査を完了させる。この1日の最初の動物検査の後、給餌を開始する。作業コピー、属性シート、及びその他の任意の必須情報を含んだクリップボードが、既にカート上に置かれている。次に、第1の選択情報を収集する。技術者は、犬小屋のドアを開け、ボウルを手に持ち、イヌを中立又は中心位置に促す。嗅覚の使用を保証するために、ボウルをイヌの前に短時間保持し、次にボウルリングに置く。ドアを静かに閉め、技術者は後退し、動物が最初の選択を行うまで待つ。選択はシート上に丸で示し、技術者は、犬小屋を前進しながら、全てのパネルメンバーについて上記の行動を繰り返す。
【0185】
1時間、又は1つのボウルが完全に空になるか、若しくは各ボウルの50%が摂取されるかのいずれかまで、動物と一緒にボウルを留置する。ボウルを回収し、キッチンに戻し、再び計量する。残量、即ち「ORT」を、各個別のパネルメンバーの名前別に適切な食餌カラムに記録する。再び計量した後、ボウルをケージ洗浄機ラックに置き、機械的に処理して効果的な衛生を保証する。
【0186】
あらゆる異常行動を記録する。修復、特別徴収、健康管理の監視、採血など、通常事象以外はどれも、そこに記録する。これらの全ては、即時に検査官の注意を引く。任意の動物が病気であるか、軟便であるか、嘔吐するか、処置が必要な場合は、通知を行う。
【0187】
一般に、食餌1は試験食餌であり、食餌2は対照食餌である。ORTは、上述されるように、給餌が完了した後に残る食餌の量を意味する。
【0188】
記録される典型的なスプリットプレートデータは、換算摂取パーセント比及び一口目の比率を含み得る。本明細書で使用するとき、換算摂取パーセント比は、食餌1対食餌2の摂取された食餌の比率である。例えば、イヌに食餌1及び食餌2を与え、60gの食餌1が摂取され、40gの食餌2が摂取された場合、換算摂取パーセント比は、60g:40g又は1.5:1となる。本明細書で使用するとき、一口目の比は、動物が食べた最初の食餌の比である。例えば、10匹のイヌに食餌1及び食餌2が提示され、7匹のイヌの最初の一口が食餌1であり、3匹のイヌの最初の一口が食餌2であった場合、一口目の比は7:3又は2.33:1である。
【0189】
匂い試験−ヒト感覚
このプロトコルは、感覚科学者によって使用される感覚評価の方法論を説明する。本方法は、試験員のヒトの鼻(ヒト計器)を用いて匂いを評価する。第1に、臭気感覚鋭敏性試験を、試験員としての資格に関して、見込みのある試験員に対して行う。臭気感覚鋭敏性試験は、2つの部分から成る。第1の部分は、臭気の識別である。10個の試料が見込みのある試験員に提供される。見込みのある試験員は、試料の匂いを嗅いだ後、試料の各匂いを提供された匂いの一覧から識別する。第2の部分は、同じか違うかの試験である。10対の試料を見込みのある試験員に提示する。見込みのある試験員は、各対の試料の匂いをかぎ、それらが同一の匂いであるか、又は異なる匂いであるかを判断する。異なる匂いは、例えば、キャラメル対チェリーなどの特徴による違い、及び例えば低ペパーミント濃度対高ペパーミント濃度などの強度による違いを挙げることができる。試験員は、この臭気感覚鋭敏性試験の2つの部分において、累積で75%以上の適切な識別を達成した場合に、適格な試験員と見なされる。
【0190】
臭気感覚鋭敏性試験に基づいて適格とされた試験員は、次に、成分、参照基準、及び最終製品の試料を使用して、食餌の匂いの記述的分析に用いられる。試験員は、生成物を、様々な属性について0〜8段階評価を使用して以下のように評価する。
【0191】
90〜100gの各試験製品(コーティングされたキブル)をテフロン製の蓋を有するガラス瓶に入れることによって、試料評価のために試料を調製する。次に、試験員は、1回に1つの試料をサンプリングし、全ての試料をセットで評価する。試験員による評価は以下から成る。
1)試験員は、瓶の蓋を外す。
2)試験員は、3回速やかに深く匂いを嗅いだ後、試料を鼻から離す。
3)試験員は、0〜8段階評価を使用して評価を行い、評価を記録する。
4)試験員は、試料と試料の間に少なくとも20秒間、清潔な空気を吸う。
【0192】
試験員による評価は、以下の感覚的属性の匂い定義に従って行う。更に、以下の匂いの参考は、試験員が0〜8段階評価で試料を評価する際の助けとなるように提供される。
【0193】
感覚的属性の匂い定義:
油脂:油性の強度−脂肪性、調理油、ピーナッツオイル、オリーブオイル、及び脂肪質(家禽油)を含む。
【0194】
鶏肉:鶏肉の匂い強度−鶏副産物粉末、チキンスープ、鶏副産物粉末ローストチキンを含む。
【0195】
魚:魚の匂いの強度−魚粉、湿潤キャットフード(海魚及びツナ)、魚油を含む。
【0196】
酵母:酵母の匂いの強度−より具体的には、醸造酵母。
【0197】
トースト:トーストの匂いの強度−ローストしたナッツ又はコーヒー、及びナッツ風味、軽いトースト〜更にトーストした匂いを含む。
【0198】
甘い:甘い匂いの強度−キャンディー、キャラメルのような、タフィーのような、バタースコッチ、「Sugar Babies」、フローラルを含む。
【0199】
汚れた靴下:汚れた靴下の臭いの強度−かび臭を含む。
【0200】
厚紙:厚紙又は段ボール紙の強度。
【0201】
土:土/新しい泥のような匂いの強度。
【0202】
穀物:オーツ、穀物又はトウモロコシのような穀物の匂いの強度。
【0203】
肉:肉臭の強度−IAMS(登録商標)ブランドの湿潤セイボリーソースビーフ、及びIAMS(登録商標)ブランドのドッグチャンク(ビーフ)を含む。
【0204】
全体的強度:マイルド、かすかな、軽い又は弱いから、強い、重い、又は刺激性まで、あらゆる種類の全体的匂いの強度。
【表18】

【表19】

【表20】

【表21】

【表22】

【表23】

【表24】

【0205】
匂いの分析
この方法は、固相微量抽出ガスクロマトグラフィー/質量分析(SPME−GC−MS)を使用して、ペットフードの匂いに関連する化合物に関してペットフード試料を分析する。以下の手順が、ペットフード試料上のヘッドスペース揮発物を分析するのに使用された。キブル製品をSPMEヘッドスペースバイアル瓶(22mL、隔膜キャップ付き)に2.0g(+/−0.05g)秤量し、バイアル瓶のキャップをした。分析する各試料について同じものを2つ準備した。この試料を、Gerstel MPS 2オートサンプラー(Gerstel,Inc.Linthicom,MD,USA)のオートサンプラートレイに設置した。試料を75℃まで10分間(平衡時間)加熱した後、2cmのCarb/DVB/PDMS SPME繊維(Supelco,Bellefonte,PA,USA)を用いて、75℃で10分間サンプリングする。次に、SPME繊維を、Agilent 6890GC−5973MSのGC入口(250℃)に8分間脱着させる。GCは、Restek Stabiwaxカラム30m×0.25mm×0.25μmフィルムを備える。GC温度は最初50℃で、この温度に1分間保持し、次に15℃/分の勾配で240℃まで上げ、この温度で4分間保持する。Chemstationソフトウェアを使用して、抽出イオンクロマトグラム(EIC)を使用して収集された特定の化合物に対応するピークで、標準の保持時間/標的イオンに対してクロマトグラムが測定される。次に、曲線下の面積を測定して、SPME分析数又はカウントを得る。
【0206】
芳香族化合物と選好試験から得た2つの結果変数(換算摂取パーセント比及び一口目の比率)との間に統計的ペアワイズ相関を作成した。次に、Iams(登録商標)Mini−Chunksのヘッドスペース芳香族化合物、並びに実施例3の第1のプロトタイプ及び第2のプロトタイプを比較した。1)選好と有意に相関し、2)Mini−Chunksと比較して高められたそれらの芳香族化合物は、改善されたイヌの選好に最も関与する可能性があるとして識別された。
【0207】
ビタミン量
以下の供給品を使用する。
【表25】

【0208】
上部荷重てんびんを使用して、70.0Xg(Xは任意の数)の試料を、Teflon(登録商標)ライニング付きネジ蓋を有する250mLのガラス瓶に秤量する。140.0Xgの脱イオン水を加え、蓋を容器上に回して取り付け、内容物をよく混合する。容器を水浴中に50℃で2時間置く。容器を水浴から除去する。
【0209】
Retsch Grindomix GM 200ナイフミルを使用して、ガラス瓶の内容物を、2つの25秒の工程において10000rpmで粉砕する。更なる分析のために、100〜150gをプラスチック試料カップに収集する。
【0210】
化学てんびんを使用して、3〜3.3gの得られた混合物を、20mLの琥珀バイアル瓶に秤量し、小数点第4位に四捨五入して重量を記録する。0.25〜0.3gのアスコルビン酸を添加する。磁気バーをバイアル瓶の内部に置く。10mLの試薬アルコールを添加した後、5mLの45%w/w水酸化カリウム溶液を添加する。バイアル瓶の蓋を閉め、内容物を攪拌する。バイアル瓶の重量を記録し、電磁攪拌器を有する熱いブロック上に置く。試料を熱いブロック上に110℃で1時間保持する。バイアル瓶を除去し、それを冷蔵庫に入れて、室温以下に冷却する。けん化後のバイアル瓶の重量を記録する。初期重量と最終重量との間の差は、2%以内であるべきであり、そうでなければ試料を再度消化する必要がある。
【0211】
オートサンプラーバイアル瓶をラックに置き、0.5mLの60:40試薬アルコール:酢酸を、約100ppmのエトキシキンとともに添加する。冷凍庫に少なくとも30分間入れる。フード内で、バイアル瓶の蓋を開け、0.5mLのけん化試料を除去し、それを冷却したオートサンプラーバイアル瓶に入れる。オートサンプラーバイアル瓶の蓋を閉めて、激しく振盪する。HPLC上に設置し、抽出物中のビタミン濃度を得る(μg/mL)。ビタミンAのピークは、5分付近で見出されるはずであり、ビタミンEのピークは、12分付近で見出されるはずである。
【0212】
以下のように標準液を作製する。
【0213】
レチノールストック標準液:250mLの化学線メスフラスコに、約200mgのBHT及び100mgのレチノールを秤量し、値を小数点第4位まで記録する。メタノール中の線まで希釈し、混合する。
【0214】
α−トコフェロールストック標準液:250mL化学線メスフラスコに、約200mgのBHT及び100mgのα−トコフェロールを秤量し、値を小数点第4位まで記録する。約200mLのメタノールを添加し、振盪して、全てのトコフェロールが溶解したことを確認する。線まで希釈し、混合する。
【0215】
各標準液の濃度をμg/mLで計算し、冷蔵庫に入れる。光から保護される場合、これらのストック溶液は、2か月間保持することができる。
【0216】
標準液1:10mLのメスフラスコに、100μLのレチノールストック標準液及び1mLのα−トコフェロールストック標準液を加える。メタノールで線まで希釈する。
【0217】
標準液2:10mLのメスフラスコに、1mLの標準液1を加える。メタノールで線まで希釈し、混合する。
【0218】
標準液3:10mLのメスフラスコに、1mLの標準液2を加える。メタノールで線まで希釈し、混合する。
【0219】
新しいカラムについて、又は必要に応じてより頻繁に較正曲線を実行する。バッチの始めに、対照試料を少なくとも1日1回流す。
【0220】
HPLC条件:カラムヒーター:30℃、注入量:50μL
【表26】

【0221】
カラム:4.6×100mm OnyxモノリシックC18。
【0222】
ガードカラム:4.6×5mm OnyxモノリシックC18。
【0223】
検出:UV/Visダイオードアレイ又は同等物を324nm及び290nmで検出。
【0224】
保持:ビタミンAのピークは、5分付近で見出されるはずであり、ビタミンEのピークは、12分付近で見出されるはずである。
【0225】
較正及びHPLC作業較正は、新たな基準で新しいカラムそれぞれについて行う必要がある。較正曲線の有効性は、対照試料を用いて調べる。
【0226】
ビタミン結果は、以下のように、IU/kgの単位で報告する。
【数1】

式中、
C−抽出物中のビタミン濃度μg/mL(HPLCから)
V−抽出溶媒の総量(試薬アルコール及び水酸化カリウム)(mL)
DF−希釈因子(中和溶液の添加を相補する)
W−試料アリコート重量(g)
【0227】
本明細書に開示した寸法及び値は、記述された正確な数値に厳しく限定されるものと理解すべきでない。むしろ、特に言及しない限り、そのような各寸法は、記述された値と、その値の周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することを意図する。例えば、「40mm」として開示された寸法は、「約40mm」を意味することを意図する。
【0228】
相互参照される又は関連するあらゆる特許又は出願書類を含め、本明細書において引用される全ての文献は、明示的に除外ないしは制限されない限り、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。いかなる文献の引用も、それが本明細書において開示され請求されるいずれかの発明に関する先行技術であること、又はそれが単独で若しくは他のいかなる参照とのいかなる組み合わせにおいても、このような発明を教示する、提案する、又は開示することを認めるものではない。更に、本書における用語の意味又は定義が、参照により組み込まれる文書における同用語の意味又は定義と異なる場合は、本書において与えられる用語の意味又は定義に準拠するものとする。
【0229】
本発明の特定の諸実施形態を図示し、記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが当業者には自明である。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の「特許請求の範囲」で扱うものとする。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ペットフードを製造する方法であって、
a)コアペレットを提供する工程と、
b)少なくとも1つのコーティング材料を提供する工程と、
c)前記コーティング材料を前記コアペレットに適用し、連続流動ミキサーを使用して、コーティングされたキブルを形成する工程と、
を含み、
前記コーティング材料の適用が、約0.8〜約3のフルード数の範囲、及び約6を超えるペクレ数で起こる、方法。
【請求項2】
前記コーティング材料の適用が、約0.8〜約2、又は約0.8〜約1.2、又は約1のフルード数の範囲で起こる、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記コーティング材料の適用が、約40を超える、又は約100を超えるペクレ数で起こる、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項4】
前記コーティング材料の適用が、約0.8〜約1.2のフルード数の範囲、及び約100を超えるペクレ数で起こる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記連続流動ミキサー内の前記コアペレットの平均滞留時間が、約10秒〜約600秒、又は約30秒〜約180秒である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記連続流動ミキサー内の前記コアペレットの平均滞留時間が、約30秒〜約180秒である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記コーティング材料の適用が、約0.8〜約1.2のフルード数、約100を超えるペクレ数、及び約10秒〜約600秒の滞留時間で起こる、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記連続流動ミキサーが、逆回転に回転するパドルを用いる、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記逆回転パドルによって、前記コア材料が、前記連続流動ミキサーの中心付近で上昇対流を有する、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
前記連続流動ミキサーが、前記コア材料が連続流動ミキサーによって約10kg/時間〜約60,000kg/時間、又は約1,000kg/時間〜約40,000kg/時間の流動を有するように操作される、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
前記コーティング材料が、プロバイオティクス又はマンノヘプツロースを含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
前記コーティング材料が、複数のヒドロキシル基を含む乳化剤を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
前記乳化剤が、ポリソルビン酸エステルを含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
前記ポリソルビン酸エステルが、ポリソルベート80を含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
前記コーティング材料が、プロバイオティクスを更に含む、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公表番号】特表2013−517001(P2013−517001A)
【公表日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−550103(P2012−550103)
【出願日】平成23年1月20日(2011.1.20)
【国際出願番号】PCT/US2011/021822
【国際公開番号】WO2011/091111
【国際公開日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.テフロン
【出願人】(595056859)ザ・アイムス・カンパニー (52)
【氏名又は名称原語表記】The Iams Company
【Fターム(参考)】