Комбинированный кормовой продукт и корм для домашних животных

 

Изобретение относится к кормопроизводству. Комбинированный кормовой продукт пониженной влажности для домашних животных, содержащий массу термически желированной матрицы, содержащий белок и крахмал, при этом указанная масса обжарена, а содержание влаги в ней составляет от около 5 до около 16 вес.%, и ее влагоактивность составляет от около 0,4 до около 0,8. Корм для домашних животных, содержащий кусочки комбинированного кормового продукта пониженной влажности, содержащего массу термически желируемой матрицы, содержащей белок, крахмал и агент, контролирующий влагоактивность, при этом желированная масса обжарена, причем содержание влаги в этой массе составляет менее 16 вес.%, а влагоактивность - менее 0,9, при этом корм дополнительно содержит высушенные кусочки термически желированной матрицы из источника крахмала и источника белка. 2 н. и 6 з.п. ф-лы.

Настоящее изобретение относится к сбалансированному по питательности корму домашних животных, содержащему высушенное кусочки, и к кормовому продукту пониженной влажности, имеющему мягкую текстуру и воспроизводящему внешний вид мяса. Это изобретение также относится к кормовому продукту пониженной влажности и к способу получения кормового продукта пониженной влажности.

Большинство кормов домашних животных находится либо в форме высушенных шариков, или в форме желированных продуктов в банках. Высушенные шарики обычно получают, объединяя источники различных белков с источниками крахмала, экструдируя смесь и высушивая экструдат в печи. Экструдат может быть покрыт различными вкусовыми веществами для улучшения вкусовых качеств. Конечным результатом является твердая сухая гранула (шарик). В таком виде гранулы могут скармливаться животным или могут смешиваться с другими видами корма, такими как консервированные желированные продукты.

Владельцы домашних животных обычно используют высушенные гранулы, поскольку они являются удобным и простым в использовании видом корма. Кроме того, высушенные гранулы могут быть относительно недорогими и у них может быть долгий срок хранения.

Однако несмотря на то что вкусовые качества сухих гранул являются достаточно хорошими, они часто ниже, чем у консервированных желированных продуктов. Кроме того, все высушенные гранулы имеют одинаковую текстуру, что может приводить к “усталости” вкуса (т.е. надоедать) или по меньшей мере к видимой потере аппетита, наблюдаемой у части домашних животных. Следовательно, для того чтобы улучшить вкусовые качества и избежать того, чтобы корм надоел животным, их владельцы часто подмешивают консервированные желированные продукты к высушенным гранулам.

Однако для домашних животных было бы желательно предложить кормовой продукт с пониженным содержанием влаги, который был бы удобен и прост в использовании, но обладал бы внешним видом и текстурой, более напоминающими мясо после кулинарной обработки, чем высушенные гранулы.

Один из объектов настоящего изобретения касается комбинированного кормового продукта пониженной влажности, содержащего жареную массу, образованную из слоев термически желированной матрицы, содержащей белок и крахмал.

Комбинированный кормовой продукт пониженной влажности обладает тем преимуществом, что он имеет текстуру и внешний вид, сходные с текстурой и внешним видом мяса после кулинарной обработки, несмотря на то что он имеет содержание влаги менее чем около 20 вес.%. Поэтому этот комбинированный кормовой продукт пониженной влажности так же удобен при использовании, как и высушенный продукт, но его текстура и внешний вид отличаются от текстуры и внешнего вида высушенных гранул. Кроме того, этот комбинированный кормовой продукт пониженной влажности обладает существенно улучшенными вкусовыми качествами по сравнению с высушенными гранулами подобного состава.

Другой объект настоящего изобретения касается корма для домашнего животного, содержащего:

высушенные кусочки термически желированной матрицы из источника крахмала и источника белка; и

кусочки комбинированного кормового продукта пониженной влажности, причем этот продукт содержит массу, образованную термически желированной матрицей, содержащей белок, крахмал и агент, контролирующий влагоактивность, при этом содержание воды в этой массе составляет менее 16 вес.%, а влагоактивность составляет менее 0,9.

Предпочтительно, чтобы агент, контролирующий влагоактивность, представлял собой влаговпитывающее вещество, такое как сахар, соль или их смесь. Кроме того, масса продукта предпочтительно выполнена в виде слоев термически желированной матрицы.

Другой объект изобретения касается способа получения комбинированного кормового продукта пониженной влажности, предусматривающего:

термическое желирование источника белка и источника крахмала для обеспечения термически желированной матрицы;

формование термически желированной матрицы в кусочки; и

обжаривание кусочков с обеспечением комбинированного кормового продукта пониженной влажности.

Предпочтительно, этот способ дополнительно включает превращение термически желированной матрицы в слоистую желированную матрицу до формования матрицы в кусочки. Это может осуществляться посредством нагревания источника белка и источника крахмала с использованием механической энергии в коллоидной мельнице и посредством впрыскивания нагретой смеси из коллоидной мельницы в приемную трубу.

Этот способ может также предусматривать введение агента, контролирующего влагоактивность, в термически желированную матрицу, или введение агента, контролирующего влагоактивность, в комбинированный продукт пониженной влажности, или обе эти операции.

Теперь описываются, только в качестве примера, варианты выполнения изобретения.

Комбинированный кормовой продукт пониженной влажности получают из способной желироваться смеси источника белка и источника крахмала. Могут использоваться любые подходящие источники белка и крахмала. Выбор источников крахмала и белка главным образом будет определяться в целом кормовыми потребностями, особенностями вкуса и типом производимого корма.

Источником белка может быть источник растительного белка, источник животного белка или их смесь. Подходящими источниками растительного белка являются клейковина, белок пшеницы, белок сои, белок риса, белок кукурузы и т.п. Если желательно, то эти белки могут использоваться в форме муки, концентратов или изолятов. Подходящими источниками животных белков являются мышечное и скелетное мясо млекопитающих, птицы и рыбы; а также измельченное сырье, такое как мясная мука, костная мука, рыбная мука и мука из птицы, а также побочные продукты, такие как сердце, печень, почки, язык и т.п.; и молочные белки.

Предпочтительно, источником крахмала является зерно, такое как кукуруза, рис, пшеница, ячмень, овес или соя, и их смеси. Зерно предпочтительно обеспечивают в виде муки. При желании могут также использоваться чистые или по существу чистые крахмалы. Если используют муку, то она также будет обеспечивать некоторое количество белка. Следовательно, можно использовать материал, который одновременно является и источником белка, и источником крахмала.

Если желательно, в смесь, способную к термическому желированию, могут быть включены различные другие ингредиенты, например соль, специи, приправы, витамины, минеральные добавки, вкусовые агенты, липиды и им подобные. В случае добавления липидов ими могут быть любые подходящие животные жиры, например топленое сало, или они могут быть растительными жирами.

Если желательно, то к источникам белка и крахмала может добавляться агент, контролирующий влагоактивность, предпочтительно для того, чтобы влагоактивность была менее чем около 0,9. Добавление агента, контролирующего влагоактивность, придает конечному продукту предпочтительную мягкость текстуры, делая его более похожим на мясо. Кроме того, этот агент является средством защиты продукта от развития микроорганизмов. Может использоваться любой подходящий агент, контролирующий влагоактивность. Подходящие примеры включают такие поглощающие влагу вещества, как соли и сахара. Эти влагопоглотители можно выбрать из кукурузного сиропа, глицерина, пропиленгликоля, бутиленгликоля, полигидрированных гликолей, таких как глицерин и сорбит. Подходящие сахара включают инвертированный сахар и сахарозу. Подходящие соли включают NaCl и пирофосфат натрия.

Комбинированный кормовой продукт пониженной влажности получают посредством образования термически желированной матрицы, формования этой матрицы в кусочки и затем обжаривания этих кусочков для снижения содержания в них влаги и для их текстурирования. Термически желированная матрица может быть получена многими разными способами.

Например, смесь, способная к термическому желированию, может быть приготовлена из воды и всех ингредиентов, составляющих комбинированный кормовой продукт пониженной влажности. Затем смесь, способную к термическому желированию, нагревают и формуют в слои. Это может быть осуществлено, как описано в патенте США 4781939 и 5132137; описания которых включены сюда путем ссылки. Как описано в данных патентах, смесь, способную к термическому желированию, направляют в коллоидную мельницу, где она подвергается быстрому механическому нагреванию и усилию сдвига. Может использоваться любая подходящая коллоидная мельница, например коллоидная мельница, раскрытая в патенте США 5132137.

Приемлемы и другие подходящие, коммерчески доступные коллоидные мельницы торговой марки Trigonal, которые производит фирма Siefer Machinenfabrik GmbH & Со KG, Bahnhofstrasse 114, Postfach 101008, Velbert 1, Germany.

В коллоидной мельнице температура смеси за очень короткое время поднимается до желаемой температуры желирования; обычно менее чем за одну или две секунды. Предпочтительно, температуру поднимают до уровня от около 100°С до около 120°С. Альтернативно, температура может быть поднята до уровня от около 45°С до около 75°С, как описано в патенте США 5132137. Обычно механической энергии коллоидной мельницы будет достаточно для нагревания смеси до требуемой температуры, но этот нагрев может быть дополнен введением перегретого водяного пара.

Нагретая смесь выбрасывается из коллоидной мельницы тонкой струей в приемную трубу. Благодаря тому что смесь поступает в приемную трубу тонкой струей, она образует тонкие слои уже в приемной трубе. Затем слоистая нагретая смесь в приемной трубе желируется, медленно продвигаясь по ней. Каждый слой в слоистой нагретой смеси остается по существу визуально отчетливым (различимым). Длительность пребывания нагретой смеси в приемной трубе является достаточной для того, чтобы смесь желировалась в прочно желированный продукт по достижению выхода из приемной трубы. На этой стадии желированный продукт имеет внешний вид с множеством прожилок и текстуру мяса.

В другом примере термически желированная матрица может быть приготовлена эмульгированием воды и ингредиентов, которые образуют комбинированный кормовой продукт пониженной влажности. Для эмульгирования особенно желательна высокая скорость у эмульгатора или гомогенизатора. Если необходимо или желательно, может быть добавлен желирующий агент. Затем эмульсию нагревают для ее термического желирования с целью получения термически желированной матрицы, например, в смесителе с термообработкой или экструдере. Термически желированная матрица может быть затем пропущена через отверстие, например через экструзионную головку, для получения желированного продукта, пригодного для разрезания на кусочки.

Затем желированный продукт, полученный в этом процессе, разрезают на кусочки подходящим режущим инструментом. Предпочтительно, чтобы кусочки имели размер, подходящий для использования в качестве корма животных, например размер примерно в 10 мм. Кусочки затем просеивают для удаления мелких частиц.

Затем кусочки поджаривают для высушивания. Это удобно проводить в устройстве для жарки в большом количестве масла. Может быть использована любая подходящая фритюрница. Жир, используемый для жарки, может быть любым подходящим животным или растительным жиром или маслом. Подходящими растительными маслами являются арахисовое масло, кукурузное масло, хлопковое масло, подсолнечное масло, гидрированное соевое масло и им подобные. Говяжье сало также является подходящим животным маслом. Температура масла предпочтительно находится в области от примерно 110°С до примерно 205°С; например от примерно 160°С до примерно 180°С.

Эти кусочки обжаривают в течение времени, достаточного для их высушивания до содержания влаги менее чем около 20 вес.%; например от около 5 вес.% до около 16 вес.%. В зависимости от температуры масла время процесса может меняться от примерно 1 минуты до примерно 5 минут; например от примерно 2 минут до примерно 4 минут. Необходимое для каждого отдельного продукта время и температура могут быть быстро установлены специалистом в данной области техники.

Неожиданно было обнаружено, что обжаренные кусочки, полученные из кусочков со слоистой структурой, сохраняют губчатую слоистую структуру необжаренных слоистых кусочков. Как правило, при высушивании этих слоистых кусочков обычными технологиями они сморщиваются. Это ухудшает их мясоподобный вид. Однако неожиданно при обжаривании эта проблема была исключена.

Затем обжаренным кусочкам дают стечь и охлаждают их, например, до температуры от около 15°С до около 35°С. Если это нужно, то обжаренные кусочки могут быть покрыты агентом, контролирующим влагоактивность, таким как соль, сахар или увлажнитель, для снижения их влагоактивности до величины менее чем около 0,9; например от около 0,4 до около 0,8. Это защищает обжаренные кусочки от бактериального, плесневого и дрожжевого загрязнения. Кроме того, кусочки с покрытием становятся мягче и имеют более мясоподобный внешний вид. Могут использоваться любые подходящие увлажнители; например кукурузный сироп, глицерин, полиэтилденгликоль, бутиленгликоль, полигидрированные гликоли, такие как глицерин и сорбит, и подобные им. Подходящими сахарами являются инвертированный сахар и сахароза. В покрытие могут быть включены другие умягчители или антибактериальные агенты, такие как ферментированный белок, гидролизованный белок и им подобные. Если необходимо, в покрытие также могут быть добавлены консерванты.

Обжаренные кусочки могут быть также покрыты вкусовыми агентами. Подходящие вкусовые агенты включают отвары животной природы, аминокислоты, такие как глицин, жиры, такие как сало, и подобные им.

Затем обжаренные кусочки упаковывают в подходящую тару; например в упаковку, обычно используемую для высушенных гранул. В такой форме обжаренные кусочки могут скармливаться домашним животным в виде рациона, части рациона или как угощение. Альтернативно, обжаренные кусочки можно смешивать с высушенными гранулами и после этого упаковывать в подходящую тару. В этом случае в упаковке уравновешивается влагоактивность обжаренных кусочков и высушенных гранул; обычно она составляет от около 0,4 до около 0,8. Такая комбинация особенно подходит для домашних животных в качестве диетологически сбалансированной еды. Такая комбинация предпочтительно содержит от около 10% до около 50 вес.% высушенных гранул и от около 90% до около 50 вес.% обжаренных кусочков.

Обжаренные кусочки предпочтительно включают от около 5% до около 20 вес.% крахмала; примерно от 30% до около 50 вес.% белка; от около 20% до около 35 вес.% липида и от около 5% до около 16 вес.% влаги. Если в обжаренные кусочки включены дополнительные ингредиенты, такие как соль, сахар, специи, приправы, вкусовые добавки, минеральные добавки и подобные им, эти дополнительные ингредиенты составляют от около 0,5% до около 15 вес.% от веса жареных кусочков.

Понятно, что к описанным вариантам выполнения настоящего изобретения могут быть добавлены многочисленные модификации и вариации без отхода от существа изобретения. Кроме того, комбинировнный кормовой продукт пониженной влажности, особенно пригодный в качестве корма для домашних животных, может быть использован в качестве пищи для человека. Безусловно, используемые вкусовые добавки будут разными в зависимости от того, потребляется ли этот кормовой продукт человеком или животными.

Пример 1

Смесь, способную желироваться при нагревании, получают из клейковины пшеницы, обезжиренной соевой муки, сахаров, топленого сала и воды. Эту смесь, обладающую способностью к термическому желированию, пропускают через коллоидную мельницу (Trigonal Mill фирмы Siefer Vachinenfabric GmbH & Cj KG). Нагретую смесь выгружают из коллоидной мельницы при температуре от 103 до 115°С и выгружают в приемную трубу. Время пребывания в приемной трубе составляет менее 6 минут. Желированный продукт, покидающий приемную трубу, разрезают на кусочки размером около 10 мм. Эти кусочки имеют мясоподобный вид с прожилками.

Кусочки просеивают для удаления мелких частиц. Содержание влаги в этих кусочках составляет около 55 вес.%. Затем кусочки переносят во фритюрницу периодического действия, в которой их жарят в говяжьем жире при температуре примерно 177°С в течение 3 минут. Затем их выгружают, позволяют им стечь в жарочных корзинах и охлаждают до комнатной температуры. Жареные кусочки сохраняют мясоподобный вид с прожилками.

Жареные кусочки затем переносят в устройство для нанесения покрытия. На кусочки наносят смесь глицерина, гидрированного кукурузного сиропа и вкусовых добавок в течение примерно 1,5 минут. Содержание влаги в кусочках с покрытием составляет около 8 вес.%, а влагоактивность - около 0,65. Кусочки с покрытием обладают мягкой эластичной текстурой, совсем непохожей на текстуру высушенных гранул. Кроме того, кусочки с покрытием имеют мясоподобный вид с прожилками.

Пример 2

Три комбинированных кормовых продукта пониженной влажности скармливали собакам в течение нескольких дней для установления их вкусовых качеств. Первый продукт (пример 1) состоял из кусочков продукта пониженной влажности с покрытием, полученных способом, описанным в примере 1; второй продукт (пример 2) представлял собой смесь кусочков продукта пониженной влажности с покрытием и коммерчески доступных сухих гранул в соотношении 30:70; и третий продукт (пример А) состоял из коммерчески доступных сухих гранул.

Собаки были разбиты на две группы, и каждой группе была предоставлена возможность выбора из двух продуктов. Одной группе предложен выбор между примером 1 и примером А, и другой группе был предложен выбор между примером 2 и примером А. Количество каждого съеденного продукта контролировалось.

Собаки предпочли пример 1 и 2 примеру А в отношении 75:25. Эти результаты показывают, что кусочки продукта пониженной влажности с покрытием очень вкусны для собак.

Формула изобретения

1. Комбинированный кормовой продукт пониженной влажности для домашних животных, содержащий массу термически желированной матрицы, содержащей белок и крахмал, отличающийся тем, что указанная масса обжарена, при этом содержание влаги в ней составляет от около 5 до около 16 вес.%, а ее влагоактивность составляет от около 0,4 до около 0,8.

2. Комбинированный кормовой продукт по п.1, отличающийся тем, что содержит слои термически желированной матрицы.

3. Комбинированный кормовой продукт по п.1 или 2, отличающийся тем, что он включает агент, контролирующий влагоактивность, выбранный из группы солей, сахаров и увлажнителей.

4. Корм для домашних животных, содержащий кусочки комбинированного кормового продукта пониженной влажности, содержащего массу термически желированной матрицы, содержащей белок, крахмал и агент, контролирующий влагоактивность, отличающийся тем, что желированная масса обжарена, причем содержание влаги в этой массе составляет менее 16 вес.%, а влагоактивность - менее 0,9, при этом корм дополнительно содержит высушенные кусочки термически желированной матрицы из источника крахмала и источника белка.

5. Корм по п.4, отличающийся тем, что каждый высушенный кусочек и комбинированный кормовой продукт в целом имеют влагоактивность от около 0,4 до около 0,8.

6. Корм по п.4 или 5, отличающийся тем, что агент, контролирующий влагоактивность, выбран из группы, состоящей из солей, сахаров и увлажнителей.

7. Корм по любому из пп.4-6, отличающийся тем, что указанный комбинированный кормовой продукт содержит слои термически желированной матрицы.

8. Корм по п.4, отличающийся тем, что содержит от около 10 до около 50 вес.% высушенных кусочков.