Способ получения формостабильного корма для домашних животных (варианты) и корм, полученный этим способом (варианты)
Изобретение предназначено для использования в области производства кормов для домашних животных. Способ предусматривает получение формостабильного форма с низким содержанием углеводов. Композицию корма с содержанием углеводов по безазотистому экстракту менее чем около 19 вес.% по сухому весу, нагретую до 70-100°С, перемещают через экструдер. При этом в головке экструдера создают высокое усилие сдвига. Температуру композиции корма внутри экструдера поддерживают в интервале 74-116°С. Нарезают экструдированную композицию на кусочки нужного размера и осуществляют их сушку. Изобретение обеспечивает получение формостабильного корма, потребление которого позволяет контролировать вес или при необходимости вызывать потерю веса у домашних животных. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 2 ил, 3 табл.
Настоящее изобретение имеет приоритет заявки США №10/958128 от 4 октября 2004, которая представляет собой частичное продолжение заявки США №10/405742, поданной 2 апреля 2003, которые включены в данное описание путем ссылки.
Сухие корма для домашних животных - собак и кошек получают прежде всего экструзией. Нагретую массу корма, достаточно пластичную для экструзии, с использованием обычного шнекового экструдера, в котором происходит расширение корма, перерабатывают в экструдере и извлекают из экструдера обычно в виде жгута или прямоугольного листа в зависимости от формы головки экструдера и затем нарезают и/или придают форму отдельных частиц. Таким образом получают сухие корма, включающие кусочки, конкретно отдельные частицы. Кусочки должны обладать формостабильностью. Это означает, что они сохраняют форму непосредственно после получения и при последующей упаковке. Они не разрушаются самопроизвольно или не крошатся, даже под действием некоторого давления. При хранении формостабильность и постоянство физических параметров кусочков сохраняются.
Физическая целостность формы, приданной экструзией, по крайней мере частично, зависит от химической природы экструдируемого материала. Если содержание углеводов в композиции корма низкое, обычно ниже чем около 19 вес.%, расширение массы корма в процессе процедуры экструзии значительно снижается благодаря уменьшению количества вспучиваемой матрицы, образованной углеводом, таким как крахмал или зерно. Наличие относительно низкого содержания углевода, высокого содержания белка, высокого содержания жиров в корме при экструзии в нормальных условиях не приводит к значительному расширению, таким образом обеспечивая образование отдельных частиц, которые не обладают формостабильностью. Дополнительно, отдельная частица может плохо удерживать добавленный жир, особенно, если жир наносят на поверхность частицы, например, распылением. Подобные частицы, полученные экструзией, не обладают формостабильностью и не могут быть упакованы в коммерческих целях.
Теперь обнаружено, что корм для домашних животных с относительно низким содержанием углевода и относительно высоким содержанием белка и жира может быть успешно подвергнут экструзии с получением отдельных частиц, которые обладают формостабильностью. Этот корм имеет физические характеристики обычных продаваемых кормов для домашних животных, имеющих намного более высокое содержание углевода. Кроме того, решается проблема адсорбции жира, поскольку матрица продукта может адсорбировать и удерживать жир.
Изобретение предлагает способы получения формостабильного корма для домашних животных с низким содержанием углеводов.
Изобретение также предлагает формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода, который способен вызывать и поддерживать кетоз у домашних животных, потребляющих этот корм.
Изобретение также предлагает способы вызывания потери веса и контролирования веса домашних животных, потребляющих корм.
Другие применения настоящего изобретения будут понятны из подробного описания, приведенного ниже. Подробное описание и конкретные примеры выполнения наиболее предпочтительных вариантов изобретения служат только для иллюстрации, но не для ограничения объема изобретнения.
На чертежах:
Фиг.1 - схематичный вид устройства для расширения, используемого при осуществлении настоящего изобретения;
Фиг.2 - схематичный вид (подетальный для большей ясности) модифицированной головки, используемой по изобретению для производства композиций, предназначенных для контролирования веса.
Изобретение предлагает способы получения формостабильного корма для домашних животных с низким содержанием углеводов и корма для домашних животных. Способы предусматривают получение композиции корма для домашних животных, содержание углевода в котором по безазотистому экстракту составляет менее 19% по сухому весу, подачу композиции корма для домашних животных в экструдер, снабженный на выходе головкой, обеспечивающей высокое усилие сдвига, нарезание подвергнутой экструзии композиции корма для домашних животных на кусочки желаемого размера и сушку кусочков с получением формостабильного корма для домашних животных с низким содержанием углеводов. Корм для домашних животных представляет собой формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода и способен вызывать или поддерживать кетоз у домашних животных, потребляющих корм. Контролируемый кетоз приводит к потере веса, таким образом помогая домашнему животному, принимающему этот корм, контролировать его вес.
В варианте изобретения способ получения корма для домашних животных с низким содержанием углеводов в форме формостабильных кусочков предусматривает получение композиции корма для домашних животных с содержанием углевода по безазотистому экстракту 19% по сухому весу, подачу композиции корма для домашних животных в экструдер, снабженный на выходе средствами, обеспечивающими высокое усилие сдвига, продвижение композиции корма для домашних животных через головку при высоком усилии сдвига на выходе с образованием экструдата, нарезание экструдата на кусочки желаемого размера и сушку кусочков с образованием формостабильных кусочков. Кусочки способны вызывать или поддерживать кетоз у домашних животных, потребляющих корм для домашних животных, и поэтому могут использоваться для потери веса и контролирования веса.
Корма для домашних животных по изобретению, в первую очередь, полезны для собак и кошек. Эти корма содержат большое количество белка и жира и относительно небольшое количество углевода по сравнению с таковым белка и жира. Получающиеся в результате корма для домашних животных являются сухими в противоположность влажным кормам и/или соусам. Содержание белка составляет по меньшей мере около 25, 30 или 40 вес.% от общего веса композиции и не более чем около 50, 60 или 70 вес.% от общего веса композиции. Содержание жира составляет по меньшей мере 15, 20, 25 или 30 вес.% и не более чем около 70, 60, 50 или 45 вес.%. Содержание углевода по безазотистому экстракту «БЭВ» по меньшей мере составляет ноль, 5 или 7 вес.% и не более чем около 22, 15 или 10 вес.%. Все значения приведены по сухому весу. При использовании указанной диеты ее нужно относить не только к продуктам, которые обеспечивают большую часть рациона, если не весь рацион животного, но также и к таким продуктам, как закуска, лакомство или пищевая добавка и т.п.
Белок может происходить из любых источников, но из-за низкого содержания углеводов источник белка с низким содержанием углеводов является особенно предпочтительным. Примерами таких источников белка являются животные источники, такие как изолят свиного белка и изолят говяжьего белка и т.п., а также растительные источники, такие как изолят соевого белка, кукурузная глютеновая мука и т.п.
Источником жира могут быть любые источники, которые обеспечивают жир в корме для домашних животных. Примерами таких источников являются говяжий жир, птичий жир, соевое масло, каноловое масло, подсолнечное масло, рыбье масло, свиное сало и белое топленое сало. Жир может быть полностью включен в корм для домашнего животного, нанесен снаружи или может комбинировать оба способа. Обычно жир на поверхности продукта увеличивает вкусовую привлекательность для домашнего животного.
В корме присутствует очень небольшое количество или следы углевода. Углевод может присутствовать в корме в составе другого источника, такого как белковый, а также может присутствовать в специально добавленных источниках углеводов, таких как крахмал и злаки. Примеры подобных источников углеводов включают крахмал, такой как кукурузный крахмал или пшеничный крахмал или их смеси; зерно, которое может содержать более 50% крахмала, такое как кукуруза, сорго, ячмень, пшеница, рис и другие, а также их смеси. Особый источник углевода, такой как крахмал, не является необходимым.
Непросто получить сухой экструдированный корм для домашних животных с низким содержанием углеводов в виде отдельных формостабильных частиц. Под «формостабильностью» понимают то, что конечный экструдированный продукт при достаточной степени сушки обладает физической целостностью, а именно не теряет быстро свою форму или не крошится с образованием значительного количества мелких частиц, особенно, если корм представляет собой отдельные частицы, такие как кусочки или частицы и т.п., в упаковках, наполненных этими материалами. Дополнительно, жир, присутствующий в корме, часто плохо удерживается когезивным образом, особенно, если жир нанесен на внешнюю поверхность отдельной частицы. Отсутствие адгезии наблюдается визуально. Эти проблемы еще усугубляются при использовании высокого количества белка. Обычно используемые белковые изоляты для высокого содержания белка, в частности изоляты растительного белка, еще больше затрудняют эффективное экструдирование сухого корма для домашних животных, состоящего из отдельных формостабильных частиц.
Стандартный одношнековый экструдер с предварительным кондиционированием в стандартных условиях работы для получения отдельных формостабильных частиц корма для домашних животных непригоден. В результате проведенных исследований обнаружено, что путем увеличения усилия сдвига, создаваемого экструдером, можно получить экструдированный корм для домашних животных в виде отдельных формостабильных частиц с относительно низким содержанием углеводов, указанным в описании. Повышенное усилие сдвига приводит к получению отдельных частиц корма для домашних животных, которые имеют в общем более высокую плотность, чем отдельные частицы, полученные в условиях нормального усилия сдвига. Повышенное усилие сдвига в процессе обработки может быть обеспечено с помощью различных средств, таких как, например, винтовые шнеки с вырезами, стопорные выступы, паровые затворы и внутренние ребристые вкладыши.
Другим средством увеличения усилия сдвига при обработке описанных здесь композиций корма для домашних животных является использование металлической пластины Вентури, которая покрывает или по существу покрывает сечение экструдера. Пластина Вентури, которая содержит ограниченное число сквозных отверстий, предпочтительно единственное сквозное отверстие, увеличивает усилие сдвига удерживанием потока экструдата в корпусе экструдера. Дискретные частицы, полученные при прохождении через пластину Вентури, имеют в общем большую плотность, чем частицы, полученные без использования подобного устройства. Они обладают формостабильностью, заключающейся в том, что они устойчивы к дроблению и не крошатся после получения.
Конкретные проблемы данного процесса решаются с использованием пластины Вентури при экструзии для увеличения усилия сдвига. Во-первых, получаемая композиция имеет низкое содержание крахмала, что ограничивает когезивность экструдируемого продукта и, следовательно, его способность образовывать отдельные частицы без повышенного усилия сдвига. Во-вторых, композиция образована в основном из растительных белков, экструзия и тепловая обработка которых затруднены. Возможность получения формостабильного продукта, содержащего значительное содержание растительного белка, обеспечивается путем повышения усилия сдвига.
При получении корма для домашних животных с низким содержанием углеводов способом по изобретению выбирают смесь углеводов, белков, жиров и достаточного количества витаминов и минералов для получения формостабильного корма для домашних животных с низким содержанием углеводов, перемешивают ее и кондиционируют или увлажняют в устройстве для предварительного кондиционирования или смесительной камере, в которой ингредиенты подвергаются действию пара и увлажняются. Затем влажную смесь вводят в цилиндр экструдера, который может представлять собой одно- или двухшнековый экструдер, в котором смесь обрабатывают с получением экструдированного продукта. Цилиндр экструдера снабжен по меньшей мере одним спиральным шнеком, который вращается аксиально для продвижения материала по цилиндру экструдера.
Предпочтительные условия обработки включают вначале предварительное кондиционирование сухих ингредиентов корма для равномерного увлажнения и предварительную обработку материалов и образование по меньшей мере частично стерилизованной смеси для помещения в устройство по изобретению. В связи с этим предварительное кондиционирование обычно включает введение воды и/или пара при интенсивном перемешивании. Предпочтительно, влажность исходных ингредиентов составляет около 10-14 вес.%, а после предварительного кондиционирования влажность обычно повышается до уровня около 20-30 вес.% и, более предпочтительно, около 20-25 вес.% СВСМ (на влажный вес).
В отношении температуры предпочтительно повышение температуры смеси в устройстве для предварительного кондиционирования до уровня около 160-210°F (70-100°C) и более предпочтительно около 190-205°F (88-96°C). Время пребывания смеси в устройстве для предварительного кондиционирования в основном зависит от выбранного оборудования и желаемой степени смешивания, однако обычно среднее время пребывания смеси корма в устройстве для предварительного кондиционирования должно составлять около 0,5-8 минут и более предпочтительно около 4-7 минут.
После предварительного кондиционирования смесь корма подают в корпус экструдера и перемещают шнеком к выходу из экструдера. Температуру смеси корма внутри корпуса поддерживают обычно в интервале 165-240°F (74-116°C) и предпочтительно около 180-240°F (82-116°C).
При прохождении смеси корма через экструдер происходит увеличение усилия сдвига и давления. Максимальное давление, достигаемое в цилиндре экструдера, обычно составляет от 250-500 psi (фунт на кв.дюйм). Частота вращения шнека обычно составляет около 250-500 об/мин. Также при этом прохождении влажность может быть увеличена путем инжекции воды и/или пара непосредственно в материал корма, проходящий через экструдер.
Смесь корма на выходе из экструдера проходит непосредственно в головку по изобретению, из которой смесь выдавливается наружу в виде жгута через отверстия фильеры, находясь в состоянии ламинарного потока. Затем жгут после экструзии нарезают на кусочки определенного размера с помощью вращающихся ножей или другого подходящего режущего устройства. Влажность нарезанных частиц составляет около 15-25 вес.% и более предпочтительно около 18-25 вес.%
Обращаясь к Фиг.1-2, на Фиг.1 устройство для экструзии 10 включает экструдер 12, имеющий корпус 14 со входом 16, расположенным ниже выхода устройства для предварительного кондиционирования 18; экструдер 12 также имеет выход 20, к которому прикреплена головка 22. Бункер 11 предназначен для предварительного смешивания ингредиентов перед предварительной обработкой. Корпус 14, как показано на Фиг.1, включает 7 отделов 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, хотя их количество может варьироваться без отступления от принципов настоящего изобретения. Отделы корпуса соединены между собой для обеспечения удлиненного канала через корпус 14 экструдера 12. Материал, продвигаемый шнеком (не показан), поступает в канал корпуса и перемешивается на большей части длины корпуса 14 вплоть до выхода 20. Шнек подает смесь корма к головке 22 и через нее в состоянии ламинарного потока с приемлемой скоростью. Экструзионное устройство 10 типа, показанного на Фиг.1, поставляется Wenger Manufacturing Company, такое как Wenger X-135. Устройство для предварительного кондиционирования 18, показанное на Фиг.1, также производится Wenger Manufacturing Company.
При получении корма для домашних животных по изобретению ингредиенты сначала смешивают в смесителе, таком как ленточная мешалка, и подают в бункер 11. Смешанные ингредиенты подают в устройство для предварительного кондиционирования 18 со скоростью от 200 до 300 фунтов в минуту (фунт/мин) и затем смешиваются с водой, которую вводят в устройство для предварительного кондиционирования со скоростью от 10 до 40 фунт/мин. Температуру смеси поднимают от температуры окружающей среды до 170-210°F (77-100°C) инжекцией пара в устройство для предварительного кондиционирования 18 со скоростью от 10 до 40 фунт/мин. Общее время пребывания в устройстве для предварительного кондиционирования 18 обычно составляет от 0,5 до 3,5 минут.
Когда смесь ингредиентов и вода введены в корпус 14 экструдера, смесь перемещают вдоль корпуса 14 при помощи осевого вращения шнека. Смесь последовательно перемещается по экструдеру и наконец через головку 22.
Головка 22, как показано на Фиг.2, состоит из пластины Вентури 36 и фильеры 37, установленной в фиксированном параллельном контакте между первой и второй разделительными пластинами 34 и 35. Данные пластины закреплены на выходе 20 из корпуса 14 посредством множества болтов (не показаны), которые вставлены в отверстия 38 для болтов, образованные на периферийных поверхностях 40, 41, 42 и 43 вышеупомянутых пластин.
Первая разделительная пластина 34, показанная на Фиг.2, имеет круглое отверстие 44, продолжающееся через пластину 34 и соответствующее по диаметру круглому отверстию 45 второй разделительной пластины 35. Диаметр круглых отверстий 44 и 45 разделительных пластин 34 и 35 обычно составляет от около 3,5 до около 4,5 дюймов, предпочтительно от 3,75 до 4,25 дюймов. Хотя вышеупомянутые размеры пригодны для некоторых моделей экструдера, должно быть понятно, что эти размеры и параметры процесса могут варьироваться в зависимости от используемой модели экструдера.
Круглое отверстие 44 первой разделительной пластины 34 имеет достаточную длину вдоль оси экструдера для стабилизации и сглаживания потока, т.е. обеспечивает большую равномерность пластифицированному потоку смеси корма, который продвигается по нему, вызывая сжатие волокнистого материала в смеси в плотный структурированный случайным образом корм в пластическом состоянии. Обычно разделительная пластина 34 имеет длину от около 0,25 до около 0,1 дюйма, предпочтительно от около 0,35 до около 0,75 дюйма для обеспечения такой стабилизации потока корма.
Пластина Вентури 36, закрепленная между первой разделительной пластиной 34 и второй разделительной пластиной 35, имеет ограниченное число сквозных отверстий 48, продолжающихся через сердечник 46 пластины 36. Диаметр сердечника 46 пластины Вентури 36 соответствует диаметру круглых отверстий 44 и 45 разделительных пластин 34 и 35.
В варианте изобретения используют единственное сквозное отверстии 48. Сквозное отверстие достаточной длины вдоль оси экструзии предназначено для разделения и выравнивания структуры корма в заданной ламинарной конфигурации по мере продвижения смеси корма через него под давлением. Для достижения этого предварительного выравнивания смеси корма, протекающей через сквозное отверстие 48, проходящая длина отверстия составляет от около 0,25 до около 1,0 дюйма и предпочтительно от около 0,3 до около 0,7 дюйма. Размер сквозных отверстий и их ограниченное число заставляют композицию корма дольше находиться в экструдере, таким образом повышая усилие сдвига, действующее на композицию. Отдельные формостабильные частицы, полученные с повышенным усилием сдвига, имеют содержание углеводов менее чем около 19% по сухому весу. Соотношение количеств разрушенных и целых отдельных частиц, прошедших через головку, включающую пластину Вентури, оказывается менее чем около 1% по сравнению с от 2,5 до 9% для головки, описанной в патенте США 5,500,239.
Круглое отверстие 45 разделительной пластины 35 имеет достаточную длину вдоль оси экструзии, чтобы позволить отдельным кусочкам преобразоваться под действием давления в массу, подаваемую к отверстиям 49 в сердечнике 50 фильеры 37.
Отверстия 49 фильеры 37 имеют достаточную длину для содействия окончательному выравниванию материала в смеси, которая составляет от около 0,5 до 1,5 дюйма и предпочтительно от около 0,66 до около 1,0 дюйма. Отверстия 49 являются по существу круглыми, как показано, и имеют диаметр от около 0,5 до около 1,25 дюйма, предпочтительно около 1,0 дюйма.
На выходе из отверстий 49 корм нарезают на приемлемые отрезки. Хотя отверстия 49 показаны круглыми, форма этих отверстий может меняться в зависимости от назначения корма для домашних животных. Каждое отверстие 49 может иметь специфическую форму, желаемую для волокнистого корма для домашних животных.
Предпочтительно, отверстия 49 круглой формы могут иметь вкладыши, вставленные в них. Вкладыши головки служат для придания продукту желаемой конфигурации. При использовании вкладышей нет необходимости в особых фильерах для каждой желаемой конфигурации, но для каждой конкретной конфигурации могут быть изготовлены вкладыши головки. Когда требуется изменить конфигурацию, возможна смена вкладышей головки, таким образом избегая необходимости замены всей фильеры 37.
Фильера 37 предпочтительно дополнительно содержит фланец 51, который может быть использован для фиксирования фильеры 37 на выходе 20. Фланец 51 наиболее предпочтительно имеет отверстия, которые соответствуют отверстиям в сопряженных фланцах пластин 34, 35, 36 и выхода 20. Болты (не показаны) или другие традиционные средства фиксации могут быть расположены в отверстиях фланца фильеры 51 и соответствующих отверстиях других пластин для прикрепления фильеры 37 к выходу экструдера.
Размер жгута корма, образуемого отверстиями 49 фильеры 37 определяют так, чтобы достичь высокой формостабильности наряду с другими факторами. В общем было обнаружено, что кусочки корма могут оказаться слишком крупными для удобного потребления особенно домашними животными небольшого размера. С другой стороны, слишком маленькие кусочки могут не соответствовать желаемому внешнему виду корма для домашних животных, имеющему визуально различимые области. Например, кусочки корма для домашних животных, имеющие длину от около 5,7 до 7,3 миллиметра, ширину от около 6,5 до 7,5 миллиметра и толщину от около 6,5 до 7,5 миллиметра являются предпочтительными для кошек.
Детали головки 22 могут быть изготовлены из любого материала, обеспечивающего структурную целостность и отвечающего санитарным требованиям, такого как нержавеющая сталь. Другие характеристики, которым должен соответствовать этот материал, включают устойчивость к нагреванию и коррозионную стойкость, а также, чтобы материал был разрешен для пищевых применений.
Экструдат 33, выходящий из отверстий 49 фильеры 37, нарезают на кусочки с помощью средств для нарезки (не показаны), таких как вращающийся нож, работающий так, чтобы разрезать экструдат по мере того, как он выходит из отверстий 49 с получением продукта по изобретению.
Путем пропускания смеси ингредиентов корма через головку 22 согласно изобретению со скоростью от около 12 до около 20 дюймов в секунду (дюйм/сек) поток экструдата становится близким к ламинарному. По мере прохождения смеси ингредиентов корма через отделы 24, 25, 26, 27, 28, 29 и 30 корпуса экструдера происходит его перемешивание, тепловая обработка и он подвергается воздействию температур в интервале около 100-250°F (38-121°C), предпочтительно около 170-210°F (77-100°C). Смесь корма проходит через головку 22 при температуре около 240-320°F (116-160°C). Общее время пребывания в головке 22 составляет от около 0,10 до около 0,35 секунд.
Влажность композиции корма для домашних животных, когда она покидает головку 22, составляет от около 15 до около 30 вес.%, предпочтительно от около 17 до около 24 вес.%. Экструдат может разбухать (расширяться) на выходе из головки 22 благодаря вскипанию влаги с образованием пара. Экструдат нарезают на кусочки подходящей длины с образованием кусочков, а затем помещают в печь при 190-230°F (88-110°C) на 15-30 минут для сушки до влажности от около 7 до около 9%. После сушильной печи высушенные продукты, называемые здесь кусочками, просеивают для удаления мелких частиц, и продукты покрывают дополнительными жидкими (жир) и сухими ингредиентами для желаемой питательности и улучшения потребления животным (вкусовой привлекательности).
Примеры
Хотя настоящее изобретение ниже проиллюстрировано примерами его предпочтительных вариантов, понятно, что данные примеры предназначены только для иллюстрации и не ограничивают объем изобретения, если не указано другое.
Ниже приведены два примера неудачной попытки получения отдельных формостабильных частиц и успешный пример. Во всех примерах использовали стандартный экструдер Wenger X 135. Он был снабжен подающим устройством Acrison и корпусом для предварительного кондиционирования DDC-7.
Сравнительный пример 1
Корм для домашних животных, содержащий 62 вес.% кукурузной глютеновой муки, 24 вес.% птичьей муки, 11 вес.% соевого изолята и 3 вес.% минералов и витаминов, имеет следующую композицию, где содержание углеводородов выражено по безазотистому экстракту (БЭВ):
| Белок | 59,6% |
| Жир | 22,0% |
| Волокно | 0,85% |
| Углевод (БЭВ) | 11,5% |
Данная формула была получена без использования пластины Вентури. Кусочки были хрупкими. От 10 до 25% сухих кусочков крошились и были не пригодны для продажи. Данный продукт не был достаточно прочным, чтобы выдержать грубую перегрузку из устройства охлаждения на упаковочную линию. Плохой была адсорбция жира, так как от 2 до 10% жира не удерживалось в кусочке.
Сравнительный пример 2
Корм для домашних животных, включающий 51 вес.% кукурузной глютеновой муки, 29 вес.% птичьей муки, 12 вес.% изолята свиного белка, 2 вес.% яичного порошка и 5 вес.% минералов, витаминов и других питательных веществ, имеет следующую композицию, содержание углеводородов в которой выражено по безазотистому экстракту (БЭВ):
| Белок | 59,0% |
| Жир | 25,0% |
| Волокно | 0,85% |
| Углевод (БЭВ) | 9,80% |
Данная формула была получена без использования пластины Вентури. Кусочки были хрупкими и более 10% раскрошились. Произошла адсорбция жира, так как от 2 до 5% жира не связывалось с матрицей корма.
Пример 1
Корм для домашних животных по сравнительному примеру 2 получали в тех же условиях, но обработку проводили с пластиной Вентури (Wenger, Part №28299-3) с отверстием 0,35 дюйма и общим диаметром 5,65 дюйма. Получали прочные кусочки с менее чем 5% крошек. Кусочки хорошо адсорбировали жир, так как потеря жира продуктом составила менее 1%.
Как отмечено выше, в дополнение к способам получения формостабильного корма для домашних животных с низким содержанием углеводов было обнаружено, что композиция вызывает кетоз, который приводит к потере веса. В течение 28 дневного исследования изучали эффективность четырех сухих композиций, представленных в таблице 1, с разными содержаниями углевода БЭВ (14,2, 16,9, 18,6 и 21,6%) для вызывания пищевого кетоза у тридцати двух жирных кошек, у которых оценивали потерю веса. Как показано в таблице 2 ниже, корма были эффективны для потери веса жирных кошек, таким образом, что в среднем они теряли 0,243 кг веса со скоростью 1,00% от начального веса тела в неделю. На 0, 14 и 28 день исследования анализировали уровень бета-гидроксибутирата (БГБ) в сыворотке крови. Кошки, которые потребляли сухие корма, заболевали в начале исследования кетозом в легкой форме, и кетоз наблюдался на 14 день эксперимента по сравнению с исходными данными. Уровни БГБ у кошек, потребляющих сухие корма, содержащие менее 21,6% углеводов (по БЭВ), после окончания исследования оставались повышенными по сравнению с уровнями в начале исследования. Данное исследование показало, что у ожиревших кошек, потребляющих большое количество белка, малое количество углевода и умеренное количество волокна, происходила эффективная потеря веса, а диетический кетоз поддерживался, когда содержание БЭВ составляло около 19% или ниже. У кошек, потребляющих сухие корма с БЭВ 21,6%, на 28 день исследования кетоз не наблюдался, как показано в таблице 3 ниже. Все корма оценили как безопасные на основании отсутствия изменений химических параметров сыворотки крови.
| Таблица 1 | ||||
| Композиция | 1 | 2 | 3 | 4 |
| БЭВ | 14,2% | 16,9% | 18,6% | 21,6% |
| Животный белок | 30,85 | 30,08 | 30,05 | 25,03 |
| Растительный белок | 30,84 | 28,72 | 27,84 | 24,83 |
| Крахмал | 7,44 | 10,21 | 11,1 | 18,21 |
| Изолят белков мяса или сои | 7,68 | 7,68 | 7,68 | 7,68 |
| Клетчатка | 7,12 | 7,12 | 7,12 | 7,12 |
| Животный жир | 13,44 | 13,56 | 13,58 | 14,24 |
| Минералы | 1,29 | 1,29 | 1,29 | 1,54 |
| Витамины | 1,34 | 1,34 | 1,34 | 1,34 |
| Таблица 2 Действие корма на потерю веса ожиревших кошек |
||
| Композиции | Изменение веса, кг | Изменение веса/неделя, % |
| Композиция 1 | -0,17 | -0,70 |
| Композиция 2 | -0,22 | -0,90 |
| Композиция 3 | -0,26 | -1,04 |
| Композиция 4 | -0,32 | -1,26 |
| Таблица 3 Действие корма на БГБ у ожиревших кошек с течением времени |
|||
| Композиции | День 0 | День 14 | День 28 |
| Композиция 1 | 1,17 | 1,24 | 0,94 |
| Композиция 2 | 0,81 | 0,73 | 0,80 |
| Композиция 3 | 1,01 | 1,12 | 0,78 |
| Композиция 4 | 0,38 | 0,87 | 0,47 |
Изобретение описано на примерах, которые могут быть изменены без отхода от существа изобретения и в объеме изобретения. Подобные изменения не должны рассматриваться как выход из объема изобретения.
Все патенты, заявки и публикации, приведенные в описании, включены в описание путем ссылок в целях описания и раскрытия соединений, способов, методов, методик, технологий, материалов и других композиций и способов, раскрытых в описании, которые могут использоваться в изобретении. Однако ни один из этих документов не предвосхищает настоящее изобретение.
1. Способ получения формостабильного корма для домашних животных с низким содержанием углеводов, предусматривающий получение композиции корма для домашних животных, имеющего содержание углеводов по безазотистому экстракту менее чем около 19% по сухому весу, подачу указанной композиции корма, нагретой до температуры 70-100°С, в экструдер, снабженный головкой для создания высокого усилия сдвига, причем температуру указанной композиции корма внутри экструдера поддерживают в интервале 74-116°С, перемещение указанной композиции корма через головку при высоком усилии сдвига, нарезание экструдированной композиции корма для домашних животных на кусочки желаемого размера и сушку кусочков с получением формостабильного корма для домашних животных с низким содержанием углеводов.
2. Способ по п.1, в котором головка для создания высокого усилия сдвига включает пластину Вентури.
3. Способ по п.2, в котором пластина Вентури включает единственное сквозное отверстие.
4. Способ по п.3, в котором сквозное отверстие имеет средний диаметр от около от 1,27 до 3,18 см.
5. Способ по п.4, в котором сквозное отверстие имеет средний диаметр около 2,54 см.
6. Способ по п.1, в котором головка для создания высокого усилия сдвига содержит первую разделительную пластину, прикрепленную на одной стороне к экструдеру, на другой стороне к пластине Вентури, вторую разделительную пластину, прикрепленную к пластине Вентури со стороны, противоположной первой разделительной пластине, и фильеру, включающую отверстия для формования корма для домашних животных.
7. Способ по п.1, в котором указанный формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода содержит жир.
8. Способ по п.1, в котором указанный формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода покрыт жиром.
9. Способ по п.1, в котором содержание углевода составляет менее чем около 19% по сухому весу.
10. Способ по п.1, в котором формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода имеет
содержание белка от около 25 до около 70 вес.%;
содержание жира от около 15 до около 70% по сухому весу и
содержание углевода по безазотистому экстракту от около 14 до около 19%, все - по сухому весу.
11. Формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода, полученный способом по п.1, способный вызывать потерю веса домашних животных, потребляющих его.
12. Способ получения корма для домашних животных с низким содержанием углевода в виде формостабильных кусочков, предусматривающий получение композиции корма для домашних животных, имеющего содержание углеводов по безазотистому экстракту менее чем около 19% по сухому весу; подачу указанной композиции корма, нагретой до температуры 70-100°С, в экструдер, снабженный на выходе средством для создания высокого усилия сдвига, причем температуру указанной композиции корма внутри экструдера поддерживают в интервале 74-116°С, пропускание указанной композиции корма через средство для создания высокого усилия сдвига с образованием экструдата на выходе, нарезание экструдата на кусочки желаемого размера и сушку кусочков с получением формостабильных кусочков.
13. Способ по п.12, в котором средство для создания высокого усилия сдвига включает пластину Вентури для удержания композиции корма для домашних животных в экструдере.
14. Способ по п.13, в котором пластина Вентури представляет собой часть головки экструдера.
15. Способ по п.14, в котором пластина Вентури включает единственное сквозное отверстие.
16. Способ по п.12, в котором средство для создания высокого усилия сдвига дополнительно содержит первую разделительную пластину, прикрепленную на одной стороне к экструдеру, на другой стороне к пластине Вентури, вторую разделительную пластину, прикрепленную к пластине Вентури со стороны, противоположной первой разделительной пластине, и фильеру, включающую отверстия для формования корма для домашних животных.
17. Способ по п.12, в котором формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода содержит жир.
18. Способ по п.12, в котором формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода покрыт жиром.
19. Способ по п.12, в котором формостабильный корм для домашних животных с низким содержанием углевода имеет
содержание белка от около 25 до около 70 вес.%;
содержание жира от около 15 до около 70 вес.%;
содержание углевода по безазотистому экстракту от около 14 до около 19%, все - по сухому весу.
20. Корм для домашних животных с низким содержанием углеводов в виде формостабильных кусочков, полученных способом по п.12, причем корм для домашних животных способен вызывать или поддерживать потерю веса домашних животных, потребляющих его.
