Способ изготовления корма для домашних животных
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области изготовления кормов для домашних животных. Способ нанесения покрытия на пищевой продукт содержит следующие этапы: подают продукт в форме частиц на вход вибрационного конвейера; создают вибрацию конвейера, вызывающую движение продукта в вертикальном направлении внутри конвейера и движение в горизонтальном направлении вдоль конвейера, при этом число Пекле составляет более чем примерно 6; и подают материал покрытия в вибрационный конвейер, при этом пищевой продукт покрывается материалом покрытия по мере его продвижения от входа к выходу вибрационного конвейера. Осуществление способа обеспечивает хорошее перемешивание гранул с низкой влажностью в кипящем слое при нанесении на них покрытия, предотвращая образование мелких фракций и стирание с гранул только что нанесенного покрытия, позволяет уменьшить потери продуктов. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 6 пр.
Реферат
Область применения
Настоящее изобретение относится к области изготовления кормов для домашних животных. В частности, но не исключительно, настоящее изобретение относится к способу изготовления корма для животных с использованием вибрационного конвейера.
Уровень техники
Производители кормов для домашних животных постоянно пытаются улучшить сухие корма для домашних животных, чтобы сделать их более питательными и вкусными для животных. Сухие корма для домашних животных обычно изготавливают способом экструдирования под действием тепла и давления, чтобы получить сбалансированные по пищевой ценности, имеющие низкую влажность гранулы с длительным сроком хранения. К сожалению, такие сухие гранулы часто имеют слабо выраженный вкус для животного, поэтому производители обычно покрывают гранулы жиром или усилителем вкуса, для улучшения их вкуса и аромата.
Для покрытия имеющих низкую влажность гранул используют различные устройства и способы, включая, например, устройства барабанного типа, устройства в виде сковороды и миксеры различных типов. Хотя перечисленные выше устройства в целом могут быть эффективны, в то же время их частым недостатком является неравномерность нанесения покрытия на гранулы. Данный недостаток проявляется особенно сильно, если вес покрытия составляет относительно малый процент от веса гранулы. Некоторое количество покрытия может даже не приклеится к поверхности гранул, что совершенно недопустимо, если покрытие содержит ценные вещества, такие как витамины, ароматизаторы или нутрицевтики. Кроме того, на крупных производственных комплексах большие массы гранул, движущиеся внутри устройства для нанесения покрытия или миксера, могут сильно тереться друг о друга, в результате чего часть гранул будет получена в виде слишком мелких фракций, и кроме того, с гранул может стираться только что нанесенное покрытие. Изобретателями было обнаружено, что для решения упомянутых проблем может использоваться вибрационный конвейер. Нанесение на имеющие низкую влажность гранулы покрытия на вибрационном конвейере в условиях, при которых обеспечивается хорошее перемешивание гранул в кипящем слое, дает значительно лучшие результаты и позволяет уменьшить потери продуктов, типичные для менее эффективных способов нанесения покрытия, что достигается благодаря более нежному перемешиванию гранул при нанесении на них покрытия.
Сущность изобретения
В настоящей заявке предлагается способ нанесения покрытия на пищевой продукт. Способ может включать этапы: обеспечения пищевого продукта; обеспечения вибрационного конвейера, при этом вибрационный конвейер включает закрытый канал, и при этом вибрационный конвейер имеет вход и выход; подачи пищевого продукта на вход вибрационного конвейера; работы вибрационного конвейера с числом Пекле, большим чем примерно 6, при безразмерном ускорении, большем чем примерно 0,3 и амплитуде вибрации в вертикальном направлении, большей чем примерно 3 мм; подачи материала покрытия в вибрационный конвейер, в результате чего на пищевой продукт наносится материал покрытия по мере его прохождения от входа к выходу конвейера.
Краткое описание чертежей
Фиг.1. Вид сбоку одного из воплощений спирального конвейера.
Фиг.2. Вид сверху одного из воплощений спирального конвейера.
Подробное описание изобретения
Определения
В контексте настоящего описания упоминание какого-либо элемента в формуле изобретения или в подробном описании означает, что подразумевается один или более таких элементов.
В контексте настоящего описания термины «включать», «включает» и «включая» подразумевают неограниченное перечисление элементов.
В контексте настоящего описания термин «множество» означает более чем один.
В контексте настоящего описания термин «гранула» включает гранулы специальной формы, в которой выпускается корм для домашних животных, например, кошек и собак, как правило, имеющие влажность, то есть содержание воды менее чем 12% по весу. Гранулы могут иметь различную текстуру, от твердой до мягкой. Гранулы могут иметь различную внутреннюю структуру, от вспененной до плотной. Гранулы могут быть сформированы посредством экструзии. В неограничивающих примерах гранула может быть сформирована из сердцевины с последующим нанесением на нее покрытия, в результате чего может быть получена гранула с покрытием. Следует понимать, что при употреблении термина «гранула» он может относиться к грануле без покрытия или грануле с покрытием. Кроме того, как известно сведущим в данной области техники, размер гранул может быть различным. Размеры гранул могут быть такими, что их объем может составлять от примерно 25 мм3 до примерно 2 500 мм3, или от примерно 100 мм3 до примерно 2 000 мм3, или примерно 500 мм3. Для охарактеризования размеров гранул может использоваться эквивалентный диаметр сферы, который часто используется для описания объектов неправильной формы, которыми, в частности, могут являться и гранулы корма для животных. Эквивалентный диаметр сферы представляет собой диаметр сферы эквивалентного объема (смотри, например, публикацию Jennings, В.R. и Parslow, K., "Particle Size Measurement: The Equivalent Spherical Diameter", Proceedings of the Royal Society of London, Series A 419, стр. 137-149, 1988). В одном из воплощений эквивалентный диаметр сферы может составлять от примерно 2 мм до примерно 25 мм, или от примерно 4 мм до примерно 18 мм.
В контексте настоящего описания термин «животное» или «домашнее животное» означает домашних животных, включая, но не ограничиваясь ими, домашних собак, кошек, лошадей, коров, хорьков, кроликов, свиней, крыс, мышей, песчанок, хомяков и им подобных. Наиболее типичными примерами домашних животных являются домашние кошки и собаки.
В контексте настоящего описания термины «корм для животных», «составы для кормления животных», «гранулированный корм для домашних животных», «корм для домашних животных», «составы для кормления домашних животных», «гранулы для кормления домашних животных» - все они включают составы, предназначенные для проглатывания их домашними животными. Корма для домашних животных могут включать, не ограничиваясь ими, сбалансированные по питательной ценности составы для ежедневного кормления, такие как гранулы, а также добавки и/или угощения, которые могут быть, а могут и не быть сбалансированными по пищевой ценности.
В контексте настоящего описания термин «сбалансированный по пищевой ценности», употребляемый в отношении пищевого состава для домашних животных или его компонента, означает, что состав, в частности, состав для кормления домашних животных, содержит все известные питательные вещества, требующиеся для поддержания жизнеспособности животного, в необходимых количествах и пропорциях, основанных на рекомендациях признанных организаций в области питания, включая, но не ограничиваясь ими, Центр кормов и лекарственных препаратов для ветеринарии США и Ассоциацию инспекторов кормов для животных США, за исключением, возможно, дополнительно необходимого для животного количества воды.
В контексте настоящего описания термины «пробиотик», «пробиотический компонент», «пробиотический ингредиент» и «пробиотический организм» означают бактерии или прочие микроорганизмы, живые или мертвые, их компоненты, такие, как белки или углеводы, или очищенные фракции бактериальных ферментов, включая микроорганизмы, которые находятся в спящем состоянии или в виде спор, и которые благотворно влияют на здоровье млекопитающего за счет сохранения и/или приумножения естественной микрофлоры желудочно-кишечного тракта, стабилизации нормального функционирования иммунной системы и предотвращения аберрантных иммунных реакций.
В контексте настоящего описания термины «сердцевина» и «сердцевинная матрица» означают сердцевину гранулы в виде твердой частицы, которая сформирована из определенных ингредиентов и имеет содержание влаги (воды), меньшее чем 12%. Гранула может иметь покрытие, нанесенное на сердцевину, и такие гранулы называются гранулами с покрытием. На сердцевину может не наноситься покрытие, или покрытие может быть нанесено только на часть поверхности сердцевины. В воплощениях без покрытия сердцевина может представлять собой всю гранулу. Сердцевины могут содержать мучнистые материалы, белковые материалы, их сочетания и смеси. В одном из воплощений сердцевина может содержать сердцевинную матрицу из белка, углеводов и жира.
В контексте настоящего описания термин «покрытие» означает частичное или полное покрытие некоторой поверхности, как правило, поверхности сердцевины. В одном из воплощений сердцевина может быть частично покрытой, так что только часть ее является покрытой, а часть является не покрытой, то есть является открытой. В другом воплощении сердцевина может быть полностью покрытой покрытием, и никакая ее часть не будет открытой. То есть, покрытие может покрывать от незначительной доли поверхности сердцевины до всей ее поверхности. Покрытие может быть также нанесено на другие покрытия, так что на грануле может иметься несколько слоев покрытий. Так, например, сердцевина может быть полностью покрыта покрытием А, а покрытие А может быть полностью покрыто покрытием В, то есть каждое из покрытий А и В образует слой.
В контексте настоящего описания термин «экструдированный» означает корм для животных, который был изготовлен с применением экструдера (например, пропущен через экструдер). В одном из воплощений гранулы сформированы способом экструзии, при котором сырьевые материалы, включая крахмал, экструдируются под воздействием тепла и давления, в результате чего крахмал застывает, и образуется гранула, которая может быть сердцевиной для последующего изготовления гранулированного корма. Может быть использован экструдер любого типа, и не ограничивающие примеры экструдеров включают одновинтовой и двухвинтовой экструдер.
Приводимые в настоящем описании списки источников, ингредиентов и компонентов подразумевают, что предвидится также использование их сочетаний и смесей, и такие сочетания и смеси также входят в масштаб настоящего изобретения.
Следует понимать, что любое максимальное численное ограничение, употребляемое в настоящем описании, включает любое меньшее численное ограничение, как если бы такое меньшее численное ограничение было указано явно. Любое минимальное численное ограничение, употребляемое в настоящем описании, включает любое большее численное ограничение, как если бы такое большее численное ограничение было указано явно. Любой диапазон числовых значений, употребляемый в настоящем описании, включает любой более узкий диапазон числовых значений, входящий в упомянутый более широкий диапазон, как если бы такой более узкий диапазон числовых значений был указан явно.
Все перечисления элементов, например, списки ингредиентов, подразумевают, и должны таким образом интерпретироваться как группы Маркуша. Поэтому все списки следует читать и интерпретировать как элементы, «выбранные из группы, состоящей из…(список элементов)…, их сочетаний и их смесей».
В настоящем описании приводятся также ссылки на торговые наименования различных компонентов и ингредиентов. Изобретение не ограничено применением материалов исключительно таких торговых наименований. Материалы указанных торговых наименований могут быть заменены эквивалентными, в том числе предлагаемыми иными производителями, под иными названиями и иными кодовыми номерами.
Ниже приводится описание различных воплощений настоящего изобретения и их отдельных элементов. Сведущим в данной области техники будет понятно, что при реализации настоящего изобретения возможны любые сочетания таких воплощений и их элементов. И хотя ниже приводится описание различных воплощений настоящего изобретения и их элементов, сопровождаемое прилагаемыми чертежами, возможны и прочие их изменения и модификации без отхода от идеи и масштабов настоящего изобретения. Будет также очевидно, что возможны любые сочетания описанных ниже воплощений и их элементов, и такие сочетания могут также представлять собой предпочтительные воплощения настоящего изобретения.
Гранула с покрытием
Различные воплощения настоящего изобретения включают корм для домашних животных в виде гранулы с покрытием, которая включает сердцевину и покрытие, по меньшей мере частично покрывающее сердцевину. В одном из воплощений корм для домашних животных, или гранула с покрытием, может быть сбалансированным по пищевой ценности. В одном из воплощений корм для домашних животных, или гранула с покрытием, может иметь содержание влаги (воды), меньшее чем 12%. Гранула может быть изготовлена, а затем покрыта слоем (покрытием) из сухого источника белка с использованием связующего, в результате чего может быть получена гранула с покрытием, более предпочтительная для животного (так называемая дифференциация на поздней стадии изготовления). Прочие воплощения настоящего изобретения включают способ изготовления корма для домашних животных, включающий этапы: формирование сердцевинной смеси, формирование смеси для покрытия и нанесение смеси для покрытия на сердцевины, в результате чего получается корм для домашних животных в виде гранул с покрытием. Дополнительные воплощения настоящего изобретения включают способ изготовления корма для домашних животных, включающий два дополнительных этапа термической обработки для дезактивации сальмонелл.
В одном из воплощений настоящего изобретения предлагается корм для домашних животных в виде гранул с покрытием, при этом гранула содержит сердцевину, которая может быть получена экструдированием, и покрытие, нанесенное на сердцевину и содержащее белковый компонент и связующий компонент. В одном из воплощений покрытие может только частично окружать сердцевину. В одном из воплощений покрытие может составлять от 0,1% до 75% по весу от суммарного веса гранулы с покрытием, а вес сердцевины может составлять от 25% до 99,9% суммарного веса гранулы с покрытием. В других воплощениях вес покрытия может составлять любое число процентов в диапазоне между 0,1% и 75% от суммарного веса гранулы с покрытием, а вес сердцевины может составлять любое число процентов между 25% и 99,9% от суммарного веса гранулы с покрытием. В дополнительных воплощениях сердцевина может содержать влагу, или воду, в количестве менее, чем 12%, и может содержать матрицу из застывшего крахмала, которая может быть сформирована способом экструзии в соответствии с настоящим изобретением.
В соответствии с настоящим изобретением, гранула с покрытием содержит сердцевину и покрытие. Сердцевина может содержать ряд ингредиентов, образующих матрицу сердцевины. В одном неограничивающем воплощении сердцевина может содержать источник углеводов, источник белков и/или источник жиров. В одном из воплощений сердцевина может содержать источник углеводов в количестве 20% до 100% от веса сердцевины. В одном из воплощений сердцевина может содержать источник белков в количестве 0% до 80% от веса сердцевины. В одном из воплощений сердцевина может содержать источник жиров в количестве 0% до 15% от веса сердцевины. Сердцевина может также содержать прочие ингредиенты. В одном из воплощений от 0% до 80% веса сердцевины могут составлять прочие ингредиенты.
Источник углеводов (углеводный ингредиент, или крахмальный ингредиент) может содержать злаки, зерна, кукурузу, пшеницу, рис, овес, кукурузную крупу, крупу сорго, зерна сорго, пшеничные отруби, овсяные отруби, амарант, твердую пшеницу или манную крупу. Источник белка (белковый ингредиент) может содержать мясо курицы, продукты из мяса курицы, побочные продукты переработки кур, баранину, продукты из баранины, мясо индеек, продукты из мяса индеек, говядину, побочные продукты переработки говядины, потроха, продукты из рыбы, кишки, мясо кенгуру, белую рыбу, оленину, продукты из сои, изолят соевых белков, концентрат соевых белков, продукты из кукурузного глютена, концентрат кукурузных белков, сушеную барду, растворимые компоненты сушеной барды. Источник жира (жировой ингредиент) может содержать птичий жир, куриный жир, индюшиный жир, свиной жир, сало, талловый жир, говяжий жир, растительные масла, кукурузное масло, соевое масло, хлопковое масло, пальмовое масло, масло пальмовых ядер, льняное масло, каноловое масло, рапсовое масло, рыбий жир, менхаденовый жир, жир анчоусовых, и/или олестру.
Гранулы могут включать и прочие ингредиенты, например, такие активные ингредиенты, как ингредиенты-источники волокон, минеральные ингредиенты, ингредиенты-источники витаминов, ингредиенты-источники полифенолов, ингредиенты-источники аминокислот, ингредиенты-источники каротеноидов, ингредиенты-источники антиоксидантов, ингредиенты-источники жирных кислот, миметики (низкокалорийные заменители) углеводов, пробиотические ингредиенты, пребиотические ингредиенты и прочие ингредиенты. Ингредиенты-источники волокон могут включать фруктоолигосахариды (ФОС), свекловичную клетчатку, маннанолигосахариды (МОС), овсяное волокно, лимонную клетчатку, карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), гуаровую камедь, гуммиарабик, яблочный жмых, лимонные волокна, экстракты из волокон, производные из волокон, сушеные свекловичные волокна (обессахаренные), целлюлозу, α-целлюлозу, галактоолигосахариды, ксилоолигосахариды, а также олигопроизводные крахмалов, инулин, псиллиум, пектины, лимонный пектин, ксантановую смолу, альгинаты, таловую смолу, β-глюканы, хитины, лигнин, целлюлозы, некрахмальные полисахариды, каррагенан, восстановленный крахмал, соевые олигосахариды, трегалозу, раффинозу, стахилозу, лактулозу, полидекстрозу, олигодекстран, гентиолигосахариды, пектиновые олигосахариды и гемицеллюлозу. Ингредиенты-источники минералов могут включать селенит натрия, мононатрийфосфат, карбонат кальция, хлорид калия, сульфат железа, оксид цинка, сульфат марганца, сульфат меди, оксид марганца, иодид калия и карбонат кобальта. Ингредиенты-источники витаминов могут включать холин-хлорид, добавки, содержащие витамин Е, аскорбиновую кислоту, ацетат витамина А, пантотенат кальция, пантотеновую кислоту, биотин, мононитрат тиамина (провитамин В1), добавки, содержащие витамин В12, ниацин, добавки, содержащие рибофлавин (провитамин В2), инозитол, гидрохлорид пиридоксина (провитамин В6), добавки, содержащие витамин D3, фолиевую кислоту, витамин С и/или аскорбиновую кислоту. Ингредиенты-источники полифенолов могут включать чайный экстракт, розмариновый экстракт, розмариновую кислоту, кофейный экстракт, кофеиновую кислоту, экстракт куркумы, черничный экстракт, виноградный экстракт, экстракт виноградных косточек и/или соевый экстракт. Ингредиенты-источники аминокислот могут включать L-триптофан, таурин, гистидин, карнозин, аланин, цистеин, аргинин, метионин, триптофан, лизин, аспарагин, аспарагиновую кислоту, фенилаланин, валин, треонин, изолейцин, лейцин, глицин, глютамин, тирозин, гомоцистеин, орнитин, цитрулин, глютаминовую кислоту, пролин и/или серин. Ингредиенты-источники каротиноидов могут включать лютеин, астаксантин, зеаксантин, биксин, ликопен и β-каротин. Ингредиенты-источники антиоксидантов могут включать токоферолы (витамин Е), витамин С, витамин А, материалы растительного происхождения, каротеноиды (описаны выше), селен и CoQ10 (кофермент Q10). Ингредиенты-источники жирных кислот могут включать арахидоновую кислоту, α-линоленовую кислоту, γ-линоленовую кислоту, линолевую кислоту, эйкозапентаноевую кислоту (ЭПК), докозагексаноевую кислоту (ДГК), а также рыбий жир как источник ЭПК и/или ДГК. Ингредиенты-источники миметиков (низкокалорийных заменителей глюкозы) могут включать анти-метаболиты глюкозы, включающие в свою очередь 2-дезокси-D-глюкозу, 5-тио-D-глюкозу, 3-О-метилглюкозу, ангидросахара, включающие в свою очередь 1,5-ангидро-D-глюцитол, 2,5-ангидро-D-глюцитол и 2,5-ангидро-D-маннитол, манногептулозу и экстракт авокадо, содержащий манногептулозу. Прочие ингредиенты могут включать говяжий бульон, сухие пивные дрожжи, яйцо, яйцепродукты, льнопродукты, DL-метионин, аминокислоты, лейцин, лизин, аргинин, цистеин, цистин, аспарагиновую кислоту, полифосфаты, такие, как гексаметофосфат натрия, пирофосфат натрия, триполифосфат натрия, хлорид цинка, глюконат меди, хлорид олова, фторид олова, фторид натрия, триклозан, глюкозамин-гидрохлорид, хондроитин-сульфат, зеленые мидии, голубые мидии, метил-сульфонил метан, бор, борную кислоту, фитоэстрогены, фитоандрогены, генистени, диадзеин, L-карнитин, пиколинат хрома, трипиколинат хрома, никотинат хрома, кислотные/щелочные модификаторы, цитрат калия, хлорид калия, карбонат кальция, хлорид кальция, бисульфат натрия; эвкалипт, лаванду, перечную мяту, пластификаторы, красители, ароматизаторы, подсластители, буферные вещества, вещества, способствующие скольжению, носители, вещества-регуляторы pH, натуральные ингредиенты, стабилизаторы, биологические добавки, такие как ферменты (включая протеазы и липазы), химические добавки, охладители, хелатирующие вещества, денатурирующие вещества, вещества-связующие лекарственных средств, эмульгаторы, внешние анальгетики, ароматические смеси, увлажнители, вещества, придающие продукту непрозрачность (такие как оксид цинка и диоксид титана), противовспенивающие вещества (такие как кремний), консерванты (такие как бутилированный гидрокситолуол и бутилированный гидроксианизол, пропил-галлат, хлорид бензалкония, ЭДТА, бензиловый спирт, сорбат калия, парабены и их смеси), восстанавливающие вещества, растворители, гидротропы, вещества, повышающие растворимость, суспендирующие вещества (не поверхностно-активные), вещества, повышающие вязкость (на водной и неводной основе), вещества, усиливающие экскрецию и кератолитики.
Пробиотический ингредиент (компонент) может содержать один или более бактериальных пробиотических организмов, пригодных для потребления домашними животными и обеспечивающих улучшение микробного баланса в желудочно-кишечном тракте животного или прочие преимущества для здоровья домашнего животного, такие, как снятие симптомов или профилактика болезней. Известны различные пробиотические микроорганизмы (смотри, например, публикацию WO 03/075676 и опубликованную патентную заявку США 2006/0228448 А1). В различных воплощенииях пробиотический компонент может быть выбран из бактерий и дрожжей, включая микроорганизмы родов Bacillus, Bacteroides, Bifidobacterium, Enterococcus (например, штаммы Enterococcus faecium DSM 10663 и SF68), Lactobacillus, Leuconostroc, Saccharomyces, Candida, Streptococcus и любые их смеси. В других воплощениях пробиотик может быть выбран из микроорганизмов родов Bifidobacterium, Lactobacillus и их сочетаний. Бактерии рода Bacillus могут образовывать споры. В одном из воплощений пробиотический компонент не образует спор. Неограничивающие примеры молочнокислых бактерий, пригодных для реализации настоящего изобретения, включают штаммы Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris, Streptococcus diacetylactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus (например, штамм DSM 13241 Lactobacillus acidophilus), Lactobacillus helveticus, Lactobacillus bifidus, Lactobacillus casei, Lactobacillus lactis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus delbruekii, Lactobacillus thermophilus, Lactobacillus fermentii, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus reuteri, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium pseudolongum и Pediococcus cerevisiae или их смеси. В некоторых воплощениях обогащенное пробиотиком покрытие может содержать штамм бактерий Bifidobacterium animalis АНС7 (код NCIMB 41199). Прочие воплощения пробиотического ингредиента могут включать один или более микроорганизмов, описанных в патентных заявках США 2005/0152884 А1, 2005/0158294 А1, 2005/0158293 А1, 2005/0175598 А1, 2006/0269534 А1 и 2006/0270020 А1, а также в международной публикации WO 2005/060707 А2.
По меньшей мере в одном воплощении покрытие может быть нанесено на сердцевину, описанную выше. То есть, сердцевина без покрытия может быть подвергнута последующей стадии обработки, на которой производится нанесение покрытия, которое повышает предпочтение домашним животным гранулы с покрытием, как конечного продукта. В одном из воплощений сердцевина без покрытия может быть сердцевиной, которая уже была подвергнута определенным процессам обработки, включая размол, кондиционирование, сушку и/или экструдирование в соответствии с настоящим изобретением.
Покрытие может включать несколько компонентов, или веществ, которые в совокупности образуют покрытие, наносимое на сердцевину гранулы. В одном неограничивающем воплощении покрытие может включать белковый компонент и связующий компонент. В одном из воплощений покрытие может содержать от 50% до 99% белкового компонента и от 1% до 50% связующего компонента. Покрытие может также содержать и прочие компоненты, которые могут быть нанесены вместе с белковым и/или связующим компонентом, и/или могут быть нанесены после нанесения белкового и/или связующего компонента. В одном из воплощений покрытие может содержать от 0% до 70% вкусового компонента. В одном из воплощений покрытие может содержать от 0% до 50% жирового компонента. В одном из воплощений покрытие может содержать от 0% до 50% прочих компонентов.
В одном из воплощений гранула с покрытием может содержать более чем одно покрытие. То есть, она может включать первое покрытие, второе покрытие и т.д. Каждое из данных покрытий может содержать любой из компонентов покрытия в соответствии с настоящим изобретением.
В любом из воплощений настоящего изобретения компоненты покрытия могут рассматриваться как твердые покрытия, твердые компоненты или твердые ингредиенты. Поэтому данные твердые покрытия могут содержать менее чем 12% влаги или воды. В одном из воплощений компонент покрытия содержит белковый компонент в качестве твердого компонента покрытия, содержащего менее чем 12% влаги или воды.
Покрытие в соответствии с настоящим изобретением может быть покрывающим часть поверхности или всю поверхность сердцевины. В одном из воплощений сердцевина может быть частично покрытой, так что только часть ее является покрытой, а часть является не покрытой, то есть является открытой. В другом воплощении сердцевина может быть полностью покрытой покрытием и не будет открытой. То есть, покрытие может покрывать от незначительной доли поверхности сердцевины до всей ее поверхности. Покрытие может быть также нанесено на другие покрытия, так что на сердцевине может иметься несколько слоев покрытий. Так, например, сердцевина может быть полностью покрыта первым компонентом покрытия, а первый компонент покрытия может быть полностью покрыт вторым компонентом покрытия, так что первый компонент покрытия и второй компонент покрытия образуют отдельные слои. Конечно, могут быть добавлены и прочие компоненты покрытия, например, третий, четвертый, пятый, шестой, и так далее, до требуемого числа компонентов покрытия. В одном из воплощений каждый компонент покрытия может образовывать отдельный слой. В другом воплощении каждый компонент покрытия может образовывать частичные слои. В одном из воплощений множество компонентов покрытия могут образовывать единый слой, и каждый из последующих слоев может быть образован одним компонентом покрытия или множеством компонентов покрытия.
Белковый компонент может содержать продукты из мяса курицы, мясо курицы, куриные субпродукты, баранину, продукты из баранины, мясо индеек, продукты из мяса индеек, говядину, побочные продукты производства говядины, потроха, продукты из рыбы, кишки, мясо кенгуру, белую рыбу, оленину, продукты из сои, изолят соевых белков, концентрат соевых белков, продукты из кукурузного глютена, концентрат кукурузных белков, сушеную барду, растворимые компоненты сушеной барды и белки одноклеточных, например, дрожжей, водорослей и/или культур бактерий. Одно из воплощений белкового компонента содержит обработанные куриные субпродукты с содержанием влаги (воды) менее чем 12%.
Связующий компонент может содержать любые из следующих материалов или их сочетания: моносахариды, такие как глюкоза, фруктоза, маноза и арабиноза; ди- и трисахариды, такие как сахароза, лактоза, мальтоза, трегалоза, лактулоза; твердые экстракты из кукурузного или рисового отвара; декстрины, такие как декстрины кукурузы, пшеницы, риса и тапиоки; мальтодекстрины; крахмалы, например, рисовый, пшеничный, картофельный, кукурузный крахмал, крахмал из тапиоки, или упомянутые крахмалы, подвергнутые химической модификации; олигосахариды, такие как фруктоолигосахариды, альгинаты, хитозаны; смолы, такие как каррагеновая и гуммиарабик, многоатомные спирты, такие как глицерин, сорбит, маннит, ксилит, эритрит; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как сложные эфиры сахарозы, полигликолей, глицерина, полиглицерина, сорбитана; меласса; мед; желатины; пептиды, белки и модифицированные белки, такие как жидкая молочная сыворотка, молочная сыворотка в порошке, концентрат сыворотки, экстракт сыворотки, белковый экстракт сыворотки, субпродукты сыворотки с высоким содержанием лактозы, как, например, DAIRYLAC® 80 производства International Ingredient Corporation, сухие экстракты мясных бульонов, например, куриного бульона, соевый белок и яичный белок. Упомянутые выше связующие компоненты могут использоваться в сочетании с водой, особенно при их добавлении в состав покрытия. Связующий материал может быть растворен или диспергирован в воде с образованием раствора или жидкой смеси, которая затем может быть нанесена на поверхность сердцевины. Жидкая смесь может способствовать равномерному распределению связующего компонента по поверхности сердцевины и одновременно усиливать взаимодействие между поверхностью сердцевины и наносимым поверх нее белковым компонентом. В одном из воплощений жидкая смесь может содержать примерно 20% связующего компонента и может быть добавлена в количестве от 5% до 10% от веса гранулы, что в пересчете на сухое вещество означает, что связующий компонент добавляется в количестве примерно от 1% до 2% от веса гранулы.
В воплощениях, в которых используется связующий компонент, могут быть приняты меры по удержанию связующего компонента на поверхности сердцевины, препятствуя тем самым или по меньшей мере сводя к минимуму поглощение связующего компонента сердцевиной и его проникновение вовнутрь сердцевины. В одном из воплощений для повышения вязкости раствора связующего компонента в него могут быть введены добавки. Такими добавками могут быть кукурузный крахмал, картофельный крахмал, мука, их сочетания и смеси. Данные добавки могут способствовать удержанию связующего компонента на поверхности гранулы, препятствуя тем самым или по меньшей мере сводя к минимуму поглощение связующего компонента сердцевиной и его проникновение вовнутрь сердцевины. В другом воплощении для загущения раствора связующего может использоваться варьирование температуры. Так, например, при использовании в качестве связующего яичных белков денатурация белков, содержащихся в белке, может приводить к образованию гелеобразного раствора. Такое образование гелеобразного раствора происходит при температуре около 80°C, поэтому в одном из воплощений может использоваться нагревание раствора связующего до температуры 80°C. Кроме того, для сведения к минимуму поглощения связующего вовнутрь сердцевины может использоваться повышение температуры сердцевины. Еще в одном из воплощений может использоваться сочетание добавок с варьированием температуры, как было описано выше.
Поэтому в одном из воплощений связующий компонент может функционировать как клей или адгезивный материал, обеспечивающий склеивание белкового компонента с сердцевиной. В одном из воплощений белковый компонент может быть твердым ингредиентом с содержанием влаги менее 12%, а связующий компонент может быть жидкостью. В одном из воплощений связующий компонент может быть нанесен в виде слоя на сердцевину, функционируя, как клей для белкового компонента, который затем может быть нанесен в виде слоя на сердцевину с уже нанесенным на нее связующим компонентом. В другом воплощении белковый компонент, как твердый компонент, может быть смешан со связующим компонентом, и полученная смесь может быть нанесена в виде слоя на сердцевину.
В одном из воплощений в качестве связующих компонентов могут также использоваться липиды и производные липидов. Липиды могут использоваться в сочетании с водой и/или прочими связующими компонентами. Липиды могут включать растительные жиры, такие как соевое масло, кукурузное масло, рапсовое масло, оливковое масло, масло сафлоры, пальмовое масло, кокосовое масло, масло пальмовых ядер, их частично или полностью гидрогенизованные производные, животные жиры и их полностью или частично гидрогенизованные производные и воски.
В одном из воплощений может быть целесообразным уменьшение поверхностного натяжения между покрытием и гранулой. В одном из воплощений для уменьшения таких отталкивающих сил могут использоваться эмульгаторы. Эмульгатор может содержать множество гидроксильных групп. В других воплощениях эмульгаторы, такие как моно- и диглицериды жирных кислот, сложные эфиры моно- и диацетилвинной кислоты и моно- и диглицеридов жирных кислот, стеароил-2-лактаты натрия и кальция, сложные эфиры моно- и диацетилвинной кислоты и моно- и диглицеридов жирных кислот и сложных эфиров сахарозы и жирных кислот, сложные эфиры лимонной кислоты и моно- и диглицеридов жирных кислот, сложные эфиры молочной кислоты и моно- и диглицеридов жирных кислот и сложных эфиров полиглицерина, лецитины, сложные эфиры полиглицерина и полисорбата, - могут быть смешаны с покрытием, в результате чего образуется состав из покрытия и эмульгатора. Такой эмульгатор может использоваться для уменьшения поверхностной энергии и поверхностного натяжения между покрытием и поверхностью гранулы. Можно ожидать, что минимизация поверхностной энергии покрытия обеспечивает лучшую адгезию покрытия к грануле за счет уменьшения поверхностного натяжения. Покрытия могут быть любыми покрытиями, описанными в настоящей заявке. Эмульгаторы могут включать сложные эфиры полисорбата, такие, как полисорбат 80. В одном из воплощений эмульгатор может использоваться в количестве, составляющем от примерно 0,01% до примерно 10% веса состава из эмульгатора и покрытия. Поэтому покрытие может составлять от 90% до примерно 99,99% веса состава из эмульгатора с покрытием. В других воплощениях эмульгатор может присутствовать в количестве от примерно 0,1% до примерно 2%, или от примерно 0,1% до примерно 1%, или от примерно 0,5% до примерно 1%, по весу от суммарного веса состава. Соответственно, покрытие может составлять от примерно 98% до примерно 99,9%, или от примерно 99% до примерно 99,9%, или от примерно 99% до примерно 99,5%, по весу от суммарного веса состава.
Под поверхностной энергией подразумевается средняя поверхностная энергия представительного участка площади сжатого порошка, хотя при этом возможны локальные различия в поверхностной энергии отдельных небольших участков из-за таких факторов, как неравномерность перемешивания, размола или текстуры. Поверхностная энергия спрессованного порошка связана с его гидрофильностью и гидрофобностью и может также зависеть, например, от содержания влаги в порошке. Поверхностная энергия спрессованной гранулы определяется по углу ее смачивания жидкостями с известным коэффициентом поверхностного натяжения и по измеренному углу смачивания может быть рассчитана поверхностная энергия на основании моделей, известным сведущим в данной области техники. Одной из таких моделей, которая и была использована в настоящем изобретении, является уравнение Фовкеса (Fowkes, F.М.: Industrial and Engineering Chemistry, 1964, том 56, выпуск 12, страница 40):
где: θ - угол смачивания; γ1v- поверхностное натяжение жидкости (растворителя с известным коэффициентом поверхностного натяжения; γ l v d - дисперсионная составляющая поверхностного натяжения жидкости; γ s v d - дисперсионная составляющая поверхностного натяжения твердого тела (спрессованной гранулы);