Аэрированный жевательный продукт литьевого формирования для домашних животных
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к области кормопроизводства, а именно к жевательному продукту для домашних животных и способу его получения. Аэрированная жевательная композиция для домашних животных содержит белок, воду и сверхкритическую жидкость в количестве, достаточном для занятия 5-55% от общего объема композиции, когда сверхкритическая жидкость превращается в газ. При этом белок в композиции содержит 30-50 вес. % волокнистого белка и 15-25% желеобразующего белка. Композиция может дополнительно содержать добавочный компонент, выбранный из группы, состоящей из усилителей вкуса и аромата, жира, витаминов, минеральных веществ, красителей, консервантов и их комбинаций. Для получения жевательного продукта для домашних животных композицию подвергают литьевому формованию. Композицию до процесса литьевого формования могут подвергать экструдированию. Сверхкритическая жидкость может быть добавлена в композицию во время процесса экструзии. Осуществление группы изобретений обеспечивает получение продукта для безопасного и приятного удаления зубного налёта и зубного камня у животных, а также обеспечивает снижение веса и возможность контроля веса животного. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 13 ил., 10 табл., 10 пр.
Реферат
Настоящая заявка имеет приоритет заявки патент США Сер.№ 61/716913 от 22 октября 2012, которая полностью включена в настоящую заявку посредством ссылки.
Область изобретения
Настоящее изобретение в целом относится к съедобным жевательным продуктам для домашних животных и способам их получения и применения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к съедобным жевательным продуктам для домашних животных, которые имеют структуру, содержащую пузырьки. Более конкретно, настоящее изобретение относится к питательному съедобному жевательному продукту или лакомству для домашних животных. Еще более конкретно, настоящее изобретение относится к аэрированному (или вспененному) питательному съедобному жевательному продукту или лакомству для домашних животных. Более конкретно, настоящее изобретение относится к лакомству или жевательному продукту, как описано выше, где жевательный продукт или лакомство обеспечивает снижение веса или способность контроля веса. В некоторых вариантах выполнения аэрирование или вспенивание лакомства осуществляют до, во время или после экструзии или литьевого формования.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение, в общем, относится к аэрированной (или вспененной, поскольку эти термины используются взаимозаменяемо) жевательной композиции для домашних животных, содержащей 15-90 вес.% белка, 5-25 вес.% глицерина, 5-25 вес.% воды и достаточное количество сверхкритической жидкости, занимающее 5-55% от общего объема композиции при превращении сверхкритической жидкости в газ. В некоторых предпочтительных формах композиция дополнительно содержит до 40 вес.% пластификатора. В других предпочтительных формах композиция дополнительно содержит от 0,05 до 27,55 вес.% добавочного компонента, выбранного из группы, состоящей из усилителей вкусоаромата, жира, витаминов, минеральных веществ, красителей, консервантов и их комбинаций. Газ, образовавшийся из сверхкритической жидкости, предпочтительно образует пузырьки в композиции. Как правило, такие пузырьки имеют средний диаметр от 0,05 до 200 мкм. В предпочтительных формах пузырьки имеют плотность более чем 2×104 пузырьков/см3. Предпочтительно пузырьки по существу равномерно распределены по всей композиции. Однако в альтернативных вариантах выполнения пузырьки могут быть неравномерно распределены в композиции. В таких случаях пузырьки могут быть в большей степени сконцентрированы в одной области, чем в другой, и плотность композиции будет меняться. В предпочтительных формах распределение пузырьков будет целенаправленным.
Предпочтительно шероховатость поверхности жевательного продукта или лакомства по настоящему изобретению больше, чем жевательного продукта, не имеющего в своем составе сверхкритическую жидкость. Значение Ra (мкм) жевательного продукта для домашних животных по настоящему изобретению предпочтительно составляет от около 4 до 15.
Средний коэффициент трения жевательного продукта для домашних животных по настоящему изобретению предпочтительно составляет от около 0,136±0,001 до 0,235±0,049.
Предпочтительно твердость лакомства по методу Виккерса находится в диапазоне от около 0,003 до 0,02.
Прочность на разрыв продукта по настоящему изобретению, содержащего сверхкритическую жидкость, предпочтительно составляет от около 15% до 50% от прочности на разрыв жевательного продукта для домашних животных, не содержащего сверхкритическую жидкость. Предпочтительно соотношение максимальной длины к максимальной силе составляет от около 6:1 до 8:1 при сравнении жевательного продукта для домашних животных, содержащего сверхкритическую жидкость, с продуктом, не содержащим сверхкритическую жидкость.
Настоящее изобретение также относится к новым способам получения композиций по изобретению. Такие композиции предпочтительно являются полученными литьевым формованием или экструзией для получения готового жевательного продукта или лакомства для домашних животных из композиции. В некоторых предпочтительных формах при использовании литьевого формования сверхкритическая жидкость взаимодействует с композицией во время процесса литьевого формования. В некоторых предпочтительных процессах литьевого формования композицию экструдируют до проведения процесса литьевого формования. В некоторых формах сверхкритическую жидкость добавляют в композицию во время процесса экструзии и до процесса литьевого формования. Если для получения готового жевательного продукта для домашних животных композицию экструдируют, то сверхкритическая жидкость взаимодействует с композицией во время процесса экструзии.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - схема приведенного в качестве примера способа получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению.
Фиг.2 - другая схема приведенного в качестве примера способа получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению.
Фиг.3 - еще одна схема приведенного в качестве примера способа получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению.
Фиг.4 - схематичное представление процесса литьевого формования, который может использоваться для получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению.
Фиг.5 - вид особенно предпочтительного жевательного продукта для домашних животных по настоящему изобретению.
Фиг.6 - график, показывающий распределение размера ячеек на 1 см3 объема выборки жевательного продукта для домашних животных по настоящему изобретению.
Фиг.7 - график, показывающий кривую средней силы/длины для контрольного лакомства и одного варианта выполнения лакомства по настоящему изобретению.
Фиг.8 - график, показывающий результаты определения прочности на разрыв для контрольного лакомства и одного варианта выполнения лакомства по настоящему изобретению.
Фиг.9 - схема приведенного в качестве примера способа получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению с добавлением сверхкритической жидкости.
Фиг.10 - другая схема приведенного в качестве примера способа получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению с добавлением сверхкритической жидкости.
Фиг.11 - еще одна схема приведенного в качестве примера способа получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению с добавлением сверхкритической жидкости.
Фиг.12 - схематичный вид процесса литьевого формования под давлением, который может использоваться для получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению с добавлением сверхкритической жидкости; и
Фиг.13 - схема приведенного в качестве примера способа получения жевательного продукта для домашних животных по изобретению с добавлением сверхкритической жидкости.
Подробное описание изобретения
Варианты выполнения изобретения, описанные здесь, иллюстрируют настоящее изобретение и не предназначены для его ограничения.
Настоящее изобретение в целом относится к съедобному лакомству или жевательному продукту и способам получения питательного продукта, предназначенного для удаления зубного налета и зубного камня механическим абразивным действием, обеспечивая безопасное занятие и удовольствие. Жевательный продукт для домашних животных по изобретению обеспечивает быстрое расщепление продукта сразу после проглатывания животным и демонстрирует существенное снижение зубного налета и зубного камня по сравнению со стандартным испытуемым рационом. Состав жевательного продукта для домашних животных обеспечивает питательное и функциональное лакомство, которое будет способствовать здоровому образу жизни животного.
Съедобную жевательную композицию для домашних животных по настоящему изобретению обычно получают из термопластического материала, предпочтительно содержащего белок, влагопоглощающий полимер, пластификатор и воду. Жевательный продукт для домашних животных по изобретению предпочтительно представляет собой однокомпонентный/однотекстурный продукт. В том смысле, в котором здесь используется термин «однокомпонентный/однотекстурный продукт», он означает, что жевательный продукт по существу является однородной формованной массой, которая формируется в любую форму, требуемую для жевательного продукта или лакомства для домашних животных.
Жевательный продукт для домашних животных обладает пластичными свойствами, и таким образом при жевании зубы животного проникают в продукт, вызывая контролируемый размол продукта под действием повторяющейся нагрузки. Съедобный термопластичный материал можно формировать в различные формы с обеспечением хорошей прочности и упругости и других желательных физических свойств, которые повышают функциональные возможности продукта и обеспечивают удовольствие от его жевания.
Более мягкая, требующая более продолжительного жевания текстура настоящего жевательного продукта для домашних животных доставляет животному большее удовольствие и обладает повышенной эффективностью в отношении ухода за полостью рта. Жевательная композиция для домашних животных по изобретению обеспечивает сбалансированную смесь очень легко перевариваемых белков в матрице водорастворимого материала для повышения питательных свойств и безопасности животного.
Белок может включать любой белок, такой как волокнистый белок и/или желеобразующий белок. Волокнистый белок для жевательного продукта для домашних животных может быть получен из животных белков, и может быть составлен таким образом, чтобы он не включал мышечных белков, или может быть получен из растительных белков. Специалисту в данной области должно быть понятно, что могут присутствовать незначительные количества мышечного белка. Волокнистые белки обычно являются устойчивыми и практически нерастворимыми. Благодаря таким свойствам волокнистые белки играют важную роль в обеспечении структурной основы жевательного продукта для домашних животных. Примеры волокнистых белков включают, но не ограничиваются ими, пшеничный белок, пшеничную клейковину, белок кукурузного зерна, кукурузный глютен, соевый белок, арахисовый белок, казеин, кератин и их смеси. Особенно предпочтительные волокнистые белки включают, без ограничения, изолят пшеничного белка, изолят соевого белка, казеинат натрия и их смеси. Наиболее предпочтительный волокнистый белок представляет собой смесь изолята пшеничного белка, изолята соевого белка и казеината натрия.
Влагопоглощающий полимер, входящий в состав жевательного продукта для домашних животных, может представлять собой желеобразующий белок, гидроколлоид, съедобный гидрогель или их смеси. Желеобразующий белок, иногда называемый глобулярным белком, обычно содержит белки сферической формы относительно слаборастворимые в водных растворах, в которых они образуют коллоидные растворы или гели. Примеры желеобразующих белков включают, но не ограничиваются ими, желатин, альбумин, плазму, белок гороха, лактоглобулины, белки сурими (рыбные), сывороточный белок и их смеси. Наиболее предпочтительным желеобразующим белком является желатин.
Гидроколлоид можно использовать в жевательной композиции для домашних животных в качестве влагопоглощающего полимера. Гидроколлоид обычно определяется как макромолекула (например, углеводный полимер или белок), которая растворяется в воде и образует гель при взаимодействии с водой. Примеры гидроколлоидов включают, но не ограничиваются ими, пектины, альгинаты, агары, каррагинан, ксантановую камедь и гуаровую камедь.
Съедобный гидрогель можно использовать в жевательной композиции для домашних животных в качестве влагопоглощающего полимера. Съедобный гидрогель может представлять собой природный или синтетический материал, который разбухает в воде или какой-либо жидкости, удерживая большое количество жидкости без растворения. Примеры гидрогелей включают, но не ограничиваются ими, мальтодекстрины, цетиловый спирт, хитозан, лецитины, полипептиды, воски и пищевые полимеры.
В предпочтительном варианте выполнения влагопоглощающий полимер представляет собой желеобразующий белок. В более предпочтительном варианте выполнения желеобразующим белком является желатин, предпочтительно имеющий прочность геля по Блуму в диапазоне от около 100 до около 400. Наиболее предпочтителен желатин, имеющий прочность геля по Блуму в диапазоне от около 100 до около 200.
Пластификаторы растворяются в полимере, разделяя полимерные цепи и таким образом облегчая броуновское движение. Пластификаторы обычно используют для улучшения перерабатываемости, гибкости и растяжимости полимеров. Пластификаторы также снижают водную активность пищевых систем посредством связывания воды, которая в противном случае становится доступной для биологических реакций, таких как рост микроорганизмов. Примеры пластификаторов, обычно используемых в пищевой промышленности, включают, но не ограничиваются ими, воду, многоатомные спирты (например, сорбит, маннит, мальтит, глицерин и полиэтиленгликоль), аравийскую камедь, гидрогенизированный гидролизат крахмала и гидролизат белка. В предпочтительном варианте выполнения пластификатором является глицерин. В еще одном предпочтительном варианте выполнения пластификатором является гидрогенизированный гидролизат крахмала.
Еще один вариант выполнения настоящего изобретения относится к жевательной композиции для домашних животных, которая представляет собой смесь, содержащую волокнистый белок в количестве от около 15% до около 90%, предпочтительно от около 20% до около 80%, еще более предпочтительно от около 25% до около 60%, еще более предпочтительно от около 30% до около 50% от веса композиции, влагопоглощающий полимер в количестве от около 5% до около 35%, предпочтительно от около 10% до около 30%, более предпочтительно от около 15% до около 25% от веса композиции, пластификатор в количестве до около 40%, предпочтительно от около 5% до около 40%, предпочтительно от около 10% до около 35%, более предпочтительно от около 15% до около 30% от веса композиции и воду в количестве от около 1% до около 20%, предпочтительно от около 2% до около 18%, более предпочтительно от около 5% до около 15% от веса композиции. В предпочтительном варианте выполнения жевательная композиция для домашних животных содержит крахмал в количестве менее чем около 5%, предпочтительно менее чем около 4% и более предпочтительно менее чем около 3% от веса композиции. Такая композиция термопластифицируется, предпочтительно экструзией, и формуется с получением жевательного продукта для домашних животных. Жевательный продукт для домашних животных предпочтительно получают литьевым формованием. Специалист в данной области легко поймет, что жевательный продукт для домашних животных по настоящему изобретению может также быть получен способами формования прессованием, экструзией без формования или таблетированием.
Благодаря своим свойствам белковые материалы, используемые в жевательном продукте для домашних животных, подвергаются химическому и физическому взаимодействию (например, белок/белок, и с другими материалами, включая влагопоглощающий полимер), чтобы улучшить их растворимость и текстурные свойства для повышения эффективности ухода за полостью рта и безопасности животного. Безопасность животного достигается посредством обеспечения дизайна продукта, который сводит к минимуму возможный риск во всех областях. Контроль текстуры минимизирует риски переломов зубов; контролируемое уменьшение размера продукта при жевании снижает риск удушья; и повышенная растворимость/переваримость устраняет риск развития непроходимости кишечника.
Жевательная композиция для домашних животных может также содержать, по меньшей мере, один добавочный компонент, выбранный из группы, состоящей из жира, усилителей вкусоаромата, консервантов, питательных веществ и/или красителей. В том смысле, в котором здесь используется термин «жир», он включает пищевые масла и предпочтительно жир, который является жидким при комнатной температуре. Примеры жиров включают кукурузное масло, соевое масло, арахисовое масло, хлопковое масло, виноградное масло, подсолнечное масло, льняное масло (и другие источники жирных кислот омега-3 и омега-6), растительное масло, пальмоядровое масло, оливковое масло, говяжий или бараний жир, свиное сало, шортенинг, масло коровье и их комбинации. В предпочтительном варианте выполнения жиром является растительное масло. Если жир присутствует, то его количество обычно находится в диапазоне от около 1% до около 20%, предпочтительно от около 1,5% до около 10% и более предпочтительно от около 2% до около 5%, от веса жевательной композиции для домашних животных. Усилители вкусоаромата хорошо известны, и использование любого одного и всех таких усилителей вкусоаромата охватывается настоящим изобретением. Другие компоненты также могут быть включены в композицию, например, разделительные агенты, стабилизаторы и эмульгаторы.
Жевательный продукт для домашних животных по настоящему изобретению предпочтительно содержит количество сверхкритической жидкости, занимающее 5-55% от общего объема композиции после превращения сверхкритической жидкости в газ внутри матрицы жевательного продукта. Предусматриваются различия в количестве сверхкритической жидкости в зависимости от требуемой плотности получаемого жевательного продукта по настоящему изобретению. Предпочтительно общий объем жевательного продукта для домашних животных по настоящему изобретению, занимаемый сверхкритической жидкостью, может составлять, но не ограничиваться ими, любое из следующих количеств: 5-50% от общего объема, 10-50% от общего объема , 15-40% от общего объема, 20-35% от общего объема, 5-10% от общего объема, 10-15% от общего объема, 15-20% от общего объема, 20-25% от общего объема, 25-30% от общего объема, 30-35% от общего объема, 35-40% от общего объема, 40-45% от общего объема, 45-50% от общего объема и 50-55% от общего объема после превращения сверхкритической жидкости в газ внутри матрицы жевательного продукта.
В одном варианте выполнения жевательная композиция для домашних животных может содержать количество сверхкритической жидкости, которое составляет 0,05-0,25 вес.%, принимая во внимание, что такое количество может состоять из достаточного количества сверхкритической жидкости, занимающего 5-55% от общего объема композиции, при превращении сверхкритической жидкости в газ. Предполагаются различные количества сверхкритической жидкости, включающие, но не ограничивающиеся ими, от около 0,05% до 0,1 вес.%, от 0,05% до 0,15 вес.%, от 0,1 до около 0,15 вес.% и любые количества между ними, а также значения в более широком диапазоне, приведенном выше. В некоторых применениях количество сверхкритической жидкости может оказаться достаточным, чтобы занять объем около 25%; 0,10 вес.%, принимая во внимание, что такое количество может быть достаточным, чтобы занять объем около 15%; и около 0,05%, объем 5%, или любой диапазон между ними, а также значения в более широком диапазоне, приведенном выше. В этом варианте выполнения сверхкритическая жидкость предпочтительно представляет собой азот. В альтернативном варианте выполнения, где используется другая сверхкритическая жидкость, чем азот, например, CO2, но, не ограничиваясь им, количество сверхкритической жидкости может быть другим, чтобы занять определенный требуемый объем продукта по настоящему изобретению.
В одном варианте выполнения термопластичная композиция может также содержать активные вещества для удаления зубного налета и зубного камня, а также вещества для освежения дыхания и общей гигиены полости рта.
Жевательный продукт для домашних животных по настоящему изобретению демонстрирует высокую гибкость и эластичные свойства для повышения удовольствия от жевания и продолжительности действия. Продукт предназначен для расщепления контролируемым образом за счет повторяющихся жевательных движений. Текстура жевательного продукта для домашних животных обеспечивает подходящий баланс безопасности животного, эффективности ухода за полостью рта, удовольствия от жевания и продолжительности действия. Кроме того, расщепление или разлом жевательного продукта для домашних животных по изобретению в результате механического воздействия контролируется для предупреждения отщепления крупных кусочков, которые могут быть проглочены целиком и повысить риск удушья и развития непроходимости желудочно-кишечного тракта.
В одном варианте выполнения изобретения шероховатость поверхности жевательного продукта для домашних животных по настоящему изобретению больше по сравнению с жевательным продуктом для домашних животных, не содержащим в своем составе сверхкритическую жидкость. Шероховатость поверхности относится к текстуре поверхности внутренней части поперечного сечения, где данная область создает поверхностный контакт с зубами во время направленного вниз надкусывания и направленного вверх растяжения, связанных с жевательным движением. В одном варианте выполнения настоящего изобретения жевательный продукт для домашних животных по настоящему изобретению, содержащий сверхкритическую жидкость, демонстрирует аналогичную гибкость, твердость и эластичные свойства по сравнению с жевательным продуктом для домашних животных, не содержащим в своем составе сверхкритическую жидкость. Предпочтительно состав или рецептуру жевательного продукта для домашних животных по настоящему изобретению могут меняться таким образом, чтобы можно было изменить твердость, эластичность и гибкость. В другом варианте выполнения жевательный продукт для домашних животных по настоящему изобретению имеет более мягкие текстурные свойства по сравнению с жевательным продуктом для домашних животных, не содержащим в своем составе сверхкритическую жидкость.
Пример 1. Рецептура жевательной композиции для домашних животных по изобретению.
Таблица 1 | ||
Компонент | Жидкость или порошок | Процент по массе |
Волокнистый белок | Порошок | 30-50 |
Желирующий белок 100-200 Блум | Порошок | 15-25 |
Глицерин | Жидкость | 15-25 |
Вода | Жидкость | 5-15 |
Гидрогенизированный гидролизат крахмала | Жидкость | 0-15 |
Усилитель вкусоаромата | Порошок | 1-10 |
Жир | Жидкость | 1-10 |
Питательные вещества | Порошок | 3-7 |
Консервант | Порошок | 0,05-0,55 |
Краситель | Порошок | 0,005-0,045 |
Водная активность готовых продуктов находится в диапазоне 0,2-0,85. Кроме того, можно изменять количества отдельных компонентов и соотношение жидкости к порошку для получения различных текстур готового продукта. Кроме того, замена компонентов альтернативными вариантами может также привести к различным текстурам готового продукта. Например, использование желатина 200 Блум вместо желатина 100 Блум приведет к получению более твердого продукта.
Пример 2. Рецептура жевательной композиции для домашних животных
Таблица 2 | |
Компонент | Процент по массе |
Изолят пшеничного белка | 17 |
Изолят соевого белка | 14 |
Казеинат натрия | 8 |
Глицерин | 17 |
Гидрогенизированный гидролизат крахмала | 9 |
Желатин (100 Блум) | 17 |
Вода | 7 |
Растительное масло | 3 |
Ароматизатор/питательные вещества/консерванты/краситель | 8 |
Пример 3. Рецептура еще одной жевательной композиции для домашних животных:
Таблица 3 | |
Компонент | Процент по массе |
Изолят пшеничного белка | 18 |
Изолят соевого белка | 15 |
Казеинат натрия | 8,5 |
Глицерин | 17,5 |
Гидрогенизированный гидролизат крахмала | 2,8 |
Желатин (100 Блум) | 18,5 |
Вода | 9,2 |
Кукурузное масло | 1,5 |
Ароматизатор/питательные вещества/консерванты/краситель | 9 |
Пример 4. Рецептура другой жевательной композиции для домашних животных
Таблица 4 | |
Компонент | Процент по массе |
Изолят пшеничного белка | 18,8 |
Изолят соевого белка | 15,6 |
Казеинат натрия | 8,9 |
Глицерин | 15,8 |
Гидрогенизированный гидролизат крахмала | 2,5 |
Желатин (100 Блум) | 19,3 |
Вода | 8,3 |
Растительное масло | 1,4 |
Ароматизатор/питательные вещества/консерванты/краситель | 9,4 |
Пример 5. Рецептура другой предпочтительной жевательной композиции для домашних животных
Функциональные качества жевательного продукта для домашних животных определяются на соответствие ряду критериев, включающих снижение зубного налета и зубного камня, освежение дыхания, продолжительность времени, вкусовую привлекательность, которую определяют парой предпочтений, растворимость, характеристики текстуры, включающие твердость, плотность, эластичность, ломкость, водопоглощающую способность и скорость растворения.
Определение текстуры проводили с использованием анализатора текстуры TA.HDi (производства Texture Technologies Corp., Скарсдейл, Нью-Йорк), снабженного 250-500 кг датчиком массы. Цилиндрический зонд с диаметром 5 мм использовали для одноосного сжатия или испытания на прокол, и испытания проводили при комнатной температуре 25°C. Данные собирали с использованием программного обеспечения Texture Expert (версия 2.12) производства Texture Technologies Corp. Проводили два различных испытания: одноосное сжатие и испытание на прокол. Данные испытания были выбраны, поскольку они в наибольшей степени напоминают укус и жевание испытуемых образцов собаками.
Анализируемыми показателями сжатия являются следующие. Работа (W) определяется в форме оценивания значения работы, и, следовательно, показывает тягучесть продукта. Тягучий продукт имеет более высокое значение работы, чем менее тягучий продукта. Площадь показывает «силу» или нагрузку, которая должна быть приложена к продукту, чтобы вызвать его разрыв. Площадь под кривой представляет тягучесть. Единицы выражения «площади» происходят из умножения значений оси Y на значения оси X, как Н×мм. Для преобразования «площади» в работу W-(F/D) умножают на 0,1020408 м2/мм/с2.
Максимальная сила (Н) определяется как максимальное количество силы, необходимое для преодоления твердости продукта. Обычно для твердого продукта характерны высокие значения на оси ординат (оси Y). Единицы выражения «силы» происходят из прямой зависимости с массой, взвешенной в кг. Для преобразования «силы» в «максимальную силу» Н умножают на 9,81 м/с2 (ускорение свободного падения).
Перемещение (мм) представляется в виде точки (длины), на которой достигается максимальная сила. Таким образом, моделируется сопротивление продукта в виде комбинации тягучести и твердости, в дополнение к эластичности, относящейся к определению того, как далеко зонд перемещается для достижения максимальной силы. Большие значения перемещения свидетельствуют о более эластичных продуктах. Сопротивление разрыву прямо пропорционально значениям перемещений.
Линейное расстояние (мм) вычисляют определением длины воображаемой линии разрывающего натяжения, соединяющей все точки траектории. Этот показатель описывает ломкость в сравнении с когезивными свойствами продукта. Это прямая оценка хрупкости, где хрупкий продукт образует более острые пики, приводящие к более высокому линейному расстоянию.
Значения твердости, тягучести, эластичности, тягучести определяли с использованием образцов целостного продукта. Основную платформу, как установленную с TA.HDi, производства Texture Technologies, использовали для определения силы/длины. Пример образца продукта, который получили и испытали, показан на Фиг.5.
Образец помещали в центр платформы таким образом, чтобы нож соприкасался каждый раз с одним местом по длине образца кости. Выбранные места включали головку щетки. Нож соприкасается с местом под углом 90°, а образец находится на его стороне, расположенной на плоской поверхности платформы. Головка щетки, присоединение рукоятки к головке щетки и костяшка на конце рукоятки жевательного продукта для домашних животных четко видны на Фиг.5.
Растворимость
Результаты определения растворимости/переваримости жевательного продукта для домашних животных in vitro можно использовать для установления количества жевательного продукта для домашних животных, которое будет солюбилизироваться или перевариваться в желудочно-кишечном тракте домашнего животного, и в частности собаки. Испытание проводится на части или целом образце жевательного продукта для домашних животных. Можно использовать часть или образец определенного размера, например, часть жевательного продукта для домашних животных массой 32 г, для возможности точного сравнения различных рецептур. Результат выражается в виде процентной переваримости (%) in vitro (IVD). Определение растворимости проводят воздействием на определенное количество продукта рядом растворов, которые имитируют среду желудка и среду кишечника домашнего животного. Как правило, среда желудка является относительно кислой, а среда кишечника относительно более щелочной по сравнению со средой желудка. После воздействия на продукт такими средами любой оставшийся продукт отфильтровывают и сушат. Этот оставшийся продукт взвешивают и сравнивают с массой исходного продукта. IVD в процентах представляет собой процент массы растворенного продукта по отношению к массе исходного продукта. Испытание растворимости дополнительно описано ниже.
Используемые растворы
Раствор фосфатного буфера 0,1М, рН 6,0: 2,1 г двухосновного фосфата натрия безводного и 11,76 г одноосновного фосфата натрия моногидрата растворяли в мерной колбе вместимостью 1 л и доводили объем дистиллированной/деионизированной (дд) водой.
Раствор HCl: 17,0 мл концентрированной HCl добавляли в мерную колбу вместимостью 1 л, содержащую 500 мл дд воды, и доводили объем дд водой. При 100 мл HCl: к 250 мл фосфатного буфера добавляют пепсин, значение рН должно быть близким к 2,0. Одним из способов достижения этого является использование 850 мл 0,1 н HCl + 150 мл 1 н HCl для получения 1000 мл стокового раствора HCl. При 100 мл HCl: к 250 мл фосфатного буфера добавляют пепсин, значение рН раствора составляет около 1,9-2,0.
Раствор HCl:пепсин: соответствующее количество пепсина (Sigma Р-7000, количество пепсина зависит от размера испытуемого образца. В конечной смеси на стадии 6 процедуры должно быть получено 0,01 г пепсина на 1 г образца. Например, 0,3 г пепсина используется для образца массой 30 г) помещали в мерную колбу вместимостью 1 л и доводили объем раствором HCl, приготовленным как описано выше.
Раствор хлорамфеникола: 0,5 г хлорамфеникола (Sigma С-0378) доводили до объема в мерной колбе вместимостью 100 мл 95% этанолом.
Раствор гидроксида натрия, 0,5 н: 20 г NaOH доводили до объема в мерную колбу вместимостью 1 л дд водой.
Раствор фосфатного буфера 0,2 М, рН 6,8: 16,5 г двухосновного фосфата натрия безводного и 11,56 г одноосновного фосфата натрия моногидрата растворяли в мерную колбу вместимостью 1 л и доводили объем дистиллированной воды.
Раствор панкреатин:фосфатный буфер: соответствующее количество свиного панкреатина (Sigma Р-1750, количество фермента зависит от размера испытуемого образца. В конечной смеси на стадии 8 должно быть получено 0,05 г свиного панкреатина на 1 г образца. Например, 1,5 г панкреатина, используется для образцов массой 30 г) растворяли в мерной колбе вместимостью 500 мл и доводили объем раствором фосфатного буфера 0,2М, рН 6,8, приготовленным как описано выше.
Пример процедуры проведения испытания
1. Поместить пронумерованные кусочки волокна дакрон в термостат при температуре 57°C на ночь и взвесить на следующий день.
2. Взвесить образцы в колбах Эрленмейера. (Взвесить дополнительный образец в сухом состоянии в качестве контроля вместе с остатком для учета потери влаги во время расчета % IVD). Добавить 250 мл раствора фосфатного буфера 0,1М pH 6,8 в каждую колбу.
3. Добавить 100 мл раствора HCl:пепсин в каждую колбу. Проверить, чтобы рН смеси равнялось около 2. При необходимости значение рН доводят HCl.
4. Добавить 5 мл раствора хлорамфеникола в каждую колбу.
5. Закрыть колбы пробками. Осторожно перемешать. Инкубировать при температуре 39°C в течение 6 ч. Постоянно перемешивать на постоянной основе с использованием встряхивающей водяной бани, установленной на скорости, обеспечивающей непрерывное движение образцов в колбе при сохранении продукта, погруженным в раствор.
6. После инкубации добавить достаточное количество 0,5 н раствора гидроксида натрия в каждую колбу для достижения конечного значения рН смеси 6,8.
7. Добавить 100 мл раствора панкреатин:фосфатный буфер в каждую колбу. Осторожно перемешать.
8. Закрыть колбы пробками. Инкубировать при температуре 39°C в течение 18 ч. Постоянно перемешивать с использованием встряхивающей водяной бани, установленной на скорости, обеспечивающей непрерывное движение образцов в колбе при сохранении продукта, погруженным в раствор.
9. Отфильтровать образцы через взвешенные кусочки волокна дакрон со стадии 1. Промыть три раза дд водой. Выдержать при температуре 57°C до достижения постоянной массы.
10. Зарегистрировать значения рН на следующих стадиях:
a. на стадии 4;
b. через 6 ч переваривания;
c. после добавления раствора NaOH на стадии 7;
d. после дополнения раствора панкреатин:фосфатный буфер;
e. через 24 ч.
Расчеты:
В некоторых вариантах выполнения жевательная композиция для дом