Способы усиления, интенсификации вкуса животного дигеста
Изобретение относится к способам усиления, интенсификации вкуса животных дигестов и съедобным композициям. Способ усиления вкуса животных дигестов включает получение внутренностей животных, добавление к внутренностям предотвращающего гелеобразование количества одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, с получением смеси внутренностей, где агентами, предупреждающими гелеобразование, являются электролиты, доведение pH смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5, создание условий для гидролиза белков в смеси протеазами смеси и нагревание смеси до температуры, благоприятствующей реакциям Майяра. Использование изобретения позволит усилить вкус съедобных композиций. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 табл., 7 пр.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение в основном относится к животным дигестам, а в частности - к способам усиления, интенсификации вкуса животных дигестов.
Уровень техники
Животные дигесты - это материалы, получаемые химическим и/или ферментативным гидролизом чистой и неразложившейся животной ткани. В большинстве случаев животная ткань не содержит волос, рогов, зубов, копыт или перьев, за исключением их следовых количеств, присутствие которых неизбежно при обычной производственной практике. Животные дигесты зачастую наносятся на поверхность животных кормов для усиления вкуса последних, например, жидкий животный дигест наносится на сухой корм для домашних животных как вкусоусилитель.
В типичных случаях производство животных дигестов включает получение белкового гидролизата путем гидролиза внутренностей животных и последующей реакции Майяра между белками, полученными гидролизом, и другими соединениями внутренностей, например эндогенными и экзогенными редуцирующими сахарами. Этот способ предусматривает сбор внутренностей и создание условий для расщепления как можно большего количества белка эндогенными протеазами. Гидролизованный белок более доступен для участия в реакциях Майяра с редуцирующими сахарами. Получаемые продукты реакций Майяра усиливают вкус дигеста.
pH необработанных внутренностей обычно составляет около 6,0. К сожалению, многие из эндогенных протеаз, ответственных за гидролиз белка внутренностей, не способны оптимально функционировать при этом pH. Для оптимизации гидролиза белка необходимо довести pH до значения pH, которое оптимизирует ферментную активность, в большинстве случаев - до значения pH примерно от 7,3 до 8,5. Указанный диапазон pH является оптимальным диапазоном pH для активности трипсина и химотрипсина, т.е. двух основных протеаз внутренностей, ответственных за гидролиз большей части белка.
Однако доведение pH до оптимального для ферментной активности диапазона вызывает гелеобразование значительного количества белка внутренностей. Образующийся вязкий белковый гель затрудняет регулирование pH, создает трудности с обработкой внутренностей и снижает количество гидролизованного белка внутренностей в заданном времени. Хотя механизм этого неясен, но, по-видимому, гелеобразование тормозит подвижность ферментов, белков и других соединений внутренностей и эти соединения попросту не могут взаимодействовать и вовлекаться в химические реакции настолько часто, насколько это происходит с ними в негелеобразной среде. Независимо от механизма, гелеобразование дает менее гидролизованные белки и, таким образом, меньше реагентов/действующих веществ в реакции Майяра, чтобы получить продукты реакции Майяра для усиления поедаемости.
В настоящее время нет подходящих способов для устранения проблем, связанных с гелеобразованием белка внутренностей. Поэтому существует потребность в новых способах приготовления животных дигестов, которые сведут к минимуму проблемы, вызываемые гелеобразованием белка, и усилят вкус дигестов.
Сущность изобретения
Таким образом, задачей изобретения является обеспечение способов усиления вкуса животных дигестов.
Другой задачей изобретения является обеспечение животных дигестов, имеющих усиленный (далее по тексту - более интенсивный) вкус.
Еще одной задачей изобретения является обеспечение съедобных композиций, имеющих более интенсивный вкус.
Следующей задачей изобретения является обеспечение способов уменьшения гелеобразования белка внутренностей с отрегулированным pH, используемых для приготовления животных дигестов.
Одна или более из этих либо других задач решаются с помощью способов, которые предусматривают добавление к животным дигестам агентов, предупреждающих гелеобразование, вкупе с доведением pH до значения pH, оптимального для протеаз, используемых для гидролиза белка внутренностей. Агенты, предупреждающие гелеобразование, максимизируют получение гидролизатов белка внутренностей, способных участвовать в реакциях Майяра и усилить вкус животного дигеста. Готовые животные дигесты смешиваются со съедобными ингредиентами или наносятся на съедобные ингредиенты с целью усиления вкуса съедобных композиций, в которых животный дигест используется как вкусоусилитель, например кормов для домашних животных.
Другие и дополнительные задачи, отличительные признаки и преимущества изобретения станут очевидны специалистам, квалифицированным в данной области техники, из подробного описания изобретения.
Терминология
Термин "внутренности" означает животную ткань, пригодную для приготовления животных дигестов.
Термин "агент, предупреждающий гелеобразование" означает любое соединение, композицию или другой материал, которые уменьшают гелеобразование белка внутренностей в ходе осуществления способа, применяемого для приготовления животных дигестов.
Термины "усиленный вкус" и "усиление вкуса" означают, что животный дигест или продукт, содержащий животный дигест, приготовленный согласно изобретению с использованием агентов изобретения, предупреждающих гелеобразование, обладает более интенсивным вкусом, чем животный дигест или продукт, содержащий животный дигест, приготовленный без использования агентов, предупреждающих гелеобразование.
Все процентные содержания, приведенные в описании, выражены в масс.% от общей массы композиции, если они не выражены иным образом.
Приведенные в описании диапазоны цифровых значений даны в сокращенном виде во избежание перечисления или написания каждого цифрового значения, входящего в диапазон. В пределах диапазона может выбираться любое соответствующее цифровое значение, которое подходит в качестве верхнего предельного значения, нижнего предельного значения или конечного предела диапазона.
В контексте описания единственное число слова включает и его множественное число и наоборот, если контекст четко не диктует что-либо иное. Например, ссылка на "дигест" или "способ" включает множество таких "дигестов" или "способов". Равным образом, слова "содержать", "содержит" и "содержащий" следует интерпретировать скорее как "включающие", чем "исключающие". Подобно этому, термины "включать", "включающий" и "или" следует истолковывать как "включительно", если такая конструкция не противоречит контексту.
Способы и композиции, а также другие предварительные сведения, раскрываемые в описании, не ограничены конкретной методологией, протоколами и реагентами, поскольку, как очевидно специалисту, они могут варьировать. Кроме того, употребляемая здесь терминология служит только цели описания частных вариантов осуществления изобретения и не предназначена для ограничения и не ограничивает объем того, что раскрывается или заявляется.
Если конкретно не оговаривается что-либо иное, то все технические и научные термины, термины уровня техники и акронимы, употребляемые в описании, имеют общепринятые значения, хорошо известные любому из специалистов в области(-ях) техники, к которой(-ым) относится изобретение, или в области(-ях), где данный термин используется. Хотя для практического осуществления изобретения могут использоваться любые композиции, способы, продукты производства или другие средства либо материалы, сходные или эквивалентные описанным здесь, в настоящем описании раскрываются предпочтительные композиции, способы, продукты производства или другие средства либо материалы.
Все патенты, патентные заявки, публикации, технические и/или научные статьи и другие источники, которые цитируются или на которые делаются ссылки в описании, включены в полном объеме в перечень источников информации в соответствии с тем, как это предписывает законодательство. Обсуждение этих источников имеет единственной целью суммировать заявленные в них притязания. Нет основания утверждать, что такие патенты, патентные заявки, публикации или другие источники либо любая их часть являются релевантными, материалом или предшествующим уровнем техники. Право оспаривать правильность и уместность утверждения, что такие патенты, патентные заявки, публикации и другие источники являются релевантными, материалом или предшествующим уровнем техники, оговаривается специально.
Раскрытие изобретения
В одном аспекте изобретение предлагает способы усиления вкуса животных дигестов. Способы предусматривают:
(1) получение внутренностей животных;
(2) добавление к внутренностям предотвращающего гелеобразование количества одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, с получением смеси внутренностей;
(3) доведение рН смеси до значения рН примерно от 7,3 до 8,5;
(4) создание условий для гидролиза белков в смеси протеазами смеси и
(5) нагревание смеси до температуры, которая благоприятствует реакциям Майяра.
Изобретение основано на том открытии, что содержащиеся во внутренностях протеазы не функционируют эффективно при типичном рН внутренностей; рН необходимо регулировать с тем, чтобы оптимизировать активность протеаз и повысить степень гидролиза белка внутренностей; регулирование рН вызывает образование белком геля, который тормозит гидролиз белка; агенты, предупреждающие гелеобразование, минимизируют образование геля белком и повышают тем самым степень гидролиза белка, и увеличение степени гидролиза белка повышает концентрацию реагентов реакции Майяра, которые дают продукты реакции Майяра, усиливающие вкус дигеста.
Внутренности, используемые в изобретении, могут быть получены из любого подходящего источника. Способы получения внутренностей, ткани, используемой в качестве внутренностей, и способы обработки внутренностей для приготовления животного дигеста варьируют в зависимости от вида животного и внутренностей; такие способы хорошо известны специалистам. В большинстве случаев внутренности, используемые в изобретении, могут быть внутренностями любого животного, которые содержат ткань, подходящую для приготовления животного дигеста, например внутренностями домашней птицы, свиньи, рыбы или крупного рогатого скота. В типичных случаях внутренности включают мягкие внутренние органы организма, преимущественно мягкие внутренние органы, содержащиеся в брюшной полости и полости грудной клетки. Ткань и органы, используемые в качестве внутренностей в изобретении, варьируют от животного к животному, например, "куриные внутренности (потроха)" могут включать головы и ноги. Один пример определения внутренностей дан Ассоциацией американских официальных представителей по контролю качества кормов (AAFCO). AAFCO определяет внутренности в целом как все органы, содержащиеся в трех больших полостях организма (брюшной, грудной и тазовой), но внутренности рыбы AAFCO определяет как все органы, содержащиеся в главной полости организма, включая жабры, сердце, печень, селезенку, желудок и кишечник. Равным образом, AAFCO определяет внутренности млекопитающих как все органы, содержащиеся в самой большой полости организма, включая пищевод, сердце, печень, селезенку, желудок и кишечник, но исключая содержимое желудочно-кишечного тракта, а внутренности домашней птицы определяет как все органы, содержащиеся в самой большой полости организма, включая пищевод, сердце, печень, селезенку, желудок, зоб, мускульный желудок, неразвитые яйца и кишечник. Эти и подобные определения известны специалистам. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения внутренности являются потрохами домашней птицы. В различных вариантах внутренности могут подвергаться предварительной обработке способами, известными специалистам, например смешиванием, гомогенизацией, эмульгированием и т.п.
Агенты, предупреждающие гелеобразование, добавляются к внутренностям любым подходящим приемом или способом. В большинстве случаев агенты, предупреждающие гелеобразование, добавляются к внутренностям путем введения агентов, предупреждающих гелеобразование, в смесь внутренностей при одновременном перемешивании смеси внутренностей для равномерного, в основном, распределения указанных агентов в смеси внутренностей. Многие такие способы известны специалистам.
Агенты, предупреждающие гелеобразование, представляют собой любые соединения, композиции или другие материалы, которые снижают или препятствуют образованию геля белком. В одном варианте осуществления изобретения агенты, предупреждающие гелеобразование, представляют собой несущие заряд соединения, способные препятствовать электростатическим взаимодействиям между белками, например электролиты. В другом варианте агентами, предупреждающими гелеобразование, являются тринатрийцитрат и сульфат натрия. В еще одних вариантах агентами, предупреждающими гелеобразование, являются аргинин, гистидин и лизин.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения агенты, предупреждающие гелеобразование, являются электролитами. Электролиты эффективно препятствуют образованию геля белком, стимулируя электростатическое отталкивание среди белков. Это отталкивание удерживает белки в гомогенном растворе, поскольку рН регулируется и при отрегулированном рН активность протеаз достигает максимума. Применение агентов, предупреждающих гелеобразование, повышает степень гидролиза белков, вероятно, вследствие того, что белки в растворе более доступны для протеаз, чем белки в форме геля.
Электролиты могут быть любыми электролитами, способными уменьшать или препятствовать гелеобразованию, как описано здесь. В различных вариантах осуществления изобретения электролиты представляют собой сильные или слабые электролиты, способные ионизироваться в смеси внутренностей и совместимые с внутренностями, такие как, например, хлорид натрия (NaCl), хлорид калия (КСl), тетранатрийпирофосфат (TSPP), триполифосфат натрия (STPP), динатрийортофосфат (DSP), кислый пирофосфат натрия (SAPP), гексаметафосфат натрия (SHMP) и их комбинации. Другие электролиты включают ионные соединения, такие как бромиды, фториды, бисульфаты, ацетаты, бораты, цитраты, бикарбонаты, соли натрия, соли калия, соли кальция, соли магния, йодид меди и комбинации перечисленного.
В предпочтительных вариантах осуществления изобретения электролитами являются NaCl, TSPP и их комбинации.
Агенты, предупреждающие гелеобразование, добавляются к внутренностям в количестве, требуемом для сведения к минимуму гелеобразования белков. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения агенты, предупреждающие гелеобразование, добавляются к внутренностям в количествах примерно от 0,5% до 5%, предпочтительно - примерно от 1% до 4,5%, наиболее предпочтительно - примерно от 1% до 4%.
В некоторых вариантах осуществления изобретения к смеси внутренностей добавляется дополнительная вода в целях обеспечения растворения агентов, предупреждающих гелеобразование, и удерживания их в растворе в указанной смеси, в частности электролитов.
Методы оценки гелеобразования в смеси внутренностей известны специалистам. В некоторых вариантах осуществления изобретения гелеобразование наблюдается визуально. В других вариантах гелеобразование измеряется путем определения степени трудности перемешивания внутренностей, например путем измерения напряжения при сдвиге. В еще одних вариантах может измеряться вязкость с помощью вискозиметра, или могут измеряться вязкоупругие свойства с помощью реометра.
рН может изменяться любым методом и соединением или композицией, способными влиять на рН внутренностей и совместимыми с внутренностями. Такие соединения или композиции добавляются в количествах, достаточных для достижения требуемого рН. Такие соединения включают гидроксид натрия (NaOH), трис-основание, фосфорную кислоту (Н3РО4), соляную кислоту (НС1), серную кислоту (H2SO4), лимонную кислоту и уксусную кислоту. В большинстве случаев соединения добавляются к смеси внутренностей при перемешивании. В одном из предпочтительных вариантов добавляется NaOH и тщательно перемешивается с внутренностями для повышения рН. Методы и техника измерения и регулирования рН известны специалистам.
В различных вариантах осуществления изобретения рН доводится до значения примерно от 7,4 до 8,4; предпочтительно - примерно от 7,6 до 8,2; наиболее предпочтительно - примерно от 7,8 до 8,0.
Создание условий для гидролиза белка внутренностей протеазами (эндогенными или экзогенными) достигается способом, известным специалистам. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения смесь внутренностей подвергается нагреву с целью повышения ферментной активности и скорости гидролиза. В одном варианте смесь внутренностей нагревается до температуры примерно от 50°С до 75°С в течение примерно от 0,25 до 4 часов, предпочтительно - от 0,5 до 2 часов, наиболее предпочтительно - от 0,5 до 1 часа.
Смесь нагревается до любой температуры, благоприятствующей реакциям Майяра. В различных вариантах осуществления изобретения смесь нагревается до температуры примерно от 70°С до 110°С, предпочтительно - примерно от 80°С до 100°С, наиболее предпочтительно - примерно от 85°С до 95°С. Нагревание смеси осуществляется любым подходящим способом, например прямой инжекцией пара, косвенным нагревом через стенку емкости или косвенным паровым обогревом в емкости с изоляционной рубашкой. Другие способы известны специалистам, например теплообменники.
В одном варианте осуществления изобретения способы включают:
(1) получение внутренностей животных;
(2) добавление к внутренностям предотвращающего гелеобразование количества одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, с получением смеси внутренностей;
(3) доведение рН смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5;
(4) доведение температуры смеси до температуры примерно от 50°С до 75°С и создание условий для гидролиза белков в смеси протеазами смеси в течение примерно от 0,25 до 4 часов;
(5) нагревание смеси до температуры примерно от 70°С до 110°С.
В одном варианте осуществления изобретения способы включают также добавление одной или более экзогенных протеаз к внутренностям или смеси внутренностей предпочтительно перед регулированием рН смеси. Однако экзогенные протеазы могут добавляться на любой стадии способа до стадии создания условий для гидролиза белка в смеси протеазами смеси. Может добавляться любая протеаза, которая совместима с внутренностями и повышает степень гидролиза белка. Экзогенные протеазы могут быть экзопептидазами, такими как аминопептидазы и карбоксипептидазы; эндопептидазами, такими как трипсин, химотрипсин, папаин, алкалаза, эластаза, ферментные препараты Protemax, Neutrase, Flavourzyme и комбинации перечисленного. В одном из предпочтительных вариантов экзогенными протеазами являются трипсин, химотрипсин, аминопептидаза, карбоксипептидаза, кальпаин и их комбинации. В различных вариантах экзогенные протеазы добавляются в количествах примерно от 0,01% до 4%, предпочтительно - примерно от 0,05% до 0,2%, наиболее предпочтительно - примерно от 0,1% до 1%. Экзогенные протеазы добавляются к смеси любым подходящим способом, в большинстве случаев - путем введения протеаз в смесь при перемешивании.
В одном варианте осуществления изобретения способы предусматривают также добавление к смеси одного или более редуцирующих сахаров предпочтительно перед ее нагреванием. Однако редуцирующие сахара могут добавляться на любой стадии способа до стадии нагревания. Редуцирующие сахара могут представлять собой любые редуцирующие сахара, известные специалистам своей способностью участвовать в реакциях Майяра и продуцировать продукты реакций Майяра. Типичные редуцирующие сахара включают альдозы или кетозы, такие как глюкоза, фруктоза, рамноза, мальтоза, лактоза, глицеральдегид, дигидроксиацетон, арабиноза, ксилоза, рибоза, манноза, эритроза, треоза, галактоза и их комбинации. Редуцирующие сахара добавляются в любом количестве, которое облегчает протекание желательных реакций Майяра с белками и другими реагентами Майяра в смеси. В различных вариантах редуцирующие сахара добавляются в количествах примерно от 0,1% до 5%, предпочтительно - примерно от 0,5% до 4%, наиболее предпочтительно - примерно от 1% до 3%.
В одном варианте осуществления изобретения способы включают также добавление одной или более аминокислот к смеси предпочтительно перед ее нагреванием. Однако аминокислоты могут добавляться на любой стадии способа до стадии нагревания.
Аминокислоты могут представлять собой любые аминокислоты, известные специалистам своей способностью участвовать в реакциях Майяра и продуцировать продукты реакций Майяра. Типичные аминокислоты включают глицин, аланин, цистеин, метионин, пролин и их комбинации. Аминокислоты добавляются в любом количестве, которое облегчает протекание желательных реакций Майяра с редуцирующими сахарами и другими реагентами Майяра в смеси. В различных вариантах аминокислоты добавляются в количествах примерно от 0,1% до 5%, предпочтительно - примерно от 0,2% до 3%, наиболее предпочтительно - примерно от 0,3% до 2%. В одном варианте аминокислоты добавляются в количествах примерно от 0,4% до 1%.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения способы предусматривают также добавление одного или более редуцирующих сахаров и одной или более аминокислот к смеси, как описано здесь.
Количество редуцирующих сахаров и аминокислот, добавляемых к смеси, контролируется предупреждением избыточных реакций Майяра, вызывающих избыточное потемнение и другие нежелательные реакции.
Редуцирующие сахара и аминокислоты добавляются к смеси любым подходящим способом, в большинстве случаев - введением соединений в смесь при перемешивании. В случае совместного добавления редуцирующих сахаров и аминокислот они добавляются по отдельности либо предварительно смешиваются перед добавлением к смеси внутренностей.
В одном варианте осуществления изобретения способы предусматривают:
(1) получение внутренностей животных;
(2) приготовление смеси внутренностей добавлением к внутренностям одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, в количествах примерно от 0,5% до 5%;
(3) доведение рН смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5;
(4) добавление экзогенных протеаз к смеси в количествах примерно от 0,01% до 4%;
(5) создание условий для гидролиза белков в смеси эндогенными и экзогенными протеазами смеси и
(6) нагревание смеси до температуры примерно от 70°С до 110°С.
В другом варианте осуществления изобретения способы включают:
(1) получение внутренностей животных;
(2) приготовление смеси внутренностей добавлением к внутренностям одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, в количествах примерно от 0,5% до 5%;
(3) доведение рН смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5;
(4) добавление экзогенных протеаз к смеси в количествах примерно от 0,01% до 4%;
(5) создание условий для гидролиза белков в смеси эндогенными и экзогенными протеазами смеси;
(6) добавление редуцирующих сахаров к смеси в количествах примерно от 0,1% до 5% и
(7) нагревание смеси до температуры примерно от 70°С до 110°С.
В следующем варианте осуществления изобретения способы предусматривают:
(1) получение внутренностей животных;
(2) приготовление смеси внутренностей добавлением к внутренностям одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, в количествах примерно от 0,5% до 5%;
(3) доведение рН смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5;
(4) добавление экзогенных протеаз к смеси в количествах примерно от 0,01% до 4%;
(5) создание условий для гидролиза белков в смеси эндогенными и экзогенными протеазами смеси;
(6) добавление редуцирующих сахаров к смеси в количествах примерно от 0,1% до 5%
(7) добавление аминокислот к смеси в количествах примерно от 0,1% до 5% и
(8) нагревание смеси до температуры примерно от 70°С до 110°С.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения агентами, предупреждающими гелеобразование, являются электролиты, как описано здесь, а экзогенными протеазами - трипсин, химотрипсин и их комбинации. В таком предпочтительном варианте электролитами являются NaCl, TSPP и их комбинации.
В одном варианте осуществления изобретения способы включают:
(1) получение внутренностей животных;
(2) приготовление смеси внутренностей добавлением к внутренностям одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, в количествах примерно от 0,5% до 5%;
(3) доведение рН смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5;
(4) создание условий для гидролиза белков в смеси протеазами смеси;
(5) добавление редуцирующих сахаров к смеси в количествах примерно от 0,1% до 5%
(6) добавление аминокислот к смеси в количествах примерно от 0,1% до 5% и
(7) нагревание смеси до температуры примерно от 70°С до 110°С.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения агентами, предупреждающими гелеобразование, являются электролиты, как описано здесь, предпочтительно NaCl, TSPP и их комбинации.
Способы изобретения позволяют получить животные дигесты с более интенсивным вкусом.
В другом аспекте изобретение обеспечивает животные дигесты, приготовленные способами изобретения. Дигесты имеют более интенсивный вкус по сравнению с дигестами, полученными без использования агентов, предупреждающих гелеобразование.
В следующем аспекте изобретение обеспечивает съедобные композиции, содержащие один или более съедобных ингредиентов и один или более животных дигестов, в которых животные дигесты получены способами изобретения.
Съедобные ингредиенты могут быть любыми ингредиентами, пригодными для потребления животными. В одном варианте осуществления изобретения животные дигесты и съедобные ингредиенты смешиваются друг с другом с получением композиции. В другом варианте животные дигесты и один или более съедобных ингредиентов смешиваются друг с другом, а затем смешиваются с одним или более дополнительных съедобных ингредиентов с получением композиции. В одном из предпочтительных вариантов съедобные ингредиенты используются для получения пищевой композиции, а животные дигесты наносятся на пищевую композицию, например, наносятся как покрытие на всю или только часть пищевой композиции. В особенно предпочтительном варианте съедобные ингредиенты используются для получения пищевой композиции для домашних животных, такой как гранулированный корм для домашних животных, а животные дигесты наносятся как покрытие на пищевую композицию для домашних животных. В одном варианте пищевая композиция для домашних животных приготовляется экструзией. Такие ингредиенты и способы известны специалистам.
Животные дигесты могут быть в виде жидкого животного дигеста или твердого животного дигеста. Твердые животные дигесты, как известно специалистам, приготовляются путем удаления воды из жидкого животного дигеста обычно распылительной сушкой с получением порошкообразной формы дигеста.
Съедобные композиции с животным дигестом изобретения имеют более интенсивный вкус.
В еще одном аспекте изобретение предлагает способы приготовления съедобной композиции, имеющей более интенсивный вкус, которые включают смешивание одного или более животных дигестов с одним или более съедобными ингредиентами либо нанесение одного или более животных дигестов как покрытия на все или только часть одного или более съедобных ингредиентов, в которых животные дигесты приготовлены способами изобретения.
В следующем аспекте изобретение предлагает способы уменьшения гелеобразования белков в смеси внутренностей с отрегулированным рН, используемой для приготовления животных дигестов. Способы предусматривают:
(1) получение внутренностей животных;
(2) приготовление смеси внутренностей добавлением к внутренностям одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, в количествах примерно от 0,5% до 5% и
(3) доведение рН смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5.
В другом аспекте изобретение обеспечивает внутренности с отрегулированным рН, полученные способами изобретения.
В еще одном аспекте изобретение предлагает линии промышленного производства продуктов, пригодных для приготовления съедобных композиций с более интенсивным вкусом, которые содержат:
(1) одно или более устройств, способных производить съедобную композицию из одного или более съедобных ингредиентов;
(2) одно или более устройств, способных смешивать животный дигест со съедобными ингредиентами или наносить животный дигест как покрытие на все или только часть съедобных ингредиентов и
(3) один или более животных дигестов изобретения.
В одном варианте воплощения устройства, способные производить съедобную композицию, являются экструдерами и аналогичным оборудованием, которые производят гранулированные корма, пригодные для использования в качестве пищевой композиции для домашних животных, а устройства, способные смешивать животный дигест со съедобными ингредиентами или наносить животный дигест в качестве покрытия на все или только часть съедобных ингредиентов, представляют собой оборудование для нанесения покрытий, которое наносит животный дигест на поверхность пищевой композиции. Такое оборудование хорошо известно специалистам в области производства кормов для домашних животных.
В следующем аспекте изобретение предлагает средство для сообщения информации или инструкций по одному или более из (1) способов приготовления животных дигестов с использованием способов изобретения; (2) способов предупреждения гелеобразования в животных дигестах с отрегулированным рН; (3) способов приготовления съедобных композиций изобретения, в частности пищевых композиций для домашних животных; (4) способов уменьшения или предупреждения гелеобразования белка в смеси внутренностей и (5) контактной информации для потребителей, если у них есть вопросы по животным дигестам изобретения или способам приготовления либо использования дигестов. Средство включает один или более из физических или электронных документов, цифровых носителей информации, оптических носителей информации, аудио-презентации, аудиовизуального дисплея или визуального дисплея, содержащих информацию или инструкции. Предпочтительно средство выбирается из группы, состоящей из отображенного на дисплее веб-сайта, визуального дисплей-терминала (киоска), брошюры, этикетки продукта, вкладыша в упаковку, рекламы, рекламного проспекта, публичного объявления, ленты аудиозаписи, видеотайпа, DVD, CD-ROM, машиночитаемого чипа, машиночитаемой карты, машиночитаемого диска, USB-устройства, FireWire-устройства, машинной памяти и любой комбинации перечисленного.
Полезные инструкции включают приемы и последовательности стадий способов, используемых для приготовления животных дигестов; методы подбора, обработки и применения агентов, предупреждающих гелеобразование, используемых для предотвращения гелеобразования в смеси внутренностей; методы регулирования рН; подбор экзогенных протеаз и методы применения таких протеаз; методы подбора и применения редуцирующих сахаров и аминокислот и методы проведения реакции Майяра. Средство коммуникации пригодно для информирования о выгодных преимуществах применения настоящего изобретения и для обеспечения контактной информации для потребителя или пользователя изобретения в целях оказания помощи в применении изобретения.
В другом аспекте изобретение предлагает упаковки, включающие материал, пригодный для фасовки животных дигестов, и этикетку, прикрепленную к упаковкам, содержащим слово или слова, картинку, фигуру, акроним, слоган, фразу или другое приспособление либо комбинацию перечисленного, которые указывают на то, что содержимое упаковки включает животный дигест, имеющий более интенсивный вкус и полученный способами изобретения. В типичных случаях такое приспособление содержит слова "животный дигест с более интенсивным вкусом" или "животный дигест, рецептура которого включает агенты, предупреждающие гелеобразование" либо эквивалентное выражение, отпечатанное на упаковке. В изобретении может использоваться любая упаковка или упаковочный материал, пригодные для фасовки животных дигестов, например пакет, коробка, бутылка, вагон-цистерна, автоцистерна, консервная банка, мягкий пакет и др., изготовленные из бумаги, пластика, фольги, металла и т.п. В одном варианте воплощения упаковки содержат животные дигесты изобретения.
В следующем аспекте изобретение обеспечивает упаковки, включающие съедобные композиции, приготовленные с использованием животных дигестов изобретения, и этикетку, прикрепленную к упаковкам, содержащим слово или слова, картинку, фигуру, акроним, слоган, фразу или другое приспособление либо комбинацию перечисленного, которые указывают на то, что содержимым упаковки являются съедобные ингредиенты, имеющие более интенсивный вкус. В типичных случаях такое приспособление содержит слова "более интенсивный вкус" или "пищевая композиция, имеющая более интенсивный вкус" либо эквивалентное выражение, отпечатанное на упаковке. В изобретении может использоваться любая упаковка или упаковочный материал, пригодные для фасовки съедобных композиций изобретения, например пакет, коробка, бутылка, консервная банка, мягкий пакет и др., изготовленные из бумаги, пластика, фольги, металла и т.п.
Примеры
Изобретение можно также проиллюстрировать следующими примерами, хотя, что само собой разумеется, эти примеры включены в описание лишь в иллюстративных целях и не направлены на ограничение объема изобретения, если конкретно не указывается что-либо иное.
Пример 1
Животный дигест приготовлялся из ингредиентов, перечисленных в таблице 1, и использовался в качестве контроля.
| Таблица 1 | |
| Фунты (кг) | |
| Куриные потроха | 120,3 (54,4) |
| Гидроксид натрия (50%) | 2,25 (0,9) |
| Антиоксидант | 0,03 (0,013) |
| Пеногаситель | 0,09 (0,039) |
| Фосфорная кислота (75%) | 8,25 (3,7) |
| Аминокислоты | 0,735 (0,333) |
| Редуцирующие сахара | 1,23 (0,5) |
| Сорбат калия | 0,28 (0,13) |
| Технологический пар/вода | 16,8 (7,3) |
| Всего | 150 (68) |
Для приготовления 150 фунтов (68 кг) контрольного животного дигеста 120,3 фунта (54,4 кг) замороженных куриных потрохов измельчались на кусочки размером 3-5 мм и помещались в реактор Stephan. Реактор нагревался до 86°F (30°С) прямой инжекцией пара. Затем в реактор добавлялись антиоксидант (0,03 фунта=0,01 кг) и пеногаситель (0,09 фунта=0,04 кг). рН смеси потрохов доводился до значения рН 7,8-8,0 (температура ~86°F) добавлением 50%-ного (масса/объем) раствора NaOH. Смесь потрохов моментально становилась очень вязкой и гелеобразной, и ее перемешивание сильно затруднялось. Затем указанная смесь потрохов нагревалась до 158°F (70°С) и выдерживалась при 158°F в течение 45 минут. К смеси потрохов добавлялись сухие ингредиенты (аминокислоты, редуцирующие сахара и сорбат калия), указанные в таблице 1, и смесь потрохов с сухими ингредиентами нагревалась до 200°F (93,3°С) и выдерживалась при 200°F в течение 60 минут с тем, чтобы обеспечить формирование вкуса и аромата в результате реакций Майяра. Дигест охлаждался до температуры от 110°F (43°С) до 120°F (48°С) и просеивался через сито 60 меш. Добавлялись 8,25 фунтов (3,7 кг) фосфорной кислоты (75%), и проводилось перемешивание для доведения рН дигеста до рН 2,6.
Пример 2
Процедура примера 1 повторялась с использованием ингредиентов таблицы 2 за исключением того, что агенты, предупреждающие гелеобразование, - хлорид натрия и тетранатрийпирофосфат - растворялись в воде и смешивались с потрохами перед стадией регулирования рН.
| Таблица 2 | |
| Фунты (кг) | |
| Куриные потроха | 99,3 (44,9) |
| Гидроксид натрия (50%) | 2,24 (0,9) |
| Антиоксидант | 0,03 (0,013) |
| Пеногаситель | 0,09 (0,039) |
| Фосфорная кислота (75%) | 8,25 (3,7) |
| Аминокислоты | 0,735 (0,333) |
| Редуцирующие сахара | 1,23 (0,5) |
| Сорбат калия | 0,28 (0,13) |
| Хлорид натрия | 3,98 (1,4) |
| Тетранатрийпирофосфат | 0,41 (0,19) |
| Технологический пар/вода | 33,5 (15) |
| Всего | 150 (68) |
В данном примере для приготовления 150 фунтов (68 кг) животного дигеста с агентами, предупреждающими гелеобразование, 99,3 фунта (44,9 кг) замороженных куриных потрохов измельчались на кусочки размером 3-5 мм и помещались в реактор Stephan. Реактор нагревался до 86°F (30°С) прямой инжекцией пара. Затем в реактор добавлялись антиоксидант (0,03 фунта=0,013 кг) и пеногаситель (0,09 фунта=0,04 кг). 3,98 фунта (1,4 кг) хлорида натрия и 0,41 фунта (0,19 кг) тетранатрийпирофосфата растворялись в 16,8 фунта (7,3 кг) воды и добавлялись к потрохам. рН смеси потрохов доводился до значения рН 7,8-8,0 (температура ~86°F (30°С)) добавлением 50%-ного (масса/объем) раствора NaOH. В отличие от примера 1 не наблюдалось заметного изменения вязкости и трудностей с обработкой смеси потрохов. Эта смесь потрохов нагревалась затем до 158°F (70°С) и выдерживалась при 158°F в течение 45 минут. К смеси потрохов добавлялись сухие ингредиенты (аминокислоты, редуцирующие сахара и сорбат калия), указанные в таблице 2, и смесь потрохов с сухими ингредиентами нагревалась до 200°F (93,3°С) и выдерживалась при 200°F в течение 60 минут с тем, чтобы обеспечить формирование вкуса и аромата в результате реакций Майяра. Дигест охлаждался до температуры от 110°F (43°С) до 120°F (48°С) и просеивался через сито 60 меш. Добавлялись 8,25 фунтов (3,7 кг) фосфорной кислоты (75%), и проводилось перемешивание для доведения рН дигеста до рН 2,6.
Пример 3
Процедура примера 2 повторялась с использованием ингредиентов таблице 3 за исключением того, что добавлялись 16,8 фунта (7,3 кг) воды и смесь перемешивалась перед стадией регулирования рН, и того, что агенты, предупреждающие гелеобразование, не использовались. При регулировании рН смеси потрохов наблюдалось значительное увеличение вязкости и гелеобразования.
| Таблица 3 | |
| Фунты (кг) | |
| Куриные потроха | 103,6 (46,7) |
| Гидроксид натрия (50%) | 2,24 (0,9) |
| Антиоксидант | 0,03 (0,013) |
| Пеногаситель | 0,09 (0,039) |
| Фосфорная кислота (75%) | 8,25 (3,7) |
| Аминокислоты | 0,735 (0,333) |
| Редуцирующие сахара | 1,23 (0,5) |
| Сорбат калия | 0,28 (0,13) |
| Хлорид натрия | 0 |
| Тетранатрийпирофосфат | 0 |
| Технологический пар/вода | 33,5 (15) |
| Всего | 150 (68) |
Пример 4
Процедура примера 3 повторялась с использованием ингредиентов таблицы 4 за исключением того, что после подкисления дигеста до рН 2,6 он смешивался с 3,98 фунта (1,4 кг) хлорида натрия и 0,41 фунта (0,19 кг) тетранатрийпирофосфата. Готовый животный дигест не показал усиления вкуса по сравнению с животным дигестом, содержащим агенты, предупреждающие гелеобразование, добавленные перед гидролизом протеазами.
| Таблица 4 | |
| Фунты (кг) | |
| Куриные потроха | 99,3 (44,9) |
| Гидроксид натрия (50%) | 2,24 (0,9) |
| Антиоксидант | 0,03 (0,013) |
| Пеногаситель | 0,09 (0,039) |
| Фосфорная кислота (75%) | 8,25 (3,7) |
| Аминокислоты | 0,735 (0,333) |
| Редуцирующие сахара | 1,23 (0,5) |
| Сорбат калия | 0,28 (0,13) |
| Технологический пар/вода | 33,5 (15) |
| Хлорид натрия | 3,98 (1,4) |
| Тетранатрийпирофосфат | 0,41 (0,19) |
| Всего | 150 (68) |
Пример 5
Необработанные потроха и животные дигесты из примеров 1, 2 и 3 анализировались на распределение по молекулярной массе белков. Распределение по молекулярной массе проводилось с помощью эксклюзионной хроматографии (разделение по размеру молекул). Каждый образец экстрагировался в забуференном растворе гуанидингидрохлорида (GuHCl) DL-дитиотреитолом (DTT) в течение 3 ч при 65°С в условиях встряхивания. Гранулометрические фракции анализировались с помощью жидкостного хроматографа высокого давления при следующих условиях. Результаты представлены в таблице 5.
Забуференный раствор GuHCl в качестве мобильной фазы
2 последовательно установленные колонки и защитная колонка:
TOSOH Biosciences, TSKgel G3000SWXL, 7,8×300 мм, 5 мкм
(Cat. No. M5726-504G)
Eprogen, SynChropak GPCPEP, 7,8×300 мм, 5 мкм (Cat. No. SPCGPEP-30)
УФ-детектирование при 280 нм
Скорость истечения: 0,47 мл/мин
Продолжительность процесса: 100 мин
Впрыскиваемый объем: 100 мкл
Результаты таблицы 5 показывают, что гидролиз был более эффективным в случае использования агентов, предупреждающих гелеобразование. В присутствии агентов, предупреждающих гелеобразование, наблюдалось образование более малых пептидов, чем в отсутствие указанных агентов. Очевидно, что животный дигест, приготовленный с использованием агентов, предупреждающих гелеобразование, показал максимальный сдвиг от диапазонов большей молекулярной массы к диапазонам меньшей молекулярной массы.
| Таблица 5 | |||||||
| Процентные диапазоны молекулярной массы (килодальтон) | Образец ID | ||||||
| >30 | 30-25 | 25-20 | 20-15 | 15-10 | 10-5 | 5-2 | |
| 14,7% | 2,7% | 3,7% | 4,3% | 5,8% | 8,0% | 9,2% | Необработанные потроха |
| 1,8% | 0,8% | 1,3% | 2,0% | 4,3% | 12,4% | 21,4% | Пример 1 |
| 0,6% | 0,4% | 0,6% | 1,9% | 6,1% | 17,6% | 28,2% | Пример 2 |
| 1,4% | 0,5% | 0,6% | 1,7% | 4,5% | 16,0% | 25,0% | Пример 3 |
Пример 6
Животные дигесты примеров 1, 2, 3 и 4 использовались в качестве покрытий для нанесения на сухой гранулированный корм для домашних животных по рецептуре, представленной в таблице 6. Покрытие наносилось с помощью барабанного устройства для нанесения покрытий. Сначала на гранулы корма наносился животный жир, а затем животный дигест путем разбрызгивания соответственно жира и дигеста на гранулы в условиях непрерывного опрокидывания гранул в барабане.
| Таблица 6 | |
| Ингредиенты | Фунты (кг) |
| Сухой гранулированный корм для собак | 91 (41,3) |
| Животный жир | 7,5 (3,2) |
| Животный дигест | 1,5 (0,5) |
Приготовлялись четыре образца сухого гранулированного корма с покрытием (рецептура приводится в таблице 6) из каждого из четырех животных дигестов примеров 1, 2, 3 и 4, соответственно. Такая же партия сухого гранулированного корма для собак использовалась для получения полностью покрытых гранул корма. Гранулы скармливались собакам в условиях карусельного дизайна, т.е. каждый гранулированный корм тестировался по отношению к другому для сравнения их по относительной "вкусности". В каждом испытании 20 собакам в течение двадцати минут предлагалось одинаковое количество каждого из двух тестируемых гранулированных кормов. Не съеденный корм затем взвешивался с тем, чтобы определить потребленное количество корма. Определялось среднее потребление каждого продукта; результаты представлены в таблице 7.
| Таблица 7 | |
| Продукт с покрытием из животного дигеста | Среднее потребление (%) |
| Пример 1 | 27,6 |
| Пример 2 | 71,7 |
| Пример 3 | 53,4 |
| Пример 4 | 48 |
Результаты таблицы 7 четко показывают, что животные дигесты, приготовленные с агентами, предупреждающими гелеобразование, обладают более интенсивным вкусом. Кроме того, результаты показывают, что усиление вкуса достигалось не за счет агентов, предупреждающих гелеобразование.
Пример 7
Определялось количество глюкозы и ксилозы в животных дигестах примеров 1 и 2. Углеводы экстрагировались водой и разделялись ионообменной хроматографией на ионообменной колонке. Электрохимическая детекция элюированных соединений проводилась с помощью импульсного амперометрического детектора и количественно оценивалась путем сравнения с площадями пиков углеводов в стандартном растворе. Результаты показаны в таблице 8.
Результаты таблицы 8 показывают, что количество глюкозы и ксилозы в животном дигесте, приготовленном с использованием агентов, предупреждающих гелеобразование, значительно ниже, чем в животном дигесте, приготовленном без агентов, предупреждающих гелеобразование. Это указывает на то, что в дигесте, приготовленном с агентами, предупреждающими гелеобразование, протекает большее число реакций Майяра, утилизирующих редуцирующие сахара. Большее число реакций Майяра означает большее количество продуктов реакций Майяра, которые усиливают вкус дигеста. Наблюдение показало, что дигесты, приготовленные с применением изобретения, имеют более темную окраску, чем дигесты, приготовленные без использования изобретения. Это указывает на присутствие большего количества продуктов реакций Майяра.
| Таблица 8 | ||
| Образец животного дигеста | Глюкоза (ррm)* | Ксилоза (ррm) |
| Пример 1 | 1780 | 2350 |
| Пример 2 | 1540 | 1890 |
| * частей на миллион частей |
В описании раскрываются типичные предпочтительные варианты осуществления изобретения. Хотя авторы употребляют специфические термины, они используют их только в общеупотребительном и описательном смысле, а не в целях ограничения. Объем изобретения регламентируется формулой изобретения. Само собой разумеется, что в рамках вышеизложенного возможны многочисленные модификации и варианты изобретения. Таким образом, должно быть понятно, что в объеме прилагаемой формулы изобретение может быть реализовано на практике иным образом, чем конкретно описано здесь.
1. Способ усиления вкуса животных дигестов, включающий:
(1) получение внутренностей животных;
(2) добавление к внутренностям предотвращающего гелеобразование количества одного или более агентов, предупреждающих гелеобразование, с получением смеси внутренностей, где агентами, предупреждающими гелеобразование, являются электролиты;
(3) доведение pH смеси до значения примерно от 7,3 до 8,5;
(4) создание условий для гидролиза белков в смеси протеазами смеси и
(5) нагревание смеси до температуры, благоприятствующей реакциям Майяра.
2. Способ по п. 1, в котором агентами, предупреждающими гелеобразование, являются несущие заряд соединения, способные препятствовать электростатическим взаимодействиям между белками.
3. Способ по п. 1, в котором агентами, предупреждающими гелеобразование, являются хлорид натрия (NaCl), хлорид калия (KCl), тетранатрийпирофосфат (TSPP), триполифосфат натрия (STPP), динатрийортофосфат (DSP), кислый пирофосфат натрия (SAPP), гексаметафосфат натрия (SHMP) и их комбинации.
4. Способ по п. 1, в котором агентами, предупреждающими гелеобразование, являются бромиды, фториды, бисульфаты, ацетаты, бораты, цитраты, бикарбонаты, соли натрия, соли калия, соли кальция, соли магния, йодид меди и их комбинации.
5. Способ по п. 1, в котором агентами, предупреждающими гелеобразование, являются хлорид натрия, тетранатрийпирофосфат и их комбинации.
6. Способ по п. 1, в котором агенты, предупреждающие гелеобразование, добавляют в количествах примерно от 0,5% до 5%.
7. Способ по п. 1, в котором pH доводят до значения примерно от 7,4 до 8,4.
8. Способ по п. 1, в котором pH доводят до значения примерно от 7,6 до 8,2.
9. Способ по п. 1, в котором гидролиз белков в смеси протеазами происходит при температуре примерно от 50°C до 75°C в течение примерно от 0,25 до 4 часов.
10. Способ по п. 1, в котором смесь нагревают до температуры примерно от 70°C до 110°C для ускорения реакций Майяра.
11. Способ по п. 1, который дополнительно включает добавление одной или более экзогенных протеаз к внутренностям или к смеси внутренностей перед гидролизом белка в смеси протеазами смеси.
12. Способ по п. 1, который дополнительно включает добавление одного или более редуцирующих сахаров к смеси перед ее нагреванием.
13. Способ по п. 1, который дополнительно включает добавление одной или более аминокислот к смеси перед ее нагреванием.
14. Способ по п. 1, который дополнительно включает добавление одного или более редуцирующих сахаров и одной или более аминокислот к смеси перед ее нагреванием.
15. Способ по п. 1, который дополнительно включает добавление одной или более экзогенных протеаз к внутренностям или к смеси внутренностей перед гидролизом белка в смеси протеазами смеси и добавление одного или более редуцирующих сахаров и одной или более аминокислот к смеси перед ее нагреванием.
16. Животные дигесты, полученные способом по любому из пп. 1-15.
17. Съедобная композиция, содержащая один или более съедобных ингредиентов и один или более животных дигестов, в которой животные дигесты приготовлены способом по любому из пп. 1-15.
18. Съедобная композиция по п. 17, являющаяся пищевой композицией для домашних животных.
19. Способ производства съедобной композиции, имеющей более интенсивный вкус, который предусматривает смешивание одного или более животных дигестов и одного или более съедобных ингредиентов либо нанесение одного или более животных дигестов на все или только часть одного или более съедобных ингредиентов, в котором животные дигесты приготовлены способом по любому из пп. 1-15.
