ES2349890T3 - Puente de protección para proteína y almidón en pienso animal. - Google Patents

Abstract

Un pienso para rumiantes que comprende una mezcla de materiales orgánicos incluyendo al menos un producto de la reacción de una proteína alimenticia o una proteína de almidón y un polímero de urea-formaldehido, donde el porcentaje de polímero de urea-formaldehido en el pienso contenedor de proteína o almidón es de alrededor del 0.1 por ciento a un 3 por ciento por peso de tal forma que la degradabilidad de la proteína o almidón alimenticio por los microorganismos del rumen es reducida y no hay una reducción significativa en la digestibilidad de la proteína o almidón en el tracto post rumen.

Description

La presente invención se refiere a ganado, y más particularmente a un pienso para ganado, la preparación de un pienso para ganado, y la alimentación de ganado para aumentar la utilización de proteínas, lípidos y almidón por rumiantes.

Es conocido tratar el pienso para rumiantes para reducir la degradación microbiana de la proteína alimentaria en el rumen. Varios métodos del estado de la técnica anterior de tratamiento de pienso para reducir la degradación microbiana de proteínas han incluido (1) tratamiento químico con tanino, (2) tratamiento químico con formaldehido, (3) tratamiento térmico, (4) adición de licor de desecho de sulfito, (5) granulación con lignosulfonato de calcio, y (6) tratamiento térmico combinado con un azúcar reductor.

El tratamiento químico con tanino esta revelado en la Patente U.S. Nº 3.507.662. Esta patente revela un proceso para proteger pienso animal proteico de la degradación ruminal por el tratamiento del pienso con agua y agentes curtidores, formando una pasta, y secando a una temperatura que no exceda los 80 grados centígrados. Trabajos posteriores por Driedger (1972) J. Anim. Sci, 34:465 mostraron que el tanino puede ser añadido al pienso antes de la granulación, eliminando el paso de formado de pasta, y todavía protegiendo efectivamente la proteína de la degradación del rumen. Driedger utilizó un 20 por ciento de tanino en una harina de soja. Los taninos, sin embargo, están sujetos a una condensación oxidativa irreversible que puede volver la proteína indisponible en el abomaso (Fergusson, 1974, pagina 453 en Digestión y Metabolismo en el Rumiante, Univ. Nueva Inglaterra Publ. Unit, Armidale, Nueva Gales del Sur, Aust.) y no son ampliamente aceptados comercialmente para su uso en el tratamiento de piensos para proteger la proteína.

El tratamiento químico de pienso con formaldehido está descrito en la Patente U.S. Nº 3.619.200. Esta patente revela un pienso para rumiantes compuesto de material proteico protegido de la degradación del rumen por la modificación química de la proteína a través del tratamiento con formaldehido. El formaldehido reacciona con los grupos amino a un pH neutro para formar grupos metílicos que condensa aún más para formar puentes de metileno. En el pH acido del abomaso, esta reacción se invierte, dejando la proteína disponible y liberando formaldehido (Fergusson, 1975). Hemsley, 1973, Australian J. Biol. Sci. 26:960 informó que el tratamiento óptimo era de un 0.8 a 1.2 por ciento de formaldehido. Niveles más altos sobreprotegerían la proteína y reducirían la retención de nitrógeno. Crawford, 1984, J. Dairy Sci. 67:1945 informó que el nivel de tratamiento óptimo variaría dependiendo de la tasa de paso del pienso a través del rumen. Debido a que esto es muy variable, puede ser difícil utilizar el formaldehido eficazmente. A pesar de que el formaldehido está aprobado para su uso como biocida en piensos en los Estados Unidos por la Administración de Piensos y Medicamentos, no está aprobado para tratar piensos para rumiantes para reducir la degradación microbiana de proteínas, lípidos o almidones alimenticios en el rumen.

El tratamiento térmico del pienso se muestra en la Patente

U.S. Nº 3.695.891. Calentar piensos proteicos reduce la degradación reduciendo la solubilidad de la proteína y por el bloqueo de sitios de ataque de enzimas mediante modificación química. La reacción, sin embargo, es delicada, y demasiado poco calor no proporcionara protección mientras que demasiado calor dejará a la proteína indigestible en el tracto digestivo inferior /Sherrod, 1964, J. Anim. Sci. 23:510, y Plegge, 1982, J. Anim. Sci. 55:395).

La adición de licor de desecho de sulfito a piensos se muestra en la Patente de Larsen U.S. Nº 4.377.596. Larsen revela un método de alimentación de vacas lecheras de alta producción con un pienso que contiene licor de desecho de sulfito en una cantidad de 0.25-3.0 por ciento del peso del pienso para aumentar la producción de leche. El pienso y el licor de desecho de sulfito son meramente mezclados juntos en una licuadora sin ningún proceso adicional antes de la alimentación de las vacas lecheras. Larsen especuló que la lignina presente en el licor de desecho de sulfito actuaba para proteger las proteínas en el pienso de ser destruidas por microorganismo presentes en los tres primeros estómagos de las vacas, Adicionalmente, Larsen especuló que los azúcares de madera en el licor de desecho de sulfito pueden ayudar a la mejor digestión de los materiales presentes en los granos y forrajes comúnmente encontrados en los piensos. Sin embargo, se ha demostrado ahora que la lignina presente en el licor de desecho de sulfito no actúa para proteger las proteínas de la degradación por microbios en el rumen, y que los azúcares de madera en el licor de desecho de sulfito no proporcionan necesariamente una mejor digestión de los materiales alimenticios.

La granulación de pienso con lignosulfonato de calcio se muestra en Stem, Can. J. Anim. Sci. 64 (Suppl.): 27-28 (Septiembre 1984). Basado en continuos cultivos de rumen en estudios in vitro Stem concluyó que la granulación de harinas de soja con lignosulfonato de calcio tenía potencial para proteger a la proteína de la degradación microbiana en el rumen. Sin embargo, se ha descubierto que el lignosulfonato de calcio no es el componente activo del licor de desecho de sulfito que protege la proteína, y de hecho la granulación con lignosulfonato de calcio no da resultados por sí mismo en la protección de la proteína.

El tratamiento térmico combinado con un azúcar reductor se describe en las Patentes U.S. Nº 4.957.748 y 5.023.091. Para aumentar la eficiencia de la utilización de proteínas en piensos por rumiantes, se mezcla el pienso conteniendo una proteína y un azúcar reductor en cantidades adecuadas para la reacción Maillard. La mezcla es calentada a una temperatura, pH y tiempo suficientes para causar reacciones tempranas de Maillard, pero no reacciones avanzadas de Maillard. Preferiblemente, el azúcar es xilosa obtenida mezclando licor de sulfito con el pienso.

En la Patente U.S. Nº 5.789.001, se hace una grasa ruminalmente inerte para un pienso de rumiantes aplicando azucares reductores a comidas de semillas oleaginosas y calentando para inducir la oxidación no-enzimática. El proceso es controlado para asegurar la penetración de los azúcares reductores en el interior de la comida de semillas oleaginosas antes de la oxidación. La reacción de oxidación convierte la proteína que rodea el aceite resistente a la degradación bacteriana del rumen al encapsular el aceite en una matriz protectora.

Los estados de la técnica anteriores descritos anteriormente pueden ser económicos bajo ciertas circunstancias, pero es importante conseguir el máximo ahorro de costes y la mejor utilización de proteínas incrementando la eficiencia con que la proteína alimenticia es usada por el animal. Los métodos de alimentación del estado de la técnica anterior se quedan cortos en estos objetivos por, en algunos casos, proporcionar proteína que tiene un valor nutricional reducido en un intento de aumentar la cantidad de proteína realmente transferida del rumen al intestino delgado de los rumiantes o tienen otras desventajas.

RESUMEN DE LA INVENCION

En consecuencia, es un objeto de la presente invención el proporcionar un nuevo pienso que aumenta la eficiencia de la utilización de proteínas, lípidos y almidones por los animales.

Es otro objeto de la invención es proporcionar un nuevo método para alimentar ganado que aumente la eficiencia de la utilización de proteínas, lípidos y almidones por los animales

Es otro objeto de la invención el proporcionar un nuevo método para preparar un pienso que reduce la degradación microbiana de las proteínas, lípidos y almidones alimenticios.

Es otro objeto de la invención proporcionar una técnica nueva para utilizar polímeros de urea-formaldehido (en lo sucesivo “polímeros UF”) que aumente la eficiencia de utilización de las proteínas, lípidos y almidones alimenticios por animales.

Es otro objeto de la invención proporcionar un pienso nuevo que muestra una degradación reducida de proteína, lípido y almidón en el rumen para que estos ingredientes puedan ser utilizados en el tracto digestivo inferior.

De acuerdo con los objetos anteriores, la invención es un nuevo proceso de utilizar polímeros UF, agua y calor para tratar ingredientes de piensos proteínicos y almidonados de tal forma que las proteínas, lípidos e ingredientes de almidón en el pienso son más eficazmente utilizados por los rumiantes. Se proporciona también un nuevo método de pienso animal y de alimentación de animales. La combinación de utilizar un polímero UF con calor y tiempo proporciona un puente de protección para materiales proteicos, lípidos y almidones muy superior al que se puede conseguir por el simple calentamiento durante las operaciones de granulado.

El pienso animal hecho de acuerdo a la invención incluye una cantidad sustancial de productos de la reacción del material proteico con los polímeros UF, y del material de almidón con polímeros UF. La proporción de polímeros UF con la proteína y/o almidón, temperatura, tiempo y parámetros de porcentaje de humedad son seleccionados para conseguir la máxima protección de la proteína, lípido y/o almidón, para rumiantes.

Generalmente, las proteínas, lípidos y almidones son aquellos que se encuentran en piensos de animales de alta calidad. Los piensos que contienen proteínas adecuados para rumiantes son bien conocidos e incluyen harina de soja, otros harina de habas, otros harina de semilla de algodón, harina de plumas, harina de sangre, ensilajes, harina de carne y hueso, harina de semillas de girasol, harina de canola, harina de cacahuete, harina de cártamo, harina de linaza, harina de sésamo, legumbres de temprana floración, productos de pescado, piensos de sub-productos de proteínas como granos de destilados y cervezas, productos lácteos, productos avícolas, heno, maíz, trigo, alfalfa, cebada, milo, sorgo, tapioca, y mezclas de los mismos así como semillas oleaginosas como soja, semilla de girasol, semilla de canola, semilla de colza, semilla de algodón, maíz, semilla de lino, linaza, semilla de cártamo, semilla de sésamo, y mezclas de las mismas. Los piensos que contienen almidón para los rumiantes son también bien conocidos e incluyen maíz, trigo, cebada, milo, sorgo, tapioca y mezclas de los mismos. Los piensos que contienen lípidos para rumiantes son también bien conocidos e incluyen semillas oleaginosas como soja, semilla de girasol, semilla de canola, semilla de colza, semilla de algodón, maíz, semilla de lino, linaza, semilla de cártamo, semilla de sésamo, y mezclas de los mismos.

En un aspecto de la invención, un pienso para animales comprende una mezcla de materiales orgánicos incluyendo al menos un producto de la reacción de una proteína alimenticia y/o un almidón con polímeros UF donde el porcentaje de polímeros UF en el pienso es de alrededor de 0.1 por ciento a un 3 por ciento por peso tal que la degradación de la proteína alimenticia y/o almidón por los microorganismos del rumen es reducida y no hay reducción significativa de la digestibilidad de la proteína y/o almidón en el tracto post rumen.

En otro aspecto de la invención, un método para hacer pienso para ganado comprende los pasos de proporcionar una mezcla de una proteína alimenticia y/o almidón con polímeros UF de tal forma que el porcentaje de polímeros UF en el piense es de alrededor del 0.1 por ciento a alrededor del 3 por ciento por peso, y calentar la mezcla a una temperatura, pH y porcentaje de humedad durante un tiempo suficiente para reducir la degradabilidad de la proteína alimenticia y/o almidón por los microorganismos del rumen y no proporcionar una reducción significativa en la digestibilidad de la proteína y/o almidón en el tracto post rumen. Este método utiliza un pH de alrededor de 4.0 a 10.5, preferiblemente de alrededor de 6.0 a alrededor de 8.5, un porcentaje de humedad de alrededor del 6 por ciento a alrededor del 40 por ciento, preferiblemente de alrededor del 15 por ciento a alrededor del 25 por ciento, una temperatura de alrededor de 20 grados centígrados a alrededor de 150 grados centígrados, preferiblemente alrededor de 80 grados centígrados a alrededor de 110 grados centígrados, y un tiempo de alrededor de 20 minutos a alrededor de 72 horas, preferiblemente de alrededor de 30 minutos a alrededor de 2 horas.

En otro aspecto de la invención, se proporciona un método de alimentar animales que comprende los pasos de seleccionar un pienso contenedor de proteína y/o contenedor de almidón adecuado para un rumiante, y alimentar al rumiante con un producto de la reacción de la proteína alimenticia y/o almidón con polímeros UF donde el porcentaje de polímeros UF en el pienso es de alrededor del 0.1 por ciento a alrededor del 3 por ciento por peso de tal forma que la degradación en la proteína alimenticia o almidón por los microorganismos del rumen es reducida y no hay reducción significativa de la digestibilidad de la proteína y/o almidón en el tracto post rumen. La mezcla del pienso de proteína y/o almidón con polímeros UF es calentada a una temperatura, pH y porcentaje de humedad y durante un tiempo suficiente para causar la reacción, pero insuficiente para reducir significativamente la digestibilidad de la proteína y almidón en el tracto post rumen.

La presente invención además proporciona un pienso para animales que incluye lípidos ruminalmente inertes. Preferiblemente el lípido es un aceite vegetal. Así, el aceite vegetal no es hidrogenado por las bacterias del rumen ni inhibe la digestión de fibra sin embargo el aceite vegetal es digerible en el intestino delgado, y bajo algunas circunstancias, algo de él puede ser transferido a la leche del animal. Si alguno o todos los lípidos son aceites vegetales, pueden incrementar la proporción de lípidos en la leche que están en forma mono-insaturada o poliinsaturada.

La protección se consigue por la formación de enlaces covalentes entre el polímero UF y el material orgánico proteico que rodea el aceite en sustancias de semillas oleaginosas. El producto de la reacción hace el material proteínico resistente a la degradación bacteriana y de ese modo encapsula el aceite en una matriz protectora.

El proceso comprende aplicar un polímero UF a sustancias de semillas oleaginosas y calentar para inducir el enlace. El proceso es controlado para asegurar la penetración del polímero UF en el interior de la sustancia de semillas oleaginosas antes de que se inicie la reacción.

Un pienso para animales comprende una mezcla de materiales orgánicos incluyendo al menos un producto de la reacción de una sustancia de semillas oleaginosas y un polímero UF. El porcentaje de polímero UF en la sustancia de semillas oleaginosas puede estar en el intervalso de alrededor de un 0.1% a alrededor del 40% por peso dependiendo de la semilla y el polímero UF empleados de tal forma que el porcentaje total de polímero UF en el pienso total es de alrededor del 0.1% a alrededor del 3.0% por peso. El porcentaje real de polímero UF en la sustancia de semillas oleaginosas depende el polímero UF y de la proteína. La comida de semillas oleaginosas es seleccionada de soja, semillas de canola, semillas de algodón, semillas de girasol, semillas de lino, semillas de colza, maíz, linaza, semillas de cártamo y semillas de sésamo, así como de mezclas de las mismas.

Un método de hacer pienso para animales, comprende los pasos de seleccionar una semilla oleaginosa deseada, agrietar la semilla, aplicar un polímero UF a las semillas agrietadas, permitir que el polímero UF penetre en el interior de la semilla, y después calentar la mezcla a una temperatura y porcentaje de humedad durante un tiempo suficiente para causar enlaces covalentes entre el polímero UF y el material orgánico proteínico que rodea el aceite en la semilla oleaginosa para de esta forma encapsular el aceite en una matriz protectora. El agrietamiento puede ser realizado de cualquier manera convencional, como mecánicamente en un molino de rodillos.

La aplicación del polímero UF es preferible como una solución y puede ser también hecha de cualquier manera convencional como por pulverización, goteo, mezcla o similares. Ventajosamente, el vapor se emplea para hacer que le polímero UF penetre al interior de la semilla. Sin embargo, otros métodos que resulten en la penetración del polímero UF pueden ser también empleados como permitir que una mezcla del polímero UF y la semilla macere, con o sin calor, de tal forma que el polímero UF penetre al interior de la semilla y se posicione de tal forma que una cantidad suficiente de polímero UF rodee una porción sustancial de los cuerpos del aceite para causar en enlace en más de la mitad de los cuerpos del aceite que tengan un diámetro de entre 0.01 y 10 micrómetros.

Finalmente, la mezcla es calentada, preferiblemente por vapor, para que resulte en una reacción a un porcentaje de humedad de entre alrededor de un 6% a alrededor de un 40% por peso, una temperatura de alrededor de 20ºC a alrededor de 150ºC, y durante un tiempo de alrededor de 20 minutos a alrededor de 72 horas. Preferiblemente, el vapor no sólo causa que los polímeros UF penetren las semillas, sino que a partir de entonces, el vapor ocasiona el mantenimiento de una apropiada cantidad de calor para provocar el enlace covalente. Se debe entender también que las semillas pueden ser secadas antes o después de agrietarlas con el fin de mejorar la penetración del polímero UF en el interior de la semilla.

Este pienso mejorado protegido con puente puede ser sustituido por una parte o para todo el pienso contenedor de proteínas y/o contenedor de almidón normal que sea suministrado al animal habitualmente, resultando en una eficiencia mejorada de la producción de leche, carne y/o lana. Específicamente, se pueden obtener rendimientos mejorados de producción con los mismos niveles de proteína alimenticia y almidón, o se pueden obtener los mismos rendimientos de producción a unos niveles reducidos de proteína alimenticia y almidón.

Particularmente, el aceite vegetal ruminalmente inerte no es hidrogenado por las bacterias del rumen así que el aceite vegetal es digestible post ruminalmente y puede ser transferido a la leche en forma monosaturada o poliinsaturada. En una de las realizaciones, las semillas son seleccionadas, y bajo algunas circunstancias, se añaden proteínas o grasas para proporcionar la mezcla deseada de lípidos saturados e insaturados en la leche del animal.

Como se puede entender de las descripciones anteriores y siguientes, el nuevo pienso, método para hacer el pienso y método para alimentar animales tiene la ventaja de proporcionar un pienso y método para alimentar animales económicamente superior.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Las características anteriormente mencionadas y otras de la invención serán entendidas mejor de la siguiente descripción detallada cuando se consideran en referencia a los dibujos adjuntos en los que:

La figura 1 es un gráfico que ilustra el porcentaje de proteína no digerida en el rumen en función de la dosificación de polímero UF para un pienso calentado a 100 grados centígrados durante 60 minutos; y

La figura 2 es un gráfico que ilustra el porcentaje de proteína no digerida en el rumen en función del tiempo para un pienso reaccionado con 1 por ciento por peso de polímero UF a 100 grados centígrados.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

En general, el pienso para animales incluye una cantidad sustancial de productos de la reacción de proteínas con polímeros UF y almidones con polímeros UF, Los polímeros UF son bien conocidos como un producto de condensación de reacción de urea y formaldehido. La proporción de formaldehido:urea (F:U) en el polímero UF es típicamente de 2.0 a 0.8 por peso, siendo preferida con un 1.8 a 1.0, y siendo más preferida alrededor de 1.6. Las proporciones inferiores F:U tienen menos formaldehido libre, que se prefiere. Se debe señalar también que el formaldehido utilizado en la presente se refiere a veces en la literatura como un “policarbamido”. Están disponibles comercialmente de numerosas fuentes, como de Borden Chemical, Inc. Bajo la designación comercial “Durite”.

Debe ser claramente entendido que la presente invención no utiliza formaldehido para proporcionar la protección puente deseada en la misma, utiliza en cambio uno o más polímeros UF.

El formaldehido es un aldehído simple con la formula siguiente: H2C=O. La urea tiene una estructura similar, pero los grupos de hidrógeno han sido reemplazados con grupos de amida: (NH2)2C=O. Ambos tienen bajos pesos moleculares.

Un polímero de urea-formaldehido, por otra parte, es un polímero hecho de varias proporciones molares de estos dos monómeros. La estructura del polímero variará dependiendo de la proporción F/U. Mientras que la estructura exacta de varios polímeros no es completamente conocida, los polímeros UF contienen nuevos grupos carboxilos (es decir C=O) con diferentes reactividades que los grupos carboxilos en el formaldehido o urea, es decir el dímero H2C=O+(NH2)2C=O------->H2C(OH)-NHC-NH2 mostrado para enfatizar el grupo C=O es diferente; el polímero real se pone bastante complejo dependiendo del la proporción F/U.

Generalmente, las proteínas, lípidos y almidones utilizados son aquellos encontrados en gran calidad en los piensos animales. Los alimentos contenedores de proteínas adecuados para rumiantes son bien conocidos e incluyen harina de soja, otros harina de habas, harina de semillas de algodón, harina de plumas, harina de sangre, ensilajes, harina de carne y huesos, harina de semillas de girasol, harina de canola, harina de cacahuete, harina de cártamo, harina de linaza, harina de sésamo, legumbres de temprana floración, productos de pescado, piensos de subproductos de proteínas como granos de destilados y cervezas, productos lácteos, productos avícolas, heno, maíz, trigo, alfalfa, cebada, milo, sorgo, tapioca y mezclas de los mismos así como semillas oleaginosas, como la soja, semillas de girasol, semillas de canola, semillas de colza, semillas de algodón, maíz, linaza, semillas de lino, semillas de cártamo, semillas de sésamo, y mezclas de los mismos. Los piensos contenedores de almidón para rumiantes son también bien conocidos e incluyen maíz, trigo, cebada, milo, sorgo, tapioca y mezclas de los mismos. Los piensos contenedores de lípidos para rumiantes son también bien conocidos e incluyen semillas oleaginosas como la soja, semillas de girasol, semillas de canola, semillas de colza, semillas de algodón, maíz, linaza, semillas de lino, semillas de cártamo, semillas de sésamo, y mezclas de los mismos.

En esta especificación, el término “pienso ortodoxo” significa los piensos dados normalmente a los rumiantes. Dichos piensos son bien conocidos en la técnica e incluyen los piensos de proteínas, lípidos y almidones de alta calidad descritos anteriormente y otros piensos, que al no ser considerados pienso de alta calidad proteica, es menos probable que sean utilizados en el tratamiento. Los mencionados piensos ortodoxos preferiblemente incluyen, las semillas oleaginosas y comidas enumeradas anteriormente, y más preferiblemente son harina de soja, otros harina de habas, harina de semillas de algodón, harina de plumas, harina de sangre, ensilajes, harina de carne y huesos, harina de semillas de girasol, harina de canola, harina de cacahuete, harina de cártamo, harina de linaza, harina de sésamo, legumbres de temprana floración, productos de pescado, piensos de subproductos de proteínas como granos de destilados y cervezas, productos lácteos, productos avícolas, heno, maíz, trigo, alfalfa, cebada, milo, sorgo, tapioca y mezclas de los mismos.

El pienso concreto puede ser seleccionado por razones económicas o por razones de suministro pero, como los métodos descritos en la presente son aplicables a proteínas, lípidos y almidones en general sin tener en cuenta el pienso, los pasos para realizar el método son los mismos a pesar de que los productos reales de la reacción puedan diferir. Por razones de economía, este proceso está destinado principalmente a suplementos de proteínas. En esta especificación, los suplementos de proteínas son piensos que contienen un mínimo de 20 por ciento de proteína con al menos un 25 por ciento de esa proteína siendo una proteína microbianamente degradable. En esta especificación una proteína microbianamente degradable es la proteína que se rompe por la proteasa microbiana.

Similarmente, por el término “producto de la reacción de polímeros UF y una proteína” y el término “producto de la reacción de polímeros UF y un almidón”, cuando se usan en esta especificación, significa un producto de condensación obtenido por la reacción de: (1) cualquier proteína y/o almidón útil en la alimentación de ganado y encontrado comúnmente en piensos de ganado ortodoxos; y (2) uno o más polímeros UF. Generalmente, se cree que las reacciones entre grupos amino en las proteínas con grupos carbonilo en los polímeros UF.

Este pienso mejorado puede ser preparado de varias maneras diferentes utilizando diferentes piensos de los piensos ortodoxos adecuados y polímeros UF como materias primas. En cada caso, tiene lugar una reacción entre el polímero UF y las proteínas y/o entre los polímeros UF y los almidones en el pienso usado como materia prima que reduce la degradación de la proteína y del almidón en el rumen de un animal por los microbios y por lo tanto aumenta la proteína y almidón disponible para la digestión en el intestino delgado del animal.

Con este producto, hay menos degradación de la proteína y del almidón y menos conversión a otros compuestos de nitrógeno, como amoniaco, por los microbios ruminales. Más adecuadamente, el material alimenticio es mezclado con el polímero UF para maximizar la reacción. La temperatura es seleccionada junto con el porcentaje de humedad y tiempo de tratamiento para maximizar la producción de compuestos que resistan la degradación por los microbios ruminales pero sin embargo permitan la digestibilidad y uso de la proteína y almidón en el tracto post rumen.

Se cree que la reacción química que forma este pienso comprende una reacción de condensación entre los grupos carbonilos en los polímeros UF y los grupos aminos de las proteínas y almidones. Las reacciones se producen con facilidad y la temperatura, humedad y tiempo requeridos para llevar a la reacción al grado óptimo pueden ser determinadas con poca experimentación.

Se cree que la reacción es generalmente una reacción 1 mol a 1 mol entre aminos libres y grupos carbonilos y la urea formaldehido y con alguna consideración siendo dada a las otras reacciones en el pienso, las cantidades de polímero UF que son más económicamente utilizadas con el pienso pueden ser determinadas aunque algunos materiales del pienso adecuados no son descritos específicamente en la presente. El tiempo y temperatura y humedad ofrecen margen de flexibilidad ya que una temperatura menor durante un periodo más largo puede ser usada en algunas circunstancias o una temperatura más alta durante un tiempo más corto donde lo dicta la economía.

En general, la temperatura de la reacción oscila de alrededor de 20 grados centígrados a alrededor de 150 grados centígrados con preferencia de 80 grados centígrados a 110 grados centígrados, y el tiempo de la reacción oscila de alrededor de 20 minutos a alrededor de 72 horas con preferencia de 30 minutos a 2 horas. La cantidad de agua afecta a la reacción, y el porcentaje de humedad oscila de alrededor del 6 por ciento a alrededor de 40 por ciento con preferencia de un 15 por ciento a un 25 por ciento. Generalmente, el pienso es preparado mezclando un polímero UF con pienso que contenga una proteína y/o almidón adecuado a un porcentaje de humedad deseado en una proporción controlada y aplicando una temperatura durante un tiempo adecuado para causar las reacciones entrelazadas vía enlaces covalentes. Así, los productos de la condensación se forman entre el polímero UF y un grupo amino libre de un aminoácido o proteína en una proporción 1:1.

En un aspecto, el pienso rumiante contiene una mezcla de materiales orgánicos incluyendo al menos un producto de la reacción de una proteína alimenticia y polímero UF donde el porcentaje de polímero UF en el pienso es de alrededor de un 0.1 por ciento a alrededor de un 3 por ciento por peso, preferiblemente de alrededor de un 0.25 por ciento a alrededor de un2.5 por ciento por peso, y más preferiblemente de alrededor de un 0.4 por ciento a alrededor de un 1 por ciento por peso.

En otro aspecto, el pienso rumiante contiene una mezcla de materiales orgánicos incluyendo al menos un producto de la reacción de un almidón alimenticio y polímero UF donde el porcentaje de polímero UF en el pienso es de alrededor de un 0.1 por ciento a alrededor de un 3 por ciento por peso, preferiblemente de alrededor de un 0.25 por ciento a alrededor de un 2.5 por ciento por peso, y más preferiblemente, de alrededor de un 0.4 por ciento a alrededor de un 1 por ciento por peso.

La fuente de la proteína y el almidón no es significativa mientras sea una proteína y almidón adecuados para el ganado y dichas proteínas y almidones sean bien conocidos. Generalmente, el pH está controlado para que esté por encima de 4 y por debajo de 10.5 y preferiblemente de 6 a 8.5. El pH es controlado por cualquier método adecuado incluyendo la adición de hidróxido de sodio.

En la alimentación de ganado, un incremento de al menos un 50 por ciento y bajo algunas circunstancias del 100 por cien en la eficiencia del uso de la proteína puede ser tenida en cuenta y usada tanto para aumentar el aumento de peso de dietas limitadas en proteínas o para reducir el coste del pienso. El material alimenticio tratado está destinado principalmente para rumiantes y puede ser utilizado en consecuencia como un sustitutivo para piensos no tratados de alto valor proteico. En algunos casos, el correspondiente suplemento de proteínas no tratadas que de otra forma sería dado de comer puede ser reducido y la cantidad de suplemento alimenticio proteico tratado es menor que el suplemento proteico no tratado debido al aumento de la eficiencia en el uso de proteínas del suplemento proteico tratado.

En otra realización de la invención, un pienso animal incluye una cantidad sustancial de pequeñas particulas que tienen un interior lípido y un recubrimiento formado de productos de la reacción de membranas proteínicas de semillas oleaginosas y un polímero UF. En la realización preferida, las semillas oleaginosas utilizadas para formar este pienso son aquellas encontradas en piensos de gran calidad como soja, semillas de canola, semillas de algodón, maíz, linaza, semillas de girasol, semillas de lino, semillas de colza, semillas de cártamo y semillas de sésamo.

El pienso mejorado descrito en la presente puede ser preparado de varias maneras diferentes utilizando diferentes semillas oleaginosas proteínicas adecuadas y diferentes polímeros UF y materias primas. En cada caso, una reacción tiene lugar entre los polímeros UF y proteínas en las semillas oleaginosas, que encapsulan el aceite en una matriz protectora de tal modo que forma un compartimento de proteína protegida que contiene lípidos de tal forma que el compartimento entero y su contenido lípido evitan la degradación por las bacterias del rumen y aún son digestibles en el intestino delgado o abomaso del animal.

Comoquiera que el aceite vegetal inerte al rumen es digestible post-ruminalmente, algunos son transferidos a la leche del rumiante de forma poliinsaturada. Volviendo el aceite vegetal “inerte al rumen”, la densidad de energía del pienso puede ser aumentada y el nivel de grasa poliinsaturada en la leche aumentada mientras al mismo tiempo la formación de ácidos grasos trans por la hidrogenación bacteriana en el rumen puede ser minimizada. Por “ruminalmente inerte”, se entiende el lípido impedido de interaccionar con las bacterias del rumen y que aún se presenta disponible para la digestión y absorción en el tracto gastrointestinal post-rumen.

El porcentaje de polímero UF en las semillas oleaginosas proteínicas oscila de alrededor de un 0.1% a alrededor de un 40% por peso dependiendo de la semilla y polímero UF empleados de tal forma que una cantidad de alrededor de un 1% a alrededor de un 3% en el pienso total es adecuada.

Generalmente, el pienso es preparado seleccionando primero la semilla oleaginosa deseada o mezcla de semillas, y entonces rompiendo la cutícula de la semilla por agrietamiento mecánico, por ejemplo, una operación de molino de rodillos. Cualquier método de romper o agrietar la cutícula de la semilla puede ser empleado mientras la semilla no sea aplastada y no libere su aceite durante el proceso.

Tras el agrietamiento, la semilla es tratada con polímero UF aplicando el polímero UF, preferiblemente en solución, de cualquier manera convencional al exterior de la semilla. Por ejemplo, el polímero UF puede ser aplicado pulverizando la solución de la misma, goteando la solución de la misma, mezclando o por otros medios.

Posteriormente, se hace que los polímeros UF en la mezcla penetren al interior de la semilla. Esto puede ser conseguido con

o sin calor. Si no se utiliza calor, se permite que la mezcla empape en cualquier sitio de alrededor de un minuto a una hora para asegurar la penetración de los polímeros UF al interior de la semilla. También puede utilizarse el calor para hacer que los polímeros UF penetren la semilla.

Si es empleado calor, se prefiere el vapor. Calentar con vapor provoca una migración neta de la humedad de la superficie de la semilla a su centro, que de esta forma lleva el polímero UF con ella al interior de la semilla. Esta penetración de calor y polímero UF al mismo tiempo contribuye a una protección más uniforme en toda la partícula de la semilla. Así, cuando la partícula de la semilla es posteriormente molida, no hay pérdida en la protección de la proteína y el aceite vegetal contenido en la misma permanece ruminalmente inerte. De esta manera. La masticación por el animal no puede destruir la protección.

Tras una penetración suficiente por los polímeros UF, la semilla y los polímeros UF son calentados a una temperatura, nivel de humedad y tiempo suficientes para provocar la formación de enlaces covalentes. Si se empleó el empapamiento, la mezcla puede ser asada con aire caliente o calentada con vapor. De cualquier manera, si se empleo vapor para provocar la penetración de los polímeros UF el calentamiento es mantenido posteriormente para producir el enlace covalente deseado. De nuevo, se puede emplear el asado con aire caliente o calentamiento con vapor para causar el enlazamiento, pero si se empleo el vapor para provocar la penetración de los polímeros UF, es deseable continuar usando vapor para dar lugar al enlazamiento. De esta forma, el término “penetración suficiente” significa, en esta especificación, que se distribuye suficiente polímero UF dentro de la semilla oleaginosa de tal forma que al menos el treinta por ciento de los lípidos están suficientemente revestidos tras el calentamiento apropiado y tiempo para que tenga lugar la reacción de enlace covalente y para que los cuerpos lípidos dentro de la semilla oleaginosa sean inertes al rumen.

Como un paso opcional, las semillas pueden ser secadas antes o después del agrietamiento. Típicamente, esto se consigue por calentamiento con aire caliente. La ventaja de secar las semillas antes de la aplicación de la solución de polímero UF es que las semillas secas absorben más fácilmente el polímero UF en el interior de la semilla ya que el contenido de baja humedad de la semilla tiende a arrastrar la solución de polímero UF a su interior. Sin embargo, el secado aumenta los costes de producción y por lo tanto no es esencial para proteger el lípido de acuerdo con la presente invención.

El producto resultante incluye cuerpos de lípidos oscilando en tamaño de medio micrómetro a 10 micrómetros, pero estando concentrados en un intervalo de tamaño dependiendo del tipo de semilla oleaginosa. En el caso de semillas de soja, el intervalo de tamaño es de entre 0.5 y 2 micrómetros. Estos cuerpos incluyen lípidos en su forma natural in situ rodeados por un producto de la reacción de una proteína y de un polímero UF, con la proporción del producto de la reacción estando entre el 1% y el 35%. La capa de proteína es más densa que la capa de lípido y relativamente delgada siendo menos que el 10% del diámetro del cuerpo del aceite en grosor. Estos cuerpos que protegen el aceite dentro del producto de la reacción de una proteína y un polímero UF son referidas en la presente como partículas de aceite protegidas por puente.Una vez que las partículas protegidas por puente han sido formadas en la semilla oleaginosa procesada, la semilla oleaginosa puede ser molida porque las partículas protegidas son tan pequeñas que muchas permanecen intactas y proporcionan una comida molida con considerable aceite inerte al rumen.

El tipo de proteínas que forman la cascara alrededor del lípido es oleosina y el producto de la reacción de la proteína y el polímero UF tiene una proporción de polímero UF en las oleosinas de alrededor de 0.5% a alrededor de 40% por peso de tal forma que la degradabilidad de la proteína alimenticia por los microorganismos del rumen está reducida y hay una digestibilidad significante de proteínas y lípidos en el tracto post rumen.

La cantidad de lípido protegido por puente en un pienso puede ser adaptada a la situación. Así, la cantidad de proteína y la cantidad de lípido protegido puede ser determinada en un pienso determinado. Lo que es más, con alguna experimentación, la cantidad de lípido protegido puede ser llevada a la leche de los rumiantes productores de leche sin que se pueda definir una alteración y la composición final del pienso incluyendo al menos algunos lípidos protegidos por puente puede ser seleccionada para alterar las características de la leche a la forma deseada.

Un ejemplo de una ración completa que incluiría proteína no digerida en el rumen (RUM) y grasa no digerida en el rumen (RUF) de semillas de soja sería:

Ingrediente %

Ensilaje de alfalfa 12.5 Ensilaje de maíz 37.5 Maíz molido 24.5 Semillas de soja tratadas 22.5 con polímero UF Suplemento de puente de 0.8 proteína SoyPass Mezcla 1.4 minerales/vitaminas

Las cantidades están expresadas como un porcentaje de materia seca. Esta formulación proporciona un 18.9% de proteína bruta y un 4.5% de lípido añadido.

Un ejemplo de una ración completa que incluiría RUP de harina de soja sería:

Ingrediente %

Ensilaje de maíz

33.4

Henolaje de alfalfa

15.0

Heno de bromo

5.0

Maíz molido

25.7

Cascaras de soja

10.3

Harina de soja tratada

6.8

con polímero UF

Urea

1.0

Fosfato de dicalcio

0.94

Mezcla de

mineral/vitamina

1.86

Las cantidades están expresadas como un porcentaje de materia seca. Esta formulación proporciona un 16.3% de proteína bruta.

Ejemplos de piensos comerciales que pueden utilizar esta tecnología incluyen Rally y MetaPro de Lake O’Lakes Purina Feeds LLC. Rally es una ración (lípido) de alta energía y MetaPRo está formulada para maximizar la eficiencia de la proteína (RUP). EJEMPLO 1

La harina de soja extraída del solvente fue tamizada a una escala de partículas para probar con diámetros de 0.8 y 1.7 milímetros. Una parte fue apartada sin ningún tratamiento para actuar como un control negativo (Control). Una segunda parte fue combinada con un lignosulfonato rico en xilosa (Xylig™) de tal forma que el Xylig™ comprendiese el 5% de la materia seca de la mezcla y proporcionase aproximadamente un 1% de xilosa. Antes de la mezcla, se añadió agua suficiente al Xylig™ para llevar el contenido de humedad total de la mezcla final al 20%. La mezcla fue colocada en un vaso de precipitados cubierto, calentado rápidamente en un horno microondas a aproximadamente 95° C, y después transferida a un horno convencional a 105° C durante 60 minutos. El material resultante marrón oscuro (reacción de Maillard) fue esparcido en un papel para su enfriamiento y secador. Esta harina de soja no-enzimáticamente tostada (NEBSBM) fue el control positivo. Una tercera porción fue tratada de una manera similar excepto que el Xylig™ fue reemplazado por Durite AL3029R™, un policarbimido líquido producido por Borden Chemical.

Las muestras fueron probadas para proteína bruta (CO) que fue expresada como un porcentaje de materia seca (DM). Las muestras fueron probadas para proteínas no degradables en el rumen (RUM) por incubación en una bolsa de dacron porosa suspendida en el rumen de una vaca lechera durante 16 horas, tras lo cual la proteína bruta residual fue medida y expresada como un porcentaje de la proteína original colocada en las bolsas.

Tabla A -Efecto de 5% de Durite™

Tratamiento

CP, % de DM RUP, % de CP

Control

51.2 21.1

NEBSBM

51.2 83.5

5% Durite

60.7 80.8

El tratamiento con 5% de Durite™ resultó en un nivel RUP que era similar al del control positivo. Además, el tratamiento con Durite™, un polímero nitrogenado, aumentó el nivel de proteína bruta en la muestra. Esto es una mejora importante porque el uso final del producto es como una fuente de proteínas para rumiantes. EJEMPLO 2

Las muestras fueron preparadas como en el Ejemplo 1 con la excepción de los agentes de tratamiento usados. El Grupo 1 era un control positivo consistente en tres lotes diferentes de

SoyPass™, una harina de soja puente producida comercialmente

tostada no-enzimáticamente. El Grupo 3 era un segundo control

positivo consistente de muestras de laboratorio tratadas con 5%

de Xylig™. El Xylig™ es un lignosulfonato rico en xilosa que

5 aporta aproximadamente un 1% de xilosa y no contiene

nitrógeno. El método de tratamiento es como en el ejemplo 1

excepto que el pH de la mezcla del Grupo 3 fue elevado por la

adición de caústicos. El Grupo 2 fue tratado con 1% y un 2% de

Durite™ en lugar del 5% de Xylig™. Este ejemplo muestra que el 10 uso de Durite™ en lugar de Xylig™ dio de nuevo niveles RUP

similares con aumento de la proteína bruta.

Tabla B – Efectividad de un 1y un 2% de Durite™ Grupo Muestra I.D. Comentario CP, % de DM RUP, % de CP

15 NOPA 99284 SoyPass™ 51.4 78.9 1 NOPA 99609 SoyPass™ 52.3 79.9 NOPA 100272 SoyPass™ 51.5 75.1

399-94-E 1% Durite™ 55.0 81.5

2

399-94-F 2% Durite™ 56.2 85.3

399-94-B2R Xylig™, pH 51.9 80.4

6.2 399-94-C2R Xylig™, pH 52.0 83.0

3

6.5 399-94-G Xylig™, pH 51.6 82.2

7.7

25

EJEMPLO 3 Las muestras fueron preparadas como en el ejemplo

1. La Durite™, aplicada a 0.25, 0.5 y 1.0 por ciento, fue el único

agente de tratamiento. Los resultados indican que un 0.5% de 30 Durite™ es casi tan efectivo como un 1.0 por ciento.

Tabla C – Efectividad de niveles bajos de Durite™

I.D. Descripción C.P, % de DM RUP, % de CP

399-100-13

0.25% Durite™ 52.4 52.1

399-100-14

0.5% Durite™ 52.9 75.7

399-100-12

1.0% Durite™ 53.6 79.6

EJEMPLO 4

Las muestras fueron preparadas como en el Ejemplo 1 excepto que el tiempo de calentamiento fue variado a entre uno y 40 minutos en vez del calentamiento estándar de 60 minutos. Los agentes de tratamiento fueron un 1% de Durite™ o un 1% de azúcar xilosa de Aldrich Chemical. Con solo un minuto de calentamiento de Durite™ se produjo un incremento sustancial en el RUP contra la xilosa que no tuvo efecto. Tras 20 minutos de calentamiento con Durite™ el producto había alcanzada el nivel deseado RUP de más del 70%. Se requirieron cuarenta minutos para conseguir un resultado similar con la xilosa.

Tabla D – Requerimientos de calentamiento de la Durite™ contra la xilosa

I.D.

Descripción Tiempo en CP, % de RUP, % de CP

horno, minutos

DM

399-100-1

Sin tratar 0 53.1 31.8

399-100-5

1% xilosa 1 51.9 31.7

399-100-7

1% xilosa 20 51.6 64.3

399-100-9

1% xilosa 40 51.7 75.6

399-100

1% xilosa 60 51.9 77.1

399-100-6

1% Durite™ 1 53.2 52.5

399-100-8

1% Durite™ 20 54.2 77.9

399-100-10

1% Durite™ 40 52.7 79.5

399-100-12

1% Durite™ 60 53.6 79.6

EJEMPLO 5

Las muestras fueron preparadas como en el Ejemplo 1 excepto que la harina de soja se usó como fue recibida del proveedor comercial sin ningún tamizado. Además, los tiempos de calentamiento fueron variados de 1 a 20 minutos. Los agentes de tratamiento fueron 0.5 ó 1.0% de Durite™ y 5 % de Xylig™. Los resultados muestran que el tratamiento con un 5% de Xylig™ redujo el contenido de proteína bruta frente al tratamiento con Durite™ que aporta proteína bruta. El nivel RUP deseado (más del 70%) se consiguió con sólo 10 minutos de horno para la Durite™ frente a los 20 minutos requeridos para el Xylig™. La Durite™ al 0.5% fue tan efectivo como el Xylig™ al 5%.

Tabla E –Requisitos de calentamiento de el Durite™ frente al Xylig™

I.D.: 423-1

Descripción Tiempo de CP, % RUP, % de

horno,

de DM CP

minutos

1A, 1B, 4A, 4B

5% Xylig™ 1 50.4 46.8

2A, 2B, 5A, 5B

5% Xylig™ 10 50.2 67.6

3A, 3B, 6A, 6B

5% Xylig™ 20 50.4 73.5

0.5%

10A,10B

Durite™ 20 53.6 75.6

7A,7B

1% Durite™ 1 53.5 55.9

8A, 8B

1% Durite™ 10 54.5 71.5

9A, 9B

1% Durite™ 20 54.6 80.8

EJEMPLO 6

Las muestras fueron preparadas como en el Ejemplo 1 excepto que la harina de soja se usó como fue recibida del proveedor comercial sin ningún tamizado. Se aplicó Durite™ a un nivel del 1% y el tiempo de calentamiento de de 30 minutos para todas las muestras. La humedad total de la mezcla tratada fue variada entre un 10% y un 30%. Las muestras que contenían 10% y 30% fueron preparadas y probadas por duplicado. Los resultados indican que el rendimiento permanece satisfactorio al 30% de humedad a pesar de que hay una tendencia a disminuir a ese nivel. La muestra 421.25.3 fue además incubada en el rumen durante 72 horas tras lo cual sólo quedó el 10.7% de la materia seca original. Esto indica que las muestras tratadas con Durite™ son digestibles.

Tabla F – Efecto de la humedad del proceso en RUP con 1% de Durite™

I.D.

Humedad Tiempo de CP, % de RUP, % de CP

cocción, minutos

DM

421-25-1

10% 30 53.4 85.2

421-25-2

10% 30 53.0 85.8

421-25-3

20% 30 52.8 85.0

421-25-4 30% 30 53.3 79.6 421-25-5 30% 30 54.5 79.2

EJEMPLO 7

Varios ingredientes de pienso proteínicos fueron tratados con un 1% de Durite™ y agua suficiente para elevar la humedad total de la mezcla al 20%. Semillas de soja, semillas de canola, y semillas de lino fueron molidas gruesamente antes de la tratamiento. La harina de canola fue usada como se recibió del proveedor comercial. Las muestras fueron tratadas sólo con agua

o con agua con 1% de Durite™.

Estas muestras fueron colocadas en vasos de precipitado cubiertos, calentadas a aproximadamente 95°C en un horno microondas y mantenidas durante una hora en un horno convencional a 105°C. Las muestras fueron después esparcidas en papel para su enfriamiento y secado a temperatura ambiente.

Estas muestras fueron probadas para proteína bruta (CP) y grasa bruta (CF), ambas representadas como un porcentaje de materia seca (DM). Las muestras fueron también probadas para proteínas no degradables en el rumen (RUP) y grasas no degradables en el rumen (RUF) por incubación en bolsas de dracon porosas suspendidas en el rumen de una vaca lechera durante 16 horas. Seguidamente fue probada la incubación de la materia seca residual para proteínas brutas y grasas brutas. Los valores RUP y RUF son calculados como un porcentaje de la proteína y grasa residual que permanecieron en la bolsa frente a la cantidad original añadida.

El tratamiento con 1% de Durite™ aumentó sustancialmente el RUP en cada uno de los cuatro ingredientes del pienso probados. Además, el RUF de semillas de soja y canola agrietadas fue aumentado por el tratamiento con Durite™.

Tabla G – Protección de varios ingredientes de pienso con 1% de Durita™ Ingrediente I.D.:423-Tratamiento CP, % Grasa, % RUP, % RUF, % del pienso 4-de DM de DM de CP de Grasa

1A Sin tratar 40.8 20.9 20.7 10.7

Soja

1B 0% de Durite™ 42.3 21.7 55.7 44.3

agrietada

1C 1% de Durite™ 43.9 21.5 76.2 42.0

2A Sin tratar 21.6 40.6 19.3 22.2

Semilla de 2B 0% de Durite™ 21.2 42.8 39.1 35.3

canola agrietada 2C 1% de Durite™ 23.1 43.8 55.2 44.2

3A Sin tratar 23.3 NA 17.0 NA

Semilla de

3B 0% de Durite™ 22.8 NA 26.5 NA

lino agrietada

3C 1% de Durite™ 24.9 NA 33.2 NA

4A Sin tratar 43.7 NA 16.7 NA

Harina de

4B 0% de Durite™ 40.8 NA 25.5 NA

Canola

4C 1% de Durite™ 44.0 NA 47.3 NA

CP= proteína bruta, DMD=desaparición de materia seca, RUP= proteína no degradada en el rumen, RUM= grasa no digerida en el rumen, NA= no analizada

EJEMPLO 8

Un concentrado de grano comercial para ganado lechero fue tratado con un 1% de Durite™ y suficiente agua para llevar la humedad total de la mezcla al 20%. La composición de este alimento lácteo fue: cebada, 45%; harina de avena, 25%; harina de soja, 10%; trigo, 7%; colza 5%; melazas, 5%; y vitamina 3%. La mezcla fue colocada en un vaso de precipitado cubierto, calentada aproximadamente a 95ºC en un horno microondas y dejada durante 30 minutos en un horno convencional a 105ºC. La muestra fue entonces esparcida en papel para su enfriamiento y secado a temperatura ambiente.

Las muestras de ambos concentrados tratados y no tratados fueron probadas para proteína bruta (CP) como un porcentaje de materia seca (DM). Las muestras fueron también probadas para proteínas no degradables en el rumen (RUP) por incubación en bolsas de dracon porosas suspendidas en el rumen de una vaca lechera durante 16 horas. Seguidamente la incubación de la materia seca no digerida residual (RUDM) fue pesada y probada para proteína bruta. Los valores RUP y RUDM fueron calculados como el porcentaje de la proteína residual y materia seca residual en l abolsa frente a la cantidad original añadida.

Sólo el 21.9% de la materia seca original permaneció sin digerir tras 16 horas de incubación en el rumen. Esta contenía 1.8 unidades de proteína y 20.1 unidades de otros componentes del pienso. Es probable que este “otro” material este compuesto mayormente de cascaras de cereal no digestibles. El tratamiento con 1% de Durite™ aumentó el RUDM al 40.5% lo que incluía

10.5 unidades de RUP y 30 unidades de material no-proteico. Este incremento neto de 9.9 unidades de material no-proteico está principalmente compuesto de almidón, el componente principal de los granos de cereal. De esta forma, el tratamiento de concentrados de grano de cereal con Durite™ tiene el beneficio añadido de proteger el almidón de la digestión en el rumen.

Tabla H – Efecto de tratamiento con 1% de Durite™ en un pienso lechero mixto

I.D. Descripción CP, % de DM RUO, % de CP RUDM, % de DM

423-5-A Sin tratar 16.8 11.0 21.9 423-5-L 1% de Durite™ 19.8 53.3 40.5

EJEMPLO 9

Se granuló harina de soja utilizando varios aglutinantes basados en policarbimido comercial y Durite™. Los aglutinantes de policarbimido estaban en forma de polvo y fueron mezclados en la harina de soja a un nivel del 1% (como es p/p). La mezcla fue acondicionada a 80º C por la acción directa de vapor y extruida a 1-1/4 x 5/32 presión por pulgada (LxD). Los gránulos fueron rápidamente devueltos a temperatura ambiente por enfriamiento evaporativo bajo una corriente de aire forzado. Se aplicó Durite™ líquido por adición a la línea de suministro de vapor de tal forma que se atomizó en el pienso en la cámara de acondicionamiento. El nivel de aplicación de Durite™ fue de 0.9% (Materia seca p/p).

Las muestras granuladas fueron molidas gruesamente y probadas para proteína bruta y RUP como en los ejemplos anteriores. La granulación con aglutinantes granulados basados en el policarbimido comercial tuvieron un impacto significante en el RUP. Los valores de RUP con estos aglutinantes promediaron un 32.9% frente al 40.3% cuando se aplicó una cantidad similar de Durite™.

Tabla I – Comparación de Durite™ con aglutinantes de policarbimido comerciales en harina de soja granulada.

I.D. Tratamiento CP, % de DM RUP, % de DM

399-104-1

Sin tratar 53.3 27.0

399-104-2

SupraBind™, 1% 52.7 32.9

399-104-3

Xtra-Bond™, 1% 52.3 32.9

399-104-4

Basfin™, 1% 51.9 32.9

399-104-5

MaxiBond™, 1% 53.2 29.5

399-104-7

Durite™, 0.9% 52.8 40.3

EJEMPLO 10

La harina de soja extraída con disolvente fue tamizada a un rango de partícula para probar con diámetros de entre 0.8 y 1.7 milímetros. Una porción fue dejada a parte sin ningún tratamiento para actuar como control negativo (Control). Una segunda porción fue combinada con un 0.75% por peso en una base de sólidos de un polímero UF en polvo de resinas DYNEA etiquetadas Exp 710. Antes de la mezcla, se añadió suficiente agua a la mezcla de harina de soja/polímero UF para llevar el contenido de humedad total al 20% por peso. La mezcla fue después colocada en una vaporera de cocina durante 60 minutos. EL material resultante fue secado al horno durante 15 minutos a 105º C y esparcido en papel para su enfriamiento y secado. La porción de control fue después tratada de una manera similar excepto que no se le

5 añadió polímero UF.

Las muestras fueron probadas para proteína bruta (CP) que se presentó como un porcentaje de materia seca (DM). Las muestras fueron probadas para proteínas no degradables en el rumen (RUP) por incubación en una bolsa de dracon porosa

10 suspendida en el rumen de una vaca lechera durante 16 horas, tras lo cual la proteína bruta residual fue medida y presentada como en porcentaje de la proteína original colocada en las bolsas.

Tabla A – Efecto de un 1% de Polvo Exp 710 15 Tratamiento CP, % de DM RUP, % de CP

Control 48.9 52.2 0.75% Exp 710 50.8 84.5

El tratamiento con un 0.75% de Exp 710 resulto en un nivel

20 RUP superior al del control. Además, el tratamiento con Exp 710, un polímero nitrogenado, aumentó el nivel de proteína bruta en la muestra. Esto es una ventaja importante porque el uso final del producto es como una fuente de proteína para rumiantes. Como se puede entender de la descripción anterior, el

25 nuevo pienso, método de hacer el pienso y el método de alimentar animales tiene la ventaja de proporcionar un pienso y un método de alimentar animales económicamente superior.

30

Claims (17)

1. REIV INDICACIONES

   1. Un pienso para rumiantes que comprende una mezcla de materiales orgánicos incluyendo al menos un producto de la reacción de una proteína alimenticia o una proteína de almidón y un polímero de urea-formaldehido, donde el porcentaje de polímero de urea-formaldehido en el pienso contenedor de proteína o almidón es de alrededor del 0.1 por ciento a un 3 por ciento por peso de tal forma que la degradabilidad de la proteína

   o almidón alimenticio por los microorganismos del rumen es reducida y no hay una reducción significativa en la digestibilidad de la proteína o almidón en el tracto post rumen.

2. 2.

   Un pienso de acuerdo a la reivindicación 1 donde la mencionada proteína alimenticia es un componente de un pienso seleccionado del grupo consistente en harina de soja, harina de habas, harina de semillas de algodón, harina de plumas, harina de sangre, ensilajes, harina de carne y hueso, harina de semilla de girasol, harina de canola, harina de cacahuete, harina de cártamo, harina de semilla de lino, harina de sésamo, legumbres de temprana floración, productos de pescado, piensos de subproductos de proteínas, grano de destilados, productos lácteos, productos avícolas, heno, maíz, trigo, alfalfa, cebada, milo, sorgo, tapioca, soja, semillas de girasol, semillas de canola, semillas de colza, semillas de algodón, linaza, semillas de lino, semillas de cártamo, semillas de sésamo, y mezclas de los mismos; o donde el mencionado almidón es un componente de un pienso seleccionado de un grupo consistente de maíz, trigo, cebada, milo, sorgo, tapioca y mezclas de los mismos.

3. 3.

   Un pienso de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el porcentaje de polímero de urea-formaldehido es de alrededor de un 0.4 por ciento a alrededor de un 1 por ciento por peso.

4. 4.

   Un pienso de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde el polímero de ureaformaldehido tiene una proporción de formaldehido a urea de alrededor de 2.0 a alrededor de 0.8 por peso.

5. 5. Un pienso para rumiantes que comprende: una semilla oleaginosa; la mencionada semilla oleaginosa incluye una cascara exterior con al menos una abertura en la misma, teniendo orgánulos de cuerpos lípidos enteros en el interior de la cáscara y un producto de la reacción de un polímero de urea-formaldehido y una proteína en el interior de la cáscara; al menos alguno de los productos de la reacción revisten al menos alguno de los cuerpos lípidos para formar una pluralidad de cuerpos lípidos revestidos.
6. 6. Un pienso de acuerdo con la reivindicación 5 en el que el producto de la reacción es un producto de la reacción de una oleosina con un polímero de urea-formaldehido.
7. 7. Un método de hacer un pienso animal que comprende

   los pasos de: proporcionar una mezcla de una proteína alimenticia o un almidón alimenticio y un polímero de urea-formaldehido, el porcentaje del polímero de urea-formaldehido en el pienso contenedor de proteína o almidón es de alrededor del 0.1 por ciento a alrededor del 3 por ciento por peso; y calentar la mezcla a una temperatura, pH y porcentaje de humedad durante un tiempo suficiente para reducir la degradabilidad de la proteína o almidón alimenticio por los microorganismos del rumen y proporcionar una reducción insignificante en la digestibilidad de la proteína o almidón en el tracto post rumen.

8. 8.

   Un método de acuerdo a la reivindicación 7 donde la mencionada proteína alimenticia es un componente de un pienso seleccionado del grupo consistente en harina de soja, harina de habas, harina de semillas de algodón, harina de plumas, harina de sangre, ensilajes, harina de carne y hueso, harina de semilla de girasol, harina de canola, harina de cacahuete, harina de cártamo, harina de semilla de lino, harina de sésamo, legumbres de temprana floración, productos de pescado, piensos de

   subproductos de proteínas, grano de destilados, grano de cerveza, productos lácteos, productos avícolas, heno, maíz, trigo, alfalfa, cebada, milo, sorgo, tapioca, soja, semillas de girasol, semillas de canola, semillas de colza, semillas de algodón, linaza, semillas de lino, semillas de cártamo, semillas de sésamo, y mezclas de los mismos; o donde el mencionado almidón es un componente de un pienso seleccionado de un grupo consistente de maíz, trigo, cebada, milo, sorgo, tapioca y mezclas de los mismos.

9. 9.

   Un método de acuerdo a la reivindicación 7 donde los parámetros del paso de calentamiento incluyen al menos uno de los siguientes

   -el porcentaje de humedad mencionado es de alrededor de un 6 por ciento a alrededor de un 40 por ciento por peso y preferiblemente de un 15 por ciento a alrededor de un 15% por peso; -la temperatura mencionada es de alrededor de 20º C a alrededor de 150º C y preferiblemente de alrededor de 80º C a alrededor de 110º C; y/o -el tiempo mencionado es de alrededor de 20 minutos a alrededor de 72 horas y preferiblemente de alrededor de 30 minutos a alrededor de 2 horas.
10. 10. Un método para hacer un pienso para rumiantes que

    comprende los pasos de: proporcionar una semilla oleaginosa, el interior de la cual incluye orgánulos de cuerpos lípidos enteros, dichas semillas oleaginosas contienen proteínas y aceites vegetales digestibles por un animal rumiante; agrietar la semilla oleaginosa para exponer su interior; aplicar un polímero de urea-formaldehido a la mencionada semilla oleaginosa para formar una mezcla; procesar la mezcla de polímero de urea-formaldehido y semilla oleaginosa agrietada para causar la penetración del polímero de urea-formaldehido en el interior de la mencionada semilla oleaginosa; y calentar el polímero de urea-formaldehido y la semilla oleaginosa agrietada a una temperatura y durante un tiempo suficiente para causar el enlace covalente entre el polímero de urea-formaldehido y la proteína de la semilla oleaginosa para de esta forma volver la mencionada proteína de semilla oleaginosa resistente a la degradación microbiana del rumen y encapsular al menos uno de los cuerpos lípidos en una membrana protectora.

11. 11.

    El método de acuerdo a la reivindicación 10 donde la semilla oleaginosa es seleccionada del grupo consistente en soja, semillas de canola, semillas de algodón, maíz, linaza, semillas de girasol, semillas de colza, semillas de cártamo, semillas de sésamo, y mezclas de los mismos.

12. 12.

    El método de acuerdo a la reivindicación 10 donde el paso de agrietar la semilla oleaginosa comprende agrietar la semilla oleaginosa mecánicamente, preferiblemente pasando la semilla oleaginosa a través de un molino de rodillos.

13. 13.

    El método de acuerdo a la reivindicación 7 ó 10 donde el mencionado polímero de urea-formaldehido tiene una proporción de formaldehido a urea de alrededor de 2.0 a alrededor de 0.8 por peso.

14. 14.

    El método de la reivindicación 10 donde el porcentaje en la semilla oleaginosa del polímero de urea-formaldehido a semilla oleaginosa es de alrededor de un 0.1% a alrededor de un 40% por peso.

15. 15.

    El método de la reivindicación 10 donde el paso de calentamiento ocurre a un contenido de humedad de la semilla oleaginosa de alrededor del 6% a alrededor de un 40% por peso y/o a una temperatura de alrededor de 20º C a alrededor de 150º C; y/o durante un tiempo de alrededor de 10 minutos a alrededor de 72 horas.

16. 16.

    El método de la reivindicación 10 donde el polímero de urea-formaldehido está en solución cuando se aplica a la mencionada semilla oleaginosa.

17. 17.

    El método de la reivindicación 16 donde el paso de aplicar el polímero de urea-formaldehido a la mencionada semilla oleaginosa agrietada comprende pulverizar la mencionada solución en la mencionada semilla oleaginosa agrietada.

    5 18. El método de la reivindicación 10 donde el paso de procesar el polímero de urea-formaldehido y la mezcla de semilla oleaginosa agrietada comprende uno de los siguientes:

    -aumentar la temperatura de la mezcla por encima de la ambiental;

    10 -aumentar al temperatura de la mezcla por encima de la ambiental con vapor; -empapar la mezcla; o -empapar la mezcla a una temperatura inferior al punto de ebullición de la mezcla.

    15 19. El método de la reivindicación 10 además incluyendo el paso de secar la semilla oleaginosa antes de agrietarla o secar la semilla oleaginosa después de agrietarla, pero antes de aplicar el polímero de urea-formaldehido.