ES2622875T3

ES2622875T3 - Método mejorado para acondicionar alimentos para animales

Info

Publication number: ES2622875T3
Application number: ES09848842.2T
Authority: ES
Inventors: James D. Wilson; Julio Pimentel; Kurt Richardson; Jeffrey Merkel
Original assignee: Anitox Corp
Current assignee: Anitox Corp
Priority date: 2009-08-31
Filing date: 2009-08-31
Publication date: 2017-07-07
Anticipated expiration: 2029-08-31
Also published as: EP3170392C0; EP2473063A1; IL218104A; WO2011025496A1; CA2769985A1; CA2769985C; US20120148718A1; AU2009351659A1; AU2009351659B2; EG26784A; PL2473063T3; CN102480997B; LT2473063T; KR20120083358A; EP2473063B1; EP3170392B1; ES3008807T3; HUE070640T2; JP5416841B2; JP2013502924A

Abstract

Un método para preparar alimentos para animales en gránulos, que comprende: (i) preparar una composición de reserva que contiene, a) un 10 - 90 % en peso de un ácido orgánico tamponado o sin tamponar seleccionado entre el grupo que consiste en ácido acético, propiónico, butírico y mezclas de los mismos, b) un 1 - 90 % en peso de tensioactivo de aceite de ricino etoxilado que tiene un HLB de 4 a 18 y una proporción molar de 1 molécula de aceite de ricino con respecto a 1 - 200 moléculas de óxido de etileno, c) un 0 - 20 % en peso de terpenos antimicrobianos, o aceites esenciales; d) un 0 - 40 % en peso de agua; (ii) añadir agua para preparar una composición de tratamiento térmico y aplicar una cantidad eficaz de dicha composición de tratamiento térmico a un alimento para animales, con suficiente calentamiento como para formar gránulos o extruir el alimento.

Description

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DESCRIPCION

Metodo mejorado para acondicionar alimentos para animales Antecedentes de la invencion Campo de la invencion

Un tratamiento termico para acondicionar alimentos para animales mezclando una solucion que contiene acidos organicos mixtos, un tensioactivo de aceite de ricino etoxilado y un terpeno antimicrobiano, que mejora la calidad del granulo (gelatinizacion del almidon, durabilidad del granulo, retencion de humedad), parametros de molienda de los alimentos (rendimiento de los alimentos, consumo de energfa) y mejora la inhibicion de moho y bacteriana en comparacion con las composiciones de acidos organicos comerciales.

Antecedentes

En la industria animal es comun encontrar alimentos en granulos. La formacion de granulos es una transformacion de los alimentos en polvo en pequenos granulos que tienen todos los nutrientes necesarios para un animal. Por lo general, la produccion a partir de los materiales sin procesar a traves de formacion de granulos representa un 60 - 70 % del coste de la produccion de alimentos para animales. Encontrar un procedimiento o modificacion para disminuir el coste de produccion sin reducir la calidad de los alimentos ha sido una de las investigaciones mas importantes en la industria animal. Varios estudios indican que la formacion de granulos mejora la conversion de los alimentos hasta en un 12 %. Esta mejora en el rendimiento se atribuye a disminuciones en el desperdicio de alimentos, segregacion de ingredientes y gastos de energfa mientras se come (Behnke, K. C. 1994, "Factors affecting pellet quality" paginas 44-54, Proc. Maryland Nutr. Conf. Feed Manuf, College Park, MD. Maryland Feed Ind. Council, y Univ. Maryland, College Park. Briggs; J.L., D.E. Maier, B.A. Watkins, y K.C. Behnke. 1999, "Effect of ingredients and processing parameters on pellet quality", Poult. Sci. 78: 1464-1471).

Los granulos duraderos reducen el desperdicio, reducen la segregacion, mejoran la palatabilidad y permiten comer mas en menos tiempo. Los pollitos que recibieron mezclas consumieron un 14,3 % de una comida de 12 horas con respecto a un 4,7 % de los pollitos alimentados con granulos (Jensen L., L.H. Merill, C.V. Reddy y J. McGinnis, 1962, "Observations on eating patterns and rate of food passage of birds fed pelleted or unpelleted diets", Poult. Sci. 41:1414-1419). El proceso de formacion de granulos requiere una etapa de acondicionamiento, que implica vapor para gelatinizar el almidon en la dieta y para producir una mejor union, aumentando de ese modo la durabilidad de los granulos. La gelatinizacion del almidon es el proceso en el que el agua en forma de vapor se difunde en el granulo de almidon, causando hinchazon (Parker, R. y S.G. Ring. 2001, "Mini Review: Aspects of the Physical Chemistry of Starch", J. Cereal Sci. 34: 1-17). A medida que el almidon gelatinizado se enfna, forma un gel que actua como un adhesivo, causando la union de partmulas (Lund, D. 1984, "Influence of time, temperature, moisture, ingredients and processing conditions on starch gelatinization", CRC Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 20: 249-273). La adicion de altas cantidades en el granulo de almidon, causando hinchazon (Parker, R. y S.G. Ring, 2001, "Mini Review: Aspects of the Physical Chemistry of Starch", J. Cereal Sci. 34: 1-17). A medida que el almidon gelatinizado se enfna, forma un gel que actua como un adhesivo, causando la union de partmulas (Lund, D., 1984, "Influence of time, temperature, moisture, ingredients and processing conditions on starch gelatinization", CRC Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 20: 249-273). La adicion de grandes cantidades de humedad tambien disminuye la temperatura de inicio requerida para que se produzca la gelatinizacion del almidon. Por lo general se ha pensado que el almidon gelatinizado mejora el acceso enzimatico a los enlaces glucosfdicos y por consiguiente mejora la capacidad de digestion (Parker, R. y S.G. Ring, 2001, "Mini Review: Aspects of the Physical Chemistry of Starch", J. Cereal Sci. 34: 1-17).

Los granulos de alimentacion se danan durante la carga, descarga, almacenamiento, transporte y transferencia a los alimentadores. La manipulacion y el transporte del alimento a menudo dan como resultado un aumento de granulos refinados y rotos y, en casos extremos, reduce el porcentaje total de granulos que llegan a los alimentadores. Se piensa que por cada aumento de un 10 % en los granulos refinados, hay una perdida de un punto de conversion de alimentacion, que entonces requiere mas alimento comido para producir la misma cantidad de carne. Las mediciones mas comunes usadas para evaluar la calidad de los granulos son el mdice de durabilidad de los granulos (PDI) y el mdice modificado de durabilidad de los granulos (MPDI). El PDI se determina mediante el porcentaje de granulos intactos o parciales que quedan despues de haber estado en una caja que gira y da vueltas durante 10 minutos. El MPDI es similar al PDI pero se anaden cinco tuercas hexagonales de 13 mm a los granulos volteados previamente para simular la manipulacion y el transporte del alimento. De acuerdo con la presente invencion, el porcentaje de granulos refinados mejora en al menos un 10 % en comparacion con una muestra de control tratada con agua, preferentemente al menos un 15 % o un 20 %.

Durante el acondicionamiento, el vapor anade hasta un 6 % de humedad al alimento. Cada uno de los porcentajes de humedad anadidos a la alimentacion a traves del vapor eleva la temperatura de combinacion a aproximadamente 23 °C, lo que mejora el proceso de acondicionamiento al optimizar la operacion de molienda de granulos y la durabilidad de los granulos (Fairfield, D., 2003 "Pelleting for Profit-Part 1", Feed and Feeding digest 54 (6) 2003) pero

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esta humedad se pierde cuando el granulo se enfna.

Varios estudios han demostrado que la adicion de agua por encima de la humedad anadida durante el proceso de acondicionamiento puede mejorar la formacion de granulos (Fairchild, F. y D. Greer, 1999, "Pelleting with precise mixer moisture control, Feed Int. 20 (8): 32-36; Moritz, J.S et al., 2003 "Feed manufacture and feeding of rations with graded levels of added moisture formulated at different densities", J. Appl. Pout. Res. 12: 371-381). Motitz et al., y Hott et al., informaron de un aumento de PDI y una disminucion en el uso de energfa mediante la adicion de un 2,5 a un 5% de humedad a una dieta basada en mafz y soja en la mezcladora (Moritz, J. S. et al., 2001, "Effect of moisture addition at the mixer to a corn-soybean-based diet on broiler performance", J. Appl. Poult. Res. 10: 347353; Hott et al., 2008, "The effect of moisture addition with a mold inhibitor on pellet quality, feed manufacture and broiler performance", J. Appl. Poult. Res. 17: 262-271).

Se mostro que la adicion de humedad en la mezcladora aumentaba la calidad de los granulos y disminrna el consumo de energfa del molino de granulos. Tambien se encontro que la adicion de humedad reducfa la diferencia de temperatura (AT) entre la mezcla acondicionada y los granulos calientes, lo que indica una disminucion en el desgaste del troquel.

La humedad anadida en frio al alimento en una mezcladora se lleva a unir en las diversas reacciones relacionadas con el calor, tales como gelatinizacion del almidon dando como resultado un aumento del PDI. Ademas esta humedad no se elimina tan facilmente de los granulos como la humedad anadida en el acondicionamiento. Sin embargo, la humedad extra es capaz de migrar a la superficie del granulo, lo que puede dar como resultado un riesgo de moho significativo. El uso de un tensioactivo en aditivos de humedad facilita la absorcion de agua en la alimentacion combinada, reduciendo de ese modo el peligro de formacion de moho.

La adicion de humedad plantea un par de preocupaciones, que son la relacion entre la alta humedad y el crecimiento de moho, y la dilucion de la nutricion (Rahnema, S. y S.M. Neal, 1992, "Preservation and use of chemically treated high-moisture corn by weanling pigs", J. Prod. Agric. 5 (4): 458-461). Los ejemplos de hongos encontrados comunmente en granos almacenados son de los generos Aspergillus, Penicillium, y Fusarium por ejemplo, A. parasiticus, F. tricinctum y P. citrinum, (Smith, J.E., 1982, "Mycotoxins and poultry management", World's Poult. Sci. J. 38 (3): 201-212). El crecimiento y la germinacion de esporas de moho a menudo provocan el deterioro del alimento y la produccion de micotoxinas, las cuales son perjudiciales para la produccion de aves de corral. Tabib et al., encontraron que el proceso de formacion de granulos en dietas de aves de corral convencionales reducen los recuentos de moho, mientras que la adicion de un inhibidor del moho reduce adicionalmente estos recuentos (Tabib, Z., F. Jones, y P.B. Hamilton, 1984, "Effect of pelleting poultry feed on the activity of molds and mold inhibitors", Poult Sci. 63: 70-75).

Los inhibidores de moho comerciales estan formados por uno o mas acidos organicos. Estos son principalmente acido propionico, benzoico, butmco, acetico y formico. Los acidos organicos han sido un aditivo importante para reducir la incidencia de infecciones transmitidas por los alimentos. El mecanismo mediante el cual los acidos grasos de cadena pequena ejercen actividad antimicrobiana es que los acidos no disociados (RCOOH = no ionizado) son permeables a los lfpidos y por lo tanto pueden cruzar la pared celular microbiana, y a continuacion disociarse en el interior mas alcalino del microorganismo (RCOOH ^ RCOO- + H+) haciendo que el citoplasma sea inestable para la supervivencia Esta liberacion de iones hidrogeno interrumpe la funcion citoplasmatica e inhibe el crecimiento (Van Immersed, F., J.B. Russell, M.D. Flythe, I. Gantois, L.Timbermont, F. Pasmans, F. Haesebrouck, y R. Ducatelle, 2006, "The use of organic acids to combat Salmonella in poultry: a mechanistic explanation of the efficacy", Avian Pathology. 35 (3): 182-188). El uso de acidos organicos, especialmente formico y propionico esta bien documentado en la tecnica.

La aplicacion de acido propionico y otros acidos organicos como conservantes de alimento se ha documentado bien (Paster, N. 1979, "A commercial scale study of the efficiency of propionic acid and calcium propionate as fungistats in poultry feed", Poult Sci. 58: 572-576). El acido propionico es un inhibidor del moho mas potente que el acido acetico, valerico, butmco, lactico o benzoico. El acido propionico tiene una dosis eficaz entre un 0,05 y un 0,25 % en peso a diferencia de los otros acidos organicos que requieren mas de un 0,5 % en peso (Higgins C. y F. Brinkhaus, 1999, "Efficacy of several organic acids against mold", J. Applied Poultry Res. 8: 480-487). La conservacion de mafz con humedad elevada se obtuvo cuando se trato con un 0,5 % de una mezcla que contema un 80 % en peso de acido propionico y un 20 % en peso de acido acetico. Con este producto se alimento a cerdos destetados sin causar ningun efecto perjudicial en el rendimiento. La adicion de un 0, 0,1, 0,2, 0,3 y un 0,4 % en peso de acido acetico al agua no afecto el rendimiento ni a los recuentos microbianos intestinales en pollos de engorde (Akbari, M.R., H. Kermanshani y G.A. Kalidari, 2004, "Effect of acetic acid administration in drinking water on performance growth characteristics and ileal microflora of broiler chickens", J. Sci. & Technol. Agric. & Natur. Resour. 8 (3): 148).

Varias patentes desvelan el uso de acidos organicos como agentes antimicrobianos, pero no sugieren otros beneficios. El documento US 6.867.233 ensena una formulacion acida antimicrobiana basada en un acido organico y un tensioactivo para el tratamiento de superficies alimentarias y de contacto con alimentos. Esta composicion se estabiliza con propilenglicol, un agente antiespumante y una sal. Los acidos usados incluyen acido acetico pero no acido butmco. Tambien incluye un tensioactivo de sulfato de alquilo pero no un aceite de ricino etoxilado. El

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documento US 7.169.424 desvela un inhibidor de moho que comprende una mezcla de dos acidos organicos tamponados, un tensioactivo y un aceite esencial, siendo juntos menos corrosivos que un acido organico sin tampon unico. El documento PCT/US 2007/80001 desvela un metodo para inhibir el crecimiento de agentes patogenos en la alimentacion en granulos que aumenta la eficacia del proceso de granulacion sin introducir malos olores debidos a la presencia de la sal amonica del acido butftico. La presente invencion no incluye acidos organicos tamponados con amonio y no tiene problemas con el olor ya que se usa un acido organico diferente y un tensioactivo mas eficaz.

Los alimentos y los ingredientes de los alimentos son vectores de bacterias patogenas en animales que pueden transmitirse a los seres humanos. Los problemas de enfermedades transmitidas por alimentos debidos a infecciones por Campylobacter spp., Shigella spp., Listeria monocytogenes, Yersenia enterolitica, Salmonella spp. y E. coli son frecuentes en muchos pafses. Las estadfsticas de CDC sugieren que 76 millones de personas enferman cada ano debido al consumo de carne poco cocinada, huevos, marisco, productos lacteos no pasteurizados y verduras sin lavar. Los animales productores de alimentos son el principal reservorio de serotipos de Salmonella enterica, que causan un calculo de 1,4 millones de enfermedades, 16.400 hospitalizaciones y 580 muertes cada ano en Estados Unidos. La salmonella, un agente patogeno intracelular facultativo, es capaz de infectar a seres humanos y animales dando como resultado una infeccion. Despues de la ingestion, la Salmonella puede habitar y penetrar en el intestino causando una infeccion sistemica (Henderson, S. et al., 1999, "Early events in the pathogenesis of avian salmonellosis", Infec. Immun. 67 (7): 3580-3586). La mayona de las salmonelosis presentes en los seres humanos se ha atribuido al consumo de huevos (Humphrey, TJ. et al., 1994, "Contamination of egg shell and contents with Salmonella enteritidis", Int. J. Food Microbiol. 21 (1-2): 31-40). Los factores presentes en los huevos ayudan a mantener bajos los niveles de Salmonella en huevos recien puestos (0,6 % de incidencia), aunque los huevos del oviducto de la misma gallina muestran niveles mas altos de Salmonella (29 % de incidencia); estos factores pueden incluir anticuerpos, enzimas antibacterianas y secuestrantes de hierro y protemas inhibidoras de la proteasa bacteriana en la yema y el albumina (Keller, L.H. et al., 1995, Salmonella enteritidis colonization of the reproductive tract and forming and freshly laid eggs of chickens", Infec. Immun. 63 (7): 2443-2449). La formacion de granulos en condiciones de alta temperatura y alta presion reduce el numero no solo de Salmonella, sino tambien de otras bacterias. El problema con la formacion de granulos es que no hay proteccion frente a la recontaminacion microbiana del alimento antes del consumo del animal, por ejemplo, en el envasado, transporte, alimentadores.

Para la conservacion del agua y alimentos para uso animal se han desarrollado muchos productos. Los ejemplos de aditivos de agua son productos de amonio cuaternario, productos a base de clorita, cloracion, dioxido de cloro y compuestos acidos (acido acetico, sorbico, ascorbico, cftrico y formico). Los metodos para la conservacion de alimentos incluyen tratamiento termico, acidos organicos, formaldehudo, aceites esenciales e irradiacion. La eliminacion de Salmonella con acidos organicos requiere altos niveles de tratamiento, lo que implica un alto coste para la industria animal. Se cree que el formaldehudo es un producto qrnmico que causa cancer, a pesar de que no se ha demostrado una relacion. La irradiacion de piensos no es rentable y no es favorable para el consumidor. El percarbonato sodico es un oxidante potente que se usa como un agente antimicrobiano en alimentos a un nivel de un 1-2 % de la dieta.

Los acidos organicos han sido un aditivo importante para reducir la incidencia de infecciones transmitidas por los alimentos. El uso de acidos grasos de cadena pequena, media y larga, por ejemplo, los acidos formico, propionico, butmco, lactico, cftrico, malico y otros, se conoce bien.

El agente emulgente de aceite de ricino etoxilado se produce por la reaccion de aceite de ricino con oxido de etileno. Los agentes emulgentes de aceite de ricino etoxilado tienen varias longitudes de cadena, dependiendo de la cantidad de oxido de etileno usada durante la smtesis. La proporcion molar puede variar desde 1 molecula de aceite de ricino con respecto a 1 -200 moleculas de oxido de etileno, produciendo un agente emulgente de aceite de ricino etoxilado denominado agente emulgente de aceite de ricino pEG-x (polietilenglicol), en el que x es el numero de restos de oxido de etileno (Fruijtier-Polloth, C, 2005, "Safety assessment on polyethylene glycols (PEGs) and their derivatives as used in cosmetic products", Toxicology 214: 1-38). Estos agentes emulgentes se han usado ampliamente para solubilizar farmacos insolubles en agua para tratamientos en seres humanos y animales. Son compuestos no volatiles, estables, que no se hidrolizan ni se deterioran durante el almacenamiento. El aceite de ricino se obtiene a partir de las semillas de Ricinus communis y consiste principalmente en los trigliceridos de los acidos ricinoleico, isorricinoleico, estearico y dihidroxiestearico. El aceite de ricino es acido ricinoleico al 90 % (acido 12-Hidroxioleico), un recurso no toxico, biodegradable y renovable.

Se han presentado varias solicitudes de PCT con respecto a usos para el tensioactivo de aceite de ricino etoxilado. El documento WO 99/60865 se refiere a una emulsion de tensioactivo-agua anadida al alimento para animales antes o despues del tratamiento termico. La emulsion ayuda a mantener o reducir el agua perdida durante el tratamiento termico. La emulsion consiste en 1 a 8 partes de agua y 0,005 a 0,5 partes de tensioactivo. El documento WO 97/28896 ensena que el tensioactivo puede facilitar la dispersion de las molasas. El documento WO 96/11585 desvela el uso de aceite de ricino etoxilado en el alimento para animales para mejorar el valor nutritivo del alimento. El documento WO 95/28091 anade aceite de ricino etoxilado al alimento para animales seco convencional para mejorar la disponibilidad de sustancias nutritivas, aumentar el crecimiento del animal y disminuir la mortalidad. Estas cuatro patentes mencionan la adicion de tensioactivo de aceite de ricino etoxilado, preferentemente como una emulsion, para mejorar la digestibilidad de sustancias hidrofobicas en alimentos para animales pero no muestran la

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mejor manera de usar las en el proceso de produccion para disminuir el consumo de ene^a y prevenir el crecimiento de moho y bacterias en alimentos.

El documento US 5505976 describe un proceso de tratamiento de alimentos para animales con formaldel'ndo acuoso que hace que la alimentacion sea altamente resistente a la recontaminacion por bacterias patogenas tales como Salmonella, Streptococcus, Staphylococcus, E. coli, Clostridia y Bacillus. El documento US 2008044538 describe una composicion para su uso en alimentos para animales, que se prepara por extraccion de una preparacion solida que contiene un pigmento soluble en aceite, en la que la extraccion tiene lugar en presencia de agua, un aceite o grasa comestible y un tensioactivo no ionico. El documento US 4701331 describe un proceso para la preparacion de mezclas para uso en la alimentacion de ganado por medio de la adicion a la sustancia vehmulo de un principio activo y de tensioactivos facilmente aplicables.

Sumario de la invencion

Un objeto de la invencion es proporcionar una composicion qrnmica que mejore el proceso de formacion de granulos, incluyendo cuando se usa un proceso de exclusion, de alimento para animales y que tenga actividad antimicrobiana.

Otro objeto es proporcionar un metodo para fabricar alimentos para animales en granulos, que comprende:

(i) preparar una composicion que contiene

a) un 10 - 90% en peso de un acido organico seleccionado entre el grupo que consiste en acido acetico, propionico, butmco y mezclas de los mismos,

b) un 1 - 90 % en peso de tensioactivo de aceite de ricino etoxilado que tiene un HLB de 4 a 18 y una proporcion molar de 1 molecula de aceite de ricino con respecto a 1 - 200 moleculas de oxido de etileno,

c) un 0 - 20 % en peso de terpenos antimicrobianos, o aceites esenciales;

d) un 0 - 40 % en peso de agua;

(ii) anadir agua para preparar una composicion de tratamiento termico y aplicar una cantidad eficaz de dicha composicion de tratamiento termico a un alimento para animales, con suficiente calentamiento como para formar granulos o extruir el alimento.

Los beneficios de la invencion incluyen:

El porcentaje de granulos refinados aumenta en al menos un 10 % en comparacion con una muestra de control tratada con agua, preferentemente al menos un 15 % o un 20 %.

El consumo de energfa aumenta en al menos un 15 % en comparacion con una muestra de control tratada con agua, preferentemente al menos un 20 % o un 25 %.

La humedad del granulo aumenta en al menos un 0,4 % en comparacion con una muestra de control tratada con agua, preferentemente al menos un 0,5 % o un 0,6 %.

El alimento tratado tiene una carga bacteriana que es inferior a 20.000 ufc/g, preferentemente inferior a

10.000 ufc/g.

El alimento tratado tiene una carga de moho que es inferior a 20.000 ufc/g, preferentemente inferior a

10.000 ufc/g.

Descripcion de las realizaciones preferentes

Definiciones

El "porcentaje de peso" de un componente se basa en el peso total de la formulacion o composicion en la que esta incluido el componente.

"Acido organico" incluye acido formico, acetico, propionico, butmco y otros acidos grasos C4 a C24, o mono-, di-, o trigliceridos de acidos grasos organicos C1 a C24.

"Terpeno antimicrobiano" puede incluir disulfuro de alilo, citral, pineno, nerol, geraniol, carvacrol, eugenol, carvona, anetol, canfor, mentol, limoneno, farnesol, caroteno, timol, borneol, mirceno, terpeneno, linalool, o mezclas de los mismos. De forma mas espedfica, los terpenos comprenden disulfuro de alilo, timol, citral, eugenol, limoneno, carvacrol, y carvona, o mezclas de los mismos. El componente de terpeno puede incluir otros terpenos con propiedades antimicrobianas.

La expresion "cantidad eficaz" de un compuesto se refiere a una cantidad capaz de realizar la funcion o detener la propiedad para la que se expresa la cantidad eficaz, tal como una cantidad no toxica pero suficiente para proporcionar el nivel deseado de formacion de granulos, molienda o beneficios antimicrobianos. Por lo tanto, una persona con una experiencia habitual en la materia puede determinar una cantidad eficaz usando solamente

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experimentacion de rutina.

Cuando se forman granulos con el alimento, el vapor se inyecta en la combinacion y a continuacion se forman granulos con la masa. En el alimento extrmdo, el vapor se inyecta en la combinacion a presion de continuacion se forman granulos con la masa. El alimento extrmdo es menos denso que el alimento combinado.

Las formulaciones vanan no solamente en las concentraciones de los componentes principales, por ejemplo, los acidos organicos, sino tambien en el tipo de terpenos, tensioactivo(s) y concentracion de agua. La presente invencion se puede modificar anadiendo o suprimiendo el terpeno, tipo de acido organico y tipo de tensioactivo.

Las expresiones "efecto sinergico" o "sinergia" hacen referencia a la mejora de la formacion de granulos o efectos conservantes cuando los ingredientes se anaden como una mezcla en comparacion con los componentes individuales.

En general, el metodo de la invencion comprende una composicion que contiene:

c) 0- 20 % en peso de terpenos antimicrobianos, o aceites esenciales;

d) un 0 - 40 % en peso de agua;

anadir agua para preparar una composicion de tratamiento termico y aplicar una cantidad eficaz de dicha composicion de tratamiento termico a un alimento para animales, con un calentamiento suficiente como para formar granulos del alimento.

La composicion tambien puede contener una cantidad eficaz de acidos organicos que tenga de 1 a 24 carbonos.

Los terpenos antimicrobianos, extractos de plantas o aceites esenciales que contienen terpenos se pueden usar en las composiciones asf como los terpenos mas purificados. Los terpenos estan facilmente disponibles en el mercado o se pueden producir con metodos conocidos en la tecnica, tales como extraccion con disolvente o extraccion/destilacion con vapor o smtesis qmmica.

El tensioactivo es no ionico incluyendo tensioactivos de aceite de ricino etoxilado con 1 a 200 moleculas de etileno distribuidas normalmente alrededor de la media, preferentemente una media de 40 a 80.

La composicion de la solucion de reserva puede contener de un 1 a un 99 % en peso de acidos organicos, preferentemente un 20 - 70 % en peso; los acidos a modo de ejemplo incluyen de un 0 a un 99 % en peso de acido acetico, de un 0 a un 99 % en peso de acido propionico, y de un 0 a un 99 % en peso de acido butmco. La composicion puede comprender de un 0 a un 10 % en peso de terpenos antimicrobianos o aceites esenciales, y de un 1 a un 9 % en peso de tensioactivo. La composicion de reserva comprende de un 0 a un 40 % de agua.

La composicion de reserva de los componentes a), b), c) y d) se diluye con agua para formar una composicion de tratamiento termico que es de un 5 a un 15 % en peso de mezcla acuosa, preferentemente de un 5 a un 10 % en peso de mezcla. Esta mezcla acuosa se aplica al alimento que no se presenta en granulos en cantidades de un 1 a un 5 % en peso basandose en el alimento total, preferentemente de un 1 a un 3 % en peso.

Los acidos del componente a) pueden estar tamponados o sin tamponar. El tampon puede ser hidroxilo calcico, hidroxido amonico o hidroxido sodico.

La composicion de tratamiento termico se puede aplicar al alimento para animales en una cantidad de un 0,25 a un 20 % en peso basandose en el peso del alimento para animales de partida, preferentemente de un 1 a un 10 % en peso.

En general, el componente a) es un 20 - 70 % en peso, el componente b) es un 1 - 20 % en peso, el componente c) es un 0,1 - 5 % en peso, basandose en el peso de dicha composicion.

El componente b) puede contener un segundo tensioactivo que es un tensioactivo no ionico. Cuando esta presente un segundo tensioactivo, es preferente un tensioactivo no ionico seleccionado entre polisorbatos y polioxietilenos.

El componente c) contiene preferentemente terpenos seleccionados entre el grupo que consiste en disulfuro de alilo, timol, citral, eugenol, carvacrol, limoneno o carvona, o mezclas de los mismos.

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Metodos

La presente invencion es eficaz frente a hongos. Los ejemplos de estos agentes infecciosos son Aspergillus fumigatus, Rhizoctonia solani, Penicillum spp, y otros.

La presente invencion es eficaz frente a bacterias. Los ejemplos de estos agentes infecciosos incluyen E. coli, Salmonella spp., Clostridia spp., Campylobacter spp., Shigella spp., Brachyspira spp., Listeria spp., Arcobacter spp., y otros.

El metodo de la presente invencion mantiene el nivel de humedad en el alimento en granulos mas elevado que en un alimento sin tratar o metodos de formacion de granulos convencionales.

La mezcla acuosa se aplica al material sin procesar antes de entrar en la mezcladora. La mezcla acuosa se puede aplicar a los materiales sin procesar sin mezclar en la mezcladora no se puedan aplicar durante la mezcla de los ingredientes sin procesar y se puede aplicar durante el ciclo de mezcla en estado humedo.

La mezcla se aplica mediante una boquilla de pulverizacion.

La mezcla acuosa se aplica con el fin de proporcionar una distribucion uniforme y homogenea de la mezcla a traves del alimento.

Ejemplos

Ejemplo 1. (Datos comparativos)

Se determinaron las tensiones superficiales de diversos acidos organicos y diferentes formulaciones. Las soluciones se diluyeron a un 5 % en agua y se sometieron a ensayo usando el Modelo 21 de Surface Tensiomat de Fisher. Se observo que la formulacion 2 con acidos sin tamponar y polisorbato-80 daba como resultado una reduccion de la tension superficial como se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1: Tension superficial de diversas formulaciones

: Formula

Componente: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Acido Acetico: + + + +

Acido Butmco: + +

Acido Propionico: +

Acido Lactico: +

Acido Cttrico: +

Butirato de Amonio: + +

Propionato de Amonio: +

Polisorbato-80: + + + + +

d-Limoneno: + + + +

Agua: + + + +

Tension superficial (N/m): 0,0465 0,0405 0,0454 0,0423 0,0674 0,0444 0,0568 0,0703 0,0720 0,0473 0,0720

Ejemplo 2.

El Polisorbato-80 solo esta permitido para su uso en productos sustitutos de leche y no para aplicacion en alimentos. En la Union Europea el tensioactivo de aceite de ricino etoxilado esta permitido para su uso en todos los animales. 5 Para determinar un tensioactivo adecuado para sustituir el polisorbato-80, las tensiones superficiales de diferentes tensioactivos de aceite de ricino etoxilado pEg se sometieron a ensayo en soluciones al 5 %.

Tabla 2: Tension superficial de diversas formulaciones en agua

Tensioactivo: Tension superficial (N/m)

Agua: 0,07345

Aceite de ricino PEG-60: 0,04135

Aceite de ricino PEG-200: 0,04103

Aceite de ricino PEG-40: 0,04025

Polisorbato-80: 0,04057

10 Ejemplo 3.

Las dos mejores formulaciones del Ejemplo 1 se prepararon usando polisorbato-80 o aceite de ricino PEG-60. Se determino la tension superficial de las soluciones al 5 % de cada formulacion en agua. Las Formulas 2a y 4b son representativas de la invencion.

15

Tabla 3: Tension superficial de formulaciones

: Formula

Componente: 1 2a 2b 4a 4b

Acido Acetico: + + + +

Acido Butmco: + + + +

Acido Propionico: + + + +

Aceite de ricino PEG-60: + +

Polisorbato-80: + +

d-Limoneno: + + + +

Agua: + + + + +

Tension superficial (N/m): 0,0728 0,0408 0,0405 0,0428 0,0432

Ejemplo 4.

20 Se desarrollaron diferentes formulaciones y se sometieron a ensayo para su eficacia frente al crecimiento de moho en un estudio de tapon de moho. Los agentes qmmicos se anadieron a agar de patata y dextrosa (resistencia media) en placas de agar individuales y se permitio que solidificara durante 24 horas. Los tapones de agar de 5 o 7 mm de diametro se obtuvieron de forma aseptica a partir de cultivos de 4 dfas de A. parasiticus, F. tricinctum o P. citrinum y se colocaron en el centro de las placas de Petri que conteman agar con y sin adicion de agentes qmmicos. Las 25 placas se incubaron a 25 °C y las areas de crecimiento de los cultivos se midieron diariamente hasta 6 dfas. Las

formulaciones usadas se muestran en la Tabla 4. Los tratamientos 2, 4 y 6 son representativos de la invencion. Los resultados de crecimiento de moho se muestran en las Figuras 1-3.

Tabla 4: Formulaciones usadas para el ensayo de tapon

: Formulaciones para estudio de tapon de moho

Tratamiento: Tipo de Tensioactivo Propionato Amonico Butirato Amonico Acido Butirico Acido Acetico Tensioactivo Terpeno Agua

Control: Ninguno - - - - - - +

1: Polisorbato -80 + + - - +

2: Co-60* + + - - + - -

3: Polisorbato -80 + + - - + +

4: Co-60* + + - - + + -

5: Polisorbato -80 + + + + +

6: Co-60* - - + + + + +

*Co-60 es tensioactivo de aceite de ricino etoxilado con 60 unidades de etileno.

5 (triplicado). Las placas se incubaron a 35 ± 2 °C durante 24 horas antes de la enumeracion. La presente invencion a una concentracion de un 0,025 % era tan eficaz para reducir el crecimiento de Salmonella como la misma concentracion de Formaldehndo. Los resultados se muestran en las Figuras 5 y 6.

Ejemplo 7.

10

Estudio 1: Un estudio se realizo en un molino de alimentacion a escala comercial. El objetivo del estudio era mostrar mejoras en acondicionamiento, reduccion de energfa, rendimiento de molienda, reduccion de encogimiento, mejoras de calidad y para ilustrar los ahorros de costes. El ensayo se realizo usando una nueva maquina de formacion de granulos. La dieta usada fue el Alimento para Pato N.° 6401. La solucion de tratamiento se pulverizo en una 15 mezcladora de cinta con un eje individual de seis toneladas y se aplico a traves de 6 boquillas de atomizacion. El nivel de inclusion en el alimento tratado era de un 1 % en peso de aplicacion de un 5 % en peso de solucion de la presente invencion en agua.

Tabla 6: Resultados a partir de estudio a escala comercial

Parametro: Control Tratado Mejora con respecto al control

Humedad del Producto Acabado: 10,26 11,03 7,5 %

Toneladas/h: 15,58 15,94 2,3 %

kWh/ton: 9,62 8,27 14,0 %

Delta T: 13,88 6,33 54,4 %

PDI: 97,00 97,15 0,2 %

Temperatura real del acondicionador (°C): 86,85 91,28 5,1

20

Sumario:

1. La humedad del envasado aumento en un 7,5 %.

5

10

15

20

25

30

2. El rendimiento de la molienda aumento en un 2,3 %.

3. kWh/ton se redujo en un 14 %

4. Los valores de Delta T se redujeron en un 54,4 % dando como resultado menos desgaste de troquel y rodillo.

5. La retencion de humedad era de un 77 % del tratamiento aplicado de un 1 %.

6. El PDI aumento de un 97 % a un 97,15 %.

Estudio 2: Un segundo estudio se realizo en un molino de alimentacion a escala comercial. El objetivo era mostrar mejoras en acondicionamiento, reduccion de energfa, rendimiento de molienda, reduccion de encogimiento, mejoras de calidad y para ilustrar los ahorros de costes. Para el estudio se usaron dos tipos de alimento para cerdo. El nivel de inclusion en el alimento tratado era de un 1 % en peso de una solucion al 5 % de la presente invencion en agua. Al grupo de control se le anadio un uno por ciento de agua.

Tabla 7: Resultados a partir del estudio comercial

Parametro: Control Tratado Mejora con respecto al control

Motor del Granulo (Amp): 240 217,5 9,4 %

Temperatura real del acondicionador (°C): 74,57 76,15 2,1 %

Humedad del Producto Envasado: 10,7 12,08 12,9 %

Ton/h: 7,67 8,51 11 %

kWh/ton: 18,00 14,74 18,1 %

Delta T: 14,35 8,93 37,8 %

Sumario:

1. La humedad del envasado sostenible aumento en un 12,9%, la retencion de humedad fue de un 75% de la dosis de tratamiento.

2. El rendimiento aumento en un 11 % como promedio.

3. El uso de energfa disminuyo en un 18,1 % como promedio.

4. Los valores de Delta T se redujeron en un 37,8 %como promedio, dando como resultado menos desgaste de troquel y rodillo.

5. Los amps del motor del granulo se redujeron en un 9,4 % como promedio.

6. La temperatura del acondicionador aumento 1,6 °C como promedio.

Estudio 3: Un tercer estudio se realizo en un molino de alimentacion a escala comercial. El objetivo era mostrar mejoras en acondicionamiento, reduccion de energfa, rendimiento de molienda, reduccion de encogimiento, mejoras de calidad y para ilustrar los ahorros de costes. Se uso una dieta de alimento de Crecimiento con Engorde 612 Sa. El nivel de inclusion en el alimento tratado era de un 1 % en peso de una solucion al 5 % de la presente invencion en agua. Al grupo de control se le anadio un uno por ciento de agua.

Tabla 8: Resultados^ a partir del estudio comercial

Parametro: Control Tratado Mejora con respecto al control

Motor del Granulo (Amp): 210 194 7,6 %

Temperatura real del acondicionador (°C): 83,8 84,7 1,1 %

PDI (T1): 93 92,65 0,4 %

Granulos Refinados Producidos (enfriador): 3,47 2,3 33,7 %

Ton/h: 12,58 14,6 16,0 %

Parametro: Control Tratado Mejora con respecto al control

kWh/ton: 9,57 7,73 19,2 %

Delta T: 8,02 3,76 53,1 %

Sumario:

1. El rendimiento aumento en un 16,0 % como promedio.

5 2. El uso de ene^a disminuyo en un 19,2% como promedio.

3. Los valores de Delta T se redujeron en un 53,1 %, dando como resultado menos desgaste de troquel y rodillo.

4. Los amps del motor del granulo se redujeron en un 7,6 % (16 Amps) como promedio.

Estudio 4: Los ensayos se realizaron en una planta piloto de alimentacion. El objetivo de estos ensayos era evaluar 10 la retencion de humedad de la invencion en comparacion con agua y de forma simultanea comparar los parametros de molienda tales como temperaturas de acondicionamiento (°C), consumo de energfa (kWh/ton) y calidad del granulo (expresado como % de granulos refinados). Se usaron tres tipos de alimentos diferentes, dieta de engorde, cerdo y con lacteos. A las dietas de control, se anadio un 1 % de agua en el acondicionador, y para el alimento tratado se anadio un 1 % en peso de una solucion al 5 % en peso de la presente invencion en agua en una 15 mezcladora. Todos los parametros medidos mejoraron con el uso de la invencion como se muestra en las tablas 911.

Tabla 9: Resultados a partir del Alimento para pollos

Dieta de Engorde: Control Tratado Mejora con respecto al control

Humedad del Granulo: 12,45 12,83 0,38 %

kWh/ton: 12,43 10,53 15,2 %

% de granulos refinados: 48,35 36,89 23,3 %

Delta T: 6,67 3,34 50 %

20 ________________Tabla 10: Resultados a partir del Alimento para Cerdo

Dieta de Engorde: Control Tratado Mejora con respecto al control

Humedad del Granulo: 13,115 13,55 0,435 %

kWh/ton: 17,72 16,73 5,5 %

% de granulos refinados: 4,45 3,90 12,5 %

Delta T: 13,34 12,5 5,2 %

Tabla 11: Resultados a partir del Alimento Lacteo

Dieta de Engorde: Control Tratado Mejora con respecto al control

Humedad del Granulo: 12,76 13,21 0,445 %

kWh/ton: 12,70 10,49 17,45 %

% de granulos refinados: 11,25 8,58 21,6 %

5

10

15

20

25

30

35

Dieta de Engorde: Control Tratado Mejora con respecto al control

Delta T: 7,67 3,88 49,25 %

Ejemplo 8.

Un estudio de palatabilidad se realizo para someter ensayo de efecto de las dietas de alimentacion sin tratar o tratadas con la presente invencion en la palatabilidad del alimento. Dos cientos pollos de engorde macho se pesaron en grupos y se asignaron a 4 tratamientos. Cada tratamiento consistfa en 5 repeticiones de 10 pollos cada una. Los tratamientos se describen en la tabla que sigue a continuacion:

Tabla 12: Analisis Qmmico del Alimento

Exp: Cantidad de tratamiento (kg/ton metrica) Reps N.° de Pollos Analisis Qmmico (kg/MT)

1: Solucion de reserva 2a - 0,5 kg/MT 5 10 0,27

2: Solucion de reserva 2a -1,0 kg/MT 5 10 0,81

3: Solucion de reserva 2a - 2,0 kg/MT 5 10 1,99

4: Solucion de reserva 2a - 4,0 kg/MT 5 10 4,53

Las dietas consistfan en dietas comerciales de mafz-soja preparadas como se ha sugerido anteriormente y se alimentaron durante 21 dfas. La dieta de control se proporciono como alimento a todos los pollos durante la primera semana. Los pollos se pesaron con 1 semana de edad y se clasificaron por peso en los tratamientos respectivos. La alimentacion se sometio a ensayo en cuanto a la presencia de acidos organicos y para la dosis sugerida de solucion de tratamiento termico.

Comenzando a partir de la segunda semana de edad, a los pollos se les ofrecio alimento no tratado y tratado al mismo tiempo. Dos alimentadores, uno a cada lado de cada jaula, se marcaron basandose en el tratamiento. Se tomo el peso inicial de la alimentacion, asf como los pesos diarios. Los alimentadores se cambiaban diariamente. Este estudio determinaba cualquier diferencia en la ingesta al comparar el alimento tratado y el no tratado.

Los pesos de los pollitos del gallinero se midieron semanalmente durante tres semanas. La conversion del alimento y la ingesta de alimento se calcularon para los mismos periodos de tiempo que los pesos corporales.

La palatabilidad se evaluo como Proporcion de Ingesta (IR):

IR = A / (A+C) en la que A = alimento del ensayo, C = alimento de control

IR < 0,5 = ninguna preferencia por el alimento del ensayo IR > 0,5 = preferencia por el alimento del ensayo

No hubo diferencias en el aumento de peso corporal o en la ingesta semanal de alimento. Durante el periodo de tratamiento previo (primera semana de edad), la ingesta de alimentos y el aumento de peso corporal eran similares en todos los tratamientos. Al comienzo de la segunda semana, los pollos prefenan comer el alimento tratado independientemente del nivel de tratamiento y esto tambien se observo durante la tercera semana de edad. Basandose en la Proporcion de Ingesta (IR), los pollos prefenan el alimento tratado.

Tabla 13: Resultados de la Proporcion de Ingesta

: Proporcion de Ingesta

Tratamientos: 2 semanas de edad 3 semanas de edad De 2 semanas 3 semanas de edad

Solucion de reserva 2a - 0,5 kg/MT: 0,670 0,592 0,622

: Proporcion de Ingesta

Solucion de reserva 2a -1,0 kg/MT: 0,649 0,602 0,619

Solucion de reserva 2a - 2,0 kg/MT: 0,663 0,648 0,654

Solucion de reserva 2a - 4,0 kg/MT: 0,683 0,700 0,693

Para las personas con experiencia en la materia sera evidente que se pueden hacer variaciones y modificaciones en la invencion sin apartarse de las ensenanzas mencionadas anteriormente. Se pretende que la memoria descriptiva y los ejemplos se consideren solamente a modo de ejemplo y que no sean limitantes.

5

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

REIVINDICACIONES

1. Un metodo para preparar alimentos para animales en granulos, que comprende:

(i) preparar una composicion de reserva que contiene,

a) un 10 - 90 % en peso de un acido organico tamponado o sin tamponar seleccionado entre el grupo que consiste en acido acetico, propionico, butmco y mezclas de los mismos,

b) un 1 - 90% en peso de tensioactivo de aceite de ricino etoxilado que tiene un HLB de 4 a 18 y una proporcion molar de 1 molecula de aceite de ricino con respecto a 1 - 200 moleculas de oxido de etileno,

c) un 0 - 20 % en peso de terpenos antimicrobianos, o aceites esenciales;

d) un 0 - 40 % en peso de agua;

(ii) anadir agua para preparar una composicion de tratamiento termico y aplicar una cantidad eficaz de dicha composicion de tratamiento termico a un alimento para animales, con suficiente calentamiento como para formar granulos o extruir el alimento.
2. El metodo de la reivindicacion 1, en el que dicha composicion de tratamiento termico se aplica al alimento para animales como un 5 a un 20 % en peso de mezcla en agua.
3. El metodo de la reivindicacion 1, en el que la composicion de tratamiento termico se aplica al alimento para animales en una cantidad de un 0,25 a un 10 % en peso basandose en el peso del alimento.
4. El metodo de la reivindicacion 1, en el que el componente a) es un 20 - 70 % en peso, el componente b) es un 120 % en peso, el componente c) es un 0,1 - 5 % en peso, basandose en el peso de dicha composicion de reserva.
5. El metodo de la reivindicacion 1, en el que el alimento tratado tiene una carga bacteriana inferior a 10000 ufc/g.
6. El metodo de la reivindicacion 1, en el que el alimento tratado tiene una carga de moho inferior a 10000 ufc/g.
7. El metodo de la reivindicacion 1, en el que a) contiene acido acetico.
8. El metodo de la reivindicacion 1, en el que a) contiene acido propionico.
9. El metodo de la reivindicacion 1, en el que a) contiene acido butmco.
10. El metodo de la reivindicacion 1, en el que los acidos de a) estan sin tamponar.
11. El metodo de la reivindicacion 1, en el que b) contiene un segundo tensioactivo no ionico.
12. El metodo de la reivindicacion 1, en el que b) contiene un segundo tensioactivo no ionico seleccionado entre polisorbatos y polioxietilenos.
13. El metodo de la reivindicacion 1, en el que c) contiene terpenos seleccionados entre el grupo que consiste en disulfuro de alilo, timol, citral, eugenol, carvacrol, limoneno o carvona, o mezclas de los mismos.