ES2869980T3 - Biomasa de Labyrinthulomycetes con contenido elevado en exopolisárido y SO4 y su empleo para la producción de piensos - Google Patents

Biomasa de Labyrinthulomycetes con contenido elevado en exopolisárido y SO4 y su empleo para la producción de piensos Download PDF

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Abstract

Biomasa que contiene exopolisacáridos (EPS) y ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), que contiene microorganismos del taxón Labyrinthulomycetes, caracterizada por que presenta un contenido en PUFA, referido a la masa anhidra celular, de al menos 20 % en peso, un contenido en sulfato, referido a la masa anhidra, de 25 a g/kg, y un contenido en humedad de menos de 5 % en peso, determinándose el contenido en sulfato mediante cálculo del contenido en azufre por medio de análisis elemental según la norma DIN EN ISO 11885.

Description

DESCRIPCIÓN
Biomasa de Labyrinthulomycetes con contenido elevado en exopolisárido y SO4 y su empleo para la producción de piensos
La presente invención se refiere a una biomasa que contiene células del taxón Labyrinthulomycetes, que presenta al menos 20 % en peso de ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), referido a la masa anhidra celular, y un contenido en EPS elevado.
En el estado de la técnica se describen ya procedimientos para la producción de biomasas que contienen células del taxón Labyrinthulomycetes.
Jain et al. Describen que estas células pueden producir los denominados exopolisacáridos (EPS) y secretar estos en el medio circundante (Jain et al., Marine Biotechnology 7, 184-192 (2005)).
En el documento WO 2007/074479 se describe una cepa de Schizochytrium limacinum, que presenta una producción elevada de EPS.
El documento WO0154510 describe un procedimiento para el cultivo de Schizochytrium sp. en un medio de fermentación que contiene sulfato. Se obtienen diferentes densidades de biomasa.
Los exopolisacáridos (EPS; también denominados “polisacáridos extracelulares” o “sustancias poliméricas extracelulares”) representan una sustancia a la que se asignan diversas posibilidades de empleo medicinal, como por ejemplo el efecto antitumoral o el efecto como anticoagulante o como agente cicatrizante. Además del empleo en el sector médico, también son conocidas posibilidades de empleo no medicinales, como por ejemplo el empleo a modo de estabilizador de emulsión o espumado. Además, se parte de que a los EPS se asigna también un efecto beneficioso para la salud en el empleo como aditivo para piensos en la alimentación animal.
La tarea de la presente invención consistía en poner a disposición una masa que contuviera Labyrinthulomycetes con contenido elevado en EPS, que presentara también al menos 20 % en peso de ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), referido a la masa anhidra celular, y un contenido en humedad de menos de 5 % en peso.
Sorprendentemente se descubrió que, mediante adición de sulfato al medio de fermentación de células del taxón Labyrinthulomycetes se puede aumentar selectivamente la cantidad de EPS producidos, e incluso si se obtienen altas densidades de biomasa en el caldo de fermentación total.
A este respecto se ha demostrado que se puede obtener un rendimiento en EPS óptimo mediante adición de sulfato en una cantidad tal que en la biomasa resultante se ajuste una concentración de sulfato de 25 a 40 g/kg. Una ventaja especial de la biomasa de EPS obtenida de este modo consiste en que la biomasa obtenida de este modo contiene, además del EPS, ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) como otra sustancia constitutiva valiosa beneficiosa para la salud.
El contenido elevado en EPS provoca además una estabilidad celular elevada, con lo cual se impide una liberación prematura de PUFAs en el caldo de fermentación.
Además, se ha mostrado que la biomasa obtenida, que presenta una concentración de sulfato de 25 a 40 g/kg, se puede transformar con aporte de energía muy reducido para dar un pienso con resistencia a la abrasión elevada y estabilidad en agua elevada.
Por lo tanto, se puede considerar otra tarea de la presente invención poner a disposición una biomasa que, debido a sus propiedades, sea apropiada en medida especialmente conveniente para poderse transformar en un pienso. Es especialmente ventajoso que se pueda realizar un aumento eficiente de la producción de EPS, también con una densidad de biomasa muy elevada, en especial con una densidad de biomasa de más de 50, 60 o 70 g, de modo especialmente preferente más de 80 a 90 g, sobre todo más de 100 g por litro de caldo de fermentación resultante.
Debido al elevado rendimiento en biomasa realizable simultáneamente, se presenta un aumento ulterior del rendimiento en EPS absoluto.
Por lo tanto, es objeto de la presente invención una biomasa que contiene EPS y ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), que contiene células del taxón Labyrinthulomycetes y presenta un contenido en PUFA, referido a la masa anhidra celular, de al menos 20 % en peso, y un contenido en sulfato de 25 a 40 g/kg, referido a la masa anhidra, así como un contenido en humedad de menos de 5 % en peso. El contenido en sulfato asciende preferentemente a 25 hasta 35 g/kd, referido a la masa anhidra.
Según la invención, se entiende por “contenido en sulfato” el contenido total en sulfato, es decir, el contenido en sulfato libre y enlazado, en especial enlazado orgánicamente. Se debe partir de que la mayor parte del sulfato contenido en la biomasa se presenta como componente de exopolisacáridos que participan en la formación de la pared celular de microorganismos. Por lo tanto, la cantidad de sulfato incorporado representa un indicio directo sobre la cantidad de EPS sintetizado.
Según la invención, la determinación del contenido en sulfato se efectúa mediante determinación del contenido en sulfato de la biomasa obtenida, ya que la mayor parte de azufre contenido en la biomasa se puede atribuir al sulfato contenido. El azufre que se puede atribuir a otras fuentes se debe despreciar debido a la cantidad de sulfato contenido. Por consiguiente, a partir de la cantidad de azufre determinado se puede determinar sin más la cantidad de sulfato contenido y, por consiguiente, también la cantidad de EPS formado.
A este respecto, el contenido en azufre de la biomasa se determina mediante análisis elemental según la norma DIN EN ISO 11885. Para el análisis del contenido en azufre de la biomasa se disgregan alícuotas de muestra correspondientes antes del análisis, preferentemente con ácido nítrico y peróxido de hidrógeno, a 240°C bajo presión, para asegurar la libre accesibilidad del azufre contenido.
El contenido en fósforo de las biomasas, en relación con la masa anhidra, asciende preferentemente a 1 hasta 6 g/kg, en especial 2 a 5 g/kg. Asimismo, el contenido en fósforo se determina preferentemente mediante análisis elemental según la norma DIN EN ISO 11885.
Una biomasa según la invención comprende células y en lo esencial está constituida preferentemente por aquellas células del taxón Labyrinthulomycetes (Labyrinthulea, laberintúlidos, redes mucilaginosas), en especial aquellas de la familia de Thraustochytriaceae. Pertenecen a la familia de Thraustochytriaceae las especies Althomia, Aplanochytrium, Elnia, Japonochytrium, Schizochytrium, Thraustochytrium, Aurantiochytrium, Oblongichytrium y Ulkenia. De modo especialmente preferente se trata de células de las especies Thraustochytrium, Schizochytrium, Aurantiochytrium o Oblongichytrium, sobre todo aquellas de la especie Aurantiochytrium. Representa una cepa especialmente preferente la cepa Aurantiochytrium limacinum SR21 (IFO 32693).
En el caso de la biomasa según la invención se trata preferentemente del producto de un procedimiento de cultivo fermentativo. Además de las células a disgregar, la biomasa también puede contener correspondientemente componentes del medio de fermentación. En el caso de estos componentes se puede tratar en especial de sales, agentes antiespumantes y fuentes de carbono y/o fuentes de nitrógeno no transformadas. Preferentemente, el contenido celular en esta biomasa asciende al menos a 70 % en peso, preferentemente al menos 75 % en peso. El contenido celular en la biomasa se puede aumentar, a modo de ejemplo, al menos a 80 o al menos a 90 % en peso, en caso dado mediante correspondientes pasos de lavado.
Las células de la biomasa se distinguen por que presentan un contenido en PUFA de al menos 20 % en peso, preferentemente al menos 30 % en peso, en especial al menos 35 % en peso, referido respectivamente a la masa anhidra celular.
En una forma de realización preferente, una gran parte de lípidos se presenta en forma de triglicéridos, presentándose en forma de triglicéridos preferentemente al menos 50 % en peso, en especial al menos 75 % en peso, y en una forma de realización especialmente preferente al menos 90 % en peso de lípidos contenidos en la célula.
En al menos 20 % en peso, de modo especialmente preferente 20 a 60 % en peso, en especial 20 a 40 % en peso de ácidos grasos contenidos en la célula se trata de PUFAs.
Según la invención, se entiende por ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) ácidos grasos que presentan al menos dos dobles enlaces C-C. Según la invención, entre los PUFAs son preferentes ácidos grasos altamente insaturados (HUFAs). Según la invención, se entiende por HUFAs ácidos grasos que presentan al menos cuatro dobles enlaces C-C.
Los PUFAs se pueden presentar en forma libre o en forma enlazada en la célula. Son ejemplos de la presencia en forma enlazada fosfolípidos y ésteres de PUFAs, en especial monoacil-, diacil- y triacilglicéridos. En una forma de realización preferente, una gran parte de los PUFAs se presenta en forma de triglicéridos, presentándose en forma de triglicéridos preferentemente al menos 50 % en peso, en especial al menos 75 % en peso, y en una forma de realización especialmente preferente al menos 90 % en peso de PUFAs contenidos en la célula.
Los PUFAs preferentes representan ácidos grasos omega-3 y ácidos grasos omega-6, siendo especialmente preferentes ácidos grasos omega-3. A este respecto, representan ácidos grasos omega-3 preferentes el ácido eicosapentaenoico (EPA, 20:5w-3), en especial el ácido (5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-eicosa-5,8,11,14,17-pentaenoico, y el ácido docosahexaenoico (DHA, 22:6w-3), en especial el ácido (4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-docosa-4,7,10,13,16,19-hexaenoico, siendo especialmente preferente el ácido docosahexaenoico.
Los procedimientos para la producción de células que contienen PUFAs, en especial del orden Thraustochytriales, se describen detalladamente en el estado de la técnica y no son parte de la presente invención (véase, por ejemplo, los documentos WO91/07498, WO94/08467, WO97/37032, WO97/36996, WO01/54510). La producción se efectúa generalmente cultivándose células en presencia de una fuente de carbono y una fuente de nitrógeno en un fermentador. A este respecto se pueden obtener densidades de biomasa de más de 100 gramos por litro y tasas de producción de más de 0,5 gramos de lípido por litro por hora. El procedimiento se realiza preferentemente como el denominado procedimiento Fed-Batch, es decir, las fuentes de carbono y nitrógeno se alimentan incrementalmente durante la fermentación. La producción de lípidos se puede inducir una vez alcanzada la biomasa deseada mediante diferentes medidas, a modo de ejemplo mediante limitación de la fuente de nitrógeno, de la fuente de carbono o del contenido en oxígeno, o combinaciones de estas.
Como fuente de carbono entran en consideración fuentes de carbono tanto alcohólicas como no alcohólicas. Son ejemplos de fuentes de carbono alcohólicas metanol, etanol e isopropanol. Son ejemplos de fuentes de carbono no alcohólicas fructosa, glucosa, sacarosa, melazas, almidón y sirope de maíz.
Como fuente de nitrógeno entran en consideración fuentes de nitrógeno tanto inorgánicas como también orgánicas. Son ejemplos de fuentes de nitrógeno inorgánicas nitratos y sales amónicas, en especial sulfato amónico e hidróxido amónico. Son ejemplos de fuentes de nitrógeno orgánicas aminoácidos, en especial glutamato, y urea.
La consecución del contenido en sulfato deseado en la biomasa resultante se puede efectuar de diversas maneras.
A modo de ejemplo, en un denominado procedimiento Batch, ya al comienzo se puede disponer completamente la cantidad de sulfato necesaria. La cantidad de sulfato requerido se puede calcular fácilmente, ya que las células empleadas para la formación de la biomasa asimilan casi completamente el sulfato.
En el caso de aplicación de un denominado procedimiento Fed-Batch, la cantidad de sulfato requerido se puede dosificar alternativamente en el transcurso de la fermentación, o se puede disponer correspondientemente una parte de sulfato y dosificar el resto en el transcurso de la fermentación.
En especial si en el transcurso de la fermentación se evidencia que la cantidad de biomasa producida supera el valor calculado originalmente, mediante dosificación posterior de sulfato se puede asegurar que la biomasa resultante disponga de suficiente estabilidad celular.
Como sal de sulfato se emplea preferentemente sulfato sódico, sulfato amónico o sulfato de magnesio, así como mezclas de estos.
Durante la fermentación, el contenido en cloruro, respecto al medio de fermentación líquido incluyendo la biomasa contenida, siempre se sitúa preferentemente por debajo de 3 g/kg, en especial por debajo de 1 g/kg, de modo especialmente preferente por debajo de 400 mg/kg.
Además de sulfatos y cloruros, empleados en caso dado, en la fermentación también se pueden emplear otras sales en caso dado, en especial seleccionadas a partir de carbonato sódico, hidrogenocarbonato sódico, cenizas de sosa o compuestos de fósforo inorgánicos.
En tanto se empleen otras sales, estas se emplean preferentemente en una cantidad tal que cada una se presenta respectivamente en una cantidad siempre menor que 10 g/kg, en especial menor que 5 g/kg, de modo especialmente preferente menor que 3 g/kg en el medio de fermentación durante la fermentación, en relación con el medio de fermentación líquido incluyendo la biomasa contenida.
El contenido en sal total en el medio de fermentación incluyendo la biomasa contenida se sitúa preferentemente por debajo de 35 g/kg, en especial por debajo de 30 g/kg en el transcurso de la fermentación total. De modo especialmente preferente, el contenido en sal total durante la fermentación total se sitúa entre 10 y 35 g/kg, en especial entre 12 y 30 g/kg, en relación con el medio de fermentación líquido incluyendo la biomasa contenida. El contenido en sulfato en el medio de fermentación incluyendo la biomasa contenida se sitúa preferentemente entre 5 y 16 g/kg en el transcurso de la fermentación total.
Adicionalmente, también se pueden añadir al medio de fermentación compuestos de fósforo orgánicos y/o sustancias estimulantes del crecimiento conocidas, como por ejemplo extracto de levadura o agua de remojo de maíz, para influir positivamente sobre la fermentación.
La fermentación de las células se efectúa preferentemente a un valor de pH de 3 a 11, en especial 4 a 10, así como preferentemente a una temperatura de al menos 20°C, en especial 20 a 40°C, de modo especialmente preferente al menos 30°C. Un procedimiento de fermentación típico dura hasta aproximadamente 100 horas. Las células se fermentan preferentemente hasta una densidad de biomasa de al menos 50, 60 o 70 g/l, en especial al menos 80 o 90 g/l, de modo especialmente preferente 100 g/l. A este respecto, los datos se refieren al contenido en biomasa anhidra en relación con el volumen total del caldo de fermentación una vez concluida la fermentación. El contenido en biomasa anhidra se determina mediante filtración de la biomasa a partir del caldo de fermentación, subsiguiente lavado con agua, a continuación, secado completo -a modo de ejemplo en el microondas- y finalmente determinación del peso anhidro.
Tras la cosecha de las células, o en caso dado también poco después de la cosecha de las células, se efectúa preferentemente una pasteurización de las células para matar las células y desactivar enzimas que podrían favorecer la degradación de lípidos.
Una vez concluida la fermentación se efectúa la cosecha de la biomasa. Mediante centrifugado, filtración, decantación o evaporación de disolvente se puede separar una gran parte del medio de fermentación de la biomasa. La evaporación de disolvente se efectúa preferentemente bajo empleo de un secador de tambor, un secador de túnel, mediante secado por pulverización o evaporación en vacío. La evaporación de disolvente también se puede efectuar en especial bajo empleo de un evaporador rotativo, un evaporador de capa fina o un evaporador molecular por gravedad. Alternativamente a la evaporación de disolvente, a modo de ejemplo también entra en consideración la ósmosis inversa para la concentración del caldo de fermentación. A continuación, se seca ulteriormente la biomasa obtenida, de modo preferente mediante granulación en lecho fluidizado. Mediante el secado se reduce el contenido en humedad a menos de 5 % en peso.
Según la invención, se debe entender por “masa anhidra” correspondientemente una biomasa que presente un contenido en humedad de menos de 5 % en peso.
En una forma de realización especialmente preferente (no parte de la presente invención), el secado de la biomasa se efectúa en un procedimiento de granulación en lecho turbulento o un procedimiento de secado por pulverización por tobera, como se describe, a modo de ejemplo, en el documento EP13176661.0.
En caso dado se puede añadir ácido silícico a la biomasa como agente antiaglomerante durante el secado, para transformar esta a un estado más manejable. A este respecto, el caldo de fermentación que contiene biomasa, así como el ácido silícico, se inyectan preferentemente en la zona de secado respectiva. De manera alternativa, la biomasa se mezcla con el ácido silícico, preferentemente después del secado. A este respecto también se remite en especial a la solicitud de patente EP13187631.0.
Mediante el secado se obtiene preferentemente un producto suelto, finamente dividido o de grano grueso, preferentemente granulado. En caso dado, a partir del granulado obtenido se puede obtener un producto con el tamaño de grano deseado mediante tamizado o separación de polvo.
Siempre que se obtenga un polvo suelto finamente dividido, este se puede transformar, en caso dado mediante procedimientos de compactación o granulación apropiados, en un producto de grano grueso, convenientemente suelto, almacenable y sensiblemente no pulverulento.
En esta granulación o compactación subsiguiente se pueden utilizar, en caso dado, adyuvantes orgánicos o inorgánicos habituales, o bien soportes como almidón, gelatina, derivados de celulosa o sustancias similares, que se emplean habitualmente en la elaboración de productos alimenticios o piensos como agente aglutinante, gelificante o espesante.
Según la invención, se debe entender por “suelto” un polvo que puede fluir sin impedimento a partir de una serie de recipientes de derrame de vidrio con orificios de salida de diferente tamaño a partir del recipiente con el orificio de 5 milímetros (Klein: Seifen, Ole, Fette, Wachse 94, 12 (1968)).
Según la invención, se debe entender por “finamente dividido” un polvo con una proporción predominante (> 50 %) de un tamaño de grano de 20 a 100 micrómetros de diámetro.
Según la invención, se debe entender por “grano grueso” un polvo con una proporción predominante (> 50 %) de un tamaño de grano de 100 a 2500 micrómetros de diámetro.
Según la invención, se debe entender por “no pulverulento” un polvo que contiene únicamente proporciones reducidas (< 10 %, preferentemente < 5 %) de tamaños de grano por debajo de 100 micrómetros.
Según la invención, la determinación de tamaños de grano, o bien partícula, se efectúa preferentemente mediante métodos de espectrometría de difracción láser. Los métodos a aplicar se describen en el libro de texto, "TeilchengróBenmessung in der Laborpraxis" de R.H. Müller y R. Schuhmann, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart (1996), así como en el libro de texto "Introduction to Particle Technology" de M. Rhodes, editorial Wiley & Sons (1998). En tanto sean aplicables diferentes métodos, preferentemente se aplica el método aplicable citado en primer lugar del libro de texto de R.H. Müller y R. Schuhmann para la medición del tamaño de partícula.
Los productos obtenidos mediante procedimientos de secado poseen preferentemente una proporción de al menos 80 % en peso, en especial al menos 90 % en peso, de modo especialmente preferente al menos 95 % en peso de partículas con un tamaño de grano de 100 a 3500 micrómetros, preferentemente 100 a 3000 micrómetros, sobre todo 100 a 2500 micrómetros.
A este respecto, los productos obtenidos de un procedimiento de granulación en lecho turbulento poseen preferentemente una proporción de al menos 80 % en peso, en especial al menos 90 % en peso, de modo especialmente preferente al menos 95 % en peso de partículas con un tamaño de grano de 200 a 3500 micrómetros, preferentemente 300 a 3000 micrómetros, sobre todo 500 a 2500 micrómetros.
Por el contrario, los productos obtenidos de un procedimiento de secado por pulverización poseen preferentemente una proporción de al menos 80 % en peso, en especial al menos 90 % en peso, de modo especialmente preferente al menos 95 % en peso de partículas con un tamaño de grano de 100 a 500 micrómetros, preferentemente 100 a 400 micrómetros, sobre todo 100 a 300 micrómetros.
Los productos obtenidos de un procedimiento de secado por pulverización y un subsiguiente procedimiento de granulación poseen preferentemente una proporción de al menos 80 % en peso, en especial al menos 90 % en peso, de modo especialmente preferente al menos 95 % en peso de partículas con un tamaño de grano de 100 a 1000 micrómetros.
La proporción de polvo, es decir, partículas con un tamaño de grano menor que 100 micrómetros, se sitúa preferentemente como máximo en 10 % en peso, en especial como máximo en 8 % en peso, de modo especialmente preferente como máximo en 5 % en peso, sobre todo como máximo en 3 % en peso.
La densidad aparente de los productos según la invención se sitúa preferentemente en 400 a 800 kg/m3, de modo especialmente preferente en 450 a 700 kg/m3.
Según la invención se ha demostrado en especial que se puede elaborar una biomasa según la invención, con bajo aporte de energía, para dar un pienso
con capacidad de carga de aceite elevada, resistencia a la abrasión elevada y estabilidad en agua elevada. Por lo tanto, otro objeto de la presente invención es también un pienso que comprende una biomasa según la invención, así como otras sustancias constitutivas de piensos.
A este respecto, las otras sustancias constitutivas de piensos se seleccionan a partir de componentes que contienen proteínas, que contienen hidratos de carbono, que contienen ácido nucleico y solubles en lípidos, así como, en caso dado, otros componentes grasos, y además a partir de otros aditivos como minerales, vitaminas, pigmentos y aminoácidos. Asimismo, además de sustancias nutrientes también pueden estar contenidas sustancias estructurantes, por ejemplo, para mejorar la textura o la apariencia del pienso. Además, a modo de ejemplo también se pueden emplear agentes aglutinantes para influir sobre la consistencia del pienso. Un componente empleado preferentemente, que representa tanto una sustancia nutriente como también una sustancia estructurante, es almidón.
Según la invención, una composición empleada para la producción de un pienso según la invención se distingue preferentemente por que contiene una biomasa según la invención en una cantidad de 2 a 24 % en peso, preferentemente 4 a 22 % en peso, en especial 9 a 20 % en peso, sobre todo 11 a 18 % en peso.
La composición empleada para la producción del pienso presenta preferentemente las siguientes propiedades:
a) un contenido en proteína total de 33 a 67 % en peso, preferentemente 39 a 61 % en peso, en especial 44 a 55 % en peso,
b) un contenido en grasa total de 5 a 25 % en peso, preferentemente 8 a 22 % en peso, en especial 10 a 20 % en peso, sobre todo 12 a 18 % en peso;
c) un contenido en almidón total como máximo de 25 % en peso, en especial como máximo de 20 % en peso, preferentemente 6 a 17 % en peso, de modo especialmente preferente 8 a 14 % en peso; d) un contenido en biomasa según la invención, en especial una biomasa de Labyrinthulea según la invención, preferentemente una biomasa de Thraustochytriaceae según la invención de 2 a 24 % en peso, preferentemente 4 a 22 % en peso, en especial 9 a 20 % en peso, sobre todo 11 a 18 % en peso; e) preferentemente un contenido en ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) de 0,8 a 8 % en peso, preferentemente 1,2 a 6 % en peso, en especial 1,4 a 5 % en peso, sobre todo 1,5 a 4 % en peso; f) preferentemente un contenido en ácidos grasos omega-3 de 0,8 a 8 % en peso, preferentemente 1,2 a 6 % en peso, en especial 1,4 a 5 % en peso, sobre todo 1,5 a 4 % en peso;
g) preferentemente un contenido en DHA de 0,1 a 4,0 % en peso, preferentemente 0,25 a 3,0 % en peso, en especial 0,5 a 2,8 % en peso, sobre todo 0,8 a 2,5 % en peso, en especial 1,0 a 2,0 % en peso. Mediante extrusión de las composiciones citadas anteriormente se puede obtener un producto de extrusión con una resistencia a la abrasión de al menos 91 %, en especial al menos 92, 93 o 94 %. Estos productos de extrusión representan un objeto preferente de la presente invención.
Según la invención, la determinación de la resistencia a la abrasión se efectúa del siguiente modo: el producto de extrusión desecado (con 4 mm de diámetro y 4 mm de longitud) se expuso a una carga mecánica bajo empleo de Holmen Pellet-Tester NHP100 (Borregaard Lignotech, Hull, UK). Antes de la realización del ensayo se tamizaron las muestras para eliminar partículas finas adheridas posiblemente. A continuación, se introdujeron las muestras elaboradas (100 g) en el Pellet-Tester bajo empleo de un tamiz filtrante de 2,5 mm. A continuación se transportaron los pellets con velocidad de aire elevada (aproximadamente 70 mbar) durante 30 segundos a través de un tubito con codos de tubo de ángulo recto. Los parámetros de ensayo se determinan según el aparato. A continuación se determinó la abrasión mediante pesada. La resistencia a la abrasión se indicó como PDI (Pellet Durabitily Index), definido como la cantidad de muestra que permanece en el tamiz filtrante en porcentaje tras realización del ensayo. Se realizó el ensayo respectivamente con tres muestras y a continuación se calculó el valor medio.
Según la invención, ha demostrado ser especialmente ventajoso que la extrusión se efectúe con un aporte de energía de 12 - 28 Wh/kg, en especial 14 - 26 Wh/kg, de modo especialmente preferente 16 - 24 Wh/kg, sobre todo 18 - 22 Wh/kg.
A este respecto, en el procedimiento de extrusión se emplea una extrusora de husillo o de doble husillo. El procedimiento de extrusión se realiza preferentemente a una temperatura de 80-2202C, en especial 80-1302C, sobre todo 95-1102C, una presión de 10-40 bar y una velocidad de circulación de eje de 100-1000 rpm, en especial 300-700 rpm. El tiempo de permanencia de la mezcla introducida asciende preferentemente a 5-30 segundos, en especial 10­ 20 segundos.
En caso dado, el procedimiento de extrusión puede comprender un paso de compactación y/o compresión.
Antes de la realización del procedimiento de extrusión se mezclan los componentes entre sí, de modo preferente íntimamente. Esto se efectúa de modo preferente en un tambor que está equipado con palas. En este paso de mezcla, en una forma de realización preferente se efectúa una inyección de vapor de agua, en especial para provocar el hinchamiento del almidón contenido preferentemente. A este respecto, la inyección de vapor de agua se realiza preferentemente a una presión de 1 a 5 bar, de modo especialmente preferente a una presión de 2 a 4 bar.
Las demás sustancias constitutivas de productos alimenticios o piensos se trituran preferentemente -s i es necesario- antes del mezclado con la biomasa de algas, para asegurar que en el paso de mezclado se obtenga una mezcla homogénea. El triturado de las demás sustancias constitutivas de productos alimenticios o piensos se puede efectuar, a modo de ejemplo, bajo empleo de un molino de martillos.
El producto de extrusión generado tiene preferentemente un diámetro de 1 a 14 mm, preferentemente 2 a 12 mm, en especial 2 a 6 mm, y también presenta preferentemente una longitud de 1 a 14 mm, preferentemente 2 a 12 mm, en especial 2 a 6 mm. La longitud del producto de extrusión se ajusta mediante empleo de una herramienta de corte durante la extrusión. La longitud del producto de extrusión se selecciona preferentemente de modo que corresponda aproximadamente al diámetro del producto de extrusión. El diámetro del producto de extrusión se determina mediante selección del diámetro de tamizado.
En una forma de realización preferente según la invención, al procedimiento de extrusión sigue la carga del producto de extrusión obtenido con aceite. A tal efecto, en primer lugar, se seca el producto de extrusión preferentemente a un contenido en humedad como máximo de 5 % en peso. Según la invención, la carga del producto de extrusión con aceite se puede efectuar, a modo de ejemplo, mediante introducción del producto de extrusión en aceite o pulverización del producto de extrusión con aceite, pero preferentemente se efectúa mediante revestimiento en vacío según la invención.
De este modo se obtienen piensos que contienen biomasas según la invención preferentemente en una cantidad de 2 a 22 % en peso, en especial 4 a 20 % en peso, de modo especialmente preferente 8 a 18 % en peso, sobre todo 10 a 16 % en peso.
De modo correspondiente, asimismo estos piensos presentan preferentemente al menos una, preferentemente todas las siguientes propiedades:
a) un contenido en proteína total de 30 a 60 % en peso, preferentemente 35 a 55 % en peso, en especial 40 a 50 % en peso;
b) un contenido en grasa total de 15 a 35 % en peso, preferentemente 18 a 32 % en peso, en especial 20 a 30 % en peso, sobre todo 22 a 28 % en peso;
c) un contenido en almidón total como máximo de 25 % en peso, en especial como máximo de 20 % en peso, preferentemente 5 a 15 % en peso, de modo especialmente preferente 7 a 13 % en peso; d) un contenido en ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) de 2 a 12 % en peso, preferentemente 3 a 10 % en peso, en especial 4 a 9 % en peso, sobre todo 5 a 8 % en peso;
e) un contenido en ácidos grasos omega-3 de 1 a 6 % en peso, preferentemente 1,5 a 5 % en peso, en especial 2 a 4,5 % en peso, sobre todo 2,5 a 4 % en peso;
f) un contenido en DHA de 0,5 a 3 % en peso, preferentemente 0,8 a 2,5 % en peso, en especial 1 a 2,5 % en peso, sobre todo 1,2 a 2,2 % en peso, en especial 1,2 a 2,0 % en peso.
Por lo tanto, un objeto preferente según la invención es también un pienso, en especial un producto de extrusión, que dispone al menos de una, preferentemente todas las siguientes propiedades:
a) un contenido en proteína total de 30 a 60 % en peso, preferentemente 35 a 55 % en peso, en especial 40 a 50 % en peso;
b) un contenido en grasa total de 15 a 35 % en peso, preferentemente 18 a 32 % en peso, en especial 20 a 30 % en peso, sobre todo 22 a 28 % en peso;
c) un contenido en almidón total como máximo de 25 % en peso, en especial como máximo de 20 % en peso, preferentemente 5 a 15 % en peso, de modo especialmente preferente 7 a 13 % en peso; d) un contenido en biomasa según la invención, en especial una biomasa de Labyrinthulea según la invención, preferentemente una biomasa de Thraustochytriaceae según la invención, de 2 a 22 % en peso, preferentemente 4 a 20 % en peso, en especial 8 a 18 % en peso, sobre todo 10 a 16 % en peso; e) un contenido en ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) de 2 a 12 % en peso, preferentemente 3 a 10 % en peso, en especial 4 a 9 % en peso, sobre todo 5 a 8 % en peso;
f) un contenido en ácidos grasos omega-3 de 1 a 6 % en peso, preferentemente 1,5 a 5 % en peso, en especial 2 a 4,5 % en peso, sobre todo 2,5 a 4 % en peso;
g) un contenido en DHA de 0,5 a 3 % en peso, preferentemente 0,8 a 2,5 % en peso, en especial 1 a 2,5 % en peso, sobre todo 1,2 a 2,2 % en peso, en especial 1,2 a 2,0 % en peso.
Por lo tanto, un objeto preferente según la invención es también un pienso, en especial un producto de extrusión, que dispone al menos de una, preferentemente todas las siguientes propiedades:
a) un contenido en proteína total de 30 a 60 % en peso, preferentemente 35 a 55 % en peso, en especial 40 a 50 % en peso,
b) un contenido en grasa total de 15 a 35 % en peso, preferentemente 18 a 32 % en peso, en especial 20 a 30 % en peso, sobre todo 22 a 28 % en peso;
c) un contenido en almidón total como máximo de 25 % en peso, en especial como máximo de 20 % en peso, preferentemente 5 a 15 % en peso, de modo especialmente preferente 7 a 13 % en peso; h) un contenido en una biomasa de Aurantiochytrien según la invención, preferentemente una biomasa de Aurantiochytrium limacinum según la invencion, sobre todo una biomasa de Aurantiochytrium limacinum SR21 según la invención, de 2 a 22 % en peso, preferentemente 4 a 20 % en peso, en especial 8 a 18 % en peso, sobre todo 10 a 16 % en peso;
d) un contenido en ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) de 2 a 12 % en peso, preferentemente 3 a 10 % en peso, en especial 4 a 9 % en peso, sobre todo 5 a 8 % en peso,
e) un contenido en ácidos grasos omega-3 de 1 a 6 % en peso, preferentemente 1,5 a 5 % en peso, en especial 2 a 4,5 % en peso, sobre todo 2,5 a 4 % en peso;
f) preferentemente un contenido en DHA de 0,5 a 3 % en peso, preferentemente 0,8 a 2,5 % en peso, en especial 1 a 2,5 % en peso, sobre todo 1,2 a 2,2 % en peso, en especial 1,2 a 2,0 % en peso.
Los productos de extrusión citados anteriormente, obtenibles mediante revestimiento con aceite, poseen de modo preferente una estabilidad en agua de al menos 96 %, en especial al menos 97 o 98 %, y representan otro objeto preferente de la presente invención.
La determinación de la estabilidad en agua se realizó esencialmente como se describe por Baeverfjord et al. (2006; Aquaculture 261, 1335-1345) con pequeñas modificaciones. Se introdujeron muestras de 10 g de producto de extrusión (con una longitud y un diámetro de 4 mm respectivamente) en cestitas de infusión metálicas (Inox, Alemania) con un diámetro de 6,5 mm y una anchura de malla de 0,3 mm. A continuación, se introdujeron las cestitas de infusión en una cubeta de plástico con agua, de modo que las muestras se cubrieron con agua completamente. A continuación, se expuso la cubeta durante 30 minutos a una agitación vibratoria de 30 unidades de vibración por minuto bajo empleo del agitador Multiorbital-Schüttlers PSU-201 (Biosan, Lettland). Después se secaron las muestras cuidadosamente con papel secante y a continuación se pesaron antes y después de haberse sometido a un secado en horno a una temperatura de 105°C durante 24 horas. La estabilidad en agua se calculó como la diferencia del peso anhidro de la muestra antes y después de la incubación en agua y se indicó en porcentaje del peso anhidro de la muestra empleada antes de la incubación con agua.
Según la invención, además de la biomasa a emplear según la invención, como componentes grasos se pueden emplear grasas, en especial aceites, de origen animal como también aquellos de origen vegetal. Según la invención, como componentes grasos entran en consideración en especial aceites vegetales, a modo de ejemplo aceite de habas de soja, aceite de semillas de colza, aceite de semillas de girasol, aceite de semillas de lino o aceite de palma, así como mezclas de estos. Además, en caso dado también se puede emplear aceite de pescado como componente graso en cantidades reducidas.
Un pienso según la invención, que presenta una resistencia a la abrasión de al menos 96, 97 o 98 % en peso, contiene preferentemente aceites vegetales en una cantidad de 3 a 18 % en peso, en especial 5 a 15 % en peso, sobre todo 7 a 13 % en peso. Como se ha descrito anteriormente, a este respecto, el aceite vegetal se aplica posteriormente sobre el producto de extrusión de modo preferente, en especial mediante revestimiento en vacío. Según la invención, como componente que contiene proteínas se pueden emplear, a modo de ejemplo, proteína de soja, proteína de guisante, gluten de trigo o gluten de maíz, así como mezclas de estos.
A modo de ejemplo, como componente que contiene proteínas, que contiene adicionalmente grasas, se pueden emplear harina de pescado, harina de krill, harina de mejillón, harina de calamar o cáscaras de gamba. En lo sucesivo estas se reúnen bajo el concepto “harina marina”. En una forma de realización preferente, un pienso según la invención comprende harina marina, preferentemente harina de pescado, en una cantidad de 3 a 18 % en peso, en especial 5 a 15 % en peso, sobre todo 7 a 13 % en peso.
Como componente que contiene hidratos de carbono se pueden emplear, a modo de ejemplo, harina de trigo, harina de girasol o harina de soja, así como mezclas de estas.
En el caso de empleo de piensos según la invención, en especial de un producto de extrusión revestido con aceite según la invención, en la cría animal se ha demostrado que este favorece en medida especial el crecimiento de los animales y mejora asimismo el estado de estrés de los animales.
Otro objeto de la presente invención es también un procedimiento para la cría de animales, caracterizado por que se administra a estos un pienso según la invención.
En el procedimiento según la invención, el pienso se administra al menos cada dos días, preferentemente al menos una vez al día. En el caso de los animales criados, que se alimentan con un pienso según la invención, se trata preferentemente de aves, cerdos o reses.
No obstante, de modo especialmente preferente, en el caso de los animales criados se trata de animales marinos, de modo especialmente preferente peces o crustáceos. Entre estos cuentan en especial carpas, tilapias, bagres atunes, salmones, truchas, baramundis, besugos, percas, bacalaos, langostinos, langostas, cigalas, gambas y cangrejos. De modo especialmente preferente, en el caso de los animales cultivados se trata de salmones. A este respecto, representan tipos de salmón preferentes el salmón del Atlántico, el salmón rojo, el salmón masu, el salmón real, el salmón keta, el salmón plateado, el salmón del Danubio, el salmón del Pacífico y el salmón rosado. En el caso de los animales cultivados, en especial también se puede tratar de peces que se elaboran a continuación para dar harina de pescado o aceite de pescado. A este respecto, en el caso de los peces se trata preferentemente de arenques, abadejos, menhaden, anchoas, capelanes o bacalaos. La harina de pescado o el aceite de pescado obtenido de este modo se puede emplear a su vez en la acuicultura para el cultivo de pescados comestibles, o bien crustáceos.
No obstante, en el caso de los animales cultivados se puede tratar también de pequeños organismos, que se emplean en la acuicultura como pienso. En el caso de estos pequeños organismos se puede tratar, a modo de ejemplo, de nemátodos, crustáceos o rotíferos.
El cultivo de animales marinos se puede efectuar en estanques, tanques, piscinas, o también en áreas limitadas en el mar o en lagos, a este respecto en especial en jaulas o rediles. El cultivo puede servir para criar el pescado comestible preparado, pero también se puede emplear para criar peces jóvenes, que se liberan a continuación para aumentar las existencias de peces salvajes.
En el caso de cría de salmón, en primer lugar, se efectúa preferentemente el cultivo hasta salmón joven en tanques de agua dulce o corrientes de agua artificiales, y a continuación la cría ulterior en el mar en jaulas o rediles flotantes, que están anclados preferentemente en bahías o fiordos.
Correspondientemente, en el caso del pienso según la invención se trata de modo preferente de un pienso para empleo en la cría de los animales citados anteriormente.
Ejemplos de realización
Ejemplo 1: producción de la biomasa mediante fermentación de Aurantiochytrium limacinum SR21 en medios con diferente contenido en sulfato sódico (el presente ejemplo no corresponde a la invención y se describe solo como ilustración)
El cultivo de las células se efectuó durante aproximadamente 75 horas en un procedimiento de alimentación bajo empleo de un fermentador de acero con un volumen de fermentador de 2 litros, con una masa inicial total de 712 g y una masa final total obtenida de 1,3-1,5 kg. Durante el procedimiento se dosificó una disolución de glucosa (570 g/kg de glucosa) ("procedimiento Fed-Batch")
La composición de los medios iniciales era la siguiente:
Medio 1: 20 g/kg de glucosa; 4 g/kg de extracto de levadura; 2 g/kg de sulfato amónico; 2,46 g/kg de sulfato de magnesio (heptahidrato); 0,45 g/kg de cloruro potásico; 4,5 g/kg de dihidrogenofosfato potásico; 0,1 g/kg de tiamina (HCl); 5 g/kg de disolución de oligoelementos.
Medio 2: como el medio 1 mas 8 g/kg de sulfato sódico
Medio 3: como el medio 1 mas 12 g/kg de sulfato sódico
Medio 4: como el medio 1 mas 16 g/kg de sulfato sódico
La composición de la disolución de oligoelementos era la siguiente: 35 g/kg de ácido clorhídrico (37%); 1,86 g/kg de cloruro de manganeso (tetrahidrato); 1,82 g/kg de sulfato de zinc (heptahidrato); 0,818 g/kg de EDTA sódico; 0,29 g/kg de ácido bórico; 0,24 g/kg de molibdato sódico (dihidrato); 4,58 g/kg de cloruro de calcio (dihidrato); 17,33 g/kg de sulfato de hierro (heptahidrato); 0,15 g/kg de cloruro de cobre (dihidrato).
El cultivo se efectuó bajo las siguientes condiciones: temperatura de cultivo 28°C; tasa de ventilación 0,5 vvm, velocidad de agitación 600-1950 rpm, control del valor de pH en la fase de crecimiento a 4,5 con ayuda de agua amoniacal (25 % v/v). Se obtuvieron las siguientes densidades de biomasa: 100 g/l (medio 1), 111 g/l (medio 2), 114 g/l (medio 3), 116 g/l (medio 4). Con contenido en sulfato creciente aumentaba claramente la viscosidad del caldo de fermentación resultante, lo que representa una prueba del aumento del contenido en EPS en el caldo de fermentación resultante en cada caso.
Tras el cultivo se calentaron los caldos de fermentación durante 20 minutos a 60°C para suprimir una actividad ulterior de las células.
Ejemplo 2: determinación del contenido en DHA de las biomasas (no correspondiente a la invención) Tras la desactivación se sometieron las biomasas obtenidas a un análisis de ácidos grasos. A tal efecto se dotaron respectivamente 0,2-0,5 ml de caldo de fermentación con 1 ml de patrón interno y se completaron con 9 ml de una disolución de metanol/cloroformo (1:2; v/v). Se trataron las muestras 10 minutos en baño ultrasónico. A continuación, las muestras se concentraron por evaporación hasta sequedad a 50°C en Thermoblock bajo gasificación de nitrógeno. A los residuos de secado se añadieron respectivamente 2 ml de KOH 0,5 N y se incubó durante 15 minutos a 100°C. A continuación, se enfriaron las muestras a temperatura ambiente, se mezclaron respectivamente con 2 ml de HCl 0,7 N y 1 ml de disolución de trifluoruro de boro (14 % de BF3 en metanol) y se incubaron otros 15 minutos a 100°C. Tras enfriamiento a temperatura ambiente se extrajeron las muestras respectivamente con una mezcla de 3 ml de agua y 2 ml de heptano. Tras centrifugado durante 1 minuto a 2000 rpm se trasladó respectivamente 1 ml de la fase superior a un vial de GC y se analizó mediante cromatografía de gases.
El análisis dio por resultado que las cuatro biomasas contenían una proporción de DHA de más de 32 % en peso, en relación con la cantidad total de ácidos grasos contenidos.
Ejemplo 3: secado de las biomasas obtenidas
Los caldos de fermentación que contenían biomasa refrigerados, con diferentes contenidos en Na2SO4 según el Ejemplo 1, se sometieron por separado al secado por pulverización en cada caso.
El secado por pulverización se efectuó respectivamente bajo empleo de un Büchi Mini Spray Dryer B-290 (diámetro de punta de tobera: 0,7 mm; flujo de aire de pulverización: 742 L/h; tasa de flujo de aspirador: 35 m3/h; temperatura de aire de entrada: 220°C; temperatura de aire de salida: 80°C).
Ejemplo 4: determinación de los contenidos en sulfato y DHA de las muestras secadas por pulverización Las muestras obtenidas mediante secado por pulverización de los caldos de fermentación, con diferentes contenidos en Na2SO4, se sometieron a una determinación de sulfato, o bien azufre, y a una determinación de la concentración de DHA. La determinación de DHA se efectuó como se describe en el Ejemplo 2. La determinación del contenido en azufre se efectuó según la norma DIN EN ISO 11885.
Tabla 1: análisis de muestras secadas por pulverización
Figure imgf000011_0001
La determinación del contenido en azufre confirma que, con contenido en sulfato creciente en el medio de fermentación, también se incorporó más sulfato en la biomasa obtenible en medida creciente, lo que representa otra prueba de la formación de EPS elevada en gran medida.
Ejemplo 4: determinación de la tendencia a la aglomeración
Los caldos de fermentación obtenidos tras fermentación en medios con diferentes contenidos en sulfato sódico presentaban claras diferencias en el procedimiento de secado por pulverización y el material secado por pulverización obtenido presentaba tendencia a la aglomeración de diferente intensidad, lo que se basaba en el aceite liberado. Las biomasas que se obtuvieron mediante fermentación en los medios 3 y 4 mostraban una tendencia a la aglomeración claramente más reducida que las biomasas no correspondientes a la invención, que se obtuvieron mediante fermentación en los medios 1 y 2. Esto es una prueba de la estabilidad celular, incrementada en base al aumento de EPS elevado, de células en las respectivas biomasas.
Ejemplo 5: secado de la biomasa rica en sulfato del Ejemplo 1 para la producción de piensos
La biomasa del Ejemplo 1, que se obtuvo en medio 4 rico en sulfato, se sometió a un secado de dos etapas para la producción de piensos: en primer lugar, se concentró el caldo de fermentación mediante evaporación a una masa anhidra de aproximadamente 20 %. A continuación, se efectuó el secado por pulverización del caldo de fermentación concentrado bajo empleo de un Production Minor™ Spray Dryer (GEA NIRO) a una temperatura de entrada del aire de secado de 340°C. Mediante secado por pulverización se obtuvo de este modo un polvo con una masa anhidra de más de 95 % en peso.
Ejemplo 6: producción de un pienso mediante extrusión
Se produjeron las mezclas de piensos representadas en la Tabla 3. Además de la biomasa a emplear según la invención conforme al Ejemplo 5 se analizaron como comparación otras dos biomasas de Labyrinthulea disponibles en el mercado, así como aceite de pescado, como fuentes de ácidos grasos omega-3 aún habituales momentáneamente.
La producción de mezclas de piensos se efectuó respectivamente mediante mezclado de los componentes -con excepción de los aceites- bajo empleo de un mezclador de hélice doble (modelo 500L, TGC Extrusion, Francia).
A continuación, se trituraron las mezclas obtenidas de este modo a tamaños de partícula por debajo de 250 pm bajo empleo de un molino de martillos (modelo SH1, Hosokawa-Alpine, Alemania).
Tabla 2: composiciones de pienso empleadas en la extrusión (datos en % en peso)
Figure imgf000012_0002
Para la extrusión se emplearon respectivamente 140 kg por pienso. La extrusión se realizó por medio de una extrusora de doble husillo (CLEXTRAL BC45) con un diámetro de husillo de 55,5 mm y una tasa de flujo máxima de 90-100 kg/h. Se extruyeron pellets con un tamaño de 4,0 mm (diámetro y longitud). A tal efecto se equipó la extrusora con un cutter de alta velocidad, para transformar el producto en el tamaño de pellet previsto.
Ahora se analizaron diversos parámetros de extrusión para descubrir bajo qué condiciones de extrusión se puede obtener una capacidad de carga de aceite óptima del producto de extrusión obtenido. A este respecto se ha evidenciado sorprendentemente que se puede obtener una capacidad de carga de aceite óptima con un aporte de energía muy reducido. A este respecto, el aporte de energía era claramente menor que en el caso de empleo de aceite de pescado. Además, el aporte de energía óptimo en una biomasa de algas a emplear preferentemente según la invención era de nuevo claramente menor que en biomasas de algas comerciales. Los resultados se representan en la Tabla 3.
Tabla 3: aportes de energía para la producción de pellets con la capacidad de carga de aceite deseada
Figure imgf000012_0001
A este respecto, en el caso de la magnitud “SME” se trata de la energía mecánica específica. Esta se calcula de la siguiente manera:
Figure imgf000013_0001
con
U: tensión de trabajo del motor (en el presente caso 460 V)
I: intensidad de corriente del motor (A)
cos O: potencia teórica del motor de la extrusora (en el presente caso 0,95)
Test sS: velocidad de test (rpm) de los husillos rotativos
Max SS: velocidad máxima (267 rpm) de los husillos rotativos
Qs: tasa de flujo de entrada de la papilla de alimentación (kg/h)
Tras la extrusión se secó el producto de extrusión en un secador de lecho fluidizado vibratorio (modelo DR100, TGC Extrusion, Francia).
Finalmente, tras el enfriamiento del producto de extrusión se efectuó un revestimiento con aceite mediante revestimiento en vacío (Vakuumbeschichter PG-10VCLAB, Dinnisen, Países Bajos).
Ejemplo 7: determinación de la resistencia a la abrasión y la estabilidad en agua de los piensos del Ejemplo 6 La resistencia a la abrasión se determinó de la siguiente manera: antes de la carga con aceite se expuso el producto de extrusión desecado a una carga mecánica bajo empleo de Holmen Pellet-Tester (Borregaard Lignotech, Hull, UK). Antes de la realización del ensayo se tamizaron las muestras para eliminar partículas finas adheridas posiblemente. A continuación, se introdujeron las muestras elaboradas (100 g) en el Pellet-Tester bajo empleo de un tamiz filtrante de 2,5 mm. A continuación se transportaron los pellets con velocidad de aire elevada durante 30 segundos a través de un tubito, que presentaba codos de tubo de ángulo recto. A continuación se determinó la abrasión mediante pesada. La resistencia a la abrasión se indicó como PDI (Pellet Durabitily Index), definido como la cantidad de muestra que permanece en el tamiz filtrante en porcentaje. Se realizó el ensayo respectivamente con tres muestras y a continuación se calculó el valor medio.
La estabilidad en agua se realizó con las muestras cargadas con aceite. El método se realizó esencialmente como se describe por Baeverfjord et al. (2006; Aquaculture 261,1335-1345) con pequeñas modificaciones. Se introdujeron muestras de 10 g en cestitas de infusión metálicas con una anchura de malla de 0,3 mm. A continuación, se introdujeron las cestitas de infusión en una cubeta de plástico con agua, de modo que las muestras se cubrieron con agua completamente. A continuación, se expuso la cubeta durante 30 minutos a una agitación vibratoria de 30 unidades de vibración por minuto. Después se secaron las muestras cuidadosamente con papel secante y a continuación se pesaron antes y después de haberse sometido a un secado en horno a una temperatura de 105°C durante 24 horas. La estabilidad en agua se calculó como la diferencia del peso anhidro de la muestra antes y después de la incubación en agua y se indicó en porcentaje del peso anhidro de la muestra empleada antes de la incubación con agua.
Los resultados se representan en la siguiente Tabla 4.
Figure imgf000013_0002
Se puede identificar que un pienso según la invención, que contiene una biomasa según la invención con contenido en EPS elevado, presenta una resistencia a la abrasión y una estabilidad en agua claramente más elevada que piensos que contienen una biomasa de Labyrinthulea disponible en el mercado o aceite de pescado como fuente de ácidos grasos omega-3.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. - Biomasa que contiene exopolisacáridos (EPS) y ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), que contiene microorganismos del taxón Labyrinthulomycetes, caracterizada por que presenta un contenido en PUFA, referido a la masa anhidra celular, de al menos 20 % en peso, un contenido en sulfato, referido a la masa anhidra, de 25 a 40 g/kg, y un contenido en humedad de menos de 5 % en peso, determinándose el contenido en sulfato mediante cálculo del contenido en azufre por medio de análisis elemental según la norma DIN EN ISO 11885.
2. - Biomasa que contiene EPS según la reivindicación precedente, caracterizada por que presenta un contenido en sulfato, referido a la masa anhidra, de 25 a 30 g/kg.
3. - Biomasa que contiene EPS según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que, en el caso de las células del taxón Labyrinthulomycetes, se trata de aquellas de la familia de Thraustochytriaceae, preferentemente de las especies Althomia, Aplanochytrium, Elnia, Japonochytrium, Schizochytrium, Thraustochytrium, Aurantiochytrium, Oblongichytrium o Ulkenia.
4. - Biomasa que contiene EPS según la reivindicación precedente, caracterizada por que, en el caso de los microorganismos, se trata de células de la especie Aurantiochytrium, sobre todo aquellas de las especies Aurantiochytrium limacinum, en especial aquellas de la cepa Aurantiochytrium limacinum SR21 (IFO 32693).
5. - Procedimiento para la producción de un pienso, caracterizado por que se mezcla una biomasa que contiene EPS según una de las reivindicaciones precedentes con otros componentes de piensos y a continuación se extruye para dar un pienso y a continuación, en caso dado, el producto de extrusión obtenido de este modo se reviste con aceite.
6. - Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado por que la composición empleada en la extrusión presenta las siguientes propiedades:
a) un contenido en proteína total de 33 a 67 % en peso, preferentemente 39 a 61 % en peso, en especial 44 a 55 % en peso;
b) un contenido en grasa total de 5 a 25 % en peso, preferentemente 8 a 22 % en peso, en especial 10 a 20 % en peso, sobre todo 12 a 18 % en peso;
c) un contenido en almidón total como máximo de 25 % en peso, en especial como máximo de 20 % en peso, preferentemente 6 a 17 % en peso, de modo especialmente preferente 8 a 14 % en peso;
d) un contenido en biomasa según la invención, en especial biomasa de Labyrinthulea, preferentemente biomasa de Thraustochytriaceae, de 2 a 24 % en peso, preferentemente 4 a 22 % en peso, en especial 9 a 20 % en peso, sobre todo 11 a 18 % en peso;
e) preferentemente un contenido en ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) de 0,8 a 8 % en peso, preferentemente 1,2 a 6 % en peso, en especial 1,4 a 5 % en peso, sobre todo 1,5 a 4 % en peso; f) preferentemente un contenido en ácidos grasos omega-3 de 0,8 a 8 % en peso, preferentemente 1,2 a 6 % en peso, en especial 1,4 a 5 % en peso, sobre todo 1,5 a 4 % en peso;
g) preferentemente un contenido en DHA de 0,1 a 4,0 % en peso, preferentemente 0,25 a 3,0 % en peso, en especial 0,5 a 2,8 % en peso, sobre todo 0,8 a 2,5 % en peso, en especial 1,0 a 2,0 % en peso.
7. - Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la extrusión se realiza con un aporte de energía de 12 - 28 Wh/kg, en especial 14 - 26 Wh/kg, de modo especialmente preferente 16 - 24 Wh/kg.
8. - Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que, tras la extrusión y, en caso dado, secado del producto de extrusión, se efectúa un revestimiento del producto de extrusión con aceite, en especial aceite vegetal, preferentemente en una cantidad, en relación con el producto final, de 3 a 17 % en peso, en especial 5 a 15 % en peso.
9. - Pienso, caracterizado por que contiene una biomasa que contiene EPS según una de las reivindicaciones 1 a 4.
10. - Pienso según la reivindicación 9, caracterizado por que presenta las siguientes propiedades:
a) un contenido en proteína total de 30 a 60 % en peso, preferentemente 35 a 55 % en peso, en especial 40 a 50 % en peso,
b) un contenido en grasa total de 15 a 35 % en peso, preferentemente 18 a 32 % en peso, en especial 20 a 30 % en peso, sobre todo 22 a 28 % en peso;
c) un contenido en almidón total como máximo de 25 % en peso, en especial como máximo de 20 % en peso, preferentemente 5 a 15 % en peso, de modo especialmente preferente 7 a 13 % en peso; d) un contenido en biomasa según la invención, en especial biomasa de Labyrinthulea, preferentemente biomasa de Thraustochytriaceae, de 2 a 22 % en peso, preferentemente 4 a 20 % en peso, en especial 8 a 18 % en peso, sobre todo 10 a 16 % en peso;
e) preferentemente un contenido en ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs) de 2 a 12 % en peso, preferentemente 3 a 10 % en peso, en especial 4 a 9 % en peso, sobre todo 5 a 8 % en peso, f) preferentemente un contenido en ácidos grasos omega-3 de 1 a 6 % en peso, preferentemente 1,5 a 5 % en peso, en especial 2 a 4,5 % en peso, sobre todo 2,5 a 4 % en peso;
g) preferentemente un contenido en DHA de 0,5 a 3 % en peso, preferentemente 0,8 a 2,5 % en peso, en especial 1 a 2,5 % en peso, sobre todo 1,2 a 2,2 % en peso, en especial 1,2 a 2,0 % en peso.
11.- Procedimiento para la cría de animales, en especial peces, en el que se emplea un pienso según una de las reivindicaciones precedentes.
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