BRPI0306918B1 - processo para a preparação de um granulado contendo enzima adequado para uso em uma ração para animal, granulado contendo enzima, processo para a preparação de uma ração para animal ou de uma pré-mistura ou de um precursor para uma ração para animal, composição de ração, processo para a promoção do crescimento de um animal, e, uso de um granulado - Google Patents

Abstract

"processo para a preparação de um granulado contendo enzima adequado para uso em uma ração para animal, granulado contendo enzima, processo para a preparação de uma ração para animal ou de uma pré-mistura ou de um precursor para uma ração para animal, composição de ração, processo para a promoção do crescimento de um animal, e, uso de um granulado". a presente invenção descreve um processo para a preparação de um granulado contendo enzima no qual um líquido aquoso contendo enzima é opcionalmente suplementado com um veículo sólido e/ou ingredientes aditivos, processado em grânulos, seco e subseqüentemente revestido com uma dispersão contendo partículas de uma substância hidrofóbica. a substância hidrofóbica pode ser uma substância semelhante à cera ou à gordura hidrofóbica ou um composto polimérico hidrofóbico. preferivelmente, o composto polimérico hidrofóbico é uma poliolefina, com maior preferência polietileno e/ou polipropileno. o granulado de enzima assim revestido é adequado para a manufatura de composições de ração para animal pela mistura do granulado com ingredientes de ração, tratamento com vapor de água e pelotização. os granulados revestidos mostram estabilidade de enzima elevada durante as condições de pelotização e no decorrer da armazenagem. ao mesmo tempo, o tempo de dissolução do granulado é muito curto de modo que a biodisponibilidade da enzima para o animal é melhorada.

Description

“PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UM GRANULADO CONTENDO ENZIMA ADEQUADO PARA USO EM UMA RAÇÃO PARA ANIMAL, GRANULADO CONTENDO ENZIMA, PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UMA RAÇÃO PARA ANIMAL OU DE UMA PRÉ-MISTURA OU DE UM PRECURSOR PARA UMA RAÇÃO PARA ANIMAL, COMPOSIÇÃO DE RAÇÃO, PROCESSO PARA A PROMOÇÃO DO CRESCIMENTO DE UM ANIMAL, E, USO DE UM GRANULADO” Campo da Invenção A presente invenção refere-se à formulação de enzimas, preferivelmente enzimas de ração, em grânulos. Estes grânulos (edíveis) podem ser então usados em ração para animal.

Fundamentos da Invenção A alimentação de animal representa um dos custos mais elevados na manutenção de animais de criação e de outros animais. O uso de várias enzimas em ração para animal, por exemplo animal de criação, tem se tomado quase uma prática comum. Estas enzimas são normalmente produzidas pela cultura de microorganismos em fermentadores de grande escala operados por produtores de enzima industriais. No final da fermentação, o "caldo" resultante é normalmente submetido a uma série de etapas de filtração para separar a biomassa (os microorganismos) da enzima desejada (em solução). Subseqüentemente a solução de enzima é concentrada e processada como um líquido (com freqüência após a adição de vários estabilizadores) ou para uma formulação seca.

Por razões práticas e econômicas, as formulações de enzima secas são ffeqüentemente preferidas às formulações de enzimas líquidas. Contudo, até mesmo quando uma formulação de enzima seca é escolhida, algumas etapas do processo de pelotização de ração, tal como condicionamento, podem ser prejudiciais para a enzima. Vários fabricantes de enzima têm desenvolvido métodos de formulação alternativos para melhorar a estabilidade dos produtos de enzima secos durante a pelotização e a armazenagem da ração. Por exemplo, uma opção é o revestimento do granulado contendo enzima com um agente de revestimento apropriado. EP 0.569.468 refere-se a uma formulação consistindo de um granulado contendo enzima que está revestido com uma gordura ou cera de alta fusão alegada em aumentar a resistência às condições de pelotização. Uma desvantagem de um tal revestimento é que o tempo de dissolução do granulado é longo (cerca de uma hora). Portanto a biodisponibilidade da enzima para o animal é diminuída. Em adição, os grânulos possuem uma ampla distribuição de tamanho de partícula o que dificulta a obtenção de uma concentração de enzima uniformemente distribuída após o revestimento, visto que partículas pequenas contêm uma quantidade relativamente grande de agente de revestimento em comparação com as partículas grandes. WO 00/47060 descreve o uso de polietileno glicol (PEG) com um material de revestimento. Estes revestimentos de PEG possuem a desvantagem de não aumentarem a estabilidade na pelotização do grânulo de enzima para o nível desejável.

Portanto ainda há uma necessidade de formulações de enzima estáveis para uso em ração para animal que sejam baratas e fáceis de produzir e que combinem uma estabilidade na pelotização satisfatória com boa biodisponibilidade da enzima para o animal.

Descrição Detalhada da Invenção A presente invenção descreve um processo para a preparação de um granulado contendo enzima adequado para uso em uma ração para animal, o processo compreendendo a obtenção de um granulado contendo enzima seco e o revestimento dos grânulos com uma dispersão compreendendo partículas de uma substância hidrofóbica dispersada em um solvente adequado. O revestimento de um granulado de enzima com uma tal dispersão proporciona uma captação de água baixa durante a etapa de condicionamento do processo de preparação de ração e, surpreendentemente, um tempo de dissolução atrativamente curto do grânulo de enzima.

Para permitir a formação de uma camada adequada sobre o grânulo a ser revestido, a dispersão de acordo com a invenção preferivelmente possui um tamanho de partícula como especificado abaixo e/ou é homogênea e/ou é fisicamente estável. Com maior preferência, as partículas na dispersão possuem um tamanho variando de 10 nm a 1.000 nm (valores limites incluídos), ainda com maior preferência de 10 nm a 500 nm, mais preferivelmente de 10 nm a 200 nm. A dispersão de acordo com a invenção é vantajosamente capaz de formar uma camada homogênea durante a secagem dos grânulos revestidos. A dispersão de acordo com a invenção adicionalmente é vantajosamente capaz formar uma camada insolúvel em água durante a secagem em uma temperatura relativamente baixa, tipicamente uma temperatura substancialmente abaixo do ponto de fusão da substância hidrofóbica. A dispersão de acordo com a invenção adicionalmente é vantajosamente capaz de formar uma camada fina que não forma fissuras durante a secagem. A camada fina tipicamente possui uma espessura de 50 pm ou menor, preferivelmente de 20 pm ou menor, com maior preferência de 10 pm ou menor. Um limite inferior da espessura da camada pode ser de 1-2 pm. A espessura da camada pode ser influenciada pelo conteúdo da substância hidrofóbica na dispersão. A substância hidrofóbica usada na dispersão para revestir um granulado de enzima de acordo com a invenção preferivelmente possui um ponto de fusão que é suficientemente alto para prevenir a fusão da camada de revestimento de substância hidrofóbica sob as condições de preparação da pelota de ração. Com maior preferência, o ponto de fusão da substância hidrofóbica está entre 40°C e 200°C, mais preferivelmente entre 50°C e 180°C.

Um solvente adequado para dispersar as partículas de substância hidrofóbica é um solvente no qual a substância hidrofóbica é insolúvel, por exemplo um solvente hidrofílico tal como água ou etanol. Preferivelmente, água é utilizada como um solvente. A dispersão tipicamente pode conter 10% a 60% de substância hidrofóbica em solvente, preferivelmente 20% a 40% de substância hidrofóbica em solvente.

Para manter uma dispersão estável, agentes estabilizadores como tensoativos podem ser adicionados na dispersão. A substância hidrofóbica preferivelmente é insolúvel em água. Pode ser uma substância semelhante à cera ou à gordura hidrofóbica, tal como um trigliceril-, digliceril- ou monogliceril-éster de um ácido graxo superior, um álcool graxo superior, um ácido graxo superior, ou pode ser um composto polimérico hidrofóbico. O composto polimérico hidrofóbico preferivelmente é uma poliolefina, com maior preferência uma poliolefina na qual os monômeros (hidrocarbonetos) olefínicos possuem um comprimento de 2 a 10 átomos de carbono, com maior preferência uma poliolefina na qual os monômeros olefínicos possuem um comprimento de 2 a 4 átomos de carbono no qual é considerada inclusão opcional de monômeros com um comprimento de cadeia de 5 a 10 átomos de carbono no processo de polimerização, para a obtenção de um polímero com ramificações de cadeia curta. Em uma modalidade preferida, a poliolefina que é usada como polímero hidrofóbico na dispersão de acordo com a invenção é selecionada do grupo consistindo de polietileno, polipropileno, polibutileno e/ou polibutadieno (de acordo com a nova nomenclatura estes polímeros são chamados de polieteno, polipropeno, polibuteno, polibutadieno). Com maior preferência, a poliolefina pe polietileno e/ou polipropileno. A poliolefína pode ser um polímero substancialmente linear, isto é um polímero que não está ramificado ou apenas mostra um baixo grau de ramificação. Um polímero substancialmente linear portanto pode incluir um polímero linear com cadeias laterais curtas, isto é com um comprimento de no máximo ao redor de 10 átomos de carbono.

Preferivelmente, a poliolefína possui uma faixa de fusão terminando em uma temperatura variando de 100°C a 200°C (valores limites incluídos), ainda com maior preferência de 105°C a 190°C, mais preferivelmente de 120°C a 180°C.

Para polietileno, o peso molecular pode estar dentro da faixa de 3.000-20.000 Da.

Em uma modalidade preferida da invenção, a dispersão de poliolefína é uma dispersão de poliolefinas contendo grupos ácidos que estão estabilizados com uma amina, preferivelmente uma amina volátil. Os grupos ácidos preferivelmente são grupos carboxílico e a amina volátil preferivelmente é amônia.

Grupos carboxílicos podem ser convenientemente introduzidos na poliolefína por exemplo por oxidação. A quantidade de grupos ácidos introduzidos na poliolefína é caracterizada pelo denominado índice de acidez. O índice de acidez da poliolefína pode variar entre 2 e 30 (valores limites incluídos), preferivelmente entre 4 e 30, e com maior preferência entre 12 e 18, no caso de polietileno.

Compostos adicionais podem ser adicionados na dispersão de poliolefína para conferirem à dispersão características favoráveis. Por exemplo, as partículas de poliolefína podem ser fisicamente estabilizadas com compostos específicos para prevenirem coagulação e/ou sedimentação. A dispersão também pode conter compostos que promovem a formação de filme insolúvel em água durante a secagem. Exemplos de compostos adicionais são tensoativos ou aminas. O revestimento de substância hidrofóbica preferivelmente é aplicado a 0,1-20% (peso de substância hidrofóbica por peso dos grânulos), com maior preferência a 0,2-10% e mais preferivelmente a 0,4-5% do peso dos grânulos. As percentagens usadas em todo este relatório descritivo referem-se às percentagem em peso seco e, a não ser que sejam indicadas de outro modo, baseiam-se no peso de granulado seco, antes do revestimento.

Para a aplicação da substância hidrofóbica e, opcionalmente, de outro(s) material(ais) de revestimento sobre o granulado numerosos métodos conhecidos estão disponíveis os quais incluem o uso de um leito fluidizado, um granulador de cisalhamento alto, um granulador misturador, ou um misturador do tipo Nauta. Em um método preferido para a aplicação da substância hidrofóbica sobre o granulado, a substância hidrofóbica é borrifada como uma dispersão sobre um leito fluidizado de grânulos a serem revestidos. O grânulo a ser revestido de acordo com a presente invenção compreende uma enzima de ração, opcionalmente, um veículo sólido e, opcionalmente, um ou mais aditivos. O grânulo tipicamente pode compreender partículas, 90% possuindo um tamanho de 300 pm ou maior, com um limite de tamanho superior de cerca de 3 mm. Altemativamente, o granulado pode ser um microgranulado, 90% de suas partículas possuindo um tamanho de 300 pm ou menor, com um limite de tamanho inferior de 10-25 mm. O veículo sólido que pode ser empregado na preparação do granulado por exemplo é um pó que pode ser compactado em um granulado e que preferivelmente possui um tamanho de partícula médio variando entre 5 pm e 20 pm.

Por exemplo, o veículo sólido pode consistir essencialmente de um polímero de carboidrato edível. As numerosas vantagens do uso de um polímero de carboidrato edível são apresentadas no pedido de patente WO 98/54980.

Um polímero de carboidrato edível é um polímero de carboidrato que é permitido ser usado como um aditivo de ração. O polímero de carboidrato edível é escolhido de tal maneira que seja edível pelo animal para o qual a ração é intencionada, e preferivelmente também digerível. O polímero preferivelmente compreende unidades de polímero de hexose, com maior preferência unidades de polímero de glicose. Mais preferivelmente o polímero de carboidrato compreende unidades de α-D-glicopiranose, amilose (um polímero de (1—>4) α-D-glicano linear) e/ou amilopectina (um D-glicano ramificado com ligações a-D-(l->4) e a-D-(l-»6)). Amido é o polímero de carboidrato preferido. Outros polímeros contendo hexose adequados que podem ser empregados no ligar de, ou em adição ao, amido, incluem a-glicanos, β-glicanos, pectina (tal como protopectina), e glicogênio. Derivados destes polímeros de carboidrato, tais como éteres e/ou ésteres dos mesmos, também são contemplados. Adequadamente o polímero de carboidrato é insolúvel em água.

Em outras modalidades da invenção, um ou mais ingredientes adicionais podem ser incorporados no granulado, por exemplo como auxiliares de processamento e/ou para melhoria adicional da estabilidade na pelotização e/ou na estabilidade na armazenagem do granulado. Numerosos tais aditivos são discutidos abaixo.

Em uma modalidade da invenção, o aditivo compreende um sal inorgânico solúvel em água (como sugerido em EP 0.758.081). Preferivelmente, os grânulos compreendem pelo menos 0,1% de um sal inorgânico solúvel em água compreendendo um cátion divalente, com maior preferência zinco. Mais preferivelmente, o sal inorgânico é sulfato de zinco. O produto final preferivelmente contém de 500-1.500 mg Zn/kg de produto final, com maior preferência 700-1.300 mg Zn/kg de produto final e mais preferivelmente 900-1.100 mg Zn/kg de produto final. Cátions divalentes são preferidos porque proporcionam a melhor estabilidade no processamento e na armazenagem. Sulfato é preferido como ânion porque proporciona o melhor rendimento de secagem. Os sais podem ser adicionados (por exemplo na mistura) na forma sólida. Altemativamente, o(s) sal(ais) pode(m) ser dissolvido(s) na água ou no líquido contendo a enzima, por exemplo antes da mistura com o veículo sólido.

Melhoria adicional da estabilidade na pelotização pode ser obtida pela incorporação de compostos de dissolução lenta e/ou formadores de gel, hidrofóbicos, na formulação. Estes podem ser proporcionados pela adição de pelo menos 0,1% (p/p), preferivelmente de pelo menos 0,5% e com maior preferência de pelo menos 1% do composto desejado (baseado no peso de água e, se presente, de ingredientes de veículo sólido) na mistura a ser processada em grânulos. Substâncias adequadas incluem celuloses derivadas, tais como HPMC (hidroxipropilmetilcelulose), CMC (carboximetilcelulose), HEC (hidroxietilcelulose), poli(vinil álcoois) (PVA), e/ou óleos edíveis. r Oleos edíveis, tal como óleo de soja e óleo de canola, podem ser adicionados (por exemplo na mistura a ser granulada) como um auxiliar de processamento.

No processo de preparação de um granulado, a enzima e a água são preferivelmente proporcionadas como um líquido (preferivelmente aquoso) contendo enzima, tal como uma solução ou uma lama, que é de, ou derivada de, um processo de fermentação microbiológica. Este processo de fermentação normalmente será um no qual a enzima é produzida. O processo de fermentação pode resultar em um caldo que contém os microorganismos (que produziram a enzima desejada) e uma solução aquosa. Esta solução aquosa, uma vez separada dos microorganismos (por exemplo, por filtração) pode ser o líquido aquoso contendo enzima usado na invenção. Assim nas modalidades preferidas o líquido aquoso contendo enzima é um filtrado. Normalmente a enzima estará em uma forma ativa. Preferivelmente o líquido está em uma forma concentrada, tal como um ultra-filtrado (UF), que pode permitir a produção de um granulado com um nível de atividade desejado.

Se um veículo sólido for usado, a quantidade de líquido contendo enzima (e portanto a enzima) que pode ser absorvida sobre o veículo é normalmente limitada pela quantidade de água que pode ser absorvida. A solução de enzima pode conter cerca de 25% (p/p) de matéria seca. A quantidade de água adicionada no veículo sólido é tal que (substancialmente) toda a água no líquido aquoso é absorvida por todos os componentes presentes no veículo sólido. O uso de temperaturas maiores com o propósito de absorver quantidade maior de líquido contendo enzima também é contemplado pela presente invenção, e de fato é preferivelmente especialmente quando se lidam com enzimas termoestáveis. Para estas enzimas portanto a mistura do veículo sólido e líquido (ou enzima e água) é realizada em uma temperatura acima de 30°C, preferivelmente acima de 40°C e com maior preferência acima de 50°C. Altemativamente ou em adição, o líquido pode ser proporcionado nesta temperatura. Em geral, condições de não-inchação do veículo sólido (em temperaturas menores) são preferidas para minimização da perda decorrente da instabilidade das enzimas (sensíveis ao calor) em temperaturas maiores. O líquido contendo enzima ou água pode compreender uma ou mais enzimas. Enzimas adequadas são enzimas de ração a serem incluídas em ração para animal (incluindo ração para animal de estimação). A função destas enzimas de ração é com freqüência para melhorar a taxa de conversão de ração, por exemplo pela redução da viscosidade ou pela redução do efeito anti-nutricional de certos compostos de ração. Enzimas de ração (tal como fitase) também podem ser usadas tal como para reduzir a quantidade de compostos no estrume que são danosos para o meio ambiente.

Em uma modalidade, os grânulos são preparados para conterem uma concentração alta de uma enzima de ração. As vantagens da preparação de composições de fitase em uma concentração alta já foram descritas em WO 98/55599.

Algumas enzimas adequadas incluem: fosfatases, tais como fitases (ambas 3-fitases e 6-fitases) e/ou ácido-fosfatases, carboidrases, tais como enzimas amilolíticas e/ou enzimas degradadoras de parede celular incluindo celulases tais como β-glicanases e/ou hemicelulases tas como xilanases ou galactanases e/ou pectinases, proteases ou peptidases tais como lisozima, galactosidases, esterases, lipases, fosfolipases tais como fosfolipases pancreáticas de mamífero A2 e glicose-oxidase. Preferivelmente, a enzima de ração pelo menos é uma enzima selecionada do grupo consistindo de fitases, xilanases, β-glicanases, proteases, fosfolipases e glicose oxidases. Com maior preferência, a enzima de ração pelo menos é uma enzima selecionada do grupo consistindo de fitases e xilanases.

Se a enzima for uma fitase, então o granulado final poderá preferivelmente possuir uma atividade de enzima variando de 4.000 FTU/g a 20.000 FTU/g, com maior preferência de 5.000 FTU/g a 20.000 FTU/g, mais preferivelmente de 5.000 FTU/g a 15.000 FTU/g. Uma Unidade de Fitase (FTU) é portanto definida como a quantidade de enzima que libera 1 pmol de fosfato inorgânico por minuto do fitato de sódio (0,0051 mol/L) a 37°C e em um pH de 5,5 sob as condições nas quais a atividade de fitase foi determinada de acordo com o procedimento "ISL-method 61696" (ensaio manual de molibdato-vanadato).

Se a enzima for uma xilanase, então o granulado final poderá preferivelmente possuir uma atividade de enzima variando de 5.000 EXU/g a 100.000 EXU/g, com maior preferência de 10.000 EXU/g a 100.000 EXU/g, mais preferivelmente de 15.000 EXU/g a 100.000 EXU/g. Uma Unidade de Endo-Xilanase (EXU) é portanto definida como a quantidade de enzima que libera 4,53 pmols de açúcares redutores, medida como equivalentes de xilose, por minuto sob as condições do procedimento "ISL-method 61731". ISL-methods são obteníveis por solicitação em DSM, Food Specialties, Agri Ingredients, A. Fleminglaan 1, P. O. box 1, 2600 MA, Delft, Países-Baixos.

Em adição a estas enzimas de ração, a invenção é igualmente aplicável aos polipeptídeos não-enzimáticos com atividades biológicas, tais como determinantes antigênicos a serem usados como vacinas e/ou polipeptídeos engenhados para possuírem um conteúdo aumentado de aminoácidos essenciais, cuja atividade biológica pode ser sensível à inativação térmica. O granulado a ser revestido de acordo com a invenção pode ser preparado por secagem de uma solução aquosa contendo enzima, por exemplo um ultra-filtrado como descrito aqui acima, em particular por secagem por pulverização ou secagem de multiestágios. Opcionalmente, aditivos podem ser adicionados antes da ou durante a secagem, por exemplo como auxiliares de processamento ou para melhoria da estabilidade na pelotização. Em adição, um material ou composto inerte pode ser adicionado durante a secagem, por exemplo um sal inorgânico, maltodextrinas, farinha granulada, resultando na denominada co-secagem.

Altemativamente, o granulado a ser revestido pode ser preparado por processamento mecânico de uma mistura da enzima, água (por exemplo um líquido contendo enzima), um veículo sólido e opcionalmente aditivos por técnicas conhecidas ffeqüentemente usadas em processos de formulação de ração, ração e enzima. Este processamento mecânico por exemplo compreende expansão, extrusão, esferonização, pelotização, granulação de cisalhamento alto, granulação em tambor, aglomeração em leito fluidizado ou uma combinação das mesmas. Estes processos são normalmente caracterizados por uma entrada de energia mecânica, tal como a rotação de um fuso rosqueado ou um mecanismo de mistura, a pressão de um mecanismo rolante de uma aparelhagem de pelotização, o movimento de partículas por uma lâmina de fundo rotativo de um aglomerador de leito fluidizado ou o movimento das partículas por uma corrente gasosa, ou uma combinação dos mesmos. Estes processos permitem que o veículo sólido (por exemplo na forma de um pó), a ser misturado com a enzima e água, por exemplo um líquido contendo enzima (uma lama ou solução aquosa), seja subseqüentemente granulado. Altemativamente o veículo sólido pode ser misturado com a enzima (por exemplo em uma forma de pó) na qual água, tal como um líquido (ou lama) seja então adicionado (que pode atuar como líquido de granulação).

Em ainda uma outra modalidade da invenção o granulado (por exemplo um aglomerado) é formado por borrifamento ou revestimento do líquido contendo enzima sobre um veículo, tal como em um aglomerador de leito fluidizado. Aqui os grânulos resultantes podem incluir um aglomerado como o que pode ser produzido em um aglomerador de leito fluidizado. Preferivelmente a mistura do líquido contendo enzima e o veículo sólido adicionalmente compreende amassamento da mistura antes da extrusão. Isto pode melhorar a plasticidade da mistura com o propósito de facilitar a granulação.

Se o granulado for formado por extrusão isto será preferivelmente realizado em pressão baixa. Isto pode oferecer a vantagem de que a temperatura da mistura sendo extrusada não aumentará ou aumentará apenas ligeiramente. Extrusão de pressão baixa inclui extrusão por exemplo em uma extrusora de domo ou de cesto do tipo Fuji Paudal. O extrusado obtido pode ser submetido ao arredondamento (por exemplo esferonização) tal como em um Marumeriser™ e/ou à compactação. O extrusado pode ser esferonizado antes da secagem porque isto pode reduzir a formação de poeira no granulado final e/ou pode facilitar qualquer revestimento do granulado.

Os grânulos podem ser então secos, tal como em um secador de leito fluidizado ou, no caso da aglomeração em leito fluidizado, pode ser imediatamente seco (no aglomerador) para se obterem granulados (sólidos secos). Outros métodos conhecidos para a secagem de grânulos na indústria de ração, ração ou enzima podem ser usados pela pessoa experiente. Adequadamente os grânulos são escoáveis. A secagem preferivelmente ocorre em uma temperatura de produto de 25°C a 60°C, preferivelmente de 30°C a 50°C. O granulado seco assim obtido então é submetido ao revestimento com uma dispersão de acordo com a invenção. A presente invenção adicionalmente considera que um granulado pode ser revestido com uma camada de revestimento diferente de uma camada de substância hidrofóbica de acordo com a invenção, antes da aplicação da dispersão de acordo com a invenção.

Preferivelmente os grânulos obtidos após o revestimento possuem uma distribuição de tamanho de partícula relativamente estreita (por exemplo estão monodispersos). Isto pode facilitar uma distribuição homogênea do granulado de enzima nas pelotas de ração. O processo da invenção tende a produzir granulados com uma distribuição de tamanho estreita. Os grânulos podem ser de forma irregular (mas preferivelmente regular), por exemplo aproximadamente esférica.

Se necessária, uma etapa adicional pode ser incluída no processo para adicionalmente estreitar a distribuição de tamanho dos grânulos, tal como peneiramento. O granulado contendo enzima obtenível pelo processo de acordo com a invenção (que forma outro aspecto da invenção) almeja solucionar ou pelo menos mitigar os problemas encontrados na técnica anterior. Estes granulados revestidos possuem uma alta estabilidade na pelotização e um tempo de dissolução curto. Portanto a biodisponibilidade da enzima para o animal é melhorada em comparação com os clássicos grânulos revestidos de gordura. A invenção portanto proporciona um granulado contendo enzima obtenível pelos processos acima mencionados e possuindo as seguintes características. O granulado consiste de grânulos contendo uma enzima de ração, opcionalmente, um veículo sólido e, opcionalmente, um ou mais aditivos, revestido com camada de substância hidrofóbica. O granulado da invenção é adequado para uso na preparação de uma ração para animal. Em tais processos o granulado é misturado com substâncias de ração, como tais, como parte de uma pré-mistura ou como precursoras de uma ração para animal. As características do granulado de acordo com a invenção permite seu uso como um componente de uma mistura que é bem adequada como uma ração para animal, especialmente se a mistura for tratada com vapor de água, subsequentemente pelotizada e opcionalmente seca.

Assim, um outro aspecto da presente invenção refere-se a um processo para a preparação de uma ração para animal, ou uma pré-mistura ou um precursor de uma ração para animal, o processo compreendendo a mistura dos grânulos proporcionados pela presente invenção com um ou mais ingredientes ou uma ou mais substâncias de ração para animal. A presente invenção também refere-se a um processo para promover o crescimento de um animal, o processo compreendendo a alimentação de um animal com uma dieta que compreende o granulado proporcionado pela invenção. Aqui, a dieta de animal pode incluir quer o próprio granulado, quer o granulado presente em uma ração. Animais adequados incluem animais de fazenda, tais como animais de criação, porcos e aves domésticas, e peixes.

Outro aspecto da invenção portanto refere-se a uma composição compreendendo o granulado da invenção, cuja composição é preferivelmente uma composição de ração edível tal como uma ração para animal.

Ainda outro aspecto da invenção refere-se ao uso do granulado da invenção em, ou como um componente de, uma ração para animal ou para uso em uma dieta de animal.

Características e feições preferidas de um aspecto da invenção são igualmente aplicáveis aos outros uma vez realizadas as mudanças necessárias.

Os seguintes Exemplos são apresentados meramente para ilustrarem a invenção, e não são intencionados, ou não são para serem entendidos, como sendo limitantes.

Exemplos Métodos gerais Preparação de grânulos contendo fitase Grânulos contendo fitase são preparados de acordo com o processo descrito em WO 98/54980.

Etana de condicionamento / nelotizacão: 50 Gramas de grânulos foram misturados em 10 kg de ração de pré-mistura escolhida e misturados imediatamente antes do teste com 240 kg da mesma receita. Esta mistura de 250 kg foi dosada em um misturador / condicionador por um fuso rosqueado dosador, em uma velocidade de 60 kg/h, onde foi aquecida por vapor de água direto ao redor de 80°C. O tempo de residência foi de cerca de 30-40 segundos durante os quais a mistura quente foi empurrada para dentro da prensa de pelotização. As pelotas saindo do molde possuíam uma temperatura entre 80°C e 82°C e caíram sobre uma correia resfríadora. Desta correia, amostras foram retiradas para a medição de estabilidade.

Racão de ave doméstica usado para análise da estabilidade na pelotização: Milho (50%), ervilhas (5%), farinha de feijão-soja (28%), tapioca (1,98%), farinha de peixe (2,5%), farinha de pena (1,5%), óleo de feijão-soja (1,75%), gordura animal (3,5%), Mervit 100 (Premervo, Utrecht, Países-Baixos) (1%), calcário (1,1%), fosfato de monocálcio (1,22%), sal (0,3%), Mervit 394 (0,65%), Mervit 393 (1,5%), até um total de 100%. Análise da atividade de fítase nas pelotas de racão: A atividade de fítase foi determinada de acordo com o procedimento "ISL-method 61696" (ensaio manual de molibdato-vanadato).

Exemplo 1 300 Gramas de grânulos não revestidos (batelada NPHG 498) foram adicionados em uma aparelhagem de leito fluidizado STREA da NIRO-AEROMATIC.

Com um dispositivo de pulverização por cima (bocal de duas fases), vários revestimentos foram pulverizados sobre os grânulos como indicado na Tabela 1. Estes grânulos revestidos foram testados no teste de pelotização como descrito nos métodos gerais.

Grânulos HS são grânulos revestidos com um revestimento de gordura + agente anti-empedramento (> 30%) (obtido de Novo Nordisk, batelada no. HF 98011450).

Tabela 1: Atividade de fítase residual em ração de ave doméstica em % após condicionamento / pelotização a 80/81°C.

Surpreendentemente, o tempo de dissolução dos grânulos não parece estar correlacionado com sua estabilidade na pelotização. O parâmetro mais importante a ser otimizado é o tempo de dissolução, visto que determina a biodisponibilidade da enzima para o animal.

Os revestimentos das amostras C e F foram obtidos de Paramelt B.V. (Heerhugowaard, Países-Baixos) e das amostras D e E de DSM

Research (DSM N. V., Geleen, Países Baixos).

Exemplo 2 O efeito da Dispersion 1205 de revestimento sobre a estabilidade na pelotização dos grânulos contendo fitase foi testado em produção de grande escala.

Em uma máquina de leito fluidizado GPCG 300 de Glatt, 300 kg de granulado não revestido, preparado como descrito sob Métodos Gerais, foram revestidos com 120 kg de Dispersion 1205 a 19,5% de matéria seca (amostra L) e outra batelada com 60 kg de solução de PEG 6000 a 50% de matéria seca (amostra K).

Estes grânulos revestidos foram testados em um teste de pelotização juntamente com o produto não revestido (amostra H) e grânulo HS de um competidor (amostra M) como descrito sob Métodos Gerais.

Os resultados são apresentados na Tabela 2.

Tabela 2: Atividade de fitase residual em ração de ave doméstica em % após condicionamento / pelotização a 80/80°C.

Exemplo 3 Em um revestidor de leito fluidizado Glatt GPCG 1.1, 1 kg de granulado não revestido, preparado como descrito sob Métodos Gerais, foram revestidos com revestimentos diferentes como mencionados na Tabela 3.

Amostra O foi revestida com um fundido em uma temperatura de 80°C. Amostra P foi revestida com uma dispersão auto-preparada de caseinato de sódio e gordura de coco hidrogenada.

Tabela 3: Atividade de fitase residual em ração de ave doméstica em % após condicionamento / pelotização a 80/80°C.

Os vários revestimentos de tipo gordura testados (exceto o do grânulo HS M) conferiram um tempo de dissolução curto aos granulados, mas a estabilidade na pelotização dos grânulos revestidos não foi significativamente melhorada em comparação com o granulado não revestido (amostra N).

Exemplo 4 A influência de concentrações diferentes de Dispersion 1205 (2% a 24%, amostras S a V) sobre a estabilidade na pelotização e sobre o tempo de dissolução do granulado foi testada. Granulados não revestidos foram preparados como descrito sob Métodos Gerais. Os grânulos foram revestidos como indicado na Tabela 4 e testados em um teste de pelotização como descrito sob Métodos gerais.

Os resultados são apresentados na Tabela 4.

Tabela 4: Atividade de fitase residual em ração de ave doméstica em % após condicionamento / pelotização a 80/80°C. A concentração de polietileno que é aplicada para o revestimento dos grânulos parece estar positivamente correlacionada com o tempo de dissolução dos grânulos.

Exemplo 5 Neste exemplo a influência de uma dispersão de polipropileno (PP) e de dispersões de polietileno (PE) de diferentes fornecedores foi testada. Grânulos não revestidos foram preparados como descrito nos Métodos Gerais. Os grânulos foram então revestidos como indicado na Tabela 5 e testados em um teste de pelotização como descrito sob métodos gerais.

Os resultados são apresentados na Tabela 5.

Tabela 5: Atividade de fitase residual em ração de ave doméstica em % após condicionamento / pelotização a 80/80°C.

Todos os três revestimentos, as amostras de Permanol (X + Y) de Clariant GmbH, Frankfurt am Main e a Dispersion 1205 de Paramelt BV deram atividade residual cerca de duas vezes mais alta do que a da amostra não revestida e ainda garantiram o mesmo tempo de dissolução. O Permanol 601 é um revestimento de PP com um ponto de fusão maior (30% maior) do que o PE, mas também com tamanho de partícula maior (10 vezes maior) na dispersão em comparação com Dispersion 1205.

Exemplo 6 Neste exemplo foi realizada outra comparação da influência de uma dispersão de polipropileno (PP) e de dispersões de polietileno (PE) de diferentes fornecedores. Grânulos não revestidos foram preparados como descrito em Métodos Gerais. Os grânulos foram então revestidos como indicado na Tabela 6 e testados em um teste de pelotização como descrito sob Métodos Gerais.

Os resultados são apresentados na Tabela 6.

Tabela 6: Atividade de fitase residual em ração de ave doméstica em % após condicionamento / pelotização a 80/80°C.

Todos os três revestimentos, as amostras de Permanol (C, D, E) de Clariant GmbH, Frankfurt am Main, a Dispersion 1286 de Paramelt BV (B) e os revestimentos de Polygen WE6 e WE7 (F, G) de BASF Aktiengesellschaft, Ludwigshafen, deram atividade residual significativamente maior do que a da amostra não revestida e ainda garantiram o mesmo tempo de dissolução.

Claims (16)

1. Processo para a preparação de um granulado contendo enzima adequado para uso em uma ração para animal, caracterizado pelo fato de compreender a obtenção de um granulado contendo enzima seco e o revestimento do granulado com uma poliolefina selecionada do grupo consistindo de polietileno, polipropileno, polibutileno e polibutadieno, em que a poliolefina contém grupos ácidos que são estabilizados por uma amina e é aplicada ao grânulo como uma dispersão de partículas de poliolefina em um solvente apropriado.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a poliolefina é aplicada a 0,1-20% (peso de poliolefina por peso dos grânulos), preferivelmente a 0,2-10%, com maior preferência a 0,4-5%.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a poliolefina possui um ponto de fusão em uma temperatura variando de 100°C e 200°C (valores limites incluídos), preferivelmente de 120°C a 180°C.

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o solvente é água.

5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de que as partículas de poliolefina possuem um tamanho variando de 10 nm a 1000 nm (valores limites incluídos), preferivelmente de 10 nm a 500 nm, com maior preferência de 10 nm a 200 nm.

6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a dispersão de poliolefina contém 10% a 60% (p/p) de poliolefina, preferivelmente 20% a 40% de poliolefina.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que os grupos ácidos são grupos carboxíüco.

8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a amina é amônia.

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a enzima é uma fitase, xilanase, β-glicanase, protease, fosfolipase, amilase e/ou glicose-oxidase.

10. Granulado contendo enzima, caracterizado pelo fato de estar revestido com uma poliolefina consistindo essencialmente de polietileno, polipropileno, polibutileno e polibutadieno, em que a poliolefina contém grupos ácidos que são estabilizados por uma amina obtenível por um processo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.

11. Processo para a preparação de uma ração para animal ou de uma pré-mistura ou de um precursor para uma ração para animal, caracterizado pelo fato de compreender a mistura de um granulado como definido na reivindicação 10 com uma ou mais substâncias de ração para animal ou ingredientes.

12. Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a mistura de substância(s) de ração e o granulado é tratada com vapor de água, pelotizada e resfriada.

13. Composição de ração, caracterizada pelo fato de compreender um granulado como definido na reivindicação 12.

14. Processo para a promoção do crescimento de um animal, caracterizado pelo fato de compreender a alimentação de um animal com uma dieta que compreende quer um granulado como definido na reivindicação 12 quer uma composição como definida na reivindicação 13.

15. Uso de um granulado como definido na reivindicação 10, caracterizado pelo fato de ser em uma ração para animal ou como um componente em uma dieta de animal.

16. Uso de um granulado de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de ser para melhorar a estabilidade da enzima na pelotização.