CZ30197A3

CZ30197A3 - Granulation process of gelatinous hydrolysis product and gelatin

Info

Publication number: CZ30197A3
Application number: CZ97301A
Authority: CZ
Inventors: Jiri Ing Csc Kuncicky; Martin Ing Chudy; Jaromir Ing Tobiska
Original assignee: Contipro C
Priority date: 1997-02-03
Filing date: 1997-02-03
Publication date: 1997-06-11
Also published as: CZ286413B6

Abstract

In the present invention there is disclosed an extrusion process of gelatin hydrolyzate and gelatin per se, optionally in a mixture with other nutritive substances by extrusion in the presence of an auxiliary medium. The invented process is characterized in that it is carried out with admixture of a solution of water and an aliphatic alcohol having branched as well as straight chain containing 1 to 6 carbon atoms with concentration ranging from 50 to 99 percent by weight of alcohol in water, whereby there is preferably used the ratio of 70 to 97 percent by weight alcohol with 3 to 30 percent by weight of water. The solution is first mixed with 5 to 20 percent by weight gelatin mixture with vitamin and flavoring components and subsequently it is mixed with the remaining 95 to 80 percent by weight of dry mixture and then it is treated in an extruding machine.

Description

Způsob granulace želatinového hyrdrolyzálu a želatiny, samotných, případně i ve směsi s dalšími nutričními látkami, extrudováním v přítomnosti pomocného média se provádí s příměsí roztoku vody a alifatického alkoholu, s rozvětveným i nerozvětveným řetězcem s * jedním až šesti atomy uhlíku, o koncentraci až 99 % alkoholu ve vodě, přičemž s výhodou je použit poměr 70 až 90 % alkoholu s 3 ' až 40 % vody, a tento roztok je použit na 5 až % směsi.The method of granulating gelatin hydrolyzal and gelatin, alone or optionally in admixture with other nutrients, by extrusion in the presence of an auxiliary medium is carried out with an admixture of a solution of water and aliphatic alcohol, branched or unbranched with one to six carbon atoms, up to 99 % alcohol in water, preferably a ratio of 70 to 90% alcohol with 3 to 40% water is used, and this solution is used on a 5 to% mixture.

CZ 301-97 A3 (13) Druh dokumentu: A3 (51) Int. Cl.⁶:CZ 301-97 A3 (13) Document type: A3 (51) Int. Cl. ⁶ :

A 23 Kl/OO A 61 K38/39 A 61 K9/16A 23 K / OO A 61 K38 / 39 A 61 K9 / 16

íýdr©]fy?áž?ij a =želaSiny°c rxThe reaction mixture is a .alpha

Způsob granulace želatinovéhoProcess for granulation of gelatin

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká způsobu granulace želatinového hydrolyzátu a želatiny samotných, případně i ve směsi s dalšími nutričními látkami, extrudováním v přítomnosti pomocného média.The invention relates to a process for granulating a gelatin hydrolyzate and gelatin alone, optionally in admixture with other nutrients, by extrusion in the presence of an auxiliary medium.

r—· Q ocr - · Q oc

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Doposud se extrudování provádí z taveniny materiálu, která je šroubovým vkládáčem natlacována do trysky, kde získává požadovaný tvar. Vystupující zformovaná tavenina je rychle ochlazena k získání požadovaného stupně stability tvaru a je dále zpracována podle potřeby krájením, drcením, lisováním a podobně. Podrobněji je takovýto způsob popsán například v patentu CS č. 270 222, původce R.G.Klimesch a kol. z r.1991.Until now, extrusion is carried out from a melt of material which is screwed into a nozzle by a screw insert where it obtains the desired shape. The emerging formed melt is rapidly cooled to obtain the desired degree of shape stability and is further processed as desired by slicing, crushing, pressing and the like. Such a process is described in more detail in, for example, U.S. Patent No. 270,222 to R. G. Klimesch et al. z r.1991.

Výše uvedený způsob je naprosto nevhodný pro koncentrované preparáty, založené na želatině a jejich chemických nebo enzymatických štěpech, t.zv. želatinovém hydrolyzátu. Tyto látky totiž po roztavení a ztuhnutí dávají sklovitou, velmi houževnatou látku, která je naprosto nevhodná pro cílený účel, jímž zde jsou doplňky pro výživu zvířat, většinou psy a koně.The above method is totally unsuitable for concentrated preparations based on gelatin and their chemical or enzymatic grafts, i.e. a gelatin hydrolyzate. These substances, after melting and solidification, give a glassy, very tough substance, which is absolutely unsuitable for the intended purpose of being animal nutritional supplements, mostly dogs and horses.

Z tohoto důvodu jsou tyto doplňky vyráběny ve formě prášků, které jsou však zvířaty špatně přijímány.For this reason, these supplements are made in the form of powders, which are poorly accepted by the animals.

Ani jiný způsob zhutňování, granulace, není pro daný účel vhodný. Granulace totiž spočívá v tom, že prášková směs látek je zvlhčena jemnými kapičkami vody, přičemž tyto kapičky zvlhčí některé částečky, které na sebe nabalí jiné, čímž se nakonec vytvoří makroskopický shluk částic - granule. V případě želatiny však, díky vysoké absorpční schopnosti makromolekuly proteinu, je voda až do jistého stupně pohlcována substrátem aniž by nastaly makroskopické změny. Po překročení absorpční schopnosti se naopak substrát prudce ztekucuje, což je již stav, který granulaci neumožňuje, respektive produkt po vysušení má stejné fyzikální vlastnosti jako při extrudování z taveniny, totiž je příliš tvrdý.Nor is another method of compaction, granulation, suitable for this purpose. Granulation consists in the fact that the powder mixture of substances is moistened with fine water droplets, which droplets moisten some particles, which pack up others, which eventually creates a macroscopic particle cluster - granules. However, in the case of gelatin, due to the high absorption capacity of the protein macromolecule, water is absorbed to a certain extent by the substrate without causing macroscopic changes. On the other hand, when the absorbency is exceeded, the substrate liquefies sharply, a state which does not allow granulation, or the product after drying has the same physical properties as melt extrusion, i.e. it is too hard.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje způsob granulace želatinového hydrolyzátu a želatiny samotných, případně i ve směsi s dalšími nutričními látkami., extrudováním v přítomnosti pomocného média, jehož podstata spočívá v tom, že se provádí s příměsí roztoku vody a alifatického alkoholu, s rozvětveným i nerozvětveným řetězcem a jedním až šesti atomy uhlíku o koncentraci 50 až 99 % alkoholu ve vodě, přičemž s výhodou je použit poměr 70 až 90 % alkoholu s 3 až 40 % vody a tento roztok je použit na 5 až 20 % směsi.The aforementioned drawbacks are largely eliminated by the method of granulating the gelatin hydrolyzate and gelatin alone, optionally in admixture with other nutrients, by extruding in the presence of an auxiliary medium, which consists in the addition of a solution of water and aliphatic alcohol, branched an unbranched chain and one to six carbon atoms having a concentration of 50 to 99% alcohol in water, preferably a ratio of 70 to 90% alcohol with 3 to 40% water is used and this solution is used for 5 to 20% of the mixture.

Pozorováním podmínek extruze a teoretickým rozborem 3e mechanismus tohoto účinku vysvětluje tak, že vodný roztok alkoholu při stlačení v hlavě extrudéru s využitím vytvořeného tepla převede menší částice směsi do formy gelu, který obalí zbytek směsi, zajistí její ztekucení a po výstupu z trysek extruderu i soudržnost směsi a zachování tvaru, který byl směsi udělen v tryskách. Po vychladnutí a vysušení je možné extrudát dále mechanicky zpracovávat na částice potřebné délky sekáním a pod.By observing the extrusion conditions and the theoretical analysis 3e, the mechanism of this effect is explained by the fact that an aqueous alcohol solution, when compressed in the extruder head using the generated heat, converts smaller particles of the mixture into a gel that envelops the remainder of the mixture. and maintaining the shape that was given to the mixture in the nozzles. After cooling and drying, the extrudate can be further mechanically processed to particles of the required length by chopping and the like.

Želatina a její hydrolyzáty jsou důležité jako krmivový doplněk pro zvířata 3 dlouhou dobou života (především psy a koně) jako preventivní prostředek proti vzniku osteoartrosy, osteoporosy a ke zlepšení srsti a kopyt (u koní).Gelatin and its hydrolysates are important as a feed supplement for animals 3 longevity (especially dogs and horses) as a preventive agent against osteoarthritis, osteoporosis and to improve hair and hooves (in horses).

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1Example 1

Bylo sestaveno experimentální zařízení sestávající z míchané nádoby o objemu 10 1, vybavené kotvovým míchadlem a odnímá telným víkem a extruderu tvořeného zásobníkem s horizontálním míchadlem, šnekovým vkladaČem o průměru 48 mm a hlavou, do níž bylo možné vkládat přepážku s otvory o různém průměru. V popisovaném případě byla použita přepážka s 8 otvory o průměru 4mm. Do míchané nádoby bylo předloženo 2,4 kg želatinového hydrolyzátu {100 Bloom), 1,3 kg želatiny {100 Bloom), 0,3 kg drceného vojtěškového úsušku a 0,1 kg vitaminového premixu. Směs byla nejdříve homogenizována za sucha po dobu 15 minut a pak do ní bylo vneseno během 1 minuty 200 ml vodného roztoku ethanolu o specifické hmotnosti 891 kg.m-3 (60 % hmot.) tak, aby proud roztoku nesmočil míchadlo. Po vytvoření drobně hrudkovité směsi (asi po 3 minutách míchání) byla směs převedena do zásobníku spuštěného extruderu. Směs vystupovala z extruderu podélnou rychlostí 0,2 m.s-1 ve formě nekonečných válců o průměru 4 mm, které byly zachycovány na sítě a po usušení byly nasekány na délku kolem 20 mm. Produkt byl použit jako doplňkové krmivo pro koně.An experimental apparatus consisting of a 10 L stirred vessel equipped with an anchor stirrer and a removable lid and an extruder consisting of a horizontal stirrer hopper, a 48 mm worm insert and a head into which a septum with different diameter holes could be inserted was assembled. In the described case, a partition with 8 holes of 4mm diameter was used. 2.4 kg of gelatin hydrolyzate (100 Bloom), 1.3 kg of gelatin (100 Bloom), 0.3 kg of crushed lucerne and 0.1 kg of vitamin premix were introduced into a stirred vessel. The mixture was first homogenized dry for 15 minutes and then 200 ml of an aqueous solution of ethanol with a specific weight of 891 kg.m-3 (60% by weight) was introduced into it within 1 minute so that the solution stream did not wet the stirrer. After the formation of the finely lumpy mixture (after about 3 minutes of stirring), the mixture was transferred to the container of the lowered extruder. The mixture exited the extruder at a longitudinal speed of 0.2 m.s-1 in the form of 4 mm diameter continuous rolls, which were collected on a screen and chopped to a length of about 20 mm after drying. The product was used as supplementary feed for horses.

Příklad 2Example 2

Do zásobníku zařízení popsaného v příkladu 1 bylo předloženo 2,8 kg želatinového hydrolyzátu (O Bloom), 0,2 kg želatiny (100 Bloom), 0,3 kg masokostní moučky a 0,1 kg vitaminového premixu. Směs byla zpracována postupem popsaným v příkladu 1 s tím rozdílem, že ke smočení bylo použito 400 ml ethanolického vodného roztoku o specifické hmotnosti 818 kg.m-3 (90 % hmot.) a do hlavy byla vložena přepážka s 16 otvory o průměru 2,0 mm.2.8 kg of gelatin hydrolyzate (0 bloom), 0.2 kg of gelatin (100 bloom), 0.3 kg of meat-and-bone meal and 0.1 kg of vitamin premix were introduced into the container of the apparatus described in Example 1. The mixture was treated as described in Example 1 except that 400 ml of an 818 kg.m-3 specific ethanolic aqueous solution (90% by weight) was used for wetting and a 16-hole baffle with a diameter of 2 was inserted into the head. 0 mm.

Produkt po vysušení a zkrácení na délku kolem 100 mm byl využit jako doplňkové krmivo pro psy.The product, after drying and shortening to a length of about 100 mm, was used as a supplementary dog food.

Příklad 3Example 3

Postup popsaný v příkladu 1 byl opakován s tím rozdílem, že ke smočení směsi před extrudováním bylo použito 350 ml roztoku o složení 300 g isopropylalkoholu a 50 g vody.The procedure described in Example 1 was repeated except that 350 ml of a solution of 300 g of isopropyl alcohol and 50 g of water were used to wet the mixture before extrusion.

Příklad 4Example 4

Postup popsaný v příkladu 1 byl opakován s tím rozdílem, že ke smočení směsi před extrudováním bylo použito 330 ml roztoku o složení 300 g hexanolu a 30 g vody.The procedure described in Example 1 was repeated except that a solution of 300 g of hexanol and 30 g of water was used to wet the mixture before extrusion.

Příklad 5Example 5

Postup popsaný v příkladu 2 byl opakován s tím rozdílem, že ke smočení směsi před extrudováním bylo použito 190 ml roztoku o složení 160 g t-butylalkoholu a 30 g vody.The procedure described in Example 2 was repeated except that 190 ml of a solution of 160 g of t-butyl alcohol and 30 g of water were used to wet the mixture before extrusion.

tt

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS

Claims

PATENT CLAIMS

Process for granulating a gelatin hydrolyzate and gelatin alone, optionally in admixture with other nutrients, by extrusion in the presence of an auxiliary medium, characterized in that it is carried out in admixture with a solution of water and aliphatic alcohol, branched or unbranched, and one to six atoms % of carbon in a concentration of 50 to 99% alcohol in water, preferably a ratio of 70 to 90% alcohol with 3 to 40% water is used and this solution is used for 5 to 20% of the mixture.