DE2204049A1 - Verfahren zur Herstellung eines Tierfutters verbesserter Schmackhaftigkeit - Google Patents

Description

DipUng. WERNER COHAUSZ . DipWng. WILHELM FLORACK. DipUng. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97

Balaton Purina Company Checkerboard Square St. Louia, Miss. 65 188 26. Januar 1972 Verfahren zur Herstellung eines Tierfutters verbesserter Schmackhaftigkeit

Sie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Tierfutters verbesserter Schmackhaftigkeit.

Tierfutter, insbesondere für Haustiere vie Hunde» und Katzen, wird in drei gängigen Formen auf den Markt gebracht, als Trockenration, als JJosenration und als Halbfeuchtration. Trockenrationen haben eine ausgedehnte, trockenkörnige Struktur und einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 10 Gew.-^. Dosenrationen haben üblicherweise einen fleischartigen Charakter und einen Feuchtigkeitsgehalt von überwiegend etwa 70 Gew.-#. Zwischenfeucht- bzw. Halbfeuchtprodukte nehmen eine Position irgendwo zwischen den Trocken- und den Dosenprodukten ein. Sie sind aus ausgewogenen proteinhaltigen/mehlhaltigen Stoffen hergestellt und haben üblicherweise einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 25 Gew.-# und ein Gefüge, das einem Fleischprodukt nahekommt.

Sie Trockenprodukte haben im allgemeinen nicht eine ebenso große Schmackhaftigkeit für Tiere wie Dosen- und Halbfeuohtprodukte. Als Folge davon sind die Trockenprodukte wettbewerbsmäßig benachteiligt, wenn man die Schmaokhaftigkeit dee Produkts betrachtet. Trockenprodukt· sind beim Trockenverfüttern hart und nicht appetitanregend für Tiere. Venn ein Trockenprodukt mit einer Flüssigkeit feuoht ge-

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macht wird, neigt das Produkt dazu, zu viel Flüssigkeit aufzunehmen und klebrig oder matschig zu werden, und es ist im allgemeinen dann nicht schmackhaft oder ansprechend. Dosen- oder Halbfeuchtprodukte, die eher mit Fleisch zu vergleichen sind, werden von Tieren natürlich ohne weiteres akzeptiert.

XJm die Schmackhafiigkeit und Akzeptierung von Trockenrationen zu verbessern, ist es üblich geworden, daß der Verbraucher aatere Substanzen, beispielsweise anfallende Fleischreste oder Dosenrationen, mit Trockenprodukten zum Zeitpunkt des Terfütterns mischt, um den Anforderungen dieses Teils des Trockenfuttermarkts gerecht zu werden, sind eine Anzahl von Spezialprodukten als spezielle "Miech"-Trockenprodukte zusammengesetzt und verkauft worden. Diese ⁿMisch^M-Frodukte sind zusammengesetzt, um die Schmackhaftigkeits- und Nährwerthilfe auszunutzen, die durch das zusätzliche Material gewährt wird, das zum Zeitpunkt des Terfütterns beigemischt wird. Üblicherweise enthält ein ^wMisch"-Produkt weniger Protein als eine normale Trockenration, die zum Füttern ohne zusätzliche Stoffe zusammengesetzt ist, und es enthält auch weniger Energie, insbesondere Fett, und Geschmacksrichtungen werden ihm durch das zusätzliche Material verliehen. Als Folge davon hat eine ^NMisohⁿ-Bation normalerweise eine geringere Schmackhaftigkeit als eine vollständige Trockenration.

Trockenfutter wird normalerweise durch die Extrusion gem!seheter mehlhaltiger/proteinhaltiger Ausgangssubstanzen mit im Nährwert ausgewogenen Vitaminen und Mineralen und Geschmacksstoffen hergestellt. Das gemischte Material wird auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 25 bis yjffo des Gewichts gebracht und der Wirkung eines Extrusionskochapparates ausgesetzt, in der die gemischten Substanzen Wärme und hohem Druck ausgesetzt werden, um das Material in eine fließfähige flüssige Substanz umzuwandeln. Die Temperaturen der gemischten flüssigen Substanzen im Extruder liegen normalerweise über etwa 100°C. Die erhitzten flüssigen Substanzen werden durch die Spritzdüse in atmosphärischen Druck ausgestoßen, wo das erhitzte Wasser verdampft, um ein Ausdehnen

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des Materials in eine zellenförmige Masse zu bewirken. Die zellenförmige Masse wird dann in Stücke geschnitten und auf einen stabilen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 10 Gew.-$ getrocknet.

Bei der Zusammenstellung und Herstellung einer mehlhaltigen/prοteinhaltigen ⁿMischⁿ-Trockenration für Hunde ist eine Kombination von Faktoren ersonnen worden, die eine unerwartete und stark verbesserte Schmackhaftigkeit in einer Hunderation mit sich bringen. Indem eine Hunderation in erfindungsgemÄßer Weise hergestellt wird, typischerweise in ausgedehnter extruhierter Form, ist es möglich, die Schmackhaftigkeit einer bestimmten Zusammensetzung wesentlich zu verbessern. Es ist also möglich, eine Rezeptur zu verarbeiten, die eine kleine Menge an geschmacksverbessernden Faktoren enthält, beispielsweise Protein, Fett, natürliche Geschmacksstoffe usw., und zwar derart, daß sie schmackhafter wird als eine Rezeptur, die eine größere eigene Schmackhaftigkeit aufweist. Sie Erhöhung der Schmackhaftigkeit ist recht ausgeprägt und signifikant. Beispielsweise ist es möglich, die Akzeptierung eines Produktes, das eine geringe eigene Schmackhaftigkeit im vergleich« zu einem normalen schmackhaften Produkt hat, durch eine Schmackhaftigkeit herbeizuführen, die unerw·arteterweise und siagnifikant höher als das Normal ist.

Sas Verfahren sieht das feine Vermählen von proteinhaltigen und mehlhaltigen Ausgangsstoffen und das Vermischen des gemahlenen Materials vor, um eine nahrhaftige mehlhaltige/proteinhaltige Grundsubstanz zu schaffen, die feinkörnig ist. Sas gemischte und gemahlene Material wird dann extruhiert, um eine geblähte, ausgedehnte Ration zu bilden. Sas geblähte, ausgedehnte Material wird in bekannter Weise geschnitten, während es die Spritzdüse verläßt, um Fornprodukte entstehen zu lassen. Sie Bedingungen der Extrusion und des Abschneidens werden kontrolliert, um ein Produkt entstehen zu lassen, das eine Schüttdichte von etwa 30 lbs. pro bushel hat und ein glattes Gefüge mit einem Minimum an gerissenen oder rauhen Obefflächenvorständen aufweist. Sie Partikel werdxne durch die Düsenform und die Abschneidung geformt, um einen mittleren statischen Durchmesser von zwischen 9 und 15 mm zu er-

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halten. Das Produkt hat vorzugsweise eine etwa kubische oder prismatische Gestalt. Sin bevorzugtes Ausf&hrungsbeispiel kann tatsächlich ein Würfel mit einem ringförmigen oder quadratischen Hefestückaussehen sein.

Sie Erfindung bezweckt also hauptsählich die Schaffung eines relativ billigen Verfahrens zur Herstellung eines ausgedehnten Tierfutters aus gemischten mehlhaltigen und proteinhaltigen Ausgangsstoffen kunter Umwandlung derselben aus einer relativ unschmackhaften Substanz in ein Vierfutter mit unerwartet hoher Sohmackhaftigkeit.

Veiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines hochschmackhaften, nahrhaften Trockentierfutters.

Veiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines nahrhaften Trockenhundefutters mit stark verbesserter und unerwarteter Schmackhaftigkeit.

Veiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines verbesserten, nahrhaften Tierfutters, das eine stark verbesaerte und unerwartete Sohmackhaftigkeit beim Füttern von Hunden entweder naß oder trocken hat.

Veiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Verfahrene zur Herstellung eines nahrhaften, hoohschmackhaften Futters für Hunde aus mehlhaltigen und proteinhaltigen Ausgangsstoffen, wie Hais, Veizen, Fleischmehl, Fleisch und Sojabohnenmehl, derart, daß mit dem Verfahren eine relativ große Produktion und ein kontinuierlicher Produktausstoß pro Kosteneinheit der Herstellungseinrichtung erreicht werden können. Sas Produkt soll eine unerwartet hohe Schmackhaftigkeit haben.

Veiter bzeweckt die Erfindung die Herstellung eines Tierfutters, das eine stark verbesserte und unerwartete Schmackhaftigkeit beim Füttern von Hunden als eine "Misch'-Ration mit anderen Futtemsubstanzen wie

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Fleisch, Tischabfällen, Dosenhundefutter iuid weichen und feuchten Bationen hat.

Im Verlaufe der Herstellung eines "Miseh^w-Hundefutters mit einem geringexen Proteingehalt als normale Futterrationen ist festgestellt worden, daß sich dabei eine Sation hexstellen läßt, die eine bessere Sehmackhaftigkeit als normale hochschmackhafte Rationen hat. Das ist als unerwartet anzusehen, denn die "Misch"-Ration hatte einen geringeren Proteingehalt, insbesondere einen geringexen Anteil an Fleischpxotein, und sie enthielt keinen dex zusätzlichen die Schnackhaftigkeit erhöhenden Faktoren, wie man sie in normalen Nährrationen findet. Diese Verbesserung der Sohmackhaftigkeit ist ein Ergebnis einer Kombination von Faktoren, die in ihrer Vereinigung ein Hundefutter entstehen lassen, das eine außergewöhnliche und unerwartete Schmackhaftigkeit hat. Durch die erfindungsgemäße Anwendung der Kombination τοη Faktoren ist es möglich, eine Rezeptur von Hundefutter mit geringer relativer Schmackhaftigkeit zu verarbeiten, um die Schmackhaftigkeit auf einen unerwartet hohen Vert anzuheben.

Die Erfindung beruht in einem Verfahren zur Herstellung eines schmackhaften Trookentierf utters. Vorzugsweise wird die Hation in einem nährmäßig kompletten Rahmen aus gemischten mehlhaltigen und pxoteinhaltigen Ausgangssubstansen mit zusätzlichen Vitamin- und Mineralzusätzen hergestellt, wie sie benötigt werden, um die Ration im Nährwert vollständig zu machen. Das Produkt braucht aber nicht zusammengestellt zu werden, um Proteinmengen zu enthalten, insbesondere Fleisch- und Fleischextraktstoffe, die über dem Nährwert liegen, um die Produktschmackhaftigkeit zu verbessern. Das Produkt ist hoohsohmackhaft beim Füttern allein oder beim Füttern in Mischung mit anderen Futtern odex mit Tischabfällen.

Das mehlhaltige und proteinhaltige Gemisch kann primäre mehlhaltige Bestandteile enthalten, bei denen es sich um einen oder mehrere aus den üblicheren Koarnsorten handeln kann, beispielsweise Mais, Weizen,

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Gerste oder Hafer und die gemahlenen Teile davon, wie Maismehl, Weizenmehl, Weizenkeimlinge oder Schrot. Üblicherweise sind die mehlhaltigen Bestandteile im Mengen τοη etwa 50% bis 75% der Gesamtmasse vorhanden»

Das mehlhaltige und proteinhaltige Gemisch enthält auch proteinhaltige Bestandteile wie Ölsamenmehl, peroteinhaltige Nebenproduktmehle, Fleisch und Mikrobenprotein· Zu den Sebenproduktmehlen gehören Fleischmehl, Geflügelmehl und Fischmehl. Bei den Ölsamenmehlen kann es sich um Sojabohnenmehl und Baumwolleamenmehl handeln. Das Mikrobenprotein beispielsweise kann von Quellen wie Torulahefe, Fetroprotein und Bierhefe kommen. Diese Bestandteile, die vorzugsweise in einem Anteil von etwa 20 bis 40% des Gesamtgemisches vorhanden sind, sorgen für den größten !Feil des Proteingehalts im Fertigprodukt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das Verhältnis von mehlhaltigen Bestandteilen zu proteinhaltigen Bestandteilen zwischen etwa 3t 1 und 1:1 liegen. Ein Verhältnis von etwa 2x1 wäre üblich. Der mehlhaltige Bestandteil und der proteinhaltige Bestandteil zusammen können 75% bis 95% des Gesamtgemisches ausmachen.

Der proteinhaltige Bestandteil wird normalerweise so ausgesucht, daß man devn erforderlichen Wert und Gehalt an Protein erhält. Vorzugsweise sind mehrere proteinhaltige Bestandteile vorhanden. Diese Bestandteile werden ausgesucht, um sich gegenseitig zu ergänzen und mit dem mehlhaltigen Bestandteil eine Ausgewogenheit zu erbringen, so daß das Endgemisch in Hinsicht auf die gewünschten Aminosäuren ausgewogen ist. Beispielsweise ist das Protein von Mais mit geringen Mengen an Tryptophan behaftet, einer essentiellen Aminosäure, während Fischmehl einen hohen Gehalt an diesem Bestandteil hat} entsprechend hat Weizen einen geringen Gehalt an Lysin, während Fleischmehl für dieses Bestandteil sorgt. Entsprechend werden vorzugsweise Gemische dieser sich ergänzenden Bestandteile verwendet, um die gewünschte Ausgewogenheit zu erbringen. Jedoch werden Proteinwerte wesentlich über den Nährwerten normalerweise nicht für die Sohmackhaftigkeit verwendet oder benötigt. Üblicherweise ist ein Proteingehalt von etwa 20 Gew.-% zufriedenstel-

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Zu auf Wonach mit aufnehmbaren Bestandteilen im Produkt (die üblicherweise in einer Gesamtmenge von 1 bis 8$ vorhanden sind) können gehören: Geschmacksstoffe wie Fisch- und Fleischabfall (wenn dieser Stoff nicht als der Hauptstoff für Protein ist), hydrolysiertes Protein oder Salz, Farbzusätze, Faserbestandteile wie Sojabohnenhülsen und Vitamine.

Typische Produkte können aus den folgenden Gemischen hergestellt werden:

Bestandteile Prozent

Gelber Hais	25 - 355
Weizen	5-25
Hafer	0-5
Haisglutenfutter	0-10
Hai βglutenmehl	0-15
Leber	0-8
Huhn	0-8
S ο j abohnennehl	0-30
Fleisch- und Knochenmehl	0-35
Wei ζ enkeimmehl	0-3
Geitrocknete Magermilch	0-3
Faserbestandteil	2,0
Geschmacks- und Farbstoffe	1,0
Vitamin- und Mineralzusätze	2,0
Tierisches Fett (zugesetzt
nach Extrusion)	4-8

Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise so durchgeführt, daß das mehlhaltige und proteinhaltige Material auf eine sehr feine Partikelgröße gemahlen wird; vorzugsweise soll das Material auf eine Partikelgröße von unter 1,8 mm mm groß gemahlen werden. Sas zu mahlende Material kann getrennt oder zusammen, also vermischt, vermählen werden. Nach dem Mahlen werden die mehlhaltigen und proteinhaltigen Stof-

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fe gemischt, wenn sie getrennt gemahlen worden sind, und es vird genug Wasser zugesetzt, um den Feuchtigkeitsgehalt auf einen Wert zwischen etwa 25 und 35 Gew.-# zu bringen. Das feuchte proteinhaltige und mehlhaltige Gemisch wird dann, vorzugsweise durch Ausdehnextrusion, in relativ homogene, ausgedehnte Futterpartikel geformt. Sie Bedingungen des Formens werden genau kontrolliert, um ein ausgedehntes Futterprodukt entstehen zu lassen, daß eine Schüttdichte von über etwa 30 lbs. pro bushel hat. Das Produkt muß außerdem in einer Art und Weise hergestellt werden, um ihm ein glattes Gefüge mit einem Minimum an gerissenen oder rauhen Oberflächenvorständen zu verleihen. Das Produkt wird in Partikelformen geformt, die einen mittleren statischen Durchmesser von zwischen 9 und 15 mm haben. Sie Partikelformen sollen vorzugsweise etwa kubisch oder priasmatisch sein. Ein bevorzugtes Ausführungebeispiel Wäre «ine Würfelform mit einem ringförmigen quadratischen oder Hefestück-Querschnitt.

Ser stateistische Durchmesser der Partikel wird durch die Methode nach Martin bestimmt, und ein Mittel wird dadurch genommen, daß eine willkürliche Probe des Produktes analysiert wird, (siehe Small Particle Statistics, G. Herdan und M. L. Smith, Kapitel 5» Seiten 61 -98.) Ss wird eine ausreichend große Probe entnommen, so daß der Normalfehler des Mittels innerhalb von ± 0.01 liegt.

Sie Glätte wird durch Messen der Oberfläche der Partikel mit einer optischen Vergleichseinrichtung mit einer Vergrößerung von zehn bestimmt. Sie vertikalen Oberflächendisparitäten einer willkürlichen Probe des Produkts werden in mm gemessen, und der mittlere Wert wird als die Oberfläohenrauhheit genommen. Eine ausreichend große Probe ist zu entnehmen, so daß der Normalfehler des Mittels innerhalb von -0,01 liegt. Sas erfindungsgemäße Produkt soll eine Rauhheit von unter 0,635 Bm haben.

Sas erfindungsgemäße Verfahren kann in einem normalen Extruder ausgeübt werden, wie er au· Ser US-Patentschrift 3 496 858 bekannt ist. Sie rotierende Schnecke des Extruders erzeugt einen hohen Druck auf das Material im Extruder. Ss* eingeleitete Partikelmaterial dürfte

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seine Fora ändern, Ms es schließlich in einer im wesentlichen fluiden Fora fließt, wobei es sich selbst um die äußere Peripherie der Schnekke im Umlaufverfahren herumdrückt, um eine innige mechanische Durcharbeitung des Materials zu bewirken. Die Drücke im Extruder werden auf über 7 atü erhöht, und normalerweise liegen sie im Bereich von etwa 7 bis 14 atü· Sin Teil des Drucks wird durch die Schnecke hervorgerufen. Sin !Ceil des Drucks ist die Folge der hohen Temperaturen, die sowohl durch die Reibung zwischen dem fließenden Produkt und den Sauteilen des Extruders als auch durch Wärme hervorgerufen werden, die absichtlich an die Außenseite des Extruders angelegt wird, wenn ein normaler Betrieb vonstattengeht. Diese zusätzliche Wärme erhält man vorzugsweise dadurch, daß Dampf und/oder Wasser durch einen vorderen Bingmantel innerhalb des Extrudergehäuses um das vordere Ende, jedoch im Abstand dazu, der Extruderkammer geleitet wird« Dampf kann auch direkt in den Extruder eingegeben werden, um die Temperatur des Materials zu erhöhen und/oder um den Feuchtigkeitsgehalt des Materials zu erhöhen, wenn man das erreichen will. Die angelegte Wärmemenge wird mit Hilfe gängiger Ventilanordnungen derart gesteuert, daß man Temperaturen erreicht, die nicht ausreichend hoch genug sind, um ein Verbrennen oder Anbrennen des Produkte zu bewirken, die aber hoch genug sind, um die erwünschten chemischen und physikalischen Reaktionen innerhalb des Materials hervorzurufen. Die dafür erforderliche zugesetzte Wärmemenge hängt von der betreffenden Extruderkonstruktion ab, läßt sieh aber ohne weiteres durch Probieren während der Anfangsstadien im Betrieb der Anlage bestimmen.

Zusätzlich zum Dampfmantel zur Zufuhr von Wärme umgibt ein ringförmiger Kühlmantel den hinteren Teil der Extruderkammer. Das hat sich als zweckmäßig im normalen Betrieb erwiesen, um niedrigere Temperaturen zu Beginn der Verarbeitung aufrechtzuerhalten.

Der Feuchtigkeitsgehalt und die Körnung des feuchten Materials und die Temperaturen und Drücke für die Extrusion müssen in einer solchen Weise bestimmt werden, daß ein Extrusionsprodukt entsteht, das die gewünschtes Eigenschaften hat. Insbesondere muß die Schüttdichte des Extru-

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sionsmaterials über etwa 30 lbs pro bushel betragen, nachdem das Produkt auf einen Feuchtigkeitsgehalt Ton etwa 10 Gew.-# getrocknet worden ist.

In der Praxis werden die mehlhaltigen und proteinhaltigen Bestandteile auf eine Partikelgröße von weniger als 1,8 mm gemahlen und in ein gleichförmiges Gemisch trocken vermischt. Dem Gemisch wird ausreichend Wasser zugesetzt, um den Feuchtigkeitsgehalt des Gemisches auf einen Wert zwischen etwa 25 und 35 Gew.-% zu bringen, und das befeuchtete Gemisch wird vermengt, bis die Feuchtigkeit gleichförmig im Gemisch verteilt worden ist.

Venn das Gemisch hergestellt worden ist und extruhiert werden kann, wird es in den Einlauf zum Extruder gegeben, während die Extruderschnecke mit einer erheblichen Drehzhal umläuft, beispielsweise etwa 150 TTpM. Dabei wird Dampf durch den vorderen Mantel geleitet, und normalerweise wird Kühlwasser durch den hinteren Mantel geleitet. Das Mehlgemisch wird im Extruder durch die Schnecke voranbewegt, während seine Temperatur auf über etwa 100⁰C erhöht wird, und zwar durch die Wärme, die durch die mechanische Heibung entsteht, und möglicherweise durch vonstattengehende chemische Reaktionen. Da die Schnecke bestrebt ist, das Material schneller voranzubewegen, als es durch den verengten Auslauf entweichen kann, baut sich der Druck im Extruder auf, gewöhnlich auf etwa 7 bis I4 atü, während das Produkt im Extruder innig mechanisch durchgearbeiet wird. Das Material wird in eine fließfähige Substanz umgewandelt, die aus der Hauptextrusionskammer nach einer Terweilzeit von gewöhnlich 30 bis 40 Sekunden in eine Hilfskammer gedrückt wird. Das Material bleibt unter erhöhten Drücken und Temperaturen, während es durch den Differenzdruck durch den Extruder zur Spritzdüse voranbewegt wird.

Mit dem Austritt aus der Düse unter den hohen Innendrücken in den viel geringeren atmosphärischen Druok verdampft die überhitzte Feuchtigkeit teilweise, um eine Ausdehnung des Produkts und ein teilweises Abkühlen zu bewirken. Wenn das Produkt ordnungsgemäß verarbeitet wird, tritt

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es in der Form eines durchgehenden ausgedehntes Strangs aus, der in Einzelstücke getrennt wird, während er austritt, und zwar mit Hilfe normaler Schneideinrichtungen. Das ausgedehnte Produkt ist porös und hat ein geblähtes, ausgedehntes Gefüge. Normalerweise ist es wünschenswert, Farbsetoffe vor der Extrusion zuzusetzen und Geschmacksstoffe vor oder nach der Extrusion zuzugeben. Sas Produkt ist mit dem Austritt steril, schmackhaft und gesundheitsfördernd.

Während des ExtrusionsVorgangs werden die Temperatur und der Druck bei der Extrusion kontnZüert, um ein Produkt entstehen zu lassen, das die gewünschte Schüttdichte nach dem Trocknen hat. Innerhalb der Druck- und Temperaturgrenzen des Extrusionsverfahrens werden die Bedingungen in der Extrusion kontrolliert, um ein Endprodukt entstehen zu lassen, dafiseine Schüttdichte von über etwa 30 lbs. pro bushel hat, nachdem es auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 10 Gew.-^ getrocknet worden ist. Mit der Änderung der Temperatur (unmittelbar vor der Spritzdüse) zwischen etwa 93 und 121⁰C ändert sich der Extrusionsdruck (unmittelbar vor der Spritzdüse) zwischen etwa 7 und 14 atü. Ein Temperaturbereich von etwa 102 und 113°C und ein Sruckbereioh von etwa 8,4 bis 9,8 atü werden bevorzugt, obgleich die bevorzugten Werte zur Herstellung eines optimalen Produkts als Folge der Konstruktion des betreffenden Extruders, der verwendet wird, etwas variieren können.

Hit dem Austritt des ausgedehnten Extrusionsprodukts aus dem Extruder wird es durch bekannte Einrichtungen in die gewünschte Form geschnitten. Das Abschneiden in Verbindung mit der Fora der Spritzdüse, d.h. quadratisch, rund, ringförmig, bestimmt die Form, die Größe und das Gefüge des Produkts. Indem mit einem scharfen Abschneiden sher nahe an der Düse gearbeitet wM, kann ein Produkt hergestellt werden, das ein sehr glattes Oberflächengefüge hat. Sie Abschneidgeschwindigkeit und die Düsengröße bestimmen die Größe der stranggepreßten Partikel.

Das Produkt soll auf ein solche Weise geschnitten werden, daß man einen Partikel mit einer Oberflächenrauhheit von unter 0,635 mm erhält.

Sohmackhaftigkeite- und Nährwerttests haben erwiesen, daß das Extru-

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sionsprodukt ein ausgezeichnetes und erwünschtes Futter für Hunde ist* Das Produkt bildet ein ausgezeichnetes Tierfutter» das hochschmackhaft ist. Indem die Durchlaufgeschwindigkeit des Produkts durch den Extruder kontrolliert wird» indem ferner die Temperaturen» das Maß der Ausdehnung» die Zusätze» der Proteingehalt» Zusätze an organischen Lösungsmitteln und dergleichen festgelegt werden» kann man das Produkt variieren» um die gewünschten Charakteristiken zu erhalten.

Die folgenden Beispiele dienen zur Sicherstellung eines vollen Verständnisses der Erfindung:

Beispiel 1:

54»4 kg im Nährwert ausgewogenen mehlhaltigen und proteinhaltigen Materials wurden verwendet» das die folgende Zusammensetzung hattet

GemahleneerMais	83 Ge	wich
Gemahlener Weizen	30	2
Veizen-"Middsw	18	H
Molke	1	H
Mai sglut enmehl	5	It
Sojabohnenmehl	20	M
Fleisch- und Knochenmehl	28	M
Vitamin- und Mineralzusätze	3	It

Das Material wurde in einer Hammermühle gemahlen» die ein 1,6-mm-Sieb hatte, und es wurde dann gesiebt» um alle Partikel auszuscheiden» die größer als 1,6 mm waren; diese wurden nachgemahlen» um die 1,6 mm zu erreichen. Das gemahlene Material wurde gemischt» und es wurde ausreichend Wasser zugesetzt» um den Feuchtigkeitsgehalt auf 30 Gew.-^ einzustellen. Das feuchte Material wurde in einem normalen Extruder atranggepreßt, wobei die Schnecke mit 150 UpM umlief. Das Gemisch wurde damit innerhalb des Extruders mit einer Temperatur um 110⁰C herum (unmittelbar vor der Spritzdüse) mechanisch durchgearbeitet» wobei sich die Drücke etwas änderten» aber allgemein etwa 9»1 atü betrugen (unmittelbar vor der Spritzdüse).

1. Ein erster Teil des Materials wurde kontinuierlich durch den Extru-

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4er geführt, und es lief durch das langgestreckte Rohr und eine quadratische Spritzdüse, die eine Düsengröße von 4,8 ζ 4»8 mm hatte. Sie Verweilzeit des Materials innerhalb des Extruders betrug etwa 30 Sekunden. Sas Gemisch wurde aus der Düse in einem kontinuierlichen Strang ausgestoßen, und dabei handelte es sich um ein kohärentes Gefüge, das sich mit dem Durchgang durch die Düse ausdehnte, um ein poröses Gefüge zu bilden. Ein normales Abschneidmesser wurde verwendet, und die Abschneidgeschwindigkeit wurde eingestellt, um einen Würfel entstehen zu lassen, der eine Kantenlänge von 6,35 mm hatte. Sas geschnittene Produkt wurde in einem Tunneltrockner auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 10 Gew.-^ getrocknet, und die Schüttdichte wurde mit 31 lbs pero bushel bestimmt. Das Produkt hatte einen mittleren statistischen Durchmesser von 10,16 mm und war glatt und frei von rauhen und gerissenen OberflächenvorSprüngen. Der Abschnitt wurde nahe an die Düse gelegt (O bis 0,05 mm Spiel). Das Produkt hatte eine Oberflächenrauhheit von 0,2286 mm.

S. Ein zweiter Teil des Materials wurde durch den Extruder geleitet, βwie vorstehend beschrieben, außer daß die Spritzdüse ein quadratischer Ring war, der eine Außenabmessung von 9,5 mm χ 9,5 mm hatte. Der Abschneidmechanismus wurde nahe an die Düse gelegt, wie vorstehend beschrieben, um einen glatten ringförmigen Partikel entstehen zu lassen, der eine Außenabmessung von 12,7 χ 12,7 χ 6,35 mm hatte. Die geschnittenen Partikel wurden auf einen feuchtigkeitsgehalt von etwa 10 Gew.-^ getrocknet, und die Schüttdichte wurde mit 31 lbs. pro bushel bestmimmt. Das Produkt hatte einen mittleren statistischen Durchmesser von 13t97 mm, und es war frei von rauhen und gerissenen OberflächenvorSprüngen. Das Proebkt hatte eine Oberflächenrauhheit von 0,3302 mm.

0. Die in den Schritten A und S oben hergestellten Teile kwurden jeweils mit 6 Gew.-^ tierischem Fett beschichtet, und die beiden Formen wurden in gleichen Gewichtsanteilen vermischt. Das fertig gemisohte Produkt hatte eine Schüttdichte von 31 lbs pro bushel.

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Beispiel 2t

Es wurde ein weiterer Versuch ähnlich dem in Beispiel 1 gemacht, außer daß der im Teil A hergestellte Partikel wie folgt zusammengesetzt war:

Gemahlener Mais 38 Gewichteteile

Gemahlener Weizen 10 "

Weizen-^wMidds" 18 »

Fleisch- und Knochenmehl 26 ⁿ Vitamin- und MineralzuStze 2 "

Der hergestellte Partikel hatte eine Schüttdichte von 31 lbs. pro bushel, eine glatte Oberfläche mit einer Bauheit von 0,216 mm und einen mittleren statistischen Durchmesser von 10,16 mn.

Der wie im Teil B hergestellte Partikel hatte die folgende Zusammensetzung:

Gemahlener Hais Gemahlener Weizen

Lösungsmittelextrahiertes Sojabohnenmehl

Hai sglutenmehl Pleisch- und Knochenmehl Holke

Farbstoff-, Vitamin- und Mineralzusätze

Der hergestellte Partikel hatte eine Schüttdichte von 31 lbs P?o bushel, eine glatte Oberfläche mit einer Bauhheit von 0,2794 nun und einen mittleren statistischen Durchmesser von 15, 24 mm.

Die Teile, die wie vorstehend hergesid.lt waren, wurden jeweils mit 6 Gew.-$ tierischem Fett beschichtet, und die beiden Formen wurden in gleichen Gewichtsanteilen vermischt. Das fertig gemischte Produkt hatte eine Schüttdichte von 31 lbs P^r° bushel.

Beispiel 3:

Ein Versuoh ähnlich dem in lieispiel 1 beschriebenen wurde durchgeführt,

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44 20 20	Gew. η η	-Teile Il Il
5	H	H
2	η	η
1	Il	η
CVi	H	It

äußer daß die Rezeptur in der Hammermühle auf eine Partikelgröße von 2,39 nun unter Verwendung eines 6er-Siebs grobgemahlen wurde. Die gemahlene Rezeptur bestand aus Partikeln, von denen mindestens 40$ größer als 1,778 mm waren. Das Produkt wurde wie im Beispiel 1 stranggepreßt ι die Würfelkomponente hatte eine Schüttdichte von 31 lbs pro bushel, eine Bauhheit von 0,2286 und einen mittleren statischen Durchmesser von 12,7. Die Ringkomponente hatte eine Schüttdichte von 31 lbs pro bushel, eine Rauhheit von 0,3302 und einen mittleren statischen Durchmeser von 12,7. Die kombinierten Partikel bildeten ein Gemisch mit einer Schüttdichte von 31 lbs pro bushel.

Beispiel 4»

Ein Versuch, der dem im Beispiel 1 beschriebenen ähnlich war, wurde durchgeführt, aßußer daß das Produkt durch eine runde Düse gespritzt wurde und das rotierende Hesser auf einen Abstand von 19»05 mm von der Düsenfläche gebracht wurde. Die Abtrenngeschwindigkeit wurde eingestellt, um eine angenäherte Länge von 38 mm zu erhalten. Das getrocknete Produkt hatte eine Schüttdichte von 31 lbs. pro bushell. Das Produkt hatte eine rauhe, zerrissene Oberfläche mit vieelen Oberflächen vor Sprüngen. Die Oberflächenrauhheit betrug 2,286. Der mittlere statistische Durchmesser betrug 17»78 mm.

Beispiel 5t

Ein Versuch parallel zu Beispiel 1 wurde unternommen. Dabei wurden die Veränderlichen der Extrusion, die Temperatur und der Druck, verändert, so daß die Extrusion bei 7,1 atü und 113°C vorgenommen wurde. Das getrocknete Produkt hatte eine Schüttdichte von 25 lbs. pro bushel und eine Oberflächenrauheit von 0,216 für den Würfel und 0,3302 für den Ring. Der mittlere statistische Durchmesser der beiden Komponenten betrug 12,7 mm für den Würfel und 15,24 für den Ringanteil.

Beispiel 6ι

Ss wurde ein Versuch ähnlich dem im Beispiel 5 unternommen, außer daß das Auegangsmaterial gemahlen wurde, wie das im Beispiel 3 beschrieben worden ist. Das Produkt wurde durch eine runde Düse gepreßt, und das

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aus der Düse kommende Material wurde geschnitten, wie das im Beispiel 4 "beschrieben worden ist. Das Produkt hatte eine Schüttdichte von 25 lbs pro bushel, eine rauhe, zerrissene Oberfläche mit vielen OberflächenvorSprüngen. Die Oberflächenrauhheit betrug 2,54 mm. Der mittlere statistische Durchmesser des Materials betrug 15,24 mm.

Beispiel 7;

Eine normale handelsübliche Futterration für Hunde wurde durch kommerzielle Kanäle erhalten. Das Produkt hatte eine Schüttdichte von 25 lbs pro bushel, eine rauhe, zerrissene Oberfläche mit Oberflächenvorsprüngen und eine Oberflächenrauhheit von 2,286. Der mittlere statistische Durchmesser betrug 16,51» und der Proteingehalt des Produkts betrug 25,1$.

Beispiel 8:

Eine zweite normale handelsübliche Futterration für Hunde wurde durch kommerzielle Kanäle erhalten. D_as Produkt hatte eine Schüttdichte von 55 lbs pro Bushel,bei einer Oberflächenrauhheit von 0,1524· Der mittlere statistische Durchmesser betrug 6,55, und der Proteingehalt betrug 24,5 Gew.-^.

Beispiel 9t

Die relative Schmackhaftigkeit der hergestellten und getesteten Eationen wurde nach dem Verfahren von Vilcox (in Rang bestimmte Paare) verglichen. Die Ergebnisse der Tests sind in der nachstehenden Tabelle zusammengefa£t.

Vergleich Gefressene Bevorzugung Keine Bevorzugg. Anzahl Signifikanz Menge durch Hunde durch Hunde Testhunde

1. Beispiel 6 ./. Beiep.	45,2 7 72,9	6 185	1	20	P <	0,05
2. Beispiel 2./.Beisp.7	105,5 6,5	20 0	0	20	P ''	0,01
5. Beispiel 2./.Beisp.8	75,6 2,5	20 0	0	20	p ·:	0,01

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— I / —

4. Beispiel 1 ./.Beispl. 2	45,8 59,6	KN VO	1	20	P	Keine
5. Beispiel 1 ./.Beisp. 5	64,7 18,4	18 2	0	20	P	/0,01
6. Beispiel 1 ./.Beisp. 4	104,2 29,5	1*9 1	0	20	P	''0,01
7. Beispiel 1 ./•Beisp. 5	96,6 24,6	18 2	0	20	P	'0,01
8. Beispiel 2 ./. Beisp. 7	65,0 16,7	20 0	0	20	-0,01

Aus diesen Ergebnissen geht hervor, daß erfindungsgemäß eine Kombination von Faktoren vorgesehen sind, die ein Hundefutter außerordentlich und unerwartet schmackhaft machen. Insbesondere ist zu beachten, daß die relative Schmackhaftigkeit der Rezeptur nach Beispiel 6 gering ist, wenn eine Herstellung in Entsprechnung des kommerziellen Produkts aus Beispiel 7 (Vergleich 1) erfolgt. Venn die gleiche Rezeptur jedoch nach dem erfindungsgeüäßen Verfahren hergestellt wird, wie im Beispiel 1 und 2, wird die Schmackhaftigkeit siagnifikant und unerwartet verbessert. Insbesondere sind die Vergleiche 2, 5, 4 und 8 zu beachten.

Beispiel 10t

Die Schmackhaftigkeit des erfindungsgemäß hergestellten Produktes ist so ausgeprägt, daß sie augenscheinlich ist, selbst wenn andere hochschmackhaften Bestandteile dem Produkt zugesetzt werden. Als ein zusätzlicher Schmackhaftigkeitstest wurden die Substanzen aus Beispiel 2, 7 und 8 als Hisohrationen getestet. Si· Bationen wurden/einem /in Gewichteanteil von 2 Trookeniationen zu 1 Teil Wasser zu 2 Teilen

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einer kommerziellen fleischartigen Sosenhundefutterration gemischt» Die Ergebnisse des Tests sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

Vergleich Gefressene Bevorzugung Keine Bevorzugung Anzahl _. ._ Menge durch Hunde durch Hunde Testhunde

9.	Beispiel	2	7	145,6	13	17	0	20	p<o,O5
• A	Beisp.	2	93,3	7	3
10.	Beisp.	8	167,4	0	20	P- 0,01
• A	Beisp.	70,5

Patentansprüche

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Claims (6)

Patentanspräche

1. Verfahren zur Behandlung von Nahrungsmittel zur Herstellung eines hochschmackhaften und im Nährwert hochwertigen Tierfutters, dadurch gekennzeichnet, daß ein fein gemahlenes Nährmaterial mit einem Feuchtigkeitsgehalt von zwischen 25 und 35 Gew.-$» stranggepreßt wird, das gemischte Nährmaterial unter gleichzeitiger Erhitzung desselben auf erhöhte Temperaturen von über etwa 10O⁰C mechanisch durchgearbeietet wird, während gleichzeitig erhöhte Drücke darauf so ausreichend lange ausgeübt werden, daß das Material in eine fließfähige Substanz umgewandelt wird, dann das erhitzte, unter Druck gesetzte, mechanisch durchgearbeitete Masterial durch eine verengte Öffnungsanordnung in eine Umgebung mit einem Druck gedrückt wird, der erheblich niedriger als die erhöhten Drücke ist, derart, daß eine kontrollierte Ausdehung des Produkts bewirkt wird, das ausgedehnte Produkt in Partikel geformt wird, die einen mittleren statistischen Durchmesser von zwischen etwa 9 bis 15 mm haben, eine glatte Oberfläche frei von rauhen und gerissenen Torsprüngen haben und eine Oberflächenrauhheit von unter etwa 0,635 nun haben und eine Schüttdichte von über etwa 30 Pfund pro Bushel aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nährmaterial auf eine Partikelgröße von unter 1,8 mm vor der Extrusion bei einem Feuchtigkeitsgehalt von zwischen 25 und 35 Gew.-^ gemahlen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material durch Pressen durch eine Formdüse und Schneiden durch eine rotierende Abtrennvorrichtung geformt wird, die zur Herstellung eines glatten Produktes eingerichtet ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der erhöhten Temperatur zwischen etwa 102 und 113°C liegt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbereich zwi_schen etwa 8,4 und 9»8 atü liegt.

Va/Ti - 2 -

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to

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet) daß das Material ein la Nährwert ausgewogenes proteinhaltiges mehlhaltiges Gemisch ist.

7· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttdichte des geformten Materials hei einem feuchtigkeitsgehalt von etwa 10 Gew.-# gemessen wird.

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