ES2576580T3 - Gránulos de enzima para pienso para animales - Google Patents

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ES2576580T3 ES07802509.5T ES07802509T ES2576580T3 ES 2576580 T3 ES2576580 T3 ES 2576580T3 ES 07802509 T ES07802509 T ES 07802509T ES 2576580 T3 ES2576580 T3 ES 2576580T3
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Abstract

Gránulo adecuado para pienso que incluye una enzima, donde el gránulo tiene un tamaño de partícula de 50-2000 μm, caracterizado por el hecho de que el gránulo comprende una mezcla de la enzima y un donador de iones de cobre en una cantidad entre 1 y 600 Cu2+/molécula de proteína enzimática

Description

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Granulos de enzima para pienso para animales Campo de la invencion
[0001] La presente invencion se refiere a granulos de enzima especialmente para pienso para animales.
La presente invencion ademas se refiere a la fabricacion de dichos granulos.
Antecedentes de la invencion
[0002] En la tecnica en lo que se refiere a pienso para animales es un hecho bien conocido que la granulacion del pienso es un desideratum, ya que la granulacion del pienso aumenta la digestibilidad de especialmente la fraccion de almidon del pienso.
Ademas, es conocido que la granulacion de pienso para animales reduce problemas de polvo.
En el proceso de produccion de granulos de pienso es considerado necesario tratar con vapor el pienso triturado para matar microorganismos patogenos si estan presentes y gelatinizar parcialmente el almidon para mejorar las propiedades ffsicas de los granulos, con lo cual un tratamiento de vapor de alrededor de 70-120°C es apropiado. Compuestos activos presentes en los granulos de pienso tales como enzimas no son muy estables a alta temperatura o humedad, y por lo tanto, se tiene que usar un exceso grande de enzimas, o componentes de pienso sin enzimas se granulan y se tratan con vapor, donde despues un lodo o solucion que contiene enzimas es recubierto sobre los granulos tratados con vapor.
Sin embargo, este proceso de recubrimiento es voluminoso y frecuentemente no es compatible con el equipo triturador de pienso.
Un intento para obtener granulos de enzimas mejorados para pienso es descubierto en WO 92/12645.
WO 92/12645 describe granulos-T, que son recubiertos con una grasa o una cera.
Dichos granulos-T se mezclan con componentes de pienso tratados con vapor y posteriormente se granulan.
Con esta invencion era posible tratar termicamente los granulos que comprendfan enzimas y evitar el recubrimiento voluminoso con enzimas despues del tratamiento termico.
El uso de granulos-T recubiertos de cera fue una mejora significativa en este campo ya que era posible mantener una actividad enzimatica aceptable durante la granulacion con vapor.
Otro intento para mejorar la estabilidad de la granulacion de granulos de enzimas es descrito en WO 2006034710 donde se ha descubierto que el recubrimiento de los granulos de enzimas con un recubrimiento de sal mejora la estabilidad de la granulacion.
Sin embargo algunos molinos de pienso son ejecutados bajo condiciones muy agresivas que son todavfa muy agresivas para los granulos de enzimas mejorados, por lo tanto sigue habiendo una demanda para una estabilidad de la granulacion mejorada.
Ademas el inconveniente con el recubrimiento de los granulos enzimaticos es un paso adicional del proceso.
La presente invencion proporciona estabilidad de granulacion optima y hace opcional la etapa de recubrimiento.
[0003] Es descrito en WO 99/32595 el uso de sulfato de cobre como recubrimiento de barrera en granulos enzimaticos para estabilizar granulos enzimaticos para detergentes.
Es tambien conocido en la tecnica usar sales inorganicas de zinc y magnesio para estabilizar granulos enzimaticos, ver WO 97/05245.
RESUMEN DE LA INVENCION
[0004] Un objeto de la presente invencion es proporcionar un granulo enzimatico con buena estabilidad de granulacion.
Un segundo objeto de la presente invencion es proporcionar un simple proceso para obtener granulos enzimaticos con buena estabilidad de granulacion.
Se ha descubierto sorprendentemente que los iones de cobre tienen un efecto positivo en la estabilidad enzimatica durante la granulacion si se formulan junto con la enzima.
La presente invencion proporciona asf en un primer aspecto un granulo adecuado para pienso que comprende una mezcla de una enzima y un donador de iones de Cu en una cantidad entre 1 y 600 Cu2+/molecula de protefna enzimatica.
1. La presente invencion ademas proporciona un metodo para fabricacion de una composicion de pienso que incluye las etapas de:
i. mezclar componentes de pienso con los granulos de cualquier reivindicacion precedente,
ii. tratar con vapor dicha composicion (i), y
iii. granular dicha composicion (ii).
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Introduccion
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[0005] Hemos descubierto sorprendentemente que es posible aumentar la estabilidad de enzimas comprendidas en granulos durante la granulacion con vapor anadiendo un donador de iones de cobre.
Ademas hemos identificado que la cantidad de iones de cobre adicionada tiene que ser ajustada de manera que se optimice la estabilidad de granulacion pero sin destruir per se la estabilidad de la enzima, que parece aparentemente reducirse si cantidades demasiado altas de Cu estan presentes en el granulo enzimatico.
Definiciones
[0006] Mediante el termino "donador de iones de Cu" o "donador de iones de cobre" se entiende un compuesto que comprende cobre, y que es capaz de proveer iones de cobre a la composicion de la invencion.
Mediante el termino "solucion" se entiende una mezcla homogenea de dos o mas sustancias.
Mediante el termino "suspension" se entiende partfculas finas suspendidas en un lfquido.
[0007] Mediante el termino "tamano de partfcula" se entiende el diametro medio de masa de los granulos.
A menos que se defina de otro modo, todos los terminos tecnicos y cientfficos usados aquf tienen significado segun lo entiende comunmente un experto en la materia a la que esta invencion pertenece.
Como se usa en la especificacion y reivindicaciones, el singular "un", "uno" y "el" incluyen las referencias menos que el contexto especifique claramente lo contrario.
Por ejemplo, el termino granulo puede incluir una pluralidad de granulos.
El granulo
[0008] Cuando se hace referencia al granulo de la presente invencion este puede bien ser un unico granulo o diferentes granulos.
El granulo de la presente invencion que es particularmente bien adecuado para la granulacion con vapor y como parte de una composicion de pienso granulada tratada con vapor, comprende una region que comprende enzimas donde un donador de iones de cobre esta presente para estabilizar la enzima.
Segun la presente invencion la enzima y donador de iones de cobre estan presentes en una matriz homogenea.
La matriz que comprende la enzima y donador de iones de cobre puede comprender otros componentes auxiliares. Se ha encontrado que tamanos de partfcula adecuados del granulo de la presente invencion son 50-2000 pm, tal como 50-800 pm, o 75-700 pm, mas particular 100-1000 pm.
El granulo de la presente invencion puede en una forma de realizacion particular tener un tamano de partfcula por debajo de 700 pm.
En otra forma de realizacion particular de la presente invencion el tamano de partfcula del granulo final es 100-800 pm.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula del granulo final es 300600 pm.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula es 450-550 pm.
En otra forma de realizacion particular de la presente invencion el tamano de partfcula del granulo final es inferior a 400 pm.
En otra forma de realizacion mas particular el tamano de partfcula de los granulos de la presente invencion es superior a 250 pm e inferior a 350 pm.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el tamano de partfcula del granulo de la presente invencion es entre 210 y 390 pm.
La matriz que comprende enzimas
[0009] La matriz o region que comprende enzimas del granulo puede ser el nucleo del granulo, una capa que rodea el nucleo, o el granulo como tal si la estructura del granulo es homogenea en todo el granulo.
Puede haber capas presentes entre la capa enzimatica y el nucleo, o la capa enzimatica puede estar al lado del nucleo.
El nucleo puede ser una partfcula inerte.
[0010] La region que comprende enzimas puede ser una mezcla homogenea que comprende una enzima y un donador de iones de cobre, o una partfcula inerte con una capa matricial que incluye una enzima y un donador de iones de cobre aplicado sobre esta.
La partfcula de nucleo que bien consiste en una mezcla homogenea comprendiendo la enzima y el donador de iones de cobre o bien consiste en una partfcula inerte sobre la cual una capa comprendiendo la enzima y donador de iones de cobre es aplicada tiene en una forma de realizacion particular un tamano de partfcula de 20-800 pm.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 50-500 pm. En una forma de realizacion aun mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 100300 pm.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 150-250 pm.
En otra forma de realizacion particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 400-500 pm.
La partfcula del nucleo comprendiendo la enzima tiene en una forma de realizacion particular un tamano de partfcula
el mismo plurales a
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de 20-800 pm.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 50-500 pm. En una forma de realizacion aun mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 100300 pm.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 150-250 pm.
En otra forma de realizacion particular de la presente invencion el tamano de partfcula del nucleo es 400-500 pm.
[0011] Partfcula inerte:
Partfculas inertes tales como partfculas de placebo, partfculas portadoras, nucleos inactivos, partfculas inactivas, partfculas sin igual, partfculas o semillas no activas, son partfculas que no comprenden enzimas o solo una cantidad menor de enzimas sobre la cual una mezcla de recubrimiento que comprende la enzima pueden ser estratificadas.
Se pueden formular con materiales organicos o inorganicos tales como sales inorganicas, azucares, polialcoholes, moleculas organicas pequenas tales como acidos organicos o sales, almidon, harina, harina tratada, celulosa, polisacaridos, minerales tales como arcillas o silicatos o una combinacion de dos o mas de estos.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion las partfculas para ser recubiertas son partfculas inactivas.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el material de las partfculas del nucleo es seleccionado del grupo consistente en sales inorganicas, harina, polialcoholes, moleculas organicas pequenas, almidon, celulosa y minerales.
Partfculas inertes se pueden producir por una variedad de tecnicas de granulacion incluyendo: cristalizacion, precipitacion, recubrimiento en bombo, recubrimiento de lecho fluido, aglomeracion de lecho fluido, atomizacion giratoria, extrusion, formacion de perlas, esferonizacion, metodos de reduccion de tamano, granulacion en tambor, y/o granulacion de alta cizalladura.
Enzimas
[0012] La enzima en el contexto de la presente invencion puede ser cualquier enzima o una combinacion de diferentes enzimas que son adecuadas para ser dadas a un animal, lo que significa que de una manera u otra sera nutricionalmente bueno para el animal que se coma la enzima.
Por consiguiente, cuando se hace referencia a "una enzima" esto en general se entendera para incluir una enzima o una combinacion de enzimas.
En una forma de realizacion particular no se interpreta como incluyendo enzimas que tienen una funcion terapeutica en el sentido medico/farmaceutico.
Las enzimas de pienso deberfan ser de calidad de pienso/alimento, lo que significa por tanto que estas no pueden ser nocivas para el animal y ser de una calidad de pienso/alimento que deberfan cumplir especificaciones de pureza recomendada para enzimas de calidad alimenticia.
En una forma de realizacion particular esto significa que la enzima cumple con especificaciones de pureza recomendada para enzimas de calidad alimentaria dada por la Comite Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA) y el codigo sobre los productos qufmicos alimentarios (FCC).
La enzima debe en una forma de realizacion particular comprender menos de 30 bacterias coliformes por gramo y comprender una cuenta viable inferior a 50000/g.
Los granulos de la invencion incluyen entre aproximadamente 0.0005 a aproximadamente 20 % en una base de peso en seco del componente enzimatico del granulo.
Por ejemplo, el porcentaje en peso de enzima en las formas de realizacion de la invencion comprende al menos 0.0005 a aproximadamente 15%, al menos 0.001 a aproximadamente 15%, al menos 0.01 hasta aproximadamente Io%, al menos 0.1 hasta aproximadamente Io%, al menos 1.0 hasta aproximadamente Io%, al menos 1.0 hasta aproximadamente 8%, al menos 1.0 hasta aproximadamente 5%, y al menos 2.0 hasta al menos 5% en el granulo. Dosis tfpicas de 25 a 400 gramos de los granulos estables enzimaticos por tonelada de pienso entregaran aproximadamente 0.0001 a aproximadamente 80 gramos de protefna enzimatica activa por tonelada de pienso, y los granulos enzimaticos se pueden dosificar hasta tanto como 5000 gramos por tonelada de pienso.
Debe entenderse que variantes enzimaticas (producidas, por ejemplo, por tecnicas recombinantes) se incluyen en el significado del termino "enzima".
Ejemplos de tales variantes enzimaticas se describe, por ejemplo en EP 251,446 (Genencor), WO 91/00345 (Novo Nordisk), EP 525,610 (Solvay) y WO 94/02618 (Gist-Brocades NV).
Las enzimas se pueden clasificar basandose en el manual Enzyme Nomenclature de NC-IUBBM, 1992), ver tambien la pagina ENZYME en internet:
http://www.expasv.ch/enzvme/. ENZYME es un repositorio de informacion relativa a la nomenclatura de enzimas.
Esta principalmente basada en las recomendaciones de Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUB-MB), Academic Press, Inc., 1992, y describe cada tipo de enzima caracterizada para el cual un numero de EC (Comision Enzimatica) ha sido proporcionado (Bairoch A. The ENZYME database, 2000, Nucleic Acids Res 28:304-305).
Esta nomeclatura enzimatica de IUB-MB se basa en su especificidad de sustrato y ocasionalmente en su mecanismo molecular; tal clasificacion no refleja las caracterfsticas estructurales de estas enzimas.
[0013] Otra clasificacion de ciertas enzimas glicosido hidrolasa, tal como endoglucanasa, xilanasa, galactanasa,
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mananasa, dextranasa y alfa-galactosidasa, en familias basadas en similitudes de secuencias de aminoacidos ha sido propuesta hace anos.
Actualmente se incluyen en 90 familias diferentes: ver el sitio de internet CAZy(ModO) (Coutinho, P.M. & Henrissat, B. (1999) servidor de enzimas activas de carbohidrato en URL:
http://afmb.cnrs-mrs.fr/~cazy/CAZy/index.html (papeles correspondientes: Coutinho, P.M. & Henrissat, B. (1999) Carbohydrate-active enzymes: an integrated database approach. En "Recent Advances in Carbohydrate Bioengineering", H.J. Gilbert, G. Davies, B. Henrissat and B. Svensson eds., The Royal Society of Chemistry, Cambridge, pp. 3-12; Coutinho, P.M. & Henrissat, B. (1999) The modular structure of cellulases and other carbohydrate-active enzymes: an integrated database approach. En "Genetics, Biochemistry and Ecology of Cellulose Degradation"., K. Ohmiya, K. Hayashi, K. Sakka, Y. Kobayashi, S. Karita y T. Kimura eds., Uni Publishers Co., Tokio, pags. 15-23).
Los tipos de enzimas que se pueden incorporar en granulos de la invencion incluyen oxidorreductasas (EC 1.-.-.-), transferasas (EC 2.-.-.-), hidrolasas (EC 3.-.-.-), liasas (EC 4.-.-.-), isomerasas (EC 5.-.-.-) y ligasas (EC 6.-.-.-). Oxidorreductasas preferidas en el contexto de la invencion son peroxidasas (EC 1.11.1), lacasas (EC 1.10.3.2) y glucosa oxidasas (EC 1.1.3.4). Un ejemplo de una oxido-reductasa disponible comercialmente (EC 1.-.-.-) es Gluzyme™ (enzima disponible por Novozymes A/S).
Otras oxidorreductasas estan disponibles de otros proveedores.
Transferasas preferidas son transferasas en cualquiera de las siguientes sub-clases: a transferasas que transfieren grupos mono-carbono (EC 2.1)
b transferasas que transfieren residuos de aldehfdo o de cetona (EC 2.2); aciltransferasas (EC 2.3) c glicosiltransferasas (EC 2.4)
d transferasas que transfieren grupos alquilo o arilo, aparte de grupos metilo (EC 2.5); y e transferasas que transfieren grupos nitrogenados (EC 2.6).
Un tipo mas preferido de transferasa en el contexto de la invencion es una transglutaminasa (protefna-glutamina y- glutamiltransferasa; EC 2.3.2.13).
Otros ejemplos de transglutaminasas adecuadas estan descritos en WO 96/06931 (Novo Nordisk A/S).
[0014] Hidrolasas preferidas en el contexto de la invencion son: hidrolasas de ester carboxflico (EC 3.1.1.-) tales como lipasas (EC 3.1.1.3) fitasas (EC 3.1.3.-), por ejemplo 3-fitasas (EC 3.1.3.8) y 6-fitasas (EC 3.1.3.26) glicosidasas (EC 3.2, que caen dentro de un grupo denominado aquf como "carbohidrasas"), tales como a-amilasas (EC 3.2.1.1); peptidasas (EC 3.4, tambien conocidas como proteasas); y otras carbonil hidrolasas.
Ejemplos de fitasas disponibles comercialmente incluyen fitasa de Bio-Feed™ (Novozymes), Ronozyme™ P (DSM Nutritional Products), Natuphos™ (BASF), Finase™ (enzimas AB), y la serie de productos de Phyzyme™ (Danisco). Otras fitasas preferidas incluyen aquellas descritas en WO 98/28408, WO 00/43503, y WO 03/066847.
En el presente contexto, el termino "carbohidrasa" se utiliza para indicar no solo enzimas capaces de descomponer cadenas de carbohidrato (por ejemplo almidones o celulosa) de especialmente estructuras anulares de cinco y de seis elementos (es decir glicosidasas, EC 3.2), pero tambien enzimas capaces de isomerizar carbohidratos, por ejemplo estructuras anulares de seis elementos tal como D-glucosa hasta estructuras anulares de cinco elementos tal como D-fructosa.
Carbohidrasas relevantes incluyen las siguientes (numeros EC en parentesis): a-amilasas (EC 3.2.1.1), p-amilasas (EC 3.2.1.2), glucano 1,4-a-glucosidasas (EC 3.2.1.3), endo-1,4-beta-glucanasa (celulasas, Ec 3.2.1.4), endo-1,3(4)- p-glucanasas (EC 3.2.1.6), endo-1,4-p-xilanasas (eC 3.2.1.8), dextranasas (EC 3.2.1.11), quitinasas (EC 3.2.1.14), poligalacturonasas (EC 3.2.1.15), lisozimas (EC 3.2.1.17), p-glucosidasas (EC 3.2.1.21), a-galactosidasas (EC 3.2.1.22), p-galactosidasas (EC 3.2.1.23), amilo-1,6-glucosidasas (EC 3.2.1.33), xilano 1,4-p-xilosidasas (EC 3.2.1.37), glucano endo-1,3-p-D-glucosidasas (EC 3.2.1.39), a-dextrina endo-1,6-a-glucosidasas (EC3.2.1.41), sacarosa a-glucosidasas (EC 3.2.1.48), glucano endo-1,3-a-glucosidasas (EC 3.2.1.59), glucano 1,4-p-glucosidasas (EC 3.2.1.74), glucano endo-1,6-p-glucosidasas (EC 3.2.1.75), galactanasas (EC 3.2.1.89), arabinano endo-1,5-a-L- arabinosidasas (EC 3.2.1.99), lactasas (EC 3.2.1.108), quitosanasas (EC 3.2.1.132) y xilosa isomerasas (EC 5.3.1.5).
[0015] En el presente contexto una fitasa es una enzima que cataliza la hidrolisis de fitato (mioinositol hexakisfosfato) a (1) mioinositol y/o (2) mono-, di-, tri-, tetra- y/o pentafosfatos de los mismos y (3) fosfato inorganico. Tres diferentes tipos de fitasas son conocidos: una denominada 3-fitasa (nombre alternativo 1 -fitasa; una mioinositol hexafosfato 3-fosfohidrolasa, EC 3.1.3.8), llamada 4-fitasa (nombre alternativo 6-fitasa, nombre basado en el sistema de numeracion 1L y no de numeracion 1D, EC 3.1.3.26), y una llamada 5-fitasa (EC 3.1.3.72). Para los fines de la presente invencion, los tres tipos se incluyen en la definicion de fitasa.
Para los fines de la actividad de fitasa de la presente invencion puede ser, preferiblemente es, determinado en la unidad de FYT, una FYT que es la cantidad de enzima que libera 1 micro-mol ortofosfato inorganico por min. bajo las siguientes condiciones: pH 5.5; temperatura 37°C; sustrato: fitato de sodio (C6H6O24P6Na12) en una concentracion de
0. 0050 mol/l.
Ensayos de fitasa adecuados estan descritos en ejemplo 1 de WO 00/20569.
FTU es para determinar la actividad de fitasa en el pienso y premezcla.
Ejemplos preferidos de fitasas son fitasas microbianas, tales como fitasas fungicas o bacterianas, por ejemplo derivadas de los siguientes:
1. Ascomicetos, tales como los descritos en EP 684313 o US 6139902; Aspergillus awamori PHYA (SWISSPROT P34753, gen 133:55-62 (1993)); Aspergillus niger (ficuum) PHYA (SWISSPROT P34752, Gene 127:87-94 (1993), EP 420358); Aspergillus awamori PHYB (SWISSPROT P34755, Gene 133:55-62 (1993)); Aspergillus niger PHYB
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(SWISSPROT P34754, Biochem. Biophys. Res. Commun. 195:53-57(1993)); Emericella nidulans PHYB (SWISSPROT 000093, Biochim. Biophys. Acta 1353:217-223 (1997));
ii. Thermomyces o Humicola, tal como la fitasa de Thermomyces lanuginosus descrita en WO 97/35017;
iii. Basidiomicetos, tal como Peniophora (WO 98/28408 y wO 98/28409);
iv. Otras fitasas fungicas tales como las descritas en JP 11000164 (fitasa de Penicillium), o WO98/13480 (Monascus anka fitasa);
v. Bacillus, tal como Bacillus subtilis PHYC (SWISSPROT 031097, Appl. Environ. Microbiol. 64:2079-2085 (1998)); Bacillus sp. PHYT (SWISSPROT 066037, FEMS Microbiol. Lett. 162:185-191 (1998); Bacillus subtilis PHYT (SWISSPROT P42094, J. Bacteriol. 177:6263-6275 (1995)); la fitasa descrita en AU 724094, o WO 97/33976;
vi. Escherichia coli (por ejemplo US 6110719);
vii. Citrobacter, tal como Citrobacter freundii (descrita en WO 2006/038062, WO 2006/038128, o con la secuencia de UniProt Q676V7), Citrobacter braakii (descrita en WO 2004/085638 (Geneseqp ADU50737), y WO 2006/037328), y Citrobacter amalonaticus o Citrobacter gillenii (descrita en WO 2006/037327);
viii. Otras fitasas bacterianas como la fitasa de Buttiauxella (descritas en WO 2006/043178);
ix. Fitasas de levadura, por ejemplo de Schwanniomyces occidentalis (por ejemplo descritad en US 5830732); al igual que
x. Una fitasa con una secuencia de aminoacidos de al menos 75% de identidad a una secuencia de aminoacidos madura de cualquiera de las fitasas de (i)-(ix);
xi. Una variante de la fitasa de (i)-(ix) que comprende una sustitucion, eliminacion, y/o insercion de uno o varios aminoacidos;
xii. Una variante alelica de la fitasa de (i)-(ix);
xiii. Un fragmento de la fitasa de (i) - (ix) que retiene actividad de fitasa; o
xiv. Un polipeptido sintetico disenado basandose en (i)-(ix) y teniendo actividad de fitasa.
Ejemplos preferidos de variantes de fitasa se describen en, por ejemplo, WO 99/49022, WO 99/48380, WO 00/43503, EP 0897010, EP 0897985, WO 2003/66847, al igual que en los mencionados arriba WO 2006/038063, WO 2006/038128, y WO 2006/43178).
Ejemplos de proteasas (peptidasas) disponibles comercialmente incluyen Kannase™, Everlase™, Esperase™, Alcalase™, Neutrase™, Durazym™, Savinase™, Ovozyme™, Pyrase™, tripsina pancreatica NOVO (PTN), BioFeed™ Pro y Clear-Lens™ Pro (todos disponibles por Novozymes A/S, Bagsvaerd, Dinamarca).
Otras proteasas preferidas incluyen aquellas descritas en WO 01/58275 y WO 01/58276.
Otras proteasas disponibles comercialmente incluyen Ronozyme™ Pro, Maxatase™, Maxacal™, Maxapem™, Opticlean™, Propease™, Purafect™ y Ox™ Purafect (disponible por Genencor International Inc., Gist-Brocades, BASF, o DSM Nutritional Products).
Ejemplos de lipasas disponibles comercialmente incluyen Lipex™, Lipoprime™, Lipopan™, Lipolase™, Lipolase™, ultra Lipozyme™, Palatase™, Resinase™, Novozym™ 435 y Lecitase™ (todas disponibles por Novozymes A/S). Otras lipasas disponibles comercialmente incluyen Lumafast™ (lipasa de Pseudomonas mendocina de Genencor international Inc.); Lipomax™ (lipasa de Ps. pseudoalcaligenes de Gist-Brocades/Genencor Int. Inc.; y lipasa de Bacillus sp. de enzimas de Solvay.
Otras lipasas estan disponibles de otros proveedores.
Ejemplos de carbohidrasas disponibles comercialmente incluyen Alpha-Gal™, Bio-Feed™ Alpha, Bio-Feed™ Beta, Bio-Feed™ Plus, Bio-Feed™ Wheat, Bio-Feed™ Z, Novozyme™ 188, Carezyme™, Celluclast™, Cellusoft™, Celluzyme™, Ceremyl™, Citrozym™, Denimax™, Dezyme™, Dextrozyme™, Duramyl™, Energex™, Finizym™, Fungamyl™, Gamanase™, Glucanex™, Lactozym™, Liquezyme™, Maltogenase™, Natalase™, Pentopan™, Pectinex™, Promozyme™, Pulpzyme™, Novamyl™, Termamyl™, AMG™ (Amiloglucosidasa Novo), Maltogenase™, Sweetzyme™ y Aquazym™ (todas disponibles por Novozymes A/S).
Otras carbohidrasas estan disponibles de otros proveedores, tales como las series de productos Roxazyme™ y Ronozyme™ (DSM Nutritional Products), Avizyme™, Porzyme™ y series de productos de Grindazyme™ (Danisco; Finnfeeds), y Natugrain™ (BASF), Purastar™ y Purastar™ OxAm (Genencor).
Otras enzimas disponibles comercialmente incluyen Mannaway™, Pectaway™, Stainzyme™ y Renozyme™.
[0016] En una forma de realizacion particular de la presente invencion la enzima de pienso es seleccionada del grupo consistente en endoglucanasas, endo-1,3(4)-beta-glucanasas, proteasas, fitasas, galactanasas, mananasas, dextranasas y alfa-galactosidasa, y se hace referencia a WO 2003/062409 que esta incorporada por la presente por referencia.
Enzimas de pienso adecuadas particulares incluyen: amilasas, fosfotasas, tales como fitasas, y/o fosfatasas acidas; carbohidrasas, tales como enzimas amilfticas y/o enzimas degradantes de la pared celular vegetal incluyendo celulasas tales como p-glucanasas y/o hemicelulasas tales como xilanasas o galactanasas; proteasas o peptidasas tales como lisozima; galatosidasas, pectinasas, esterasas, lipasas, en particular fosfolipasas tal como las fosfolipasas pancreaticas mamfferas A2 y glucosa-oxidasa.
En particular las enzimas de pienso tienen un pH neutro y/o acido optimo.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la enzima de pienso es seleccionada del grupo consistente en amilasas, fosfotasas, fitasas, celulasas, p-glucanasas, hemicelulasas, proteasas, peptidasas, galatosidasas, pectinasas, esterasas, lipasas y glucosa-oxidasa.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la enzima es seleccionada del grupo consistente en amilasas, proteasas, beta-glucanasas, fitasas, xilanasas, fosfolipasas y glucosa oxidasas.
Las listas de enzimas anteriores son ejemplos solo y no significa que sean exclusivas.
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Cualquier enzima se puede utilizar en los granulos duraderos de la presente invencion, incluyendo enzimas de tipo salvaje, recombinantes y variantes de fuentes bacterianas, fungicas, levadura, planta, insecto y animales, y enzimas acidas, neutras o alcalinas.
Donador de iones de cobre
[0017] El donador de iones de cobre puede ser cualquier compuesto que sea capaz de donar iones de cobre.
El donador de iones de cobre es preferiblemente soluble en agua.
El donador de iones de cobre puede ser organico o inorganico y se puede seleccionar pero no esta limitado al grupo consistente en sales de cobre de cloruro, bromuro, yoduro, sulfato, sulfito, bisulfito tiosulfato, fosfato, fosfato monobasico, fosfato dibasico, hipofosfito, dihidrogeno pirofosfato, tetraborato, borato, carbonato, bicarbonato, metasilicato, citrato, malato, maleato, malonato, metionato, succinato, lactato, formiato, acetato, butirato, propionato, benzoato, tartrato, ascorbato, gluconato y quelatos de cobre tales como quelatos de aminoacidos.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el donador de iones de cobre es seleccionado del grupo consistente en Cu-acetato x 1 H2O, CuCO3, Cu(OH)2 x 1 H2O, CuCl2 x 2 H2O, Cu(C5Hi0NO2S)2 (metionato cuprico), CuO, CuSO4 x 5 H2O, CuSO4 x 1 H2O, quelato cuprico de aminoacidos, Cu(C6H13N2O2)2SO4, Cu-sulfato- lisina y quelato de metionina de cobre.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el donador de iones de cobre es seleccionado del grupo consistente en cloruro de cobre, bromuro de cobre, yoduro de cobre, sulfato cuprico, sulfito de cobre, bisulfito de cobre, tiosulfato de cobre, fosfato de cobre, fosfato monobasico de cobre, fosfato dibasico de cobre, hipofosfito de cobre, dihidrogeno pirofosfato de cobre, tetraborato de cobre, borato de cobre, carbonato de cobre, bicarbonato de cobre, metasilicato de cobre, citrato de cobre, malato de cobre, maleato de cobre, malonato de cobre, metionato de cobre, succinato de cobre, lactato de cobre, formiato de cobre, acetato de cobre, butirato de cobre, propionato de cobre, benzoato de cobre, tartrato de cobre, ascorbato de cobre, gluconato de cobre, quelatos de cobre tales como quelatos de aminoacidos, Cu-acetato x 1 H2O, CuCO3, Cu(OH)2 x 1 H2O, CuCl2 x 2 H2O, Cu(C5H10NO2S)2 (metionato de cobre), CuO, CuSO4 x 5 H2O, CuSO4 x 1 H2O, quelato de cobre de aminoacidos, Cu(C6H13N2O2)2SO4, Cu-sulfato-lisina, quelato de metionina de cobre y combinaciones de los mismos.
Dichos compuestos se seleccionan con la condicion de que si cualquiera de los compuestos mencionados no son saludables o de otra manera no buenos para el animal deberfan ser deseleccionados.
[0018] En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion la sal cuprica es sulfato de cobre pentahidratado.
El donador de iones de cobre se puede adicionar en forma de una solucion, dispersion, emulsion o en el estado seco.
En una forma de realizacion el donador de iones de cobre se anade como un polvo.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el donador de iones de cobre se anade en la forma de una solucion.
La solucion es en una forma de realizacion particular una solucion acuosa.
En una forma de realizacion el donador de iones de cobre se anade como un lfquido.
Hemos descubierto sorprendentemente que el donador de iones de cobre se puede adicionar en una proporcion determinada a la enzima.
Si la cantidad de iones de cobre es demasiado baja la estabilidad de granulacion de la enzima no es significativamente mejorada.
Si la cantidad de iones de cobre es demasiado alta hemos encontrado que la estabilidad de la enzima per se disminuye siendo lo mas desafortunado.
Asf la cantidad de iones de cobre puede no ser demasiado alta en comparacion con la cantidad de enzima presente. Las cantidades descritas abajo se dan en los iones de cobre por molecula de protefna enzimatica.
La cantidad de iones de cobre es calculada basandose en la cantidad total de compuesto que comprende cobre adicionado.
Asf la cantidad de cobre es una cantidad teorica calculada como si todo el cobre presente en el granulo esta en forma ionica.
Esto significa que practicamente el cobre no esta necesariamente en forma ionica en el granulo.
Segun la presente invencion la cantidad de iones de cobre esta entre 1 y 600 Cu2+/molecula de protefna enzimatica. En una forma de realizacion mas particular la cantidad de Cu2+ esta entre 1 y 400 Cu2+/molecula de protefna enzimatica.
En una forma de realizacion aun mas particular de la presente invencion la cantidad de Cu2+ esta entre 1 y 200 Cu2+/molecula de protefna enzimatica.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el sulfato de cobre se anade en una cantidad de Cu2+ entre 1 y 100 Cu2+/molecula de protefna enzimatica.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la cantidad de iones de cobre es entre 1 y 600 Cu2+/molecula de protefna fitasa.
En una forma de realizacion mas particular la cantidad de Cu2+ es entre 1 y 400 Cu2+/molecula de protefna fitasa.
En una forma de realizacion aun mas particular de la presente invencion la cantidad de Cu2+ es entre 1 y 200 Cu2+/molecula de protefna fitasa.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion el sulfato de cobre se adiciona en una cantidad de Cu2+ entre 1 y 100 Cu2+/molecula de protefna fitasa.
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En una forma de realizacion particular de la presente invencion el donador de iones de cobre es seleccionado del
grupo consistente en cloruro de cobre, bromuro de cobre, yoduro de cobre, sulfato de cobre, sulfito de cobre,
bisulfito de cobre, tiosulfato de cobre, fosfato de cobre, fosfato monobasico de cobre, fosfato dibasico de cobre,
hipofosfito de cobre, dihidrogeno pirofosfato de cobre, tetraborato de cobre, borato de cobre, carbonato de cobre,
bicarbonato de cobre, metasilicato de cobre, citrato de cobre, malato de cobre, maleato de cobre, malonato de
cobre, metionato de cobre, succinato de cobre, lactato de cobre, formiato de cobre, acetato de cobre, butirato de
cobre, propionato de cobre, benzoato de cobre, tartrato de cobre, ascorbato de cobre, gluconato de cobre, quelatos
de cobre tales como quelatos de aminoacidos, Cu-acetato x 1 H2O, CuCO3, Cu(OH)2 x 1 H2O, CuCl2 x 2 H2O,
Cu(C5Hi0NO2S)2 (metionato cuprico), CuO, CuSO4 x 5 H2O, CuSO4 x 1 H2O, quelato cuprico de aminoacidos,
Cu(C6H13N2O2)2SO4, Cu-sulfato-lisina, quelato de metionina de cobre y combinaciones de los mismos y donde la
cantidad de iones de cobre adicionada esta entre 1 y 400 Cu2+/molecula de protefna enzimatica, tal como entre 1 y 2+ J 2+/ ' J 200 Cu /molecula de protefna enzimatica, incluso entre 1 y 100 Cu molecula de protefna enzimatica.
Agentes de granulacion adicionales
[0019] El granulo puede comprender materiales adicionales tales como ligantes, productos de relleno, materiales fibrosos, agentes estabilizadores, agentes de solubilizacion, agentes de suspension, agentes de regulacion de viscosidad, esferas ligeras, plastificantes, sales, lubricantes y fragancias.
[0020] Ligantes de la presente invencion pueden ser polfmeros sinteticos, ceras incluyendo grasas, caldo de fermentacion, carbohidratos, sales o polipeptidos.
Polfmeros sinteticos
[0021] Por polfmeros sinteticos se entiende polfmeros cuya estructura ha sido polimerizada sinteticamente.
Polfmeros sinteticos adecuados de la invencion incluyen en particular polivinilpirrolidona (PVP), alcohol polivinflico (PVA), acetato de polivinilo, poliacrilato, polimetacrilato, poliacrilamida, polisulfonato, policarboxilato, y copolfmeros de los mismos, en particular polfmeros o copolfmeros solubles en agua.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el polfmero sintetico es un polfmero de vinilo.
Ceras
[0022] Una "cera" en el contexto de la presente invencion debe entenderse como un material polimerico teniendo un punto de fusion entre 25 -150 °C, particularmente 30 to100°C mas particularmente 35 a 85°C mas particularmente 40 a 75°C.
La cera esta preferiblemente en un estado solido a temperatura ambiente, 25°C.
El lfmite inferior se prefiere que establezca una distancia razonable entre la temperatura a la que la cera comienza a fundirse a la temperatura en la que los granulos o composiciones comprendiendo los granulos estan normalmente almacenados, 20 a 30°C.
Para algunos granulos una caracterfstica preferible de la cera es que la cera deberfa ser soluble en agua o dispersable en agua, la cera deberfa desintegrarse y/o disolverse para proporcionar una rapida liberacion y disolucion del activo incorporado en las partfculas a la solucion acuosa.
Ejemplos de ceras solubles en agua son polietilenglicoles (PEG's).
Entre ceras insolubles en agua, que son dispersables en una solucion acuosa estan los trigliceridos y aceites.
Para algunos granulos es preferible que la cera sea insoluble.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la composicion de cera es una composicion hidrofflica.
En una forma de realizacion particular al menos 25 % p/p de los constituyentes comprendidos en la composicion de cera es soluble en agua, preferiblemente al menos 50% p/p, preferiblemente al menos 75% p/p, preferiblemente al menos 85% p/p, preferiblemente al menos 95% p/p, preferiblemente al menos 99% p/p.
En otra forma de realizacion la composicion de cera es hidrofflica y dispersable en una solucion acuosa.
En una forma de realizacion particular la composicion de cera comprende menos del 75% p/p constituyentes hidrofobicos, preferiblemente menos del 50% p/p, preferiblemente menos del 25% p/p, preferiblemente menos del 15% p/p, preferiblemente menos del 5% p/p, preferiblemente menos del 1% p/p.
[0023] En una forma de realizacion particular la composicion de cera comprende menos del 75% p/p constituyentes insolubles de agua, preferiblemente menos del 50% p/p, preferiblemente menos del 25% p/p, preferiblemente menos del 15% p/p, preferiblemente menos del 5% p/p, preferiblemente menos del 1% p/p.
Ceras adecuadas son compuestos organicos o sales de compuestos organicos teniendo una o varias de las propiedades anteriormente mencionadas.
La composicion de cera de la invencion puede comprender cualquier cera, que es sintetizada qufmicamente. Tambien puede igualmente comprender ceras aisladas de una fuente natural o un derivado.
Por consiguiente, la composicion de cera de la invencion puede comprender ceras seleccionadas de la siguiente lista no limitativa de ceras.
- Polietilenglicoles, PEG. Distintas ceras de PEG estan disponibles comercialmente teniendo tamanos moleculares diferentes, donde PEG con tamanos moleculares bajos tambien tienen bajos puntos de fusion.
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Ejemplos de PEG adecuados son PEG 1500, PEG 2000, PEG 3000, PEG 4000, PEG 6000, PEG 8000, PEG 9000 etc. por ejemplo de BASF (series de Pluriol E) o de Clariant o de Ineos. Derivados de polietilenglicoles tambien pueden ser usados.
- Polipropilenos (por ejemplo polipropilenglicol de Pluriol P series de BASF) o polietilenos o mezclas derivadas. Derivados de polipropilenos y polietilenos tambien pueden ser usados.
- Polfmeros de oxido de etileno, oxido de propileno o copolfmeros de los mismos son utiles, tal como en polfmeros en bloque, por ejemplo Pluronic PE 6800 de BASF. Derivados de alcoholes grasos etoxilados.
- Ceras aisladas de una fuente natural, tal como cera carnauba (punto de fusion entre 80-88°C), cera de Candelilla (punto de fusion entre 68-70°C) y cera de abejas. Otras ceras naturales o derivadas de las mismas son ceras derivadas de animales o plantas, por ejemplo de origen marino. Aceite de planta hidrogenada o sebo animal. Ejemplos de tales ceras son sebo de buey hidrogenado, aceite de palma hidrogenado, semillas de algodon hidrogenado y/o aceite de soja hidrogenada, donde el termino "hidrogenado" como se utiliza en este caso debe ser interpretado como saturacion de cadenas de carbohidrato insaturado, por ejemplo en trigliceridos, donde enlaces dobles de carbono=carbono se convierten en enlaces sencillos carbono-carbono. Aceite de palma hidrogenado esta comercialmente disponible por ejemplo de Hobum Oele und Fette GmbH - Alemania o Deutche Cargill GmbH - Alemania.
- Alcoholes de acidos grasos, tal como el alcohol de acido graso de cadena larga lineal NAFOL 1822 (C18, 20, 22) de Condea Chemie GMBH - Alemania, teniendo un punto de fusion entre 55-60°C. Derivados de alcoholes de acidos grasos.
- Monogliceridos y/o digliceridos, tal como glicerilo estearato, donde estearato es una mezcla de acido palmftico y estearico, son ceras utiles. Un ejemplo de esto es Dimodan PM - de Danisco Ingredients, Dinamarca.
- Acidos grasos, tales como acidos grasos de cadena larga lineal hidrogenada y derivados de acidos grasos.
- Parafinas, es decir hidrocarburos solidos.
- Cera microcristalina.
[0024] En otras formas de realizacion ceras que son utiles en la invencion se pueden encontrar en C.M. McTaggart et. al., Int. J. Pharm. 19, 139 (1984) o Flanders et. al., Drug Dev. Ind. Pharm. 13,1001 (1987) ambos incorporados aquf por referencia.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la cera de la presente invencion es una mezcla de dos o mas ceras diferentes.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la cera o ceras es seleccionada del grupo consistente en PEG, acidos grasos, alcoholes de acido graso y gliceridos.
En otra forma de realizacion particular de la presente invencion las ceras son elegidas de ceras sinteticas.
En una forma de realizacion mas particular las ceras de la presente invencion son PEG.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion la cera es seleccionada del grupo de sebo bovino, PEG y aceite de palma.
Caldo de fermentacion
[0025] Un caldo de fermentacion conforme a la invencion comprende celulas microbianas y/o detrito celular de las mismas (biomasa).
En una forma de realizacion preferida el caldo de fermentacion comprende al menos 10% de la biomasa, mas preferiblemente al menos 50%, aun mas preferiblemente al menos 75% y de la forma mas preferible al menos 90% o al menos 95% de la biomasa que se origina de la fermentacion.
En otra forma de realizacion preferida el caldo contiene 0-31% p/p sustancia seca, preferiblemente 0-20% p/p, mas preferiblemente 0-15% p/p tal como 10-15% p/p sustancia seca, 0% sustancia seca siendo excluida de dichos rangos.
La biomasa puede constituir hasta 90% p/p de la sustancia seca, preferiblemente hasta 75% p/p, mas preferiblemente hasta 50% p/p de la sustancia seca, mientras la enzima puede constituir hasta 50% p/p de la sustancia seca, preferiblemente hasta 25% p/p, mas preferiblemente hasta 10% p/p de la sustancia seca.
Polisacaridos
[0026] Los polisacaridos de la presente invencion pueden ser polisacaridos no modificados de origen natural o polisacaridos de origen natural modificados.
[0027] Polisacaridos adecuados incluyen celulosa, pectina, dextrina y almidon.
Los almidones pueden ser solubles o insolubles en agua.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el polisacarido es un almidon.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el polisacarido es un almidon insoluble.
Almidones de origen natural de una amplia variedad de fuentes vegetales se adecuan en el contexto de la invencion (bien como almidones per se, o como el punto de partida para almidones modificados), y almidones pertinentes incluyen almidon de: arroz, mafz, trigo, patata, avena, mandioca, palma de sagu, yuca, cebada, batata, sorgo, boniatos, centeno, mijo, alforfon, arrurruz, taro, tannia, y pueden por ejemplo estar en la forma de harina.
Almidon de mandioca esta entre los almidones preferidos en el contexto de la invencion; a este respecto se puede
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mencionar que mandioca y almidon de mandioca son conocidos bajo varios sinonimos, incluyendo tapioca, yuca, mandioca y manihot.
Como se emplea en el contexto de la presente invencion, el termino "almidon modificado" denota un almidon de origen natural, que ha sufrido alguna especie de al menos modificacion qufmica parcial, modificacion enzimatica, y/o modificacion ffsica o fisicoqufmica, y que - en general - muestra propiedades alteradas relativas al almidon "progenitor".
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo comprende un polisacarido.
Sales
[0028] El nucleo puede comprender sal adicional.
La sal puede ser una sal inorganica, por ejemplo sales de sulfato, sulfito, fosfato, fosfonato, nitrato, cloruro o carbonato o sales de acidos organicos simples (menos de 10 atomos de carbono por ejemplo 6 o menos atomos de carbono) tal como citrato, malonato o acetato.
Ejemplos de cationes en esta sal son iones alcali o metalicos alcalinoterreos, aunque el ion de amonio o iones metalicos de la primera serie de transicion, tal como sodio, potasio, magnesio, calcio, zinc o aluminio.
Ejemplos de aniones incluyen cloruro, yoduro, sulfato, sulfito, bisulfito tiosulfato, fosfato, fosfato monobasico, fosfato dibasico, hipofosfito, pirofosfato de dihidrogeno, carbonato, bicarbonato, metasilicato, citrato, malato, maleato, malonato, succinato, lactato, formiato, acetato, butirato, propionato, benzoato, tartrato, ascorbato o gluconato.
En particular sales metalicas alcali o alcalinoterreas de sulfato, sulfito, fosfato, fosfonato, nitrato, cloruro o carbonato o sales de acidos organicos simples tales como citrato, malonato o acetato pueden ser utilizadas.
Ejemplos especfficos incluyen NaH2PO4, Na2HPO4, Na3PO4, (NH4)H2PO4, K2HPO4, KH2PO4, Na2SO4, K2SO4, KHSO4, ZnSO4, MgSO4, Mg(NO3)2, (NH4)2SO4, borato sodico, acetato magnesico y citrato sodico.
[0029] La sal tambien puede ser una sal hidratada, es decir un hidrato de sal cristalina con agua ligado de cristalizacion, tal como se describe en WO 99/32595.
Ejemplos de sales hidratadas incluyen sulfato de magnesio heptahidratado (MgSO4(7H2O)), sulfato de zinc heptahidratado (ZnSO4(7H2O)), fosfato sodico dibasico heptahidratado (Na2HPO4(7H2O)), nitrato de magnesio hexahidratado (Mg(NO3)2(6H2O)), borato sodico decahidratado, citrato sodico dihidratado y acetato magnesico tetrahidratado.
[0030] En una forma de realizacion particular de la presente invencion el ligante es un polipeptido.
El polipeptido se puede seleccionar de gelatina, colageno, casefna, quitosano, acido poliaspartico y acido poliglutamatico.
En otra forma de realizacion particular el ligante es un derivado de celulosa tal como hidroxipropilcelulosa, metilcelulosa o CMC.
Un ligante adecuado es un ligante carbohidratado tal como dextrina p. ej Glucidex 21D o Avedex W80.
Productos de relleno
[0031] Productos de relleno adecuados son sales inorganicas solubles y/o insolubles en agua tales como sulfato de alcali finamente molido, carbonato de alcali y/o cloruro de alcali, arcillas tales como caolfn (por ejemplo SPESWHITE™, English China Clay), bentonitas, talcos, zeolitas, yeso, carbonato calcico y/o silicatos.
Productos de relleno tfpicos son sulfato de di-sodio y lignosulfonato de calcio.
Otros productos de relleno son sflice, yeso, caolfn, talco, silicato de aluminio de magnesio y fibras de celulosa. Materiales fibrosos
[0032] Celulosa pura o impura en la forma fibrosa tal como serrfn, celulosa fibrosa pura, algodon, u otras formas de celulosa fibrosa pura o impura.
Tambien, ayudantes de filtracion basados en celulosa fibrosa pueden ser usados.
Diferentes marcas de celulosa en la forma fibrosa estan en el mercado, por ejemplo CEPO™ y ARBOCELL™. Ejemplos pertinentes de ayudantes de filtracion de celulosa fibrosa son ARBoCeLL BFC 200™ y ARBOCELL BC 200™.
Fibras tambien sinteticas se pueden usar como se describen en EP 304331 B1.
Agentes estabilizadores
[0033] Agentes estabilizadores o protectores tales como se usan de forma convencional en el campo de la granulacion.
Agentes estabilizadores o protectores pueden caer en diferentes categorfas: materiales alcalinos o neutros, agentes reductores, antioxidantes y/o sales de iones metalicos de serie de primera transicion.
Cada uno de estos se puede utilizar conjuntamente con otros agentes protectores de la misma categorfa o diferente. Ejemplos de agentes protectores alcalinos son silicatos de metal alcalino, carbonatos o bicarbonatos.
Ejemplos de agentes protectores reductores son las sales de sulfito, tiosulfito, tiosulfato o MnSO4 mientras ejemplos de antioxidantes son metionina, hidroxitolueno butilado (BHT) o hidroxianisol butilado (BHA).
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En particular agentes estabilizadores pueden ser sales de tiosulfatos, por ejemplo tiosulfato de sodio o metionina. Todavfa otros ejemplos de estabilizadores utiles son gelatina, urea, sorbitol, glicerol, casefna, polivinil pirrolidona (PVP), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), carboximetilcelulosa (CMC), hidroxietilcelulosa (HEC), polvo de leche desnatada y/o aceites comestibles, tal como aceite de soja o aceite de canola.
Agentes estabilizadores particulares en los granulos de pienso son una fuente de acido lactico o almidon.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo comprende una fuente de acido lactico segun solicitud de patente no.
EP 1.117.771 que es por la presente incorporada como referencia.
Una fuente de acido lactico preferida es licor de maceracion del mafz.
Es tambien bien conocido en la tecnica que sustratos enzimaticos como el almidon, lfpidos, protefnas etc pueden actuar como estabilizadores para enzimas.
Agentes de solubilizacion
[0034] Como se conoce por el experto en la tecnica, muchos agentes, a traves de una variedad de metodos, sirven para aumentar la solubilidad de formulaciones, y agentes tfpicos conocidos por la tecnica se pueden encontrar en la Farmacopea nacional.
Esferas ligeras:
[0035] Esferas ligeras son partfculas pequenas con baja densidad real.
Tfpicamente, son partfculas esfericas huecas con aire o gas en su interior.
Tales materiales son normalmente preparados por expansion de un material solido.
Estas esferas ligeras pueden ser de naturaleza inorganica u organica.
Polisacaridos son preferidos, como el almidon o derivados de los mismos.
Biodac® es un ejemplo de material ligero no hueco hecho de celulosa (residuos de fabricacion de papel), disponible de GranTek Inc.
Estos materiales se pueden incluir en los granulos de la invencion bien solos o como una mezcla de diferentes materiales ligeros.
Agentes de suspension:
[0036] Agentes de suspension, mediadores y/o solventes pueden ser incorporados.
Agentes de regulacion de viscosidad:
[0037] Agentes de regulacion de viscosidad pueden estar presentes.
Plastificantes:
[0038] Plastificantes de la presente invencion incluyen, por ejemplo: polioles tales como azucares, polialcoholes, glicerina, glicerol trimetilol propano, neopentilglicol, trietanolamina, mono-, di- y trietilenglicol o politilenglicoles (PEGs) teniendo un peso molecular inferior a 1000; urea y agua.
Lubricantes:
[0039] Como se usa en el presente contexto, el termino "lubricante" se refiere a cualquier agente, que reduce la friccion de superficie, lubrica la superficie del granulo, reduce la tendencia al incremento de electricidad estatica, y/o reduce la friabilidad de los granulos.
Los lubricantes pueden servir como agentes de antiaglomeracion y agentes humectantes.
Ejemplos de lubricantes adecuados son politilenglicoles (PEGs) inferiores y aceites minerales.
El lubricante es particularmente un aceite mineral o un surfactante no ionico, y mas particularmente el lubricante no es miscible con los otros materiales.
Recubrimientos
[0040] Los granulos de la presente invencion pueden comprender una, dos o mas capas de recubrimiento adicionales.
Los recubrimientos se pueden aplicar al granulo para proporcionar caracterfsticas o propiedades adicionales.
Asf, por ejemplo, un recubrimiento adicional puede conseguir uno o varios de los siguientes efectos:
Reduccion (i) de la tendencia a la formacion de polvo de un granulo;
(ii) proteccion del compuesto activo en el granulo contra los compuestos hostiles en el entorno.
(iii) disolucion a un fndice deseado en la introduccion del granulo en un medio lfquido (tal como un medio acido);
(iv) proporcion de una mejor fuerza ffsica del granulo.
Los recubrimientos de la presente invencion generalmente se aplican como una o varias capas que rodean el nucleo.
Formas de realizacion incluyen una, dos, tres o cuatro capas de recubrimiento protectoras.
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Materiales de recubrimiento adecuados son polfmeros, carbohidratos, protefnas, lipidos, grasas y aceites, acidos grasos, sales inorganicas, y gomas y sus mezclas derivadas.
Los recubrimientos incluyen recubrimientos de barrera contra la humedad y recubrimientos hidratantes de humedad. Los recubrimientos de barrera contra la humedad funcionan excluyendo la humedad, por ejemplo formando una capa de cubierta que tfpicamente no absorbe la humedad y previene o retarda el fndice de migracion de humedad en el granulo.
Recubrimientos hidratantes de humedad en el granulo absorben o enlazan la humedad bien como agua libre o agua de hidratacion, actuando asf para impedir o retardar la extension o fndice de transporte de humedad externa en el granulo.
Los recubrimientos hidratantes de humedad tfpicamente constituyen al menos aproximadamente 35% p/p del granulo.
Los materiales hidratantes de humedad en los recubrimientos afslan termicamente las enzimas y absorberan una cantidad determinada de humedad y la retendran en el material hidratante sin permitir que pase a la porcion del granulo que tiene la enzima.
Para recubrimientos hidratantes de humedad en granulos estables que no contienen cantidades apreciables de agua antes del tratamiento con vapor, tales recubrimientos pueden constituir aproximadamente 25% p/p del granulo. Recubrimientos de barrera contra la humedad tfpicamente comprenden materiales hidrofobicos, tales como polfmeros hidrofobicos, por ejemplo PVA, HPMC, almidones de hidroxipropilo diluido en acido y almidon oxidado; protefnas, por ejemplo concentrados de suero de leche y protefna de suero de leche; lipidos, por ejemplo, lecitina; grasas y aceites, acidos grasos, latex y gomas, por ejemplo, goma arabiga.
Determinados recubrimientos de barrera de humedad, tal como PVA y goma arabiga, no son facilmente oxidados y encuentran particularmente aplicabilidad en la provision de estabilidad qufmica cuando los granulos de la invencion se almacenan en mezclas no granuladas o no comprimidas, por ejemplo, en premezclas que contienen cloruro de colina.
Materiales de recubrimiento hidratantes de humedad tfpicamente son materiales hidrofflicos, tales como carbohidratos y sales inorganicas, incluyendo sales hidratadas.
Ejemplos de materiales hidratantes de humedad son sulfato de magnesio, sulfato de sodio, maltodextrina, sulfato amonico, azucares, por ejemplo, sacarosa, y almidon de mafz nativo.
Polfmeros usados para los recubrimientos de proteccion son alcohol polivinflico (PVA), polietilenglicol, polivinilpirrolidona, poliacrilatos, oxidos de polietileno (PEO), acido polilactico, polivinilcloruro, acetato de polivinilo, polivinil pirrolidonas (PVP), eteres de celulosa, alginatos, gelatina, almidones modificados y derivados sustituidos, hidrolizados y copolfmeros de los mismos, tales como almidon de hidroxipropilo diluido en acido, tal como, hidroxipropilmetilcelulosa Pure cote™ (HPMC), metilcelulosa (MC), carboximetilcelulosa (CMC), y etilcelulosa. Muchos polfmeros preferidos para los recubrimientos de proteccion son PVA, PVA modificado, como se describe en la Pat. de EEUU N° 6,872,696, y celulosa modificada, tal como metilcelulosa y celulosa de hidroxilpropilmetilo, como se describe en la publicacion pCt No. WO 99/51210, los cuales que se incorporan por referencia aquf.
Carbohidratos usados para los recubrimientos de proteccion son maltodextrina hidroxilmetil celulosa, almidones modificados o nativos hechos de mafz, sorgo, arrurruz, arroz, trigo, centeno, cebada, avena, patata, batata, tapioca, mandioca, sagu, y azucares incluyendo sacarosa, solidos de jarabe de mafz, melaza, glucosa, fructosa, y lactosa. Protefnas usadas para los recubrimientos protectores son polvo de suero de leche, concentrado de protefna de suero de leche, aislado de protefna de suero, caseinatos, concentrado y aislado de protefna de soja, cefna, albumina y gelatina.
Lipidos simples, compuestos y derivados que se pueden utilizar en los recubrimientos de proteccion son ceras (por ejemplo, vegetal, mineral y sintetica, tal como candelilla, cera de abejas, cerumen, carnuba (Carnauba), goma laca, parafina, y ceras microcristalinas); lecitina (por ejemplo mono- y digliceridos); acidos grasos (por ejemplo, acidos estearico, palmftico, linoleico, oleico, butfrico, y acidos grasos araquidonicos y sus sales de sodio, potasio, calcio y zinc); y grasas y aceites (por ejemplo, grasas y aceites hidrogenados o parcialmente hidrogenados, tales como soja, mafz, semilla de algodon, sebo, canola, y aceite de linaza).
Un lfpido preferido para los recubrimientos protectores es la lecitina.
Sales inorganicas usadas para los recubrimientos de proteccion incluyen sales de sulfato, citrato, cloruro, carbonato, sulfito, fosfato, fosfonato, y sales de bicarbonato de sodio, amonio, potasio, calcio, magnesio y zinc.
Sales preferidas son magnesio, sodio y sulfatos de amonio.
Gomas que se pueden utilizar en los recubrimientos protectores incluyen goma arabiga, goma guar, agar, goma tragacanto, goma de karya, goma garroffn, carragenina, goma xantana, y alginatos.
Los recubrimientos protectores de la presente invencion pueden incluir ademas plastificantes, lubricantes, pigmentos y polvos, tales como talco, bentonita, caolfn, almidon de mafz, silicato de magnesio, carbonato calcico, y quitosano. Formas de realizacion determinadas de la presente invencion tfpicamente tienen una unica capa de un material hidratante de humedad que es aproximadamente al menos 55% p/p del granulo.
Debido a que la capacidad de recubrimientos hidratantes de humedad para llenar y secuestrar agua tiene un lfmite, niveles relativamente altos de recubrimientos de capa unica son aplicados.
Alternativamente, material(es) hidratantes de humedad se pueden aplicar en dos capas.
Otras formas de realizacion de la presente invencion tienen recubrimientos protectores que utilizan ambos materiales hidratantes de humedad y materiales de barrera contra la humedad.
En estas formas de realizacion, la cantidad de material hidratante de humedad puede ser inferior, al menos aproximadamente 25% p/p del granulo y el material de barrera contra la humedad es aproximadamente 2% a 25% p/p del granulo.
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La utilizacion de ambos materiales hidratantes de humedad y materiales de barrera contra la humedad combina mecanismos protectores y reduce tfpicamente coste, particularmente de los materiales de barrera contra la humedad.
Materiales de barrera contra la humedad, particularmente materiales que forman pelmulas pueden ser sometidos a dano mecanico que, si estos materiales se usan solo como un recubrimiento fino, puede llevar a perdida de proteccion para la enzima.
La combinacion permite el uso de menos de ambos materiales que sedan requeridos si los materiales fueran usados solos.
La combinacion permite algun dano en la capa de barrera contra la humedad vista la presencia del material hidratante de humedad.
Cualquier recubrimiento(s) convencional de propiedades deseadas se puede aplicar y ejemplos de materiales de recubrimiento convencionales y metodos de revestimiento son, entre otras cosas, descritos en US 4,106,991, EP 170360, EP 304332, EP 304331, EP 458849, EP 458845, WO 97/39116, WO 92/12645, WO 89/08695, WO 89/08694, WO 87/07292, WO 91/06638, WO 92/13030, WO 93/07260, WO 93/07263, WO 96/38527, WO 96/16151, WO 97/23606, US 5,324,649, US 4,689,297, EP 206417, EP 193829, DE 4344215, DE 4322229 A, DD 263790, JP 61162185 A, JP 58179492 o PCT/DK/01/00628.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el recubrimiento adicional es un recubrimiento de cera, de acuerdo con US 4,106,991 o EP 0,569,468 que estan incorporadas por la presente por referencia.
Para ceras adecuadas ver la seccion "Ceras" mas arriba.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion un recubrimiento adicional puede comprender PVA, PEG y/o aceite de palma.
Materiales de recubrimiento adicionales
[0041] El recubrimiento puede comprender materiales de recubrimiento adicionales tales como ligantes, productos de relleno, materiales fibrosos, agentes estabilizadores de enzimas, sales, agentes solubilizantes, agentes suspensores, agentes reguladores de viscosidad, esferas ligeras, plastificantes, sales, lubricantes y fragancias tal y como se menciona en la seccion "agentes de granulacion adicionales" mas arriba.
Otros ingredientes de recubrimiento pueden ser pigmentos.
Pigmentos
[0042] Pigmentos adecuados incluyen, pero de forma no limitativa, blanqueadores finamente divididos, tales como dioxido de titanio o caolm, pigmentos coloreados, colorantes solubles en agua, al igual que combinaciones de uno o varios pigmentos y colorantes solubles en agua.
[0043] Opcionalmente, los granulos pueden ser recubiertos con una mezcla de recubrimiento.
Tales mezclas pueden comprender pero de forma no limitativa agentes de recubrimiento, agentes de recubrimiento preferiblemente hidrofobicos, tales como aceite de palma hidrogenado y sebo bovino, y si se desea otros aditivos, tales como carbonato calcico o caolm.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo de la presente invencion comprende ademas un recubrimiento de cera.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo de la presente invencion ademas comprende una fuente de acido lactico.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo de la presente invencion ademas comprende sustancia seca de licor de maceracion del mafz.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo es recubierto con un recubrimiento de sal. Preparacion del granulo
[0044] El granulo crudo comprende una enzima y un donador de iones de cobre.
Metodos para preparar un granulo crudo pueden ser encontrados en el Handbook of Powder Technology; Particle size enlargement by C. E. Capes; volumen 1,1980; Elsevier.
Metodos de preparacion incluyen tecnologfas de formulacion de granulos y piensos conocidas, es decir:
a) productos secados atomizados, donde una solucion conteniendo enzima lfquida se atomiza en una torre de secado por atomizacion para formar gotitas pequenas que durante su bajada por la torre de secado se secan para formar un material en partmulas que contiene enzimas.
Partmulas muy pequenas se pueden producir de esta manera (Michael S. Showell (editor); Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; page 140-142; Marcel Dekker).
b) productos estratificados, donde el compuesto activo es recubierto como una capa alrededor de una partmula de nucleo inerte preformada, donde una solucion conteniendo enzimas es atomizada, tfpicamente en un equipo de lecho fluido donde las partmulas de nucleo preformadas son fluidificadas, y la solucion con enzimas se adhiere a las partmulas de nucleo y se secan hasta dejar una capa de enzima seca en la superficie de la partmula del nucleo. Partmulas de un tamano deseado se pueden obtener de esta manera si una partmula del nucleo util del tamano deseado puede ser encontrada.
Este tipo de producto es descrito en por ejemplo WO 97/23606
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c) partfculas absorbidas, donde antes que recubrir la enzima como una capa alrededor del nucleo, el compuesto activo se absorbe sobre y/o en la superficie del nucleo.
Tal proceso es descrito en WO 97/39116.
d) productos de extrusion o granulados, donde una pasta conteniendo enzimas se prensa hasta hacer granulos o se extrude bajo presion a traves de una abertura pequena y se corta en partfculas que son posteriormente secadas. Tales partfculas normalmente tienen un tamano considerable debido al material en donde se hace la abertura de extrusion (normalmente una placa con agujeros perforados) establece un lfmite en la cafda de presion admisible sobre la abertura de extrusion.
Tambien, presiones de extrusion muy altas cuando se usa una pequena abertura aumentan la generacion de calor en la pasta de compuesto activo, que es nociva para la enzima. (Michael S. Showell (editor); Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; pagina 140-142; Marcel Dekker)
e) productos comprimidos, donde un polvo enzimatico se suspende en cera fundida y la suspension es pulverizada, por ejemplo a traves de un atomizador de disco rotativo, en una camara de enfriamiento donde las gotitas rapidamente se solidifican (Michael S. Showell (editor); Powdered detergents; Surfactant Science Series; 1998; vol. 71; pagina 140-142; Marcel Dekker).
El producto obtenido es uno donde la enzima es uniformemente distribuida en todo un material inerte en vez de ser concentrado en su superficie.
Tambien US 4,016,040 y US 4,713,245 son documentos relativos a esta tecnica
f) productos de granulacion mezcladores, donde se anade un lfquido conteniendo enzimas a una composicion en polvo seca de componentes de granulacion convencionales.
El lfquido y el polvo se mezclan en una proporcion adecuada y cuando la humedad del lfquido se absorbe en el polvo seco, los componentes del polvo seco empezaran a adherirse y a aglomerarse y se desarrollaran partfculas, formando granulados que comprenden la enzima.
Tal proceso es descrito en US 4,106,991 (NOVO NORDISK) y documentos relacionados EP 170360 B1 (NOVO NORDISK), EP 304332 B1 (NOVO NORDISK), EP 304331 (NOVO NORDISK), WO 90/09440 (NOVO NORDISK) y WO 90/09428 (NOVO NORDISK).
En un producto particular de este proceso donde varios mezcladores de alta cizalladura se pueden usar como granuladores, granulados consistentes en enzima como compuesto activo, productos de relleno y ligantes etc. se mezclan con fibras de celulosa para reforzar las partfculas para dar el denominado granulado T.
Las partfculas reforzadas, siendo mas robustas, liberan menos polvo enzimatico.
g) reduccion de tamano, donde los granulos se producen por fresado o trituracion de partfculas mayores, granulos, comprimidos, briquetas etc. que contienen la enzima.
La fraccion de partfcula del nucleo deseada se obtiene por tamizado del producto molido o triturado.
Partfculas sobre y subdimensionadas pueden ser recicladas.
La reduccion de tamano es descrita en (Martin Rhodes (editor); Principles of Powder Technology; 1990; Capftulo 10; John Wiley & Sons).
h) granulacion en lecho fluido.
La granulacion en lecho fluido implica suspender partfculas en un flujo de aire y pulverizar un lfquido sobre las partfculas fluidificadas por medio de boquillas.
Las partfculas tocadas por gotitas de spray se vuelven mojadas y se vuelven pegajosas.
Las partfculas pegajosas chocan con otras partfculas y se adhieren y forman un granulo.
i) los granulos crudos se pueden someter a secado, tal como en un secador de lecho fluido.
Otros metodos conocidos para secar granulos en la industria de piensos o enzimas se pueden usar por el experto.
El secado preferiblemente tiene lugar a una temperatura de producto de 25 a 90°C.
Para algunas enzimas es importante que los nucleos que comprenden la enzima contengan una cantidad baja de agua antes de recubrirse con la sal.
Si enzimas hidrosensibles son recubiertas con una sal antes de que el agua excesivo sea quitado, sera retenido en el nucleo y esto puede afectar a la actividad de la enzima negativamente.
Tras el secado, los nucleos preferiblemente contienen 0.1-10 % p/p agua.
Recubrimiento del granulo
[0045] Recubrimientos y metodos convencionales como se conocen en la tecnica pueden ser usados adecuadamente, tales como los recubrimientos descritos en la patente danesa PA 2002 00473, WO 89/08694, WO 89/08695, 270 608 B1 y/o WO 00/01793.
Otros ejemplos de materiales de recubrimiento convencionales pueden ser descubiertos en US 4,106,991, EP 170360, EP 304332, EP 304331, EP 458849, EP 458845, WO 97/39116, WO 92/12645A, WO 89/08695, WO 89/08694, WO 87/07292, WO 91/06638, WO 92/13030, WO 93/07260, WO 93/07263, WO 96/38527, WO 96/16151, WO 97/23606, WO 01/25412, WO 02/20746, WO 02/28369, US 5879920, US 5,324,649, US 4,689,297, US 6,348,442, EP 206417, EP 193829, DE 4344215, DE 4322229 A, DE 263790, JP 61162185 A y/o JP 58179492.
[0046] El recubrimiento se puede preparar por los mismos metodos como se ha mencionado anteriormente en la seccion "Preparacion del granulo".
Los granulos obtenidos se pueden someter a redondeo (por ejemplo esferonizacion), tal como en un Marumeriser ™, o compactacion.
Los granulos pueden ser secados, tal como en un secador de lecho fluido.
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Otros metodos conocidos para secar granulos en la industria de piensos o de enzimas se pueden usar por la persona experta.
El secado preferiblemente tiene lugar a una temperatura de producto de 25 a 90°C.
Fabricacion de granulos de pienso
[0047] "Granulos" y "granulado" se refieren a comprimidos o granulos solidos redondeados, esfericos y cilfndricos y los procesos para formar tales formas solidas, particularmente granulos de pienso y, pienso para animales extrudido y solido.
Procesos de fabricacion de granulacion de pienso conocidos generalmente incluyen mezclar juntos los ingredientes de pienso durante aproximadamente 1 a aproximadamente 5 minutos, transferir la mezcla a una tolva impulsora, transportar la mezcla a un acondicionador de vapor, opcionalmente transferir la mezcla acondicionada de vapor a un expansor, transferir la mezcla al triturador de granulado o extrusor, y finalmente transferir los granulos en un refrigerador de granulado.
Fairfield, D. 1994. Capftulo 10, Pelleting Cost Center. En Feed Manufacturing Technology IV. (McEllhiney, editor), American Feed Industry Association, Arlington, VA, pp. 110-139.
En la fabricacion de granulos de pienso de la presente invencion se prefiere implicar tratamiento de vapor antes de la granulacion, un proceso llamado acondicionamiento.
En el paso de granulacion posterior el pienso se fuerza a traves de un molde y las cadenas resultantes son cortadas en granulos adecuados de longitud variable.
Durante este paso de acondicionamiento la temperatura del proceso puede elevarse a 60-100°C o incluso mas hasta 120°C.
El granulo de las formas de realizacion anteriormente mencionadas pueden retener al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, y al menos 95% de actividad enzimatica bajo tratamiento de vapor.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo de la invencion retiene al menos 70% de actividad enzimatica despues de ser expuesta a 100°C.
En la presente invencion la mezcla de pienso (pienso triturado) se puede preparar mediante la mezcla de los granulos comprendiendo la enzima y donador de iones de cobre con los componentes de pienso deseados.
La mezcla se conduce a un acondicionador por ejemplo un mezclador de cascada con inyeccion de vapor.
En una forma de realizacion particular la mezcla de pienso que comprende granulos que comprenden la enzima y el donador de iones de cobre y otros ingredientes de pienso son tratados con vapor.
Opcionalmente la mezcla de pienso tratada con vapor es granulada.
El acondicionador de vapor trata la mezcla durante aproximadamente 20 a aproximadamente 90 segundos, y hasta varios minutos, a alrededor de 85°C hasta aproximadamente 95°C.
El pienso es calentado en el acondicionador hasta una temperatura especffica, 60- 100°C, por ejemplo 60°C, 70°C, 80°C, 90°C o 100°C inyectando vapor, medido en la salida del acondicionador.
El periodo de permanencia puede variar de segundos a minutos e incluso horas.
Tal como 5 segundos, 10 segundos, 15 segundos, 30 segundos, 1 minuto, 2 minutos, 5 minutos, 10 minutos, 15 minutos, 30 minutos y 1 hora.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la temperatura es 100°C y el periodo de permanencia es 60 segundos.
En una forma de realizacion particular de la presente invencion la temperatura del proceso durante el tratamiento con vapor es al menos 60°C.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion la temperatura de proceso durante el tratamiento de vapor es al menos 70°C.
En una forma de realizacion aun mas particular de la presente invencion la temperatura del proceso durante el tratamiento con vapor es al menos 80°C.
En una forma de realizacion mas particular de la presente invencion la temperatura del proceso durante el tratamiento con vapor es al menos 90°C.
La cantidad de vapor puede variar conforme a la cantidad de humedad y la temperatura inicial de la mezcla de pienso.
Aproximadamente 4% hasta aproximadamente 6% del vapor adicionado ha sido proporcionado en los procesos de granulacion, y la cantidad se selecciona para producir menos de aproximadamente el 18% de humedad en el triturado antes de la granulacion, o hasta aproximadamente el 28% de humedad en el triturado destinado para la extrusion.
Un proceso expansor opcional ocurre durante aproximadamente 4 hasta aproximadamente 10 segundos a una gama de temperatura de aproximadamente 100°C hasta aproximadamente 140°C.
La porcion de granulado triturado del proceso de fabricacion funciona tfpicamente durante aproximadamente 3 hasta aproximadamente 5 segundos a una 15 temperatura de aproximadamente 85°C a aproximadamente 95°C.
Despues del acondicionamiento el pienso se puede conducir a una prensa por ejemplo una prensa de Simon Heesen, y prensar hasta obtener granulos con longitud variable por ejemplo 15 mm.
Despues de la prensa los granulos se colocan en un refrigerador de aire y se enfrfan durante un tiempo especffico por ejemplo 15 minutos.
[0048] Una forma de realizacion particular de la presente invencion es un metodo para fabricar una composicion de pienso que incluye las etapas de:
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i. mezclar componentes de pienso con granulos de la presente invencion,
ii. tratar con vapor dicha composicion (i), y
iii. granular dicha composicion (ii).
[0049] En una forma de realizacion particular de la presente invencion el granulo comprende una enzima y un donador de iones de cobre, donde la enzima es seleccionada de amilasas, fosfotasas, fitasas, celulasas, p- glucanasas, hemicelulasas, proteasas, peptidasas, galatosidasas, pectinasas, esterasas, lipasas y glucosa-oxidasa, y donde la cantidad de cobre anadida al granulo durante la produccion del granulo es entre 1 y 600 Cu2+/molecula de protefna enzimatica y donde el tamano de partfcula del granulo es entre 50-2000 pm, y donde el granulo ha sido tratado con vapor a una temperatura de al menos 60°C.
Pienso para animales
[0050] El granulo de la presente invencion es adecuado para el uso en las composiciones de pienso para animales.
El granulo se mezcla con sustancias de pienso, tal composicion de pienso se llama el pienso triturado.
Las caracterfsticas del granulo permiten su uso como un componente de una composicion que es bien adecuada como un pienso para animales, que es tratado con vapor y opcionalmente posteriormente granulado.
El termino animal incluye todos los animales.
Ejemplos de animales son no rumiantes, y rumiantes, tales como vacas, oveja y caballos.
En una forma de realizacion particular, el animal es un animal no rumiante.
Animales no rumiantes incluyen animales monogastricos, por ejemplo cerdos o puercos (incluyendo, pero no limitado a, lechones, cerdos en crecimiento, y cerdas); aves tales como pavos y pollo (incluyendo pero no limitado a pollos de engorde, gallinas ponedoras); terneros jovenes; y pescan (incluyendo pero no limitado a salmon).
El pienso de la presente invencion puede comprender protefnas vegetales.
El termino protefnas vegetales como se utiliza en este caso se refiere a cualquier compuesto, composicion, preparacion o mezcla que incluye al menos una protefna derivada de u originada de un vegetal, incluyendo protefnas modificadas y derivados de protefna.
En formas de realizacion particulares, el contenido de protefna de las protefnas vegetales es al menos 10, 20, 30, 40, 50, o 60% (p/p).
Protefnas vegetales se pueden derivar de fuentes de protefna vegetal, tales como leguminosas y cereales, por ejemplo materiales de plantas de las familias Fabaceae (leguminosae), Cruciferaceae, Chenopodiaceae, y Poaceae, tal como harina de soja, harina de lupino y comida de semilla de colza.
En una forma de realizacion particular, la fuente de protefna vegetal es material de una o varias plantas de la familia Fabaceae, por ejemplo semilla de soja, altramuz, guisante, o judfa.
En otra forma de realizacion particular, la fuente de protefna vegetal es material de una o varias plantas de la familia Chenopodiaceae, por ejemplo remolacha, remolacha azucarera, espinaca o quinoa.
Otros ejemplos de fuentes de protefna vegetal son semilla de colza, y repollo.
Semilla de soja es una fuente de protefna vegetal preferida.
Otros ejemplos de fuentes de protefna vegetal son cereales tales como cebada, trigo, centeno, avena, mafz (grano), arroz, y sorgo.
Aditivos de pienso adecuados son inhibidores enzimaticos, vitaminas liposolubles, vitaminas solubles en agua, oligoelementos y macrominerales.
Ademas, ingredientes opcionales de aditivo de pienso son agentes colorantes, compuestos de aroma, estabilizadores, peptidos antimicrobianos, y/o al menos otra enzima seleccionada de entre fitasas EC 3.1.3.8 o 3.1.3.26; xilanasas EC 3.2.1.8; galactanasas EC 3.2.1.89; y/o beta-glucanasas EC 3.2.1.4.
Ejemplos de peptidos antimicrobianos (AMP) son CAP18, Leucocina A, Tritrpticina, Protegrina-1, Tanatina, Defensina, ovispirina tal como novispirina (Robert Lehrer, 2000), y variantes, o fragmentos de los mismos que retienen actividad antimicrobiana.
Ejemplos de polipeptidos antifungicos (AFP) son el Aspergillus giganteus, y peptidos de Aspergillus niger, al igual que variantes y fragmentos de los mismos que retienen actividad antifungica, como se describe en WO 94/01459 y PCT/DK02/00289.
Vitaminas normalmente lipo e hidrosolubles, al igual que oligoelementos forman parte de la llamada premezcla destinada para la adicion al pienso, mientras que macrominerales son normalmente anadidos por separado al pienso.
Las siguientes son listas no exclusivas de ejemplos de estos componentes:
Ejemplos de vitaminas liposolubles son vitamina A, vitamina D3, vitamina E, y vitamina K, por ejemplo vitamina K3. Ejemplos de vitaminas hidrosolubles son vitamina B12, biotina y colina, vitamina B1, vitamina B2, vitamina B6, niacina, acido folico y pantotenato, por ejemplo ca-D-pantotenato.
Ejemplos de oligoelementos son manganeso, zinc, hierro, cobre, yodo, selenio, y cobalto.
Ejemplos de macrominerales son calcio, fosforo y sodio.
En todavfa otras formas de realizacion particulares, la composicion de pienso para animales de la invencion contiene 0-80% mafz; y/o 0-80% sorgo; y/o 0-70% trigo; y/o 0-70% cebada; y/o 0-30% avena; y/o 0-40% harina de soja; y/o 010% harina de pescado; y/o 0-20% suero de leche.
[0051] La presente invencion es posteriormente descrita por los siguientes ejemplos que no deberfan ser interpretados como limitacion del ambito de la invencion.
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Prueba de vapor
[0052] Una prueba de tratamiento con vapor a escala de laboratorio ha sido desarrollada para simular las actividades residuales que son encontradas despues de la granulacion con vapor a gran escala.
[0053] La prueba de tratamiento con vapor a escala de laboratorio comprende un mezclador Lodige de 5 litros equipado con una envoltura.
El mezclador tambien tiene una abertura en el fondo, que se puede usar para un termopar o introduccion de vapor a traves de un tubo.
Flujo de vapor para el tratamiento de los granulados son controlados dejando el vapor a 1.5 bar pasando un agujero de 2.0 mm.
El mezclador se precalienta por vapor a traves de la envoltura mezcladora para alcanzar una temperature de 100°C. Para evitar el condensado en conexiones de vapor y tubo para ser insertado en el mezclador, un flujo de vapor es permitido antes de la introduccion del granulado.
Las condiciones de pruebas comprenden una serie de acciones controladas con precision en el tiempo para buena reproducibilidad.
A tiempo cero, 1 kg de granulados de enzima se anade al mezclador mientras giran las herramientas mezcladoras a toda velocidad.
Inmediatamente despues el tubo de vapor se inserta en el mezclador para que los granulados alcancen 100°C, y despues de precisamente 30 segundos el vapor es desactivado.
La mezcla se mantiene a 100°C durante otros 30 segundos tras lo cual aprox 200 gramos se vierten en una red de tamizado de 75 micras.
Para enfriar inmediatamente el granulado caliente una red es situada encima de la red de muestra y la muestra se enfrfa durante 60 segundos usando una tapa conectada a la ventilacion de aire.
Una muestra de referencia es tomada antes y despues del tratamiento con vapor y enviada a la medicion de actividad FYT para calcular la actividad residual.
Mediciones de estabilidad de granulacion
Configuracion experimental en el ejemplo 5, 8 y 11:
[0054] Aproximadamente 50 g de granulado enzimatico fue premezclado con 10 kg de pienso durante 10 minutos en un mezclador horizontal pequeno.
Esta premezcla fue mezclada con 90 kg de pienso durante 10 minutos en un mezclador horizontal mas grande.
Del mezclador el pienso fue conducido al acondicionador (un mezclador de cascada con inyeccion de vapor) a razon de aproximadamente 300 kg/hora.
El acondicionador calento el pienso a 100°C (medido en la salida) por inyeccion de vapor.
El periodo de permanencia en el acondicionador fue 60 segundos.
Del acondicionador el pienso fue conducido a una prensa de Simon Heesen equipada con un cuno horizontal de 3.0x35 mm y prensado hasta granulos con una longitud de alrededor de 15 mm.
Despues de la prensa los granulos fueron colocados en un refrigerador de aire y enfriados durante 15 minutos.
[0055] Formulacion de pienso:
74.0% mafz molido
20.7% semola de soja tostada 5.0% Aceite de soja
0.3% premezcla Solivit Mikro 106 de minerales y vitaminas 12% Contenido de agua
Analisis de actividad de fitasa
[0056] Metodo: fitasa divide acido fftico en fosfato, el fosfato liberado se reacciona con vanadio y oxidos de molibdeno en un complejo coloreado (amarillo).
La absorbancia se mide a 415 nm.
Unidad: 1 FTU = cantidad de enzima que a condiciones estandar (como se da debajo) libera fosfato equivalente a 1 pM de fosfato por minuto.
Tampones:
[0057] Tampon de extraccion: 0.01% Tween 20 (polioxietileno sorbitan monolaurato)
Sustrato: 5 mM acido fftico, 0.22M acetato (acetato de sodio/acido acetico), pH 5.5.
Reactivo: 5 mM de vanadato de amonio, 20 mM de heptamolibdato de amonio tetrahidrato, 40 mM amonfaco, 2.4M acido nftrico
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Procedimiento:
[0058] Extraccion de pienso: 50 g de pienso son extrafdos en un tampon de extraccion de 500 ml durante 1 hora.
Otra dilucion eventual en el tampon de extraccion si la actividad es superior a 2.5 FTU/g de pienso. (nivel de deteccion es 0.1 FTU/g de pienso).
La muestra es centrifugada (15 minutos a 4000 r.p.m.). 300 pl de sobrenadante se mezclan con 3 ml sustrato y se reacciona durante 60 minutos a 37 grados C. 2 ml de reactivo se anade.
Las muestras son centrifugadas (10 minutos a 4000 rpm.). La absorbancia a 415 nm es medida.
La actividad se determina con respecto a una curva estandar preparada con KH2PO4.
Se hace referencia a WO 2003/66847.
EJEMPLOS
Ejemplo 1
[0059] Un polvo consistente en:
1.5 Kg de celulosa fibrosa, Arbocel BC200 0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 11.362 kg de sulfato de sodio finamente molido
fue granulado en un mezclador Lodige FM 50 con un lfquido de granulacion consistente en:
0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80
0,3 Kg de almidon de trigo
1.7 Kg de concentrado de fitasa
1,275 Kg de agua
[0060] La granulacion fue realizada en cierto modo como se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 1.
[0061] El granulado obtenido fue secado en un lecho fluido hasta un contenido de agua por debajo de 1 % y tamizado para obtener un producto con la gama de partfcula 250 pm a 850 pm.
Finalmente, el producto fue recubierto con 11,5% de aceite de palma y 22% de carbonato calcico en un modo segun se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 22.
Ejemplo 2
[0062] Un polvo consistente en:
1.5 Kg de celulosa fibrosa, Arbocel BC200 0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 11,272 kg sulfato de sodio finamente molido
fue granulado en un mezclador Lodige FM 50 con un lfquido de granulacion consistente en:
0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 0,3 Kg de almidon de trigo
0,09 Kg de CuSO4 x 5 H2O
1.7 Kg de concentrado de fitasa
0,016 Kg 26% NaOH
1,2 Kg de agua
[0063] La granulacion fue realizada en un modo segun se describe en la patente US n°
El granulado fue secado en un lecho fluido hasta un contenido de agua por debajo de un producto con la gama de partfcula 250 pm a 850 pm.
Finalmente, el producto fue recubierto con 11,5% aceite de palma y 22% de carbonato describe en la patente US n° 4,106,991, Ejemplo 22.
Ejemplo 3
[0064] Un polvo consistente en:
1.5 Kg de celulosa fibrosa, Arbocel BC200 0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 11,107 kg de sulfato de sodio finamente molido
fue granulado en un mezclador Lodige FM 50 con un lfquido de granulacion consistente en:
0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 0,3 Kg de almidon de trigo 0,255 Kg de CuSO4 x 5 H2O
1.7 Kg de concentrado de fitasa 0,035 Kg NaOH 26%
1,25 Kg de agua
4,106,991, Ejemplo 1.
1 % y tamizado para obtener
calcico en un modo segun se
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
[0065] La granulacion fue realizada en un modo segun se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 1.
[0066] El granulado fue secado en un lecho fluido hasta un contenido de agua por debajo de 1% y tamizado para obtener un producto con la gama de partfcula 250 pm a 850 pm.
Finalmente, el producto fue recubierto con 12,0% aceite de palma y 22% de carbonato calcico en cierto modo como se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 22.
Ejemplo 4
[0067] Un polvo consistente en:
1,5 Kg celulosa fibrosa, Arbocel BC200 0,75 Kg ligante de carbohidrato, Avedex W80 10,912 kg sulfato de sodio finamente molido
fue granulado en un mezclador Lodige FM 50 con un lfquido de granulacion consistente en:
0,75 Kg ligante de carbohidrato, Avedex W80
0,3 Kg almidon de trigo
0,450 Kg CuSO4 x 5 H2O
1,7 Kg concentrado de fitasa
0,035 Kg 26% NaOH
1,25 Kg agua
[0068] La granulacion fue realizada en un modo segun se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 1.
[0069] El granulado fue secado en un lecho fluido hasta un contenido de agua por debajo de 1% y tamizado para obtener un producto con la gama de partfcula 250 pm a 850 pm.
Finalmente, el producto fue recubierto con 11,5% aceite de palma y 22% de carbonato calcico en un modo como se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 22.
Ejemplo 5
[0070] Las muestras producidas en el ejemplo 1 a ejemplo 4 fueron evaluadas en una prueba de granulacion a 100°C en la salida del acondicionador.
El contenido de fitasa fue medido utilizando el metodo analftico EB-SM 0559.02 version 01 (disponible de Novozymes contra pedido) en un pienso triturado antes de la granulacion y en los granulos de pienso despues de la granulacion.
Las siguientes actividades residuales de la fitasa fueron descubiertas:
Lote
Actividad Residual de la fitasa en [%]
Ejemplo 1
68.5
Ejemplo 2
86.9
Ejemplo 3
86.3
Ejemplo 4
87.6
[0071] La conclusion es que CuSO4 mejora significativamente la estabilidad de la granulacion. Ejemplo 6
[0072] La estabilidad per se fue evaluada. Actividad Residual de la fitasa en [%]:
Lote
Cantidad de Cu2+/molecula de protefna enzimatica despues de 4 semanas a 40°C despues de 4 semanas a 50°C despues de 4 semanas a 40°C/60% RH
Ejemplo 2
135 91.3 68.2 26.3
Ejemplo 3
380 87.7 61.9 17.7
Ejemplo 4
675 91.6 68.8 15.0
[0073] Se puede concluir que iones de cobre tienen una influencia negativa en la estabilidad per se. La estabilidad se reduce per se con una cantidad en aumento de iones Cu2+.
Ejemplo 7
[0074] Un polvo consistente en:
I, 5 Kg de celulosa fibrosa, Arbocel BC200 0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80
II, 312 kg de sulfato de sodio finamente molido
fue granulado en un mezclador Lodige FM 50 con un lfquido de granulacion consistente en:
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 0,3 Kg de almidon de trigo
1.595 Kg de concentrado de fitasa 1,450 Kg de agua
[0075] La granulacion fue realizada en un modo segun se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 1.
[0076] El granulado obtenido fue secado en un lecho fluido hasta un contenido de agua por debajo de 1 % y tamizado para obtener un producto con la gama de partfcula 250 pm a 850 pm.
Finalmente, el producto fue recubierto con 10% de aceite de palma y 22% de carbonato calcico en un modo segun se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 22.
Ejemplo 8
[0077] Un polvo consistente en:
1.5 Kg de celulosa fibrosa, Arbocel BC200 0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 11,267 kg de sulfato de sodio finamente molido
fue granulado en un mezclador Lodige FM 50 con un lfquido de granulacion consistente en:
0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 0,3 Kg de almidon de trigo 0,045 Kg de CuSO4 x 5 H2O
1.595 Kg de concentrado de fitasa 1,45 Kg de agua
[0078] La granulacion fue realizada en un modo segun se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 1.
El granulado fue secado en un lecho fluido hasta un contenido de agua por debajo de 1% y tamizado para obtener un producto con la gama de partfcula 250 pm a 850 pm.
Finalmente, el producto fue recubierto con 10,1% de aceite de palma y 22% de carbonato calcico en un modo como se describe en la patente US n° 4.106.991, Ejemplo 22.
Ejemplo 9
[0079] Un polvo consistente en:
1.5 Kg de celulosa fibrosa, Arbocel BC200 0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 11,222 kg de sulfato de sodio finamente molido
fue granulado en un mezclador Lodige FM 50 con un lfquido de granulacion consistente en:
0,75 Kg de ligante de carbohidrato, Avedex W80 0,3 Kg de almidon de trigo 0,090 Kg de CuSO4 x 5 H2O
1.595 Kg de concentrado de fitasa 1,4 Kg de agua
[0080] La granulacion fue realizada en un modo segun se describe en la patente US n° 4,106,991, Ejemplo 1.
El granulado fue secado en un lecho fluido hasta un contenido de agua por debajo de 1% y tamizado para obtener un producto con la gama de partfcula 250 pm a 850 pm.
Finalmente, el producto fue recubierto con 10,2% de aceite de palma y 22% de carbonato calcico en un modo segun se describe en la patente US n° 4,106,991, Ejemplo 22.
Ejemplo 10
[0081] Las muestras producidas en el Ejemplo 7 a Ejemplo 9 fueron evaluadas en una prueba de granulacion a 100°C en la salida del acondicionador.
El contenido de fitasa fue medido utilizando el metodo analftico EB-SM 0559.02 version 01 (disponible de Novozymes contra pedido) antes de la granulacion y en los granulos de pienso despues de la granulacion.
Las siguientes actividades residuales de la fitasa fueron encontradas:________________________
Lote
Actividad residual de la fitasa en [%]
Ejemplo 7
62.2
Ejemplo 8
76.2
Ejemplo 9
81.4
[0082] La conclusion es que CuSO4 mejora significativamente la estabilidad de la granulacion.

Claims (14)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Granulo adecuado para pienso que incluye una enzima, donde el granulo tiene un tamano de partfcula de 50-2000 pm, caracterizado por el hecho de que el granulo comprende una mezcla de la enzima y un donador de iones de cobre en una cantidad entre 1 y 600 Cu2+/molecula de protefna enzimatica.
  2. 2. Granulo segun la reivindicacion 1, donde el granulo comprende un nucleo y una capa que rodea el nucleo, y donde la enzima y el donador de iones de cobre estan presentes en el nucleo.
  3. 3. Granulo segun la reivindicacion 1, donde la enzima y el donador de iones de cobre estan presentes en una capa que rodea una partfcula inactiva.
  4. 4. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la cantidad de cobre adicionada es entre 1 y 400 Cu2+/molecula de protefna enzimatica.
  5. 5. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el donador de iones de cobre es seleccionado del grupo consistente en sales de cloruro de cobre, bromuro, yoduro, sulfato, sulfito, bisulfito, tiosulfato, fosfato, fosfato monobasico, fosfato dibasico, hipofosfito, pirofosfato de dihidrogeno, tetraborato borato, carbonato, bicarbonato, metasilicato, citrato, malato, maleato, malonato, metionato, succinato, lactato, formiato, acetato, butirato, propionato, benzoato, tartrato, ascorbato, gluconato y combinaciones de los mismos.
  6. 6. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el donador de iones de cobre es seleccionado del grupo consistente en sulfato de cobre, acetato de cobre, citrato de cobre y metionato de cobre.
  7. 7. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la enzima es seleccionada del grupo consistente en amilasas, fosfatasas, fitasas, celulasas, p-glucanasas, hemicelulasas, proteasas, peptidasas, galatosidasas, pectinasas, esterasas, lipasas, glucosa-oxidasa y sus mezclas derivadas.
  8. 8. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde la enzima es seleccionada del grupo consistente en amilasas, proteasas, beta-glucanasas, fitasas, xilanasas, fosfolipasas, glucosa oxidasas y sus mezclas derivadas.
  9. 9. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones 1-6, donde la enzima es una fitasa.
  10. 10. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el granulo comprende un recubrimiento de sal.
  11. 11. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el granulo comprende un recubrimiento de polfmero.
  12. 12. Granulo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el granulo comprende un recubrimiento de cera.
  13. 13. Metodo para fabricacion de una composicion de pienso que incluye las etapas de:
    i. mezclar componentes de pienso con los granulos de cualquier reivindicacion precedente,
    i. tratar con vapor dicha composicion (i), y
    ii. granular dicha composicion (ii).
  14. 14. Metodo segun la reivindicacion 13, donde el tratamiento con vapor es hecho a una temperatura de al menos 60°C, al menos 70°C, al menos 80°C, o al menos 90°C.
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