JP2012532602A - 崩解及び消化効率に優れた養魚用ペレット飼料及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
より詳しくは、本発明は、ペレット飼料を押し出した後、酵素でコーティングすることにより、水では一定期間が過ぎて徐々に分散し、魚類の胃ではす早く崩解するため、消化効率に優れた養魚用ペレット飼料及びその製造方法に関する。
Description
魚粉(チリ産超最高級品) 70.0重量%
小麦粉(全粒粉) 4.0重量%
α−デンプン 7.0重量%
脱皮大豆粕 2.0重量%
イカ肝粉 2.0重量%
トウモロコシ抽出グルテン 3.0重量%
サケ油 2.0重量%
総合ビタミン及び総合ミネラル 0.5重量%
水蒸気 9.5重量%
(I)のペレット飼料組成物を混合器に入れて20分間均一に混和した後、粉砕機に移して30分間稼動して80メッシュになるように粉砕した。
(II)で得られた粉砕された組成物をエクストルーダーに入れて水蒸気を注入して押し出し、直径9〜10mmのペレットを押し出し、エクストルーダーペレットをエアークーラーで冷却した。
(1)酵素溶液の製造
a.水溶液の製造
押し出されたペレット飼料2500gに対して、α−アミラーゼ0.2gと酸性プロテアーゼ0.4gを配合し、適量の水を加えて100gにした。
b.油脂類に酵素溶液を乳化する方法
エクストルーダーペレット飼料2500gに対して、α−アミラーゼ0.2gと酸性プロテアーゼ0.4g、サケ油100gを調合し、撹拌器が備えられた加温できる容器に入れた後、撹拌しながら40〜60℃に加温した。
c.O/W型乳剤を製造する方法
エクストルーダーペレット飼料2500gに対して、α−アミラーゼ0.2g、酸性プロテアーゼ0.4g、水60gを混合して70℃に加温した。これとは別に、魚油20g、グリセリン脂肪酸エステル2.4g、ソルビタン脂肪酸エステル1.6gを入れて70℃に加温した後、これら2つの溶液をホモミキサーで乳化してO/W型乳剤を製造した。
(2)コーティング方法
a.噴霧式(スプレー(Spray)式)コーティング方法:(1)で製造した酵素溶液を(III)のエクストルーダーペレット1000gに対して、20〜30gを噴射式(スプレー式)によりコーティングした。
b.吸着式コーティング方法:撹拌が可能なコーティングパン(医薬品製造用)に(III)のエクストルーダーペレット1000gを入れて、コーティングパンを回しながら(1)の工程aで製造した酵素水溶液20gを少量ずつ噴霧してコーティングした。
c.浸漬式コーティング方法:(1)の工程aで製造した酵素溶液に(III)のエクストルーダーペレットを入れて1秒後に取り出した。酵素溶液をペレット1000gに対して、20〜30gだけコーティングされるように浸漬速度を1秒以下に調節することが重要である。
人工胃液の製造:水に10%塩酸を加えてpHが3.0(魚類の胃液:pH2.6〜3.8)になるように製造した。
崩解度試験機:試験用ペレットを100mlの三角フラスコに入れ、水(海水)または人工胃液を80ml加えた後、150回/分の速度で左右運動するシェーカー(shaker)に載置して実験した。
コーティング処理されていないペレットは、水に曝してから23時間後に溶け始め、人工胃液では27時間経過した後に完全に崩解されたが、コーティング処理したペレットは、水(海水)に曝してから5分以内に表面から溶け始めてペレットが粉々になり、人工胃液では1時間10分が経過した後に完全に崩解された[表1]。
酵素を水溶液として製造したり、油脂類に懸濁したり、O/W型の乳濁液として製造したりし、コーティング方式を噴霧式、吸着式、浸漬式にして崩解度試験をした結果、何れも特に差はなかった[表1]。
飼育中のヒラメを(試験前に胃の中を空っぽに維持するために)24時間絶食させた後、コーティングしなかったエクストルーダーペレットと酵素コーティングをしたエクストルーダーペレットを飼育中のヒラメに別に別に摂餌させた[図1]。1時間、2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、及び12時間経過した後に、それぞれ解剖した。酵素コーティングをしたペレットを食べたヒラメの胃では、ペレットは1時間以内に崩解し始め、1時間30分後には摂餌したものがかなり崩解されて、半固体の状態になり[図2]、2時間後にはコーティングしたペレットは完全に崩解されたが[図3]、コーティング処理しなかったペレットは6時間が過ぎても崩解されず、形をそのまま維持しながら、摂餌させた時の大きさよりも1.7倍膨らんでおり、スポンジのような弾性があった[図4]。12時間後にコーティング処置しなかったペレットは、崩解し始め、ペレットの原型が溶けて半固体の状態になった。
エクストルーダーペレット飼料2500gに対して、α−アミラーゼ0.4g、酸性プロテアーゼ0.5g、リパーゼ0.1gを混合して水を加えて100gにした。
エクストルーダーペレット飼料100重量部に対して、2〜3重量部に増量されるようにエクストルーダーペレット飼料に魚油(サケ油)を噴射して、1次コーティングされたエクストルーダーペレットを形成し、再び前記酵素溶液をエクストルーダーペレット飼料100重量部に対して、2〜3重量部に増量されるように2次コーティングした。
本発明によれば、このようにペレット飼料を油脂類で1次コーティングすることにより、ペレット飼料の表面に油脂類の薄膜が形成されて、α−アミラーゼ、プロテアーゼ、リパーゼなどがペレットの内部に浸透できなくなり、水(海水)ではゆっくり溶け、人工胃液ではす早く溶けるという効果を保証することができる。
崩壊度試験は実施例1と同じ方法で実施した。
対照群である1、2次コーティングをしなかったペレット飼料は、23時間後に水に溶け始め、人工胃液では27時間後に完全に崩解された。一方、1、2次コーティングを実施したペレット飼料は、水(海水)では15分後からペレットの表面がでこぼこになって粉々になった。人工胃液では、コーティングされたペレット飼料は1時間40分後に完全に崩解され、ペレットが押し出される前の元の飼料の粉末サイズ(80メッシュ)になって水に分散された。また、魚油の代わりに大豆油、トウモロコシ油などの植物性油脂類をペレット飼料に1次コーティングしても、崩解時間は魚油で1次コーティングしたペレット飼料と同一であった。
実施例1と同様に、24時間絶食させたヒラメに1、2次コーティングをしたペレット飼料を食べさせた後、毎時間ごとに一匹ずつ解剖した。コーティングされたペレット飼料は、1時間後に崩解が始まり、2時間後には完全に崩解されて半固体の状態になり、4時間後には半固体の状態のペレット飼料は胃には残っておらず、腸に移った。
エクストルーダーペレット飼料2500gに対して、α−アミラーゼ0.2g、酸性プロテアーゼ0.5g、リパーゼ0.1g、魚油20g、ソルビタン脂肪酸エステル60gを混合して水を加えて100gにした。
水を加える前に、水にHPMC、キトサン塩、アルギン酸塩などの皮膜形成剤を、エクストルーダーペレット飼料2500gに対して、それぞれ0.1〜2gずつ入れて溶解させて、酵素乳剤の製造に用いた。
エクストルーダーペレット2500gをコーティング機に入れて、パンを回しながら(II)の酵素乳剤100gを15分間噴射して、コーティングされたペレット飼料を得た。
コーティング処理しなかったペレット飼料は、水では23時間後に溶け始め、人工胃液では27時間後に完全に崩解された。一方、酵素乳剤をコーティングしたペレット飼料は水では25分間崩解されることがなく、人工胃液では1時間50分後に完全に崩解された。
さまざまな要因のいくつかの組合せ(皮膜形成剤の種類、油脂の種類、及び乳化剤の種類を異なるようにする)を実験した結果、崩解時間の遅延差は、水(海水)では1〜30分であり、人工胃液では1時間50分であった。
実施例1と同様に、24時間絶食させたヒラメに酵素乳剤でコーティングしたペレット飼料を食べさせた後、毎時間ごとに一匹ずつ解剖した。コーティングされたペレット飼料は、1時間後に崩解が始まり、2時間後には完全に崩解されて半固体の状態になり、4時間後には半固体の状態のペレット飼料は胃にはほとんど残っておらず、大部分は腸に移った。
エクストルーダーペレット飼料2500gに対して、α−アミラーゼ0.4gと酸性プロテアーゼ0.1gを混合して水を加えて100gにした。
エクストルーダーペレット飼料2500gに対して、HPMC2gを測り、適当な容器に入れて水を加えて100gにした後、ゆっくり撹拌させて完全に透明な溶液を作った。
サケ油をそのまま使用した。
HLB値が4.3であるソルビタン脂肪酸エステルを使用した。
a.皮膜形成剤による1次コーティング、油脂類による2次コーティング、酵素溶液による3次コーティング
エクストルーダーペレット2500gをコーティングパンに入れて、コーティングパンを回しながら(III)の皮膜形成剤25gを10分間徐々にペレットに噴射して熱風(80℃)を用いて乾燥した後、(IV)のサケ油50gを皮膜形成剤でコーティングされたペレットに噴射し、(II)の酵素溶液50gをスプレーしてコーティングした。
b.油脂類による1次コーティング、皮膜形成剤による2次コーティング、酵素溶液による3次コーティング
1次コーティング剤としてサケ油を、2次コーティング剤として皮膜形成剤を、3次コーティング剤として酵素溶液を用いたことを除いては、前記aと同じ方法でコーティングを行った。
c.乳化剤による1次コーティング、油脂類による2次コーティング、酵素溶液による3次コーティング
エクストルーダーペレット2500gをコーティングパンに入れてコーティングパンを回しながら(V)の乳化剤20gを圧力スプレーでペレットにゆっくり噴射した後、サケ油50gを同じ方法で噴射し、前記(II)の酵素溶液50gを乳化剤とサケ油でコーティングされたペレットに噴射した。
d.乳化剤による1次コーティング、酵素溶液による2次コーティング
エクストルーダーペレット2500gをコーティングパンに入れてコーティングパンを回しながら(V)の乳化剤50gを10分間徐々に圧力スプレーでペレットに噴射した後、(II)の酵素溶液50gを噴射した。
コーティング方法a、bによるペレット飼料は、水では暴露してから15分後に溶け始め、人工胃液では暴露してから1時間15分後に完全に崩解され、コーティング方法cによるペレット飼料は、水では暴露してから17分後に溶け始め、人工胃液では暴露してから1時間12分後に完全に崩解され、コーティング方法dによるペレット飼料は水では暴露してから5分後に溶け始め、人工胃液では暴露してから56分後に完全に崩解された。
実施例1と同じ方法で24時間絶食させたヒラメに酵素乳剤でコーティングしたペレット飼料を食べさせた後、毎時間ごとに一匹ずつ解剖した。コーティングされたペレット飼料は、1時間後には崩解が始まり、2時間後には完全に崩解されて半固体の状態になり、6時間後には胃には半固体の状態のペレット飼料がほとんど残っておらず、ほとんどが腸に移った。
エクストルーダーペレット飼料100重量部に対して、2〜3重量部に増量されるようにエクストルーダーペレット飼料に魚油(サケ油)を噴射して、1次コーティングされたエクストルーダーペレットを形成し、再び前記酵素溶液をエクストルーダーペレット飼料100重量部に対して、2〜3重量部に増量されるように2次コーティングした。
本発明によれば、このようにペレット飼料を油脂類で1次コーティングすることにより、ペレット飼料の表面に油脂類の薄膜が形成されて、α−アミラーゼ、プロテアーゼ、リパーゼなどがペレットの内部に浸透できなくなり、水(海水)ではゆっくり溶け、人工胃液ではす早く溶けるという効果を保証することができる。
崩壊度試験は実施例1と同じ方法で実施した。
対照群である1、2次コーティングをしなかったペレット飼料は、23時間後に水に溶け始め、人工胃液では27時間後に完全に崩解された。一方、1、2次コーティングを実施したペレット飼料は、水(海水)では15分後からペレットの表面がでこぼこになって粉々になった。人工胃液では、コーティングされたペレット飼料は1時間40分後に完全に崩解され、ペレットが押し出される前の元の飼料の粉末サイズ(80メッシュ)になって水に分散された。また、魚油の代わりに大豆油、トウモロコシ油などの植物性油脂類をペレット飼料に1次コーティングしても、崩解時間は魚油で1次コーティングしたペレット飼料と同一であった。
実施例1と同様に、24時間絶食させたヒラメに1、2次コーティングをしたペレット飼料を食べさせた後、毎時間ごとに一匹ずつ解剖した。コーティングされたペレット飼料は、1時間後に崩解が始まり、2時間後には完全に崩解されて半固体の状態になり、4時間後には半固体の状態のペレット飼料は胃には残っておらず、腸に移った。
Claims (19)
- 魚粉、小麦粉、及びデンプンを含む、エクストルーダーペレット(Pellet)飼料に酵素がコーティングされることを特徴とする養魚用ペレット飼料。
- 前記酵素は、α−アミラーゼ、マルトジェニックアミラーゼ、β−アミラーゼ、セルラーゼ、β−グルカナーゼ、グルコアミラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、キシラナーゼ、キトサナーゼ、β−マンナーゼ、リパーゼ、フィターゼ、アルカリ性プロテアーゼ、酸性プロテアーゼ、中性プロテアーゼ、植物性プロテアーゼ、及びブロメラインからなる群から1または1より多く選択されたことを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- エクストルーダーペレット飼料100重量部に対して0.001〜20重量部、または1〜200,000単位の酵素がエクストルーダーペレット飼料にコーティングされることを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- エクストルーダーペレット飼料が、油脂類により1次コーティングされ、酵素により2次コーティングされることを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- エクストルーダーペレット飼料が、酵素、油脂類、皮膜形成剤、及び乳化剤で製造された乳剤によりコーティングされることを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- 前記油脂類は、牛脂、豚脂、魚油、羊脂、鶏油、トウモロコシ油、大豆油、レシチン、綿実油、菜種油、ヤシ油、ヒマワリ油、パーム油、及び米糠油からなる群から1または1より多く選択されたことを特徴とする請求項5に記載の養魚用ペレット飼料。
- 前記皮膜形成剤は、天然ガム、グアーガム、セルロース、アルギン酸塩、キトサン塩、カルボキシルメチルセルロースナトリウム、HPMC、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメチルカルバミド、ゼラチン、リグニンスルホン酸塩、寒天、カラギナン、ヒドロキシエチルセルロース、及びポロキサマーからなる群から1または1より多く選択されたことを特徴とする請求項5に記載の養魚用ペレット飼料。
- 前記乳化剤は、プロピレングリコール脂肪酸エステル、レシチン、グリセリン脂肪酸エステル、エタノール抽出物、蔗糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、及びポリオキシエチレングリセロール脂肪酸エステルからなる群から1または1より多く選択されたことを特徴とする請求項5に記載の養魚用ペレット飼料。
- 前記ペレット飼料が、皮膜形成剤により1次コーティングされ、油脂類により2次コーティングされ、酵素により3次コーティングされることを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- 前記ペレット飼料が、油脂類により1次コーティングされ、皮膜形成剤により2次コーティングされ、酵素により3次コーティングされることを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- 前記ペレット飼料が、乳化剤により1次コーティングされ、油脂類により2次コーティングされ、酵素により3次コーティングされることを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- 前記ペレット飼料が、乳化剤により1次コーティングされ、酵素により2次コーティングされることを特徴とする請求項1に記載の養魚用ペレット飼料。
- 魚粉、小麦粉、及びデンプンを含むペレット(Pellet)飼料を押し出した後、酵素を前記エクストルーダーペレット飼料にコーティングすることを特徴とする養魚用ペレット飼料の製造方法。
- エクストルーダーペレット飼料を油脂類により1次コーティングし、酵素により2次コーティングすることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記酵素を動物性油脂類または植物性油脂類に乳化させて前記ペレットをコーティングすることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記酵素を皮膜形成剤と共に水に分散させるか、水溶液を作って前記ペレット飼料をコーティングすることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記酵素は、油脂類、皮膜形成剤、及び乳化剤を用いて乳剤を製造して前記ペレット飼料をコーティングすることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- エクストルーダーペレットを乳化剤により1次コーティングし、酵素により2次コーティングすることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 魚の畜養方法において、
請求項1から12のうち何れか1項に記載の前記ペレット飼料で養殖することを特徴とする魚の畜養方法。
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