JP2016516991A - 動物用飼料の分析のためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、動物用飼料を分析するためのシステムおよび方法に関する。特に、本開示は、栄養素の代謝およびエネルギー源について動物用飼料を分析するためのインビトロのシステムおよび方法に関する。ほとんどの動物用飼料は、主な目的として、それを摂取する動物を維持するための少なくとも最低必要量の栄養の供給を有する。家畜（例えば、ウシ、ブタ、家禽、魚など）は、成長、痩せ、代謝効率などの特異的特性から、過去２０〜５０年にわたって選ばれてきた。

Description

本発明は、動物用飼料を分析するためのシステムおよび方法に関する。特に、本開示は、栄養素の代謝およびエネルギー源について動物用飼料を分析するための、インビトロのシステムおよび方法に関する。

関連出願の相互参照
本出願は、ＰＣＴ国際特許出願として２０１４年２月１１日に出願される予定であり、２０１３年３月１５日に出願された米国特許出願第６１／７８７，８４２および２０１３年１２月１７日に出願された米国特許出願第１４／１０９，３５９に対する優先権を主張するものであり、なお、当該特許出願の開示は、参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。

ほとんどの動物用飼料は、主な目的として、それを摂取する動物を維持するための少なくとも最低必要量の栄養の供給を有する。

家畜（例えば、ウシ、ブタ、家禽、魚など）は、成長、痩せ、代謝効率などの特異的特性から、過去２０〜５０年にわたって選ばれてきた。したがって、ここ５０年にわたって、動物への栄養の提供に対するアプローチは変わってきている。もはや動物は、秣または利用可能であり得る他の材料をなんでも与えられるわけではない。代わりに、動物の餌は、総栄養価およびコストについて密接にモニターされる。動物は、頻繁に、特定の餌について品質および性能特性をモニターされ、飼料の栄養成分は、飼料の栄養価ならびに動物の性能特性の最適化を最大にするように調節される。

栄養のレベルについて飼料を分析し、当該飼料が、それらが対象としている動物のエネルギーおよび栄養素の要件を満たしているかどうかを特定することが必要とされている。好ましい分析方法は、効率的で、正確で、費用対効果が高いものである。

本発明は、動物用飼料を分析するためのシステムおよび方法に関する。特に、本開示は、栄養素およびエネルギー源の代謝について動物用飼料を分析するための、インビトロのシステムおよび方法に関する。

例えば、いくつかの実施形態において、本発明は、動物用飼料を分析する方法であって、ａ）消化された動物用飼料を生成するために、動物用飼料の試料においてインビトロ消化を実施する工程；ｂ）スペクトルデータを生成するために、分光法（例えば、近赤外分光法など）を使用して、消化された動物用飼料を分析する工程；ｃ）動物用飼料のためのピーク情報を特定するために、当該スペクトルデータのピークを識別する工程、を含む方法を提供する。いくつかの実施形態において、当該ピーク情報は、インビトロ消化後の動物用飼料の残留成分の識別および量を含む。いくつかの実施形態において、残留成分は、リン、タンパク質、炭水化物、または総エネルギーのうちの１つまたは複数である。いくつかの実施形態において、動物用飼料は、酵素（例えば、消化酵素または動物用飼料の消化に関与する酵素など）を含む。例示的酵素としては、これらに限定されるわけではないが、プロテアーゼ、真菌プロテアーゼ、セルラーゼ、キシラナーゼ、フィターゼ、酸性ホスファターゼ、β−グルカナーゼ、ペクチナーゼ、またはα−アミラーゼが挙げられる。いくつかの実施形態において、動物用飼料の消化率および／またはバイオアベイラビリティに対する酵素の効果を特定するために識別工程が使用される。いくつかの実施形態において、当該識別工程は、コンピュータおよびコンピュータソフトウェアの使用を含み、この場合、当該ソフトウェアは、特定のピークの識別および定量を特定するために、以前に作成されたピーク情報を利用する。

本発明のさらなる実施形態は、ａ）消化された動物試料を生成するために動物用飼料の試料に対してインビトロ消化を実施するためのインビトロ消化機器と；ｂ）消化された動物用飼料のスペクトルを生成するための分光計と；ｃ）スペクトルのピークを同定および定量するためのコンピュータおよびコンピュータソフトウェアと、を含むシステムを提供する。いくつかの実施形態において、当該コンピュータソフトウェアは、動物用飼料の消化率に対する当該酵素の効果を特定する。

さらなる実施形態について、本明細書において説明する。

本開示の実施形態の方法の概略図を示す。 例示的ＮＩＲスペクトルを示す。 本開示の実施形態の例示的モデルの精度を示す。

定義
本明細書において使用される場合、用語ｗ／ｗ（重量／重量）は、重量ベースでの、組成物中の所定の物質の量を意味する。例えば、０．０２ｗ／ｗ％の食物飼料サプリメントを含む動物用飼料は、食餌飼料サプリメントの質量が、動物用飼料の総質量の０．０２％である（例えば、９０７，２００グラムの動物用飼料中に本発明の食物飼料サプリメント２００グラム）ことを意味する。

本明細書において使用される場合、用語「藻（ａｌｇａｌ）」または「藻（ａｌｇａｅ）」は、希釈された海水、そのままの海水、または濃縮された海水を含む媒質において栽培することができるような、あるいは海洋水中に天然に見出され、培養法もしくは発酵法により繁殖させることができるような、任意の単細胞もしくは多細胞有機体を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「藻ミール」は、藻材料の調製物を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「保存料」は、風味、匂い、色、食感、外観、栄養価、または安全性の劣化を遅らせるかまたは防ぐことによって食品および非食品の貯蔵寿命を延ばす薬剤を意味する。保存料は、結果として微生物細胞の部分的もしくは完全な破壊もしくは活動不能を引き起こす致命的な非可逆性の作用を提供することを必要としない。滅菌剤、除菌剤、消毒薬、殺胞子剤、抗ウイルス剤、および殺結核菌剤は、場合により「抗細菌性」作用とも呼ばれるそのような不可逆性様式の作用を提供する。対照的に、保存料は、保存料が除去された場合に標的微生物が繁殖を再開することができるという点において可逆性である抑制作用もしくは静菌作用を提供することができる。保存料と除菌剤との主要な相違点は、主に、作用様式（保存料は、微生物を殺すのではなく増殖を防ぐ）および曝露時間（保存料は数日から数ヶ月間作用するが、除菌剤が作用するのはせいぜい数分である）に関する。

本明細書において使用される場合、「黒麹菌（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒ）抽出物」または「真菌抽出物」または「黒麹菌発酵抽出物」または「真菌発酵抽出物」は、真菌発酵の産生物を意味する。いくつかの実施形態において、真菌発酵のために使用される有機体は、アスペルギルス属（ｇｅｎｅｒａ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）である。いくつかの実施形態において、真菌発酵の産生物は、少なくとも１種の酵素を含む。いくつかの実施形態において、酵素活性はプロテアーゼ活性を含む。他の酵素的もしくは非酵素的な、活性、特性、または成分が真菌発酵の産生物中に存在していてもよい。そのような活性、特性、または成分としては、これらに限定されるわけではないが、セルロース分解活性、二次代謝物、抗生物質活性、成長促進活性、または特に家畜種の消化器系内での消化の促進が挙げられる。

本明細書において使用される場合、用語「精製された」または「精製する」は、試料から成分を除去することを意味する。例えば、酵母細胞壁もしくは酵母細胞壁抽出物は、非酵母細胞成分（例えば、原形質膜および／または酵母細胞内成分など）の除去によって精製され、それらは、酵母細胞壁以外の汚染物質もしくは他の薬剤の除去によっても精製される。非酵母細胞壁成分および／または非酵母細胞壁汚染物質の除去は、結果として、試料中の酵母細胞壁もしくはその成分の割合を増加させる。

本明細書において使用される場合、用語「インビボ」は、生きた有機体内において実施され、生物有機体内において生じる研究および／または実験を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「インビトロ」は、生きた有機体外の人工的な環境ならびに、有機体内において通常生じるであろうが人工的な環境においても生じるように為される、生物学的プロセスもしくは反応を意味する。インビトロ環境は、これらに限定されるわけではないが、試験管および細胞培養物を含み得る。

本明細書において使用される場合、用語「分析物」は、原子、分子、原子団および／または分子群、物質、あるいは化学成分を意味する。分析物は、それ自体は測定することができないが、分析物の性状もしくは特性（物理的、化学的、生物学的など）は、ＨＰＬＣなどの分析手順を用いて特定することができる。例えば、「椅子」（分析物成分）自体は測定することができないが、椅子の高さ、幅などは測定することができる。

本明細書において使用される場合、用語「バイオアベイラビリティ」は、有機体に利用可能であるかまたは全身循環に到達する分子もしくは成分の割合を意味する。分子もしくは成分が、静脈内投与された場合、そのバイオアベイラビリティは１００％である。しかしながら、分子もしくは成分が他の経路（例えば、経口など）によって投与された場合は、そのバイオアベイラビリティは、（不完全な吸収および初回通過代謝などにより）減少する。栄養学的背景において、バイオアベイラビリティは、栄養素の吸収および利用の比率を意味する。例えば、同じ栄養物の異なる形態は、異なるバイオアベイラビリティを有し得る。

本明細書において使用される場合、用語「吸収する」は、ある材料が別の物質を「取り込む」もしくは「取り入れる」プロセスを意味する。例えば、「吸収」は、拡散または浸透により物質を細胞内あるいは組織および器官全体に吸収もしくは同化するプロセス（例えば、消化系による栄養物の吸収または血流中への薬物の吸収など）を意味し得る。

本明細書において使用される場合、「吸着」は、材料が、固体もしくは液体（隔離剤および／または吸着剤）によって隔離されるか、またはその表面上に蓄積する場合に生じるプロセスを意味する（例えば、その結果、分子もしくは原子の被膜（吸着物質）を形成する）。

本明細書において使用される場合、用語「消化」は、食物、飼料、または他の有機化合物の易吸収形体への転化；熱および湿度または化学的作用によって軟化、分解、または破壊すること、を意味する。

本明細書において使用される場合、「消化器系」は、消化が生じ得るかまたは生じる器官系（胃腸系を含む）を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「飼料」は、動物によって消費されて動物の食餌にエネルギーおよび／または栄養素をもたらす材料を意味する。飼料の例としては、これらに限定されるわけではないが、完全混合飼料（ＴＭＲ）、秣、ペレット、濃縮物、プレミックス副産物、穀物、醸造カス、糖蜜、繊維、飼い葉、草、干し草、穀粒、葉、ミール、溶解物、および栄養補助剤が挙げられる。

本明細書において使用される場合、用語「食品サプリメント」「食物サプリメント」「食物サプリメント組成物」などは、食事の一部として（例えば、動物用飼料への添加物として）使用される食物サプリメントもしくは栄養サプリメントとして配合された食品製品を意味する。例示的食物サプリメント組成物について、本明細書において説明する。

本明細書において使用される場合、用語「ω−３脂肪酸」は、分子のメチル末端から３番目の炭素原子と４番目の炭素原子との間において炭化水素鎖中に最終的二重結合を有する多価不飽和脂肪酸を意味する。ω−３脂肪酸の非限定的な例としては、５，８，１１，１４，１７−エイコサペンタエン酸（ＥＰＡ）、４，７，１０，１３，１６，１９−ドコサヘキサン酸（ＤＨＡ）、および７，１０，１３，１６，１９−ドコサペンタン酸（ＤＰＡ）が挙げられる。

本明細書において使用される場合、用語「動物」は、動物界の動物を意味する。そのような動物としては、これらに限定されるわけではないが、家畜、農場動物、家畜動物、愛玩動物、海洋および淡水動物、ならびに野生動物が挙げられる。

本明細書において使用される場合、用語「毒性」は、毒素／毒物との接触前または投与前の同一の細胞または組織と比較して、被験体、細胞、または組織に対する任意の有害な、有毒性の、悪影響の、または他の負の効果を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「酸」は、プロトンを供与および／または電子を受容することができる任意の化学化合物を意味する。酸としては、これらに限定されるわけではないが、塩化水素酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、過塩素酸、フマル酸、マレイン酸、リン酸、グリコール酸、乳酸、サリチル酸、コハク酸、トルエン−ｐ−スルホン酸、酒石酸、酢酸、クエン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ギ酸、安息香酸、マロン酸、スルホン酸、ナフタレン−２−スルホン酸、ベンゼルスルホン酸などが挙げられる。他の酸、例えばシュウ酸など、は、それら自体は薬学的に許容されないが、本発明の化合物を得る際の中間体として有用な塩ならびにそれらの薬学的に許容される酸付加塩の調製において用いることができる。

本明細書において使用される場合、用語「塩基」は、プロトンを受容および／または電子もしくはヒドロキシドイオンを供与することができる任意の化学化合物を意味する。塩基としては、これらに限定されるわけではないが、アルカリ金属（例えば、ナトリウム）水酸化物、アルカリ土類金属（例えば、マグネシウム）水酸化物、アンモニア、および式ＮＷ４＋の化合物（式中、ＷはＣ１〜４アルキルである）などが挙げられる。

本明細書において使用される場合、用語「塩」は、無機酸もしくは有機酸と塩基とから誘導され得る化合物を意味する。塩の例としては、これらに限定されるわけではないが、酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスパラギン酸塩、安息香酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、重硫酸塩、ブチル酸塩、クエン酸塩、樟脳酸塩、樟脳スルホン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、フルコヘプタン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、塩化物、臭化物、ヨウ化物、２−ヒドロキシエタンスルホン酸塩、乳酸塩、マレイン酸塩、メタンスルホン酸塩、２−ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、シュウ酸塩、パルモ酸塩（ｐａｌｍｏａｔｅ）、ペクチン酸塩、過硫酸塩、フェニルプロピオン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トシル酸塩、ウンデカン酸塩などが挙げられる。塩の他の例としては、Ｎａ＋、ＮＨ４＋、およびＮＷ４＋（式中、ＷはＣ１〜４アルキル基）などの好適なカチオンと化合された本発明の化合物のアニオンが挙げられる。

本明細書において使用される場合、用語「消泡剤」は、泡の形成を防ぐために使用されるか、または既に形成された泡を破壊するために加えられる添加剤を意味する。「消泡剤」は、「泡止め剤」または「脱泡剤」とも呼ばれ、発酵槽内の溶液または媒体またはエマルションまたはブロスの表面張力を減らし、結果として、通気または攪拌に起因する泡の形成を阻害または変更する添加剤を意味する。一般に使用される薬剤は、不溶性油、ジメチルポリシロキサンおよび他のシリコーン、ある特定のアルコール、例えば、ステアリルデカノール、オクタルデカノールなど、スルホン酸塩、ステアリン酸塩、およびグリコールである。

本明細書において使用される場合、用語「細胞」は、機能的な独立生命単位（単細胞生物、例えば酵母など、の場合のような）として、または、総じて有機体の根元に対して特定の機能を実行することに特化した多細胞生物（例えば、植物および動物など）におけるサブユニットとして存在し得る、自発的自己複製単位を意味する。２つの異なるタイプの細胞：原核細胞および真核細胞、が存在する。

本明細書において使用される場合、用語「真核生物」は、膜内に封入された複合構造体へと細胞が組織化されている有機体を意味する。「真核生物」は、「原核生物」から区別可能である。用語「原核生物」は、細胞核または他の膜結合細胞小器官を持たない有機体を意味する。用語「真核生物」は、真核生物の典型的な特徴、例えば、内部に染色体が存在する、核膜によって囲まれた真核の存在、膜結合細胞小器官の存在、および真核生物において一般に認められる他の特徴、を示す細胞を有するすべての有機体を意味する。したがって、当該用語は、これらに限定されるわけではないが、真菌、原生動物、および動物などの有機体を包含する。

本明細書において使用される場合、用語「濃度」は、定義された空間当たりの物質の量を意味する。濃度は、通常、単位体積あたりの質量を単位として表される。溶液を希釈するためには、より多くの溶媒を加えるかまたは溶質の量を減らさなければならない（例えば、濃縮酵母細胞壁抽出物または濃縮改変酵母細胞壁抽出物を、例えば、選択的蒸散、噴霧乾燥、凍結乾燥によって）。対照的に、溶液を濃縮するためには、より多くの溶質を加えるかまたは溶媒の量を減らさなければなければならない。

本明細書において使用される場合、用語「層」は、通常、材料の密度特性に関連して、遠心分離による分離後に得られる重積部分またセグメントを形成する材料の、地層状に組織化された水平な堆積物を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「収穫する」は、生成された材料を収集するもしくは一緒にまとめる（例えば、酵母産生の際に産生される材料を一緒にまとめる）行為を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「乾燥」は、噴霧乾燥、凍結乾燥、空気乾燥、真空乾燥、または物質中の液体を減少または排除する任意の他の種類のプロセスを意味する。

本明細書において使用される場合、用語「噴霧乾燥」は、液体を含有する物質を乾燥させるための一般的に使用される方法であって、熱ガスを使用して液体を蒸発させて、物質中の液体を減少または排除する方法を意味する。換言すれば、材料は、加熱された乾燥空気のドラフト中に噴霧または霧化することによって乾燥される。

本明細書において使用される場合、用語「凍結乾燥（ｆｒｅｅｚｅ−ｄｒｙｉｎｇ）」および用語「凍結乾燥（ｌｙｏｐｈｉｌｉｚａｔｉｏｎ）」ならびに用語「凍結乾燥（ｃｒｙｏｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎ）」は、昇華によって凍結状態の材料から溶媒を除去することを意味する。これは、乾燥させる材料を、その共晶点を下回る温度で凍結させ、次いで昇華の潜熱を提供することによって達成される。入熱の正確な制御により、生成物の再溶解を伴わずに、凍結状態から乾燥させることが可能になる。実際の適用において、当該プロセスは、減圧条件下において促進され、正確に制御される。

本明細書において使用される場合、用語「乾燥自由流動性粉末」は、自由流動性乾燥粉末、例えば、大きな塊による妨害もなく、コンテナ、バッグ、容器などから注ぐことができる粉末、を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「破砕」は、衝撃、剪断、または磨耗によって粒径を減少させることを意味する。

本明細書において使用される場合、用語「洗浄」は、（例えば、任意のタイプの溶質（例えば、蒸留水、緩衝液、もしくは溶媒）または混合物を使用した）不純物または調整物における望ましくない可溶性の成分の除去または浄化を意味する（例えば、酵母細胞壁抽出物は、非酵母細胞壁成分を試料から除去するために洗浄され得る）。

本明細書において使用される場合、用語「酵素」は、折り重なって、独特な特性を分子に付与する特定の３次元構造を形成し、特定の化学反応のための触媒または化学物質として作用して、特定の一連の反応剤（基質と呼ばれる）を特定の生成物へと転化するような、アミノ酸の特徴的な配列を有するタンパク質もしくはタンパク質ベースの分子を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「ペプチド」、用語「ポリペプチド」、および用語「タンパク質」は、共有結合性「ペプチド結合」によって連結されているアミノ酸の一次配列を意味する。一般的に、ペプチドは、いくつかのアミノ酸からなり、典型的には、２〜５０個のアミノ酸から構成され、タンパク質よりも短い。用語「ポリペプチド」は、ペプチドおよびタンパク質を包含する。ペプチド、ポリペプチド、またはタンパク質は、合成物、組み換え体、または天然由来物であり得る。合成ペプチドは、インビトロにおいて人工的な手段によって生成される（例えば、インビボでは生成されない）。

本明細書において使用される場合、用語「プロテアーゼ」は、ペプチドまたはアミノ酸へのタンパク質の加水分解を触媒する、エンドペプチダーゼおよびエクソペプチダーゼなどの様々な酵素のうちのいずれかを意味する。

本明細書において使用される場合、用語「溶解」は、結果として細胞内成分の放出を引き起こす、酵母細胞膜および酵母細胞壁の崩壊または破裂を意味する。本明細書において使用される場合、「溶解」は、物理的、機械的、酵素的（自己融解および加水分解を含む）、または浸透圧機構（「アルコールショック」および加水分解を含む）の結果として生じる。

本明細書において使用される場合、用語「自己融解」は、自己産生した薬剤、例えば、酵素など、による細胞もしくは組織の一部または全体の破壊を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「加水分解」は、水の付加により化合物を断片に分割するプロセス（例えば、ポリマーをより簡単な単位に（例えば、デンプンをグルコースに）分解するために使用される）を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「試料」は、広義において使用され、任意の供給源から得られる試験体または培養物、ならびに生物試料および環境試料を含む。生物試料は、動物（ヒトを含む）から得ることができ、液体、固体、組織、および気体を包含する。生物試料としては、血液産物、例えば、血漿、血清などが挙げられる。環境試料としては、環境材料、例えば、表面物質、土壌、水、結晶、および産業試料が挙げられる。

本明細書において使用される場合、用語「錯体」は、２つ以上の個別の実体の間の会合（例えば、同一のまたは異なる２つ以上の実体（例えば、同一のまたは異なる化学種）の間の会合）によって形成される実体を意味する。会合は、共有結合または非共有結合（例えば、ファン・デル・ワールス、静電気、電荷相互作用、疎水性相互作用、双極相互作用、および／または水素結合力（例えば、ウレタン結合、アミド結合、エステル結合、およびそれらの組み合わせ））を介し得る。

本明細書において使用される場合、用語「酸化防止剤」は、他の分子の酸化を遅らせるかまたは防ぐことができる分子を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「ビタミンＥ」は、「ＶＥ」とも呼ばれ、一連の８つの関連するα−、β−、γ−、およびδ−トコフェロールならびに、抗酸化特性を有する脂溶性ビタミンである対応する４つのトコトリエノール、に対する総称を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「ビタミンＣ」は、ヒト、多くの高等霊長類種、少数の他の哺乳動物種（とりわけ、モルモットおよびコウモリ）、いく種類かのトリの種、ならびにいく種かの魚、にとっての必須の栄養素を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「アスコルビン酸塩」は、全ての動物および植物における必須の様々な代謝反応のために必要とされる（アスコルビン酸のイオン）を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「防腐剤」および用語「防腐」は、無傷で、腐敗していない状態を維持すること、ならびに分解から維持もしくは保護することを意味する。

本明細書において使用される場合、「家畜種」とも呼ばれる「家畜」なる用語は、「市販されている動物」とも呼ばれる「家畜動物」を意味し、食品または繊維などの物を生産するため、またはその労働のために、農業環境もしくは水産養殖環境において意図的に飼育されている、家畜化された動物を意味する。

本明細書において使用される場合、用語「ＴＡＣ」は、総抗酸化能を意味する。ＴＡＣは、様々な反応性酸素／窒素ラジカルに対する様々な抗酸化活性を意味し得る。ＴＡＣを特定するために、Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ総抗酸化能アッセイ（例えば、ペルオキシル基（ＲＯＯ）、ヒドロキシル基（ＨＯ）、一重項酸素（１Ｏ２）、およびペルオキシ亜硝酸（ＯＮＯＯ−）に対する非酵素的酸化防止剤に注目した）を含む、いくつかの様々なタイプのアッセイを用いることができる。

本発明の詳細な説明
本発明は、動物用飼料を分析するためのシステムおよび方法に関する。特に、本開示は、栄養素およびエネルギー源の代謝について動物用飼料を分析するための、インビトロのシステムおよび方法に関する。

栄養素およびエネルギー源について動物用飼料を分析するための現在の方法は、最大で２週間の予備の作業といくつかの別々の機器の使用を必要とする手順を伴う。いくつかの方法は、近赤外分光法を使用して分析されたインビボ消化特性に関与する。そのような方法を使用して開発されたモデルは、初期飼料の予測値のみを与え、これは、ある特定の酵素が消化向上に対して有し得る効果を含んでいない。これらの解決策は、インビトロ手順において動物を使用しないし、連続的消化も模倣しない。ほとんどの技術は、１つの特定の飼料にしか適用できない。現在、効率的な方法において、多数の飼料および酵素に対して結果を与えることができる手順は存在しない。

したがって、いくつかの実施形態において、本発明は、総エネルギー、可消化エネルギー、リン放出、糖放出に対する酵素の効果について飼料（例えば、動物用飼料）を分析するため、ならびに飼料中に添加酵素が存在するかどうかを特定するための、効率的な方法を提供する。本明細書において説明されるこのシステムおよび方法は、複数の成分について多数の飼料を分析することができ、インビボでの試験を実施することなく迅速に更新することができる。

本発明の実施形態は、以下の図１および実施例１において説明される。実施例１は、スペクトルデータを識別し特徴付ける（例えば、定量化する）データベースおよび／またはモデルの開発について説明している。例えば、いくつかの実施形態において、方法は、インビトロ消化を用い、その後、近赤外分光法装置および解析的分析による分析を用いている。いくつかの実施形態において、解析的分析は、インビトロ消化の後に残留する、残留タンパク質、リン、炭水化物、および総エネルギーを識別する。いくつかの実施形態において、総エネルギーを分析するためにボンブ熱量計を、タンパク質については窒素燃焼分析計を、リン含有量については鉱物検知器（例えば、誘導結合型プラズマ（ＩＣＰ））を使用する。消化された材料をスキャンするために、ＮＩＲを使用する。複数の試料（例えば、５以上、１０以上、２０以上、５０以上など）からの解析結果を使用して、ＮＩＲピークと消化された飼料の特定の成分とを相関付ける。次いで、当該相関から、ＮＩＲスペクトルの識別および解析を可能にするモデルを生成させる。次いで、このモデルもしくはデータベースを用いることにより、各試料に対する完全な解析的分析を実施する必要なく、ピークを識別および定量化する。

Ｉ．飼料分析
したがって、いくつかの実施形態において、本開示のシステムおよび方法は、以下の工程：ａ）インビトロモデルを使用して飼料を消化させる工程；ｂ）収集した乾燥物を分光法（例えば、ＮＩＲ）を用いて分析する工程；ならびにｃ）説明したデータベース／モデルを使用して、スペクトルピークを識別および定量化する工程、を実施する。本明細書において説明されるシステムおよび方法は、大規模な解析的分析を行うことなく、動物用飼料に対する迅速で正確な解析を可能にする。いくつかの実施形態において、結果は、所定の飼料配合物の消化率に対する特定の酵素（例えば、消化酵素）の影響を予測するために使用される。

いくつかの実施形態において、研究室の制御条件下において一貫した結果を提供しつつ、動物内において自然に生じることに可能な限り近く動物の消化を模倣するためにインビトロ消化を用いている。分析される成分（例えば、酵素）の効果が完全に実現されるために、消化手順が重要である。

本発明は、特定のインビトロ消化方法に限定されない。インビトロ消化方法は、酵素、熱、酸、およびインキュベートの使用により、消化を模倣する。いくつかの実施形態において、インビトロ消化は、胃内消化工程、それに続く腸内消化工程を含む。いくつかの実施形態において、腸内消化工程にはペプシンが含まれ、腸内消化工程にはパングレアチンが含まれる。本発明は、特定の時間経過、ｐＨ、または消化酵素に限定されない。当該プロトコルは、飼料および消化の所望のレベルに基づいて変更することができる。例示的インビトロ消化方法は、米国特許第第６，７５０，０３５号、同第８，３５７，４０８号、および同第８，０６７，２３８号、ならびにＢｏｉｓｅｎ，Ｓ．（１９９０）．Ａ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ Ｆｅｅｄ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｉｎ ｖｉｔｒｏ Ｄｉｇｅｓｔｉｂｌｅ Ｄｒｙ Ｍａｔｔｅｒ ａｎｄ Ｐｒｏｔｅｉｎ．Ｉｎ：Ｉｎ ｖｉｔｒｏ Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｐｉｇｓ ａｎｄ Ｐｏｕｌｔｒｙ（Ｍ．Ｆ．Ｆｕｌｌｅｒ，ｅｄｉｔｏｒ）．Ｏｘｆｏｒｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，Ｏｘｆｏｒｄ，ｐｐ．１３６−１３９に記載されており、なお、当該文献のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。

いくつかの実施形態において、消化された飼料を分析するために近赤外分光法が使用される。近赤外分光法装置は、消化された飼料中の成分について、当該消化された飼料をスキャンし、定量値を提供する。これは、動物内での酵素の効果の正確な推定を可能にする。

したがって、いくつかの実施形態において、本明細書において説明されるシステムおよび方法は、特定の飼料添加物が動物の飼料消化を促進もしくは阻害するかどうかを特定するために適用可能である。この情報は、飼料のバイオアベイラビリティを最大化するために、飼料配合を決定する際に有用である。

本明細書において説明されるシステムおよび方法は、２つ以上の特定の飼料に対して使用することができ、ならびに、消化レベルに対する複数の酵素の効果を観察することもできる。これらの結果は、実世界環境に関連づけることが可能な情報を使用者（例えば、農業者）に提供する迅速な方法において得られる。

本明細書において説明されるシステムおよび方法は、様々な酵素について飼料を分析するために好適である。複合飼料内の成分は変わってもよく、ならびにいくつかの供給源によってもたらされてもよい。

ＩＩ．飼料
本開示は、任意の数の動物用飼料の分析において適用可能であり、特定の飼料の分析に限定されない。動物用飼料は、特に、家畜（例えば、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、家禽、バッファロー、アルパカ、ラマ、ロバ、ラバ、ウサギ、およびブタなど）に給餌するために使用される任意の食物である。動物用飼料は、多くの場合、干し草、わら、生牧草、偏平化されたペレット状飼料、油および混合糧食、酵素、発芽穀物、およびマメ類を含む。世界的動物用飼料産業は、約２％の年間成長率において、２００６年に６億３５００万トンの餌料を消費した。人間の食料ではなく飼料の栽培のための農地の使用は、議論の的になり得るが、いくつかのタイプの飼料、例えば、トウモロコシ（メイズ）など、は、人間の食料としての役割も果たし得るが、その一方で、他のもの、例えば草など、は果たし得ない。

動物用飼料は、動物にエネルギー源を提供することに加えて、酸化ストレスから身体を保護するために身体によって利用される栄養素も提供する。例えば、動物用飼料は、多くの場合、免疫力、健康、および生産を最適化するために重要な酸化防止剤を含む。（例えば、酸化防止剤が豊富な食物を消費することによって）強い酸化防止潜在力を有する動物は、結果として、ストレスに対処するより良い態勢が整っており、それらの潜在力を十分に発揮する。

いくつかの実施形態において、飼料はセレンを含む。本発明は、セレン成分のタイプもしくは供給源によって限定されない。実際に、様々な異なるタイプおよび供給源のセレンを、本発明において利用することができ、そのようなものとしては、これらに限定されるわけではないが、セレンの有機供給源（例えば、セレン化酵母、セレノメチオニンなど）ならびにセレンの無機供給源（例えば、セレン塩（例えば、亜セレン酸ナトリウム、セレン酸ナトリウム、亜セレン酸コバルトおよびセレン酸コバルト、セレン酸、亜セレン酸、臭化セレン、塩化セレン、六フッ化セレン、酸化セレン、オキシ臭化セレン、オキシ塩化セレン、オキシフッ化セレン、硫化セレン、四臭化セレン、四塩化セレン、四フッ化セレンなど））が挙げられる。好ましい実施形態において、セレン成分は、ＳＥＬ−ＰＬＥＸ（Ａｌｌｔｅｃｈ、ニコラスビル、ＫＹ）である。

いくつかの実施形態において、動物用飼料は、ω−３脂肪酸を含む。本発明は、いずれの特定のω−３脂肪酸にも限定されない。実際に、様々なω−３脂肪酸が、本発明の栄養補助食品組成物において利用することができ、そのようなものとしては、これらに限定されるわけではないが、α−リノレン酸（ＡＬＡ）、ステアリドン酸（ＳＴＤ）、エイコサトリエン酸（ＥＴＥ）、エイコサテトラエン酸（ＥＴＡ）、エイコサペンタエン酸（ＥＰＡ）、ドコサペンタエン酸（ＤＰＡ）、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）、テトラコサペンタエン酸、およびテトラコサヘキサエン酸（ニシン酸）が挙げられる。好ましい実施形態において、ω−３脂肪酸は、ＤＨＡである。同様に、本発明は、いずれの特定のω−３脂肪酸供給源にも限定されない。実際に、ω−３脂肪酸の様々な供給源を利用することができ、そのようなものとしては、これらに限定されるわけではないが、藻（例えば、藻ミール）、オキアミ油、またはω−３脂肪酸を含むことが知られている他の供給源が挙げられる。いくつかの実施形態において、ω−３脂肪酸は、天然において産生される（例えば、植物細胞または動物細胞において）。いくつかの実施形態において、ω−３脂肪酸は、合成により生成される。

いくつかの実施形態において、動物用飼料は、藻ミールを含む。いくつかの実施形態において、当該藻ミールは、高レベルの脂肪酸を産生する有機体を使用して製造される。いくつかの実施形態において、当該藻ミールは、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）の高収率の種を使用して製造される。いくつかの実施形態において、藻種は、ラビリンチュラ（Ｌａｂｙｒｉｎｔｈｕｌｏｍｙｃｅｔｅｓ）（ヤブレツボカビ（ｔｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｄｓ）、ビリンチュリッド（ｌａｂｙｒｉｎｔｈｕｌｉｄｓ））内である。いくつかの実施形態において、藻種は、例えば、以下：スラウストキトリウム属（Ｔｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｕｍ ｓｐ．）、スラウストキトリウム・ストリアタム（Ｔｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｕｍ ｓｔｒｉａｔｕｍ）、スラウストキトリウム・ローゼウム（Ｔｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｕｍ ｒｏｓｅｕｍ）、スラウストキトリウム・オーレウム（Ｔｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｕｍ ａｕｒｅｕｍ）、シゾキトリウム・リマシナム（Ｓｃｈｉｚｏｃｈｙｔｒｉｕｍ ｌｉｍａｃｉｎｕｍ）、クリプテコディニウム・コーニー（Ｃｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｎｉｕｍ ｃｏｈｎｉｉ）、およびオーランチオキトリウム属（Ａｕｒａｎｔｉｏｃｈｙｔｒｉｕｍ ｓｐ．）、のうちの１つまたは複数から選択される。

いくつかの実施形態において 動物用飼料は酸化防止剤を含む。いくつかの実施形態において、酸化防止剤はアスコルビン酸である。本発明は、アスコルビン酸のいずれの特定の供給源またはタイプ（例えば、酸化防止特性を有する糖酸など）にも限定されない。いくつかの実施形態において、当該アスコルビン酸はビタミンＣである。いくつかの実施形態において、アスコルベート（例えば、アスコルビン酸、鉱物アスコルビン酸塩、ローズヒップ、アセロラなど）が用いられる。

動物に与えられる動物用飼料の場合、本発明に従って、当技術分野において公知の任意の動物用飼料ブレンド、例えば、菜種ミール、綿実ミール、大豆ミール、コーンミールなど、を使用することができるが、大豆ミールおよびコーンミールは特に好ましい。動物用飼料ブレンドは、本発明の食物サプリメント組成物によって補われるが、任意選択により、他の成分も当該動物用飼料ブレンドに加えることができる。動物用飼料ブレンドの任意選択の成分としては、砂糖および複合炭水化物、例えば、水可溶性および水不溶性の両方の単糖、二糖、および多糖など、が挙げられる。飼料ブレンドに加えることができる任意選択のアミノ酸成分は、アルギニン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、トレオニン、トリプトファン、バリン、チロシンエチルＨＣｌ、アラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸ナトリウム、グリシン、プロリン、セリン、システインエチルＨＣｌ、ならびにそれらの類似物および塩である。任意により加えることができるビタミンは、チアミンＨＣｌ、リボフラビン、ピリドキシンＨＣｌ、ナイアシン、ナイアシンアミド、イノシトール、コリンクロリド、パントテン酸カルシウム、ビオチン、葉酸、およびビタミンＡ、Ｂ、Ｋ、Ｄ、Ｅ、などである。鉱物、タンパク質成分、例えば、肉粉または魚粉から得られるタンパク質など、液状もしくは粉末状卵、魚可溶物、ホエータンパク質濃縮物、油（例えば、大豆油）、コーンスターチ、カルシウム、無機リン酸、硫酸銅、塩、および石灰石も加えることができる。当技術分野において公知の任意の薬物成分、例えば、抗生物質など、も動物用飼料ブレンドに加えることができる。

いくつかの実施形態において、動物用飼料は、以下：アルファルファ（ルーサン）、大麦、ミヤコグサ、アブラナ属（例えば、チャウ・モエリア（Ｃｈａｕ ｍｏｅｌｌｉｅｒ）、ケール、アブラナ（キャノーラ）、ルタバガ（カブハボタン）、カブ）、クローバー（例えば、アルサイククローバー、アカツメクサ、サブタレニアンクローバー、シロツメクサ）、草（例えば、リボングラス、ウシノケグサ、バミューダグラス、スズメノチャヒキ、ヒース、牧草（天然の混合草原の草地由来）、カモガヤ、ライグラス、オオアワガエリ）、トウモロコシ（メイズ）、キビ、オートムギ、モロコシ、大豆、樹木（「木の干し草」用の枝を刈り込んだ木の苗条）、および小麦、のうちの１つまたは複数を含む。

本発明の組成物は、（例えば、食物サプリメントによって食事に追加されるカロリーの量を制限したい場合には）動物に与える際に１種または複数種の不活性成分を含ませてもよい。例えば、食品サプリメント組成物および／または本発明の食品サプリメント組成物が添加される動物用飼料もしくは食材はさらに、任意選択の成分も含んでもよく、そのような成分としては、例えば、ハーブ、ビタミン、ミネラル、エンハンサー、着色料、甘味料、風味料、不活性成分、デヒドロエピアンドロステロン（ＤＨＥＡ）、フォ・ティもしくはホ・ショウ・ウ（従来からアジアで一般的に扱われているハーブ）、ウングイスカティ（古来のハーブ成分）、緑茶（ポリフェノール）、イノシトール、ケルプ、ダルス、バイオフラビノイド（ｂｉｏｆｌａｖｉｎｏｉｄ）、マルトデキストリン、イラクサ、ナイアシン、ナイアシンアミド、ローズマリー、セレン、シリカ（二酸化ケイ素、シリカゲル、ツクシ、スギナなど）、スピルリナ、亜鉛などが挙げられる。そのような任意選択の成分は、天然由来の形態または濃縮された形態のいずれかであり得る。

いくつかの実施形態において、本発明の食物サプリメント組成物は、（例えば、動物用飼料を製造するために）他の食材と混合および／または組み合わされるが、そのような食材としては、これらに限定されるわけではないが、三塩基性のリン酸カルシウムまたは酢酸カルシウム；二塩基性のリン酸カリウム；硫酸または酸化マグネシウム；塩（塩化ナトリウム）；塩化カリウムまたは酢酸カリウム；オルトリン酸鉄；ナイアシンアミド；硫酸亜鉛または酸化亜鉛；パントテン酸カルシウム；グルコン酸銅；リボフラビン；β−カロテン；塩酸ピリドキシン；硝酸チアミン；葉酸；ビオチン；塩化クロムまたはピコリン酸クロム；ヨウ化カリウム；セレン酸ナトリウム；モリブデン酸ナトリウム；フィロキノン；ビタミンＤ３；シアノコバラミン；亜セレン酸ナトリウム；硫酸銅；ビタミンＡ；イノシトール；ヨウ化カリウムが挙げられる。ビタミンおよびミネラルの好適な用量は、例えば、米国推奨１日所要量ガイドラインを参考にすることによって得ることができる。

更なる実施形態において、本発明の食物サプリメント組成物または（例えば、動物用飼料を製造するために）食物サプリメント組成物が加えられるおよび／または組み合わされる他の食材は、１種または複数種の食品香味料、例えば、アセトアルデヒド（エタナール）、アセトイン（アセチルメチルカルビノール）、アネトール（パラプロペニルアニソール）、ベンズアルデヒド（ｂｅｎｚａｌｄｅｈｙｄｅ）（ベンズアルデヒド（ｂｅｎｚｏｉｃ ａｌｄｅｈｙｄｅ））、Ｎ−酪酸（ブタン酸）、ｄもしくはｌカルボン（カルボール）、シンナムアルデヒド（桂皮アルデヒド）、シトラール（２，６ジメチルオクタジエン２，６ａｌ８、ゲラニアール、ネラール）、デカナール（Ｎ−デシルアルデヒド、カプルアルデヒド、カプリンアルデヒド、カプリンアルデヒド、アルデヒドＣ１０）、酢酸エチル、酪酸エチル、３メチル３フェニルグリシド酸エチルエステル（メチルフェニルグリシド酸エチル、ストロベリーアルデヒド、Ｃ１６アルデヒド）、エチルバニリン、ゲラニオール（３，７ジメチル２，６および３，６オクタジエン１オール）、酢酸ゲラニル（酢酸ゲラニオール）、リモネン（ｄ、ｌ、およびｄｌ）、リナロール（ｌｉｎａｌｏｏｌ）（リナロール（ｌｉｎａｌｏｌ）、３，７ジメチル１，６オクタジエン３オール）、酢酸リナリル（ベルガモール）、アントラニル酸メチル（メチル２アミノベンゾエート）、ピペロナール（３，４メチレンジオキシベンズアルデヒド、ヘリオトロピン）、バニリン、アルファルファ（Ｍｅｄｉｃａｇｏ ｓａｔｉｖａ Ｌ．）、オールスパイス（Ｐｉｍｅｎｔａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、アンブレット種子（Ｈｉｂｉｓｃｕｓ ａｂｅｌｍｏｓｃｈｕｓ）、アンゲリック（ａｎｇｅｌｉｃ）（Ａｎｇｅｌｉｃａ ａｒｃｈａｎｇｅｌｉｃａ）、アンゴスツラ（Ａｎｇｅｌｉｃａ ａｒｃｈａｎｇｅｌｉｃａ）、アニス（Ｐｉｍｐｉｎｅｌｌａ ａｎｉｓｕｍ））、スターアニス（Ｉｌｌｉｃｉｕｍ ｖｅｒｕｍ）、バルム（Ｍｅｌｉｓｓａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、バジル（Ｏｃｉｍｕｍ ｂａｓｉｌｉｃｕｍ）、ベイ（Ｌａｕｒｕｓ ｎｏｂｉｌｉｓ）、キンセンカ（Ｃａｌｅｎｄｕｌａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、（ローマカミツレ（Ａｎｔｈｅｍｉｓ ｎｏｂｉｌｉｓ））、トウガラシ（Ｃａｐｓｉｃｕｍ ｆｒｕｔｅｓｃｅｎｓ）、キャラウェー（Ｃａｒｕｍ ｃａｒｖｉ）、ショウズク（Ｅｌｅｔｔａｒｉａ ｃａｒｄａｍｏｍｕｍ）、カッシア（Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｍ ｃａｓｓｉａ）、タカノツメ（Ｃａｐｓｉｃｕｍ ｆｒｕｔｅｓｃｅｎｓ）、セロリ種子（Ａｐｉｕｍ ｇｒａｖｅｏｌｅｎｓ）、チャービル（Ａｎｔｈｒｉｓｃｕｓ ｃａｒｅｆｏｌｉｕｍ）、チャイブ（Ａｌｌｉｕｍ ｓｃｈｏｅｎｏｐｒａｓｕｍ）、コリアンダー（Ｃｏｒｉａｎｄｒｕｍ ｓａｔｉｖｕｍ）、クミン（Ｃｕｍｉｎｕｍ ｃｙｍｉｎｕｍ）、ニワトコ（Ｓａｍｂｕｃｕｓ ｃａｎａｄｅｎｓｉｓ）、フェンネル（Ｆｏｅｎｉｃｕｌｕｍ ｖｕｌｇａｒｅ）、フェネグリーク（Ｔｒｉｇｏｎｅｌｌａ ｆｏｅｎｕｍ ｇｒａｅｃｕｍ）、ショウガ（Ｚｉｎｇｉｂｅｒ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｅ）、ニガハッカ（Ｍａｒｒｕｂｉｕｍ ｖｕｌｇａｒｅ）、ホースラディッシュ（Ａｒｍｏｒａｃｉａ ｌａｐａｔｈｉｆｏｌｉａ）、ヒソップ（Ｈｙｓｓｏｐｕｓ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、ラベンダー（Ｌａｖａｎｄｕｌａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、メース（Ｍｙｒｉｓｔｉｃａ ｆｒａｇｒａｎｓ）、マジョラム（Ｍａｊｏｒａｎａ ｈｏｒｔｅｎｓｉｓ）、カラシ（クロガラシ（Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎｉｇｒａ）、カラシナ（Ｂｒａｓｓｉｃａ ｊｕｎｃｅａ）、シロガラシ（Ｂｒａｓｓｉｃａ ｈｉｒｔａ））、ナツメグ（Ｍｙｒｉｓｔｉｃａ ｆｒａｇｒａｎｓ）、パプリカ（Ｃａｐｓｉｃｕｍ ａｎｎｕｕｍ）、黒コショウ（Ｐｉｐｅｒ ｎｉｇｒｕｍ）、ペパーミント（Ｍｅｎｔｈａ ｐｉｐｅｒｉｔａ）、ケシの実（Ｐａｐａｙｅｒ ｓｏｍｎｉｆｅｒｕｍ）、ローズマリー（Ｒｏｓｍａｒｉｎｕｓ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、サフラン（Ｃｒｏｃｕｓ ｓａｔｉｖｕｓ）、セージ（Ｓａｌｖｉａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、セイボリー（夏セイボリー（Ｓａｔｕｒｅｉａ ｈｏｒｔｅｎｓｉｓ）、冬セイボリー（Ｓａｔｕｒｅｉａ ｍｏｎｔａｎａ））、ゴマ（Ｓｅｓａｍｕｍ ｉｎｄｉｃｕｍ）、スペアミント（Ｍｅｎｔｈａ ｓｐｉｃａｔａ）、タラゴン（Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ｄｒａｃｕｎｃｕｌｕｓ）、タイム（タチジャコウソウ（Ｔｈｙｍｕｓ ｖｕｌｇａｒｉｓ）、イブキジャコウソウ（Ｔｈｙｍｕｓ ｓｅｒｐｙｌｌｕｍ））、ターメリック（Ｃｕｒｃｕｍａ ｌｏｎｇａ）、バニラ（Ｖａｎｉｌｌａ ｐｌａｎｉｆｏｌｉａ）、ガジュツ（Ｃｕｒｃｕｍａ ｚｅｄｏａｒｉａ）、スクロース、グルコース、サッカリン、ソルビトール、マンニトール、およびアスパルテームを含んでいてもよい。他の適切な香味料は、当業者にとって公知の、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，１８ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，ｐ．１２８８−１３００（１９９０）、およびＦｕｒｉａ ａｎｄ Ｐｅｌｌａｎｃａ，Ｆｅｎａｒｏｌｉ’ｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｆｌａｖｏｒ Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ，Ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏ，（１９７１）などの参考文献において開示されている。

他の実施形態においては、当該組成物は、少なくとも１種の合成もしくは天然食品着色料を含む（例えば、ベニノキ抽出物、アスタキサンチン、ビートパウダー、群青、カンタキサンチン、カラメル、カロテナール、β−カロテン、カルミン、焼き綿実粉、グルコン酸第一鉄、乳酸第一鉄、ブドウ色抽出物、ブドウ皮抽出物、酸化鉄、果実汁、野菜汁、乾燥マンジュギクミール、ニンジン油、トウモロコシ内乳油、パプリカ、パプリカ含油樹脂、リボフラビン、サフラン、ターメリック、ターメリック、および含油樹脂）。

さらなる実施形態において、当該組成物は、少なくとも１種の植物栄養素（例えば、大豆イソフラボノイド、オリゴマー性プロアントシアニジン、インドール３カルビノール、スルフォラフォン（ｓｕｌｆｏｒａｐｈｏｎｅ）、繊維リガンド、植物フィトステロール、フェルラ酸、アントシアノサイド、トリテルペン、ω３／６脂肪酸、共役リノール酸および共役リノレン酸などの共役脂肪酸、ポリアセチレン、キノン、テルペン、カテキン、ガラート、ならびにケルセチン）を含む。植物栄養素の供給源としては、これらに限定されるわけではないが、大豆レシチン、大豆イソフラボン、玄米胚、ローヤルゼリー、ミツバチプロポリス、アセロラベリージュース粉末、日本緑茶、ブドウ種子抽出物、ブドウ皮抽出物、ニンジンジュース、ビルベリー、アマニ粕、蜂花粉、イチョウ、サクラソウ（月見草油）、アカツメクサ、ゴボウ、タンポポ、パセリ、バラの実、マリアアザミ、ショウガ、エゾウコギ、ローズマリー、クルクミン、ニンニク、リコピン、グレープフルーツ種子抽出物、ホウレンソウ、およびブロッコリが挙げられる。

さらなる他の実施形態において、当該組成物は、少なくとも１種のビタミン（例えば、ビタミンＡ、チアミン（Ｂ１）、リボフラビン（Ｂ２）、ピリドキシン（Ｂ６）、シアノコバラミン（Ｂ１２）、ビオチン、レチノイン酸（ビタミンＤ）、ビタミンＥ、葉酸および他の葉酸、ビタミンＫ、ナイアシン、ならびにパントテン酸）を含む。いくつかの実施形態において、当該粒子は、少なくとも１種のミネラル（例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、リン、塩素、鉄、亜鉛、マンガン、フッ素、銅、モリブデン、クロム、およびヨウ素）を含む。いくつかの特に好ましい実施形態において、複数の粒子の投与量は、米国農務省によって指定されるような推薦一日許容量（ＲＤＡ）の範囲のビタミンまたはミネラルを含む。さらなる他の実施形態において、当該粒子は、少なくとも１種のアミノ酸が含まれるアミノ酸サプリメント処方を含む（例えば、Ｌ−カルニチンまたはトリプトファン）。

いくつかの実施形態において、飼料組成物は補助的酵素を含む。酵素は、植物起源の食材を与えることの栄養素可用性を最適化する。単胃動物、例えば、ブタまたは家禽など、は、非デンプン多糖（ＮＳＰ）およびフィチン酸塩などの特定の物質を利用するための、それら自身の酵素を持っていない。したがって、通常、餌料の一部は消化されない。そのような未消化成分は、胃腸管を通過し、これは、飼料のいくらかの栄養価における動物の損失、加えて環境、特に密に耕作されたエリアにおいて追加の負担が存在すること、を意味している。食物に飼料用酵素を添加することにより、この問題は克服され、ならびに栄養素利用の効率が向上する。そのような酵素の例は、プロテアーゼ、真菌プロテアーゼ、セルラーゼ、キシラナーゼ、フィターゼ、酸性ホスファターゼ、β−グルカナーゼ、ペクチナーゼ、およびα−アミラーゼである。酵素は、精製された形態、部分的に精製された形態、または未精製の形態において提供され得る。酵素供給源は、天然の供給源（例えば、真菌）または合成の供給源であり得、またはインビトロにおいて生成され得る（例えば、遺伝子組み換え）。いくつかの実施形態において、プロテアーゼ（例えばペプシン）が添加される。いくつかの実施形態において、市販の酵素もしくは酵素混合物（例えば、Ａｌｌｚｙｍｅ ＳＳＦ、Ａｌｌｔｅｃｈから入手可能、ニコラスビル、ＫＹ）が添加される。

いくつかの実施形態において、酸化防止剤も、動物用飼料組成物などの食物に添加することができる。酸化は、天然由来の酸化防止剤、例えば、β‐カロテン、ビタミンＣなど、および／または合成酸化防止剤、例えば、ブチル化ヒドロキシトルエン、ブチル化ヒドロキシアニソール、第三級ブチルヒドロキノン、没食子酸プロピル、またはエトキシキンなど、を食物に導入することによって防ぐことができる。アスコルビン酸、クエン酸、およびリン酸など、酸化防止剤と相乗的に機能する化合物も加えることができる。このようにして組み入れられる酸化防止剤の量は、製品配合、輸送条件、包装方法、および所望の賞味期限などの要件に依存する。

本発明の組成物は、任意の動物に与えることができる。例示的動物としては、これらに限定されるわけではないが、鳥、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジおよびヤギ、魚、貝、ラクダ、ネコ、イヌ、ならびに齧歯動物種が挙げられる。したがって、いくつかの実施形態において、本発明の食物サプリメント組成物を含む食材は、任意の単胃動物（すなわち、単一区分の胃を有する動物）、例えば、これらに限定されるわけではないが、農業動物、例えば、ブタ種（例えば、去勢ブタ（すなわち、去勢された雄豚）、雌子豚（すなわち、最初の交配前の雌豚）、および任意の他のタイプの豚）、ニワトリ（例えば、これらに限定されるわけではないが、ブロイラーおよびブリーダーなど、任意のタイプ、種類、もしくは種）、七面鳥（雌七面鳥（すなわち、孵化後の数週間）およびより年取った動物）、アヒル、キジ、ガチョウ、うずら、牛、羊、ヤギ、実験用齧歯動物（ラット、マウス、ハムスター、およびゲルビル）、毛皮を有する動物、例えば、ミンクおよびキツネなど、ならびに動物園の動物、例えば、猿および類人猿、任意の他の鳥種、海洋もしくは淡水水生種、飼育下に維持される動物（例えば、動物園の動物）、または家畜動物（例えば、イヌ科およびネコ科）など、に与えられる。

ＩＩＩ．システム
いくつかの実施形態において、本発明は、動物用飼料の分析のためのシステムを提供する。いくつかの実施形態において、システムは、インビトロ消化を実施するため、スペクトルデータを得るため、およびスペクトルデータを解析して動物用飼料の消化に対する飼料添加剤の影響を特定するために、有用な、必要な、もしくは十分な構成要素を含む。

例えば、いくつかの実施形態において、システムは、インビトロ消化を実施するための試薬および容器（例えば、酵素、酸、温度制御部品、反応容器など）を含む。いくつかの実施形態において、システムは、ＮＩＲ機器および消耗品を含む。いくつかの実施形態において、システムは、スペクトルデータを解析するためのコンピュータシステムおよびコンピュータソフトウェアを含む。

本発明はさらに、様々なコンピュータ関連の実施形態も提供する。詳細には、いくつかの実施形態において、本発明は、ＮＩＲピークのパターンを分析し、例えば、特定の分析物を表すことが知られている、ピークのライブラリと（例えば、本明細書において説明される方法を使用して）比較するためのコンピュータプログラミングを提供する。

本明細書において説明される方法およびシステムは、様々な方法において実践することができる。一実施形態において、当該方法は、通信インフラストラクチャ、例えば、インターネットなど、の使用を伴う。本発明のいくつかの実施形態について、以下において説明する。本発明は、様々な形態の、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、プロセッサ、分散サーバ（例えば、クラウドコンピューティングにおいて使用されるような）、またはそれらの組み合わせ、において実施することができることも理解されたい。本明細書において説明される方法およびシステムは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせとして実践することができる。当該ソフトウェアは、プログラム記憶装置において具体的に具現化されたアプリケーションプログラムとして、またはユーザのコンピューティング環境および査閲者のコンピューティング環境において実行されたソフトウェアの様々な一部として（例えば、アプレットとして）、実行することができ、この場合、レビューワは、遠隔地に（例えば、サーバプロバイダの施設に）居てもよい。

例えば、ユーザによるデータ入力中もしくはデータ入力後に、データ処理の一部をユーザ側のコンピューティング環境において実行することができる。例えば、ユーザ側のコンピューティング環境は、プラットフォームを表すための定義されたテストコード、キャリア／診断テスト、またはその両方；定義されたフラッグを使用したデータの処理、および／またはフラッグ構成の作成、を提供するようにプログラムすることができ、この場合、応答は、処理されたもしくは部分的に処理された応答として、その後の、結果を提供するためおよび／またはレビュアのコンピューティング環境においてレポートを作成するために１つまたは複数のアルゴリズムの実行のために、テストコードおよびフラッグ構成の形態においてレビュアのコンピューティング環境へ送信される。

本明細書において説明されるアルゴリズムを実行するためのアプリケーションプログラムは、任意の好適なアーキテクチャを含む装置にアップロードすることができ、そのような装置によって実行することができる。概して、当該装置は、１つまたは複数の中央演算処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、および入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェースなどのハードウェアを有するコンピュータプラットホームを伴う。当該コンピュータプラットホームはさらに、オペレーティングシステムおよびマイクロ命令コードも含む。本明細書において説明される様々なプロセスおよび機能は、オペレーティングシステムによって実行されるマイクロ命令コードの一部またはアプリケーションプログラムの一部のどちらか（またはその組み合わせ）であり得る。さらに、様々な他の周辺装置、例えば、追加のデータ記憶装置および印刷装置など、が、当該コンピュータプラットホームに接続され得る。

コンピュータシステムとして、当該システムは、概して、プロセッサユニットを含む。当該プロセッサユニットは、情報を受け取るように作動し、当該情報は、概して試験データ（例えば、ＮＩＲスペクトル）および既知のデータ（例えば、複数の試料から実験的に特定されたピーク情報）のデータベースを含む。受け取ったこの情報は、少なくとも一時的にデータベースに保存され、データ解析される。

入力および出力データの一部もしくは全てはさらに、電子的に送信することもでき：ある特定の出力データ（例えば、レポート）は、電子的にまたは電話回線により（例えば、ファクシミリによって、例えば、ファックスなどの装置を使用して）送信することができる。例示的な出力受信装置は、表示素子、プリンタ、ファクシミリ装置などを含み得る。伝送および／または表示における電子的形態は、電子メール、インタラクティブテレビなどを含み得る。いくつかの実施形態において、入力データの全てもしくは一部および／または出力データの全てもしくは一部（例えば、ピークの識別および定量化）は、例えば秘密アクセスなどのアクセスのためにサーバ上に保持される。結果は、所望の場合、アクセスされたり、または専門家に送られたりされ得る。

本明細書において説明される方法での使用のためのシステムは、概して、少なくとも１つのコンピュータプロセッサ（例えば、単一の場所において当該方法全体が実施される）、あるいは、ネットワークで繋がれた少なくとも２つのコンピュータプロセッサ（例えば、使用者によってスペクトルデータが入力される）および遠隔地へ、解析（例えば、ピークの識別および特徴付け）のための第二コンピュータプロセッサに送信され、この場合、第一および第二コンピュータプロセッサは、例えばイントラネットまたはインターネットなどのネットワークで接続されている）を含む。当該システムは、入力のためのユーザコンポーネント；ならびにデータのレビューおよびレポートの作成のためのレビュアコンポーネントも含み得る。当該システムのさらなる部品は、サーバコンポーネント；ならびにデータを保存するためのデータベース（例えば、レポート要素のデータベース、またはユーザによって入力されたデータおよび出力されたデータを含み得るリレーショナルデータベース（ＲＤＢ））を含み得る。当該コンピュータプロセッサは、パーソナルデスクトップコンピュータ（例えば、ＩＢＭ、Ｄｅｌｌ、マッキントッシュ）、ポータブルコンピュータ、メインフレーム、ミニコンピュータ、ポータブル電子デバイス（例えば、タブレットまたはスマートフォン）、または他のコンピューティングデバイスにおいて典型的に見出されるプロセッサであり得る。

入力コンポーネントは、アプリケーションを実行するためのパワーおよび特徴の全範囲を提供する完全なスタンドアロンのパーソナルコンピュータであり得る。ユーザコンポーネントは、通常、任意の所望のオペレーティングシステム下において作動し、通信要素（例えば、モデムまたはネットワークに接続するための他のハードウェア）、１つまたは複数の入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、キーパッド、または情報もしくはコマンドを送るために使用される他のデバイス）、記憶要素（例えば、ハードドライブまたは他のコンピュータ読み込み可能でコンピュータ書き込み可能な記憶媒体）、および表示要素（例えば、モニター、テレビ、ＬＣＤ、ＬＥＤ、またはユーザに情報を伝える他の表示デバイス）を含む。ユーザは、入力デバイスを介してコンピュータプロセッサにコマンドを入力する。概して、ユーザインタフェースは、ウェブブラウザアプリケーションのために書かれたグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）である。

サーバコンポーネントは、パーソナルコンピュータ、ミニコンピュータ、またはメインフレームであり得、あるいは、複数のサーバ間に分散され得（例えば、クラウドコンピューティングアプリケーション）、データ管理、クライアント間の情報共有、ネットワーク管理、およびセキュリティを提供する。使用されるアプリケーションおよび任意のデータベースは、同じもしくは異なるサーバ上に置くことができる。メインフレームなどの単一の装置、装置のコレクション、または他の好適な構成を含む、ユーザおよびサーバのための他のコンピューティング配置も想到される。概して、ユーザおよびサーバ装置は、本発明の処理を実行するために協働する。

データベースが使用される場合、データベースは、通常、データベースサーバコンポーネントに接続されており、データを保持するであろう任意のデバイスであり得る。例えば、データベースは、コンピュータのための任意の磁気もしくは光学記憶デバイス（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、内蔵ハードドライブ、テープドライブ）であり得る。データベースは、（ネットワーク、モデムなどを介したアクセスによって）サーバコンポーネントから遠隔に位置され得るか、またはサーバコンポーネントに局在的に位置され得る。

データベースが当該システムおよび方法において使用される場合、データベースは、データアイテム間のリレーションシップにより組織化されアクセスされるリレーショナルデーターベースであり得る。リレーショナルデーターベースは、概して、複数のテーブル（エンティティ）で構成される。テーブルの行は、レコード（別々のアイテムについての情報のコレクション）を表し、列は、フィールド（レコードの特定の属性）を表す。その最も簡素な概念において、リレーショナルデーターベースは、少なくとも１つの共通フィールドによりお互いに「関係する」データエンティティのコレクションである。

データを入力するため、ならびに、いくつかの実施形態においては、所望であれば適切なレポートを生成するために、サービスの時点においてコンピュータおよびプリンタを備える追加のワークステーションが使用され得る。コンピュータは、所望であれば、データエントリ、送信、解析、レポート受信などの開始を容易にするために、アプリケーションを起動するショートカットを（例えば、デスクトップ上に）有することができる。

実験
以下の実施例は、本発明のある特定の好ましい実施形態および態様を実証し、さらに詳しく例示するために提供されるのであって、本発明の範囲の限定として解釈されるべきではない。

インビトロ消化
リン酸および糖放出に対するブタのインビトロモデル
参考文献：Ｂｏｉｓｅｎ Ｓ．，Ａ ｍｕｌｔｉｅｎｚｙｍｅ ａｓｓａｙ ｆｏｒ ｐｉｇｓ，Ｃｈａｐｔｅｒ １０，Ａ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ Ｆｅｅｄ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｉｎｖｉｔｒｏ Ｄｉｇｅｓｔｉｂｌｅ Ｄｒｙ Ｍａｔｔｅｒ ａｎｄ Ｐｒｏｔｅｉｎ，Ｉｎｖｉｔｒｏ Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｐｉｇ ａｎｄ Ｐｏｕｌｔｒｙ， １９９０，Ｍ．Ｆ．Ｆｕｌｌｅｒ。

試薬：
Ａ．０．２ＭのＨＣｌ
Ｂ．４ＭのＨＣｌ
Ｃ．２ＭのＨＣｌ
Ｄ．０．６ＭのＮａＯＨ：２４ｇの水酸化ナトリウム（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓ３１８）を９００ｍｌの脱イオン水に溶解させて１Ｌの最終体積にした。
Ｅ．Ｓｉｇｍａ製のペプシン（Ｐ７０１２）：−２０℃で保存。
Ｆ．Ｓｉｇｍａ製のパンクレアチン（Ｐ３２９２）：−２０℃で保存
Ｇ．１５％のトリクロロ酢酸（ＴＣＡ）：１５ｇのトリクロロ酢酸（Ｓｉｇｍａ Ｔ６３９９）を脱イオン水で１００ｍｌの体積まで希釈する
Ｈ．０．１Ｍの酢酸緩衝液、ｐＨ６．０
ａ．８．２０３ｇの酢酸ナトリウム（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓ２１０）を９００ｍｌの脱イオン水に溶解させる
ｂ．１ＭのＨＣＬによってｐＨ６．０に調節し、脱イオン水により１Ｌの体積にする
Ｉ．０．２Ｍの酢酸緩衝液、ｐＨ６．８
ａ．１６．４０６ｇの酢酸ナトリウム（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓ２１０）を９００ｍｌの脱イオン水に溶解させる
ｂ．脱イオン水によってｐＨ６．８に調節して１Ｌの体積にする
Ｊ．着色試薬（新たに作成）
ａ．３体積の１Ｍの硫酸酸
ｉ．メスフラスコにおいて、５．５２ｍｌの濃硫酸（１８．１Ｍ）（Ｓ６０１４）を９０ｍｌの脱イオン水に加えて１００ｍｌの最終体積にする
１．４０ｍＬの５Ｎの硫酸酸を６０ｍＬの脱イオン水に加える
ｂ．１体積の２．５％（ｗ／ｖ）のモリブデン酸アンモニウム
ｉ．２．６５ｇのモリブデン酸アンモニウム四水和物（Ｓｉｇｍａ Ａ７３０２）を８０ｍｌの脱イオン水に溶解させて１００ｍｌの最終体積にする
ｃ．１体積の１０％（ｗ／ｖ）のアスコルビン酸
ｉ．１０ｇのアスコルビン酸（Ｆｉｓｈｅｒ ＢＰ３５１）を８０ｍｌの脱イオン水に溶解させ、１００ｍｌの最終体積にする
Ｋ．ＤＮＳ溶液：暗色瓶において保存−６ヶ月において良好
ａ．１０ｇのジニトロサリチル酸（Ｓｉｇｍａ Ｄ０５５０）を４００ｍｌに溶解させる
ｂ．１６ｇのＮａＯＨ（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓ３１８）を１５０ｍｌの脱イオン水に溶解させる
ｃ．撹拌しながら、ＮａＯＨ溶液をゆっくりとジニトロサリチル酸溶液に加える
ｄ．すべての固体が溶解するまで５０℃の水浴に位置する
ｅ．撹拌しながら、３００ｇの酒石酸カリウムナトリウム四水和物（Ｓｉｇｍａ ２１７２５５）を加える
ｆ．脱イオン水により１Ｌの体積にする
Ｌ．デキストロース標準物質：１ｇのデキストロース（Ｆｉｓｈｅｒ Ｄ１６）を脱イオン水で希釈して１００ｍｌの体積にする。このストック溶液から、以下のデキストロースの希釈を行う

Ｍ．９ｍＭのリン酸カリウム（ＫＨ_２ＰＯ_４）溶液−標準曲線用
ａ．１．２２ｇのＫＨ２ＰＯ４（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｐ３６１）を８００ｍｌの脱イオン水に溶解させて、１Ｌの最終体積にする
Ｎ．ホスフェート標準物質：９ｍＭのホスフェートストック溶液により以下のホスフェートの希釈を行う

手順
ＳＳＦ抽出
１．キャップ付きの１２５ｍＬ瓶において、１ｇのＳＳＦ−ふすまを１００ｍＬの脱イオン水に加える
２．２５０で１時間振とうする
３．希釈
ａ．１：５００（１ｍＬのＳＳＦ／４ｍＬの０．１Ｍの酢酸ナトリウム緩衝液）、次いで１：５０００（１ｍＬの１：５００ミックス／９ｍＬの緩衝液）

工程１−胃
１．飼料を磨り潰して、１×１ｍｍの篩を通す。
２．２ｇの試料を２５０ｍｌフラスコに装入する
ａ．５０分間ＳＳＦを抽出し、５０ｍｌの０．１Ｍの酢酸ナトリウム溶液を加え、撹拌しながらゆっくりと２０ｍｌの０．２ＭのＨＣｌを加える
ｂ．飼料に酵素が含まれない場合、１ｍｌの酵素＋４９ｍｌの酢酸ナトリウムを加える
３．４ＭのＨＣｌ（約１０滴）によりｐＨ３に調節し、次いで２ＭのＨＣｌ（約１０滴）によりｐＨ２に調節する
４．２ｍｌのペプシン溶液（１０ｍｇのペプシン／１ｍｌの脱イオン水、新たに作製）および１．０ｍｌのクロラムフェニコール溶液（５ｍｇのクロラムフェニコール（Ｓｉｇｍａ Ｃ０３７８）／１ｍｌのアルコール、新たに作製）を加える
ａ．実施例：ペプシン＝１３０ｍｇ／１３ｍＬの脱イオン水（６フラスコ＋１ｍＬ過剰）
ｂ．実施例：クロラムフェニコール＝３２．５ｍｇ／６．５ｍＬのアルコール（６フラスコ＋０．５ｍ過剰）
５．フラスコにカバーをして、溶液を撹拌し、３９℃の撹拌した水浴（５５ＲＰＭ）に６時間位置する（重量を利用してフラスコが浮遊しないようにする）
ａ．良好な混合を確保するために毎時間フラスコをよく撹拌する

工程２−小腸
１．２０ｍｌの０．２Ｍの酢酸ナトリウム緩衝液および１０ｍＬの０．６ＭのＮａＯＨを加える（撹拌しながらゆっくりと加える）
２．０．６ＭのＮａＯＨ（２０〜２５滴）によってｐＨ６．８に調節する
３．２ｍＬのパンクレアチン溶液（５０ｍｇ／１ｍｌの脱イオン水＋２ｍＬ過剰；撹拌棒によりビーカーにおいて混合、新たに作製）を加える
４．溶液を撹拌し、３９℃の撹拌した（５５ＲＰＭ）水浴に１８時間入れる
５．溶液を撹拌し、Ｆａｌｃｏｎ遠心分離機管に注ぎ入れ、１４０００ｇで２０分にわたって遠心分離する

リン酸放出：
参考文献：Ｋｉｍ Ｔ．Ｗ．，Ｌｅｉ Ｘ．Ｇ．（２００５），Ａｎ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａ Ｒａｐｉｄ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｈｙｔａｓｅ ｉｎ Ａｎｉｍａｌ Ｆｅｅｄ，Ｊ．Ａｎｉｍａｌ ｓｃｉｅｎｃｅ，８３：１０６２−１０６７
１．インキュベート後、遠心分離が完了する直前にピペットにより１ｍｌの１５％のＴＣＡ停止溶液を１ｍｌの上澄みに加え（デュブリケートを使用）、次いで管をボルテックスする
２．当該管を２，０００ｘｇで１０分間遠心分離する
ａ．この間に着色試薬が調製され得る
３．清浄な試験管において、０．２ｍｌの上澄みを１．８ｍｌのナノピュア水（１８ＭΩ・ｃｍ）と混合する。さらに０．２ｍｌの各リン酸標準物質を１．８ｍｌのナノピュア水に加え、ボルテックスする。上澄みを加える一方で、管に加える前のそれぞれの１試料を燃焼させる。
４．２．０ｍｌの新鮮な着色試薬をすべての管に加え、よくボルテックスする。
５．すべての試料を水浴において５０℃で１５分間インキュベートする。
６．すべての試料を室温に戻させる。室温水浴（２０〜２５℃）に温度計を位置する。
７．８２０ｎｍでの吸光度を読み取る。
ａ．吸光度の平均を標準物質と比較し、ｍｇリン酸／ｋｇ飼料を算出する。
ｂ．結果を計算する際に忘れずに希釈を考慮する

還元糖の放出：
参考文献：Ｍｉｌｌｅｒ（１９５９），Ｕｓｅ ｏｆ Ｄｉｎｔｒｏｓａｌｉｃｙｌｉｃ Ａｃｉｄ Ｒｅａｇｅｎｔ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｅｄｕｃｉｎｇ Ｓｕｇａｒ，Ａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．３１，４２６−４２８
１．必要であれば１ｍｌの上澄みを脱イオン水で希釈する
２．ガラス試験管において、１ｍｌの希釈した上澄みを１ｍｌの水に加える（デュブリケートを使用）
３．ガラス試験管において、ピペットにより１ｍｌの各デキストロース標準溶液を１ｍｌ水の水に加える
４．３ｍｌのＤＮＳ溶液を各試験管に加え、すぐにボルテックスし、沸騰した熱浴に５分間位置する
５．沸騰させた試験管を氷浴に約２〜３分間位置して当該試験管を室温に冷やす。室温水浴（２０〜２５℃）に温度計を位置する。
６．５４０ｎｍにおいて吸光度を読み取る
ａ．吸光度の平均を標準物質と比較し、ｇ還元糖／ｋｇ飼料を算出する
ｂ．結果を計算する際に忘れずに希釈を考慮する

酵素の希釈：
１．希釈倍率を決定する
２．脱イオン水において１：１００（１ｇ／１００ｍｌ）希釈する
３．ペプトン瓶において６０分間混合する（ＲＴ、２５０ＲＰＭ）
４．１５ｍｌ管において希釈を続ける
５．工程１．３を参照する

インビトロ手順では、消化された飼料および添加された液体成分からなる最終的な塊が残る。この混合物をグレードＰ８のろ紙およびＢｕｃｈｎｅｒ漏斗を使用してろ過して、固体成分を得た。液体部分をＩＣＰシステムを使用してリン含有量について分析し、その一方で、固体部分は凍結乾燥させた。この凍結乾燥された塊から最終乾燥物部分が得られる。キャリブレーションのために当該乾燥物をＮＩＲを使用してスキャンする。乾燥物部分は、窒素燃焼分析装置を使用してタンパク質含有量についても試験する。もう一方の部分は、ボンブ熱量計において総エネルギーについて試験する。表１に、インビトロ消化され分析された飼料の例示的データセットを示す。

ＮＩＲおよび参考データとして他の分析ツールから得られたデータを使用して、モデルを作製した。ＮＩＲスペクトルは、物質の構造内のある特定の結合に関連するピークからなる（例えば、タンパク質はそれ自身のピークを有する）。これらのピークは、複数のスペクトルおよびデータポイントが得られた後に飼料の特定の成分（例えば、酵素）に対して予測モデルが作製されるように、取得された参照データへと再び関連付けられる。図２は、例示的ＮＩＲスペクトルを示している。図３は、残留タンパク質濃度のＮＩＲ予測に対する精度を示している。

上記の明細書において言及される全ての刊行物および特許は、参照により本明細書に組み入れられる。説明される本発明の組成物および方法における本発明の範囲および趣旨から逸脱することのない様々な変更例および変形例は、当業者に明かであろう。本発明について、特定の好ましい実施形態に関連して説明してきたが、権利請求される本発明は、そのような特定の実施形態に不当に限定されるべきではないことは理解されるべきである。実際に、関連分野の当業者には明かな、本発明を実施するための説明された様式の様々な変更例は、本発明の範囲内であることが意図される。

Claims (9)

1. 以下の工程：
   ａ）少なくとも１種の残留成分を含む消化された動物用飼料を作製するために、動物用飼料の試料をインビトロにおいて少なくとも１種の消化酵素を用いて消化する工程と；
   ｂ）スペクトルデータを作成するために、前記消化された動物用飼料をＮＩＲ分光法を用いてスキャンする工程と；
   ｃ）該スペクトルデータを、該消化された動物用飼料の該少なくとも１種の残留成分の予測濃度を作成するためのコンピュータモデルと比較する工程と、
   を含む、動物用飼料を分析するための方法。
2. 前記少なくとも１種の消化された酵素が、ペプシン若しくはパンクレアチン、またはその両方である、請求項１に記載の方法。
3. 動物用飼料の前記試料を消化する工程がさらに、前記消化された試料を乾燥物部分と液体部分とに分離する工程を含み、前記消化された動物用飼料をスキャンする工程が、該乾燥物部分をスキャンする工程を含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記乾燥物部分が、該乾燥物部分をスキャンする前に乾燥される、請求項３に記載の方法。
5. 前記少なくとも１種の残留成分が、タンパク質、リン、総エネルギー、および炭水化物からなる群より選択される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 動物用飼料の前記試料が添加剤を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記添加剤が酵素を含む、請求項６に記載の方法。
8. さらに、前記添加剤を含む消化された動物用飼料の前記試料中の前記少なくとも１種の残留成分の前記予測濃度を、該添加剤を含まない該消化された動物用飼料の試料中の該少なくとも１種の残留成分の予測濃度と比較することによって、動物用飼料の消化率に対する該添加剤の効果を特定する工程を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記スペクトルデータが、前記消化された試料からのスペクトルデータを受け取る工程と、該スペクトルデータを前記コンピュータモデルと比較することにより前記少なくとも１種の残留成分の前記予測濃度を得る工程とを含むコンピュータ実装方法を使用して比較される、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。

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