MX2012009417A - Composiciones de dieta para rumiantes y metodos de fabricacion y uso de las mismas. - Google Patents

Composiciones de dieta para rumiantes y metodos de fabricacion y uso de las mismas.

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Karl A Dawson
Juan M Tricarico
James D Johnston
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Abstract

Esta invención se refiere a composiciones de complemento dietético, productos alimenticios (v.gr., alimento para animales) que comprenden las mismas y métodos de uso de las mismas. En particular, la invención provee composiciones de complemento dietético para rumiantes (v.gr., que comprenden un extracto de proteína (v.gr., un extracto crudo de proteína (v.gr., un extracto bacteriano o de levadura))) que tiene un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos específico y un tamaño de partícula pequeño, métodos de fabricación de las mismas, y composiciones que contienen las mismas y métodos de uso de las mismas (v.gr., como una composición de complemento dietético líquida o seca o como un componente de un producto alimenticio (v.gr., alimento para animales) para incrementar la absorción de proteína y aminoácidos por el rumiante).

Description

COMPOSICIONES DE DIETA PARA RUMIANTES Y MÉTODOS DE FABRICACIÓN Y USO DE LAS MISMAS Esta solicitud reclama el beneficio de la solicitud de patente provisional de los Estados Unidos con número de serie 61/304,739 presentada el 15 de febrero de 2010, incorporada aquí por referencia en su totalidad para todos los propósitos.
Campo de la invención Esta invención se refiere a composiciones de complemento dietético, productos alimenticios (v.gr., alimento para animales) que comprenden los mismos y métodos para utilizar los mismos. En particular, la invención provee composiciones de complemento dietético para rumiantes (v.gr., que comprenden un extracto de proteína (v.gr., un extracto de proteína crudo (v.gr., un extracto bacteriano o de levadura) ) ) que tienen un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos específico y un tamaño de partícula pequeño, métodos de fabricación de las mismas, y composiciones que contienen y métodos de uso de las mismas (v.gr., como una composición de complemento dietético líquida o seca o como un componente de un producto alimenticio (v.gr., alimento para animales) para incrementar la absorción de proteína y aminoácidos por el rumiante) .
Antecedentes Las vacas lecheras requieren nitrógeno (N) en forma de aminoácidos (AA) absorbidos por el intestino para necesidades de mantenimiento y producción. Hay dos fuentes que suministran AA absorbidos por el intestino al rumiante. Una fuente de AA absorbidos por el intestino es proteina microbiana que resulta de crecimiento microbiano ruminal. Los microbios del rumen necesitan carbohidratos fermentables y proteina de alimento degradable por el rumen (RDP) para crecer. El alimento puede suministrar RDP en forma de proteina verdadera y/o N sin proteina (NPN) ya que los microbios del rumen pueden absorber AA o sintetizarlos de amoniaco-N producido a partir de la degradación de AA ruminal. La proteina microbiana sintetizada por el rumen suministra AA de alta calidad absorbidos por el intestino debido a su alta capacidad de digestión y perfil de AA. La otra fuente de AA absorbidos por el intestino es proteina de alimento no degradada por el rumen (RUP) . La RUP está compuesta de proteina verdadera suministrada por el alimento que escapa de la fermentación ruminal, es digerida post-ruminalmente, y los AA de componente son absorbidos en el intestino .
El objetivo de nutrición con proteina del rumiante es alimentar al animal rumiante con combinaciones de productos alimenticios que reduzcan al mínimo la cantidad total de N de la dieta mientras proveen cantidades y tipos de RDP y RUP adecuados que permitan el nivel deseado de productividad. Por lo tanto, los nutriólogos de rumiantes se enfocan en aumentar al máximo la síntesis ruminal de proteína microbiana de alta calidad. Sin embargo, el crecimiento microbiano ruminal tiene un límite superior y fuentes dietéticas de RUP altamente digeribles que proveen un perfil de AA adecuado deben darse como alimento a la vaca lechera para lograr niveles satisfactorios de producción de leche.
Los nutriólogos de rumiantes continuamente intentan optimizar el suministro de RDP y RUP a la vaca lechera con el uso de varios productos alimenticios y fuentes comerciales de RUP comúnmente referidas como proteínas ruminalmente protegidas. Fuentes comercialmente disponibles de proteínas ruminalmente protegidas incluyen proteínas de origen animal o vegetal, y AA individuales protegidos contra la degradación ruminal por tratamientos físicos y/o químicos. La literatura incluye numerosas publicaciones sobre el desarrollo y evaluación de fuentes de proteínas ruminalmente protegidas. La alimentación con fuentes de proteínas ruminalmente protegidas para obtener productividad de rumiante incrementada mientras que la reducción al mínimo del suministro de N del alimento total es elusiva. Las revisiones hechas por Santos et al. (1998) e Ipharraguerre y Clark (2005) demuestran dificultades asociadas con la alimentación de fuentes de proteínas ruminalmente protegidas con la intención de incrementar la productividad de las vacas lecheras .
Sumario de la invención Esta invención se refiere a composiciones de complemento dietético, producto alimenticio (v.gr. , alimento para animales) que comprende las mismas y métodos de uso de las mismas. En particular, la invención provee composiciones de complemento dietético para rumiantes (v.gr., que comprende un extracto de proteína (v.gr., un extracto crudo de proteína (v.gr., un extracto bacteriano o de levadura)) que tiene un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos específico y un tamaño de partícula pequeño, métodos de fabricación de las mismas, y composiciones que contienen y métodos de uso de las mismas (v.gr., como una composición de complemento dietético líquida o seca o como un componente de un producto alimenticio (v.gr., alimento para animales) para incrementar absorción de proteína y aminoácidos por el rumiante) .
Por consiguiente, en algunas modalidades, la invención provee una composición de complemento dietético que comprende un componente de proteína (v.gr., levadura entera y/o extracto de proteína (v.gr., extracto crudo de proteína (v.gr., extracto de proteína levadura, bacteriano y/o fúngico (v.gr., con un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos específico) que se prepara como un material en partículas finas (v.gr., una composición que comprende partículas de 1-2 mm, 0.5-1 mm, 0.25-0.5 mm, 125-250 µ??, 62.5-125 µt , 3.9-62.5 µ?? en tamaño o menor) ) ) . En una modalidad preferida, una composición de complemento dietético de la invención se prepara como un material en partículas finas que tiene un tamaño de partícula de aproximadamente 125-250 µta o 62.5-125 µ?t?, aunque se pueden usar tamaños pequeños y más grandes. En algunas modalidades, la composición de complemento dietético comprende aproximadamente 5-10% de nitrógeno y 30-60% de proteína cruda. En una modalidad preferida, la composición de complemento dietético comprende, sobre una base de materia seca, 6.5-7.8% de nitrógeno y 40-50% de proteína cruda. En una modalidad aún más preferida, la composición de complemento dietético comprende aproximadamente 7% de nitrógeno y aproximadamente 45.3% de proteína cruda sobre una base de materia seca. En algunas modalidades, la proteína cruda está compuesta tanto de fracciones solubles como insolubles. Por ejemplo, en algunas modalidades, la proteína cruda tiene aproximadamente 25-60% de proteína soluble y 40-75% de proteína insoluble. En algunas modalidades, la proteína cruda tiene aproximadamente 36-46% de proteína soluble y aproximadamente 53-63% de proteína insoluble. En algunas modalidades, la proteína cruda tiene aproximadamente 40-45% de proteína soluble y aproximadamente 55-60% de proteina insoluole. En algunas modalidades, la proteina cruda tiene aproximadamente 42% de proteina soluble y aproximadamente 58% de proteina insoluble. En algunas modalidades, la composición de complemento dietético comprende, sobre una base de materia seca, aproximadamente 0.5% a aproximadamente 1.5% de amoniaco. En algunas modalidades, la composición de complemento dietético comprende un componente de proteina (v.gr., extracto de proteina) que comprende un perfil de aminoácido como se muestra en la tabla 1 o la tabla 2. La invención no está limitada por un perfil de aminoácido particular del componente de proteina. En algunas modalidades, el perfil de aminoácidos de un componente de proteina de una composición de complemento dietético de la invención comprende un porcentaje de los diferentes aminoácidos como se muestra en la tabla 1 o la tabla 2, más o menos un cierto porcentaje (v.gr., más o menos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 o más por ciento) .
La invención no está limitada por la fuente del componente de proteina (v.gr., extracto de levadura entera y/o proteina (v.gr., extracto crudo de proteina)) de la composición de complemento dietético. En algunas modalidades, el componente de proteina de la composición de complemento dietético es un extracto de células de levadura. En algunas modalidades, el componente de proteina de la composición de complemento dietético es levadura entera. En algunas modalidades, el componente de proteina de la composición de complemento dietético es un extracto de células microbianas. En algunas modalidades, el componente de proteina de la composición de complemento dietético es un extracto de células de algas. Los métodos para hacer extractos de células son bien conocidos en la técnica. En algunas modalidades, un extracto de célula de levadura se prepara haciendo crecer levadura, separando la pared celular de la levadura de componentes de levadura intracelulares (v.gr., usando centrifugación) , y removiendo el material de la pared celular de la levadura para producir un extracto de levadura, ("extracto de levadura" únicamente) . La invención no está limitada a algún tipo particular de levadura o cepa de levadura. De hecho, cualquier levadura y/o cepa de levadura conocida en la técnica encuentra uso como una fuente de la composición de complemento dietético de. la invención, incluyendo, pero sin limitarse a, una levadura del género Saccharomyces , Candida, Kluyveromyces , Torulaspora y/o combinaciones de las mismas. En algunas modalidades, la levadura es Saccharomyces cerevisiae. Una vez que se obtiene una fuente de proteina (v.gr., levadura entera y/o un extracto de levadura, alga o microbiano) , una composición de complemento dietético de la invención se puede generar a partir de la misma. Por ejemplo, en una modalidad preferida, la fuete de proteina (v.gr., extracto de levadura entera o de proteina (v.gr., extracto de levadura, alga o microbiano) se secó usando atomización. En una modalidad preferida, la atomización produce un material seco (v.gr., extracto seco de levadura entera o de proteina) que contiene partículas de un tamaño deseado (v.gr., el material seco contiene partículas entre 0.100-0.500 mm, o muy preferiblemente 0.100-0.250 mm) . En algunas modalidades, una boquilla de atomizador se selecciona para producir un material seco que contiene partículas de un tamaño deseado. La invención no está limitada por el método utilizado para secar la fuente de proteína (v.gr., extracto de levadura entera o levadura, alga o microbiano) . De hecho, se puede usar una variedad de métodos incluyendo, pero no limitados a, secado por congelamiento, secado por aspersión, secado en tambor, secado en lecho fluidizado, etc.). Más aún, se pueden seguir pasos adicionales para generar una composición de complemento dietético que contiene un tamaño de partículas de un intervalo deseado incluyendo, pero sin limitarse a, trituración y/o tamizado de la proteína seca (v.gr., extracto de levadura entera o levadura o microbiano) .
La invención no está limitada por el método de administración de una composición de complemento dietético al sujeto (v.gr., un rumiante (v.gr., un rumiante adulto). De hecho, una composición de complemento dietético de la invención se puede administrar al rumiante en un número de formas diferentes. Por ejemplo, una composición de complemento dietético se puede combinar con un aditivo de alimentación oralmente ingerible para formar un complemento o premezcla para añadirse a alimentos estándares. En algunas modalidades, una composición de complemento dietético se añade directamente a un alimento estándar (v.gr., un alimento para rumiantes). Por ejemplo, una composición de complemento dietético se puede añadir a un alimento estándar o aditivo de alimento como caldo o equivalente de caldo, o pasta o como un material liofilizado. En algunas modalidades, una composición de complemento dietético se prepara como un material en partículas finas (v.gr., que tienen un tamaño de partículas de 0.25-0.5 mm, 0.125-0.250 mm o 0.0625-0.125 mm en tamaño, aunque también se pueden usar tamaños de partículas más grandes o más pequeños) que se añaden al alimento. La composición de complemento dietético se puede añadir a un vehículo y/o encapsulado antes de añadir al alimento. En algunas modalidades, una composición de complemento dietético (v.gr., preparada como un material en partículas finas) se añade directamente al alimento para animales (v.gr., salpicando un caldo líquido que contiene la composición sobre el alimento o añadiendo una forma de partículas secas de la composición de complemento al alimento) .
La invención no está limitada por la cantidad (v.gr., sobre una base de porcentaje de peso/peso, sobre una base de porcentaje de volumen/volumen) de composición de complemento dietético añadido a un producto alimenticio (v.gr., ración mixta total). En algunas modalidades, una composición de complemento dietético se administra a un sujeto (v.gr., un rumiante (v.gr., una vaca lechera)) como una proporción de ingesta de materia seca total. Por ejemplo, en algunas modalidades, una composición de complemento dietético se administra a un sujeto (v.gr., vaca lechera) como 1.5%-2.5% de la ingesta de materia seca diaria total del sujeto, aunque se pueden administrar cantidades menores (v.gr., 1.25%, 1.0%, 0.75%, 0.5%, 0.25% o menos) y mayores (v.gr., 2.75%, 3%, 3.25%, 3.5%, 4% o más) de la composición de complemento dietético. En una modalidad preferida, una composición de complemento dietético se administra a un sujeto (v.gr., vaca lechera) como 1.5%-2.5% de la ingesta de materia seca diaria total del sujeto. Por ejemplo, si una vaca consume 23 kg de materia seca en un día, la cantidad de ingesta de composición de complemento dietético es entre 345 g y 575 g.
Una composición de complemento dietético se añade a y/o se combina con cualquier alimento oralmente ingerible incluyendo, pero sin limitarse a, granos secos de destiladores, alfalfa, harina de maíz, harina de cítricos, residuos de fermentación, conchas de ostras molidas, arcilla de atapulgita, residuos de trigo, solubles de melaza, harina de mazorca de maiz, sustancias vegetales comestibles, harina de soya descascarada tostada, alimento de molino de soya, micelios antibióticos, vermiculita, granos de soya, piedra caliza triturada y similares. Una composición de complemento dietético se añade a estándares de alimento tales como "concentrados" que son más bajos en fibra y altos en nutrientes digeribles totales. Esta clase incluye los diversos granos y subproductos de grado alto tales como alimento de maiz machacado, salvado de trigo, harina de semilla de algodón, harina de semilla de linaza, alimento de gluten de maiz, etc. Una composición de complemento dietético también es útil para la adición a alimentos de forrajes indigestibles, que son altos en fibra, o mezclas de forrajes indigestibles y alimentos concentrados para animales.
En algunas modalidades, la invención provee un método para crianza de ganado (v.gr., rumiantes) en una dieta nutricionalmente balanceada que comprende proveer al ganado y una composición de alimento para animales que contiene una composición de complemento dietético descrita aquí y administrar la composición de alimento para animales al ganado bajo condiciones tales que se logran las características del ganado (v.gr., producción de leche y características de calidad) (v.gr., de tal manera que la calidad de la leche y/o cantidad producida es superior a la obtenida en un sujeto de control al que no se administró la composición de complemento dietético) . En algunas modalidades, la leche producida por una vaca alimentada con una composición de complemento dietético de la invención tiene una vida de anaquel más larga comparada con la leche producida por una vaca no alimentada con una composición de complemento dietético de la invención. En algunas modalidades, la leche producida por una vaca alimentada con una composición de complemento dietético de la invención contiene una cantidad incrementada de grasa de leche y/o secreciones de proteina comparada con la leche producida por una vaca no alimentada con una composición de complemento dietético de la invención. Por lo tanto, la presente invención provee, en algunas modalidades, un costo disminuido asociado con la producción de leche y/o componentes de la leche. En algunas modalidades, el uso de una composición de complemento dietético en el alimento reduce la excreción de nitrógeno de un rumiante y/o mejora la eficiencia del nitrógeno .
La invención no está limitada por el método utilizado para preparar un material en partículas finas de una composición de complemento dietético (v.gr., que comprende un componente de proteína (v.gr., extracto de células de levadura o de proteína (v.gr., extracto crudo de proteína (v.gr., extracto de proteína de levadura, bacteriano y/o algas (v.gr., con un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos especifico)))) de la invención. De hecho, se puede usar una variedad de métodos incluyendo, pero sin limitarse a, atomización, trituración mecánica, tamizado u otro método conocido en la técnica que reduce el tamaño de partícula de un material. En algunas modalidades, se puede usar cualquier método conocido en la técnica que es capaz de generar materia en partículas (v.gr., que comprende partículas de 1-2 mm, 0.5-1 mm, 0.25-0.5 mm, 100-200 µ??, 125-250 ym, 62.5-125 im o 3.9-62.5 pm) ) de un material, (v.gr., para producir una composición de complemento dietético) .
En una modalidad preferida, el tamaño de partícula de una composición de complemento dietético es de un tamaño que permite a la composición de complemento dietético escapar de la fermentación ruminal (v.gr., al fluir en a la velocidad de flujo de líquido en el rumen de un rumiante) en una cantidad mayor que un alimento o producto alimenticio que no está compuesto de la composición de complemento dietético) .
En algunas modalidades, la presente invención provee métodos para alimentar a ganado que comprende administrar alimento para animales al ganado que comprende las composiciones de proteína descritas anteriormente y más adelante. En otras modalidades, el ganado es una vaca u otro rumiante .
Breve descripción de las figuras La figura 1 muestra un escape dietético ilustrativo de una composición de complemento dietético de la invención.
La figura 2 muestra el ingrediente y composición química de raciones usadas en estudios conducidos durante el desarrollo de modalidades de la invención.
La figura 3 muestra los efectos de una composición de complemento dietético (denominada "DEMP" en la figura) sobre la producción de leche y metabolitos de la sangre observados durante el desarrollo de modalidades de la invención .
La figura 4 muestra los ingredientes de dietas experimentales utilizadas en el ejemplo 2.
La figura 5 muestra la composición de nutrientes de dietas experimentales utilizadas en el ejemplo 2 basado en análisis de ingredientes individuales hechos por DairyLand Laboratories Inc. (Arcadia, I) .
La figura 6 muestra las raciones mixtas totales (TMR) utilizadas en el ejemplo 2 analizadas por DairyLand Laboratories Inc. (Arcadia, WI) .
La figura 7 muestra los resultados de producción de leche y el contenido de leche utilizando varias dietas experimentales que contienen una composición de complemento dietético de la invención.
Definiciones Como se usa en la presente, el término "levadura" y "células de levadura" se refieren a microrganismos eucarióticos clasificados en el reino Fungí, que tienen una pared celular, membrana celular y componentes intracelulares . Las levaduras no forman un grupo taxonómico o filogenético específico. Actualmente se conocen aproximadamente 1,500 especies; se estima que sólo se ha descrito descrito el 1% de todas las especies de levadura. El término "levadura" a menudo se toma como sinónimo de S. cerevisiae, pero la diversidad filogenética de las levaduras es mostrada por su colocación tanto en la división Ascomycota como en la división Basidiomycota . Las levaduras formadoras de yemas ("levaduras verdaderas") se clasifican en el orden Saccharomycetales . La mayoría de las especies de levadura se reproducen asexualmente por gemación, aunque algunas se reproducen por fisión binaria. Las levaduras son unicelulares, aunque algunas especies se vuelven multicelulares a través de la formación de una sarta de células en gemación conectadas conocidas como pseudohifas , o hifas falsas. El tamaño de la levadura puede variar en gran medida dependiendo de la especie, midiendo típicamente 3-4 ym de diámetro, aunque algunas levaduras pueden alcanzar más de 40 ym.
Como se usa en la presente, los términos "levadura enriquecida con selenio" y "levadura selenizada" se refiere a cualquier levadura (v.gr., Saccharomyces cerevisiae) que es cultivada en un medio que contiene sales de selenio inorgánicas .
Como se usa en la presente, el término p/p (peso/peso) se refiere a la cantidad de una sustancia dada en una composición sobre base de peso. Por ejemplo, un alimento para animales que comprende 0.02% p/p de complemento de alimento dietético de la invención significa que la masa del complemento de alimento dietético es 0.02% de la masa total del alimento para animales (es decir, 200 gramos de composición de complemento de alimento dietético de la invención en 907,200 gramos de alimento para animales).
Como se usa en la presente, el término "pared celular de la levadura" también referida como "YCW" se refiere a la pared celular de un organismo de levadura que rodea a la membrana plasmática y los componentes intracelulares de la levadura. La pared celular de la levadura incluye tanto la capa externa (principalmente mañano) como la capa interna (principalmente glucano y quitina) de la pared celular de la levadura. Una función de la pared celular es proveer la estructura y protege al citoplasma metabolicamente activo. Las vías de señalización y reconocimiento tienen lugar en la pared celular de la levadura. La composición de la pared celular de la levadura varia de una cepa a otra y de conformidad con las condiciones de crecimiento de la levadura.
Como se usa en la presente, los términos "componentes intracelulares de la levadura" y "componentes intracelulares" se refiere a los contenidos celulares extraídos de un organismo de levadura al remover la pared celular .
Como se usa en la presente, el término "purificado" o "purificar" se refiere a la remoción de componentes de una muestra. Por ejemplo, la pared celular de las levaduras o la pared celular de los extractos de levadura son purificados por remoción de los componentes que nos son pared celular de la levadura (v.gr., membrana plasmática y/o componentes intracelulares de la levadura) ; también son purificados por la remoción de contaminantes u otros agentes distintos de la pared celular de la levadura. La remoción de componentes que nos son pared celular de la levadura y/o contaminantes que nos son pared celular de la levadura da por resultado un incremento en el por ciento de pared celular de la levadura o componentes de la misma en una muestra.
Como se usa en la presente, el término "digerir" se refiere a la conversión de alimento, productos alimenticios, u otros compuestos orgánicos en forma absorbible; para suavizar, descomponer o romper por calor y humedad o acción química .
Como se usa en la presente, "sistema digestivo" se refiere a un sistema (incluyendo sistema gastrointestinal) en el cual puede ocurrir u ocurre la digestión.
Como se usa en la presente, el término "productos alimenticios" se refiere a material (es) que son consumidos por animales y contribuyen con energía y/o nutrientes a la dieta de un animal. Ejemplos de productos alimenticios incluyen, pero no se limitan a, ración mixta total (TMR) , forraje (s), comprimido (s) , concentrado (s) , premezcla(s) coproducto (s) , grano (s), grano (s) de destilado, melazas, fibra (s), pienso(s), pasto(s), heno, semilla (s), hojas, harina, soluble (s) y complemento ( s ) .
Como se usa en la presente, los términos "complemento alimenticio" "complemento dietético" "composición de complemento dietético" y similares se refiere a un producto alimenticio formulado como un complemento dietético o nutricional para ser usado como parte de una dieta, v.gr., como una adición a alimento para animales. Composiciones ilustrativas de complemento dietético se describen en la presente.
Como se usa en la presente, el término "animal" se refiere a aquellos del reino Animalia. Esto incluye, pero no se limita a animales de ganado, animales de granja, animales domésticos, mascotas, animales marinos y de agua dulce, y animales salvajes.
Como se usa en la presente, "cantidad efectiva"- se refiere a la cantidad de una composición suficiente para efectuar resultados benéficos o deseados. Una cantidad efectiva se puede administrar y/o combinar con otro material en una o más administraciones, aplicaciones o dosis y no pretende estar limitada a una formulación o vía de administración particular.
Como se usa en la presente, el término "digerir" se refiere a la conversión de alimento, productos alimenticios, u otros compuestos orgánicos en forma absorbible; para suavizar, descomponer o romper por calor y humedad o acción química .
Como se usa en la presente, "sistema digestivo" se refiere a un sistema (incluyendo sistema gastrointestinal) en el cual puede ocurrir u ocurre la digestión.
Como se usa en la presente, el término "administración" y el término "administrar" se refiere al acto de dar una sustancia, incluyendo un fármaco, profármaco, u otro agente, o tratamiento terapéutico a un sujeto.
Como se usa en la presente, el término "célula" se refiere a una unidad auto-replicable autónoma que puede existir como unidad de vida independiente funcional (como en el caso de un organismo unicelular, v.gr., levadura), o como una sub-unidad en un organismo multicelular (tal como en plantas y animales) es decir, especializado en llevar a cabo funciones particulares hacia la causa del organismo como un todo. Existen dos tipos distintos de células: células procarióticas y células eucarióticas.
Como se usa en la presente, el término "eucariota" se refiere a organismos cuyas células están organizadas en estructuras complejas encerradas dentro de membranas. Los "eucariotas" son distinguibles de los "procariotas". El término "procariota" se refiere a organismos que carecen de un núcleo celular u otros organelos limitados por membrana. El término "eucariota" se refiere a todos los organismos con células que presentan características típicas de los eucariotas, tales como la presencia de un núcleo verdadero limitado por una membrana nuclear, dentro de la cual están los cromosomas, la presencia de organelos limitados por membrana, y otras características comúnmente observadas en organismos eucarióticos .
Como se usa en la presente, el término "reproducción de levadura" se refiere al ciclo de reproducción de la levadura, que tiene ciclos reproductivos asexual y sexual, sin embargo, el modo más común de crecimiento vegetativo en levadura es reproducción asexual por "gemación" o "fisión" con una "célula hija" que está formada en la "célula progenitora" . El núcleo de la célula progenitora se divide en un núcleo hijo y migra a la célula hija. La gemación continúa creciendo hasta que se separa de la "célula progenitora", formando una nueva célula. Bajo condiciones de estrés alto, las células haploides generalmente morirán, sin embargo, bajo las mismas condiciones, las células diploides pueden sufrir esporulación, entrar a la reproducción sexual (meiosis) y producir una variedad de esporas haploides que pueden acoplarse (conjugarse), reformando el diploide.
Como se usa en la presente, el término "gemación" se refiere a un tipo de división celular en hongos (v.gr., levadura) y en protozoarios en los cuales una de las "células hijas" se desarrolla como una saliente más pequeña de la otra. Usualmente, la posición de la célula en gemación está definida por la polaridad en la "célula progenitora". En algunos protozoarios, la hija producida por gemación puede estar dentro del citoplasma de la otra hija.
Como se usa en la presente, el término "cultivo de levaduras" y el término "crecimiento de levaduras" ' se refieren al acto de poblar y/o propagar levaduras.
Como se usa en la presente, el término "centrifugación" se refiere a la separación de moléculas por tamaño o densidad usando fuerzas centrifugas generadas por un rotor giratorio que pone a un objeto en rotación alrededor de un eje fijo, aplicando una fuerza perpendicular al eje. La centrifuga funciona usando el principio de sedimentación, en donde la aceleración centrípeta se usa para distribuir uniformemente sustancias de densidad mayor y menor en diferentes capas de densidad.
Como se usa en la presente, el término "cosecha" se refiere al acto de recolectar o juntar materiales que han sido producidos (v.gr. juntando materiales producidos durante la producción de levadura) .
Como se usa en la presente, el término "secado" se refiere a secado por aspersión, secado por congelamiento, secado con aire, secado al vacio o cualquier otro tipo de proceso que reduce o elimina liquido en una sustancia.
Como se usa en la presente, el término "secado por aspersión" se refiere a un método de secado comúnmente usado de secar una sustancia que contiene liquido usando gas caliente para evaporar el liquido para reducir o eliminar liquido en la sustancia. En otras palabras, el material es secado por medio de aspersión o atomización en una ráfaga de aire seco calentado.
Como se usa en la presente, el término "secado por congelamiento" y el término "liofilización" y el término "criodesecado" se refieren a la remoción de un solvente de materia en un estado congelado por sublimación. Esto se logra congelando el material que ha de ser secado por abajo de su punto eutéctico y después proveyendo el calor latente de sublimación. El control preciso de entrada de calor permite secado del estado congelado sin retro-fusión del producto. En la aplicación práctica, el proceso es acelerado y controlado con precisión bajo condiciones de presión reducidas.
Como se usa en la presente, el término "trituración" se refiere a reducir el tamaño de partícula por impacto, esfuerzo cortante o fricción.
Como se usa en la presente, el término "lavado" se refiere a la remoción o limpieza (v.gr. , usando cualquier tipo de soluto (v.gr., agua destilada, regulador de pH, o solvente) o mezcla) de impurezas o componente soluble no deseado de una preparación.
Como se usa en la presente, el término "proteína" se refiere a compuestos bioquímicos que consisten de uno o más polipéptidos típicamente doblados en una forma globular o forma fibrosa en una forma biológicamente funcional.
Como se usa en la presente, el término "péptido," y el término "polipéptido" se refieren a una secuencia primaria de aminoácidos que son unidos por "enlaces peptidídicos" covalentes. Generalmente, un péptido consiste de unos cuantos aminoácidos, y es más corto que una proteína. Los péptidos, polipéptidos o proteínas pueden ser sintéticos, recombinantes u ocurrir de manera natural.
Como se usa en la presente, el término "aminoácido" se refiere a moléculas que contiene un grupo amina, un grupo ácido carboxílico y una cadena lateral que varía entre diferentes aminoácidos.
Los elementos clave de un aminoácido son carbono, hidrógeno, oxigeno y nitrógeno.
Como se usa en la presente, el término "proteasa" se refiere a cualquiera de varias enzimas, incluyendo las endopeptidasas y exopeptidasas que catalizan el rompimiento hidrolitico de las proteínas en péptidos o aminoácidos.
Como se usa en la presente, el término "lisis" se refiere a la desintegración o ruptura de la membrana celular de la levadura y pared celular de la levadura produciendo la liberación de los componentes intracelulares .
Como se usa en la presente, "lisis" ocurre como resultado de mecanismos físicos, mecánicos, enzimáticos (incluyendo autolisis e hidrólisis) o mecanismos osmóticos. Como se usa en la presente, el término "autolisis" se refiere al rompimiento de una parte o la totalidad de una célula o tejido por enzimas auto-producidas.
Como se usa en la presente, el término "hidrólisis" se refiere al proceso de dividir un compuesto en fragmentos con la adición de agua (v.gr., que se usa para romper los polímeros en unidades más simples (v.gr., almidón en glucosa) ) .
Como se usa en la presente, el término "rumiante" se refiere a un mamífero del orden Artiodactyla que digiere alimento de base vegetal suavizándolo inicialmente dentro del primer estómago de los animales, después regurgitando la masa semi-digerida, ahora conocida como bolo alimenticio, y masticándola nuevamente. El proceso de remasticar el bolo alimenticio para romper más la materia vegetal y estimular la digestión se denomina "rumiar". Hay aproximadamente 150 especies de rumiantes que incluyen tanto especies domésticas como silvestres. Los mamíferos rumiantes incluyen ganado vacuno, cabras, ovejas, jirafas, bisontes, alce americano, alce europeo, yaks, búfalo de agua, venado, alpacas, camellos, llamas, ñu, antílope, berrendo y nilgai.
Como se usa en la presente, el término "rumen" (también conocido como panza) forma la parte más grande del retículo-rumen, que es la primera cámara en el canal alimentario de los animales rumiantes. Sirve como el sitio primario para fermentación microbiana de alimento ingerido. La parte más pequeña del retículo-rumen es el retículo que es completamente continuo con el rumen, pero difiere de éste con respecto a la textura del revestimiento. El rumen está compuesto de varios sacos musculares, el saco craneal, saco ventral, saco ciego ventral, y retículo.
Descripción detallada Esta invención se refiere a composiciones de complemento dietético, productos alimenticios (v.gr., alimento para animales) que comprenden las mismas y métodos de uso de las mismas. En particular, la invención provee composiciones de complemento dietético para rumiantes (v.gr., que comprenden un extracto de proteina (v.gr., un extracto crudo de proteina (v.gr., un extracto de bacteriano o levadura) ) ) que tiene un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos especifico y un tamaño de partícula pequeño, métodos de fabricación de las mismas, y composiciones que contienen y métodos de uso de las mismas (v.gr., como una composición de complemento dietético líquida o seca o como un componente de un producto alimenticio (v.gr., alimento para animales) para incrementar la absorción de proteína y aminoácidos por el rumiante) .
En ciertas^ modalidades, la invención provee una composición rica en proteína de complemento dietético (v.gr., de origen de levadura, o de otro origen) con características físicas que proveen escape sustancial de la fermentación en el rumen y un perfil de aminoácidos (AA) similar a la proteína microbiana del rumen. En algunas modalidades, la composición rica en proteína de complemento dietético se refiere como proteína microbiana de escape (EMP) o proteína microbiana de escape dietética (DEMP) , por ejemplo en la tabla 2.
En algunas modalidades, la composición rica en proteína de complemento dietético (v.gr., derivada de fuente de levadura o microbiana) es procesada en un tamaño de partícula fino. Aunque no es necesario un entendimiento del mecanismo para poner en práctica la invención, y la invención no está limitada a ningún mecanismo de acción particular, en algunas modalidades, el tamaño de partícula fino de la composición de complemento dietético permite que la composición de complemento fluya con la fracción de líquido post-ruminalmente en donde los aminoácidos son absorbidos en el intestino. Aunque la invención no está limitada a ningún mecanismo particular, y no es necesario un entendimiento del mecanismo para entender o poner en práctica la invención, en algunas modalidades, la utilidad de la composición de complemento dietético saca ventaja de uno o más de los siguientes 1) la composición del material (v.gr., que tiene un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos específico; 2) el tamaño de partícula fino (v.gr., descrito aquí) del material (v.gr., que permite que se divida en la fracción de líquido ruminal; 3) la tasa fraccionada relativamente baja de degradación del material (v.gr., 0.175 h~l); y/o 4) la tasa fraccionada relativamente alta de flujo de líquido hacia afuera del rumen (v.gr., 0.12 h"l) .
Un beneficio significativo de una composición rica en proteína de complemento dietético de la invención es que no necesita ser protegida (v.gr., usando tratamientos físicos o químicos (v.gr., encapsulación) ) de degradación ruminal. Por ejemplo, en algunas modalidades, una composición rica en proteína de complemento dietético de la invención no necesita tener una barrera protectora aplicada. Más bien, la invención provee una composición rica en proteina de complemento dietético (v.gr., de origen de levadura) en donde las propiedades físicas y/o químicas de la composición de complemento dietético (v.gr., contenido o perfil de nitrógeno y/o aminoácidos, tamaño de partícula fino, tasa de degradación baja de la composición, etc.) permite que la composición de complemento dietético escape de la fermentación ruminal (v.gr., al fluir a la tasa de flujo de líquido) y provee una cantidad significativa de proteína de alimento ruminalmente no degradada altamente digerible con un perfil de aminoácidos deseable a los intestinos.
La invención no está limitada por la fuente del componente de proteína (v.gr., extracto de proteína (v.gr., extracto crudo de proteína) ) de la composición de complemento dietético. En algunas modalidades, la composición de complemento dietético es un extracto de células de levadura. Un organismo de levadura usado para la composición de la presente invención puede ser cualquiera de un número de levaduras incluyendo, pero sin limitarse a, una levadura de especies de los géneros Saccharomyces , Candida, Kluyveromyces o Torulaspora, o una combinación de las mismas. En una modalidad preferida, la levadura usada es Saccharomyces cerevisiae . En una modalidad preferida, la levadura usada es Saccharomyces cerevisiae cepa 1026. El extracto de levadura se obtiene por métodos comúnmente conocidos en la técnica (Véase, v.gr., Peppler, H.J. 1979. Producción de levaduras y productos de levadura. En Microbial Technology & Microbial Processes, Vol. 1 (2d ed. ) , Academic Press) . El organismo de levadura se hace crecer siguiendo técnicas comunes usadas en fermentaciones relacionadas con alimentos y las industrias de bebidas. La biomasa de levadura es separada y lavada por centrifugación para dar una crema de levadura. Después de la separación, el organismo es lisado. Cualquiera de un número de métodos comunes en la técnica se puede utilizar para lisar al organismo de levadura, incluyendo, pero sin limitarse a, hidrólisis y autolisis. Una modalidad preferida de la presente invención permite al organismo de levaduras autolisarse a temperatura y presión ambientes durante un periodo de 12-24 horas. Una proteasa tal como papaina o cualquiera de un número de proteasas alcalinas o neutras se pueden añadir durante la fase de lisis para acelerar la solubilización de proteínas de levadura y prevenir la aglutinación de componentes intracelulares . Después de la lisis, los componentes intracelulares del organismo de levadura son separados y removidos de la pared celular de la levadura. En una modalidad preferida, los componentes intracelulares son removidos del material de la pared celular de la levadura lavando varias veces por centrifugación. El extracto de levadura resultante se puede secar por cualquiera de un número de métodos comunes en la técnica, incluyendo secado por aspersión, secado en tambor and secado en lecho fluidizado para formar un polvo. En una modalidad preferida, el polvo de extracto de levadura seco se hace en un polvo fino (v.gr., mediante trituración, tamizado o desgaste de otra manera) . En una modalidad preferida, el extracto de levadura resultante se seca por atomización. Por ejemplo, un extracto de levadura es bombeado en un atomizador (v.gr., atomizador tipo boquilla o centrifugo) que crea una niebla 'fina de partículas de extracto de levadura. La niebla fina de partículas de extracto de levadura hace contacto con aire que es calentado a temperaturas de 250-450°C que seca las partículas. Las partículas de extracto de levadura secas son recolectadas. En algunas modalidades, el atomizador está configurado para generar partículas de levadura secas de un tamaño deseado. En otras modalidades, las partículas de extracto de levadura secas son adicionalmente trituradas, tamizadas o rotas de otra manera en partículas más pequeñas después de salir del atomizador.
Hay una suposición general en el campo que la proteína soluble es completamente degrada en el rumen debido a una supuesta tasa de degradación fraccionada alta. La incubación in situ es el procedimiento más ampliamente aceptado para la determinación experimental de proteína de alimento degradable por el rumen (RDP) y contribuciones de proteina de alimento no degradado en el rumen (RUP) por un alimento. Este procedimiento estima la desaparición de proteina del alimento colocado dentro de una bolsa porosa suspendida en el rumen de un animal ruminalmente canulado. La desaparición se determina por diferencia en peso con partículas solubles e insoluble muy pequeñas que salen por lavado de la bolsa que se supone que están inmediatamente disponibles y completamente utilizadas por microbios del rumen. Mediante el uso de un método descrito por Raab et al. (See Raab et al. (1983), se condujeron experimentos para determinar la tasa fraccionada de degradación de proteína de una composición de complemento dietético de la invención. Mediante el uso del método de Raab et al., la tasa fraccionda de degradación e proteína de la composición de complemento dietético descrita en la tabla 1 se determinó que era 0.175 h"1 (SD= 0.052) .
Tabla 1 de DM EMP Bacterias del rumenr N 7.3 7.7 CP 45.3 48.1 CP soluble, % de CP 41.9 CP insoluble, % de CP 58.1 NH3 1.0 Aminoácidos 39.9 32.0 aminoácidos total Alanina 7.3 7.5 Arginina 6.0 5.1 Ácido aspártico 10.4 12.2 Cisteina 1.4 Ácido glutámico 16.5 13.1 Glicina 5.0 5.8 Histidina 2.5 2.0 Isoleucina 5.1 5.7 Leucina 9.5 8.1 Lisina 6.7 7.9 Metionina 2.1 2.6 Fenilalanina 5.1 5.1 Prolina 5.5 3.7 Serina 5.7 4.6 Treonina 5.3 5.8 Tritofano 1.4 Valina 5.8 6.2 i Clark et al 1992 En ciertas modalidades, una composición de complemento dietético de la invención tiene, como un porcentaje de material seco, aproximadamente 5-10% de nitrógeno y 30-60% de proteina cruda. En una modalidad preferida, la composición de complemento dietético comprende, sobre una base de materia seca, 6.5-7.8% de nitrógeno y 40-50% de proteina cruda. En una modalidad aún más preferida, la composición de complemento dietético comprende aproximadamente 7% de nitrógeno y aproximadamente 45.3% de proteina cruda sobre una base de materia seca. En algunas modalidades, la proteina cruda está compuesta tanto de fracciones solubles como insolubles. Por ejemplo, en algunas modalidades, la proteina cruda tiene aproximadamente 25-60% de proteina soluble y 40-75% de proteina insoluble. En algunas modalidades, la proteina cruda tiene aproximadamente 36-46% de proteína soluble y aproximadamente 53-63% de proteina insoluble. En algunas modalidades, la proteína cruda tiene aproximadamente 40-45% de proteína soluble y aproximadamente 55-60% de proteína insoluble. En algunas modalidades, la proteína cruda tiene aproximadamente 42% de proteína soluble y aproximadamente 58% de proteína insoluble. En algunas modalidades, la composición de complemento dietético comprende, sobre una base de materia seca, aproximadamente 0.5% a aproximadamente 1.5% de amoniaco. En algunas modalidades, la composición de complemento dietético comprende un componente de proteína (v.gr., extracto de proteína) que comprende un perfil de aminoácidos como se muestra en la tabla 1 o la tabla 2. La invención no está limitada por un perfil de aminoácido particular del componente de proteína. En algunas modalidades, el perfil de aminoácidos de un componente de proteína de una composición de complemento dietético de la invención comprende un porcentaje de los diferentes aminoácidos como se muestra en la tabla 1 o la tabla 2, más o menos un cierto porcentaje (v.gr., más o menos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 o más por ciento) .
Para comparación, el perfil de aminoácidos de una composición de complemento dietético de la invención se compara con el perfil de aminoácidos de bacterias del rumen (véase la tabla 2).
Tabla 2 1 Clark et al, 1992.
En ciertas modalidades, una composición de complemento dietético se hace usando un extracto de levadura. Por ejemplo, un extracto de levadura seco (v.gr., secado por congelamiento) se obtiene usando cualquiera de los procedimientos bien conocidos en la técnica. La invención no está limitada por el tipo de levadura usado como una fuente de la composición de complemento dietético de la invención. De hecho, se puede usar cualquier levadura conocida. Además, la levadura puede ser modificada (v.gr., genéticamente o por otros métodos) . Por ejemplo, la levadura puede ser enriquecida para uno o más nutrientes (v.gr., enriquecida con selenio (v.gr., cultivada en un medio que contiene sales de selenio inorgánicas)). El extracto de levadura seco (v.gr., que puede o no estar combinado con otros materiales (v.gr., vitaminas, minerales, producto alimenticio u otros materiales)) entonces se hace (v.gr., tritura) en un tamaño de partícula más fino. La invención no está limitada a cualquier método particular de generación de un tamaño de partícula deseado de la composición de complemento dietético (v.gr., extracto de levadura o microbiano seco). De hecho, cualquiera de los métodos bien conocidos para hacer un material (v.gr., material seco) en un material de tamaño de partícula más pequeño se puede usar incluyendo, pero sin limitarse a, atomización, trituración, tamizado y/u otros métodos de desgaste del material. En una modalidad preferida, la composición de complemento dietético (v.gr., extracto de levadura o microbiano seco) es molido en partículas finas que tienen un tamaño de partícula de 0.25-0.5 mm, 0.125-0.250 mm, o 0.0625-0.125 mm, aunque también se pueden usar tamaños de partículas más grandes o más pequeños. Por ejemplo, el tamaño de partícula de la composición de complemento dietético puede estar dentro de cualquiera de los intervalos mostrados en la tabla 3.
Tabla 3 Una composición de complemento dietético de la invención se añade a y/o se combina con cualquier alimento oralmente ingerible. Cualquier mezcla de alimento para animales conocida en la técnica se puede usar de conformidad con la invención (v.gr., mezclada o combinada con una composición de complemento dietético) tal como harina de semilla de colza, harina de semilla de algodón, harina de frijol de soya y harina de maíz, pero la harina de frijol de soya y harina de maíz son particularmente preferidas. La mezcla de alimento para animales es complementada con una composición de complemento dietético de la invención, pero opcionalmente se pueden añadir otros ingredientes a la mezcla de alimento para animales. Ingredientes opcionales de la mezcla de alimento para animales incluyen azúcares y carbohidratos complejos tales como monosacáridos , disacáridos y polisacáridos solubles en agua e insolubles en agua. Los ingredientes de aminoácidos opcionales que se pueden añadir a la mezcla de alimentación son arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano, valina, etil HC1 de tirosina, alanina, ácido aspártico, glutamato de sodio, glicina, prolina, serina, etil HC1 de cisteina, y análogos, y sales de los mismos. Vitaminas que se pueden añadir opcionalmente son HC1 de tiamina, riboflavina, HCl de piridoxina, niacina, niacinamida, inositol, colina cloruro, pantotenato de sodio, biotina, ácido fólico, y vitaminas A, B, K, D, E, y similares. Minerales, ingredientes de proteina, incluyendo proteina obtenida de harina de carne o harina de pescado, huevo liquido o en polvo, solubles de pescado, concentrado de proteina de suero de leche, aceites (v.gr., aceite de frijol de soya) , almidón de maíz, calcio, fosfato inorgánico, sulfato de cobre, sal, y piedra caliza también se pueden añadir. Cualesquiera ingredientes de medicamento conocidos en la técnica se pueden añadir a la mezcla de alimento para animales tales como antibióticos.
En algunas modalidades, un alimento para animales comprende uno o más de los siguientes: alfalfa (lucerne) , cebada, trifolio pata de pájaro, Brassica (v.gr., col rizada, berza común, semilla de colza (cañóla), rutabaga (nabo de Suecia) , nabo), trébol (v.gr., trébol híbrido, trébol rojo, trébol subterráneo, trébol blanco), pasto (v.gr., pasto de avena falso, cañuela, pasto de Bermudas, bromo, Sieglingia. pastos de las praderas (de céspedes de las praderas naturalmente mezclados), pasto de huertas, centeno, fleo), maíz (Zea mayz) , mijo, avena, sorgo, soya, árboles (vástagos de árbol podado para "heno de árbol") , y trigo.
Las composiciones de la invención pueden comprender uno o más ingredientes inertes (v.gr., es deseable limitar el número de calorías añadidas a la dieta por el complemento dietético) cuando se dan como alimento a los animales. Por ejemplo, una composición de complemento dietético y/o alimento para animales o productos alimenticios a los cuales la composición de complemento dietético de la invención se añade también puede contener ingredientes opcionales incluyendo, por ejemplo, hierbas, vitaminas, minerales, intensificadores, colorantes, edulcorantes, saborizantes, ingredientes inertes, deshidroepiandosterona (DHEA) , Fo-Ti o Ho Shu Wu (hierba común para tratamientos asiáticos tradicionales), uña de gato (ingrediente herbal ancestral), té verde (polifenoles ) , inositol, kelp, alga Dulse, bioflavinoides , maltodextrina, ortigas, niacina, niacinamida, romero, selenio, sílice (dióxido de silicio, gel de sílice, cola de caballo, Equisetum arvenese, y similares), espirulina, zinc, y similares. Dichos ingredientes opcionales pueden ser formas que ocurren naturalmente o concentradas.
En algunas modalidades, una composición de complemento dietético de la invención se mezcla con y/o se combina con otros productos alimenticios (v.gr., para generar un alimento para animales) incluyendo pero sin limitarse a, fosfato o acetato de calcio, tribásico; fosfato de potasio, dibásico; sulfato u óxido de magnesio; sal (cloruro de sodio) ; cloruro o acetato de potasio; ortofosfato férrico; niacinamida; sulfato u óxido de zinc; pantotenato de calcio; gluconato de cobre; riboflavina; beta-caroteno; clorhidrato de piridoxina; mononitrato de tiamina; ácido fólico; biotina; cloruro o picolonato de cromo; yoduro de potasio; selenato de sodio; molibdato de sodio; filoquinona; vitamina D3; cianocobalamina; selenita de sodio; sulfato de cobre; vitamina A; inositol; yoduro de potasio. Las dosis adecuadas para vitaminas y minerales se pueden obtener, por ejemplo, consultando los lineamientos de U.S. RDA.
En modalidades adicionales, una composición de complemento dietético de la invención u otro producto alimenticio al cual una composición de complemento dietético se añade y/o con el cual se combina (v.gr., para generar un alimento para animales) puede incluir uno o más saborizantes de alimentos tales como acetaldehido (etanal), acetoina (acetil metilcarbinol ) , anetol (parapropenil anisol), benzaldehido (aldehido benzoico) , ácido N butírico (ácido butanoico) , d o 1-carvona (carvol) , cinamaldehído (aldehido cinámico), citral (2 , 6-dimetiloctadien 2,6 al 8, geranial, neral), decanal (N decilaldehído, capraldehído, aldehido cáprico, caprinaldehído, aldehido CIO), acetato de etilo, butirato de etilo, éster etílico de ácido 3-metil-3-fenil glicídico (etil metil fenil glicidato, aldehido de fresa, aldehido de C16) , etil vanillina, geraniol (3, 7-dimetil-2, 6 y 3, 6-octadien-l-ol) , acetato de geranilo (acetato de geraniol), limoneno (d, 1, y di), linalool (linalol, 3,7-dimetil-1 , 6-octadien-3-ol) , acetato de linalilo (bergamol) , antranilato de metilo ( 2-aminobenzoato de metilo) , piperonal (3, 4-metilenodioxi benzaldehido, heliotropina) , vanillina, alfalfa {Medicago sativa L.) , pimienta de Jamaica {Pimenta officinalis) , semilla de ambreta (Hibiscus abelmoschus) , hierba de los ángeles (Angélica archangelica) , Angostura {Galipea officinalis) , anís (Pimpinella anisum) , anis estrella (Illicium verum) , melisa {Melissa officinalis) , albahaca (Ocimum basilicum) , laurel (Laurus nobilis) , caléndula {Caléndula officinalis) , manzanilla romana (Anthemis nobilis) , pimiento (Capsicum frutescens) , alcaravea (Carum carvi) , cardamomo (Elettaria cardamomum) , canela china (Cinnamomum cassia) , pimiento de Cayena (Capsicum frutescens) , semilla de apio (Apium graveolens) , perifollo (Anthriscus cerefolium) , cebollín (Allium schoenoprasum) , cilantro (Coriandrum sativum) , comino (Cuminum cyminum) , flores de saúco (Sambucus canadensis) , hinojo (Foeniculum vulgare) , alholva (Trigonella foenum graecum) , jengibre (Zingiber officinale); marrubio (Marrubium vulgare) , rábano picante (Armoracia lapathifolia) , hisopo (Hyssopus officinalis) , lavenda (Lavandula officinalis) , nuez moscada (Myristica fragrans) , mejorana (Majorana hortensis) , mostaza (Brassica nigra, Brassica júncea, Brassica hirta) , nuez moscada fragante (Myristica fragrans), pimentón (Capsicum annuum) , pimienta negra (Piper nigrum) , menta (Mentha piperita), semilla de amapola (Papayer somniferum) , romero (Rosmarinus officinalis) , azafrán (Crocus sativus) , salvia {Salvia officinalis) , ajedrea {Satureja hortensis, Satureja montana), ajonjolí {Sesamum indicum) , hierbabuena {Mentha spicata) , artemisa {Artemisia dracunculus) , tomillo {Thymus vvlgaris, Thymus serpyllum) , cúrcuma {Cúrcuma longa) , vainilla (Vanilla planifolia) , zedoaria [Cúrcuma zedoaria) , sacarosa, glucosa, sacarina, sorbitol, manitol, aspartame. Otros saborizantes adecuados se describen en referencias tales como Remington's Pharmaceutical Sciences, 18a. edición, Mack Publishing, p. 1288-1300 (1990), y Furia y Pellanca, Fenaroli ' s Handbook of Flavor Ingredients, The Chemical Rubber Company, Cleveland, Ohio, (1971), conocidos por los expertos en la técnica.
En otras modalidades, las composiciones comprenden por lo menos un colorante alimenticio sintético o natural (v.gr., extracto de achiote, astaxantina, polvo de remolacha, azul ultramarino, cantaxantina, caramelo, carotenal, beta caroteno, carmín, harina de semilla de algodón tostada, gluconato ferroso, lactato ferroso, extracto de color uva, extracto de piel de uva, óxido de hierro, jugo de frutas, jugo de verduras, deshidratado, harina de Tagetes, aceite de zanahoria, aceite de endospermo de maíz, pimentón, oleorresina de pimentón, riboflavina, azafrán, cúrcuma, cúrcuma y oleorresina) .
En modalidades adicionales, las composiciones comprenden por lo menos un fitonutriente (v.gr., isoflavonoides de soya, proantocianidinas oligoméricas, indol-3-carbinol , sulforafona, ligandos fibrosos, fitoesteroles vegetales, ácido ferúlico, antocianocidas, triterpenos, ácidos grasos omega 3/6, ácidos grasos conjugados tales como ácido linoleico conjugado y ácido linolénico conjugado, poliacetileno, quinonas, terpenos, catequinas, galatos y quercitina) . Fuentes de fitonutrientes vegetales incluyen, pero no se limitan a, lecitina de soya, isoflavonas de soya, germen de arroz café, jalea real, própolis de abeja, polvo de jugo de acerola, té verde japonés, extracto de semilla de uva, extracto de piel de uva, jugo de zanahoria, arándano negro, harina de semilla de linaza, polen de abejas, Ginkgo biloba, hierba del asno (aceite de hierba del asno nocturna) , trébol rojo, raíz de bardana, diente de león, perejil, escaramujos, cardo mariano, jengibre, jengibre siberiano, romero, curcumina, ajo, licopeno, extracto de semilla de toronja, espinaca, y brócoli .
En otras modalidades adicionales, las composiciones comprenden por lo menos una vitamina (v.gr., vitamina A, tiamina (Bl) , riboflavina (B2), piridoxina (B6) , cianocobalamina (B12) , biotina, ácido retinoico (vitamina D) , vitamina E, ácido fólico y otros folatos, vitamina K, niacina, y ácido pantoténico) . En algunas modalidades, un alimento para animales (v.gr., que comprende una composición de complemento dietético) comprende por lo menos un mineral (v.gr., sodio, potasio, magnesio, calcio, fósforo, cloro, hierro, zinc, manganeso, flúor, cobre, molibdeno, cromo y yodo) . En algunas modalidades particularmente preferidas, un alimento para animales (v.gr., que comprende una composición de complemento dietético) comprende vitaminas o minerales en el intervalo de la cantidad diaria recomendada (RDA) como lo especifica el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. En otras modalidades adicionales, las partículas comprenden una fórmula de complemento de aminoácidos en la cual se incluye por lo menos un aminoácido (v.gr., 1-carnitina o triptofano) .
En algunas modalidades, las composiciones de alimento para animales contienen enzimas de complemento. Ilustrativas de dichas enzimas son proteasas, celulasas, xilanasas, fitasa y fosfatasas ácidas. Se pueden proveer enzimas en forma purificadas, forma parcialmente purificada, o forma cruda. Las fuentes de enzima pueden ser naturales (v.gr., fúngico) o sintéticas o producidas in vitro (v.gr., recombinantes ) . En algunas modalidades, se añade una proteasa (v. gr . , pepsina) .
En algunas modalidades, también se pueden añadir antioxidantes al producto alimenticio, tal como una composición de alimento para animales. La oxidación puede ser evitada por la introducción de antioxidantes que ocurren naturalmente, tales como beta-caroteno, vitamina C y/o de antioxidantes sintéticos tales como hidroxitolueno butilado, hidroxianisol butilado, ter-butilhidroquinona, propilgalato o etoxiquina al producto alimenticio. También se pueden añadir compuestos que actúcin sinergisticamente con antioxidantes tales como ácido ascórbico, ácido cítrico y ácido fosfórico. La cantidad de antioxidantes incorporados de esta manera depende de requerimientos tales como la formulación del producto, condiciones de embarque, métodos de empaquetamiento, y vida de anaquel deseada.
La composición de complemento dietético resultante (v.gr., que comprende partículas finas de extracto de levadura o microbiano (opcionalmente mezclada con otros componentes tales como vitaminas, minerales, etc.)) se da como alimento a animales (v.gr., rumiantes (v.gr., para incrementar la producción de leche y/o alterar el contenido de leche (v.gr., incrementa la grasa de leche)).
En algunas modalidades, la invención provee un método de crianza de animales de ganado (v.gr., rumiantes) en una dieta nutricionalmente balanceada que comprende proveer al ganado una composición de alimento para animales que contiene una composición de complemento dietético descrita aquí y administrar la composición de alimento para animales al ganado bajo condiciones tales que se logran las características del ganado (v.gr., producción de leche y características de calidad) (v.gr., de tal manera que la calidad de la leche y/o cantidad producida es superior a aquella obtenida en un sujeto de control al que no se administró la composición de complemento dietético) .
Ej emplos Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar ciertas modalidades y aspectos de la invención y no deben considerarse como limitantes del alcance de la misma.
Ejemplo 1 Administración de composición de complemento dietético a vacas lecheras y su efecto sobre la producción de leche, ingesta de alimento, y metabolitos en la sangre, granjas de leche canadienses Tres granjas productoras de leche localizadas en las provincias de Ontario y Quebec en el este de Canadá se utilizaron para determinar los efectos de alimentación con una composición de complemento dietético a vacas lecheras. Una composición de complemento dietético se generó secando extracto de levadura derivado de Saccharomyces cerevisiae usando un secador por aspersión (atomizador) . El extracto seco tenía 47% de proteína (40% soluble) sobre una base de materia seca. La tabla 1 describe las propiedades de la composición de complemento dietético. El tamaño de partícula de la composición de complemento dietético estaba entre 0.100-0.250 mm en tamaño, y se administró a vacas lecheras como se describe más adelante. Las vacas fueron monitoreadas y caracterizadas para producción de leche, componentes de leche y metabolitos de la sangre.
El estudio fue conducido como un diseño cruzado con dos periodos de 21 dias. La raciones experimentales fueron: 1) control, 0 g/d de composición de complemento dietético; o 2) 600 g/d de composición de complemento dietético. Las dietas fueron isonitrogenadas e isoenergéticas y formuladas para proveer 600 g/hd/d de composición de complemento dietético (ración de 2.1% de materia seca) . Las raciones se muestran en la figura 2. Una porción de proteina a base de plantas fue reemplazada por composición del complemento dietético. Cada granja fue asignada a una de dos secuencias de tratamiento: control seguido por composición de complemento dietético o composición de complemento dietético seguida por control. La producción de leche y la ingesta de alimento se registró para los últimos 2 dias de cada periodo, y se tomaron muestras de sangre de 15 vacas aleatoriamente seleccionadas de cada granja durante la última semana de cada período. La leche se analizó para grasa y proteína y la sangre se analizó para ácidos grasos no esterificados (NEFA) , ácido ß-hidroxibutírico (BHBA) , y nitrógeno de urea de la sangre (BUN) (véase figura 3) . La leche corregida en energía fue mayor (P = 0.09) para la composición de complemento dietético que el control (36.1 vs . 33.3 ± 0.8 kg/d) , mientras que la ingesta de materia seca no fue diferente, promediando 24.0 ± 0.5 kg/d. El contenido de grasa de leche (3.96 vs 3.86 ± 0.05%, P = 0.03) y el rendimiento de grasa (1.34 vs 1.22 ±. 0.03 kg/d, P = 0.09) fue más alto para la composición de complemento dietético que el control. El contenido de proteina de leche no fue diferente entre los tratamientos, promediando 3.34 ± 0.06%, pero el rendimiento de proteina fue mayor (P = 0.04) para los animales alimentados con la composición de complemento dietético que los animales de control (1.13 vs 1.05 ± 0.02 kg/d). Aunque BHBA y NEFA no fueron diferentes entre tratamientos, promediando 0.68 ± 0.03 mmol/L para BHBA y 0.17 ± 0.04 mmol/L para NEFA, BUN fue mayor (P = 0.02) para la composición de complemento dietético que el control (4.95 vs 4.53 ± 0.04 mmol/L).
Por lo tanto, en algunas modalidades, la invención provee que la inclusión de la composición de complemento dietético en una ración de 600 g/d incrementó la leche corregida en energía (v.gr., por 2.8 kg/d) e incrementó tanto la grasa de leche como la secreción de proteína (v.gr., 0.12 kg/d), mientras que no afectó la ingesta de materia seca. Los metabolitos de la sangre BHBA y NEFA no fueron afectados por la composición de complemento dietético, indicando que el incremento en la producción y los componentes no se debió a la movilización de reservas del cuerpo.
Ejemplo 2 Administración de una composición de complemento dietético a vacas lecheras y su efecto sobre la producción de leche, ingesta de alimento y metabolitos de la sangre, Universidad Estatal de South Dakota Se condujeron experimentos para determinar el efecto de una composición de complemento dietético sobre la ingesta de alimento, producción de leche y componentes de la leche. La tabla 1 describe las propiedades de la composición de complemento dietético. El tamaño de partícula de la composición de complemento dietético fue entre 0.100-0.250 mm en tamaño. Los experimentos fueron conducidos en la instalación de Investigación de Productos Lácteos y Entrenamiento en la Universidad Estatal South Dakota (Brookings) , y todos los procedimientos fueron aprobados por el Comité de Cuidado y Uso de Animales Institucional de South Dakota. Dieciséis vacas lecheras lactantes Holstein (ocho multíparas y cuatro primíparas) con 93 + 37 DIM se usaron en un diseño cuadrado de Latín de 4 x 4 con cuatro periodos de 28 días. Las vacas fueron bloqueadas por paridad y producción; un cuadro contenía 4 animales fistulados. Las dietas básales contenían 40% de ensilaje de maíz, 20% de heno de alfalfa, y 40% de mezcla concentrada (véase figura 4) y se formularon para 16.1% de proteina cruda y 1.58 Mcal/kg de energía neta de lactancia.
La figura 5 muestra la composición de nutrientes de las dietas experimentales usadas con base en análisis de ingredientes individuales hechos por Dairyland Laboratories Inc. (Arcadia, WI) . La figura 6 muestra las raciones mixtas totales (TMR) analizados por Dairyland Laboratories Inc. (Arcadia, WI) . Durante cada período, las vacas fueron alimentadas con uno de 4 tratamientos: control (0 g/hd/d de composición de complemento dietético), 300 (300 g/hd/d de composición de complemento dietético), 600 (600 g/hd/d de composición de complemento dietético) y 900 (900 g/hd/d de composición de complemento dietético) . La composición de complemento dietético reemplazó la harina de soya especialmente elaborada (44% de proteína cruda (CP)) para obtener dietas isonitrogenadas e isoenergéticas .
Los forrajes fueron premezclados en un mezclador vertical y mezclados con concentrados en un Calan Data Ranger (American Calan Inc., Northwood, NH) . Las vacas fueron alimentadas individualmente por ingesta ad libitum una vez al día (0900 h) usando alimentadores para animales individuales Calan Broadbent (American Calan, Inc., Northwood, NH) . Las sobras se pesaron una vez al día y la dieta ofrecida se ajustó para asegurar 10% de rechazo al alimento. Las semanas 1 y 2 de cada período se usaron para ajusfar a las dietas, y las semanas 3 y 4 para recopilación de datos.
Las vacas tuvieron acceso ilimitado al agua y alimento durante el día excepto cuando eran ordeñadas. Todas las vacas recibieron una inyección, de rbST (Posilac; Monsanto, St. Louis, MO) 14 días de acuerdo con el protocolo normal de la granja.
Medición y muestreo Las ingestas de alimento y las sobras para vacas individuales se registraron diariamente usando un Calan Data Ranger (American Calan Inc.). El porcentaje de materia seca (DM) del ensilaje de maíz y el heno de alfalfa se determinó cada semana, y las dietas se ajustaron para mantener el mismo forraje a una ración concentrada durante el experimento. Muestras de heno de alfalfa, heno de maíz, mezcla concentrada, composición de complemento dietético (DEMP), harina de soya y ración mixta total (TMR) de cada tratamiento se recolectaron en tres días consecutivos durante la semana 4 de cada periodo, se congelaron y se almacenaron a -20°C hasta el análisis. Las muestras de TMR adicionales se tomaron en la cuarta semana para análisis usando un separador de partículas (procedimiento de separador de partículas Penn State) .
El fluido ruminal se muestreó de las vacas fistuladas en la semana cuatro de cada período en 9 puntos de tiempo, antes de la alimentación y 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 24 hr después de la alimentación. El pH se midió inmediatamente después de que se tomaron las muestras, y alícuotas de 10 mi de fluido de rumen se colocaron en frascos de escintilación, uno de los cuales contenía 50% (vol/vol) de ácido sulfúrico y otro contenía 25% (peso/vol) de ácido metafosfórico . Las muestras se congelaron y se almacenaron a -20°C para análisis de amoniaco adicional y VFA.
La sangre se recolectó por venipunción de la vena de la cola aproximadamente 3 horas después de la alimentación en dos días consecutivos durante la semana 4 de cada período. La sangre se extrajo en tubos evacuados de 10 mi que contenían anticoagulante K3-EDTA ( BectonDickinson and Co., Rutherford, NJ) .
Las vacas fueron ordeñadas 3 veces al día (06:00, 14:00 y 21:00 hr) en un ordeñador paralelo doble-8 equipado con identificación automática de vaca, registro de producción individual y unidades de ordeña con desprendimiento automatizado. La leche de vacas individuales fue muestreada en cada ordeña en 2 días consecutivos en las semanas 3 y 4 para análisis de composición de la leche, y una muestra adicional se tomó 1 día en la semana 3 y 4 para análisis de ácidos grasos.
Los pesos corporales (BW) se registraron en 3 días consecutivos al inicio del experimento y al final de cada período. La condición del cuerpo fue calificada (BCS) por 3 individuos separados en una escala de 1 a 5 (véase, v.gr., Wildman et al., 1982) al principio del experimento y al final de cada periodo.
Análisis de laboratorio Todas las muestras de alimento y TMR se hicieron en materiales mixtos por periodo y se secaron a 55°C en un horno Despatch (estilo V-23; DespatchOven Co., Minneapolis, MN) durante 48 horas y se molieron a través de un tamiz de 4-mm de un molino Wiley (modelo 3; Arthur H. Thomas Co., Philadelphia, PA) y después se molieron adicionalmente a través de un tamiz de 1 mra (molina de ultracentrifuga Brinkman, Brinkman Industries Co., Westbury, NY) . Las submuestras de materiales mixtos de alimento se secaron a 105°C durante 3 horas para determinación de DM (Shreve, 2006) . Los materiales mixtos de ensilaje de maíz, heno de alfalfa, DEMP, mezcla concentrada, harina de soya especialmente elaborada y TMRs, se secaron a 55°C, se enviaron a DairyLand Laboratories Inc. (Arcadia, WI) para análisis de composición por química en húmedo. La distribución del tamaño de partícula de las dietas se determinó por el separador de tamaño de partícula Pen State de 4 tamices (PSPS; véase, v.gr., Kononoff et al, 2003).
Las muestras de leche fueron enviados a Heart of America DHIA Laboratory (Manhattan, KS) para análisis de composición de la leche. Grasa de mantequilla, proteínas de la leche, lactosa y sólidos distintos de la grasa (SNF) fueron analizados con espectroscopia de infrarrojo medio (Bentley 2000 Infrared Milk Analyzer, Bentley Instruments, Chaska, N) ; las células somáticas se contaron por tecnología de láser (Soma Count 500, Bentley Instruments, Chaska, MN) , y nitrógeno de urea en la leche (MUN) se determinó usando metodología química basada en una reacción de Berthélot modificada (ChemSpec 150 Analyzer, Bentley Instruments) . Las mezclas de leche se congelaron y se analizaron para composición de ácido graso.
El plasma fue recolectado después de centrifugar las muestras de sangre a 2000 rpm durante 20 minutos a 5°C (centrífuga CR412, Jouan Inc., Winchester, VA) y se congelaron hasta el análisis. La glucosa en el plasma se determinó por reacción de glucosa oxidasa (véase, v.gr., Trinder, 1969) con un kit de glucosa (kit de glucosa, código 439-90901, Wako Chemicals USA, Inc., Richmond, VA). La concentración de ß-hidroxibutirato (BHBA) en el plasma se determinó con el kit de BHBA (BHBA kit, Cat . No 2440-058, Stanbio Laboratory, Boerne, TX) , de conformidad con los métodos descritos (véase, v.gr., Williamson, 1962). Todos los cuerpos de cetona (acetona, acetoacetato y BHBA) se pueden medir en el plasma, pero BHBA se considera el indicador más robusto y aplicable porque la acetona es un compuesto extremadamente volátil y el acetoacetato es un compuesto inestable que forma acetona de manera espontánea (véase, v.gr., Nielsen et al., 2005). El plasma fue analizado para ácidos grasos no esterificados (NEFA) usando un kit de NEFA (NEFA kit, código 434-91795, Wako Chemicals USA, Inc., Richmond, VA) siguiendo las especificaciones de Johnson y Peters (véase, v.gr., Johnson y Peters, 1993). La glucosa en la sangre, NEFA y preparaciones de kits de BHBA se leyeron en un lector de microplacas (Cary 50 MPR, Varían Inc., Lake Forest, CA) .
Muestras de rumen conservadas con ácido metafosfórico se centrifugaron a 12,500 x g durante 15 min a 4°C (Accuspin Micro 17R, Fisher Scientific Inc., Denver CO) , sub-muestras del fluido del rumen centrifugado fueron enviadas a Alltech Laboratories (Alltech, Nicholasville, KY) para análisis de ácidos grasos volátiles (VFA) . Cromatografía de gases (HP Agilent 6890 GC, Hewlett-Packard, Palo Alto, CA) se utilizó para analizar VFA como se describe (véase, v.gr., Erwin et al., 1961) usando Chromosorb WAW en una columna de vidrio de 15.24 cm x 4 mm (Supelco, Inc., Bellefonte, PA) . La concentración de nitrógeno-amoniaco y los fraccionamientos de nitrógeno se determinaron en las muestras de rumen conservadas con ácido sulfúrico. Las sub-muestras de rumen fueron centrifugadas y analizadas para concentración de nitrógeno-amoniaco como se describe (Véase, v.gr., Weatherburn, 1967). El fraccionamiento del nitrógeno del rumen se determinó siguiendo un procedimiento descrito (véase, v.gr., Reynal et al., 2007).
Análisis de datos El diseño experimental fue un cuadro Latín de de 4 x 4 con periodos de 28 días. Todos los datos fueron analizados por el procedimiento MIXED en SAS (véase SAS, 2001). Cada semana, las medias de DMI y producción de leche durante las 2 semanas finales de cada período se usaron para análisis estadístico. Las medias también se calcularon para datos recopilados para composición de la leche el día 18, 19, 25 y 26, el día 25 y 26 para muestras de sangre, y el día 25, 26 y 28 para BCS y BW. Estos datos fueron analizados usando el siguiente modelo ajustado: Yijki = µ + i + Pj + Ck{Si, + Si + eijki, en donde Yijki es la variable dependiente, µ es la media global, Ti es el efecto del tratamiento i (i = 1 a 4), Pj es el efecto del período j (j = 1 a 4), Ck(si) : efecto de k de la vaca (k = 1 a 4) alojado con el cuadro 1, Sx es el efecto del cuadro 1 (1 = 1 a 4), y Eijkl es el error residual. El diseño experimental usó a la vaca como la unidad experimental y la vaca (cuadro) como la variable aleatoria.
Se obtuvieron medios del cálculo de fracción de nitrógeno de la recolección de muestras de 9 puntos de tiempo en el día 27, y se analizaron usando el modelo ajustado: Yijk = µ + Ti + Pj + Ck + Sijki, en donde Yijk es la variable dependiente, µ es la media global, Tj es el efecto del tratamiento i (i = 1 a 4), Pj es el efecto de período j (j = 1 a 4), Ck es el efecto de la k de la vaca (k = 1 a 4), y £ijk es el error residual. Todos los términos se consideraron fijos excepto para la vaca (Ck) que se consideró como la variable aleatoria.
Se usó el modelo de mediciones repetidas para evaluar parámetros ruminales (pH, NH3 y VFA) : Yijm = µ + i + Pj + Eij + Hm + HTmi + UIijm, en donde Yim es la variable dependiente, µ es la media global, Ti es el efecto del tratamiento i (i = 1 a 4), Pj es el efecto de período j (j = 1 a 4), Eij es el error de gráfica entero, Hm es el efecto de tiempo m (m = 1 a 9) , es la- interacción entre el tiempo m y el tratamiento i, y Wijm es el error de sub-gráfica. La estructura de covarianza correspondió al valor más bajo de conformidad con el criterio de información de Akaike que es seleccionado (véase Littell, 2006) .
Se usaron contrastes ortogonales polinomiales para probar los efectos lineal, cuadrático y cúbico de inclusión en incrementos de DE P en las dietas. Las interacciones que se consideraron insignificantes fueron removidas de los modelos. La significancia se declaró a P < 0.05, y las tendencias se discutieron a 0.05 < P = 0.10.
Resultados Los resultados de alimentación con las dietas experimentales a vacas lecheras se muestran en la figura 7. Como se indica en la figura 7, la leche corregida en energía y corregida en grasas fue mayor para tratamientos que contenían la composición de complemento dietético que con tratamientos de control que carecían de la composición de complemento dietético. Los tratamientos con 300 y 600 g de composición de complemento dietético incrementaron el FCM en 2.1 y 2.5 kg, respectivamente, comparado con el control.
La concentración de grasa de la leche y la producción también fueron mayores para tratamientos con composición de complemento dietético que de control. Los tratamientos con 300 y 600 g de composición de complemento dietético incrementaron la producción de grasa de leche 0.10 y 0.14 kg, respectivamente, comparados con los controles. Las mejores respuestas de producción se asociaron con tratamientos con composición de complemento dietético a 300 y 600 g.
Todas las publicaciones y patentes mencionadas en la presente solicitud son incorporadas aquí por referencia. Varias modificaciones y variación de los métodos descritos y composiciones de la invención serán evidentes para los expertos en la técnica sin apartarse del alcance y esencia de la invención. Aunque la invención se ha descrito en conexión con modalidades preferidas especificas, cabe entender que la invención como se reivindica no debe ser limitada indebidamente a dichas modalidades especificas. De hecho, se pretende que varias modificaciones de los modos descritos para llevar a cabo la invención que son obvios para los expertos en los campos pertinentes, estén dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.

Claims (21)

REIVINDICACIONES
1. Una composición de complemento dietético que comprende aproximadamente 5-10% de nitrógeno, aproximadamente 30-60% de proteina cruda, y aproximadamente 0.5% a aproximadamente 1.5% de amoniaco sobre una base de materia seca, y en donde dicha composición está compuesta de partículas secas de 0.100-0.500 mm en tamaño.
2. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha composición comprende aproximadamente 6.5-7.8% de nitrógeno y aproximadamente 40-50% de proteina cruda sobre una base de materia seca.
3. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha composición comprende aproximadamente 7% de nitrógeno y aproximadamente 45% de proteína cruda sobre una base de materia seca.
4. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha composición comprende partículas secas de 0.100-0.250 mm en tamaño .
5. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha proteína cruda comprende fracciones solubles e insolubles.
6. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 5, en donde dicha proteina cruda tiene aproximadamente 40-45% de proteina soluble y aproximadamente 55-60% de proteina insoluble.
7. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha proteina cruda tiene un perfil de aminoácidos como se muestra en la tabla 1 o la tabla 2.
8. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha proteina cruda se deriva de levadura entera.
9. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha proteina cruda se deriva de extracto de levadura.
10. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha proteina cruda se deriva de Saccharomyces .
11. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha proteina cruda se deriva de una fuente seleccionada del grupo que consiste de algas y bacterias.
12. La composición de complemento dietético de conformidad con la reivindicación 1, en donde la proteina cruda es secada y subsiguientemente triturada o tamizada.
13. Un método para hacer la composición de la reivindicación 1, que comprende secar dicha proteina cruda usando un atomizador.
14. Un método para incrementar la proteina absorbida en el intestino en un rumiante, que comprende proveer a un rumiante una composición de complemento dietético que comprende aproximadamente 6.5-7.8% de nitrógeno, aproximadamente 40-50% de proteina cruda, y aproximadamente 0.5% a aproximadamente 1.5% de amoniaco sobre una base de materia seca, y en donde dicha composición está compuesta de partículas secas de 0.100-0.500 mm en tamaño, y administrar la composición de complemento dietético al rumiante bajo condiciones tales que los componentes de la composición de complemento dietético están intestinalmente disponibles .
15. Un método para incrementar la producción de leche en un rumiante que comprende proveer a un rumiante una composición de complemento dietético que comprende aproximadamente 6.5-7.8% de nitrógeno, aproximadamente 40-50% de proteina cruda, y aproximadamente 0.5% a aproximadamente 1.5% de amoniaco sobre una base de materia seca, y en donde dicha composición está compuesta de partículas secas de 0.100-0.500 mm en tamaño, y administrar la composición de complemento dietético al rumiante bajo condiciones tales que la producción de leche es incrementada.
16. El método de conformidad con la reivindicación 15, en donde el incremento de producción de leche comprende la producción de leche que contiene un contenido de grasa de leche incrementado comparado con leche producida de un rumiante no alimentado con una composición de complemento dietético de la invención.
17. El método de conformidad con la reivindicación 15, en donde el incremento de producción de leche comprende la producción de leche que contiene un contenido de proteina secreción incrementado comparado con leche producida de un rumiante no alimentado con una composición de complemento dietético de la invención.
18. El método de conformidad con la reivindicación 15, en donde la composición de complemento dietético es administrada al rumiante para proveer 1.5%-2.5% de la ingesta de materia seca diaria total del rumiante.
19. El método de conformidad con la reivindicación 15, en donde la composición de complemento dietético se añade a un alimento estándar para rumiante.
20. El método de conformidad con la reivindicación 15, en donde la composición de complemento dietético permite a los aminoácidos y/o proteínas escapar de la fermentación ruminal en el rumen en una cantidad mayor comparada con la cantidad de aminoácidos y/o proteína que escapan de la fermentación ruminal en un rumen de un rumiante no alimentado con la composición de complemento dietético.
21. Un método para fabricar un alimento para rumiantes que comprende combinar un alimento estándar para rumiante y una composición de complemento dietético que comprende 6.5-7.8% de nitrógeno, 40-50% de proteina cruda, y aproximadamente 0.5% a aproximadamente 1.5% de amoniaco sobre una base de materia seca, y en donde dicha composición está compuesta de partículas secas de 0.100-0.500 mm en tamaño. RESUMEN Esta invención se refiere a composiciones de complemento dietético, productos alimenticios (v.gr., alimento para animales) que comprenden las mismas y métodos de uso de las mismas. En particular, la invención provee composiciones de complemento dietético para rumiantes (v.gr., que comprenden un extracto de proteina (v.gr., un extracto crudo de proteina (v.gr., un extracto bacteriano o de levadura) ) ) que tiene un perfil de nitrógeno y/o aminoácidos especifico y un tamaño de partícula pequeño, métodos de fabricación de las mismas, y composiciones que contienen las mismas y métodos de uso de las mismas (v.gr., como una composición de complemento dietético líquida o seca o como un componente de un producto alimenticio (v.gr., alimento para animales) para incrementar la absorción de proteína y aminoácidos por el rumiante) .
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