MXPA06004225A - Articulos de masticacion para mascotas - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona con un masticable para mascotas preparado de materiales naturales de fuentes renovables. El masticable es comestible y biodegradable, y es además flexible rígido y dimensionalmente estable y mantiene estas características durante un tiempo más largo que el masticable conocido en la técnica.

Description

ARTÍCULOS DE ASTICACIÓN PARA ASCOTAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con un proceso para producir un articulo de masticación para mascotas y con un articulo de masticación para mascotas que se obtiene mediante este proceso. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los artículos masticables para las mascotas, tales como perros, son bien conocidos en la técnica. Estos artículos son de una naturaleza flexible y sirven como un juguete para la mascota asi como un medio para mantener las dentaduras de las mascotas en buena condición. Este tipo de articulo puede manufacturarse de diferentes materiales, Principalmente, pueden dividirse en dos clases: una variante no comestible y una variante comestible. La variante no comestible de de un articulo masticable para mascotas puede fabricarse de materiales de plástico sintéticos o de cuero bruto. Tienen buenas calidades de masticación y, debido a sus propiedades mecánicas, tienen un tiempo de duración bastante largo. La desventaja más grande de la mayoría de las masticables no comestibles es que son fuertemente biodegradables, si no es que totalmente. Los masticables comestibles para mascotas se producen principalmente a partir de materias primas, tales como REF.: 172356 cereales, arroz, leche y productos derivados de la misma, tales como caseína, gelatina y almidones. Por lo regular, comprenden numerosos aditivos, tales como gomas, carne u otros productos de origen animal, aceites minerales o grasas, vitaminas, agentes colorantes, aromas o mejoradores del sabor. Por supuesto, el objetivo es producir un producto coherente que tenga las propiedades mecánicas deseadas para durar un largo tiempo . La patente U.S. 5,827,565 describe un masticable para perros basado en un almidón termoplástico, PARAGON IM 1010. Este almidón termoplástico comprende una cantidad bastante grande de carbonato de calcio. El masticable para perros tiene un carácter quebradizo y por lo tanto es menos apropiado para los perros . Una desventaja de la mayoría de los masticables más conocidos es que sus propiedades mecánicas no son satisfactorias . Debido al hecho de que comprenden una mezcla de diferentes ingredientes, a menudo son quebradizos y a menudo se dividen tan pronto después de que una mascota, tal como un perro grande, ha puesto sus dientes en éste. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención ayuda a proporcionar un masticable para mascotas preparado de materiales naturales de fuentes renovables, * haciendo el masticable tanto comestible y biodegradable. Se desea especialmente que el masticable tenga excelentes propiedades mecánicas, es decir, una buena flexibilidad, combinado con una buena estabilidad dimensional y que estas propiedades se mantengan durante un periodo prolongado. De esta manera, se desea alcanzar un producto con dimensiones estables y una flexibilidad sustancialmente constante, lo que significa un módulo de elasticidad que mantiene un valor bajo durante un periodo largo. Se ha encontrado que un excelente masticable para mascotas puede producirse de un almidón termoplástico incorporando cantidades relativamente grandes de plastificante y fibras. Por lo tanto, la invención se relaciona con un proceso para preparar un masticable para mascotas que comprende : - preparar una mezcla de un derivado de almidón, un plastificante y un material fibroso y opcionalmente, otros aditivos para mejorar las propiedades del producto, además; - convertir esta mezcla en una masa termoplástica; y - moldear la masa termoplástica en el masticable para mascotas deseado, en donde el derivado de almidón es un almidón químicamente modificado. Debido a la naturaleza de la materia prima sobre la que un masticable para mascotas de acuerdo con la presente invención se basa, el almidón, es un producto biodegradable, comestible al que no se asocian riesgos con, por ejemplo BSE o Salmonella. Además, la composición específica de los materiales iniciadores y el método para producir el comestible hace que tenga excelentes propiedades mecánicas . Se ha encontrado que cuando, en lugar de un derivado de almidón, se usa un almidón nativo con relaciones de amilopectina/amilosa entre 50/50 y 85/15 sin otro agente estabilizador, se obtiene un producto que es flexible sólo después de la producción, pero llega a ser más duro y más quebradizo después de algún tiempo, por lo regular después de aproximadamente dos meses. Un comestible para mascotas de acuerdo con la invención es resistente y flexible, y mantiene estas características durante un periodo mucho más largo que los masticables conocidos en la técnica. Además, tiene un tiempo de duración largo. Es un producto que, en sus propiedades mecánicas, se parece fuertemente a los comestibles conocidos a base de materiales sintéticos, mientras que, sin embargo, es comestible y biodegradable . Debido a sus propiedades mecánicas ventajosas, un masticable de acuerdo con la invención tiene un efecto benéfico sobre las dentaduras de una mascota. Como se mencionó, un masticable para mascotas de acuerdo con la invención se basa en almidón. En principio, el almidón puede ser de cualquier origen. Los ejemplos apropiados son almidones de papa, trigo, maíz, tapioca, arroz y chícharo. De acuerdo con la invención, el derivado del almidón es un almidón químicamente modificado, de preferencia un almidón oxidado, éster de almidón (por ejemplo, almidón acetilado) , éter de almidón (por ejemplo, almidón hidroxialquilado o almidón carboximetilado) , almidones hidrolizados o parcialmente hidrolizados o almidón reticulado. También pueden usarse combinaciones y derivados de estos productos . La preparación de los almidones oxidados, esteres de almidones, éteres de almidones, almidones hidrolizados o parcialmente hidrolizados y almidones reticulados es conocida per se, y puede realizarse de cualquier manera conocida. Para una descripción general de estas reacciones de derivación o modificación de los almidones, se hace referencia a Tegge, Günther, "St rke and St rkederivate" , Harburg: Behr, 1984. Para el almidón oxidado, los esteres de almidón y los éteres de almidón, puede usarse el grado de sustitución para caracterizar el grado de modificación. El grado de sustitución (DS, por sus siglas en inglés) usado en esta invención es de preferencia entre 0.0005 y 0.5, más preferentemente entre 0.0007 y 0.4, aún más preferentemente entre 0.005 y 0.3. Para los almidones reticulados, se prefiere que los almidones contengan una reticulación por 10 a 30,000 unidades de glucosa, más preferentemente por 25 a 25,000 unidades de glucosa, aún más preferentemente entre 50 y 22,000 unidades de glucosa. La oxidación del almidón puede llevarse a cabo usando cualquier agente de oxidación conocido, tales como un hipoclorito de metal alcalino o peróxido de hidrógeno. De preferencia, se usa hipoclorito de sodio como un agente de oxidación. Los hipocloritos de metales alcalinos son relativamente baratos y tienen un poder de oxidación relativamente grande, lo que conduce de esta manera a un proceso de oxidación muy eficiente y rápido. La cantidad en la que el agente de oxidación se adiciona puede variar entre 0.001 y 0.4 moles de hipoclorito de metal alcalino por mol de almidón, de preferencia entre 0.0025 y 0.15 moles de hipoclorito de metal alcalino por mol de almidón. La persona experimentada tendrá conocimiento de que el hipoclorito de metal alcalino debería adicionarse al almidón de una manera controlada. La hidroxialquilación se realiza de preferencia usando un agente de hidroxialquilación que tiene una cadena de alquilo de 1-20 átomos de carbono, de preferencia de 1-12 átomos de carbono, más preferentemente de 1-4 átomos de carbono. Ejemplos de los agentes de hidroxialquilación apropiados incluyen óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, alil glicidil éter, propil glicidil éter, butil glicidil éter y combinaciones de los mismos. De preferencia, se usa el óxido de etileno u óxido de propileno para hidroxialquilar el almidón. La carboximetilación del almidón puede realizarse haciendo reaccionar almidón con ácido monocloroacético o monocloroacetato de sodio en presencia de hidróxido de sodio.

La acetilación del almidón es, de hecho, una esterificación del almidón. La esterificación del almidón conduce a la introducción de sustituyentes alquilo y/o aniónicos en el almidón. El grupo alquilo, por ejemplo, puede ser un grupo acetato o propionato. Los sustituyentes aniónicos enlazados al almidón por medio de un enlace de éster pueden obtenerse mediante la reacción del almidón con anhídridos (alquil) succínicos o sales de fosfato, por ejemplo tripolifosfato de sodio. De acuerdo con la invención, el almidón se esterifica de preferencia usando anhídrido acético.

En una reacción de reticulación, el almidón se trata con un reactivo, un agente de reticulación, que tiene dos o más grupos reactivos. El agente de reticulación se enlaza de preferencia al almidón por medio de enlaces éster y/o éter. Ejemplos de los- grupos reactivos apropiados son grupos anhídrido, halógeno, halohidrina, epóxido o glicidilo, o combinaciones de los mismos. La epiclorohidrina, trimetafosfato de sodio, oxicloruro de fósforo, sales de fosfat.o, ácido cloroacético, anhídrido adípico, ácido dicloroacético y combinaciones de los mismos se ha encontrado que son apropiados para el uso como agentes de reticulación. De preferencia, la reticulación se realiza usando epiclorohidrina o trimetafosfato de sodio . Los almidones hidrolizados o parcialmente hidrolizados, a menudo referidos como almidones de baja viscosidad, se producen por degradación controlada de los almidones nativos . Estos almidones se obtienen cuando el almidón se somete a un tratamiento que resulta en la ruptura de algunos de los enlaces glucosídicos en la molécula del almidón. La producción de estos almidones puede llevarse a cabo por calor, ácidos, agentes de oxidación, enzimas o combinaciones de estos agentes. En el caso del almidón hidrolizado ácido, el almidón nativo se suspende en una solución de ácido diluido (tal como ácido clorhídrico o sulfúrico) y se mantiene a una temperatura de la temperatura ambiente a justo por debajo de la temperatura de pasta. La suspensión se agita hasta que la viscosidad potencial del almidón suspendido se reduce al nivel deseado. La suspensión después se neutraliza, se lava y se seca. Estos almidones hidrolizados pueden caracterizarse por su viscosidad. En el caso de que se lleven a cabo dos o más de las modificaciones descritas anteriormente del almidón, estas reacciones pueden realizarse simultáneamente o en cualquier orden subsecuente. De preferencia, se realizan simultáneamente . La mezcla que se convertirá en un almidón termoplástico de acuerdo con la invención comprende de preferencia una cantidad del derivado de almidón de 15 a 90% en peso, de preferencia de 51 a 80% en peso, basado en el peso de sólido seco de la mezcla. Además del derivado de almidón descrito anteriormente, puede usarse un producto de un segundo almidón. Este producto de segundo almidón puede ser de forma nativa, pero también puede modificarse física o químicamente. Por supuesto, también es posible usar una combinación del almidón nativo y el almidón modificado o combinaciones de los diferentes almidones modificados, además del derivado del almidón descrito anteriormente. Los almidones químicamente modificados que pueden usarse son almidones oxidados, almidones carboximetilados, almidones hidroxialquilados, almidones acetilados (parcialmente) , almidones reticulados (parcialmente) , almidones hidrolizados y otros almidones derivados. Un ejemplo de un almidón físicamente modificado apropiado es un almidón que se ha sometido a un intercambio iónico con, por ejemplo, iones de sodio o potasio. Este segundo producto del almidón puede estar presente en cantidades entre 0 y 99.5% en peso del contenido de polisacárido seco total . En una modalidad preferida, la mezcla también puede comprender adicionalmente un polisacárido especial . Estos polisacáridos especiales pueden ser polisacáridos ramificados, tales como diferentes gomas (más específico goma xantana y sus derivados) , polisasáridos lineales como alginatos y sus derivados o malto-oligosacáridos, tal como maltosa. También pueden usarse combinaciones y/o derivados de estos materiales. Estos materiales pueden usarse además del derivado de almidón como se establece anteriormente, empleados de preferencia en una cantidad de 1 a 30% en peso, basado en el peso sólido seco de la mezcla. Si se desea, el derivado del almidón puede mezclarse con otros polímeros naturales y biodegradables, tales como celulosa y derivados de la misma, proteínas, tal como proteínas de maíz o trigo, u otros polisacáridos tal como pectina o dragant (pasta de goma) . También es posible usar una mezcla natural de almidón y proteínas, tal como harina, como un material iniciador. Se prefiere en particular que la cantidad total de la proteína sea menor de 20% en peso basado en el peso sólido seco de la mezcla. Para preparar un masticable para mascotas de un material de almidón de acuerdo con la invención, la mezcla que comprende el derivado de almidón se convierte primero en una masa termoplástica. Para tal propósito, .se prepara la mezcla del derivado de almidón con los aditivos apropiados y después se somete a extrusión. Un aspecto importante de la invención es que el derivado de almidón se mezcla con un plastificante. Aunque también el agua tiene cualidades plastificantes en un proceso para producir un masticable para mascotas de acuerdo con la invención, se requiere un plastificante adicional. Una clase preferida de los plastificantes es la clase de polioles. Esta clase comprende, entre otros, glicol, dietilenglicol, alquilenglicoles, polialquilenglicol, sorbitol, monoésteres de glicerol, y similares. Otras clases apropiadas de los plastificantes incluyen esteres de ácido cítrico y urea. La cantidad de agua que está presente de preferencia en la mezcla iniciadora, es decir, antes de la conversión a una masa termoplástica, para preparar un masticable para mascotas de acuerdo con la invención es de 7 a 35% en peso, basado en el peso total de la mezcla. Además de esto, se usa 5 a 35% en peso, de preferencia 15 a 35% en peso y más preferentemente 18 a 35% en peso, basado en el peso de sólido seco de la mezcla, del plastificante adicional . Se ha encontrado que estas cantidades de plastificante conducen a un producto muy flexible, mientras que la estabilidad dimensional del producto final, el masticable para mascotas, no se pone en peligro. Otro componente útil del material masticable para mascotas puede ser un regulador para la cantidad de cristalinidad del almidón. Por ejemplo, un aumento en la cristalinidad del almidón inducida por el proceso resulta en un aumento de la estabilidad dimensional sin afectar sustancialmente la flexibilidad del material. Ejemplos de los reguladores de cristalinidad son mono-, di- o triglicéridos saturados e insaturados, tales como monoestearato de glicerol y sus ácidos grasos, tales como ácido palmítico, ácido esteárico. Un regulador de la cristalinidad estará presente de preferencia en una cantidad entre O y 8% en peso, más preferentemente entre 0.5 y 5% en peso, basado en el peso sólido seco de la mezcla. La mezcla puede comprender además otros aditivos tal como un emulsificante . Ejemplos apropiados de los emulsificantes incluyen lecitina y monoglicéridos. Un emulsificante estará presente de preferencia en una cantidad de 0 a 5% en peso, basado en el peso de sólido seco de la mezcla. Los mejoradores/lubricantes de la propiedad de flujo resultan en una capacidad de procesamiento aumentada (materiales con menor viscosidad) de la masa termoplástica.

Ejemplos de los mejoradores de la propiedad de flujo son los aceites animales y vegetales y grasas, especialmente aceites y grasas hidrogenados, y ácidos graso y derivados de ácidos grasos, tales como mono- y diglicéridos, amidas de ácidos grasos, sales de metales y esteres de sorbitan de estos ácidos grasos. También pueden usarse fosfátidos como mejorador de la propiedad de flujo. El aceite de ricino y la lecitina son ejemplos de los mejoradores/lubricantes de la propiedad de flujo con un desempeño particular bueno. La cantidad del mejorador de la propiedad de flujo en la mezcla que se convertirá a una masa termoplástica puede ser de hasta 10%, más preferentemente entre 0 y 5% en peso, basado en el peso sólido seco. Otro ingrediente importante en la mezcla es una fibra. De preferencia, se usa un material fibroso de grado alimenticio para mascotas de origen natural. Los ejemplos preferidos incluyen celulosa, cáñamo, coco, césped, lino, papa y otras fibras naturales . Las fibras tienen de preferencia una longitud entre 23 y 2000 µm, más preferentemente entre 60 y 300 µm. La cantidad en la que la fibra se usa preferentemente se elige en el intervalo de 1 a 35% en peso, más preferentemente de 1 a 25% en peso y aún más preferentemente 2 a 20% en peso, basado en el peso de la mezcla del sólido seco. También es posible incorporar un material de relleno orgánico o inorgánico, tal como tiza, óxido de titanio o una arcilla tal como arcilla de montmorillonita o bentonita. Un rellenador se adiciona de preferencia en una cantidad de 0 a 10% en peso, basado en el peso de la mezcla del sólido seco. Otros aditivos, tales como reguladores de pH, ingredientes para la salud, edulcorantes, agentes colorantes, enzimas, sales, aromas o mejoradores del sabor, también pueden incorporarse en esta etapa. Por ejemplo, pueden usarse como regulador del pH bicarbonato de sodio o un amortiguador de fosfato. Como los ingredientes para la salud, pueden usarse vitaminas o ácido linolaico conjugado (CLA) . Como aroma o mejorador del sabor, a menudo se emplean aromas de pollo, carne de vaca o verduras (por ejemplo menta o vainilla) . Como los agentes colorantes, se emplean a menudo colorantes rojo, amarillo, anaranjado (óxido de hierro o pimienta) , verde (clorofila) o blanco (óxido de titanio) . Como las sales, se usan de preferencia sales de aniones y cationes monovalentes (por ejemplo, cloruro de sodio) . Por lo regular, estos aditivos se adicionarán en una cantidad en el intervalo de 0 a 10% en peso en un peso de sólido seco de la mezcla. Para preparar una masa termoplástica de la mezcla descrita anteriormente, se somete a una etapa de extrusión. Durante la extrusión, el derivado del almidón será gelatinizado. Se prefiere usar un extrusor de tipo doble operado a una temperatura de 95 a 180 °C, más preferentemente de 100 a 150°C. Ya que la mezcla experimentará una homogeneización completa durante la extrusión, no es de crucial importancia que todos los ingredientes de la mezcla se mezclen tan rigurosamente como para obtener una mezcla homogénea antes de la extrusión. Durante la extrusión, el derivado del almidón se convertirá de una estructura ordenada en una estructura menos ordenada, más o menos amorfa, que produce un material termoplástico, bien procesable . Durante la última fase de la extrusión o durante el almacenamiento del producto puede formarse algo de cristalinidad. En una modalidad, el masticable para mascotas se moldea en una etapa de extrusión. En principio, es posible que esto se haga en la misma etapa de extrusión que la descrita anteriormente para obtener la masa termoplástica. Sin embargo, se prefiere que se realice una segunda etapa de extrusión. En tal caso, la segunda etapa de extrusión se lleva a cabo de preferencia usando un extrusor de tipo tornillo simple. Entre la primera y la segunda etapas de extrusión, el material termoplástico puede presionarse a través de una malla que tiene un tamaño de poro de 1 a 5 mm y cortarse para obtener un material granulado. Este material granulado se acondiciona de preferencia para obtener un contenido de humedad apropiado para la segunda etapa de extrusión. En general, este contenido de humedad será menor que el durante la primera etapa de extrusión. Es una de las ventajas de la invención que el material termoplástico que se forma en el extrusor sea de carácter suficientemente plástico (a temperaturas elevadas) para presionarse a través de un molde . El material que sale del extrusor se corta directamente conforme el molde se abré al tamaño y la forma deseados, o se enfría primero usando aire forzado o enfriamiento con nitrógeno y después se corta al tamaño y forma deseados . Se prefiere que el material no se enfríe con agua. En otra modalidad, el masticable para mascotas se moldea por moldeo por inyección. De acuerdo con esta modalidad, se prefiere que la mezcla de almidón desestructurado se presione a través de una malla que tiene un tamaño de poro de 1 a 5 mm después de la extrusión, o de preferencia como una última etapa del proceso de extrusión. En general, esto se hará si el masticable para las mascotas se moldeará por moldeo por inyección. El material fibroso obtenido se corta de preferencia para obtener un material granulado. Este material granulado se acondiciona de preferencia hasta un contenido de humedad de 5 a 20% en peso, más preferentemente de 6 a 15% en peso, aún más preferentemente de 7 a 10% en peso, basado en el peso total del material granulado. El contenido de humedad puede controlarse usando una zona al vacío en el extrusor o secando el granulado con aire caliente. Durante el moldeo por inyección, se prefiere emplear una temperatura de procesamiento que oscila de 80 a 200°C, más preferentemente de 110 a 170°C. Si no se han adicionado, o no se han adicionado todos los aditivos como vitaminas, agentes de coloración, aromas o mejoradores del sabor antes de la extrusión, también pueden adicionarse al granulado de almidón termoplástico directamente antes del moldeo por inyección. El moldeo por inyección se realiza de preferencia usando una presión en el barril del aparato de menos de 1500 bar. La velocidad de inyección se mantiene de preferencia relativamente baja y los canales de inyección son de preferencia, relativamente anchos para mantener el corte bajo en que el material es expuesto. La modificación del proceso de moldeo por inyección puede conducir a una estabilidad dimensional mejorada del producto final. Para lograr esto, el proceso debería diseñarse de tal manera que la menor cantidad de esfuerzos de congele en la matriz. Esto puede realizarse aumentando la temperatura de procesamiento y las temperaturas de moldeo altas, en combinación con una velocidad de inyección baja. Como resultado, los tiempos del ciclo aumentarán. Por lo tanto, el uso de una máquina de carrusel puede ser benéfico. El molde en el que el material granulado se moldea por inyección, o la forma en la que el material se corta después de la extrusión, tiene de preferencia la forma de un masticable para perro, tal como la forma de una barra o una forma hueca u otra natural, por ejemplo imitando la forma de un hueso. Otras formas que se contemplan son de un hueso de la médula, oreja de cerdo, cepillo de dientes o una combinación de las formas, tales como un masticable para perros que se forma como un hueso en un lado y como un cepillo de dientes en el otro. El producto final se empaca de preferencia en un material de empaque a prueba de agua, humedad y aire. Se observará que se contempla que las dos modalidades descritas anteriormente del moldeo por extrusión e inyección pueden combinarse, por ejemplo haciendo uso de un extrusor de doble tornillo montado en un dispositivo de moldeo por inyección. De acuerdo con tal modalidad combinada, el producto extruido se introduce en la cámara de moldeo por inyección sin producción intermediaria del material granulado. La invención se elucidará ahora por los siguientes ejemplos no limitantes. Ejemplo 1: Efecto del uso de almidón hidroxipropilado sobre las propiedades del masticable para mascotas . Se mezclaron X partes en peso de almidón (varios tipos, obtenidos de AVEBE, Veendam, The Netherlands), 37.5 partes de glicerol (tipo 1.26 húmedo, obtenido de Chemproha, Enschede, The Netherlands) , 3 partes en peso de lecitina (Topcitin 50 obtenida de Lucas Meyer, Hamburgo, Alemania) y 20 partes en peso de fibra de celulosa (tipo Arbocell B 40; longitud' promedio de la fibra 200 µm; obtenida de' Rettenmaier & Sóhne GmbH & Co. Rosenberg, Alemania) . En este ejemplo, las fuentes de almidón fueron almidón de papa nativo (X = 120) , almidón de trigo nativo (X = 116) y un derivado de almidón de hidroxipropilo (DS = 0.12) basado en un almidón de papa (X = 119) . La mezcla se extruyó en un extrusor Clextral BC 45 (L/D = 23) . El perfil de temperatura fue: 20 (zona de alimentación) /115/120/115/85 (molde) °C. El extrudado se granuló (las dimensiones del granulo (pellet) fueron de aproximadamente 4 mm) y se secó hasta un contenido de humedad de aproximadamente 10%. El granulado se moldeó por inyección usando un aparato de moldeo por inyección Demag D60 NCIII-K, equipado con un tornillo PE estándar. La temperatura de procesamiento fue de 120-130°C; la temperatura de moldeo fue de 20°C. Las barras de la muestra se moldearon de acuerdo con DIN 23167. Las barras de muestra se acondicionaron durante medio año a 20°C y 50% de humedad relativa. Durante este periodo se analizaron diferentes propiedades. Para la determinación de las propiedades mecánicas, se usó un probador de tensión Zwick Z 010 con transductores de deformación. Las propiedades de tensión se determinaron de acuerdo con ISO 527-2. Las propiedades de estabilidad dimensional de las barras moldeadas por inyección se determinaron comparando la longitud de las barras antes y después del acondicionamiento. Un panorama general de los experimentos y los resultados se presenta- en la Tabla 1 (muestras 1, 2 y 3) . Durante un periodo de medio año, el material basado en un almidón de papa nativo endurece un lote. El material basado en almidón de trigo nativo permanece más flexible comparado con el almidón de papa nativo. El material basado en almidón de papa hidroxipropilado es más flexible después de medio año de acondicionamiento. Usando este almidón químicamente modificado, el cambio en la flexibilidad es más pequeño comparado con el uso de ambos almidones nativos. Ejemplo 2: Efecto del uso de almidones hidrolizados ácidos sobre las características del masticable para mascotas Se mezclaron X partes en peso de almidón (varios tipos, obtenidos de AVEBE, Veendam, The Netherlands) , Y partes de glicerol (tipo 1.26 húmedo, obtenido de Chemproha, Enschede, The Netherlands) , 3 partes en peso de lecitina (Topcitin 50 obtenida de Lucas Meyer, Hamburgo, Alemania) y 20 partes en peso de fibra de celulosa (tipo Arbocell BWW 40; longitud promedio de la fibra 200 µm; obtenida de Rettenmaier & Sóhne GmbH & Co. Rosenberg, Alemania) . En este ejemplo, las fuentes de almidón fueron almidón de papa nativo (X = 120; Y = 37.5) y un derivado de almidón hidrolizado ácido basado en almidón de papa (X = 121; Y = 45) . Este derivado puede caracterizarse por su viscosidad. La viscosidad de una solución de este derivado de almidón específico es 50 mPa*s determinada con un aparato Brookfield LVF; eje 1, n = 30 rpm. La solución que va a medirse se ha hecho suspendiendo 40 mg/gramo de sustancia seca en agua destilada (cantidad total es de 260 gramos) . Después se adicionan 180 mi de hidróxido de sodio 1 y la pasta se agita a 450 rpm durante 3 minutos con un agitador de cuchilla de 8 orificios. Después la solución se acondiciona a 20°C durante 27 minutos sin agitación, después de lo cual se mide la viscosidad. La mezcla del masticable para mascotas se extruyó en un extrusor Clextral BC 45 (L/D = 23) . El perfil de temperatura fue: 20 (zona de alimentación) /115/120/115/85 (molde) °C. El extrudado se granuló (las dimensiones del granulo fueron de aproximadamente 4 mm) y se secó hasta un contenido de humedad de aproximadamente 10%. El granulado se moldeó por inyección usando un aparato de moldeo por inyección Demag D60 NCI11-K, equipado con un tornillo PE estándar. La temperatura de procesamiento fue de 120-130°C; la temperatura de moldeo fue de 20 °C. Las barras de la muestra se moldearon de acuerdo con DIN 23167. Las barras de muestra se acondicionaron durante medio año a 20°C y 50% de humedad relativa. Durante este periodo se analizaron diferentes propiedades. Para la determinación de las propiedades mecánicas, se usó un probador de tensión Zwick Z 010 con transductores de deformación. Las propiedades de tensión se determinaron de acuerdo con ISO 527-2. Las propiedades de estabilidad dimensional de las barras moldeadas por inyección se determinaron comparando la longitud de las barras antes y después del acondicionamiento. Un panorama general de los experimentos y los resultados se presenta en la Tabla 1 (muestras 1 y 4) . Durante un periodo de medio año, el material basado en un almidón de papa nativo endurece un lote (el módulo E se relaciona con la dureza) y muestra encogimientos bastante altos . Debido a las altas cantidades de cristalinidad, este material específico basado en almidón hidrolizado ácido tiene durezas bastante altas comparadas con el almidón de papa nativo. Por el contrario este material basado en almidón parcialmente hidrolizado es mucho más estable dimensionalmente que el material basado en el almidón nativo.

Ejemplo 3: Efecto del uso de monoestearato de glicerol sobre las características del masticable para mascotas Se mezclaron 84.7 partes en peso de almidón de trigo nativo y 30.2 partes en peso de un derivado de almidón de hidroxipropilo (DS = 0.12) basado en almidón de papa, (ambos obtenidos en AVEBE, Veendam, The Netherlands), 37.5 partes de glicerol (tipo 1.26 húmedo, obtenido de Chemproha, Enschede, The Netherlands) , 3 partes en peso de lecitina (Topcitin 50 obtenida de Lucas Meyer, Hamburgo, Alemania) y 20 partes en peso de fibra de celulosa (tipo Arbocell BWW 40; longitud promedio de la fibra 200 µm; obtenida de Rettenmaier & Sóhne GmbH & Co. Rosenberg, Alemania) . En un experimento específico, se adicionó a la mezcla 1 parte en peso de monoestearato de glicerol (Monics PR95 de Food Basics, Emmen, The Netherlands) . La mezcla se extruyó en un extrusor Clextral BC 45 (L/D = 23) . El perfil de temperatura fue: 20 (zona de alimentación) /115/120/115/85 (molde) °C. El extrudado se granuló (las dimensiones del granulo fueron de aproximadamente 4 mm) y se secó hasta un contenido de humedad de aproximadamente 10%. El granulado se moldeó por inyección usando un aparato de moldeo por inyección Demag D60 NCIII-K, equipado con un tornillo PE estándar. La temperatura de procesamiento fue de 150-160°C; la temperatura de moldeo fue de 20°C. Las barras de la muestra se moldearon de acuerdo con DIN 23167.

Las barras de muestra se acondicionaron durante medio año a 20 °C y 50% de humedad relativa. Durante este periodo se analizaron diferentes propiedades. Para la determinación de las propiedades mecánicas, se usó un probador de tensión Zwick Z 010 con transductores de deformación. Las propiedades de tensión se determinaron de acuerdo con ISO 527-2. Las propiedades de estabilidad dimensional de las barras moldeadas por inyección se determinaron comparando la longitud de las barras antes y después del acondicionamiento. Un panorama general de los experimentos y los resultados se presenta en la Tabla 1 (muestras 5 y 6) . Durante un periodo de 26 semanas, los materiales permanecen bastante flexibles (el cambio en la flexibilidad durante este periodo está dentro de la exactitud del análisis) . La gran diferencia entre ambos materiales son sus propiedades de estabilidad dimensional. Debido a que el proceso adicional indujo la cristalinidad en el material que contiene monoestearato de glicerol, este material muestra menores porcentajes de encogimiento. Tabla 1 •""La composición puede leerse como sigue: » almidón: PN: almidón de papa WN: almidón de trigo PMHP: almidón de papa químicamente modificado (almidón de hidroxipropilo) PMAH: almidón de papa químicamente modificado (hidrólisis acida) » plastificante: G: glicerol » emulsificante: L: lecitina » Regulador de cristalinidad: GMS: monoestearato de glicerol » fibra: BMWW40: Fibra de 200 µm de Arbocel BWW40 2La desviación estándar de las mediciones se da entre corchetes . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (20)

1. REIVINDICACIONES
2. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un proceso para preparar un masticable para mascotas, caracterizado porque comprende: - preparar una mezcla de un derivado de almidón, un plastificante y un material fibroso; - convertir esta mezcla en un almidón termoplástico; y - moldear el almidón termoplástico en el masticable para mascotas deseado, en donde el derivado de almidón es un almidón químicamente modificado. 2. Un proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el almidón químicamente modificado es un almidón oxidado, éster de almidón, éter de almidón, almidón hidrolizado o hidrolizado parcialmente o almidón reticulado.
3. 3. Un proceso de conformidad con la reivindicación 2 , caracterizado porque el almidón químicamente modificado es un almidón hidroxialquilado, carboximetilado, acetilado o almidón hidrolizado ácido.
4. 4. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el derivado de almidón es un derivado de almidón de papa, trigo, maíz, tapioca, arroz o chícharo.
5. 5. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la mezcla comprende además un almidón nativo o un almidón físicamente modificado o un segundo almidón químicamente modificado.
6. 6. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el plastificante se elige del grupo de polioles, esteres de ácido cítrico y urea.
7. 7. Un proceso de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el plastificante es glicerol.
8. 8. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el plastificante está presente en la mezcla en una cantidad de 5 a 35% en peso, de preferencia 18 a 35% en peso, basado en el peso sólido seco de la mezcla.
9. 9. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material fibroso^ se elige del grupo de celulosa, cáñamo, coco, césped, lino, papa y otras fibras naturales.
10. 10. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material fibroso está presente en la mezcla en una cantidad de 1 a 35% en peso, de preferencia de 1 a 25, más preferentemente 2 a 20% en peso, basado en el peso de sólido seco de la mezcla.
11. 11. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material fibroso consiste de fibras que tienen una longitud entre 23 y 2000 µm, de preferencia entre 60 y 300 µm.
12. 12. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la mezcla comprende agua en una cantidad de 7 a 35% en peso, basado en el peso total de la mezcla.
13. 13. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la mezcla comprende además un polisacárido ramificado, tal como una goma, un alginato o derivado del mismo, un malto-oligosacárido, tal como maltosa o una combinación de los mismos .
14. 14. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la mezcla comprende además uno o más aditivos elegidos del grupo de: mono- o di-glicéridos, lecitina, aceites, grasas (de preferencia aceite de ricino) , ácidos grasos o sales de los mismos (tal como estearato de calcio) , materiales rellenadores, vitaminas, agentes de coloración, aromas, edulcorantes y mejoradores del sabor.
15. 15. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la mezcla se convierte en un almidón termoplástico por extrusión a una temperatura de 95 a 180°C, de preferencia de 100 a 150°C.
16. 16. Un proceso de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque la mezcla se extruye a través de una malla que tiene un tamaño de poro de 1 a 5 mm y se corta para producir un material granulado.
17. 17. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el contenido de humedad del almidón termoplástico se acondiciona de 5 a 20% en peso, de preferencia de 6 a 15% en peso, más preferentemente de 7 a 10% en peso, basado en el peso total del almidón termoplástico.
18. 18. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el almidón termoplástico se moldea mediante moldeo por inyección a una temperatura que oscila de 80 a 200°C, de preferencia de 110 a 170°C, en un molde de forma y tamaño apropiado.
19. 19. Un masticable para mascotas, caracterizado porque se obtiene mediante un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores .
20. 20. Un masticable para mascotas de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque tiene la forma de un masticable para perros, barra o forma hueca o natural.