(57)【要約】【課題】再生可能資源の天然材料から製造されたペット用チュウであって、食用であるとともに生分解性のペット用チュウを提供すること。【解決手段】本発明は、再生可能資源の天然材料から製造されるペット用チュウに関する。このチュウは、食用であるとともに生分解性でもあり、さらに、頑丈で柔軟性がある上に寸法が安定しており、これらの特徴を当技術分野で公知のチュウよりもずっと長い時間維持する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性デンプンからペット用チュウを製造するための方法であって、
混合物の乾燥固体重量に対して１５〜８０重量％の量の、ヒドロキシアルキル化デンプンもしくは加水分解デンプン、またはこれらの混合物である化学的修飾デンプン、混合物の乾燥固体重量に対して１５〜３５重量％の量の可塑剤、および繊維性材料の混合物を調製すること、
前記混合物を熱可塑性デンプンに変換すること、および
熱可塑性デンプンを所望のペット用チュウに成形すること
を含む、方法。
【請求項２】
デンプンが、ジャガイモ、コムギ、トウモロコシ、タピオカ、コメ、またはエンドウデンプンである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
可塑剤が、ポリオール、クエン酸のエステル、および尿素からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
可塑剤が、グリセロールである、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
可塑剤が、混合物の乾燥固体重量に対して１８〜３５重量％の量で混合物中に存在する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
繊維性材料が、セルロース、麻、ココナツ、草、亜麻、ジャガイモ、および他の天然繊
維からなる群から選択される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
繊維性材料が、混合物の乾燥固体重量に対して１〜３５重量％の量で混合物中に存在する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
繊維性材料が、長さが２３〜２０００μｍである繊維からなる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
混合物が、混合物の総重量に対して７〜３５重量％の量で水を含んでなる、請求項１〜８いずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
混合物が、分枝多糖、アルギン酸塩もしくはその誘導体、マルトオリゴ糖、またはそれらの組合せをさらに含んでなる、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
分岐多糖が、ガムである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
マルトオリゴ糖が、マルトースである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
混合物が、モノグリセリドもしくはジグリセリド、レシチン、油、脂肪、脂肪酸もしくはそれらの塩、充填材、ビタミン、着色剤、香料、甘味料、および味覚向上剤からなる群から選択される１種以上の添加剤をさらに含んでなる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
混合物が、温度９５〜１８０℃での押出により熱可塑性デンプンに変換される、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
混合物が、孔径１〜５ｍｍのメッシュを通して押し出され、切断されて粒状材料が作製される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
熱可塑性デンプンの含水量が、熱可塑性デンプンの総重量に対して５〜２０重量％に調整される、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
熱可塑性デンプンが、温度８０〜２００℃で好適な形状および大きさの金型中に射出成形することにより成形される、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の方法により得られる、ペット用チュウ。
【請求項１９】
犬用チュウ、棒または中空形状の形態を有する、請求項１８に記載のペット用チュウ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペット用チュウ（pet's chew）を製造するための方法および前記方法によって得られるペット用チュウに関する。
【背景技術】
【０００２】
ペット（例えば、犬）用の咀嚼可能な製品は当技術分野ではよく知られている。これらの製品は、柔軟性があり、ペット用玩具となる上に、ペットの歯を健康に保つ手段としても役立つ。この種の製品は、様々な材料から製造することができる。主として、それらは２種類（非食用型および食用型）に分類される。
【０００３】
非食用型のペット用チュウは、合成プラスチック材料から、または生皮から作られている。それらは咀嚼感覚が良好であり、それらの機械的特性(mechanical properties)から、それらの耐久時間はかなり長い。大半の非食用チュウの最大の欠点は、それらが、仮に生分解性を有するものであったとしてもほとんど生分解されないことである。
【０００４】
食用型のペット用チュウは、ほとんどが穀類、米、乳汁、およびそれらから作られた製品（例えば、カゼイン、ゼラチン、およびデンプン）などの原料から製造されている。一般に、これらの食用チュウは、数多くの添加剤、例えば、ガム、食用獣肉もしくは動物由来の他の製品、鉱油もしくは脂肪、ビタミン、着色剤、香料、または味覚向上剤、を含んでなる。この目的は、当然、長持ちするための所望の機械的特性を有する凝集性製品を製造することである。
【０００５】
米国特許第５，８２７，５６５号には、熱可塑性デンプン、ＰＡＲＡＧＯＮ ＩＭ １０１０を基剤にした犬用チュウを開示されている。この熱可塑性デンプンは、かなりの量の炭酸カルシウムを含んでなる。この犬用チュウは脆く、それゆえ、犬にはあまり適していない。
【０００６】
最も知られている食用チュウの欠点は、それらの機械的特性が不十分なことである。これらのチュウは数種類の成分の混合物を含んでなるために、それらは脆いことが多く、ペット（例えば、大型犬）がそれに噛みついたらすぐにバラバラになってしまうことが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５，８２７，５６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、再生可能資源の天然材料から製造されたペット用チュウであって、食用であるとともに生分解性のペット用チュウを提供することである。チュウは、優れた機械的特性（すなわち、良好な柔軟性）と良好な寸法安定性を兼ね備えていること、そしてこれらの特性が長期にわたって保持されることが特に望ましい。よって、安定した寸法とほぼ一定の柔軟性（柔軟性とは弾性率を意味し、その弾性率が長期にわたって低値を維持すること）を有する製品を得ることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
比較的多量の可塑剤および繊維を配合することによって、熱可塑性デンプンから優れたペット用チュウを製造できることが見出された。従って、本発明は、ペット用チュウを製造するための方法であって、
化学的修飾デンプン(chemically modified starch)であるデンプン誘導体、可塑剤、および繊維性材料、ならびに場合によっては、製品の特性をさらに向上させるための他の添加剤の混合物を調製すること、
前記混合物を熱可塑性材料に変換すること、および
熱可塑性材料を所望のペット用チュウに成形すること(moulding)
を含んでなる方法に関する。
【００１０】
本発明によるペット用チュウの基剤となる原料（デンプン）の性質から、このペット用チュウは、例えば、ＢＳＥまたはサルモネラ属(Salmonella)に関連する危険性のない、生分解性の食用製品である。さらに、出発原料の特別な組成およびチュウの製造方法によってそのチュウに優れた機械的特性が付与される。デンプン誘導体の代わりにアミロペクチン／アミロース比５０／５０〜８５／１５の天然デンプンを分解防止剤を用いずに使用すると、製造直後には柔軟性があるが、ある程度時間が経過すると（一般には、約２ヶ月後）硬化し、より脆くなるといった製品が得られることが分かった。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるペット用チュウは、頑丈な上に柔軟性があり、これらの特性は当技術分野で公知のチュウよりもずっと長い時間維持される。さらに、このチュウは耐久時間が長い。このチュウは、その機械的特性において、合成材料を基剤とする公知のチュウとよく似ているが、一方で食用であり、生分解性の製品である。本発明によるチュウは、その有利な機械的特性からペットの歯に対しても有益な効果がある。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
記述したように、本発明によるペット用チュウは、デンプンを基剤とするものである。原理上、デンプンはどのような起源のものであってもよい。好適な例としては、ジャガイモ、コムギ、トウモロコシ、タピオカ、コメ、およびエンドウデンプンがある。本発明によれば、デンプン誘導体が化学的修飾デンプン（好ましくは酸化デンプン、デンプンエステル（例えば、アセチル化デンプン）、デンプンエーテル（例えば、ヒドロキシアルキル化デンプンまたはカルボキシメチル化デンプン）、加水分解もしくは部分加水分解デンプン、または架橋デンプン）である。また、これらの製品の組合せおよび誘導体を使用してもよい。
【００１３】
酸化デンプン、デンプンエステル、デンプンエーテル、加水分解もしくは部分加水分解デンプン、および架橋デンプンの調製自体は公知であり、任意の公知の方法によって実施し得る。デンプンのこのような誘導体化または修飾反応の概要に関しては、Tegge, Guenther, "Staerke and Staerkederivate", Hamburg: Behr, 1984参照。酸化デンプン、デンプンエステルおよびデンプンエーテルでは、置換度を用いて修飾の程度を示すことができる。本発明において用いる置換度（ＤＳ）は、好ましくは０．０００５〜０．５、より好ましくは０．０００７〜０．４、さらに好ましくは０．００５〜０．３である。架橋デンプンでは、デンプンが１０〜３０，０００グルコース単位当たり、より好ましくは２５〜２５，０００グルコース単位、さらに好ましくは５０〜２２，０００グルコース単位当たり１架橋を有していることが好ましい。
【００１４】
デンプンの酸化は、任意の公知の酸化剤（例えば、アルカリ金属次亜塩素酸塩または過酸化水素）を用いて実施し得る。好ましくは、次亜塩素酸塩ナトリウムを酸化剤として使用する。アルカリ金属次亜塩素酸塩は比較的安価であり、比較的大きな酸化力を有しているため、非常に効果的で迅速な酸化工程を導く。酸化剤の添加量は、デンプン１モル当たりアルカリ金属次亜塩素酸塩０．００１〜０．４モル、好ましくはデンプン１モル当たりアルカリ金属次亜塩素酸塩０．００２５〜０．１５モルで変動する。当業者ならば、アルカリ金属次亜塩素酸塩は、制御された方法によってデンプンに添加すべきであるということが分かるであろう。
【００１５】
ヒドロキシアルキル化は、好ましくは、１〜２０個の炭素原子、好ましくは１〜１２個の炭素原子、より好ましくは１〜４個の炭素原子からなるアルキル鎖を有するヒドロキシアルキル化剤を用いて実施する。好適なヒドロキシアルキル化剤の例としては、酸化エチレン、酸化プロピレン、酸化ブチレン、アリルグリシジルエーテル、プロピルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、およびそれらの組合せが挙げられる。好ましくは、デンプンのヒドロキシアルキル化には酸化エチレンまたは酸化プロピレンを使用する。
【００１６】
デンプンのカルボキシメチル化は、水酸化ナトリウムの存在下でデンプンをモノクロロ酢酸またはモノクロロ酢酸ナトリウムと反応させることにより実施することができる。
【００１７】
デンプンのアセチル化は、実際にはデンプンのエステル化である。デンプンをエステル化することによって、デンプンにアルキルおよび／または陰イオン性置換基が導入される。アルキル基は、例えば、酢酸またはプロピオン酸基である。エステル結合を通じてデンプンと結合した陰イオン性置換基は、デンプンを（アルキル）無水コハク酸またはリン酸塩（例えば、トリポリリン酸ナトリウム）と反応させることによって得られる。本発明によれば、好ましくは無水酢酸を使用してデンプンをエステル化する。
【００１８】
架橋反応では、デンプンを２つ以上の反応基を有する試薬（架橋剤）で処理する。架橋剤は、好ましくはエステルおよび／またはエーテル結合を通じてデンプンと結合する。好適な反応基の例としては、無水物、ハロゲン、ハロヒドリン、エポキシド、またはグリシジル基、あるいはそれらの組合せがある。エピクロルヒドリン(epichlorohydrin)、トリメタリン酸ナトリウム、オキシ塩化リン、リン酸塩、クロロ酢酸、無水アジピン酸、ジクロロ酢酸、およびそれらの組合せが、架橋剤としての使用に好適であることが分かっている。好ましくは、架橋はエピクロルヒドリンまたはトリメタリン酸ナトリウムを使用して実施する。
【００１９】
加水分解または部分加水分解デンプンは、低粘稠性デンプン(low-viscosity starches)と呼ばれることもあり、天然デンプンの制御された分解によって製造される。これらのデンプンは、デンプンに対し、デンプン分子内のグルコシド結合の一部を破壊する処理を行った場合に得られる。これらのデンプンの製造は、加熱、酸、酸化剤、酵素、またはこれらの作用因子の組合せによって実施することができる。酸加水分解デンプンの場合では、天然デンプンを希酸溶液（例えば、塩酸または硫酸）に懸濁し、室温〜糊化温度直下までの温度で維持する。懸濁したデンプンの潜在粘稠度が所望のレベルに下がるまで懸濁液を攪拌する。この懸濁液をその後、中和し、洗浄し、乾燥させる。これらの加水分解デンプンは、それらの粘稠度が特徴となり得る。
【００２０】
デンプンの上記修飾を２つ以上実施する場合では、これらの反応を同時に実施してもよいし、順次実施してもよい。好ましくは、それらを同時に実施する。
本発明による熱可塑性デンプンに変換すべき混合物は、好ましくは混合物の乾燥固体重量に対して１５〜９０重量％、好ましくは５１〜８０重量％の量のデンプン誘導体を含んでなる。
【００２１】
上記デンプン誘導体に加えて、第２のデンプン製品を使用してもよい。この第２のデンプン製品は、天然型のものであり得るが、物理的または化学的に修飾したものでもよい。当然、上記デンプン誘導体に加えて、天然デンプンと修飾デンプンの組合せまたは異なる修飾デンプンの組合せを使用することも可能である。使用し得る化学的修飾デンプンは、酸化デンプン、カルボキシメチル化デンプン、ヒドロキシアルキル化デンプン、アセチル化デンプン、（部分）架橋デンプン、（部分）加水分解デンプン、および他のデンプン誘導体である。好適な物理的修飾デンプンの例としては、例えば、ナトリウムまたはカリウムイオンとのイオン交換に付したデンプンがある。この第２のデンプン製品は、乾燥多糖含量の０〜９９．５重量％の量で存在してもよい。
【００２２】
好ましい実施形態では、混合物が特別の多糖をさらに含んでなってもよい。これらの特別の多糖は、分枝多糖（例えば、種々のガム（より具体的にはキサンタンガムおよびそれらの誘導体））、直鎖多糖（例えば、アルギン酸塩およびそれらの誘導体）またはマルトオリゴ糖（例えば、マルトース）であり得る。また、これらの材料の組合せおよび／または誘導体も使用することができる。これらの材料は、上記デンプン誘導体に加えて使用でき、混合物の乾燥固体重量に対して１〜３０重量％の量で使用することが好ましい。必要に応じて、デンプン誘導体を、他の天然生分解性高分子（例えば、セルロースおよびそれらの誘導体）、タンパク質（例えば、ゼインまたはコムギタンパク質）または他の多糖（例えば、ペクチンまたはドラガント(dragant)）と混合してもよい。また、デンプンとタンパク質の天然混合物（例えば、小麦粉）を出発原料として使用することも可能である。タンパク質の総量が混合物の乾燥固体重量に対して２０重量％未満であることが特に好ましい。
【００２３】
本発明によるデンプン材料のペット用チュウを製造するためには、まず、デンプン誘導体を含んでなる混合物を熱可塑性材料に変換する。このためには、デンプン誘導体と好適な添加剤の混合物を調製し、次いで、その混合物を押出(extrusion)に付す。
【００２４】
本発明の重要な態様は、デンプン誘導体を可塑剤と混合することである。本発明によるペット用チュウの製造方法では水も可塑化作用を有するが、追加の可塑剤が必要である。好ましい種類の可塑剤は、ポリオール種である。この種は、とりわけ、グリコール、ジエチレングリコール、アルキレングリコール、ポリアルキレングリコール、ソルビトール、グリセロール、グリセロールモノ−エステルなどを含んでなる。他の好適な種類の可塑剤としては、クエン酸のエステルおよび尿素が挙げられる。
【００２５】
本発明によるペット用チュウを製造するために、出発混合物中（すなわち、熱可塑性材料への変換前の）に存在していることが好ましい水の量は、混合物の総重量に対して７〜３５重量％である。その水に加えて、混合物の乾燥固体重量に対して５〜３５重量％、好ましくは１５〜３５重量％、より好ましくは１８〜３５重量％の追加可塑剤を使用する。これらの量の可塑剤によって非常に柔軟性のある製品が得られる一方で、最終製品であるペット用チュウの寸法安定性が損なわれないことが見出された。
【００２６】
ペット用チュウ材料のもう１つの有用な成分が、デンプンの結晶化量の調整剤である。例えば、方法によって生じるデンプンの結晶化の増加は、材料の柔軟性に実質的に影響を与えることなく寸法安定性を高める。
【００２７】
結晶化調整剤の例としては、飽和および不飽和モノグリセリド、ジグリセリド、またはトリグリセリド（例えば、モノステアリン酸グリセロール）、ならびにそれらの脂肪酸（例えば、パルミチン酸、ステアリン酸）がある。結晶化調整剤は、好ましくは混合物の乾燥固体重量に対して０〜８重量％、より好ましくは０．５〜５重量％の量で存在する。
【００２８】
混合物は、他の添加剤（例えば、乳化剤）をさらに含んでなってよい。乳化剤の好適な例としては、レシチンおよびモノグリセリドが挙げられる。乳化剤は、好ましくは混合物の乾燥固体重量に対して０〜５重量％の量で存在する。
【００２９】
流動性向上剤／潤滑剤は、熱可塑性材料の加工性を向上させる（より低粘稠性の材料にする）。流動性向上剤の例としては、動物および植物油脂（特に硬化油脂）、ならびに脂肪酸および脂肪酸誘導体（例えば、モノグリセリドおよびジグリセリド、脂肪酸アミド、これらの脂肪酸の金属塩およびソルビタンエステル）がある。ホスファチド(fosfatides)も流動性向上剤として使用できる。ヒマシ油およびレシチンが、特に良好な性能を有する流動性向上剤／潤滑剤の例である。熱可塑性材料に変換すべき混合物中の流動性向上剤の量は、乾燥固体重量に対して最大１０％、より好ましくは０〜５重量％である。
【００３０】
混合物中のもう１つの重要な成分が繊維である。好ましくは、ペットフード用の天然起源の繊維性材料を使用する。好ましい例としては、セルロース、麻、ココナツ、草、亜麻、ジャガイモ、および他の天然繊維が挙げられる。繊維は、好ましくは長さが２３〜２０００μｍ、より好ましくは６０〜３００μｍである。繊維の好ましい使用量は、乾燥固体混合物の重量に対して１〜３５重量％、より好ましくは１〜２５重量％、さらに好ましくは２〜２０重量％の範囲で選択する。
【００３１】
さらに、有機または無機充填材（例えば、チョーク、酸化チタン、または粘土（例えば、モンモリロナイトまたはベントナイト粘土））を配合することが可能である。充填材は、好ましくは乾燥固体混合物の重量に対して０〜１０重量％の量で添加する。
【００３２】
他の添加剤（例えば、ｐＨ調整剤、健康成分、甘味料、着色剤、酵素、塩、香料、または食味改良剤）もこの段階で配合することができる。例えば、ｐＨ調整剤としては、重炭酸ナトリウムまたはリン酸バッファーを使用することができる。健康成分としては、ビタミンまたは共役リノール酸（ＣＬＡ）を使用することができる。香料または食味改良剤としては、鶏肉、牛肉、または植物（例えば、ミントまたはバニラ）香料を使用することが多い。着色剤としては、赤色、黄色、橙黄色（酸化鉄またはトウガラシ）、緑色（クロロフィル）、または白色（酸化チタン）着色剤を使用することが多い。塩としては、好ましくは一価陰イオンおよび陽イオンの塩（例えば、塩化ナトリウム）を使用する。一般に、これらの添加剤は、混合物の乾燥固体重量に対して０〜１０重量％の範囲の量で添加する。
【００３３】
上記混合物の熱可塑性材料を調製するためには、混合物を押出工程に付す。押出の際、デンプン誘導体がゼラチン化される。温度９５〜１８０℃、より好ましくは１００〜１５０℃で操作される２軸押出成形機を使用することが好ましい。混合物は、押出の際に完全なホモジナイゼーションを受けるため、押出の前に混合物の総ての成分を極めて厳密に混合して均質な混合物を得ることはそれ程重要ではない。押出の際、デンプン誘導体は秩序構造から低秩序の、ほぼ無定形の構造へと変換され、それによって加工に十分適した熱可塑性材料が得られる。押出の最終段階の間にまたは製品の保存期間中にある程度の結晶化が起こることがある。
【００３４】
一実施形態では、ペット用チュウを押出工程で成形する。原理上、これは熱可塑性材料を得るための上記押出工程と同じ押出工程で実施することが可能である。しかしながら、第２の押出工程を実施することが好ましい。その場合には、第２の押出工程は、好ましくは単軸押出成形機を使用して実施する。第１の押出工程と第２の押出工程との間に、熱可塑性物質を孔径１〜５ｍｍのメッシュを通してプレスし、切断して粒状材料を得ることができる。この粒状材料は、好ましくは第２の押出工程に適した含水量に調整する。この含水量は、一般に第１の押出工程時の量よりも低い。
【００３５】
本発明の利点の１つは、押出成形機で形成された熱可塑性物質が、ダイを通してプレスするのに十分な可塑性がある（高温下で）ことである。押出成形機から出た材料は、ダイ開口部で所望の大きさおよび形状に直接切断するか、またはまず強制空気または窒素冷却によって冷却し、次いで所望の大きさおよび形状に切断する。材料は水冷しないことが好ましい。
【００３６】
もう１つの実施形態では、ペット用チュウを射出成形により成形する。この実施形態では、押出後、または好ましくは押出方法の最終工程として構造が崩れたデンプン混合物を孔径１〜５ｍｍのメッシュを通してプレスすることが好ましい。これは、一般にペット用チュウを射出成形により成形する場合に行う。得られた繊維性材料は、好ましくは切断して粒状材料を得る。この粒状材料は、好ましくは粒状材料の総重量に対して５〜２０重量％、より好ましくは６〜１５重量％、さらに好ましくは７〜１０重量％の含水量に調整する。含水量は、押出成形機で真空領域を利用することによるか、または粒子を熱風乾燥することにより制御することができる。
【００３７】
射出成形の際、好ましくは８０〜２００℃、より好ましくは１１０〜１７０℃の加工温度を使用する。押出の前にビタミン、着色剤、香料、または味覚向上剤のような添加剤の全部または一部を加えていない場合、これらの添加剤を射出成形の前に熱可塑性デンプン粒子に直接加えることもできる。
【００３８】
射出成形は、好ましくは装置のバレル内の圧力を１５００バール未満にして実施する。射出率は、好ましくは比較的低く維持し、射出チャネルは好ましくは比較的広くし、材料が曝される剪断力を低く保つ。
【００３９】
射出成形方法を改変することにより最終製品の寸法安定性を向上させることができる。これを達成するためには、射出成形方法を、マトリックス中に凍結される応力が最も小さくなるように設計するべきである。これは、加工温度を上昇させ、成形温度を高くするとともに、射出速度を低くすることによって実現することができる。その結果、サイクル時間が長くなる。従って、回転式機械を使用することが有益であろう。
【００４０】
粒状材料の射出成形を行う金型、または押出後に材料を切断する形状は、好ましくは犬用チュウの形状（例えば、棒もしくは中空形態または他の自然形状（例えば、骨の形状を模倣したもの））を有する。考えられる他の形状は、髄骨、ブタの耳、歯ブラシの形状、または形状の組合せ（例えば、一方の側は骨のような形状で、もう一方の側は歯ブラシのような形状の犬用チュウ）である。最終製品は、好ましくは水、湿分、および空気を通さない包装材料に詰める。
【００４１】
例えば、射出成形装置に取り付けた２軸押出成形機を使用することにより、上記の押出成形および射出成形についての２つの実施形態を組み合わせ得ることが意図されているということにも留意すべきである。このような組合せ実施態様では、粒状材料を中間で製造することなく、押し出された製品を射出成形チャンバーに導入することができる。
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、これらの実施例は本発明を限定するものではない。
【実施例】
【００４２】
実施例１：ヒドロキシプロピル化デンプンの使用によるペット用チュウ特性への効果
デンプン（各種、AVEBE, Veendam, The Netherlandsより入手）Ｘ重量部、グリセロール（タイプ1.26 wet、Chemproha, Enschede, The Netherlandsより入手）３７．５部、レシチン（Topcitin 50、Lucas Meyer, Hamburg, Germanyより入手）３重量部およびセルロース繊維（タイプArbocell BWW 40；繊維の平均長さ２００μｍ; Rettenmaier & Soehne GmbH & Co, Rosenberg, Germanyより入手）２０重量部を混合した。本実施例において、デンプン起源は、天然ジャガイモデンプン（Ｘ＝１２０）、天然コムギデンプン（Ｘ＝１１６）およびジャガイモデンプン誘導体であるヒドロキシプロピルデンプン（ＤＳ＝０．１２）（Ｘ＝１１９）であった。
【００４３】
この混合物をＣｌｅｘｔｒａｌ ＢＣ ４５（Ｌ／Ｄ＝２３）押出成形機で押出した。温度プロフィールは、２０（供給部）／１１５／１２０／１１５／８５（ダイ）℃であった。押出物を造粒し（ペレット寸法は約φ４ｍｍであった）、含水量約１０％に乾燥させた。この粒子を標準ＰＥスクリューを装備した射出成形装置Ｄｅｍａｇ Ｄ６０ ＮＣＩＩＩ−Ｋを使用して射出成形した。加工温度１２０〜１３０℃であり、金型温度は２０℃であった。サンプル棒はＤＩＮ ２３１６７に従って成形した。
【００４４】
サンプル棒は２０℃、相対湿度５０％で半年間調整した。この期間中に種々の特性を解析した。機械的特性を測定するために、歪変換器を備えたＺｗｉｃｋ Ｚ ０１０引張試験機を使用した。引張特性は、ＩＳＯ ５２７−２に従って測定した。射出成形した棒の寸法安定性の特性は、調整前後の棒の長さを比較することにより測定した。
【００４５】
試験概要および結果を表１に示す（サンプル１、２および３）。半年の期間に、天然ジャガイモデンプンを基剤にした材料はかなり硬化する。天然コムギデンプンを基剤にした材料は、天然ジャガイモデンプンよりも柔軟性のある状態を維持している。調整の半年後では、ヒドロキシプロピル化ジャガイモデンプンを基剤にした材料が最も柔軟性がある。この化学的修飾デンプンを使用すると、両方の天然デンプンを使用した場合と比べて柔軟性の変化はかなり小さい。
【００４６】
実施例２：酸加水分解デンプンの使用によるペット用チュウの特徴への効果
デンプン（各種、AVEBE, Veendam, The Netherlandsより入手）Ｘ重量部、グリセロール（タイプ1.26 wet、Chemproha, Enschede, The Netherlandsより入手）Ｙ部、レシチン（Topcitin 50、Lucas Meyer, Hamburg, Germanyより入手）３重量部およびセルロース繊維（タイプArbocell BWW 40；繊維の平均長さ２００μｍ; Rettenmaier & Soehne GmbH & Co, Rosenberg, Germanyより入手）２０重量部を混合した。本実施例において、デンプン起源は、天然ジャガイモデンプン（Ｘ＝１２０；Ｙ＝３７．５）およびジャガイモデンプン誘導体である酸加水分解デンプン（Ｘ＝１２１；Ｙ＝４５）であった。この誘導体は、その粘稠度を特徴とすることができる。この特別なデンプン誘導体の溶液の粘稠度は、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ ＬＶＦ型装置（スピンドル１、ｎ＝３０ｒｐｍ）で測定した場合、５０ｍＰａ＊ｓである。測定用溶液は、蒸留水に４０ｍｇ／ｇの乾燥物質を懸濁して作製した（総量は２６０グラムである）。次いで、１８０ｍｌの１Ｍ水酸化ナトリウムを添加し、ペーストを８穴付き回転翼攪拌機を使用して４５０ｒｐｍで３分間攪拌する。この後、溶液を攪拌しないで２０℃で２７分間調整し、その後、粘稠度を測定する。
【００４７】
ペット用チュウ混合物をＣｌｅｘｔｒａｌ ＢＣ ４５（Ｌ／Ｄ＝２３）押出成形機で押出した。温度プロフィールは、２０（供給部）／１１５／１２０／１１５／８５（ダイ）℃であった。押出物を造粒し（ペレット寸法は約φ４ｍｍであった）、含水量約１０％に乾燥させた。この粒子を標準ＰＥスクリューを装備した射出成形装置Ｄｅｍａｇ Ｄ６０ ＮＣＩＩＩ−Ｋを使用して射出成形した。加工温度は１２０〜１３０℃であり、金型温度は２０℃であった。サンプル棒はＤＩＮ ２３１６７に従って成形した。
【００４８】
サンプル棒は２０℃、相対湿度５０％で半年間調整した。この期間中に種々の特性を解析した。機械的特性を測定するために、歪変換器を備えたＺｗｉｃｋ Ｚ ０１０引張試験機を使用した。引張特性は、ＩＳＯ ５２７−２に従って測定した。射出成形した棒の寸法安定性の特性は、調整前後の棒の長さを比較することにより測定した。
【００４９】
試験概要および結果を表１に示す（サンプル１および４）。半年の期間に、天然ジャガイモデンプンを基剤にした材料は、かなり硬化し（弾性率は剛性に関係する）、相当に大きな収縮を示している。酸加水分解デンプンを基剤にしたこの特別な材料は、大部分が結晶化するため、天然ジャガイモデンプンよりも相当に高い剛性を有する。その一方で、部分加水分解デンプンを基剤にしたこの材料は、天然デンプンを基剤にした材料よりもはるかに寸法が安定している。
【００５０】
実施例３：モノステアリン酸グリセロールの使用によるペット用チュウの特徴への効果
天然コムギデンプン８４．７重量部およびジャガイモデンプン誘導体であるヒドロキシプロピルデンプン（ＤＳ＝０．１２）３０．２重量部、（いずれもAVEBE, Veendam, The Netherlandsより入手）、グリセロール（タイプ1.26 wet、Chemproha, Enschede, The Netherlandsより入手）３７．５部、レシチン（Topcitin 50、Lucas Meyer, Hamburg, Germanyより入手）３重量部およびセルロース繊維（タイプArbocell BWW 40；繊維の平均長さ２００μｍ; Rettenmaier & Soehne GmbH & Co, Rosenberg, Germanyより入手）２０重量部を混合した。特定の一試験では、混合物にモノステアリン酸グリセロール（Monics PR95、Food Basics, Emmen, The Netherlands、製）１重量部を添加した。
【００５１】
この混合物をＣｌｅｘｔｒａｌ ＢＣ ４５（Ｌ／Ｄ＝２３）押出成形機で押出した。温度プロフィールは、２０（供給部）／１１５／１２０／１１５／８５（ダイ）℃であった。押出物を造粒し（ペレット寸法は約φ４ｍｍであった）、含水量約１０％に乾燥させた。この粒子を標準ＰＥスクリューを装備した射出成形装置Ｄｅｍａｇ Ｄ６０ ＮＣＩＩＩ−Ｋを使用して射出成形した。加工温度は１５０〜１６０℃であり、金型温度は２０℃であった。サンプル棒はＤＩＮ ２３１６７に従って成形した。
【００５２】
サンプル棒は２０℃、相対湿度５０％で半年間調整した。この期間中に種々の特性を解析した。機械的特性を測定するために、歪変換器を備えたＺｗｉｃｋ Ｚ ０１０引張試験機を使用した。引張特性は、ＩＳＯ ５２７−２に従って測定した。射出成形した棒の寸法安定性の特性は、調整前後の棒の長さを比較することにより測定した。
【００５３】
試験概要および結果を表１に示す（サンプル５および６）。２６週間の期間、両方の材料はかなり柔軟性のある状態を維持している（この期間中の柔軟性の変化は解析の精度の範囲内である）。両材料間では、それらの寸法安定性の特性において大きな差がある。モノステアリン酸グリセロールを含有する材料では、追加の工程によって結晶化が促されるため、この材料は収縮率の低下を示す。
【００５４】
【表１】
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１ 組成物は下記の通りである：
・デンプン： ＰＮ：ジャガイモデンプン
ＷＮ：コムギデンプン
ＰＭＨＰ：化学的修飾ジャガイモデンプン
（ヒドロキシプロピルデンプン）
ＰＭＡＨ：化学的修飾ジャガイモデンプン（酸加水分解）
・可塑剤： Ｇ：グリセロール
・乳化剤： Ｌ：レシチン
・結晶化調整剤：ＧＭＳ：モノステアリン酸グリセロール
・繊維： ＢＷＷ４０：Arbocel BWW40 ２００μｍ繊維
２ 測定値の標準偏差を括弧内に示す
【外国語明細書】
2014230549000001.pdf