(57)【要約】      （修正有）【課題】振動コンベヤを用いたペットフードの製造方法を提供する。【解決手段】食品を提供する工程と；振動コンベヤを提供する工程（振動コンベヤは閉鎖チャネルを含み、かつ振動コンベヤは入口及び出口を有する）と、食品を振動コンベヤの入口に送り込む工程と、約６を超えるペクレ数、約１を超える無次元加速度数、及び約３ｍｍを超える振動の垂直振幅にて、振動コンベヤを操作する工程と、食品が入口から出口に移動する際にコーティング材料で被覆されるように、振動コンベヤ内にコーティング材料を送り込む段階と、を含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子状生成物をコーティングするための方法であって、
ａ．前記粒子状生成物を振動コンベヤの入口に導入する工程と、
ｂ．前記コンベヤを振動させて、前記コンベヤ内での垂直移動及び前記コンベヤ内にわたる水平移動の両方を誘導する工程と、
ｃ．前記粒子状生成物が前記振動コンベヤの入口から出口に移動する際にコーティング材料で被覆されるように、前記コーティング材料を前記振動コンベヤに送り込む工程と、を含む、方法。
【請求項２】
前記振動コンベヤが、約０．３を超える無次元加速度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記振動コンベヤが、約３ｍｍを超える振動の平均垂直振幅を有する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記粒子状生成物が、前記振動コンベヤ内にて床に沿って移動し、前記床が床の深さを有し、前記垂直振幅の前記床の深さに対する比率が約０．１〜約０．５の間である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
振動数が約１〜約１００Ｈｚである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記振動コンベヤが約６を超えるペクレ数を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
過熱蒸気流を前記振動コンベヤ内に導入する工程を更に含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記過熱蒸気流が、微生物を失活させるのに十分な条件下で前記振動コンベヤ内に導入される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記振動コンベヤが閉鎖チャネルを含み、前記粒子状生成物が前記閉鎖チャネルに沿って前記振動コンベヤを介して移動する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記閉鎖チャネルは１以上の開口部を含み、前記過熱蒸気は閉鎖チャネル内の前記１以上の開口部を介して前記振動コンベヤに送り込まれる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記過熱蒸気流が、微生物を失活させるのに十分な条件下で前記振動コンベヤ内に導入される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記微生物がサルモネラ菌である、請求項８又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
乾燥空気流を前記振動コンベヤ内に導入する工程を更に含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記乾燥空気が、周囲温度と比較して加熱されている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記粒子状生成物がペットフードキブルである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はペットフードの分野に関する。より詳細には、本発明は振動コンベヤを用いたペットフードの製造方法に関するが、これに限定されるものではない。
【背景技術】
【０００２】
ペットフード製造業者は、乾燥ペットフードの栄養価を高め、よりおいしくするために、乾燥ペットフードの改良を試み続けている。乾燥ペットフードは、通常、熱及び圧力を使用して押出成形されて、常温保存可能な栄養バランスのとれた低湿分のペレット（キブル）にする。あいにく、これらの乾燥キブルは、動物にとって味気ないものである場合が多いため、製造業者は通常、キブルを脂肪又は風味剤（palatant）でコーティングして風味を改良する。
【０００３】
低湿分キブルをコーティングするために、ドラムコータ、パンコータ、及び様々な種類のミキサーを含む、様々な技術が使用されてきた。これらの技術によるとある程度の効果を見込める一方で、多くの場合、キブルに対してコーティングが不均一に適用されるという不都合が生じる。これは特に、キブルに対しコーティングが占める割合（重量％）が低い場合にあてはまる。コーティングの一部は、キブルの表面に付着すらしないことがあり、これらのコーティング材料がビタミン、香料、又は栄養補助食品などの高価なものである場合には費用がかさむことになる。更に、大規模製造では、コータ及びミキサーの内部を動き回る大量のキブルは、キブルの摩耗をもたらし得、それは微粒子の産生を引き起こし、更には適用されたばかりのコーティングを削り取り得る。しかしながら、これらの問題の克服を手助けするために、粒子が床内で混合することを確保する条件下において振動コンベヤ内で低湿分キブルをコーティングすることは、キブルを処理及びコーティングするより穏やかな方法を提供することにより、キブル間でのコーティングのより良い適用を提供することに役立ち、かつ低効率のコーティング機械に関連する損失を低減し得ることが今では判明している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
食品をコーティングする方法を開示する。本方法は、食品を提供する工程と；振動コンベヤを提供する工程（振動コンベヤは閉鎖チャネルを含み、かつ振動コンベヤは入口及び出口を有する）と；食品を振動コンベヤの入口に送り込む工程と；約６を超えるペクレ数、約１を超える無次元加速度（dimensionless acceleration）数、及び約３ｍｍを超える振動の垂直振幅にて、振動コンベヤを操作する工程と；食品が入口から出口に移動する際にコーティング材料で被覆されるように、コーティング材料を振動コンベヤに送り込む工程と、を含み得る。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】スパイラルコンベヤの一実施形態の側面図。
【図２】スパイラルコンベヤの一実施形態の上面図。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
用語の定義
本明細書において使用するとき、「ｔｈｅ」、「ａ」及び「ａｎ」を含む冠詞は、特許請求の範囲又は明細書において使用される場合、特許請求されるか又は記載されるものの１以上を意味するものとして理解される。
【０００７】
本明細書において使用するとき、「含む（include）」、「含む（includes）」、及び「含んでいる（including）」は、非限定的であることを意味する。
【０００８】
本明細書において使用するとき、用語「複数」は、１よりも多いことを意味する。
【０００９】
本明細書において使用するとき、用語「キブル」は、例えばイヌ飼料又はネコ飼料などの動物飼料の粒子状ペレット様の要素を含み、典型的には含湿量又は含水量が１２重量％未満である。キブルは、硬質から軟質までの範囲の質感であり得る。キブルは、膨張状態から稠密状態までの範囲の内部構造であり得る。キブルは、押出成形工程によって形成され得る。非限定例では、キブルはコアとコーティングから形成されて、被覆されたキブルを形成することができ、同様にこれを「被覆されたキブル」と呼ぶ。用語「キブル」が使用される場合、これは被覆されていないキブル又は被覆されたキブルを指し得ることが理解されるべきである。更に、当該技術分野において周知のように、キブルの大きさは様々であり得る。大きさは約２５ｍｍ３〜約２５００ｍｍ３、又は約１００ｍｍ３〜約２０００ｍｍ３、又は約５００ｍｍ３の体積の範囲であり得る。更に、キブルなどの不規則な形をした物体の等価球直径（又はＥＳＤ）は、キブルの大きさを表すために使用され得る。ＥＳＤは同等体積の球の直径である（Ｊｅｎｎｉｎｇｓ，Ｂ．Ｒ．ａｎｄ  Ｐａｒｓｌｏｗ，Ｋ．，「Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ：Ｔｈｅ  Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｒｏｙａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｌｏｎｄｏｎ，Ｓｅｒｉｅｓ  Ａ  ４１９，ｐｐ．１３７〜１４９，１９８８を参照のこと）。一実施形態では、キブルのＥＳＤの範囲は、約２ｍｍ〜約２５ｍｍ、又は約４ｍｍ〜約１８ｍｍであり得る。
【００１０】
本明細書で使用するとき、用語「動物」又は「ペット」は、家畜を意味しており、人家で飼うイヌ、ネコ、ウマ、ウシ、フェレット、ウサギ、ブタ、ラット、マウス、アレチネズミ、ハムスター、ウマ及びこれらに類するものが挙げられるが、これらに限定されない。人家で飼うイヌ及びネコが、ペットの具体的な例である。
【００１１】
本明細書において使用するとき、用語「動物飼料」、「動物飼料組成物」、「動物飼料キブル」、「ペットフード」又は「ペットフード組成物」はいずれも、ペットによって摂取されることを目的とした組成物を意味する。ペットフードには、キブルなどの毎日の食事に好適な栄養的にバランスのとれた組成物、並びに栄養的にバランスがとれている場合もあり又はとれていない場合もあるサプリメント及び／又はペットスナックを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００１２】
本明細書で使用するとき、用語「栄養的にバランスのとれた」は、水に対する追加的必要を除いて、ペットフードなどの組成物が、生命を維持するために既知の必要とされる栄養素を、ペット栄養分野における、米国食品医薬品局動物薬センター、米国飼料検査官協会が挙げられるがこれらに限定されない行政機関などの公認権威の推奨に基づく適切な量及び割合で有することを意味する。
【００１３】
本明細書で使用するとき、「プロバイオティクス」、「プロバイオティクス構成成分」、「プロバイオティクス成分」又は「プロバイオティクス生物」という用語は、休眠状態のもの及び胞子を含み、ＧＩ管内の自然の微生物相を保護及び／又は促進することによって哺乳類の健康を促進することができ、異常免疫反応に対する正常な制御を強化する、生存しているか死んでいる細菌又はその他の微生物、タンパク質若しくは炭水化物などの構成成分、又は細菌発酵素の精製分画を意味する。
【００１４】
本明細書で使用するとき、用語「コア」又は「コアマトリックス」は、キブルの粒子状ペレットを意味し、成分のコアマトリックスから典型的に形成され、１２重量％未満の含湿量又は含水量を有する。粒子状ペレットは被覆されて、コア上にコーティングを形成してもよく、これは被覆されたキブルであり得る。コアは、コーティングなしでもよく、又は部分的コーティングであってもよい。コーティングなしの実施形態では、粒子状ペレットがキブル全体をなす。コアは、デンプン質材料、タンパク質材料及びこれらの混合物及び組み合わせを含むことができる。一実施形態では、コアは、タンパク質、炭水化物及び脂肪のコアマトリックスを含むことができる。
【００１５】
本明細書で使用するとき、用語「コーティング」は、例えば、コアの表面といった、表面の少なくとも一部分を被覆する、典型的にはコア上の、部分又は完全被覆を意味する。一例では、コアは、コアの一部が被覆され、かつコアの一部は被覆されずにそのため露出されるように、コーティングで部分被覆され得る。別の例では、コアは、コア全体が被覆されてそのため露出されないように、コーティングで完全被覆され得る。したがって、コーティングは、無視できる量から全表面まで被覆し得る。コーティングはまた、コーティングの層が存在できるように、他のコーティング上にコーティングすることができる。例えば、コアは、コーティングＡで完全に被覆することができ、コーティングＡは、コーティングＡ及びコーティングＢがそれぞれ層を形成するように、コーティングＢで完全に被覆することができる。
【００１６】
本明細書で使用するとき、用語「押出成形する」は、押出成形機により、例えば、押出成形機を通して送達されることにより、加工された動物飼料を意味する。押出成形の一実施形態では、キブルは、押出成形プロセスにより形成され、ここで、デンプンを含む原材料は、熱及び圧力下で押出成形されて、デンプンがゼラチン化され、ペレット化キブル形状を形成することができ、これがコアとなることができる。任意のタイプの押出成形機を使用することができ、その非限定例としては、単軸押出成形機及び二軸押出成形機が挙げられる。
【００１７】
下記供給源、成分、及び構成成分の一覧は、これらの組み合わせ及び混合物も想到され、本発明の範囲内であるように列記される。
【００１８】
本明細書全体にわたって記載されるあらゆる最大数値限定は、それより小さいあらゆる数値限定を、そのような小さい数値限定が本明細書に明示的に記載されたものとして包含すると理解されるべきである。本明細書の全体を通じて与えられる全ての最小数値限定は、それよりも大きい全ての数値限定を、あたかもそれらの大きい数値限定が本明細書に明確に記載されているものと同様にして含むものである。本明細書の全体を通じて与えられる全ての数値範囲は、そのようなより広い数値範囲内に含まれるそれよりも狭い全ての数値範囲を、あたかもそれらのより狭い数値範囲が全て本明細書に明確に記載されているものと同様にして含むものである。
【００１９】
品目の全リスト、例えば、成分のリストは、マーカッシュ群として解釈されることを意図しており、またそのように解釈されるべきである。したがって、全てのリストは、．．．リストの品目．．．「からなる群から選択される」品目「並びにこれらの組み合わせ及び混合物」として読んで解釈することができる。
【００２０】
本開示において利用する様々な成分を包含する構成要素の商標名が本明細書で参照され得る。本発明はいかなる特定の商標名によっても材料が限定されるものではない。商標名により参照されているものと同等の物質（例えば、異なる名称又は参照番号で異なる供給源から得られるもの）は、本明細書の記載において置き換えられて使用されてもよい。
【００２１】
本開示の様々な実施形態の記述において、様々な実施形態又は個別の特徴が開示される。当業者には明らかなように、このような実施形態及び特徴の全ての組み合わせが可能であり、そして本開示の好ましい実施態様とすることができる。本発明の様々な実施形態及び個々の特徴を説明し記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、他の様々な変更及び修正が可能である。やはり明らかなことであるが、上記の開示において教示された実施形態及び特徴の全ての組み合わせが可能であり、本発明の好ましい実施となりうるものである。
【００２２】
被覆されたキブル
本発明の様々な非限定的実施形態は、被覆されたキブル形態のペットフードを含み、被覆されたキブルは、コアと、コアを少なくとも部分的に被覆するコーティングとを含む。一実施形態では、ペットフード又は被覆されたキブルは、栄養のバランスが取れた状態であることができる。一実施形態では、ペットフード又は被覆されたキブルは、１２％未満の含湿量又は含水量を有することができる。結合剤を使用して乾燥タンパク質源を層化又はコーティングすることにより、キブルを製造した後にコーティングするか、又は後の段階で区別することができ、結果として、動物選好の高い被覆されたキブルをもたらす。本発明の更に他の実施形態は、コア混合物を形成し、コーティング混合物を形成し、コーティング混合物をコア混合物に適用して、被覆されたキブルペットフードを形成することによって、ペットフードを製造する方法を含む。本発明の追加の実施形態は、２つの熱処理サルモネラ失活工程を含んでいるペットフードを製造する方法を含む。
【００２３】
本発明の一実施形態は、押出成形され得るコアと、コア上に被覆されたコーティングとを含む、被覆されたキブル形態のペットフードを提供し、コーティングは、タンパク質成分及び結合剤成分を含む。本明細書において開示されるように、一実施形態では、コーティングはコアを部分的にのみ取り囲むことができる。一実施形態では、コーティングは、被覆されたキブル全体の０．１〜７５重量％を含むことができ、コアは、被覆されたキブル全体の２５％〜９９．９％を含むことができる。他の実施形態では、コーティングは、被覆されたキブルの０．１〜７５重量％の任意の整数値の範囲を含むことができ、コアは、被覆されたキブルの２５〜９９．９重量％の任意の整数値の範囲を含むことができる。追加の実施形態では、コアは、１２％未満の含湿量又は含水量を有することができ、ゼラチン化デンプンマトリックスを含むことができ、これは本明細書に記載の押出成形工程により形成することができる。
【００２４】
開示の通り、被覆されたキブルは、コアとコーティングとを含む。コアは、コアマトリックスを形成する複数の成分を含むことができる。１つの非限定例では、コアは、炭水化物源、タンパク質源及び／又は脂肪源を含むことができる。一実施形態では、コアは、２０〜１００％の炭水化物源を含むことができる。一実施形態では、コアは、０〜８０％のタンパク質源を含むことができる。一実施形態では、コアは、０〜１５％の脂肪源を含むことができる。コアはまた、他の成分も同様に含むことができる。一実施形態では、コアは、０〜８０％の他の成分を含むことができる。
【００２５】
炭水化物源、又は炭水化物成分、又はデンプン成分は、穀類、穀物、トウモロコシ、小麦、米、燕麦、トウモロコシ粒、サトウモロコシ、グレインソルガム／マイロ、小麦ブラン、燕麦ブラン、アマランス、デュラム及び／又はセモリナを含み得る。タンパク質源、又はタンパク質成分は、鶏粉、鶏肉、鶏副産物粉末、ラム肉、ラム粉末、七面鳥肉、七面鳥粉末、牛肉、牛副産物、内臓、魚粉、臓腑、カンガルー、白身魚、鹿肉、大豆粉末、大豆タンパク質分離物、大豆タンパク質濃縮物、トウモロコシグルテン粉末、トウモロコシタンパク質濃縮物、蒸留乾燥穀物固形物及び／又は蒸留乾燥穀物固形物可溶性物質を含み得る。脂肪源、又は脂肪成分は、家禽油、鶏脂、七面鳥脂、豚脂、ラード、タロー、牛脂、植物油、トウモロコシ油、大豆油、綿実油、パーム油、パーム核油、亜麻仁油、キャノーラ油、菜種油、魚油、メンハーデン油、アンチョビ油及び／又はオレストラを含み得る。
【００２６】
他の成分としては、繊維成分、無機質成分、ビタミン成分、ポリフェノール成分、アミノ酸成分、カロチノイド成分、酸化防止剤成分、脂肪酸成分、カロリー制限模倣体成分、プロバイオティクス成分、プレバイオティクス成分、及び更なる他の成分の供給源などの活性成分が挙げられ、かつこれらを含むことができる。繊維成分の供給源としては、フルクトオリゴ糖（ＦＯＳ）、ビートパルプ、マンナンオリゴ糖（ＭＯＳ）、燕麦繊維、柑橘果肉、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、グアーガム、アラビアゴム、リンゴの搾り粕、柑橘繊維、繊維抽出物、繊維誘導体、乾燥ビート繊維（糖除去）、セルロース、α−セルロース、ガラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖、並びに、デンプン、イヌリン、オオバコ、ペクチン、柑橘ペクチン、グアーガム、キサンタンガム、アルギン酸塩、アラビアゴム、タルハガム、β−グルカン、キチン、リグニン、セルロース、非デンプン多糖類、カラギーナン、還元デンプン、大豆オリゴ糖、トレハロース、ラフィノース、スタキオース、ラクツロース、ポリデキストロース、オリゴデキストラン、ゲンチオオリゴ糖、ペクチンオリゴ糖、及び／又はヘミセルロースからのオリゴ誘導体を挙げることができる。無機質成分の供給源としては、亜セレン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、炭酸カルシウム、塩化カリウム、硫酸第一鉄、酸化亜鉛、硫酸マンガン、硫酸銅、酸化マンガン、ヨウ化カリウム及び／又は炭酸コバルトを挙げることができる。ビタミン成分の供給源としては、塩化コリン、ビタミンＥサプリメント、アスコルビン酸、ビタミンＡアセタート、パントテン酸カルシウム、パントテン酸、ビオチン、チアミン硝酸塩（ビタミンＢ１の供給源）、ビタミンＢ１２サプリメント、ナイアシン、リボフラビンサプリメント（ビタミンＢ２の供給源）、イノシトール、塩酸ピリドキシン（ビタミンＢ６の供給源）、ビタミンＤ３サプリメント、葉酸、ビタミンＣ及び／又はアスコルビン酸を挙げることができる。ポリフェノール成分の供給源としては、茶抽出物、ローズマリー抽出物、ロズマリン酸、コーヒー抽出物、カフェ酸、ウコン抽出物、ブルーベリー抽出物、ブドウ抽出物、ブドウ種子抽出物、及び／又は大豆抽出物を挙げることができる。アミノ酸成分の供給源としては、ｌ−トリプトファン、タウリン、ヒスチジン、カルノシン、アラニン、システイン、アルギニン、メチオニン、トリプトファン、リシン、アスパラギン、アスパラギン酸、フェニルアラニン、バリン、スレオニン、イソロイシン、ヒスチジン、ロイシン、グリシン、グルタミン、タウリン、チロシン、ホモシステイン、オルニチン、シトルリン、グルタミン酸、プロリン、及び／又はセリンを挙げることができる。カロチノイド成分の供給源としては、ルテイン、アスタキサンチン、ゼアキサンチン、ビキシン、リコピン及び／又はβ−カロチンを挙げることができる。酸化防止剤成分の供給源としては、トコフェロール（ビタミンＥ）、ビタミンＣ、ビタミンＡ、植物由来物質、カロチノイド（上記）、セレン及び／又はＣｏＱ１０（補酵素Ｑ１０）を挙げることができる。脂肪酸成分の供給源としては、アラキドン酸、α−リノール酸、γ−リノレン酸、リノール酸、エイコサペンタエン酸（ＥＰ��）、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）、並びに／又は、ＥＰＡ及び／若しくはＤＨＡの供給源としての魚油を挙げることができる。カロリー制限模倣体成分の供給源としては、２−デオキシ−Ｄ−グルコース、５−チオ−Ｄ−グルコース、３−Ｏ−メチルグルコースなどのグルコース代謝拮抗剤、１，５−無水−Ｄ−グルシトール、２，５−無水−Ｄ−グルシトール及び２，５−無水−Ｄ−マンニトールなどの無水糖、マンノヘプツロース、マンノヘプツロースを含むアボカド抽出物、並びに／又はマンノヘプツロースを含むアボカド果実を挙げることができる。更に他の成分としては、牛ブロス、ビール酵母、卵、卵製品、亜麻粉、ＤＬメチオニン、アミノ酸、ロイシン、リシン、アルギニン、システイン、シスチン、アスパラギン酸、ヘキサメタリン酸ナトリウム（ＳＨＭＰ）、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウムなどのポリリン酸塩；塩化亜鉛、グルコン酸銅、塩化第一スズ、フッ化スズ、フッ化ナトリウム、トリクロサン、塩酸グルコサミン、コンドロイチン硫酸、緑イ貝、青イ貝、メチルスルホニルメタン（ＭＳＭ）、ホウ素、ホウ酸、フィトエストロゲン、フィトアンドロゲン、ゲニステイン、ダイゼイン、Ｌ−カルニチン、ピコリン酸クロム、トリピコリン酸クロム、ニコチン酸クロム、酸／塩基変性剤、クエン酸カリウム、塩化カリウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、重硫酸ナトリウム；ユ−カリ、ラベンダー、ペパーミント、可塑剤、着色剤、風味剤、甘味料、緩衝剤、スリップ助剤、担体、ｐＨ調整剤、天然成分、安定剤、酵素などの生物学的添加剤（プロテアーゼ及びリパーゼなど）、化学添加物、冷却剤、キレート剤、変性剤、薬物収斂剤、乳化剤、外用鎮痛剤、芳香剤化合物、保湿剤、乳白剤（酸化亜鉛及び二酸化チタンなど）、消泡剤（シリコーンなど）、保存料（ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）及びブチル化ヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）、没食子酸プロピル、塩化ベンザルコニウム、ＥＤＴＡ、ベンジルアルコール、ソルビン酸カリウム、パラベン及びこれらの混合物）、還元剤、溶媒、ヒドロトロープ、溶解剤、懸濁剤（非界面活性剤）、溶媒、増粘剤（水性又は非水性）、隔離剤、及び／又は角質溶解剤を挙げることができる。
【００２７】
プロバイオティクス成分又は構成成分は、ペットによる摂取に好適であり、ペットの胃腸管における微生物バランスの改善又はペットにとってのその他の利点（例えば疾患や病状の緩和又は予防）に有効である、１つ以上の細菌性プロバイオティクス微生物を含むことができる。様々なプロバイオティクス微生物が当該技術分野において既知である。例えば、国際公開第０３／０７５６７６号、及び米国特許出願公開第２００６／０２２８４４８（Ａ１）号を参照のこと。特定の実施形態において、プロバイオティクス構成成分は、細菌、酵母、又は、バチルス属、バクテロイデス、ビフィドバクテリウム属、腸球菌属（例えばＥｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃｉｕｍ  ＤＳＭ  １０６６３及びＥｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃｉｕｍ  ＳＦ６８）、乳酸桿菌属、リューコノストック属、サッカロミケス属、カンジダ属、連鎖球菌属の微生物、及びこれらの混合物から選択され得る。他の実施形態において、プロバイオティクスは、ビフィドバクテリウム属、乳酸桿菌属、及びこれらの組み合わせから選択され得る。バチルス属の細菌には胞子を形成するものがある。他の実施形態において、プロバイオティクスは胞子を形成しない。本明細書に用いるのに好適な乳酸菌の非限定例には、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｌａｃｔｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｃｒｅｍｏｒｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｄｉａｃｅｔｙｌａｃｔｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｕｌｇａｒｉｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ（例えばＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｔｒａｉｎ  ＤＳＭ  １３２４１）、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｈｅｌｖｅｔｉｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｉｆｉｄｕｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌａｃｔｉｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｄｅｌｂｒｕｋｉｉ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｆｅｒｍｅｎｔｉｉ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｌｖａｒｉｕｓ、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｅｕｔｅｒｉ、Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｌｏｎｇｕｍ、Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｉｎｆａｎｔｉｓ、Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｂｉｆｉｄｕｍ、Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ａｎｉｍａｌｉｓ、Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｐｓｅｕｄｏｌｏｎｇｕｍ、及びＰｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ  ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅの菌株、又はそれらの組み合わせが挙げられる。特定の実施形態において、プロバイオティクス強化コーティングは、菌株Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ａｎｉｍａｌｉｓ  ＡＨＣ７  ＮＣＩＭＢ  ４１１９９を含み得る。プロバイオティクス成分のその他の実施形態には、米国特許出願公開第２００５／０１５２８８４（Ａ１）号、同第２００５／０１５８２９４（Ａ１）号、同第２００５／０１５８２９３（Ａ１）号、同第２００５／０１７５５９８（Ａ１）号、同第２００６／０２６９５３４（Ａ１）号、及び同第２００６／０２７００２０（Ａ１）号、並びに国際公開第２００５／０６０７０７（Ａ２）号に特定されている１つ以上の微生物が含まれ得る。
【００２８】
少なくとも１つの実施形態では、コーティングは、上述されるように、コア上にコーティングすることができる。したがって、被覆されていないコアは、コーティングを適用することによって後の段階で区別することができ、それが最終の被覆されたキブルに対する動物の選好、したがってペット許容又は選好を高めることができる。一実施形態では、この被覆されていないコアは、全て本明細書に記載されているミリング、調湿、乾燥、及び／又は押出成形など、既に加工されたコアであることができる。
【００２９】
コーティングは、キブルのコアをコーティングするためのコーティングを形成するいくつかのコーティング成分、又は薬剤を含むことができる。一非限定例では、コーティングは、タンパク質成分及び結合剤成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、タンパク質成分を５０％〜９９％、及び結合剤成分を１％〜５０％含むことができる。コーティングはまた、他の構成成分も同様に含むことができ、これはタンパク質成分及び／又は結合剤成分と共に適用することができるか、あるいはタンパク質及び／又は結合剤成分の適用後に適用することができる。一実施形態では、コーティングは、０％〜７０％の風味剤成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、０％〜５０％の脂肪成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、０％〜５０％のその他の構成成分を含むことができる。
【００３０】
一実施形態では、被覆されたキブルは、複数のコーティングを有することができる。したがって、第１のコーティング、第２のコーティング、第３のコーティングなどを含むことができる。これらのコーティングのそれぞれは、本明細書に記載されるコーティング成分のいずれかで構成されることができる。
【００３１】
本明細書に記載の実施形態のいずれかにおいて、コーティング成分は、固体コーティング、固体構成成分、又は固体成分であると見なすことができる。したがって、この固体コーティングは、１２％未満の含湿量又は含水量を含むことができる。一実施形態では、コーティング成分は、１２％未満の含湿量又は含水量を有する固体コーティングとして、タンパク質成分を含む。
【００３２】
本明細書に記載されるコーティングは、コアの表面上の一部の被覆であっても完全な被覆であってもよい。一例では、コアは、コアの一部が被覆され、かつコアの一部は被覆されずにそのため露出されるように、コーティングで部分被覆され得る。別の例では、コアは、コア全体が被覆されてそのため露出されないように、コーティングで完全被覆され得る。コーティングはまた、コーティングの層が存在できるように、他のコーティング上にコーティングすることができる。例えば、コアは、第１のコーティング成分で完全にコーティングすることができ、第１のコーティング成分は、第２のコーティング成分で完全にコーティングすることができ、そのため第１のコーティング成分及び第２のコーティング成分はそれぞれ別個の層を形成する。当然のことながら、追加のコーティング成分、例えば、第３、第４、第５、第６、最大所望数のコーティング成分を加えることができる。一実施形態では、それぞれは別個の層を形成することができる。別の実施形態では、それぞれは部分的な層を形成することができる。一実施形態では、複数のコーティング成分が単一層を形成し、各追加層は１つ又は複数のコーティング成分から形成することができる。
【００３３】
タンパク質成分は、鶏粉、鶏肉、鶏副産物粉末、ラム肉、ラム粉末、七面鳥肉、七面鳥粉末、牛肉、牛副産物、内臓、魚粉、臓腑、カンガルー、白身魚、鹿肉、大豆粉末、大豆タンパク質分離物、大豆タンパク質濃縮物、トウモロコシグルテン粉末、トウモロコシタンパク質濃縮物、蒸留乾燥穀物、蒸留乾燥穀物可溶性物質、及び単細胞タンパク質、例えば、酵母、藻類、及び／又は細菌培養物を含み得る。タンパク質成分の一実施形態は、１２％未満の含湿量又は含水量で、鶏副産物粉末を含む。
【００３４】
結合剤成分は、以下の物質又は以下の物質の組み合わせのいずれかを含むことができる：グルコース、フルクトース、マンノース、アラビノースなどの単糖類；スクロース、ラクトース、マルトース、トレハロース、ラクツロースなどの二糖類及び三糖類；コーンシロップ固形物及びライスシロップ固形物；トウモロコシ、小麦、米、及びタピオカデキストリンなどのデキストリン；マルトデキストリン；米、小麦、トウモロコシ、ジャガイモ、タピオカデンプンなどのデンプン、又は化学修飾によって修飾されたこれらのデンプン；フルクトオリゴ糖、アルギン酸塩、キトサンなどのオリゴ糖；カラギーン及びアラビアゴムなどのゴム類；グリセロール、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、エリスリトールなどのポリオール；ショ糖エステル、ポリグリコールエステル、グリセロールエステル、ポリグリセロールエステル、ソルビタンエステルなどのポリオールのエステル；ソルビトール；糖蜜；蜂蜜；ゼラチン；ペプチド；タンパク質、及び乳清液体、乳清粉末、乳清濃縮物、乳清分離物、乳清タンパク質分離物、高ラクトース乳清副産物、例えば、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのＤＡＩＲＹＬＡＣ（登録商標）８０などの修飾タンパク質、チキンブロス、チキンブロス固形物などのミートブロス固形物、大豆タンパク質、並びに卵白。これらの前述の結合剤成分は、特に添加される場合、水と合わせて使用することができる。結合剤材料を水に溶解又は分散させて、液体混合物又は溶液を形成することができ、それを次にコアの表面上に適用することができる。液体混合物は、コア表面上の結合剤成分の均一な分散及びコア表面とコア表面に適用されるタンパク質成分との相互作用の両方を促進することができる。一実施例では、液体混合物は、結合剤成分の約２０％の液体混合物であることができ、それをキブルの５〜１０重量％でキブルに加えることができ、これは乾燥物質ベースで、キブルの約１〜２重量％になる。
【００３５】
結合剤成分が使用される実施形態では、結合剤成分をコアの表面に保持することができ、したがって、コアに向かう、及びコアの中への結合剤の吸収を防ぐか、又は少なくとも最小限にするように試みることができる。一実施形態では、添加剤を添加して、結合剤溶液の粘度を増加させることができる。それらの添加剤は、トウモロコシデンプン、ジャガイモデンプン、小麦粉、並びにそれらの組み合わせ及び混合物であることができる。これらの添加剤は、表面からコアに向かう、及びコアの中への吸収を防ぐか、又は最小限にするように、キブルの表面上に結合剤成分を保持するのを助けることができる。別の実施形態では、結合剤溶液の温度を変えて、溶液の粘性を高めることができる。例えば、卵白を結合剤成分として使用する場合、卵白のタンパク質の変性によって、ゲル様溶液を作ることができる。このゲル様溶液の形成は、約８０℃で起こり得るため、一実施形態では、結合剤溶液の温度を８０℃に上昇させることができる。更に、コアの温度を上昇させて、コアに向かう結合剤の吸収を最小限にするのを助けることもできる。別の実施形態では、前述される添加剤及び温度変化を合わせて行うこともできる。
【００３６】
したがって、一実施形態では、結合剤成分は、タンパク質成分がコアに接着するための糊又は接着剤材料として作用する。一実施形態では、タンパク質成分は、１２％未満の含湿量の固形成分であり得、結合剤成分は液体であり得る。一実施形態では、結合剤成分は、コア上に適用又は積層されて、タンパク質成分の糊として作用することができ、それは次に、結合剤成分と共にコア上に適用又は積層することができる。別の実施形態では、固形成分としてのタンパク質成分は、結合剤成分と混合することができ、次に、その混合物をコア上に適用又は積層することができる。
【００３７】
一実施形態では、脂質及び脂質誘導体を結合剤成分として使用することもできる。脂質は、水及び／又は他の結合剤成分と併用することができる。脂質は、大豆油、トウモロコシ油、菜種油、オリーブ油、ベニバナ油、パーム油、ココナッツ油、パーム核油、並びに部分的及び完全に水素添加されたその誘導体などの植物性脂肪、動物性脂肪、並びに部分的及び完全に水素添加されたその誘導体、並びに蝋を含み得る。
【００３８】
一実施形態では、コーティングとキブルとの間の界面張力を最小限にすることが有利であり得る。一実施形態では、そのような反発力を最小限にするように、乳化剤を使用することができる。乳化剤は、複数のヒドロキシル基を含む乳化剤を含み得る。他の実施形態では、脂肪酸のモノ及びジグリセリド、脂肪酸のモノ及びジグリセリドのモノ及びジアセチル酒石酸エステル、ステアロイル−２−乳酸ナトリウム及びカルシウム、脂肪酸のモノ及びジグリセリドのモノ及びジアセチル酒石酸エステル及び脂肪酸のショ糖エステル、脂肪酸のモノ及びジグリセリドのクエン酸エステル、脂肪酸のモノ及びジグリセリドの乳酸エステル、並びにポリグリセロールエステル、レシチン、ポリグリセロールエステル及びポリソルビン酸エステルなどの乳化剤をコーティングと混合して、乳化剤及びコーティング組成物を形成することができる。そのような乳化剤を使用して、表面エネルギー及びコーティングとキブル表面との間の界面張力を最小限にすることができる。コーティングの表面エネルギーの最小化は、界面張力を低下させることによって、コーティングのキブルへのより良好な接着を伴った。コーティングは、本明細書に開示されるコーティングのいずれかであることができる。特定の乳化剤は、ポリソルベート８０などのポリソルビン酸エステルを含み得る。一実施形態では、乳化剤は、コーティング及び乳化剤組成物の約０．０１〜約１０重量％で使用することができる。したがって、コーティングは、コーティング及び乳化剤組成物の約９０〜約９９．９９％であることができる。他の実施形態では、乳化剤は、約０．１〜約２重量％、又は約０．１〜約１重量％、又は約０．５〜約１重量％で存在することができる。したがって、コーティングは、約９８〜約９９．９重量％、約９９〜約９９．９重量％、又は約９９〜約９９．５重量％であることができる。
【００３９】
表面エネルギーは、圧縮された粉末の代表域の平均表面エネルギーを意味すると理解されるが、混合又は研削及び質感の変化などの因子に起因して、局部的変化が発生し得る。圧縮された粉末の表面エネルギーは、疎水性及び親水性と相関し、例えば、粉末の含湿量を表し得る。圧縮されたペレットの表面エネルギーは、既知の表面張力の液体の接触角測定値から得られ、これは、当業者に既知であろう様々な許容モデルによって、表面エネルギーに変換することができる。本発明において使用される１つのこのようなモデルは、Ｆｏｗｋｅｓ，Ｆ．Ｍ．：Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ｖｏｌ．５６，ｎｕｍｂｅｒ  １２，ｐ．４０（１９６４）に記載のＦｏｗｋｅｓ方程式である。  
γｌｖ（１＋ｃｏｓθ）＝２（γｌｖｄγｓｖｄ）１／２＋２（γｌｖｐγｓｖｐ）１／２
式中、θは、接触角を指し、γｌｖは、液体（既知の表面張力の溶媒）の表面張力を指し、γｌｖｄは、液体の表面張力の分散成分を指し、γｓｖｄは、固体（圧縮されたペレット）の表面張力の分散成分を指し、γｌｖｐは、液体の表面張力の極性成分を指し、γｓｖｐは、固体の表面張力の極性成分を指す。本明細書の圧縮されたペレットの接触角は、ジヨードメタン（９９％、Ａｌｄｒｉｃｈ）、ホルムアミド（９９％＋、Ａｌｄｒｉｃｈ）、及び水（ＨＰＬＣ等級、Ａｌｄｒｉｃｈ）を使用して測定した。圧縮されたペレットの総表面エネルギーは、分散表面エネルギー成分と極性表面エネルギー成分との合計であり、キブルへの物質の付着などの特性に影響を与えると考えられている。
【００４０】
風味剤成分は、いくつかの実施形態において使用することができる。風味剤は、ニワトリの肝臓に由来する液体消化物などの鶏肉風味を含むことができ、約７０％の水とニワトリの肝臓消化物であることができる。本明細書で使用するとき、風味剤成分は、動物による食物の許容、即ち選好を改善することを第１の目的として、動物の食餌に添加される。香味、香味剤、又は香味成分とも考えることができる風味剤成分は、肝臓又は内臓消化物を含むことができ、これはピロリン酸塩などの酸と合わせることができる。ピロリン酸塩の非限定例としては、ピロリン酸二ナトリウム、ピロリン酸四ナトリウム、ポリリン酸三ナトリウム、三ポリリン酸、及びピロリン酸亜鉛が挙げられるが、これらに限定されない。風味剤成分は、追加の風味剤助剤を含有することができ、その非限定例としては、メチオニン及びコリンが挙げられる。他の風味剤助剤は、芳香剤又は動物の食物への興味を駆り立てる他の実体を含むことができ、シクロヘキサンカルボン酸、ペプチド、モノグリセリド、短鎖脂肪酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、３−メチルブチレート、ゼオライト、鶏肉加水分解産物、タラゴン精油、オレガノ精油、２−メチルフラン、２−メチルピロール、２−メチル−チオフェン、ジメチルジスルフィド、ジメチルスルフィド、スルフロール、藻類粉末、キャットニップ、２−ピペリジオン、２，３ペンタンジオン、２−エチル−３，５−ジメチルピラジン、フルフラール、スルフロール、及びインドールを挙げることができる。更に、様々な肉系香味剤又は芳香剤を使用することができ、非限定例としては、肉、牛肉、鶏肉、七面鳥、魚、チーズ、又はその他の動物系香味剤が挙げられる。
【００４１】
脂肪成分は、いくつかの実施形態において使用することができる。脂肪成分は、家禽油、鶏脂、七面鳥脂、豚脂、ラード、タロー、牛脂、植物油、トウモロコシ油、大豆油、綿実油、パーム油、パーム核油、亜麻仁油、キャノーラ油、菜種油、魚油、メンハーデン油、アンチョビ油及び／又はオレストラを含むことができる。
【００４２】
その他の成分は、本明細書において上記に開示されているように、活性成分を含み得る。プロバイオティクスの成分又は要素は、本明細書において上記に記載されているように、１以上の細菌性プロバイオティクス微生物を含み得る。
【００４３】
これらの活性成分は、任意の形態、例えば、乾燥形態で提供することができる。乾燥形態の活性物質は、１２％未満の含湿量又は含水量を含む形態であり得、したがって、固体成分と見なすことができる。したがって、一実施形態では、プロバイオティクス成分は、例えば、平均粒径が１００マイクロメートル未満の粉末の乾燥形態で提供されることができる。１００マイクロメートルで、プロバイオティクス成分は、より容易にキブルに接着することができる。一実施形態では、プロバイオティクス成分は、１００マイクロメートルを超える粒径を有することができる。しかしながら、本実施形態では、より多くの結合剤を使用して、プロバイオティクスのキブルへの接着を補助することができる。乾燥粉末の形態のプロバイオティクス成分は、コーティングの一部としてコアに適用することができ、コーティングにプロバイオティクスを有するコーティングキブルをもたらす。
【００４４】
このように、コーティングは、活性成分を含むことができる。したがって、本発明の一実施形態は、活性成分をペット又は動物に送達する方法に関し、活性成分は、本明細書に開示される活性成分のいずれか、それらの混合物及び組み合わせを含むことができる。一実施形態では、被覆されたキブルの形態のペットフードが提供される。被覆されたキブルは、本明細書に記載されるコアを含むことができ、また被覆されたキブルは、本明細書に開示されるコーティングを含むことができる。一実施形態では、コーティングは、本明細書に開示されるタンパク質成分、本明細書に記載される結合剤成分、本明細書に記載される脂肪成分、本明細書に記載される風味剤成分、及び本明細書に記載される活性成分を含む、コーティング成分を含む。一実施形態では、タンパク質成分、脂肪成分、及び風味剤成分、並びにそれらの組み合わせ及び混合物は、活性成分の担体として作用することができる。別の実施形態では、活性成分は、含湿量又は含水量が１２％未満であるように、固体成分であることができる。活性成分を含む被覆されたキブルの形態のペットフードを、ペット又は動物が摂取するように提供することができる。活性成分は、コーティングの０．０１％〜５０％を構成することができる。
【００４５】
本発明の一実施形態では、コーティングのタンパク質成分は、タンパク質成分の含水量が１２％未満であるような乾燥成分又は固体成分であることができる。したがって、本実施形態では、タンパク質成分又は固体成分は、結合剤成分を使用することによってコア上に被覆され得る固体様物質として作用することができる。１２％未満の水分又は水を有するタンパク質成分は、コア又はキブル上にコーティングすることが極めて困難であり得るが、それ自体は、本明細書に記載されるように、１２％未満の低い含湿量又は含水量を有することができる。したがって、結合剤成分は、コア又はキブル上に乾燥タンパク質成分をコーティングするのを助けることができる。
【００４６】
一実施形態では、最終的な被覆されたキブルは、８０％〜９０％のコア及び１０％〜２０％のコーティングを含み得る。コアは、４５％〜５５％の炭水化物源、３５％〜４５％のタンパク質源、０．１％〜５％の脂肪源、及び５％〜１０％のその他の成分を含むことができる。コーティングは、６５％〜７５％のタンパク質成分（その非限定例は、鶏副産物粉末であり得る）、５％〜１０％の結合剤成分（その非限定例は、卵白、高ラクトース乳清副産物、乳清タンパク質分離物、又はチキンブロスであり得る）、１５％〜２５％の脂肪成分（その非限定例は、鶏脂肪であり得る）、及び１％〜１０％の風味剤成分（その非限定例は、鶏肝臓消化物であり得る）を含むことができる。被覆されたキブルは、１２％未満の水を含み得る。
【００４７】
方法
本発明のキブルの実施形態は、本明細書に記載の通り、押出成形工程により形成され、その後振動コンベヤ内で処理され得る。振動コンベヤは直線型又は平面型であり得るが、より多くの場合、スパイラルエレベータ又は振動へリックスとして示される。振動コンベヤは従来、トラックからサイロへのように、粒子を上方に移動させるために使用されている。粒子は振動によってコンベヤに沿って移動する。コンベヤは水平移動を最大にするよう通常構成されており、コンベヤ自体は粒子を垂直方向に移動させるよう構成されている。例えば、コンベヤはスパイラルであり得、そのため、コンベヤに沿った「水平」移動もコンベヤの長さにわたって粒子を垂直に移動させる。このような構成では、コンベヤ及びコンベヤの振動は、コンベヤの表面に対する粒子の垂直移動を最小限に抑えるよう構成されている。なぜならこのような垂直移動はコンベヤに沿って前進する粒子に関しては生産的ではないからである。したがって、コンベヤ床の深さに関わらず、粒子が振動コンベヤに沿って移動するとき、粒子の垂直又はｚ方向への回転動作はほとんどない。床の底部から開始した粒子はコンベヤの端部にて床の底部又は底部付近に存在する傾向があり、床の上部から開始した粒子はコンベヤの端部にて床の上部又は上部付近に滞在する傾向がある。
【００４８】
その一方で、振動の垂直振幅、無次元加速度、栓流（以下に記載のペクレ数によって測定される）、及び／又はその他のパラメータを変化させることで、振動コンベヤの振動を調整することが可能であり、それにより振動コンベヤに沿って水平に移動する粒子の規則的なｚ方向又は垂直方向の交換が提供される。振動コンベヤの通路に沿った１以上のコーティング場所と組み合わせて、このｚ方向の移動を連続工程において粒子を被覆するために使用することが可能である。振動を調整することで、おおよそ均一なコーティングが粒子全体に適用され得る。すなわち、粒子はｚ方向に移動するため、パドルミキサー中のようにバッチ混合することなしに粒子の大部分又は全ての表面にコーティングが広がり得る。更に、粒子はｚ方向において互いに対して位置を変えるため、単層粒子の片側又は片面を被覆する従来のスプレーコーティングとは異なり、粒子の多層膜の多重表面を被覆することが可能である。
【００４９】
したがって、ｚ方向の移動及び粒子交換の所望のレベルを達成するよう振動コンベヤを再構成することで、同程度の大きさ及び質量流量の従来のコーティング装置を用いて可能なコーティングよりも、多数の粒子のより規則的で均一なコーティングを達成することが可能である。いくつかの実施形態では、より均一なコーティング適用は被覆された製品に利益をもたらし得る。例えば、含湿量を保持するために使用されるコーティングは、粒子の大部分又は全ての表面に均一に適用された場合、より効果的であろう。活性コーティングはより均等に投与され得、そのため、コーティングにおいて送達される例えばビタミン、無機質、又はプロバイオティクスなどの量が、キブルの体積当たり、より予測可能である。複数のコーティングディスペンサが振動コンベヤの通路に沿って使用される場合、粒子の大部分又は全ての表面積にわたって、予想可能で均一なコーティングの多層膜を得ることが可能である。
【００５０】
本明細書において記載されているように、粒子はキブルであるが、振動コンベヤを用いたコーティングのための工程及び装置は、多種類のコーティングを用いて多種類の粒子状物質又はペレットのコーティングに適応可能であることを理解されたい。振動に比較的影響を受けやすい粒子状物質であっても、本態様において処理可能である。特に、壊れやすく、脆弱な、又は未完成の粒子では、床の深さ、及び／又は水平及び垂直の振動の振幅は、穏やかな取扱いを提供するように構成され得る。更に、振動コンベヤに沿ってコーティングディスペンサの種類、数、及び配置を変化させることで、厚膜コーティング（コンベヤに沿って異なる位置により多くの同じコーティングを適用することなどによる）、及び／又は複合コーティング（例えば、異なる体積、重量、又は厚みでの異なるコーティングの層）を提供することが可能である。
【００５１】
本発明のキブルの実施形態は、押出成形工程によって形成することができ、それによって、コア成分は、熱及び圧力下で押出成形されて、ペレット化キブル形態又はコアペレットを形成する。押出成形工程中、デンプンマトリックスが用いられる場合、押出成形条件下でゼラチン化され得るか、通常、実際にゼラチン化する。
【００５２】
一実施形態において、コアマトリックスの押出成形は、単軸押出成形機を使用して実施することができるが、他の実施形態では、二軸押出成形機を使用して実施することができる。コアマトリックスの押出成形は、キブルペットフードに適した材料を生成するために、特定構成の押出成形機を必要とし得る。例えば、顕著な色の劣化を防ぎ、押出成形機内での材料の重合を防ぎ、１つ以上のコーティングを伴うコーティングなどの、次の加工に耐久性のあるキブルの製造には、非常に高い剪断と短い押出時間が必要になることがある。
【００５３】
乾燥ペットフードを製造するのに一般的な方法は、ミリング、バッチング、調湿、押出成形、乾燥及びコーティングである。ミリングは、成分全体又は一部分をより小さな形状に縮小するために使用される任意の方法を包含する。配合物全体又は一部分は、乾燥及び／又は液体成分を混合することによるバッチングのための処理工程にて作製される。多くの場合、これらの成分は、最も栄養価の高い又は消化可能な形態ではなく、したがって、これらの成分をなんらかの調理工程を介して消化可能な形態に更に変換する方法が必要とされる。
【００５４】
ミリングプロセス中、コア材料の個々の出発成分は、コア材料を形成するために、所望比率で一緒に混合及びブレンドすることができる。一実施形態では、得られるコア材料は、そこから材料の任意の大きな粒塊を除去するために、篩にかけてもよい。プローミキサー、パドルミキサー、流動ミキサー、コーンミキサー、及びドラムミキサーなどが挙げられるこれらに限定されない任意の種類の従来の固体ミキサーをこの工程で使用することができる。固体混合業者であれば、固体混合の主題の多数の広範なテキスト及び論文の任意の１つから、材料のタイプ、粒径及びスケールに基づいて混合条件を最適化できるであろう。
【００５５】
次に、コア材料混合物は、調湿機の中に送り込むことができる。調湿を使用して成分を前処理してもよく、それには他の成分の水和、添加／混合、及び部分調理を含むことができる。調理は、多くの場合、蒸気の形態で熱を加えることにより達成することができ、４５℃（１１３°Ｆ）〜１００℃（２１２°Ｆ）の吐出温度をもたらすことができる。１００℃（２１２°Ｆ）超の温度など、温度が標準大気条件を超えることが必要とされる場合には、加圧調湿を使用することができる。次に、調湿成分及び／又は成分、あるいはそれらの組み合わせを、更なる加工のために押出成形機に送ることができる。
【００５６】
次に、そのように調湿されたコア材料は、発泡コアペレットを得るために、押出成形作業にかけることができる。一実施形態では、コア材料は、押出成形作業に先立って、ホッパに送られてもよい。押出成形機は、任意の好適な単軸又は二軸調理押出成形機であってよい。好適な押出成形機は、Ｗｅｎｇｅｒ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｉｎｃ．、Ｃｌｅｘｔｒａｌ  ＳＡ、Ｂｕｈｌｅｒ  ＡＧなどから入手できる。押出成形機の操作条件は、製造される特定の生成物によって様々であり得る。例えば、押出成形された生成物の質感、硬度又はバルク密度は、押出成形機の操作パラメータの変更によって変えられてもよい。調湿と同様に、押出成形を用いて、押出成形機供給ポート、バレル又はダイの長さに沿っていずれかの場所で乾燥及び／又は液体成分流を加えることにより、他の成分（その非限定例は、炭水化物、タンパク質、脂肪、ビタミン、無機質及び保存剤である）を組み込むことができる。押出成形機は、多くの場合、非限定的に単軸又は二軸設計であり、最高１７００ｒｐｍまで動作する。押出成形工程は、多くの場合、高圧（最大１５００ｐｓｉｇ）及び高温（最高２５０℃）を伴い得る。押出成形は、連続的なロープ又はシートだけではなく、食べることができる食物の分離性の形状及び寸法の製造を達成するために、使用することができる。これらの形態、形状及び寸法は、多くの場合、ダイ又はダイのセットの開口部に材料を押し通すこと、及びより小さな部分に切断又は破断することの結果である。
【００５７】
この段階で、押出成形された生成物は、押出成形されたロープ、シート、形状、又は他の区分などのいかなる形態であってもよく、また次に押出成形後の作業に移すことができるいかなる発泡湿潤ペレット形態であってもよい。これらは、任意の組み合わせ又は複数の加工フローにおいて、クリンピング、裁断、スタンピング、搬送、乾燥、冷却及び／又はコーティングを含み得る。クリンピングは、食物を一緒につまむ方法である。裁断は、押出成形時に好ましくは引き裂くことにより食物の寸法を減少させる任意のプロセスである。スタンピングは、表面をエンボス加工する又は食物を切り通す方法である。搬送は、食物を１つの作業から別の作業へ移送するために使用され、移送中に食物の状態を変化させても維持してもよく、多くの場合、この方法は、機械的又は空気圧式である。乾燥は、加工含湿量又は含水量を最終製品の貯蔵寿命に好適なレベルに低減するのに使用することができる。キブルなどの発泡湿潤ペレットとしてである場合、ペレットは、搬送、空気搬送、又はオーガーシステム（auguring system）によって、押出成形機の出口から乾燥機、例えば、乾燥機オーブンに移送されることができる。発泡させ、乾燥機の入口に移送した後、キブルは通常、８５℃〜９５℃に冷却され、キブルの含湿量又は含水量は、蒸発によって約２５〜３５％から約２０〜２８％に減少する。乾燥オーブンの温度は、９０℃〜１５０℃であり得る。乾燥オーブンを出るコアペレットの温度は、９０℃〜９９℃であり得る。
【００５８】
この時点で生成物は必要に応じて冷却され得る。生成物はＧｅｅｌｅｎ（登録商標）又はＡｅｒｏｇｌｉｄｅ（登録商標）で製造されている冷却器などの従来の固体冷却器を用いて冷却され得る。生成物は２０℃〜８９℃に冷却され得る。
【００５９】
したがって、この段階で、コアペレット又はコアは調理されたと考えることができ、使用されたデンプン成分はゼラチン化され得る。一実施形態では、コアぺレットはその後、振動コンベヤにて更に処理され得る。図１は、スパイラルエレベータの形態における振動コンベヤの単なる一実施形態を示している。振動コンベヤは当技術分野において既知である。振動コンベヤの一実施形態は、米国特許第５，５９２，７４８号に示されており、それはＥｕｒｅｃａｔ（フランス）に譲渡されている。
【００６０】
本明細書に開示されている振動コンベヤでは、工程パラメータは制御可能、つまり変更することが可能である。以下に記載されるように、これらの工程パラメータとしては、振動床の充填レベル、振動床を通過する流量、振幅、振動数、液体コーティングの添加点の位置、固体コーティングの添加点の位置、コーティング添加の順序又は順番、液体コーティングに対するノズルの噴霧パターン、液体コーティングの液滴直径、及び固体の粒径が挙げられ得る。
【００６１】
スパイラルエレベータの単なる非限定的な一例である一実施形態の側面図が図１に示されており、スパイラルエレベータの一実施形態の上面図は図２に示されている。パイプ１０２は中央カラム１０１の周りに螺旋状又はコイル状に巻き付いており、一組の支持体１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、及び１０４ｄによってカラムに取り付けられている。中央カラム１０１は一組の緩衝装置１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、及び１０５ｄの上に載っている。回転重り（図示せず）を有する２つの電気モータ１０３ａ及び１０３ｂは、カラム１０１の両側に取り付けられている。電気モータ１０３ａ及び１０３ｂは水平方向に対してある角度をなして取り付けられている。通常の角度は４５度であり得る。電気モータ１０３ａ及び１０３ｂは互いに９０度ずれている。電気モータ１０３ａ及び１０３ｂは、カラム１０１に垂直方向の振動成分及び水平方向の振動成分を付与する。そして、カラム１０１はこれらの振動成分をヘリカルパイプに付与する。垂直及び水平の振動の両方の大きさは、モータの周波数、重りの大きさ、形状、及び位置、モータの動力、並びに水平方向に対するモータの角度によって決定する。キブル（図示せず）は生成物入口（１０６）からヘリカルパイプに送り込まれる。パイプ１０２の垂直振動により、キブルはパイプ１０２内で上下に跳ね、それゆえにキブルを流動化させる。パイプ１０２の水平振動により、キブルはパイプを介して上部に進む。その後、キブルは生成物出口１０７からパイプを出る。
【００６２】
図１に示されるように、パイプ１０２はキブルなどの材料の流れのためのチャネルを提供する。パイプが示されているが、あらゆる形状及び寸法の振動コンベヤを使用することが可能である。したがって、一実施形態では、振動コンベヤは入口及び出口を有するチャネルを含む。記載のチャネルはいくつかの種類の横断面であり得る。特定の実施形態では、チャネルは実質的に円形の横断面を有することができる。特定の実施形態では、チャネルは実質的に矩形の横断面を有することができる。特定の実施形態では、チャネルは実質的に皿底を有する矩形の横断面を有することができる。
【００６３】
一実施形態では、チャネルは特定の直径を有することができる。一実施形態では、チャネルの直径は食品又キブルのＥＳＤの少なくとも４倍の大きさであり得る。パイプがチャネルに使用され、かつパイプが実質的に円形の横断面であると見なされ得る一実施形態では、パイプは約２０．３ｃｍ（８インチ）、又は約２．５４〜約５０．８ｃｍ（約１〜約２０インチ）、又は約１２．７〜約３８．１ｃｍ（約５〜約１５インチ）の直径を有し得る。しかしながら、あらゆる直径のパイプを使用することが可能である。
【００６４】
一実施形態では、振動コンベヤは図１に示されるように、特定の数のコイルを有することができる。一実施形態では、振動コンベヤは単一コイルを有することができる。一実施形態では、振動コンベヤは１を超えるコイルを有することができる。一実施形態では、振動コンベヤは２つのコイル、又は３つのコイル、又は４つのコイル、又は８つのコイル、又は最大約３０のコイルを有することができる。また、部分コイルも想定される。
【００６５】
振動コンベヤはステンレス鋼で製造することが可能である。一実施形態では、振動コンベヤは３１６ステンレス、又は３０４ステンレス、又は３１６Ｌステンレスで製造され得る。その他の材料も使用可能である。
【００６６】
したがって、振動コンベヤはコアを更に処理するために使用可能である。被覆されていないキブルなどのコア材料は、コンベヤの一端に導入され得る。コンベヤ床の振動はキブルを流動化させ、同時に、キブルはコンベヤを介して前進する。コンベヤに入るキブルの連続流及びコンベヤから出るキブルの連続流は、流れが質量平衡かつ安定状態であるように調整され、ミキサ内で任意の一時点においてキブルの量はほぼ一定であるように調整される。適した振動コンベヤは、Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｖｉｂｒａｔｉｎｇ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（Ｌｏｕｉｓｖｉｌｌｅ，Ｋｅｎｔｕｃｋｙ，ＵＳＡ）及びＣａｒｍａｎ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｊｅｆｆｅｒｓｏｎｖｉｌｌｅ，Ｉｎｄｉａｎａ，ＵＳＡ）から入手可能である。
【００６７】
振動コンベヤは、本明細書に開示のキブルなど、振動コンベヤを介して移送される粒子の特定の性質に適合するよう操作可能である。一実施形態では、粒子の無次元加速度数は影響を受ける可能性がある。操作において、無次元加速度数は、コンベヤ床の振動による粒子の上向きの加速度を重力による下向きの加速度で割った比率である。無次元加速度数は、振動数の２乗と振動の垂直振幅との積を、重力定数で割ることで表すことができる。したがって、無次元加速度数の方程式は以下のように表される：ω２ａ／ｇ。式中、「ω」は振動数であり、「ａ」は振動の垂直振幅であり、かつ「ｇ」は重力定数である。
【００６８】
一実施形態では、コンベヤは、無次元加速度数が約０．３を超え得るように操作することが可能である。一実施形態では、コンベヤは、無次元加速度数が約１を超え得るように操作することが可能である。一実施形態では、コンベヤは、無次元加速度数が約０．５〜約２、又は約０．５〜約１．５の間であり得るように操作することが可能である。これらの範囲での操作は、コンベヤ自体の整合性を提供することにも役立ち得る。
【００６９】
一実施形態では、コンベヤは振動の平均垂直振幅が約３ｍｍを超え得るように操作することが可能である。一実施形態では、コンベヤは振動の平均垂直振幅が約３ｍｍ〜約２０ｍｍ、又は約５ｍｍ〜約２０ｍｍ、又は約７ｍｍ〜約１５ｍｍであり得るように操作することが可能である。振動のより大きな垂直振幅は、流れの最下層中の粒子、又はコア材料を、コアに適用されるコーティング材料の流れの中で上向きに循環させる。この循環は粒子のより均一なコーティングをもたらすことに役立つ。
【００７０】
本明細書で使用するとき、床の深さはコンベヤ内の粒子の床の最上部と床の最下部との間の距離として定義する。トラフ型の運搬装置を用いた振動コンベヤの場合、床の底部はトラフの最深地点にて測定され得る。一実施形態では、床の深さは約０．５ｃｍ〜約１５ｃｍ、又は約３．５ｃｍ〜約１２ｃｍ、又は約５ｃｍ〜約１０ｃｍであり得る。
【００７１】
一実施形態では、コンベヤを介して流れる粒子の床の深さが増加すると、振幅も増加し得、粒子のより均一なコーティングを提供することに役立つ。したがって、一実施形態では、床の深さに対する振動の垂直振幅の比率は、約０．０１〜約１であり得る。一実施形態では、床の深さに対する振動の平均垂直振幅の比率は、約０．１〜約０．５、若しくは約０．１〜約０．３、又は約０．２であり得る。理論によって制限されることなく、この比率を維持することは、粒子のより良い混合及びコーティングをもたらし得ると考えられる。
【００７２】
一実施形態では、振動数は約１〜約１００Ｈｚであるべきである。一実施形態では、振動数は約１〜約５０Ｈｚ、又は約１〜約２０Ｈｚ、又は約１Ｈｚ〜約１０Ｈｚ、又は約５Ｈｚであるべきである。
【００７３】
一実施形態では、振動コンベヤは、垂直振動の振幅対食品の粒子又はキブルのＥＳＤの比率が、約０．５：１〜約３：１、又は約１：１〜約２：１、又は約１．５：１であり得るように操作可能であるため、振動コンベヤの操作によりキブルは振動コンベヤの入口から出口へと移動し得る。
【００７４】
振動コンベヤを介するコア材料の流れは、実質的にプラグ流であることが望ましい。プラグ流は、軸混合の最小化として定義される。軸混合は、コア材料のアリコートが、コア材料の質量流の方向に互いに離れて広がる傾向として定義される。コア材料の流れが実質的にプラグ流である場合、コア材料は、ほぼ同一時間の間振動コンベヤ内にある。軸混合を増大させると、コアが振動コンベヤ内に存在する時間をある程度変えることができ、結果として、コア粒子間のコーティングがより不均等になる可能性がある。振動コンベヤ内での軸混合の量は、Ｌｅｖｅｎｓｐｉｅｌの「Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ」第３版に記載の方法に従って算出可能である。ペクレ数は、軸混合の量及びプラグ流の程度の測定値である。ペクレ数は、コア材料のバルク流に対する、振動コンベヤの長さに沿ったコア材料流の方向の軸混合の比率である無次元数である。ペクレ数が大きいほど、プラグ流は良好である。ペクレ数がより高いと、コア材料のコーティングをより均一にすることができる。一実施形態では、振動コンベヤはペクレ数が約６を超えるように操作することができる。一実施形態では、振動コンベヤはペクレ数が約１００を超えるように操作される。一実施形態では、振動コンベヤはペクレ数が約１０００を超えるように操作される。一実施形態では、振動コンベヤはペクレ数が約１００００を超えるように操作される。
【００７５】
一実施形態では、コーティングはコンベヤ内の振動キブルにわたってキブルに適用され得る。したがって、一実施形態では、コーティングは振動コンベヤ内に送り込まれることで、キブルは入口から出口に移動する際にコーティングで被覆され得る。一実施形態では、液体結合剤は振動キブルに噴霧され得る。一実施形態では、液体結合剤は、コンベヤの長さに沿った１以上の位置にて、振動キブル上に噴霧され得る。一実施形態では、コーティング材料は振動キブルにわたってキブルに適用され得る。一実施形態では、コーティング材料は、コンベヤの長さに沿った１以上の位置にて、振動キブル上に適用され得る。一実施形態では、コーティング材料はコンベヤの先頭にてキブル流を有するコンベヤに導入され得る。
【００７６】
したがって、一実施形態では、振動コンベヤは開口部又はポートを有し得る。これらの開口部又はポートは、振動コンベヤ内にコーティングを供給するために使用することが可能である。これらの開口部は振動コンベヤに沿った任意の位置に存在し得る。それらはコンベヤ内にコーティングを供給するのに好適なように離間し得る。例えば、一実施形態では、第１ポートは第１コーティングを導入するために入口近くに配置され得、次いで、第２ポートは第２コーティングを導入するためにコンベヤに沿って遠くに配置され得る。したがって、第１、第２、第３、第４等の任意の数のポートを使用することが可能である。第１、第２、第３、第４等の任意の数のコーティングをこれらのポートに供給することが可能である。更に、これらのポートは振動コンベヤに沿った任意の位置に配置可能であり、任意の間隔で離間可能である。一実施形態では、ポートは約１８０度離間し得る。異なるポートは同一のコーティング材料の複数のアリコートを適用するために使用され得、又は異なるコーティング材料を適用するために使用され得る。いくつかの実施形態では、２以上の異なる非隣接ポートは、同一のコーティング材料と共に、異なるコーティング材料、又は１以上の散在ポートにて適用される材料のアリコートを適用するために使用される。
【００７７】
一実施形態では、キブルの熱処理のために、スパイラルコンベヤは加熱され得、又は振動コンベヤの内部に熱が導入され得る。このような一実施形態は、微生物失活に関連して本明細書に開示される。一実施形態では、振動コンベヤは温度プロファイルを有し得る。それ故、一実施形態では、スパイラルコンベヤの異なるセクションは異なる温度下にあり得るため、温度プロファイルを作成し得る。このような温度プロファイルは、キブルが振動コンベヤを介して流れるときに、キブルは異なる温度下にあることをもたらし得る。一実施形態では、蒸気は振動コンベヤ内に注入又は送り込まれ得る。このような注入は、前述のポートを介して起こり得る。その他の実施形態では、振動コンベヤチャネル自体が加熱され得る。一実施形態では、振動コンベヤはセクションで考慮することが可能であり、振動コンベヤの第１部分が第１温度であり、振動コンベヤの第２部分が第２温度であるように、セクションは異なる温度で加熱され得る。温度は以下に開示の通り、微生物防除のための温度を含み得る。その他の実施形態では、チャネルは全体が加熱され得る。その他の実施形態では、蒸気又は水のジャケットは加熱のために使用可能であり、絶縁テープは加熱のために使用可能であり、かつ電流は加熱のためにパイプ自体を介して流れ得る。
【００７８】
一実施形態では、閉鎖トラフ又は閉鎖パイプを有する振動コンベヤは、コア材料の完全な包含及び封入の両方の利点を有し得る一方で、同時に外部からの汚染を防止する利点を有し得る。この構成は工程の洗浄及び衛生化に関して利点を有し得る。
【００７９】
一実施形態では、本明細書に開示の振動コンベヤなどのコーティングユニット内でのコア材料の平均滞留時間は、約１０〜約６００秒であり得る。一実施形態では、コーティングユニット内でのコア材料の平均滞留時間は、約３０〜約１８０秒であり得る。コーティングユニット内のコア材料の平均滞留時間がこの範囲内にある場合、装置のサイズを小型に維持しながら、コア材料が実質的に均一に被覆され得る。
【００８０】
一実施形態では、振動コンベヤを介するコア材料の流量は、約１０〜約６０，０００ｋｇ／時間であり得る。一実施形態では、ユニットを介するコア材料の流量は、約１，０００〜約４０，０００ｋｇ／時間であり得る。
【００８１】
一実施形態では、コアペレットは、振動コンベヤに進入する前に、ホッパに送られてもよい。
【００８２】
上述されるように、一実施形態では、コーティングは、タンパク質成分及び結合剤成分を含むことができる。一実施形態では、タンパク質成分及び結合剤成分は、振動コンベヤに加えられる前に、１つの混合物又はプレミックスコーティングに一緒に混合される。別の実施形態では、タンパク質成分及び結合剤成分は、振動コンベヤに加えられる前に、１つの混合物に一緒に混合されない。
【００８３】
一実施形態では、タンパク質成分、脂肪成分、結合剤成分、及び／又は風味剤成分、並びにその組み合わせ及び混合物などのコーティング成分は、振動コンベヤに沿って別々の位置にて振動コンベヤに別々に導入することが可能である。
【００８４】
一実施形態では、コアペレット及びコーティング成分は、別々の時点であるが、実質的に同一の物理的位置で振動コンベヤに導入することが可能である。一実施形態では、コアペレット及びコーティングは、同時かつ実質的に同一の物理的位置で振動コンベヤに導入することが可能である。一実施形態では、コアペレット及びコーティングは、別々の時点かつ別々の位置で振動コンベヤに導入することが可能である。一実施形態では、コアペレット及びコーティングは、同時かつ別々の位置で振動コンベヤに導入することが可能である。
【００８５】
一実施形態では、振動コンベヤに送り込まれる少なくとも約５０％のコーティングが食品に付着する。別の実施形態では、少なくとも約６０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％のコーティング材料が食品に付着する。
【００８６】
一実施形態では、スパイラルコンベヤを利用するコーティング工程は、０分間〜２０分間の平均コアペレット滞留時間を有し得る。一実施形態では、コアペレット滞留時間は、約０．２、０．４、０．５、又は０．７５分間〜約１、１．５、２、１．５、又は３分間であり得る。
【００８７】
水系結合剤を使用してコーティングを適用する場合、又は本明細書に記載されるようにコーティング工程後に生成物に蒸気を適用した場合、一実施形態では、生成物を乾燥させることが望ましい場合がある。乾燥は本明細書に記載のあらゆる方法、又はあらゆるその他の好適な方法によって達成され得る。乾燥の正確な条件は、使用される乾燥機の種類、除去された含湿量又は含水量、適用されたコーティングの感温性、及び必要とされる生成物の最終的含湿量又は含水量レベルに依存する。当業者であれば、所望の生成物を得るために、これらの因子を適切に調整することができるであろう。更に、乾燥はコーティングが行われる振動コンベヤ内で実施することが可能である。場合により周囲温度を超えて上昇した温度の乾燥空気流は、必要とされる時間にわたって、必要とされる含湿量又は含水量を除去するのに十分な速度で生成物上を通過することができる。乾燥空気はコンベヤに沿って任意の位置で注入可能である。必要に応じて、コンベヤの壁は加熱可能である。粒子の垂直又は水平の移動が空気流によって変更される場合は、粒子の床上の空気流は粒子の移動速度未満に維持され得る。空気流はキブル流に対して平行流又は対向流であり得る。粒子の移動を変更しない粒子の床上の空気流の最大許容量は、粒子の大きさ、形状、及び密度に依存し得る。
【００８８】
微生物失活工程
本発明の更なる実施形態は、サルモネラ菌などの微生物を失活（死滅）させるための少なくとも１つの加熱処理工程を含む、ペットフードを製造する方法を含む。ペットフードは本明細書に記載の実施形態における任意の形態であり得る。上述されるコアとコーティングとを含む被覆されたキブルがその一非限定例である一実施形態では、２つの熱処理失活工程を行うことができる。コアは、上述されるように、押出成形により形成することができる。コアに押出成形した後、コア中に存在するいかなるサルモネラ菌をも十分に失活させるような方法で、コアを熱処理することができる。その後、その前、又はそれと同時に、存在するいかなるサルモネラ菌をも失活させるために、コアの場合と同様の方法でコーティングを形成し熱処理することができる。次に、上述されるように、コアをコーティングでコーティングすることによって、被覆されたキブルを形成することができる。
【００８９】
サルモネラ菌失活は通常熱を加えることを必要とすると同時に、微生物は湿潤環境にある。完全に乾燥すると、サルモネラ菌は休眠状態になり、乾燥熱を使用してそれらを失活させようとする試みに抵抗することができる。湿潤環境では、サルモネラ菌はより容易に失活する。例えば、８０℃で約２分を超えて熱を適用すると、湿潤環境にある場合、サルモネラ菌を効果的に失活させることができる。湿潤環境において８０℃よりも高い温度を適用することは、それに応じてサルモネラ菌を失活させるために必要とされる時間を短縮させる。
【００９０】
多くの産業では、サルモネラ菌を失活させるために、過熱蒸気が効果的に使用されている。過熱蒸気は、既存の圧力での水の沸点を超える温度での蒸気として定義される。過熱蒸気の大部分の産業使用は、純粋又は実質的に純粋な蒸気を用いる。非蒸気成分は、通常、空気である。
【００９１】
一実施形態では、サルモネラ菌失活工程は、本明細書に開示のスパイラルエレベータなどの振動コンベヤ内で実施され得る。一実施形態では、蒸気は微生物防除のために振動コンベヤ内に注入され得る。蒸気は、任意の位置にて、更には複数の位置を介して振動コンベヤのコイル内に注入され得る。このような注入は本明細書に開示のポートを介し得る。
【００９２】
一実施形態では、蒸気はコンベヤのコイルの片側にてパイプ内に注入され得、コイルに取り付けられた排気マニホルドによってコイルのもう片側にてパイプから取り出され得る。一実施形態では、パイプなどのチャネルは、パイプ内での蒸気の凝縮を防ぐために、約１００℃を超えて、又は約１１０℃を超えて、又は約１２５℃を超えて加熱され得る。一実施形態では、チャネルはセクションにおいて加熱され得る。別の実施形態では、パイプは全体が加熱され得る。その他の実施形態では、蒸気又は水のジャケットは加熱のために使用可能であり、絶縁テープは加熱のために使用可能であり、かつ電流は加熱のためにパイプ自体を介して流れ得る。
【００９３】
蒸気が注入される一実施形態では、一旦パイプの内部では、蒸気は全流動化キブルを接触処理するため、流動化キブルにはサルモネラ菌などの微生物はいない。
【００９４】
処理キブルは、その後最上部からコンベヤを出て、振動流動床冷却器などの冷却器に送られ得る。振動流動床冷却器は、２ｍｍの孔などの大きさの孔を有する有孔ステンレス鋼からなる床板を有する閉鎖型長方形ユニットであり得る。この床板の上部は多孔性ポリエステル布地の層であり得る。空気マニホルドは床板の下部に存在し得る。一実施形態では、強制送風は空気を空気マニホルドに送り込むことが可能であり、その後、床板及び布地を介して移動し、そして床上のあらゆる生成物を介して移動し得る。空気は冷却器の上部を介して排出されて、排出され得る。床は偏心重錘を有するピストンモータによって振動され得、それにより床は上下及び左右に振動する。上下動はキブルを床内で流動化させ、左右動はキブルを一端から他端まで長さ方向に床を介して移動させる。キブルはそれらが進入するところの反対側から冷却器を出て、清潔な袋に入り回収される。この工程全体により、キブルをコーティングし、かつキブル又はコーティングの表面に存在するいかなるサルモネラ菌も失活させるための一実施形態が提供される。
【００９５】
更に、サルモネラ菌は、湿った熱風、周囲気圧、約８０℃を超える温度で効果的に失活され得ることがわかった。この方法の１つの利点は、コーティング工程中又はその後に、周囲気圧条件で、湿った熱風を流動ミキサー中に注入できることである。湿った熱風の温度は、８０℃を超え得る。より高い温度は、サルモネラ菌を効果的に失活させるために湿った熱風を適用する時間を短縮することができる。空気の相対湿度は、５０％を超えてもよく、更には９０％を超えてもよい。相対湿度は、所定の温度での水の飽和蒸気圧に対する空気中の水蒸気の分圧の比として定義される。
【００９６】
本発明の一実施形態による、ペットフードのサルモネラ菌を熱処理又は失活させる更なる方法は、ＲＵ第２２５１３６４号に開示される。
【００９７】
セクション
一実施形態では、振動コンベヤは、第１セクション、第２セクション、第３セクション等のセクションから構成され得る。セクションはペットフード製造工程の様々な機能を実行するために使用可能である。例えば、一実施形態では、振動コンベヤは、第１セクション、第２セクション、及び第３セクションから構成され得る。このような実施形態では、第１、第２、及び第３セクションは任意の数のコイルから構成され得る。第１セクションは入口の近くにあり得、キブルを被覆するために使用可能である。第２セクションは第２セクションの後にあり得、キブルを乾燥させるために使用され得、それ故乾燥させるために適用する空気及び／又は熱を有し得る。第３セクションは第２セクションの後にあり得、キブルを衛生化又は微生物防除するために使用可能である。更なるセクションが想定される。一実施形態では、第２コーティングセクションが含まれ得る。このような第２コーティングセクションは、本明細書に開示のプロバイオティクスなどの感受性又は活性な成分を被覆するために使用可能である。したがって、このような第２コーティングセクションは、衛生化セクションの熱が活性成分の活性に影響を与えないように、衛生化セクションの後に配置され得る。
【実施例】
【００９８】
（実施例Ｉ）
被覆されていないペットフードキブルの大袋は、振動スパイラルエレベータのための供給ホッパ上部のプラットホームに搭載される。キブルは直径が約１０ｍｍである。スパイラルエレベータの振幅は約５ｍｍであり、振動数は約５Ｈｚである。供給ホッパは約２００ｋｇの被覆されていないキブルを保持することが可能であり、ホッパの満杯を維持するためにキブルは重力によって袋からホッパに時々移送される。ホッパは底部にてスクリューコンベヤフィーダを有するロードセルに取り付けられる。ホッパ内のブリッジング防止装置（debridger）は、キブルのホッパ内での均一な分散を維持するために、約１分に１回ホッパの周りを回転する。ホッパ及びスクリューコンベヤは振動スパイラルエレベータに対してロスインウェイトフィーダとして作動する。供給システム及び振動スパイラルエレベータは、視覚ソフトウェアインタフェースを用いて、コンピュータ画面から操作される。振動スパイラルエレベータユニットは、中央の支柱に巻き付いた８４ｍｍの直径のステンレス鋼パイプの８つのコイルからなる。中央の支柱はユニットの底部にて偏心重錘を有する２つのピストンモータによって振動される。上下振動により、パイプ内のキブルは上下に跳ね、それ故キブルを流動化させる。前後振動により、キブルはチューブを介して移動する。キブルは底部にてパイプを介してエレベータ内に送り込まれ、振動により粒子はパイプを介して上方に移動する。処理生成物はエレベータの最上部から出る。コイル状のパイプは石繊維断熱材で断熱される。パイプのそれぞれのコイルは、１８０度離間した２つの入口ポートを有する。固体粉末コーティングはポートを介してコイルの片側に注入され、液体コーティングはポートを介してコイルのもう片側において噴霧される。処理生成物はエレベータユニットの最上部から出る。スパイラルエレベータを出る粒子は、液体及び固体粉末の両方でほぼ均一に被覆される。
【００９９】
（実施例ＩＩ）
サルモネラ菌を含む微生物を死滅させるため、湿潤環境においてキブルを加熱するためにポートを介して最上部の２つのコイル内に蒸気を注入することを除いて、前の実施例に記載の手順を繰り返す。蒸気はポートを介して片側のコイルに注入し、コイルに取り付けられた排気マニホルドによってもう片側のコイルにて取り出す。パイプは、パイプ内部での蒸気の凝縮を防止するために、約１２５℃に加熱する。一旦パイプの内部では、蒸気は全ての「流動化」キブルを接触処理する。処理されたキブル生成物は最上部からユニットを出て、パイプを介して振動流動床冷却器に移動する。振動流動床冷却器は、２ｍｍの孔を有する有孔ステンレス鋼からなる床板を有する閉鎖型長方形ユニットである。この床板の上部は多孔性ポリエステル布地（細孔径は６３ｍｍ）の層である。床板の下部には空気マニホルドがある。強制送風は空気を空気マニホルドに送り込み、その後、床板及び布地を介して移動し、そして床上のあらゆる生成物を介して移動する。空気は冷却器の最上部を介して排出され、排気用送風機を用いて建物の外に排出される。床は偏心重錘を有する２つのピストンモータによって振動し、それにより床は上下及び左右に振動する。上下動はキブルを床内で流動化させ、左右動はキブルを一端から他端まで長さ方向に床を介して移動させる。キブルはそれらが進入するところの反対側から冷却器を出て、清潔な袋に入り回収される。この工程はキブルを被覆し、かつキブル又はコーティングの表面に存在するあらゆるサルモネラ菌を失活させる。
【０１００】
（実施例ＩＩＩ）
図１又は２に示される振動スパイラルエレベータは、中央シリンダ周りに約０．９２メートルの直径で螺旋状に巻き付く、約８９ｍｍの内径の約６メートルのステンレス鋼パイプからなる。パイプへリックスは４つのループを有する。パイプへリックスは、水平から約３度傾斜している。各ループに９０度離間した４つの成分添加ポートがある。パイプへリックス内部にあり、かつパイプへリックスに取り付けられた中央シリンダは、それに力が加えられるときにシリンダの限られた量の水平及び垂直の移動を可能とするゴムばね式支持体に取り付けられている。中央シリンダはシリンダの両側にオフバランスの重りを有する２つのモータを用いて振動する。モータは水平から４５度に設定され、かつ互いに９０度ずれている。オフバランスの重りを有するモータは、水平方向かつ垂直方向の両方の加速が中央シリンダに付与されるように、互いに同時に行われる。これにより、シリンダは上下かつ水平方向に前後に僅かにねじれて振動し、そしてシリンダに取り付けられたヘリカルパイプも同様に振動する。モータは約６００ＲＰＭで動作し、シリンダ及びパイプに約１．５倍重力の水平加速度を付与し、約３．２倍重力の垂直加速度を付与する。
【０１０１】
ドッグフードキブルは、ミリング、バッチング、調湿、押出成形、及び乾燥によって調製される。被覆されていないキブルは、約１０ｋｇ／分でへリックスの底部にて振動スパイラルエレベータに送り込まれる。へリックスの水平加速度により、キブルはへリックスの底部から上部にパイプを介して移動する。垂直加速度により、キブルはそれらがパイプを介して移動するときに僅かに流動化する。キブル移動の垂直振幅は約５ｍｍである。無次元加速度数は約０．５である。
【０１０２】
振動スパイラルエレベータへのキブル流の入口では、約１ｋｇの白色コーティングキブルを１０ｋｇ／分の流れの褐色キブルにトレーサとして添加する。キブルの試料を５秒ごとにスパイラルエレベータの出口で回収し、各試料中の白色キブル及び褐色キブルの割合を決定する。これらの試料から、ペクレ数をＬｅｖｅｎｓｐｉｅｌの「Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ」第３版に記載の方法に従って算出する。この実験から、ペクレ数は約１８７０と算出される。
【０１０３】
家禽油を２つの空気霧化噴霧弁を用いてキブルの表面に噴霧する。空気霧化噴霧弁は、１つはパイプへリックスの最下部ループのポート内に位置し、もう１つは最下部ループから１つ上のループのポート内に位置する。家禽油は被覆されていないキブルの約３重量％の割合で適用される。液体香料をパイプへリックスの底部から３番目のループのポート内に位置する１つの空気霧化噴霧弁を用いて、キブルの表面に噴霧する。液体香料は被覆されていないキブルの約２重量％の割合で適用される。コーティング生成物をへリックスの最上部にてパイプの出口で回収する。コーティング生成物をプラスチックの裏張りをされた袋（plastic lined bags）に梱包し、後に使用するために保存する。
【０１０４】
（実施例ＩＶ）
コーティングが二重軸連続式リボンミキサ内で行われることを除いて、実施例ＩＩＩにおける生成物と類似の生成物が製造される。キブルの種類、キブルの流量、並びにキブルの表面に適用される家禽油及び香料の量は、実施例ＩＩＩと同様である。コーティング生成物をプラスチックの裏張りをされた袋（plastic lined bags）に梱包し、後に使用するために保存する。
【０１０５】
（実施例Ｖ）
実施例ＩＩＩ及びＩＶからの生成物は、消費者調査に入る。約１００人の消費者に、実施例ＩＩＩ（振動スパイラルエレベータでコーティング）及び実施例ＩＶ（リボンミキサでコーティング）からのドックフードの袋が渡された。消費者は両方の試験生成物を消費者のイヌに２週間の期間にわたって与える。２週間の給餌試験の終わりに、消費者はアンケートに記入し、給餌実験の様々な属性に対して数値スコアを提供する。その後、アンケートを回収し、スコアを集計して統計的に分析する。振動スパイラルエレベータで被覆された製品は、リボンミキサで被覆された製品よりも、犬の餌に対する喜びについて統計的に有意に良好なスコアを有する。理論に束縛されるものではないが、振動スパイラルエレベータはキブル上に風味剤のより均一なコーティングをもたらすため、キブルの味は絶えず犬をより魅了すると考えられる。
【０１０６】
（実施例ＶＩ）
（被覆されていないキブルの）約１０重量％のタンパク質粉末を、実施例ＩＩＩに記載の振動スパイラルエレベータにおいて約５％の家禽油を用いてキブルに被覆する。タンパク質粉末は、平均粒度が約１４０マイクロメートルである。３つの実験を行う。第１実験は、キブルの表面にタンパク質粉末を付着させるための結合剤として脂肪を使用する。第２実験は、キブル上に噴霧する前に、（脂肪の）約２．４（重量）％のポリソルベート８０を脂肪に添加することを除いて、第１実験と同じであった。第３実験は、キブル上に噴霧する前に、約３．６％のポリソルベート８０を脂肪に添加したことを除いて、第１実験と同じである。コーティング実験からの生成物を回収し、キブルに付着していないあらゆる過剰コーティングを振り落すためにふるい振盪機に入れた。実験の結果を以下の表に示す。これらの結果は、鶏脂肪に添加された少量のポリソルベート８０が、キブルに接着しないタンパク質コーティングの量を減少させることを示す。
【表１】
2015211673.tif 000002
【０１０７】
ジヨードメタン、ホルムアミド、及び水の３つの液体の接触角を、実験１（脂肪中にポリソルベート８０無し）からのキブル、及び実験３（脂肪中に３．６％のポリソルベート８０）からのキブルに対して、ゴニオメータを用いて測定する。これらの接触角測定から、極性及び非極性の成分の表面エネルギーを、Ｆｏｗｋｅｓ，Ｆ．Ｍ．：Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ｖｏｌ．５６，ｎｕｍｂｅｒ  １２，ｐ．４０（１９６４）に記載されているように算出する。下記の表は、ポリソルベート８０の添加により最終生成物の表面エネルギーが減少することを示している。
【表２】
2015211673.tif 000003
【０１０８】
理論によって制限されることなく、ポリソルベート８０が表面エネルギーを減少させる理由は、水素分子の側にあるポリソルベート中のＯＨ基がキブル表面上の炭水化物及びタンパク質に結合し、同時にポリソルベート分子の脂肪鎖は脂肪及び恐らくタンパク質粉末（タンパク質粉末は脂肪約１５％である）とも相互作用するからであると考えられる。
【０１０９】
方法
サルモネラ菌の検出
サルモネラ菌が十分に失活したか否かを検出することは、多くの方法で行うことができるが、その１つは以下の通りである。ＢＡＸシステムＰＣＲアッセイを自動検出と共に使用し、以下の工程を行う。
【０１１０】
試料は、２５ｇの試験される試料を滅菌容器に秤量することによって調製する。２２５ｍＬの滅菌緩衝ペプトン水（ＢＰＷ）を試料に加える。試料を３５〜３７℃で少なくとも１６時間インキュベートする。次に、１０μＬの試料を、５００μＬのブレインハートインフュージョン（ＢＨＩ）の入ったクラスター管に移すことによって、１：５０希釈液を調製する。管を３５〜３７℃で３時間インキュベートする。次に、加熱ブロックを温める。ＢＡＸシステムキットのロット番号に加えて、試料追跡シートに準備されている通りに配列試料を記録する。ユーザーガイドの指示に従って、試料ＩＤをＢＡＸシステムのソフトウェアに入力する。フル工程稼働のアイコンをクリックして、熱循環装置を起動する。ＢＨＩ中での３時間のインキュベーション期間後、５μＬの再成長試料を、２００μＬの溶解試薬の入ったクラスター管に移動させる（１２ｍＬの溶解緩衝液に１５０μＬ）。溶解管を２０分間３７℃で加熱する。溶解管を１０分間９５℃で加熱する。溶解管を５分間、溶解物冷却ブロックアセンブリ内で冷却する。適切な数のＰＣＲ管を、冷却ブロックアセンブリのＰＣＲ管ホルダーに配置する。デキャッピングツールを用いてキャップを緩めるが、錠剤を水和する用意ができるまでそのままにしておく。５０μＬの溶解液をＰＣＲ管に移動させる。蛍光信号を検出するために、平坦な光学キャップで管に蓋をする。冷却ブロック全体を熱循環装置／検出器に移動させる。熱循環装置／検出器の装填準備ができたかについては、画面のプロンプトに従う。熱循環装置／検出器へのドアを開け、引出しを引っ張り出し、ＰＣＲ管を加熱ブロック内に設置し（管がウェルにしっかりと差し込まれたかを確認する）、引出しを閉め、ドアを下げ、次いでＮＥＸＴをクリックする。熱循環装置は、ＤＮＡを増幅させて、蛍光信号を生成し、それらを自動的に分析して結果を判定する。
【０１１１】
結果を次に示す。熱循環装置／検出器が完了すると、画面は、ドアを開け、試料を除去し、ドアを閉め、次いでＮＥＸＴをクリックするよう、促す。ＦＩＮＩＳＨボタンをクリックして、結果を検討する。画面は、ウェル内の異なる色を示す、修正されたラックビューのウィンドウを表示し、中心の記号が結果を説明する。緑色の（−）は、標的有機体（サルモネラ菌）について陰性であることを表し、赤色の（＋）は、標的有機体（サルモネラ菌）について陽性であることを表し、黄色の（？）は、中間結果を表す。陰性結果のグラフを見て、約７５〜８０の大きい対照ピークを確認する必要がある。陽性結果のグラフは、Ｑｕａｌｉｃｏｎの解釈基準を使用して解釈すべきである。黄色の（？）の結果が生じた場合は、（？）試料溶解物及びＢＨＩ試料溶解物から再試験する。上記の工程に従って試験を完了する。
【０１１２】
本明細書に開示される寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきではない。それよりむしろ、特に規定がない限り、こうした各寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することを意図している。例えば、「４０ミリメートル」として開示される寸法は、「約４０ミリメートル」を意味するものである。
【０１１３】
相互参照されるか又は関連する全ての特許又は特許出願を含む、本願に引用される全ての文書を、特に除外すること又は限定することを明言しない限りにおいて、その全容にわたって本願に援用するものである。いずれの文献の引用もこうした文献が本明細書中で開示又は特許請求の範囲に記載されるいずれかの発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他のあらゆる参照文献との組合せにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。更に、本文書において、用語の任意の意味又は定義の範囲が、参考として組み込まれた文書中の同様の用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合には、本文書中で用語に割り当てられる意味又は定義に準拠するものとする。
【０１１４】
本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。
【図１】
2015211673.tif 000004
【図２】
2015211673.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成27年6月15日(2015.6.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品を処理する方法であって、
ａ．食品を用意する工程と、
ｂ．振動コンベヤを用意する工程であって、前記振動コンベヤが閉鎖チャネルを備え、かつ、前記振動コンベヤが入口及び出口並びに前記振動コンベヤの長さに沿った２以上の開口部を有する振動コンベヤを用意する工程と、
ｃ．前記食品を前記振動コンベヤの前記入口に送り込む工程と、
ｄ．約６を超えるペクレ数、０．３を超える無次元加速度数、及び約３ｍｍを超える振動の垂直振幅にて、前記振動コンベヤを操作する工程、および
ｅ．２以上の前記開口部の一つを介して前記振動コンベヤに過熱蒸気を供給する工程を含んでなることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記食品が、微生物を失活させるのに十分な条件下で前記過熱蒸気に曝される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記微生物が、サルモネラ菌である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記食品が、コーティング前に２０℃〜８９℃の間の温度にさらされる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記食品が、ペットフードキブルである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記ペットフードキブルの含湿量が、１２重量％未満である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ペットフードキブルがコーティングされ、かつ前記コーティングされたペットフードキブルが１２重量％未満の含湿量を有する、請求項６に記載の方法。