(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鮮魚生材料に基づく魚類及び甲殻類（Crustacea）のための乾燥飼料ペレットを連続的に製造する方法において、
魚原料から得られる魚材料を、殺菌または滅菌用の温度に加熱し、固相フラクションと、魚油を含む液相フラクションを含む少なくとも２つのフラクションに分離する分離工程と、
前記魚油を含む液相フラクションを乳化して、魚油を含む乳化混合物を得る工程と、
前記魚油を含む乳化混合物を、前記固相フラクション、可食性炭水化物含有物及び、ミネラル、ビタミン及び結合材のような他の添加物とともにペレット化してペレットを得る工程と、
を有し、
前記可食性炭水化物含有物は、前記魚油を含む液相フラクション中に、または前記魚油を含む乳化混合物中に添加されており、
飼料ペレットが得られるまでの全ての工程において、魚タンパク質を含むフラクション中の水分含量が、１０％より多く、
前記乾燥飼料ペレットが、２５〜６０％の蛋白質、１０〜４０％の脂肪分及び５〜２５％の炭水化物含有物を含んで製造され、及び２５〜６０％の魚類蛋白質を含むがその魚油の形の脂肪分は４０％までであることを特徴とする
魚類及び甲殻類（Crustacea）のための乾燥飼料ペレットを連続的に製造する方法。
【請求項２】
前記分離された固相フラクションを、低い熱的作用のもとに水分含量を１０％が超えるまで脱水し、
前記分離された液体フラクションを、水分含量２０〜８０％まで濃縮し、
前記ペレット化される乳化混合物は１０％を超え、４０％までの水分含量を有し、
前記ペレット化により得られたペレットを低い熱的作用のもとに最終乾燥工程で乾燥し、６〜１０％の水分含量とする
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記魚材料は、前記分離工程において、魚油、粘質水及び固相の３つのフラクションに分離される請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記分離工程が２段階により行われる請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記鮮魚生材料を、最初に細分割する請求項２、３または４に記載の方法。
【請求項６】
その細分割された魚混合物に酸化防止剤を添加する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
その細分割された魚混合物の組成を、ＮＩＲ、ＭＩＲ及びＧＳＭのような迅速方法を用いて蛋白質、油分、及び灰分について測定し、その情報を別な蛋白源、油分及び炭水化物含有物の添加の制御に用いる請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
魚材料を１２０秒の間に９５℃に加熱する請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、魚類及び甲殻類のための、鮮魚原材料に基づく乾燥飼料を直接的に製造する方法に関する。
今日、種々の種類の魚及び甲殻類の飼育栽培は非常に経費のかかる産業ラインであるが、これはまた多くの国々において増大するであろうことも予想されている。異なった種は異なった型の試料を必要とするが、多くの種について共通するのは魚蛋白質及び魚油の高い含有量の要求である。従来は鮮魚又は鮮魚廃材が魚飼料の製造のために使用されていた。魚又は魚廃材を切片に分割し、穀物製品、魚粉又は血液粉末のような蛋白質添加物等の異なった乾燥添加物と混合した後、この混合物をペレットに成形していた。この形成されたペレットの水分含有量は約４０％である。しかしながらこのように高い水分含有量を有する飼料は限定された貯蔵期間しか有しない。
今日、市場に見出される魚飼料の殆どの部分は乾燥製品より製造されており、その際その魚蛋白質は魚粉の形である。この魚粉の製造の間に鮮魚又は魚廃材を約９０℃に加熱して水分及び魚油を分離する。この加熱の間にそれら蛋白質は変質し、このことは機能的品質が劣化することを意味する。この加熱の後でその魚材料は機械的に数段階において分離され、まず最初、遊離の水と油とがその魚材料から篩分器において流し出され、その後で更に脱水及び脱脂がスクリュープレスの中で行なわれる。篩分器及びプレスからの水はデカンタの中で清澄化され、そしてこのデカンタの中で分離された固相はプレスケーキに加えられる。デカンタからの水性層は分離器の中で魚油と粘質水とに分けられる。この工程段階の間中、脂肪分の最も可能な分離を達成するために温度は約９０℃に保たれる。この分離の後でその粘質水は流下膜蒸発器の中で蒸発させることによって濃縮されて３５ないし４０％の乾燥物質含有量にされる。この濃縮された粘質液をプレスケーキと混合し、そしてこの混合物は直接又は間接加熱式の乾燥器の中で６−１０％の水分含有量まで乾燥される。完成魚粉までの合計製造時間は約３−５時間であり、そしてその魚粉及び魚油は両方とも従来の製造過程の間に著しい熱的作用を受ける。
国際基準によればその完成魚粉の中の脂肪分含有量は１２％よりも低くあるべきであるが、この含有量はしばしば更に低い。この熱的作用を少なくするために今日、いわゆるＬＴ粉（低温）も市販されている。この粉末は７５−８０℃の温度において真空のもとに乾燥される。
今日、魚粉から魚飼料を製造する際に異なったいくつかの方法が用いられ、その際ペレットの形成は、例えばカリフォルニヤ型等のペレット形成機の中で、又は加熱押出しによって行なわれ、その際その材料は蒸煮される。最新の方法は押し出しによる成形である。両方法とも、魚粉と魚油、別の蛋白源、穀物及びビタミン類、顔料その他の材料の所望の組成を有する乾燥混合物より出発する。成形が押出しによっておこなわれる場合には、この乾燥飼料混合物に均一組成を与えるために水が加えられる。穀物の中の澱粉をゼラチン化させるためにこの混合物に水蒸気が吹き込まれる。引き続く押出しの間にその生成混合物の中に高圧が作り出され、そして同時に温度が約１２０℃まで上昇する。この生成物が押出し機を通過したときにその形成されたペレットが膨張するのと同時に水の１部が蒸発し、その際それらは多孔質の構造になって油分を吸収することができる。引き続く油での被覆の間にその飼料成品の脂肪含有率は２０−３０％の脂肪分まで上昇し得る。押出しの後で水分含有量は高くて２０−３０％であり、そして油の添加に先立って５０−１００℃の温度での温空気乾燥が行なわれる。その完成製品の水分含有量は１０％以下である。
ペレットへの成形がペレット形成機の中で行なわれたときにその混合物は或るマトリックス、円錐形開口を備えたディスクを通してローラ押出しされる。その飼料混合物はこのローラによって高い圧力で各開口を通して押出され、そしてその形成されたペレットは互いに押圧されて固型の強い生成物になる。このペレットの安定性はこれがどれだけ固く一緒に押圧されるかに依存する。この飼料混合物の脂肪分含有量はその成形の間に高過ぎず、と言うのは油分含有量が高過ぎると強力な圧縮がもたらされないからである。この圧縮の結果として、そのペレットはコンパクトになり、このことは引き続く被覆において油を吸収する能力が限定されることを意味する。このペレットの充分な機械的強度において最大脂肪含有量は約１８％である。
今日の技術に従えば、まず最初、鮮魚原材料から魚粉が作られる。魚粉を製造する際には、一般にその魚粉の中の低い脂肪分含有量が要求される。この目的を達成するために、魚粉製造の間にその魚原料の中の油の量を低下させることが試みられる。
魚飼料を製造する際には、その反対に、高い脂肪分含有量を有する生成物を製造することが望まれ、そしてその製造過程の間にその魚粉の中の低い脂肪分含有量を補償するために多量の脂肪分が加えられる。
押出しの間にその飼料混合物は、この工程段階が最適の態様で実施できるように、或る水分含有量を有する必要がある。その魚粉は前もって約１０％の水分含有量まで乾燥されているが、これはその蛋白質のコロイド的結合及び栄養価の損傷をもたらしている。押出しの後でその飼料生成物は温度作用によって最高１０％の水分含有量まで乾燥されるが、これも蛋白質の品質に影響を与える。
本発明の目的の１つは、鮮魚原材料から直接魚飼料を製造し、そして魚粉の製造を構成する中間段階を省くことである。
国際特許ＷＯ６９／０１０５８によれば、魚粉の製造からの中間生成物を粘質水濃厚液と混合し、この混合物を２０−１２０℃の温度において成形して或る成品とし、次いでこの成品を次に乾燥させることによって魚材料から直接魚飼料を製造することが提案されている。この公開公報に従って製造される飼料は純魚よりなる。
本発明によれば、鮮魚原材料から魚類及び甲殻類のための乾燥飼料の製造方法か提供され、これは、その製造された飼料成品に至るまでの全工程段階の間中、その原材料を温和に取り扱うことを含むが、同時に魚類及び甲殻類の異なった種についてのそれぞれの特殊な要求に適合化する可能性をも与える。
本発明に従う方法は主として、その鮮魚原材料にその飼料の製造の間に、ミネラル類、ビタミン類及び結合材のような他の添加物と一緒に、蒸煮された（既にペースト化された）可食性の炭水化物を加えてその製造された飼料の中の、少なくとも５％の炭水化物含有量を与えることを特徴とする。魚蛋白質を含む各フラクションの中の水分含有量は、飼料ペレットの成形に至るまでの全ての工程段階の間中、約１０％であり、その際その製造された乾燥飼料は２５−６０％の蛋白質、１０−４０％の脂肪分及び５−２５％の炭水化物を含み、そしてその飼料は２５−６０％の魚蛋白質と４０％までの魚油とを含む。この提案される方法によれば、その乾燥飼料の製造は、不必要ないくつかの乾燥段階を省き、これが高い栄養価を有する飼料成品を与えるように行なわれる。上記水分含有量がこの値より決して低下しないことによって蛋白質はコロイド状形態のままに留まる。
可食性炭水化物は種々異なった種類及び量の穀物よりなり、これらはその飼料を与えられる魚種によって代謝されることができる。
この提案される方法は、魚原材料から得られた魚材料が滅菌／殺菌の起こるような温度まで加熱され、そしてその魚材料が少なくとも２つのフラクション、すなわち液体相と固相とに分けられるように好適に行なわれる。固相を含むフラクションは低い熱的作用の間に少なくとも１０％の水分含有量まで脱水されるが、一方、液体フラクションは２０−８０％の水分含有量まで濃縮される。この濃縮された液体フラクションは、脱水された固相、魚油、及び予め定められた量の炭水化物、場合により他の蛋白源及び他の種々の添加物と混合される。その得られた混合物は、乳化段階において均一混合物を与えるように一緒に混合され、その混合物の中の水分含有量は１０−４０％である。この得られた混合物をペレットに成形し、このものを最終の乾燥段階において低い熱的作用のもとに６−１０％の水分含有量まで乾燥させる。
滅菌や殺菌が開始されるために細菌的及び機能的の両方の品質についてその魚飼料の高い品質が得られる。この工程段階においては細菌の死滅と酵素の阻害との両方が行なわれる。個別に行なわれるその固相の脱水とその液体フラクションの濃縮とによって、これらの目途について最適の条件を得ることができる。
本発明の方法によれば、飼料の製造は、その魚栄養物質に対する低い温度作用と共に短時間の間に行なわれる。その段階は本発明によれば数分間の間に行なわれるが、一方、従来の魚飼料の製造の間の全乾燥時間は数時間であり得る。本発明によればその温度作用は最低限に低下される。この方法はまた、エネルギー及び装置の両方についても節約をもたらす。
魚材料の分離は通常、３つのフラクション、すなわち魚油、粘質水及び固相が得られるように行なわれる。魚油がこの分離の間に別の相として分離されることは、このフラクションが魚油の品質劣化の危険を伴うそれ以上の熱処理を通らないということを意味する。もし好適であればこの分離は２つの段階で行なわれ、すなわち、その魚材料をまずデカンタの中で液相と固相とに分け、その後でその液相を高速分離機の中で粘質水と魚油とに分離する。
本発明によればこの油は、乳化させて後でペレットに成形される混合物にする。従来の飼料製造においては、脂肪分は主として、形成されたペレットを被覆することにより加えられていた。これは、この油が給餌の間に分離してしまい、そして水面に集められてしまうことをもたらしていた。
魚飼料を低い灰分含有量で製造しようとする場合は、魚原材料をいわゆる「除骨機」に通してここで背骨、頭骨、及び鰓骨が分離される。
もし好適であれば、この魚原材料は加熱に先立って細分割されてもよい。より小さな粒子はより良好で迅速な伝熱を与える。もしそのような微細肉挽きが行なわれるときは、その脂肪が腐敗し始めるのを防止するために酸化防止剤を加熱に先立って添加するべきである。
この乾燥飼料の最終成分を制御することができるためには、細分割された魚原材料を蛋白質、油分及び灰分について分析してもよい。このような分析はＧＳＭ（誘導マイクロウェーブスペクトロメトリ）又はＭＩＲ（中間赤外線）装置によって行なうことができる。これら両方法とも、連続系において使用するのに充分に迅速である。この分析の結果はその魚材料に加えられるべき追加的な別の蛋白質及び油分の量を決定するのに使用することができる。
その魚材料は有利には１２０秒の間に９５℃の温度まで加熱される。これによって細菌類の著しい殺菌がその魚蛋白質及び魚油の中の脂肪酸に対する最小限の熱的作用と共に得られる。
好ましくは濃縮された粘質水と魚油及び各添加物は、第１の混合操作において混合されて均一エマルジョンにされる。このエマルジョンは第２の混合段階において炭水化物と混合し、そして均質化されてペースト状混合物となる。第３の混合段階において、場合により追加的な蛋白質及び味覚付与物質と一緒にその脱水された固相がそのペースト状混合物に加えられる。その得られた、全ての成分を含む混合物は半湿潤低温押出しによりペレットに成形される。
本発明に従い製造されるこのペレットはコウイカエキスその他のような味覚増進物質で被覆されてもよい。
本発明に従う方法を、実施例として選ばれる本発明に従う方法についてのフローシートを示す添付の図面を参照して更に説明する。
水分含有量６５−７５％を有し、添加された酸化防止剤を含む全魚、魚廃材又は細分割された魚を細かに分割して間接的に作動する擦過式熱交換器に加え、そしてこれを所望の温度に加熱する。
この所望の、滅菌又は殺菌処理であることのできる熱処理の後でその魚材料は分離器、好適には水平軸型デカンタへ送られてこの中で、添付図に示した具体例においてその魚材料は２つの相、すなわち一方において液体フラクションと、もう一方において固相フラクションとに分けられる。液体フラクションは高速遠心分離機へ送られて粘質水と油とに分けられる。所望の場合には、これと異なって３相デカンタを使用することもできる。
第２分離段階からの粘質水相は、好ましくは流過膜蒸発機又はプレート熱交換器の中で５５−６５％の水分含有量まで蒸発される。所望の場合にはこの濃縮は限外濾過によって行なうこともできる。その第１分離からの固相は１０−２０％の水分含有量まで迅速でしかも温和に乾燥され、これが蛋白質の機能的品質を最良の態様で保存することを確実にする。
濃縮された粘質水相は魚油及びビタミン類、顔料及び乳化剤のような少量成分と６０−９０℃の温度において混合される。この混合物は乳化されて均質な液相となり、これは高度のゼラチン化を有する蒸煮された澱粉と混合されてそれによりペースト状混合物がもたらされる。
この乾燥の後で得られた半乾燥固相はその既にペースト状になっている液体相と混ぜ合わされ、そして混合されて生パン生地に似た混合物を与える。得られた混合物は２０−３０％の水分含有量を有し、そして乾燥物質について、その混合物の中に結合されている２５−３２％の油分を含む。
このような混合物によって、ペレットへの成形は単純化され、そしてこれはいわゆる湿潤又は半湿潤ペレットと呼ばれる軟質ペレットの成形に用いられるそれに似た装置の中で行なうことができる。その際この混合物は、ペレットを形成する截断刃を備えたいくつかの開口を有する円盤を通して押し出される。この成形によって所望の直径と長さとを有するペレットが得られる。小型魚のための粒状物の形の飼料製品は従来と同様に、ペレットを粉砕して引き続いて所望の粒子寸法に篩分することによって製造される。
その形成されたペレットはその後で６−１０％の水分含有量まで乾燥され、その際貯蔵に安定な飼料製品が得られる。この形成されたペレットは輸送及び取扱いの間にそれらの形状を維持するのに充分な機械的強度を有する。それらはまた正しい沈下速度を有し、そしてその油分は給餌の間に分離せず、と言うのはこれが大部分その製品の中に乳化されているからである。
所望の場合にはペレットに成形した後で被覆することによって、より高い油分含有量を得ることもできる。
この例に従う方法において、その魚原材料のそのプラントへの送り込みからそれら形成されたペレットの乾燥までの時間は、３０秒までの短時間に維持することができる。
本発明に従う方法を、飼料製造過程における物質平衡の下記の例によって更に説明する。
乾燥物質と言う表現は以下において脂肪分を含まない乾燥物質のことである。
１１．９％の脂肪分含有量、７０．２％の水分及び１７．９％の乾燥物質分を含む１，０００ｋｇの魚原材料（にしん）を擦過式熱交換器“Contherm”の中で１２０秒の間に９５℃に加熱し、その後でこの魚材料をデカンタへ導く。この中でこの魚材料は２つのフラクションに分けられ、その際その３６４ｋｇの固相フラクションは３．８％の脂肪分、６２．１％の水分及び３４．１％の乾燥物質を含む。この固相フラクションは乾燥機へ送られ、この中で１９８ｋｇの水分が蒸発される。その乾燥された１６６ｋｇの固相フラクションは８．３％の脂肪分、１７．０％の水分及び７４．７％の乾燥物質含有量を含む。
そのデカンタからの、６３６ｋｇの液体フラクションは１６．５％の脂肪分、７４．９％の水分及び８．６％の乾燥物質を含む。このフラクションは高速遠心分離機へ送られ、そして３つのフラクション、すなわち魚油、粘質水及びスラッジに分けられる。この魚油は９７ｋｇの量であり、脂肪分含有量９９％有する。その粘質水、４２３ｋｇ、は０．８％の脂肪分、７．６％の乾燥物質を含み、そして９１．６％の水分含有量を有していた。そのスラッジフラクションは１１７ｋｇの重量を有し、４．５％の脂肪分と７６．３％の水分及び１９．２％の乾燥物質を含んでいた。このスラッジフラクションと粘質水フラクションとを再び混合して蒸発器へ送りこみ、この中で３５９ｋｇの水分が除かれた。その濃縮された粘質水フラクション、１８０ｋｇ、は４．８％の脂肪分、６５．０％の水分及び３０．２％の乾燥物質を含んでいた。
その９７ｋｇの魚油は、乳化段階において１８０ｋｇの濃縮された粘質水及び６ｋｇの少量成分と混合された。その４４４ｋｇの乳化された液体は２６．８％の脂肪分、３２．９％の水分及び４０．３％の乾燥物質を含んでいた。次の混合段階、すなわちゼラチン化段階において１０％の水分含有量を有する７４ｋｇの穀物を添加した。この第２混合段階から、１７．４％の脂肪分、２２．４％の水分及び６０．２％の乾燥物質を含む５１８ｋｇの飼料混合物が得られた。
この混合物を更に均質化させた後で、これを成形装置の中でペレットに成形する。その形成されたペレットを直立型乾燥器の中で乾燥させ、その際１１３ｋｇの水分が除かれた。最終結果として、２９．５％の脂肪分、１０％の水分及び６０．５％の乾燥物質を含むペレット４０５ｋｇが得られた。その乾燥物質には灰分７．４％、蛋白質３７．４％及び炭水化物１５．７％が存在している。
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