DE69102608T2

DE69102608T2 - Futterzusatzmittel für wiederkäuer.

Info

Publication number: DE69102608T2
Application number: DE69102608T
Authority: DE
Inventors: Izuo Aoki; Hiroshi Maruyama; Seiji Sasaoka
Original assignee: Nippon Soda Co Ltd
Current assignee: Nippon Soda Co Ltd
Priority date: 1990-03-02
Filing date: 1991-03-02
Publication date: 1994-10-06
Anticipated expiration: 2011-03-03
Also published as: ES2059126T3; EP0478783A1; DK0478783T3; DE69102608D1; ATE107476T1; EP0478783A4; WO1991012731A1; NO301573B1; NO914301L; EP0478783B1; CA2051422C; CA2051422A1; NO914301D0; AU7311591A; FI915180A0; AU635823B2

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft Nahrungs- bzw. Futtermittel für Wiederkäuer, im Detail solche, bei denen biologisch aktive Substanzen, wie Aminosäuren, in Schutzmitteln dispergiert sind, die hauptsächlich aus zweiwertigen Metallsalzen von gemischten Fettsäuren bestehen und zu Pellets geformt sind, die den Pansen umgehen, aber vom Labmagen und weiteren Verdauungsorganen verdaut und absorbiert werden.
Die erfindungsgemäßen Nahrungsmittel für Wiederkäuer sind nützliche Zusätze für kommerziell hergestellte Futtermittel zur oralen Verabreichung an die Wiederkäuer, wie Rinder und Schafe, aufgrund der hohen Bioverfügbarkeit von biologisch wirksamen Substanzen, wie Aminosäuren und Vitaminen.

Hintergrund

Wenn biologisch aktive Substanzen, wie Aminosäuren, Vitamine und Proteine, oral an Wiederkäuer verabreicht werden, werden sie durch Mikroorganismen im Pansen der Tiere abgebaut, aber nur wenig im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen absorbiert, da sie diese Organe nicht erreichen können.
Um eine orale höhere Verfügbarkeit dieser biologisch wirksamen Substanzen für Wiederkäuer zu ermöglichen, sind verschiedene Zubereitungen, bei denen die aktiven Substanzen in Schutzmaterialien dispergiert sindr z.B. in höheren Fettsäuren, ihren Triglyceriden, Fetten oder gehärteten pflanzlichen oder tierischen Ölen, oder überzogen sind mit Schutzmitteln, um sie im Pansen zu stabilisieren, aber daß sie leicht im Labmagen und weiteren Verdauungsorganen zerfallen und verdaut und absorbiert werden können, vorgeschlagen worden (vergl. Tokkai-Sho-58-175449 (1983), Tokkai-Sho-59-198946 (1984)).
Um einen Zerfall im Labmagen oder anschließenden Verdauungsorganen zu ermöglichen, wurde vom Anmelder der vorliegenden Erfindung eine Zubereitung vorgeschlagen, bei der die wirksamen Bestandteile dispergiert sind in oder überzogen mit Materialien, die sie vor einem Abbau im Pansen schützen und die bestehen aus Chitosan, das gehärtetes Öl enthält (Tokkao-Sho 58- 175449 (1983), Tokkai-Sho 59-198946 (1984)); diese Zubereitung ist unter dem Warenzeichen "Lactet " im Handel.
Andererseits wurden Salze von zweiwertigen Metallen, wie Ca oder Mg, von Fettsäuren mit 14, 16 und/oder 18 Kohlenstoffatomen vorgeschlagen, um als Energiequelle, die den Pansen umgeht und mit hoher biologischer Verfügbarkeit im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen für Wiederkäuer zu dienen (vergl. US-PS 4 826 694, US-PS 4 642 317 usw.), und Ca-Salze von Fettsäuren, die abgeleitet sind von natürlich vorkommenden Fetten (im folgenden abgekürzt "Umgehungsfett" ("bypass fat")) sind im Handel.
Ein Futtermittel, enthaltend ein solches "Umgehungsfett" als Schutzsubstanz für Wiederkäuer (vergl. GB-PS 2 113 521) und sein Herstellungsverfahren, bei dem das Umgehungsfett über seinen Schmelzpunkt erwärmt wird, um weich zu werden, mit biologisch aktiven Substanzen vermischt, dann abgekühlt, um wieder fest zu werden, und vermahlen wird, sind vorgeschlagen worden (vergl. Tokkai-Sho-63-313546 (1988)).

Beschreibung der Erfindung

Wenn eine Zubereitung, in der biologisch aktive Substanzen in Schutzsubstanzen, wie Fettsäuren und gehärteten Ölen, dispergiert oder mit solchen Schutzsubstanzen überzogen sind, oral verabreicht wird, sind, obwohl die Fähigkeit, den Pansen zu umgehen, die Verdauung und Absorptionseffizienz im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen der aktiven Substanzen ausgezeichnet sein können, ihre Lager- und Wärmestabilitäten bei höheren Temperaturen als 40ºC unbefriedigend aufgrund ihrer niedrigen Erweichungstemperatur.
Andererseits besitzen Metallsalze von gemischten Fettsäuren eine Erweichungstemperatur von über 100ºC, und ihre Fähigkeit, den Pansen zu umgehen, und ihre biologische Verfügbarkeit im Labmagen und anschließenden Organen der Wiederkäuer sind ausgezeichnet. Daher ist anzunehmen, daß Zubereitungen, die Metallsalze von den gemischten Fettsäuren als Schutzsubstanzen verwenden, ausreichende Wärmestabilität besitzen, aber die biologisch aktiven Substanzen können nicht mit Metallsalzen der gemischten Fettsäuren hinreichend überzogen werden entsprechend der oben zitierten Literatur, um sie in der Zubereitung ausreichend zu schützen. So ist, wenn eine solche Zubereitung oral an Wiederkäuer verabreicht wird, die Eigenschaft, daß die aktiven Substanzen den Pansen umgehen, unsicher und unbefriedigend.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Nahrungs- bzw. Futtermittel für Wiederkäuer zur Verfügung zu stellen, die aus zweiwertigen Metallsalzen von gemischten Fettsäuren als Hauptkomponenten einer Schutzsubstanz in der Zubereitung bestehen und die eine ausreichende thermische Stabilität besitzen, wodurch sie gut durch den Pansen hindurchgehen und im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen gut verdaut und absorbiert werden, wenn sie oral an Wiederkäuer verabreicht werden.
Nach beträchtlichen Forschungsbemühungen haben die Erfinder gefunden, daß die Eigenschaft von biologisch aktiven Substanzen, die in einer Schutzmasse, bestehend aus Ca-Salzen von gemischten Fettsäuren als Hauptkomponenten und die zu Pellets geformt worden sind, den Pansen zu umgehen, deutlich abhängt von dem Feuchtigkeitsgehalt und Anteil an Hohlräumen in der Zubereitung und auch abhängt von dem Gehalt an freiem Calciumhydroxid in den Ca-Salzen von gemischten Fettsäuren, die als Schutzsubstanz verwendet werden, sowie von der kristallinen Struktur der Ca-Salze. Darüberhinaus haben die Erfinder gefunden, daß der Zusatz einer hydrophoben Substanz, die gemeinsam löslich ist mit den Calciumsalzen der gemischten Fettsäuren als andere Komponente in der Schutzsubstanz, wirksam war, um bequem den Feuchtigkeitsgehalt, den Anteil an Hohlräumen und die kristalline Struktur der Ca-Salze zu steuern. So gelangten die Erfinder zu der vorliegenden Erfindung.
Die Erfindung betrifft Nahrungs- bzw. Futtermittel für Wiederkäuer, bei denen eine oder mehrere Arten biologisch wirksamer Substanzen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aminosäuren, ihren Salzen und Vitaminen, dispergiert und zu Pellets geformt sind, in einem Schutzmittel, bei dem zweiwertige Metallsalze von gemischten Fettsäuren die Hauptkomponenten sind, und wobei der Anteil an Hohlräumen 15% oder weniger und der Feuchtigkeitsgehalt 2 Gew.% oder weniger beträgt.
Die Erfindung wird nun im Detail wie folgt beschrieben.

(Biologisch aktive Substanz)

Die biologisch aktive Substanz, die die Wirkung der Wachstumsbeschleunigung, Verbesserung der Milchqualität, Zunahme der Milchmenge, Verbesserung der Wollqualität, Verhinderung von Krankheiten und Heilung von Krankheiten usw. für Haustiere zeigt, kann leicht von Mikroorganismen im Pansen abgebaut werden, und ihre Wirkung ist weniger stark, besonders im Falle der oralen Verabreichung an Wiederkäuer. Als Beispiele dafür sind anzugeben Aminosäuren: Methionin, Lysin, Tryptophan usw., N-Acylaminosäuren: N-Stearylmethionin, N-Oleylmethionin, Calciumsalz von N-Hydroxyrnethylmethionin usw., Salze von Aminosäuren: Lysinhydrochlorid usw., Hydroxyhomologe von Aminosäuren: 2-Hydroxy-4-methylmercaptobuttersäure und ihr Calciumsalz usw., Vitamine: Vitamin A, Vitamin-A-acetat, Vitamin-A- palmitat, Vitamin-D3, Vitamin E, Nicotinsäure und Nicotinsäueamid, Calciumpantothenat, ß-Karotin usw., Enzyme: saure Protease usw., Kohlenhydrate: Glucose usw., Tierarzneimittel: Antibiotika, wie Penicillin, Tetracyclin usw., Antiwurmmittel, wie Negfomin, von denen eines oder mehrere angewandt werden.
Aminosäuren, ihre Salze und Vitamine sind besonders günstig, da sie in vielen Wachstumsstufen der Wiederkäuer leicht in zu geringen Mengen vorhanden sind.

(Zweiwertige Metallsalze von gemischten Fettsäuren)

In den zweiwertigen Metallsalzen von gemischten Fettsäuren können Salze von zweiwertigen Metallen, wie Ca oder Mg von natürlich vorkommenden gemischten Fettsäuren, ohne Beschränkung angewandt werden, und Ca-Salze von gemischten Fettsäuren mit Schmelzpunkten von 30 bis 50 ºC werden günstigerweise angewandt; darüberhinaus sind Ca-Salze von gesättigten und/oder ungesättigten Fettsäuren mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen günstiger. Von diesen ist die Verwendung von Ca-Salzen von gemischten Fettsäuren, enthaltend eine oder mehrere Arten von ungesättigten Fettsäuren, z.B. Linol- oder Linolensäure als Hauptkomponente besonders erwünscht.
Außerdem ist, wenn Ca-Salze von gemischten Fettsäuren allein als Schutzmittel verwendet werden, der Gehalt an freiem Ca(OH)&sub2; in Ca-Salzen von gemischten Fettsäuren günstigerweise < 5%.

(Schutzmittel)

Die Schutzmittel sind zweiwertige Metallsalze von gemischten Fettsäuren, die bekannt sind, oder ein Gemisch dieser zweiwertigen Metallsalze von Fettsäuren und hydrophoben Substanzen, die mit den zuerst genannten Substanzen gemeinsam löslich sind, oder Substanzen, die unter sauren Bedingungen löslich, aber unter neutralen oder alkalischen Bedingungen unlöslich sind, oder die spezifische Dichte einstellende Substanzen und Bindemittel usw. Außerdem liegt der Erweichungspunkt der Schutzmittel günstigerweise höher als 60ºC, insbesondere höher als 80ºC.
Die mit dem zweiwertigen Metallsalz gemeinsam lösliche hydrophobe Substanz wird als eine Komponente zugesetzt, um die Kristallisation des zweiwertigen Metallsalzes zu steuern und die Feinheit der Zubereitung aufrechtzuerhalten. Gesättigte oder ungesättigte, geradkettige oder verzweigte Fettsäuren mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen, 12-Hydroxystearinsäure, Monoglyceride der oben beschriebenen Fettsäuren und höherer Alkohole usw. werden als Beispiele für die hydrophobe Substanz angegeben.
Die unter sauren Bedingungen lösliche Substanz wird als Adjuvans für den Zerfall der Zubereitung im Labmagen und anschließenden Verdauungs- und Absorptionsorganen zugesetzt. Verbindungen, enthaltend eine Aminogruppe, wie Chitosan und Polyvinylacetaldiethylaminoacetat (AEA), werden günstigerweise als lösliche Substanz unter sauren Bedingungen angewandt.
Das Mittel zur Einstellung der spezifischen Dichte wird zugegeben, um die spezifische Dichte der Zubereitung nahe derjenigen des Magensafts im Pansen zu halten und ein Festhalten (des Mittels) im Pansen zu verhindern. Ein organischer Füllstoff, wie Calciumcarbonat oder Talcum, kann zur Einstellung der spezifischen Dichte verwendet werden. Das Bindemittel wird zugegeben, um das Formen der Pellets zu verbessern. Fett, Öl, gehärtetes Öl aus Tieren und Pflanzen, Wachs und Ethylcellulose werden günstigerweise als solche Bindemittel angewandt.

(Zubereitung)

Die Zubereitung, bei der der Anteil an Hohlraum 15% oder weniger und der Feuchtigkeitsgehalt 2 Gew.-% oder weniger beträgt, wird hergestellt durch Dispergieren von 5 bis 50, vorzugsweise 10 bis 40 Gew.-Teilen der biologisch aktiven Substanz in 95 bis 50, vorzugsweise 90 bis 60 Gew.-Teilen des Schutzmittels und anschließendes Formen des erhaltenen Gemisches zu Pellets mit einem Durchmesser von 0,2 bis 5 mm.
Wenn Ca-Salze von gemischten Fettsäuren speziell als Schutzmittel angewandt werden, besitzen sie vorzugsweise eine amorphe Struktur. Da Ca-Salze von gemischten Fettsäuren üblicherweise eine kristalline Struktur besitzen, werden sie so hergestellt, bzw. zubereitet, daß sie eine amorphe Struktur annehmen durch schnelles Kühlen nach dem Erhitzen auf 130ºC oder darüber. Ob sie im wesentlichen eine kristalline oder amorphe Struktur besitzen, kann unterschieden werden durch die Peakstärke bei der Röntgenbeugungsanalyse der Probe. Die beobachtete Peakstärke für Calciumsalze von Fettsäuren in der Probe beträgt vorzugsweise 40% oder weniger derjenigen ihrer kristallinen Struktur.

(Hohlraumanteil in der Zubereitung)

Der Hohlraumanteil wird erhalten aus dem Unterschied zwischen der theoretischen spezifischen Dichte, die für jede Komponente der Zubereitung berechnet wird, und der spezifischen Schüttdichte der Zubereitung, die experimentell beobachtet wird.

(Feuchtigkeitsgehalt in der Zubereitung)

Der Feuchtigkeitsgehalt zeigt den Wassergehalt, außer für Kristallwasser, von zweiwertigen Metallsalzen von gemischten Fettsäuren an und wird bestimmt durch die Differenz zwischen dem Gesamtfeuchtigkeitsgehalt und dem Kristallwassergehalt in der Zubereitung. Der Feuchtigkeitsgehalt wird erhalten durch den Gewichtsverlust beim Trocknen und die thermische Differentialanalyse, sowohl für ein Probe der Zubereitung, die auf 100 mesh (Durchmesser = 150 um) oder darunter vermahlen worden ist, als auch eine solche, die erhalten worden ist durch Waschen der oben erwähnten Probe, weiteres Trocknen mit Silicagel unter vermindertem Druck bei 1,3 bis 3,9 kPa (10-30 mmHg) auf Gewichtskonstanz zur Entfernung von anhaftendem Wasser. Verfahren (zur Bestimmung) des Gewichtsverlusts beim Trocknen:
Entnahme einer 5 g-Probe
Trockenbedingungen: 110ºC für 24 Stunden
thermische Differentialanalyse
Entnahme einer 30 mg-Probe
Temperatursteigerungsgeschwindigkeit 10ºC/min
höchste Temperatur 180ºC
Bezugsstandardsubstanz: Aluminiumoxid.

(Formung der Pellets)

Die Zubereitung kann geformt werden durch Erhitzen auf eine Temperatur, die höher liegt als der Erweichungspunkt der zweiwertigen Metallsalze von gemischten Fettsäuren unter ausreichendem Entgasen und schnellem Abkühlen des Gemisches der Bestandteile.
Spezieller wird das Gemisch der Bestandteile auf eine Temperatur erhitzt, die höher liegt als der Erweichungspunkt der zweiwertigen Metallsalze der gemischten Fettsäuren unter einem vermindertem Druck von 26,6 kPa (200 Torr) oder darunter, vorzugsweise 13,3 kPa (100 Torr) oder darunter, unter Vakuumentgasen und unter gutem Vermischen und Verkneten unter Anwendung eines Extruders, der mit einem Vakuumventil versehen ist, Pressen zu Strängen entsprechend der angezeigten Größe und schnelles Abkühlen, günstigerweise durch Aufsprühen von Wasser oder Eintauchen in Wasser. So kann die angezeigte Größe der Zubereitungspellets erreicht werden durch Schneiden der Stränge. Wenn Ca-Salze von gemischten Fettsäuren als Komponenten verwendet werden, liegt die Temperatur höher als 130ºC, günstigerweise 150-170ºC.
Es ist unerwünscht, daß die Temperatur des Gemisches zu niedrig oder die Abkühlgeschwindigkeit zur Verfestigung zu langsam ist, da zweiwertige Metallsalze von gemischten Fettsäuren in der Zubereitung in eine kristalline Struktur übergeführt werden können.
Es ist auch unerwünscht, daß das Entgasen unzureichend ist, da der Feuchtigkeitsgehalt und der Anteil an Hohlräumen in der Zubereitung dann zu hoch werden. Daher ist ein ausreichendes Entgasen unter vermindertem Druck erwünscht.

(Wirkung der erfindungsgemäßen Materialien)

Wie oben beschrieben, betrifft die Erfindung Nahrungs- bzw. Futtermittel für Wiederkäuer, die zu Pellets geformt sind und die biologisch aktive Substanzen enthalten, ausgewählt aus Aminosäuren und Vitaminen, die in einem Schutzmittel dispergiert sind, enthaltend zweiwertige Metallsalze von gemischten Fettsäuren als Hauptkomponente und das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zubereitung Hohlräume in einer Menge von 15% oder darunter und einen Feuchtigkeitsgehalt von 2 Gew.-% oder darunter besitzt, damit die Eigenschaften der Umgehung des Pansen und der Verdauung und Absorption im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen gut ausgewogen sind.
Der Anteil an Hohlräumen ist ein Index, der die Feinheit der Zubereitung angibt, und je höher der Wert ist umso geringer ist die Schutzwirkung für die aktiven Komponenten. Daher sollte der Hohlraumanteil 15% oder weniger betragen.
Das Vorliegen von Feuchtigkeit (anhaftendem Wasser) in der Zubereitung führt dazu, daß die aktiven Substanzen in dem anhaftenden Wasser löslich sind und im Pansen eluiert werden. Daher sollte der Feuchtigkeitsgehalt bei höchstens 2 Gew.-% gehalten werden.
Die Kristallisationseigenschaft der zweiwertigen Metallsalze von gemischten Fettsäuren in der Zubereitung beeinflußt auch die Elution im Pansen und die Absorption im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen der wirksamen Substanzen. Eine höhere Kristallisation, bzw. Kristallinität führt dazu, daß die aktive Substanz den Pansen weniger umgehen kann. Daher sind die zweiwertigen Metallsalze von gemischten Fettsäuren vorzugsweise amorph.
Freie Metallhydroxide, die in den Metallsalzen der gemischten Fettsäuren enthalten sind, hemmen den Zerfall der Zubereitung und die Verdauung im Labmagen und den anschließenden Organen, da sie den Magensaft des Labmagens neutralisieren. Daher ist der Gehalt an freien Metallhydroxiden in den Salzen der gemischten Fettsäuren günstigerweise 5 Gew.-% oder darunter. Der Einbau einer hydrophoben Substanz, die zusammen mit den zweiwertigen Metallsalzen der gemischten Fettsäuren in dem Schutzmittel löslich ist, dient nicht nur dazu, die Kristallisation der Metallsalze zu hemmen, sondern trägt auch zur Feinheit der Zubereitung bei und verbessert auch die Funktion, durch den Pansen hindurchzugehen. Ein übermäßig großer Zusatz der hydrophoben Substanz ist jedoch unerwünscht, da sie den Erweichungspunkt der Zubereitung herabsetzt. Das geeignete Mischverhältnis der hydrophoben Substanz zu der Zubereitung beträgt 1 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 10 Gew-%.

(Kurze Beschreibung der Zeichnungen)

Fig. 1: Kurve für die Konzentration der aktiven Substanz (Methionin) im Blutplasma.
Ordinate: Konzentration der aktiven Substanz (Methionin) im Blutplasma (umol/dl).
Abszisse: Zeitpunkt der Blutentnahmen nach der Verabreichung (h).
(a) Erfindungsgemäße Probe (Probe Nr. MA-2)
(b) Vergleichsprobe (Probe Nr. MC-1)
Bestimmungsverfahren: Die Methioninzubereitung (100 g) wurde mit dem Konzentrat vermischt und an eine Kuh (Körpergewicht 335 kg) verabreicht.
Fig. 2: Darstellung der Röntgenbeugungsanalyse für das Ca-Salz von Fettsäure in der Probe, enthaltend Methionin als aktive Substanz, und in der Vergleichsprobe.
(a) Probe war nur das Ca-Salz der Fettsäure als Zubereitung auf 110ºC erhitzt und langsam abgekühlt.

(Vergleichsprobe)

(b) Erfindungsgemäße Probe (Probe Nr. MA-2)
(c) Vergleichsprobe (Probe Nr. MC-1)
Fig. 3: Darstellung der Röntgenbeugungsanalyse für das Ca-Salz von Fettsäure in der Probe, enthaltend L-Lysin(mono)hydrochlorid als aktive Substanz, und in der Vergleichsprobe.
(a) Probe war nur das Ca-Salz der Fettsäure als Zubereitung auf 110ºC erhitzt und langsam abgekühlt.

(Vergleichsprobe)

(b) Erfindungsgemäße Probe (LA-1)
Fig. 4: Darstellung der Röntgenbeugungsanalyse für das Ca-Salz von Fettsäure in der Probe, enthaltend Nicotinsäureamid als aktive Substanz und in der Vergleichsprobe.
(a) Probe war nur das Ca-Salz der Fettsäure als Zubereitung auf 110ºC erhitzt und langsam abgekühlt.

(Vergleichsprobe)

(b) Erfindungsgemäße Probe (Probe Nr. NA-1)

(Beste Art zur Durchführung der Erfindung)

(1) Herstellung von verschiedenen Zubereitungen

Die angegebenen Mengen an biologisch aktiven Substanzen und Ca-Salzen von gemischten Fettsäuren und, soweit erwünscht, hydrophoben Substanzen, wurden vermischt, auf einen Durchmesser von 2-3 mm in Form eines Strangs mit einem Extruder verpreßt, der mit einer Vakuumpumpe versehen war, durch Schneiden zu Pellets von 2-3 mm Lange geformt und als erfindungsgemäße Zubereitungen hergestellt: Proben MA-1 bis MA-10 (Zubereitungen, enthaltend Methionin), Proben LA-1 bis LA-3 (Zubereitungen, enthaltend Lysinhydrochlorid), Probe NA-1 (Zubereitung, enthaltend Nicotinsäureamid) und Probe VA-1 (Zubereitung, enthaltend Vitamin E); als Vergleichszubereitungen: Proben MC-1 bis MC-3 (Zubereitungen, enthaltend Methionin) und Proben LC-1 bis LC-3 (Zubereitungen, enthaltend Lysinhydrochlorid).
Die folgenden Ca-Salze von gemischten Fettsäuren wurden gemäß der Erfindung angewandt.
(a) Zusammensetzung der Fettsäuren
Kohlenstoffzahl C14, C16, C18, C18', C18", C20
Gew.-% 2 38 17 35 6 1
(b) Erweichungstemperatur der Fettsäuren 43ºC
(c) Gehalt an freiem Ca(OH)&sub2; 2,5 Gew.-%
Eine Vergleichszubereitung (CC-1), bei der das Schutzmittel gehärtetes Rindertalgöl ist und die einen mittleren Durchmesser von 1 mm besitzt, wurde durch Granulieren mit einem Sprühgranulator aus einer geschmolzenen Masse der aktiven Substanz (Methionin), gehärtetem Rindertalgöl und Chitosan hergestellt. Die Zusammensetzung der hergestellten Zubereitungen, die Herstellungsbedingung, Charakteristika der Zubereitung und Kristallinitätseigenschaften sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
Jeder Wert in Tabelle 1 wurde nach den folgenden Spezifikationen (d) - (f) aufgezeichnet.
(d) Anteil an Hohlräumen wurde nach der folgenden Gleichung bestimmt:
Echte spezifische Dichte der Zubereitung - scheinbare spezifische Dichte
Scheinbare spezifische Dichte
(e) Der Feuchtigkeitsgehalt wurde bestimmt durch den Gewichtsverlust beim Trocknen (110ºC, 4 Stunden) und thermische Differentialanalyse.
(f) Das Maß für die Kristallinität wurde angegeben durch prozentuale Peakstärke des Ca-Salzes der Fettsäure in den Proben, bezogen auf diejenige für das Ca-Salz der Fettsäure, das erhitzt und langsam abgekühlt worden war.
Die Komponenten in Tabelle 1 sind durch die folgenden Symbole abgekürzt.
MET: Methionin
LYS: L-Lysinhydrochlorid
NAA: Nicotinsäureamid
VEA: Vitamin-E-acetat
ST: Stearinsäure
ML: Myristinsäure
YA: Kokosnußöl
STA: Stearylalkohol
MP: Weizenmehl
HF: gehärtetes Rindertalgöl
CH: Chitosan
Graphische Darstellungen der Röntgenbeugung sind ebenfalls in den Fig. 2, 3 und 4 angegeben. Tabelle I Zusammensetzung - Herstellungsbedingung und Charakteristika der Zubereitung Probe Nr. Zusammensetzung der Zubereitung Herstellungsbedingung Charakteristika der Zubereitung aktive Substanz Schutzmaterial Erhitzungstemperatur ºC Druck beim Entgasen Torr (kPa) Kühlgeschwindigkeit ºC/ min. mittlerer Durchmesser mm Hohlraumanteil % Feuchtigkeitsgehalt % Peakstärke % Art Gew.-% Ca-Salze von Fettsäuren Gew.-% Zusätze Erfindungsgemäße Proben Tabelle I Zusammensetzung - Herstellungsbedingung und Charakteristika der Zubereitung (Fortsetzung) Probe Nr. Zusammensetzung der Zubereitung Herstellungsbedingung Charakteristika der Zubereitung aktive Substanz Schutzmaterial Erhitzungstemperatur ºC Druck beim Entgasen Torr (kPa) Kühlgeschwindigkeit ºC/ min. mittlerer Durchmesser mm Hohlraumanteil % Feuchtigkeitsgehalt % Peakstärke % Art Gew.-% Ca-Salze von Fettsäuren Gew.-% Zusätze Vergleich

(2) Bewertung der Funktion (Wirksamkeit).

(a) Elutionstest für die aktive Substanz.

Zwei Gramm jeder unter (1) beschriebenen Zubereitung wurden in 200 ml Trispufferlösung, entsprechend dem Magensaft des Pansen einer Kuh, gegeben und unter Schütteln 24 Stunden bei 37ºC gehalten. Anschließend wurde die Probe aus Trispuffer in 200 ml 0,05 M (=mol/dm&supmin;³), Salzsäure, entsprechend dem Magensaft des Labmagens einer Kuh, gegeben und 4 weitere Stunden unter Schütteln bei 37ºC gehalten. Schließlich wurde die Probe von der 0,05 M Salzsäure in 200 ml einer Lösung, entsprechend dem Dünndarmsaft einer Kuh, gegeben und weitere 4 Stunden unter Schütteln bei 37ºC gehalten.

(Trispufferlösung)

6,06 g [Tris(hydroxymethyl)aminomethan] wurden in 292 ml 0,1 M Salzsäure gelöst und mit Wasser auf 1000 ml verdünnt und der pH-Wert auf 8,0 eingestellt.
Die eluierte Menge der aktiven Substanz in jeder Lösung wurde nach den folgenden Verfahren bestimmt und die Elutionskonzentration wurde berechnet.
(a) Lysin: Colorimetrische Bestimmung durch Ninhydrin
(b) Methionin: Bestimmung durch Jodtitration
(c) Vitamine: Bestimmung durch Hochleistungsflüssigkeitschromatographie
Jeder der bestimmten Werte ist in Tabelle 2 angegeben. Tabelle 2 Elutionseigenschafaten der aktiven Substanzen Probe Nr. entsprechend einer Lösung im Panaen (Tr) (%) entsprechend einer Lösung im Labmagen (CL) (%) entsprechend einer Lösung im Dünndarm (Lipaze) (%) Erfindungsgemäße Proben Vergleich

(b) Test für den Übergang ins Blut

Jede erfindungsgemäße Probe und Vergleichsprobe, die unter (1) beschrieben sind, wurde mit Konzentrat vermischt und an eine Kuh mit einem Körpergewicht von 335 kg verabreicht und die Konzentration der aktiven Verbindung im Blut bestimmt.
Die Konzentration der aktiven Verbindung im Plasma ist in Tabelle 3 angegeben, und die Kurve für die Methioninkonzentration ist in Fig. 1 gezeigt. Tabelle 3 Konzentration der aktiven Verbindung im Plasma Probe Nr. Dosis (g) Zeitverlauf nach der Zubereitung (h) Zubereitung aktive Verbindg. #1: erfindungsgemäße Proben #2: Vergleiche
Die Einheit für die Konzentration im Blutplasma ist wie folgt:
Methionin: umol/dl, L-Lysin: mol/pro mol Gesamtaminosäure (%)
Wie in Tabelle 2 gezeigt, umgehen die erfindungsgemäßen Zubereitungen den Pansen gut (gehen gut durch ihn hindurch). Obwohl L-Lysinhydrochlorid (vergl. Beispiel a-11-13) ursprünglich den Pansen schwer umgeht aufgrund seiner hohen Wasserlöslichkeit zeigt es sich, daß 50% des L-Lyslnhydrochlorids in der Zubereitung im Labmagen und anschließenden Organen absorbiert und verdaut werden. Diese Annahme wird übereinstimmend gestützt durch die Konzentration der aktiven Substanz im Blut als Ergebnis des Tests zur Bestimmung des Übergangs in das Plasma, wie in Fig. 3 gezeigt.

(c) Wärmebeständigkeitstest

Die erfindungsgemäß hergestellte Probe MA-1 und die Vergleichsprobe CC-1 entsprechend (1), wie oben beschrieben, wurden unter zwei unterschiedlichen Bedingungen, d.h. 10 Tage bei 50ºC und 10 Tage bei 60ºC gehalten und dann das Aussehen mit dem bloßen Auge beurteilt.
Die erfindungsgemäßen Proben und die Vergleichsprobe wurden auch zu Futtermittelzubereitungen vermischt und bei 80ºC zu Pellets geformt und dann jeweils mit dem bloßen Auge auf das Aussehen untersucht.
Die Ergebnisse der Beobachtung sind in Tabelle 4 angegeben. Tabelle 4 Wärmebeständigkeit der Zubereitungen Probe Nr. Laberstabilität Pelletisiertest 80ºC 50ºC; 10 Tage Erfindungsgemäße Beispiele Vergleich nicht verändert verfestigt geschmolzen leicht gebrochen
Wie in Tabelle 4 gezeigt, besitzt die Zubereitung eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit im Vergleich mit bekannten Zubereitungen, bei denen das Hauptschutzmittel gehärtetes Öl ist.

(Industrielle Anwendbarkeit)

Wie in den Beispielen der Tabelle 2 gezeigt, besitzen die Zubereitungen ausgezeichnete Eigenschaften, sowohl bezüglich des Umgehens bzw. Hindurchgehens durch den Pansen, die Verdauungsabsorption im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen und besitzen auch eine ausreichende Wärmebeständigkeit im Vergleich mit bekannten Zubereitungen.
Wie oben erwähnt, wird angenommen, daß die Verabreichung der erfindungsgemäßen Zubereitungen zu einer Wachstumsbeschleunigung, Verbesserung der Milchqualität, Zunahme der Milchmenge, Verbesserung der Wollqualität und Verhinderung von Krankheiten während der Trächtigkeit und in der frühen Laktationsphase bei Wiederkäuern usw. führt.
Gute Ergebnisse wurden erzielt mit erfindungsgemäßen Zubereitungen bei der Zurverfügungstellung eines Nahrungs- bzw. Futtermittels für Wiederkäuer, das gut durch den Pansen hindurchgeht und im Labmagen und anschließenden Verdauungsorganen gut verdaut und absorbiert wird.
Daher trägt die Erfindung sehr gut bei zur industriellen Züchtung, insbesondere von Vieh.

Claims

1. Nahrungsmittel für Wiederkäuer, umfassend eine Zubereitung, bei der mindestens eine Art von biologisch aktiven Substanzen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aminosäuren, deren Salzen und Vitaminen, in einem Schutzmittel dispergiert ist, enthaltend Calciumsalze von gemischten Fettsäuren als Hauptbestandteil, gegebenenfalls zusammen mit hydrophoben Substanzen, die zumindest unter sauren Bedingungen mit den Calciumsalzen löslich sind, oder das spezifische Gewicht einstellende Materialien oder Bindemittel, wobei die Zubereitung eine Porenziffer, bestimmt durch die Differenz zwischen dem theoretischen spezifischen Gewicht, wie es für jede Komponente der Zubereitung berechnet worden ist, und der spezifischen Schüttdichte der Zubereitung, die experimentell beobachtet wird, von 15% oder weniger und einen Feuchtigkeitsgehalt von 2% oder weniger besitzt.

2. Nahrungsmittel für Wiederkäuer, wie in Anspruch 1 definiert, wobei die Aminosäuren und ihre Salze mindestens eine Art sind, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Methionin, Tryptophan und Lysinhydrochlorid.

3. Nahrungsmittel für Wiederkäuer, wie in Anspruch 1 definiert, wobei die Vitamine mindestens eines sind, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Vitamin A, Vitamin D3, Vitamin E, Nicotinsäureamid und β-Caroten.

4. Nahrungsmittel für Wiederkäuer, wie in Anspruch 1 definiert, wobei die gemischten Fettsäuren abgeleitet sind von natürlichen Fetten oder Ölen und ihr Schmelzpunkt im Bereich von 30-50ºC liegt.

5. Nahrungsmittel für Wiederkäuer, wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 definiert, wobei der Gehalt an freiem Ca(OH)&sub2; in den Calciumsalzen 5 Gew.-% oder weniger beträgt.

6. Nahrungsmittel für Wlederkäufer, wie in einem der Ansprüche 1 bis 5 definiert, wobei die Calciumsalze der gemischten Fettsäuren eine im wesentlichen amorphe Struktur besitzen.