DE202005021810U1

DE202005021810U1 - Körnchen mit einem Kern und einer Beschichtung

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Publication number: DE202005021810U1
Application number: DE202005021810U
Authority: DE
Original assignee: Novozymes AS
Current assignee: Novozymes AS
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2005-09-27
Publication date: 2010-04-22
Anticipated expiration: 2015-09-28
Also published as: PL1804592T3; EP1804592B1; ES2390625T1; DE09152578T1; DE10180655T1; EP2258209A1; WO2006034710A1; DK2160950T3; JP5898113B2; DE09152579T1; DK1804592T3; ES2336808T3; ES2390628T3; EP2143339B1; DE05785170T1; ES2390627T1; EP1804592A1; JP2015077146A; EP2143339A1; US20130302469A1

Abstract

Körnchen, umfassend einen Kern, welcher ein Teilchen aus Natriumsulfat ist mit einer darauf aufgebrachten Phytase, und eine Beschichtung, welche ein Salz umfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Körnchen, umfassend einen Kern und eine Beschichtung sowie eine dampfbehandelte Futterzusammensetzung.
Auf dem Gebiet des Tierfutters ist es eine bekannte Tatsache, dass das Pelletieren von Futter etwas Erwünschtes ist, da das Pelletieren von Futter die Verdaubarkeit, insbesondere der Stärkefraktion des Futters, erhöht. Außerdem verringert das Pelletieren des Futters Probleme mit Staub. Es macht das Futter für die Vögel leichter essbar und es ermöglicht es, kleine Mengen von Inhaltsstoffen in das Futter einzuarbeiten und die Futtermischung zu ”verschließen”. In dem Verfahren zur Herstellung von Futterpellets wird es als nötig erachtet, die Futterpellets mit Dampf zu behandeln, um Salmonellenbakterien abzutöten, falls diese vorhanden sind, wobei eine Dampfbehandlung bei ungefähr 80°C angemessen ist. In den Futterpellets vorhandene aktive Verbindungen, wie Enzyme, sind bei dieser hohen Temperatur nicht stabil und somit muss ein großer Überschuss an Enzymen verwendet werden oder enzymfreie Futterkomponenten werden pelletiert und mit Dampf behandelt, wonach eine Enzym enthaltende Aufschlämmung oder Lösung auf die mit Dampf behandelten Pellets aufgebracht wird. Diese Beschichtung ist jedoch beschwerlich und ist häufig mit den vorhandenen Anlagen nicht kompatibel. Ein Versuch, verbesserte Enzymkörnchen für Futter zu erhalten, findet sich in WO 92/12645 . WO 92/12645 beschreibt T-Körnchen, welche mit einem Fett oder einem Wachs beschichtet sind, und Futterkomponenten, welche mit Dampf behandelt und anschließend pelletiert werden. Durch diese Erfindung war es möglich, die Körnchen, die Enzyme umfassen, wärmezubehandeln und die beschwerliche Beschichtung mit Enzymen nach der Wärmebehandlung zu vermeiden. Die Verwendung von wachsbeschichteten T-Körnchen war eine signifikante Verbesserung auf diesem Gebiet, da es möglich war, eine annehmbare Enzymaktivität während des Dampfpelletierens aufrechtzuerhalten. Aber die Industrie verlangt eine noch weiter verbesserte Enzymaktivität nach dem Dampfpelletieren. Außerdem gibt einen Bedarf für kleine Enzymkörnchen, welche auch eine signifikante Menge an aktivem Enzym nach dem Pelletieren umfassen, für die Produktion von Futter für Brathühnchen. Es macht die Steuerung der Menge an Enzym in den Futterpellets viel leichter, wenn kleine Enzymkörnchen verwendet werden. Brathühnchen fressen nur wenige Pellets pro Tag und es wird angenommen, dass sie eine homogenere Enzymaufnahme erhalten, wenn kleine Enzymkörnchen bei der Herstellung der Futterpellets verwendet werden. Es ist leichter, diesen Bedarf mit den Körnchen der vorliegenden Erfindung zu erfüllen, verglichen mit den bekannten Enzymkörnchen, die heute auf dem Markt sind.
Die vorliegende Erfindung löst diese Anforderung durch Beschichten eines Enzym enthaltenden Körnchens mit einem Salz vor dem Dampfpelletieren. Es wurde gezeigt, dass es möglich ist, mit Salz beschichtete Körnchen, die eine aktive Verbindung umfassen, mit Dampf zu behandeln und eine signifikante Menge an Aktivität beizubehalten.
Die Verwendung von Salzbeschichtungen bei der Enzymgranulation ist aus WO 00/01793 bekannt, in der festgestellt wurde, dass Salzbeschichtungen die Lagerstabilität von Enzymkörnchen für Detergenzien verbessern.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, Körnchen bereitzustellen, die eine aktive Verbindung umfassen, welche eine signifikante Menge an Aktivität trotz einer Dampfpelletierung beibehalten.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, mit Dampf behandelte pelletierte Futterzusammensetzungen mit einer signifikanten Menge an Aktivität bereitzustellen.
Es wurde überraschenderweise herausgefunden, dass Körnchen, die aktive Verbindungen wie Enzyme umfassen, besonders gut bei der Herstellung von dampfbehandeltem pelletierten Futter sind, wenn sie mit einem Salz beschichtet sind, da sie ein signifikantes Ausmaß an Aktivität trotz der Dampfbehandlung beibehalten. Es wurde ferner gezeigt, dass es selbst mit kleinen Körnchengrößen möglich war, ein akzeptables Ausmaß an Aktivität beizubehalten.
Die vorliegende Erfindung stellt somit in einem ersten Aspekt Körnchen bereit, umfassend einen Kern, welcher ein Teilchen aus Natriumsulfat ist mit einer darauf aufgebrachten Phytase, und eine Beschichtung, welche ein Salz umfasst.
In einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine dampfbehandelte Futterzusammensetzung, umfassend solche Körnchen, bereit.
Definitionen
Lösung:
Eine Lösung ist definiert als eine homogene Mischung aus zwei oder mehr Substanzen.
Suspension:
Eine Suspension ist definiert als feine Teilchen, die in einer Flüssigkeit bzw. einem Fluid suspendiert sind.
Teilchengröße:
Die Teilchengröße des Körnchens bedeutet den massenmittleren Durchmesser der Körnchen.
% RH:
Der Begriff „% RH” bedeutet im Zusammenhang der Erfindung die relative Feuchtigkeit von Luft. 100% RH ist Luft, die mit Wasser bei einer bestimmten Temperatur gesättigt ist und % RH gibt somit die prozentuale Feuchtigkeitssättigung der Luft wider.
Konstante Feuchtigkeit:
Der Begriff „konstante Feuchtigkeit” (im Zusammenhang der Erfindung manchmal als CH abgekürzt) einer Verbindung oder Substanz bedeutet die % RH von atmosphärischer Luft im Gleichgewicht mit einer gesättigten wässrigen Lösung der Verbindung in Kontakt mit der festen Phase der Verbindung, die alle in einem geschlossenen Raum bei einer bestimmten Temperatur eingeschlossen sind. Diese Definition stimmt überein mit „Handbook of chemistry and physics" CRC Press, Inc., Cleveland, USA, 58. Auflage, S. E46, 1977–1978. Entsprechend bedeutet CH_20°C = 50% für eine Verbindung, dass Luft mit einer 50%igen Feuchtigkeit im Gleichgewicht mit einer gesättigten wässrigen Lösung der Verbindung bei 20°C steht. Entsprechend ist der Begriff „konstante Feuchtigkeit” ein Maß für die hygroskopischen Eigenschaften einer Verbindung.
Wir haben überraschenderweise festgestellt, dass es möglich ist, die Stabilität einer Phytase, die in Körnchen enthalten ist, während des Dampfpelletierens durch Aufbringen einer Salzbeschichtung auf die Körnchen vor der Dampfbehandlung zu erhöhen. Dies bedeutet, dass wir die Stabilität von Phytasen, die in Futterzusammensetzungen enthalten sind, verbessern können, welche während des Pelletierens einer Dampfbehandlung ausgesetzt werden.
Wir haben außerdem festgestellt, dass es möglich ist, kleine Körnchen, die Phytasen umfassen, welche akzeptable Aktivitätsniveaus trotz einer Dampfbehandlung beibehalten, durch Beschichten mit einem Salz herzustellen.
Neben diesen überraschenden Vorteilen hat es sich gezeigt, dass die Salzbeschichtung gute Staubwerte ergibt und die Lagerbeständigkeit von Futterkörnchen im Vergleich zu bekannten wachsbeschichteten Körnchen erhöht. Außerdem kann eine Salzbeschichtung als Löslichkeitsregulator dienen.
Das Körnchen:
Wenn auf das Körnchen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird, kann es sich entweder um ein einzelnes Körnchen oder mehrere Körnchen handeln.
Das Körnchen der vorliegenden Erfindung, welches sich besonders gut für die Dampfpelletierung eignet, und als Teil einer dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung dient, umfasst einen Kern und wenigstens eine Beschichtung. Der Kern umfasst eine Phytase und die Beschichtung umfasst ein Salz.
Die Teilchengröße der Körnchen, die in Futterpellets verwendet werden sollen, beträgt normalerweise mehr als 700 μm, insbesondere 700–1000 μm. Geeignete Teilchengrößen des Körnchens der vorliegenden Erfindung betragen 50–2000 μm, insbesondere 100–1000 μm. Wir haben festgestellt, dass es möglich ist, besonders kleine Futterkörnchen zum Pelletieren durch Beschichten der Körnchen mit einer Salzbeschichtung herzustellen. Das Körnchen der vorliegenden Erfindung kann in einer speziellen Ausführungsform eine Teilchengröße unter 700 μm aufweisen. In einer anderen speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Teilchengröße des fertigen Körnchens 100–600 μm. In einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Teilchengröße des fertigen Körnchens 200–400 μm. In einer noch spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Teilchengröße 210–390 μm. In einer ganz speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die Teilchengröße des fertigen Körnchens unter 400 μm. In einer anderen ganz speziellen Ausführungsform liegt die Teilchengröße der Körnchen der vorliegenden Erfindung über 250 μm und unter 350 μm.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die Teilchengröße des Körnchens der vorliegenden Erfindung unter 400 μm.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen die Körnchen der dampfbehandelten Futterzusammensetzung eine Teilchengröße unter 400 μm auf.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen die Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, eine Teilchengröße unter 400 μm auf.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die Teilchengröße des Körnchens der vorliegenden Erfindung zwischen 210 und 390 μm.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die Teilchengröße des Körnchens der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung zwischen 210 und 390 μm.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die Größe der Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, zwischen 210 und 390 μm.
Der Kern:
Der Kern umfasst eine Phytase in Form von konzentrierter Trockensubstanz.
Der Kern ist ein inertes Teilchen aus Natriumsulfat mit einer darauf aufgebrachten Phytase.
Das Kernteilchen der vorliegenden Erfindung ist in einer speziellen Ausführungsform 20–800 μm. In einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Kernteilchengröße 50–500 μm. In einer noch spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Kernteilchengröße 100–300 μm. In einer ganz speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Kernteilchengröße 150–250 μm.
Inertes Teilchen:
Die Natriumsulfatteilchen können durch eine Reihe von Granulationsmethoden hergestellt werden, zu denen gehören: Kristallisation, Fällung, Dragierung, Fließbettbeschichtung, Fließbettagglomeration, Rotationszerstäubung, Extrusion, Sprühkristallisation, Sphäronisierung, Größenreduktionsverfahren, Trommelgranulation und/oder Granulation bei hoher Scherung.
Enzym:
Das Enzym der Erfindung, das im Kern vorhanden ist, ist eine beliebige Phytase oder Mischungen davon.
Es versteht sich, dass Phytasevarianten (hergestellt z. B. durch rekombinante Methoden) von der Bedeutung des Begriffs „Phytase” umfasst sind. Beispiele für solche Enzymvarianten sind z. B. in EP 251,446 (Genencor), WO 91/00345 (Novo Nordisk), EP 525,610 (Solvay) und WO 94/02618 (Gist-Brocades NV) offenbart.
Enzyme können auf der Grundlage des Handbuchs Enzyme Nomenclature von NCIUBMB, 1992) eingeteilt werden, siehe auch die ENZYME-Seite im Internet: http://www.expasy.ch/enzvme/. ENZYME ist eine Fundgrube von Information bezüglich der Nomenklatur von Enzymen. Es beruht hauptsächlich auf den Empfehlungen des Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUB-MB), Academic Press, Inc., 1992 und es beschreibt jede Art von charakterisiertem Enzym, für welche eine EC(Enzyme Commission)-Nummer vergeben worden ist (Bairoch A. The EN-ZYME database, 2000, Nucleic Acids Res 28: 304–305). Diese IUB-MB Enzym-Nomenklatur beruht auf ihrer Substratspezifität und gelegentlich auf ihrem molekularen Mechanismus; eine solche Einteilung spiegelt die strukturellen Merkmale dieser Enzyme nicht wider.
Phytasen können 3-Phytasen und 6-Phytasen sein. Zu Beispielen für kommerziell erhältliche Phytasen gehören Bio-Feed^TM Phytase (Novozymes), Ronozyme^TM P (DSM Nutritional Products), Natuphos^TM (BASF), Finase^TM (AB Enzymes), und die Phyzyme^TM-Produktreihe (Danisco). Zu weiteren bevorzugten Phytasen gehören die in WO 98/28408 , WO 00/43503 und WO 03/066847 beschriebenen.
In dem vorliegenden Zusammenhang ist eine Phytase ein Enzym, welches die Hydrolyse von Phytat (Myo-inositol-hexakisphosphat) zu (1) Myo-inositol und/oder (2) Mono-, Di-, Tri- Tetra- und/oder Pentaphosphaten davon und (3) anorganischem Phosphat katalysiert.
Gemäß der ENZYME-Seite, auf die vorstehend Bezug genommen wurde, sind verschiedene Arten von Phytasen bekannt: eine sogenannte 3-Phytase (Myo-inositol-hexaphosphat-3-phosphohydrolase, EC 3.1.3.8) und eine sogenannte 6-Phytase (Myo-inositol-hexaphosphat-6-phosphohydrolase, EC 3.1.3.26). Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung sind beide Arten in der Definition von Phytase umfasst.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung kann und wird vorzugsweise die Phytaseaktivität in der Einheit von FYT bestimmt, wobei ein FYT die Menge an Enzym ist, welche 1 Mik romol anorganisches Orthophosphat pro min unter den folgenden Bedingungen freisetzt: pH 5,5; Temperatur 37°C; Substrat: Natriumphytat (C₆H₆O₂₄P₆Na₁₂) in einer Konzentration von 0,0050 mol/l. Geeignete Phytaseassays sind in Beispiel 1 von WO 00/20569 beschrieben. FTU ist zum Bestimmen der Phytaseaktivität in Futter und Vormischungen. Alternativ können die gleichen Extraktionsprinzipien wie in Beispiel 1 beschrieben, z. B. für Endoglucanase- und Xylanasemessungen, zum Bestimmen der Phytaseaktivität in Futter und Vormischungen verwendet werden.
Beispiele für Phytasen sind offenbart in WO 99/49022 (Phytase-Varianten), WO 99/48380 , WO 00/43503 (Consensus-Phytasen), EP 0897010 (modifizierte Phytasen), EP 0897985 (Consensus-Phytasen).
Phytasen können auch z. B. aus den folgenden erhalten werden:

i. Ascomycetes, wie etwa die in EP 684313 oder US 6139902 offenbarten; Aspergillus awamori PHYA (SWISSPROT P34753, Gene 133: 55–62 (1993)); Aspergillus niger (ficuum) PHYA (SWISSPROT P34752, Gene 127: 87–94 (1993), EP 420358 ); Aspergillus awamori PHYB (SWISSPROT P34755, Gene 133: 55–62 (1993)); Aspergillus niger PHYB (SWISSPROT P34754, Biochem. Biophys. Res. Commun. 195: 53–57 (1993)); Emericella nidulans PHYB (SWISSPROT 000093, Biochim. Biophys. Acta 1353: 217–223 (1997));
ii. Thermomyces oder Humicola, wie etwa die Thermomyces lanuginosus-Phytase, die in WO 97/35017 offenbart ist;
iii. Basidiomycetes, wie etwa Peniophora ( WO 98/28408 und WO 98/28409 );
iv. andere pilzliche Phytasen, wie etwa die in JP 11000164 (Penicillium-Phytase) oder WO 98/13480 (Monascus anka-Phytase) offenbarten;
v. Bacillus, wie etwa Bacillus subtilis PHYC (SWISSPROT 031097, Appl. Environ. Microbiol. 64: 2079–2085 (1998)); Bacillus sp. PHYT (SWISSPROT 066037, FEMS Microbiol. Lett. 162: 185–191 (1998); Bacillus subtilis PHYT_(SWISSPROT P42094, J. Bacteriol. 177: 6263–6275 (1995)); die in AU 724094 oder WO 97/33976 offenbarte Phytase;
vi. Escherichia coli ( US 6110719 );
vii. Schwanniomyces occidentalis ( US 5830732 );
viii. eine Phytase, die eine Aminosäuresequenz mit wenigstens 75% Identität mit einer (reifen) Aminosäuresequenz einer Phytase von (i)–(vii) aufweist; oder
ix. eine Phytase, die von einer Nukleinsäuresequenz codiert wird, welche unter Bedingungen niedriger Stringenz mit einem eine reife Phytase codierenden Teil eines Gens hybridisiert, das einer Phytase von (i)–(vii) entspricht;
x. eine Variante der Phytase von (i)–(vii), umfassend eine Substitution, Deletion und/oder Insertion von einer oder mehreren Aminosäuren;
xi. eine allelische Variante von (i)–(vii);
xii. ein Fragment von (i), (ii), (iii), (iv), (vi) oder (vii), welches eine Phytaseaktivität aufweist; oder
xiii. ein synthetisches Polypeptid, das auf der Basis von (i)–(vii) konstruiert ist und eine Phytaseaktivität aufweist.

Andere relevanten Phytasen zur Verwendung gemäß der Erfindung sind verschiedene Varianten der Peniophora lycii-Phytase (reifes Peptid entsprechend den Aminosäuren 31–225 von SEQ ID NO: 15). Diese Varianten sind in WO 2003 66847 offenbart.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Enzym ein Gemisch aus der Gruppe bestehend aus Endoglucanasen, Endo-1,3(4)-β-glucanasen, Proteasen, Phytasen, Galactanasen, Mannanasen, Dextranasen und α-Galactosidase, und es wird auf WO 2003/062409 Bezug genommen, welches hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen ist.
Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders für thermolabile Verbindungen wie Phytasen. Der Begriff thermolabil, angewandt im Zusammenhang mit bestimmten aktiven Verbindungen, bezieht sich auf die Schmelztemperatur, T_m, bestimmt durch Differenzial-Scanning-Calorimetrie (DSC) bei einem pH von 5,5. Für eine thermolabile aktive Verbindung beträgt T_m weniger als 100°C. In speziellen Ausführungsformen beträgt die T_m weniger als 90°C, wie etwa weniger als 80°C, weniger als 70°C, sogar weniger als 60°C. Die Bestimmung von T_m durch DSC wird bei verschiedenen pH-Werten unter Verwendung eines VP-DSC von MicroCal durchgeführt. Scans werden mit einer konstanten Scanrate von 1,5°C/min von 20–90°C durchgeführt. Vor dem Durchführen der DSC werden die Phytasen entsalzt, wobei NAP-5-Säulen (Pharmacia) verwendet werden, die in den passenden Puffern äquilibriert sind (z. B. 0,2 M Glycin-HCl, pH 2,5 oder 3,0; 0,1 M Natriumacetat, pH 5,5; 0,1 M Tris-HCl, pH 7,0). Die Datenverarbeitung kann unter Verwendung der MicroCal Origin-Software erfolgen.
Die DSC-Messungen werden so durchgeführt, wie es in WO 2003/66847 beschrieben ist, welches hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen ist.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Phytase der Körnchen der vorliegenden Erfindung thermolabil.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Phytase der Körnchen der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung thermolabil.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Phytase der Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, thermolabil.
Es wurde festgestellt, dass es durch Beschichten der Körnchen der vorliegenden Erfindung mit einer Salzbeschichtung möglich ist, mehr als 50% der Aktivität der Phytase, die im Kern vorhanden ist, mehr als 60%, wie etwa mehr als 70%, und sogar mehr als 75% der Aktivität nach dem Dampfpelletieren bei 100°C in 60 Sekunden beizubehalten.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die beibehaltene Aktivität der Phytase, die im Kern der Körnchen in der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung vorhanden ist, wenigstens 75% der Aktivität der Phytase im Kern der Körnchen vor dem Dampfpelletieren.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die beibehaltene Aktivität der Phytase, die im Kern der Körnchen vorhanden ist, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, wenigstens 75% der Aktivität der Phytase im Kern der Körnchen vor dem Dampfpelletieren.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Aktivität der Phytase wenigstens 75% der ursprünglichen Aktivität der Phytase, die im Kern der Körnchen vorhanden ist, vor der Dampfbehandlung und Pelletierung der Zusammensetzung.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen einen Kern und eine Beschichtung, wobei der Kern eine Phytase umfasst und die Beschichtung ein Salz umfasst, und wobei das Körnchen im Stande ist, wenigstens 75% der anfänglichen Enzymaktivität beizubehalten, wenn es in den Prozess der Dampfpelletierung aufgenommen wird, und wobei das Körnchen außerdem eines oder mehrere der Folgenden umfasst:

i. die Teilchengröße des Körnchens liegt unter 400 μm,
ii. die Dicke der Salzbeschichtung beträgt wenigstens 8 μm,
iii. die Phytase ist thermolabil,
iv. das Körnchen umfasst außerdem eine Wachsbeschichtung,
v. das Körnchen umfasst außerdem eine Milchsäurequelle.

Analyse der Phytase-Aktivität:

Verfahren: Die Phytase spaltet Phytinsäure in Phosphat, freigesetztes Phosphat wird mit Vanadium- und Molybdänoxiden zu einem gefärbten (gelben) Komplex umgesetzt. Die Extinktion wird bei 415 nm gemessen.
Einheit: 1 FTU = Enzymmenge, welche bei Standardbedingungen (wie nachstehend angegeben) Phosphat freisetzt, das 1 μM Phosphat pro Minute entspricht.

Puffer:

Extraktionspuffer: 0,01% Tween 20 (Polyoxyethylensorbitanmonolaurat)
Substrat: 5 mM Phytinsäure, 0,22 M Acetat (Natriumacetat/Essigsäure), pH 5,5
Reagenz: 5 mM Ammoniumvanadat, 20 mM Ammoniumheptamolybdat-tetrahydrat, 40 mM Ammoniak, 2,4 M Salpetersäure

Verfahren:

Extraktion des Futters: 50 g Futter wird 1 Stunde in 500 ml Extraktionspuffer extrahiert. Gegebenenfalls weitere Verdünnung in Extraktionspuffer, falls die Aktivität höher als 2,5 FTU/g Futter beträgt. (Nachweislevel ist 0,1 FTU/g Futter). Die Probe wird zentrifugiert (15 Minu ten bei 4000 U/min). 300 μl Überstand wird mit 3 ml Substrat vermischt und 60 Minuten bei 37°C umgesetzt. 2 ml Reagens werden zugegeben. Die Proben werden zentrifugiert (10 Minuten bei 4000 U/min). Die Extinktion bei 415 nm wird gemessen. Die Aktivität wird bezogen auf eine Eichkurve bestimmt, die mit KH₂PO₄ hergestellt wurde.

Es wird auf WO 2003/66847 verwiesen.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beim Bestimmen der Aktivität der Phytase die Futterzusammensetzung von Beispiel 1 verwendet. In einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beim Bestimmen der Aktivität der Phytase die Futterzusammensetzung von Beispiel 2 verwendet.
Als Bindemittel geeignete Materialien:
Bindemittel der vorliegenden Erfindung können synthetische Polymere, Wachse, einschließlich Fette, Fermentationsbrühe, Kohlenhydrate, Salze oder Polypeptide sein.
Synthetische Polymere
Synthetische Polymere bedeuten Polymere, deren Gerüst synthetisch polymerisiert worden ist. Zu geeigneten synthetischen Polymeren der Erfindung gehören insbesondere Polyvinylpyrrolidon (PVP), Polyvinylalkohol (PVA), Polyvinylacetat, Polyacrylat, Polymethacrylat, Poly-acrylamid, Polysulfonat, Polycarboxylat und Copolymere davon, insbesondere wasserlösliche Polymere oder Copolymere.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das synthetische Polymer ein Vinylpolymer.
Wachse
Ein „Wachs” bedeutet im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung ein polymeres Material mit einem Schmelzpunkt zwischen 25–150°C, speziell 30–100°C, noch spezieller 35–85°C, ganz speziell 40–75°C. Das Wachs liegt vorzugsweise bei Raumtemperatur, 25°C, in einem festen Zustand vor. Die Untergrenze ist bevorzugt, um einen vernünftigen Abstand zwischen der Temperatur, bei der das Wachs zu schmelzen beginnt, und der Temperatur, bei der die Körnchen oder die Zusammensetzungen, welche die Körnchen umfassen, gewöhnlich gelagert werden, 20 bis 30°C, festzusetzen.
Für einige Körnchen ist es ein bevorzugtes Merkmal des Wachses, dass das Wachs wasserlöslich oder wasserdispergierbar sein sollte, das Wachs zerfallen und/oder sich auflösen sollte, so dass eine schnelle Freisetzung und Auflösung der in den Teilchen eingearbeiteten aktiven Verbindung in der wässrigen Lösung erhalten wird. Beispiele für wasserlösliche Wachse sind Polyethylenglycole (PEGs). Zu wasserunlöslichen Wachsen, welche in einer wässrigen Lösung dispergierbar sind, gehören Triglyceride und Öle. Für einige Körnchen ist es bevorzugt, dass das Wachs unlöslich ist.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Wachszusammensetzung eine hydrophile Zusammensetzung. In einer speziellen Ausführungsform sind wenigstens 25% Gew./Gew. der in der Wachszusammensetzung enthaltenen Bestandteile in Wasser löslich, vorzugsweise wenigstens 50% Gew./Gew., vorzugsweise wenigstens 75% Gew./Gew., vorzugsweise wenigstens 85% Gew./Gew., vorzugsweise wenigstens 95% Gew./Gew., vorzugsweise wenigstens 99% Gew./Gew.
In einer anderen Ausführungsform ist die Wachszusammensetzung hydrophil und in einer wässrigen Lösung dispergierbar.
In einer speziellen Ausführungsform umfasst die Wachszusammensetzung weniger als 75% Gew./Gew. hydrophobe Bestandteile, vorzugsweise weniger als 50% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 25% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 15% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 5% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 1% Gew./Gew.
In einer speziellen Ausführungsform umfasst die Wachszusammensetzung weniger als 75% Gew./Gew. wasserunlösliche Bestandteile, vorzugsweise weniger als 50% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 25% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 15% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 5% Gew./Gew., vorzugsweise weniger als 1% Gew./Gew.
Geeignete Wachse sind organische Verbindungen oder Salze von organischen Verbindungen mit einer oder mehreren der vorstehend erwähnten Eigenschaften.
Die Wachszusammensetzung der Erfindung kann ein beliebiges Wachs umfassen, welches chemisch synthetisiert wird. Sie kann auch ebenso gut Wachse umfassen, die aus einer natürlichen Quelle isoliert wurden, oder ein Derivat davon.
Entsprechend kann die Wachszusammensetzung der Erfindung Wachse umfassen, die aus der folgenden nicht beschränkenden Liste von Wachsen ausgewählt sind.

– Polyethylenglycole, PEG. Verschiedene PEG-Wachse sind mit verschiedenen Molekülgrößen kommerziell erhältlich, wobei PEGs mit niedrigen Molekülgrößen auch niedrige Schmelzpunkte aufweisen. Beispiele für geeignete PEGs sind PEG 1500, PEG 2000, PEG 3000, PEG 4000, PEG 6000, PEG 8000, PEG 9000 usw., z. B. von BASF (Pluriol E-Reihe) oder von Clariant oder von Ineos. Es können auch Derivate von Polyethylenglycolen verwendet werden.
– Polypropylene (z. B. Polypropylenglycol Pluriol P-Reihe von BASF) oder Polyethylene oder Mischungen davon. Es können auch Derivate von Polypropylenen und Polyethylenen verwendet werden.
– Polymere von Ethylenoxid, Propylenoxid oder Copolymere sind brauchbar, wie etwa in Blockpolymeren, z. B. Pluronic PE 6800 von BASF. Derivate von ethoxylierten Fettalkoholen.
– Wachse, die aus einer natürlichen Quelle isoliert werden, wie Carnaubawachs (Schmelzpunkt zwischen 80–88°C), Candelillawachs (Schmelzpunkt zwischen 68–70°C) und Bienenwachs. Andere natürliche Wachse oder Derivate davon sind Wachse, die aus Tieren oder Pflanzen gewonnen werden, z. B. marinen Ursprungs. Hydriertes Pflanzenöl oder Tiertalg. Beispiele für solche Wachse sind hydriertes Ochsentalg, hydriertes Palmöl, hydriertes Baumwollsamen- und/oder hydriertes Sojabohnenöl, wobei der Begriff „hydriert”, so wie er hier verwendet wird, als Sättigung von ungesättigten Kohlenhydratketten, z. B. in Triglyceriden, aufgefasst werden soll, wobei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen in Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindungen umgewandelt werden. Hydriertes Palmöl ist z. B. von Hobum Öle und Fette GmbH – Deutschland oder Deutsche Cargill GmbH – Deutschland kommerziell erhältlich.
– Fettalkohole, wie etwa der lineare langkettige Fettalkohol NAFOL 1822 (C18, 20, 22) von Condea Chemie GmbH – Deutschland, mit einem Schmelzpunkt zwischen 55–60°C. Derivate von Fettalkoholen.
– Monoglyceride und/oder Diglyceride, wie Glycerylstearat, wobei Stearat eine Mischung aus Stearin- und Palmitinsäure ist, sind brauchbare Wachse. Ein Beispiel dafür ist Dimodan PNM von Danisco Ingredients, Dänemark.
– Fettsäuren wie hydrierte lineare langkettige Fettsäuren und Derivate von Fettsäuren.
– Paraffine, d. h. feste Kohlenwasserstoffe.
– Mikrokristallines Wachs.

In weiteren Ausführungsformen können Wachse, welche in der Erfindung brauchbar sind, in C. M. McTaggart et al., Int. J. Pharm. 19, 139 (1984) oder Flanders et al., Drug Dev. Ind. Pharm. 13, 1001 (1987) gefunden werden, die beide durch Bezugnahme in diese Anmeldung aufgenommen sind.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Wachs der vorliegenden Erfindung eine Mischung aus zwei oder mehr verschiedenen Wachsen.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Wachs oder die Wachse ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus PEG, Fettsäuren, Fettalkoholen und Glyceriden.
In einer anderen speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Wachse aus synthetischen Wachsen ausgewählt. In einer spezielleren Ausführungsform sind die Wachse der vorliegenden Erfindung PEG. In einer ganz speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Wachs ausgewählt aus der Gruppe aus Rindertalg, PEG und Palmöl.
Fermentationsbrühe
Eine Fermentationsbrühe gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst mikrobielle Zellen und/oder Zelltrümmer davon (Biomasse).
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Fermentationsbrühe wenigstens 10% der Biomasse, mehr bevorzugt wenigstens 50%, noch mehr bevorzugt wenigstens 75% und am meisten bevorzugt wenigstens 90% oder wenigstens 95% der Biomasse, die von der Fermentation herrührt. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform enthält die Brühe 0–31% Gew./Gew. Trockensubstanz, vorzugsweise 0–20% Gew./Gew., mehr bevorzugt 0–15% Gew./Gew., wie etwa 10–15% Gew./Gew. Trockensubstanz, wobei 0% Trockensubstanz von diesen Bereichen ausgeschlossen ist. Die Biomasse kann bis zu 90% Gew./Gew. der Trockensubstanz ausmachen, vorzugsweise bis zu 75% Gew./Gew., mehr bevorzugt bis zu 50% Gew./Gew. der Trockensubstanz, während das Enzym bis zu 50% Gew./Gew. der Trockensubstanz ausmachen kann, vorzugsweise bis zu 25% Gew./Gew., mehr bevorzugt bis zu 10% Gew./Gew. der Trockensubstanz.
Polysaccharide
Die Polysaccharide der vorliegenden Erfindung können unmodifizierte natürlich vorkommende Polysaccharide oder modifizierte natürlich vorkommende Polysaccharide sein.
Zu geeigneten Polysacchariden gehören Cellulose, Pektin, Dextrin und Stärke. Die Stärken können in Wasser löslich oder unlöslich sein.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Polysaccharid eine Stärke. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Polysaccharid eine unlösliche Stärke.
Natürlich vorkommende Stärken von einer großen Vielfalt von pflanzlichen Quellen sind in Zusammenhang mit der Erfindung geeignet (entweder als Stärken an sich oder als Ausgangspunkt für modifizierte Stärken), und zu relevanten Stärken gehören Stärke von: Reis, Mais, Weizen, Kartoffeln, Hafer, Cassava, Sagopalme, Yucca, Gerste, Süßkartoffel, Sorghum, Yams, Roggen, Hirse, Buchweizen, Pfeilwurz, Taro, Tannia und können z. B. in Form eines Mehles vorliegen.
Cassavastärke gehört zu den bevorzugten Stärken in Zusammenhang mit der Erfindung; in diesem Zusammenhang kann erwähnt werden, dass Cassava und Cassavastärke unter verschiedenen Synonymen, einschließlich Tapioka, Maniok, Mandioka und Manihot, bekannt sind.
Wie er im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bezeichnet der Begriff „modifizierte Stärke” eine natürlich vorkommende Stärke, welche einer Art von wenigstens teilweisen chemischen Modifizierung, enzymatischen Modifizierung und/oder physikalischen oder physikalisch-chemischen Modifizierung unterzogen wurde, und welche im Allgemeinen veränderte Eigenschaften, bezogen auf die „Stamm”-Stärke, aufweist.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen ein Polysaccharid.
Salze
Der Kern kann ein Salz umfassen. Das Salz kann ein anorganisches Salz sein, z. B. Salze von Sulfat, Sulfit, Phosphat, Phosphonat, Nitrat, Chlorid oder Carbonat oder Salze von einfachen organischen Säuren (weniger als 10 Kohlenstoffatome, z. B. 6 oder weniger Kohlenstoffatome) wie Citrat, Malonat oder Acetat. Beispiele für Kationen in diesen Salzen sind Alkali- oder Erdalkalimetallionen, wenngleich das Ammoniumion oder Metallion der ersten Übergangsreihe wie Natrium, Kalium Magnesium, Calcium, Zink oder Aluminium. Zu Beispielen für Anionen gehören Chlorid, Iodid, Sulfat, Sulfit, Bisulfit, Thiosulfat, Phosphat, primäres Phosphat, sekundäres Phosphat, Hypophosphit, Dihydrogenpyrophosphat, Carbonat, Bicarbonat, Metasilicat, Citrat, Malat, Maleat, Malonat, Succinat, Lactat, Formiat, Acetat, Butyrat, Propionat, Benzoat, Tartrat, Ascorbat oder Gluconat. Insbesondere können Alkali- oder Erdalkalimetallsalze von Sulfat, Sulfit, Phosphat, Phosphonat, Nitrat, Chlorid oder Carbonat oder Salze von einfachen organischen Säuren wie Citrat, Malonat oder Acetat verwendet werden. Zu spezifischen Beispielen gehören NaH₂PO₄, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, (NH₄)H₂PO₄, K₂HPO₄, KH₂PO₄, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, ZnSO₄, MgSO₄, CuSO₄, Mg(NO₃)₂, (NH₄)₂SO₄, Natriumborat, Magnesiumacetat und Natriumcitrat.
Das Salz kann auch ein hydratisiertes Salz, d. h. ein kristallines Salzhydrat mit gebundenem Kristallwasser sein, wie es etwa in WO 99/32595 beschrieben ist. Zu Beispielen für hydratisierte Salze gehören Magnesiumsulfat-heptahydrat (MgSO₄(7H₂O)), Zinksulfat-heptahydrat (ZnSO₄(7H₂O)), Dinatriumphosphat-heptahydrat (Na₂HPO₄(7H₂O)), Magnesiumnitrat-hexahydrat (Mg(NO₃)₂(6H₂O)), Natriumborat-decahydrat, Natriumcitrat-dihydrat und Magnesiumacetat-tetrahydrat.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Bindemittel ein Polypeptid. Das Polypeptid kann ausgewählt sein aus Gelatine, Kollagen, Casein, Chitosan, Polyasparaginsäure und Polyglutaminsäure. In einer anderen speziellen Ausführungsform ist das Bindemittel ein Cellulosederivat wie Hydroxypropylcellulose, Methylcellulose oder CMC. Ein geeignetes Bindemittel ist ein Kohlenhydratbindemittel wie Dextrin, z. B. Glucidex 21 D oder Avedex W80.
Feuchtigkeit absorbierende Materialien:
Wir haben festgestellt, dass einige Körnchen, welche mit Salz beschichtet sind, eine signifikante Abnahme der Stabilität an sich aufweisen. Das Salz dient als Feuchtigkeitsbarriere und wenn der Kern vor dem Beschichten mit dem Salz nicht trocken genug ist, wird Feuchtigkeit in dem Kern eingeschlossen und kann die Aktivität der aktiven Verbindung negativ beeinflussen. Wir haben festgestellt, dass wir durch Zugeben einer feuchtigkeitsabsorbierenden Verbindung zu dem Kern und/oder zu der Beschichtung dieses Problem lösen können. In einigen Fällen kann es durch gründliches Trocknen des Kerns vor dem Aufbringen der Salzbeschichtung gelöst werden.
Das feuchtigkeitsabsorbierende Material ist in dem Körnchen als ein Puffer vorhanden, welcher die Wasseraktivität innerhalb des Kerns durch Entfernen von freiem Wasser in Kontakt mit der aktiven Verbindung nach dem Aufbringen der Salzbeschichtung herabsetzen kann. Wenn das feuchtigkeitsabsorbierende Material dem Kern zugegeben wird, ist es wichtig, dass nach dem Aufbringen der Salzbeschichtung eine überschüssige Pufferkapazität vorhanden ist, um das vorhandene Wasser zu entfernen. Die feuchtigkeitsabsorbierende Verbindung hat eine Wasseraufnahme von mehr als 3%, mehr als 5%, wie etwa mehr als 10%. Die Wasseraufnahme wird als die Gleichgewichtswasseraufnahme bei 25°C und 70% relativer Feuchtigkeit nach einer Woche festgestellt. Die Menge der zu dem Körnchen zugegebenen feuchtigkeitsabsorbierenden Verbindung beträgt mehr als 1%, mehr als 2%, mehr als 5%, sogar mehr als 10% % Gew./Gew.
Die feuchtigkeitsabsorbierenden Materialien können sowohl organische als auch anorganische Verbindungen sein und können ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Mehl, Stärke, Maisspindel- bzw. Maiskolbenprodukten, Cellulose und Silicagel, sind aber nicht darauf beschränkt.
Zusätzliche Granulierungsmaterialien:
Das Körnchen kann zusätzliche Materialien wie Füllstoffe, Fasermaterialien, Stabilisierungsmittel, Solubilisierungsmittel, Suspendiermittel, viskositätsregulierende Mittel, leichte Kugeln, Weichmacher, Salze, Schmiermittel und Duftstoffe umfassen.
Füllstoffe
Geeignete Füllstoffe sind wasserlösliche und/oder unlösliche anorganische Salze wie etwa fein gemahlenes Alkalisulfat, Alkalicarbonat und/oder Alkalichlorid, Tone wie Kaolin (z. B. SPESWHITE^TM, English China Clay), Bentonite, Talksorten, Zeolithe, Kreide, Calciumcarbonat und/oder Silicate. Typische Füllstoffe sind Dinatriumsulfat und Calciumlignosulfonat. Andere Füllstoffe sind Siliciumdioxid, Gips, Kaolin, Talk, Magnesiumaluminiumsilicat und Cellulosefasern.
Fasermaterialien
Reine oder unreine Cellulose in faserartiger Form wie Sägemehl, reine faserartige Cellulose, Baumwolle und andere Formen von reiner oder unreiner faserartiger Cellulose. Außerdem können Filterhilfsmittel auf der Basis von faserartiger Cellulose verwendet werden. Mehrere Marken von Cellulose in faserartiger Form sind auf dem Markt, z. B. CEPO^TM und ARBOCELL^TM. Zweckdienliche Beispiele für faserartige Cellulosefilterhilfsmittel sind ARBOCELL BFC 200^TM und ARBOCELL BC 200^TM. Außerdem können synthetische Fasern verwendet werden, wie es in EP 304331 B1 beschrieben ist.
Stabilisierungsmittel
Stabilisierungsmittel oder schützende Mittel wie sie herkömmlicherweise auf dem Gebiet der Granulierung verwendet werden. Stabilisierende oder schützende Mittel können in verschiedene Kategorien fallen: alkalische oder neutrale Materialien, Reduktionsmittel, Antioxidanzien und/oder Salze von Metallionen der ersten Übergangsreihe. Jedes von diesen kann in Verbindung mit anderen schützenden Mitteln der gleichen oder verschiedenen Kategorien verwendet werden. Beispiele für alkalische schützende Mittel sind Alkalimetallsilicate, Carbonate oder Bicarbonate. Beispiele für reduzierende schützende Mittel sind Salze von Sulfit, Thiosulfit, Thiosulfat oder MnSO_r, während Beispiele für Antioxidanzien Methionin, butyliertes Hydroxytoluol (BHT) oder butyliertes Hydroxyanisol (BHA) sind. Insbesondere können Stabilisierungsmittel Salze von Thiosulfat sein, z. B. Natriumthiosulfat oder Methionin. Noch weitere Beispiele für brauchbare Stabilisatoren sind Gelatine, Harnstoff, Sorbitol, Glycerol, Casein, Polyvinylpyrrolidon (PVP), Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), Carboxymethylcellulose (CMC), Hydroxyethylcellulose (HEC), Magermilchpulver und/oder Speiseöle wie Sojaöl oder Canolaöl. Spezielle Stabilisierungsmittel in Futterkörnchen sind eine Milchsäurequelle oder Stärke. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die Körnchen eine Milchsäurequelle gemäß der Patentanmeldung Nr. EP 1,117,771 , welche hiermit durch Bezugnahme in die Anmeldung aufgenommen ist. Eine bevorzugte Milchsäurequelle ist Maisquellwasser. Es ist im Fachgebiet auch bekannt, dass Enzymsubstrate wie Stärke, Lipide, Proteine usw. als Stabilisatoren für Enzyme dienen können.
Solubilisierungsmittel
Wie dem Fachmann bekannt ist, können viele Mittel durch eine Vielzahl von Verfahren dazu dienen, die Löslichkeit von Formulierungen zu erhöhen, und typische Mittel, die im Fachgebiet bekannt sind, kann man in den nationalen Arzneibüchern finden.
Leichte Kugeln:
Leichte Kugeln sind kleine Teilchen mit einer niedrigen wahren Dichte. Typischerweise sind sie Hohlkugelteilchen mit Luft oder Gas im Inneren. Solche Materialien werden gewöhnlich durch Expandieren eines festen Materials hergestellt. Diese leichten Kugeln können von anorganischer oder organischer Beschaffenheit sein. Polysaccharide sind bevorzugt, wie etwa Stärke oder Derivate davon. Biodac^® ist ein Beispiel für ein nicht hohles leichtes Material, das aus Cellulose (Abfall von der Papierherstellung) hergestellt ist, erhältlich von Gran-Tek Inc. Diese Materialien können in den Körnchen der Erfindung entweder allein oder als Mischung von verschiedenen leichten Materialien enthalten sein.
Suspendiermittel:
Suspendiermittel, Vermittler und/oder Lösungsmittel können eingearbeitet werden.
Viskositätsregulierende Mittel:
Viskositätsregulierende Mittel können vorhanden sein.
Weichmacher:
Zu Weichmachern der vorliegenden Erfindung gehören z. B.: Polyole wie Zucker, Zuckeralkohole, Glycerin, Glyceroltrimethylolpropan, Neopentylglycol, Triethanolamin, Mono-, Di- und Triethylenglycol oder Polyethylenglcole (PEGs) mit einem Molekulargewicht von weniger als 1000; Harnstoff und Wasser.
Schmiermittel:
Wie es in dem vorliegenden Zusammenhang verwendet wird, bezieht sich der Begriff „Schmiermittel” auf jedes Mittel, welches die Oberflächenreibung verringert, die Oberfläche des Körnchens schmiert, die Neigung zum Aufbau von statischer Elektrizität herabsetzt und/oder die Brüchigkeit der Körnchen verringert. Schmiermittel können als Antiagglomerationsmittel und Netzmittel dienen. Beispiele für geeignete Schmiermittel sind niedere Polyethylenglycole (PEGs) und Mineralöle. Das Schmiermittel ist insbesondere ein Mineralöl oder eine nichtionische oberflächenaktive Substanz und spezieller ist das Schmiermittel nicht mit den anderen Materialien mischbar.
Die Salzbeschichtung:
Die Körnchen der vorliegenden Erfindung umfassen neben einem Kern wenigstens eine Beschichtung, worunter hier die den Kern umgebende Schicht verstanden wird.
Die Beschichtung, welche ein Salz umfasst, kann in einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wenigstens 60% Gew./Gew., z. B. 65% Gew./Gew. oder 70% Gew./Gew. Salz umfassen, welches insbesondere wenigstens 75% Gew./Gew., z. B. wenigstens 80% Gew./Gew., wenigstens 85% Gew./Gew., z. B. wenigstens 90% Gew./Gew. oder wenigstens 95% Gew./Gew., sogar wenigstens 99% Gew./Gew. betragen kann.
In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung macht die Menge an Salz in der Beschichtung des Körnchens wenigstens 60% Gew./Gew. der Beschichtung aus.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung macht die Menge an Salz in der Beschichtung der Körnchen in der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung wenigstens 60% Gew./Gew. der Beschichtung aus.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung macht die Menge an Salz in der Beschichtung der Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, wenigstens 60% Gew./Gew. der Beschichtung aus.
In Abhängigkeit von der Größe des Kernmaterials kann die Beschichtung in einer Menge von 1–200% Gew./Gew. des Gewichts des beschichteten Körnchens aufgebracht werden, um eine gewünschte Größe des beschichteten Körnchens zu erhalten. Üblicherweise machen Beschichtungen 5–150% Gew./Gew., speziell 10–100% Gew./Gew., noch spezieller 20–80% Gew./Gew., ganz speziell 40–60% Gew./Gew. des beschichteten Körnchens aus. In einigen Fällen, insbesondere wenn kleine Kerngrößen verwendet werden, kann die Beschichtung jedoch 15–50% Gew./Gew. oder sogar 50–75% Gew./Gew. des beschichteten Körnchens ausmachen.
Die Wirkung der Salzbeschichtung hängt von der Dicke der Beschichtung ab. Eine erhöhte Dicke der Beschichtung ergibt einen besseren Schutz der aktiven Verbindung, führt aber zur gleichen Zeit zu erhöhten Herstellungskosten.
Um im Stande zu sein, einen annehmbaren Schutz bereitzustellen, hat die Salzbeschichtung vorzugsweise eine bestimmte Dicke. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Satzbeschichtung wenigstens 1 μm dick. In einer spezielleren Ausführungsform beträgt die Dicke der Salzbeschichtung wenigstens 2 μm. In einer noch spezielleren Ausführungsform beträgt die Gesamtdicke der Salzbeschichtung wenigstens 4 μm. In einer ganz speziellen Ausführungsform beträgt die Gesamtdicke der Salzbeschichtung wenigstens 8 μm. Je dicker die Beschichtung, desto zeitraubender und teurer wird es, das Körnchen herzustellen. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt die Dicke der Salzbeschichtung unter 100 μm. In einer spezielleren Ausführungsform liegt die Dicke der Salzbeschichtung unter 60 μm. In einer noch spezielleren Ausführungsform liegt die Gesamtdicke der Salzbeschichtung unter 40 μm.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Dicke der Salzbeschichtung des Körnchens der vorliegenden Erfindung wenigstens 8 μm.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Dicke der Salzbeschichtung der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung wenigstens 8 μm.
In einer speziellen Ausführungsform beträgt die Dicke der Salzbeschichtung der Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, wenigstens 8 μm.
In einer Ausführungsform ist das beschichtete Körnchen ein Körnchen gemäß WO 01/25412 , wobei die Kerneinheit kleiner ist als im Fachgebiet bekannte Kerne und die Beschichtung dicker ist als im Fachgebiet bekannte Beschichtungen. Für solche Körnchen beträgt das Verhältnis zwischen dem Durchmesser des beschichteten Körnchens und dem Durchmesser der Kerneinheit (abgekürzt DG/DC) für diese Art von Körnchen gewöhnlich DG/DC wenigstens 1,1, speziell wenigstens 1,5, spezieller wenigstens 2, spezieller wenigstens 2,5, spezieller wenigstens 3, ganz speziell wenigstens 4. DG/DC liegt jedoch speziell unter ungefähr 100, speziell unter ungefähr 50, spezieller unter 25 und ganz speziell unter 10. Ein spezieller Bereich für DG/DC ist ungefähr 4 bis ungefähr 6. Somit sollte für solche Körnchen die Dicke der Beschichtung wenigstens 25 μm betragen. Eine spezielle Dicke ist wenigstens 50 μm, wie etwa wenigstens 75 μm, wenigstens 100 μm, wenigstens 150 μm, wenigstens 200 μm, wenigstens 250 μm oder speziell wenigstens 300 μm. Die Dicke dieser Art von Beschichtung liegt gewöhnlich unter 800 μm. Eine spezielle Dicke liegt unter 500 μm, wie etwa unter 350 μm, unter 300 μm, unter 250 μm, unter 200 μm, unter 150 μm oder speziell unter 80 μm.
Die Beschichtung sollte die Kerneinheit durch Ausbilden einer im Wesentlichen zusammenhängenden Schicht einkapseln. Unter einer im Wesentlichen zusammenhängenden Schicht versteht man in der vorliegenden Erfindung eine Beschichtung mit wenigen oder keinen Löchern, so dass die Kerneinheit, welche sie einkapselt, wenige oder keine unbeschichteten Flächen aufweist. Die Schicht oder Beschichtung sollte insbesondere eine homogene Dicke aufweisen.
Das Salz, das zugegeben werden soll, liegt vorzugsweise in Form einer Salzlösung oder einer Salzsuspension vor, wobei die feinen Teilchen weniger als 5 μm, wie etwa weniger als 1 μm aufweisen.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, eine Lösung eines Salzes als Salzbeschichtung zu verwenden, aber wenn die verwendeten Salze eine niedrige Löslichkeit aufweisen, kann es bevorzugt sein, eine Suspension von Salz anstelle einer Lösung zu verwenden, um mehr Salz pro Liter Flüssigkeit, die den Körnchen zugegeben wird, zugeben zu können. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Salzbeschichtung gemäß der Beschichtung in WO 03/55967 hergestellt.
Salze:
Bezug nehmend auf das Salz in der Salzbeschichtung, kann es entweder ein spezielles Salz oder eine Mischung von Salzen sein. Das verwendete Salz kann ein anorganisches Salz sein, z. B. Salze von Sulfat, Sulfit, Phosphat, Phosphonat, Nitrat, Chlorid oder Carbonat oder Salze von einfachen organischen Säuren (weniger als 10 Kohlenstoffatome, z. B. 6 oder weniger Kohlenstoffatome), wie Citrat, Malonat oder Acetat. Beispiele für Kationen in diesem Salz sind Alkali- oder Erdalkalimetallionen, wenngleich das Ammoniumion oder Metallion der ersten Übergangsreihe, wie Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, Zink oder Aluminium. Zu Beispielen für Anionen gehören Chlorid, Bromid, Iodid, Sulfat, Sulfit, Bisulfit, Thiosulfat, Phosphat, primäres Phosphat, sekundäres Phosphat, Hypophosphit, Dihydrogenpyrophosphat, Tetraborat, Borat, Carbonat, Bicarbonat, Metasilicat, Citrat, Malat, Maleat, Malonat, Succinat, Lactat, Formiat, Acetat, Butyrat, Propionat, Berizoat, Tartrat, Ascorbat oder Gluconat, insbesondere können Alkali- oder Erdalkalimetallsalze von Sulfat, Sulfit, Phosphat, Phosphonat, Nitrat, Chlorid oder Carbonat oder Salze von einfachen orga nischen Säuren wie Citrat, Malonat oder Acetat verwendet werden. Zu spezifischen Beispielen gehören NaH₂PO₄, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, (NH₄)H₂PO₄, K₂HPO₄, KH₂PO₄, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, ZnSO₄, MgSO₄, CuSO₄, Mg(NO₃)₂, (NH₄)₂SO₄, Natriumborat, Magnesiumacetat und Natriumcitrat.
Das Salz kann auch ein hydratisiertes Salz sein, d. h. ein kristallines Salzhydrat mit gebundenem Kristallwasser, wie es etwa in WO 99/32595 beschrieben ist. Zu Beispielen für hydratisierte Salze gehören Magnesiumsulfat-heptahydrat (MgSO₄(7H₂O)), Zinksulfatheptahydrat (ZnSO₄(7H₂O)), Dinatriumphosphat-heptahydrat (Na₂HPO₄(7H₂O)), Magnesiumnitrat-hexahydrat (Mg(NO₃)₂(6H₂O)), Natriumborat-decahydrat, Natriumcitrat-dihydrat und Magnesiumacetat-tetrahydrat.
Es wurde jedoch überraschenderweise festgestellt, dass einige hydratisierte Salze einen negativen Einfluss auf die Stabilität der Körnchen an sich und auf die Pelletierstabilität haben. Fragwürdige hydratisierte Salze sind Salze, die Wassermoleküle umfassen, welche sich nach der Aufbringung der Salzbeschichtung von dem Salz trennen können und danach in den Kern wandern, wo eine wasserempfindliche aktive Verbindung vorhanden ist. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Beschichtung kein hydratisiertes Salz. In einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Beschichtung kein Salz, das mehr als vier Wassermoleküle bei 50°C umfasst.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das in der Beschichtung verwendete Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 60%. In einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das in der Beschichtung verwendete Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 70%. In einer noch spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das in der Beschichtung verwendete Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 80%. In einer ganz speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das in der Beschichtung verwendete Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 85%. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Salzbeschichtung gemäß WO 00/01793 hergestellt, welches hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen ist.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das in der Beschichtung des Körnchens der vorliegenden Erfindung enthaltene Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 60%.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das in der Beschichtung des Körnchens der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung enthaltene Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 60%.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das in der Beschichtung der Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, enthaltene Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 60%.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das Salz eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C, welche über 60% beträgt.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die spezifischen Beispiele für geeignete Salze der Erfindung NaCl (CH_20°C = 76%), Na₂CO₃ (CH_20°C = 92%), NaNO₃ (CH_20°C = 73%), Na₂HPO₄ (CH_20°C = 95%), Na₃PO₄ ((CH_25°C = 92%), NH₄Cl (CH_20°C = 79,5%), (NH₄)₂HPO₄ (CH_20°C = 93,0%), NH₄H₂PO₄ (CH_20°C = 93,1%), (NH₄)₂SO₄ (CH_20°C = 81,1%), KCl (CH_20°C = 85%), K₂HPO₄ (CH_20°C = 92%), KH₂PO₄ (CH_20°C = 96,5%), KNO₃ (CH_20°C = 93,5%), Na₂SO₄ (CH_20°C = 93%), K₂SO₄ (CH_20°C = 98%), KHSO₄ (CH_20°C = 86%), MgSO₄ (CH_20°C = 90%), ZnSO₄ (CH_20°C = 90%) und Natriumcitrat (CH_25°C = 86%).
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Salz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NaCl, Na₂CO₃, NaNO₃, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, Na₄Cl, (NH₄)₂HPO₄, NH₄H₂PO₄, (NH₄)₂SO₄, KCl, K₂HPO₄, KH₂PO₄, KNO₃, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, MgSO₄, ZnSO₄, NaCl und Natriumcitrat oder Mischungen davon. In einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Salz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NaCl, Na₂CO₃, NaNO₃, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, NH₄Cl, (NH₄)₂HPO₄, NH₄H₂PO₄, (NH₄)₂SO₄, KCl, K₂HPO₄, KH₂PO₄, KNO₃, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, NaCl und Natriumcitrat oder Mischungen davon.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das in der Beschichtung des Körnchens der vorliegenden Erfindung enthaltene Salz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NaCl, Na₂CO₃, NaNO₃, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, NH₄Cl, (NH₄)₂HPO₄, NH₄H₂PO₄, (NH₄)₂SO₄, KCl, K₂HPO₄, KH₂PO₄, KNO₃, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, MgSO₄, ZnSO₄, NaCl und Natriumcitrat oder Mischungen davon.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das in der Beschichtung des Körnchens der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung enthaltene Salz ausgewählt aus der Gruppe von NaCl, Na₂CO₃, NaNO₃, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, NH₄Cl, (NH₄)₂HPO₄, NH₄H₂PO₄, (NH₄)₂SO₄, KCl, K₂HPO₄, KH₂PO₄, KNO₃, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, MgSO₄, ZnSO₄, NaCl und Natriumcitrat oder Mischungen davon.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das in der Beschichtung der Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, enthaltene Salz ausgewählt aus der Gruppe von NaCl, Na₂CO₃, NaNO₃, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, NH₄Cl, (NH₄)₂HPO₄, NH₄H₂PO₄, (NH₄)₂SO₄, KCl, K₂HPO₄, KH₂PO₄, KNO₃, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, MgSO₄, ZnSO₄, NaCl und Natriumcitrat oder Mischungen davon.
Zusätzliche Beschichtungen
Die Körnchen der vorliegenden Erfindung können eine, zwei oder mehr zusätzliche Überzugsschichten auf der inneren oder äußeren Oberfläche der Schutzbeschichtung gemäß der Erfindung umfassen.
Zusätzliche Beschichtungen können auf das Körnchen aufgebracht werden, um zusätzliche Merkmale oder Eigenschaften bereitzustellen. So kann z. B. eine zusätzliche Beschichtung eine oder mehrere der folgenden Wirkungen erzielen:

(i) Reduktion der Staubbildungsneigung eines Körnchens;
(ii) Schutz der aktiven Verbindung in dem Körnchen gegen schädliche Verbindungen in der Umgebung.
(iii) Auflösung mit einer gewünschten Rate bei Einbringung des Körnchens in ein flüssiges Medium (wie etwa ein saures Medium);
(iv) Bereitstellen einer besseren mechanischen Festigkeit des Körnchens.

Beliebige zusätzliche herkömmliche Beschichtung(en) mit gewünschten Eigenschaften können aufgebracht werden und Beispiele für herkömmliche Beschichtungsmaterialien und Beschichtungsverfahren sind unter anderem beschrieben in US 4,106,991 , EP 170360 , EP 304332 , EP 304331 , EP 458849 . EP 458845 , WO 97/39116 , WO 92/12645 , WO 89/08695 , WO 89/08694 , WO 87/07292 , WO 91/06638 , WO 92/13030 , WO 93/07260 , WO 93/07263 , WO 96/38527 , WO 96/16151 , WO 97/23606 , US 5,324,649 , US 4,689,297 , EP 206417 , EP 193829 , DE 4344215 , DE 4322229 A , DD 263790 , JP 61162185 A , JP 58179492 oder PCT/DK/01/00628 .
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die zusätzliche Beschichtung eine Wachsbeschichtung gemäß US 4,106,991 oder EP 0,569,468 , welche hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen sind. Geeignete Wachse siehe den vorstehenden Abschnitt „Wachse”. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine zusätzliche Beschichtung PEG und/oder Palmöl umfassen.
Zusätzliche Beschichtungsmaterialien:
Die Beschichtung kann zusätzliche Beschichtungsmaterialien wie Bindemittel, Füllstoffe, Fasermaterialien, Enzymstabilisierungsmittel, Solubilisierungsmittel, Suspendiermittel, viskositätsregulierende Mittel, leichte Kugeln, Weichmacher, Salze, Schmiermittel und Duftstoffe umfassen, wie sie in dem Abschnitt „zusätzliche Granulierungsmaterialien” vorstehend erwähnt sind. Weitere Beschichtungsinhaltsstoffe können Pigmente sein.
Pigmente
Zu geeigneten Pigmenten gehören fein verteilte Weißmacher, wie Titandioxid oder Kaolin, Farbpigmente, wasserlösliche Farbmittel, sowie Kombinationen von einem oder mehreren Pigmenten und wasserlöslichen Farbmitteln, sie sind aber nicht darauf beschränkt.
Gegebenenfalls können die Körnchen mit einer Beschichtungsmischung beschichtet werden. Solche Mischungen können Beschichtungsmittel, vorzugsweise hydrophobe Beschichtungsmittel, wie hydriertes Palmöl und Rindertalg, und falls gewünscht andere Additive, wie Calciumcarbonat oder Kaolin, umfassen, sie sind aber nicht darauf beschränkt.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die Körnchen der vorliegenden Erfindung außerdem eine Wachsbeschichtung.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung eine Wachsbeschichtung.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die Körnchen, die für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden sollen, eine Wachsbeschichtung.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen der vorliegenden Erfindung außerdem eine Milchsäurequelle.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung eine Milchsäurequelle.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen, das für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden soll, eine Milchsäurequelle.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen der vorliegenden Erfindung außerdem Trockensubstanz von Maisquellwasser.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen der dampfbehandelten pelletierten Futterzusammensetzung Trockensubstanz von Maisquellwasser.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Körnchen, das für dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzungen verwendet werden soll, Trockensubstanz von Maisquellwasser.
Herstellung des Kerns
Der Kern umfasst eine Phytase in Form von konzentrierter Trockensubstanz. Die konzentrierte Trockensubstanz kann durch Sprühtrocknen hergestellt werden, ist aber nicht auf die Herstellung durch Sprühtrocknen beschränkt.
Verfahren zum Herstellen des Kerns kann man im Handbook of Powder Technology; Particle size enlargement von C. E. Capes; Band 1; 1980; Elsevier finden. Zu Herstellungsverfahren gehören bekannte Futter- und Körnchenformulierungstechnologien, d. h.:

a) Geschichtete Produkte, wobei die Phytase als eine Schicht um ein vorgeformtes inertes Natriumsulfatteilchen herum aufgebracht wird, wobei eine die Phytase enthaltende Lösung zerstäubt wird, typischerweise in einer Fließbettapparatur, worin die vorgeformten Kernteilchen aufgewirbelt werden, und die die Phytase enthaltende Lösung an den Kernteilchen anhaftet und auftrocknet, so dass eine Schicht von trockener Phytase auf der Oberfläche des Kernteilchens zurückbleibt. Teilchen einer gewünschten Größe können auf diese Weise erhalten werden, wenn ein brauchbares Kernteilchen mit der gewünschten Größe gefunden werden kann. Diese Art von Produkt ist z. B. in WO 97/23606 beschrieben.
b) Absorbierte Kernteilchen, worin anstatt die Phytase als eine Schicht um den Kern herum aufzutragen, die Phytase auf und/oder in der Oberfläche des Kerns absorbiert wird. Ein solches Verfahren ist in WO 97/39116 beschrieben.
c) Die Kerne können getrocknet werden, wie etwa in einem Fließbetttrockner. Andere bekannte Verfahren zum Trocknen von Körnchen in der Futter- oder Enzymindustrie können vom Fachmann verwendet werden. Das Trocknen findet vorzugsweise bei einer Produkttemperatur von 25 bis 90°C statt. Für einige Phytasen ist es wichtig, dass die Kerne, welche die Phytasen umfassen, eine niedrige Menge an Wasser vor dem Beschichten mit dem Salz umfassen. Wenn wasserempfindliche Phytasen mit einem Salz beschichtet werden, bevor überschüssiges Wasser entfernt wird, wird es in dem Kern eingeschlossen und kann die Aktivität der aktiven Verbindung negativ beeinflussen. Nach dem Trocknen enthalten die Kerne vorzugsweise 0,1–10% Gew./Gew. Wasser.

Herstellung der Salzbeschichtung
Die Salzbeschichtung kann auf das Kernkörnchen, das die Phytase umfasst, durch Zerstäubung auf die Kernkörnchen in einem Fließbett aufgebracht werden, die Salzbeschichtung kann außerdem in Vakuummischern, Drageebeschichtungsvorrichtungen (Dragiertrommelbeschichtungsvorrichtungen), Anlagen zum Beschichten von Saatgut, Anlagen, die rotierende Böden umfassen (eks. Roto Glatt, CF-Granulatoren (Freund), Torbed-Prozessoren (Gauda) oder in rotierenden Fließbettprozessoren wie Omnitex (Nara) aufgebracht werden.
Nach dem Aufbringen der Salzschicht kann das Körnchen gegebenenfalls getrocknet werden. Das Trocknen des mit Salz beschichteten Körnchens kann durch ein beliebiges Trocknungsverfahren erzielt werden, das dem Fachmann zur Verfügung steht, wie Sprühtrocknen, Gefriertrocknen, Vakuumtrocknen, Fließbetttrocknen, Dragiertrommelbeschichten und Mikrowellentrocknen. Das Trocknen des mit Satz beschichteten Körnchens kann auch mit Granulationsmethoden kombiniert werden, welche z. B. die Verwendung eines Fließbetts, eines Fließbettsprühtrockners (FSD) oder eines Mehrstufentrockners (MSD) umfassen.
Herstellung einer zusätzlichen Beschichtung
Herkömmliche Beschichtungen und Verfahren, wie sie im Fachgebiet bekannt sind, können zweckmäßig verwendet werden, wie etwa die Beschichtungen, die in der dänischen PA 2002 00473 , WO 89/08694 , WO 89/08695 , 270 608 81 und/oder WO 00/01793 beschrieben sind. Weitere Beispiele für herkömmliche Beschichtungsmaterialien kann man in US 4,106,991 , EP 170360 , EP 304332 , EP 304331 , EP 458849 , EP 458845 , WO 97/39116 , WO 92/12645A , WO 89/08695 , WO 89/08694 , WO 87/07292 , WO 91/06638 , WO 92/13030 , WO 93/07260 , WO 93/07263 , WO 96/38527 , WO 96/16151 , WO 97/23606 , WO 01/25412 , WO 02/20746 , WO 02/28369 , US 5879920 , US 5,324,649 , US 4,689,297 , US 6,348,442 , EP 206417 , EP 193829 , DE 4344215 , DE 4322229 A , DE 263790 , JP 61162185 A und/oder JP 58179492 finden.
Die Beschichtung kann durch die gleichen Verfahren wie vorstehend im Abschnitt „Herstellung des Kerns” und „Herstellung der Salzbeschichtung” erwähnt hergestellt werden.
Die erhaltenen Körnchen können einer Abrundung (z. B. Sphäronisierung), wie etwa in einem Marumeriser^TM, oder einer Verdichtung unterworfen werden.
Die Körnchen können getrocknet werden, wie etwa in einem Fließbetttrockner. Andere bekannte Verfahren zum Trocknen von Körnchen in der Futter- oder Enzymindustrie können vom Fachmann verwendet werden. Das Trocknen findet vorzugsweise bei einer Produkttemperatur von 25–90°C statt.
Herstellung von Futterpellets
Bei der Herstellung von Futterpellets ist es bevorzugt, eine Dampfbehandlung vor dem Pelletieren durchzuführen, ein Verfahren, das als Konditionierung bezeichnet wird. In dem nachfolgenden Pelletierschritt wird das Futter durch eine Düse gepresst und die resultierenden Stränge werden in geeignete Pellets von variabler Länge geschnitten. Während dieses Konditionierungsschritts kann die Prozesstemperatur auf 60–100°C ansteigen.
Die Futtermischung wird hergestellt durch Vermischen der Körnchen, die die Phytase umfassen, mit gewünschten Futterkomponenten. Die Mischung wird zu einer Konditioniervorrichtung geleitet, z. B. einem Kaskadenmischer mit Dampfinjektion. Das Futter wird in der Konditioniervorrichtung durch Injizieren von Dampf auf eine spezifizierte Temperatur, 60–100°C, z. B. 60°C, 70°C, 80°C, 90°C oder 100°C erhitzt, gemessen am Auslass der Konditioniervorrichtung. Die Verweilzeit kann variabel sein von Sekunden bis Minuten und sogar Stunden. Wie etwa 5 Sekunden, 10 Sekunden, 15 Sekunden, 30 Sekunden, 1 Minute, 2 Minuten, 5 Minuten, 10 Minuten, 15 Minuten, 30 Minuten und 1 Stunde. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Temperatur 100°C und die Verweilzeit beträgt 60 Sekunden.
In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Prozesstemperatur während der Dampfbehandlung wenigstens 60°C. In einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Prozesstemperatur während der Dampfbehandlung wenigstens 70°C. In einer noch spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Prozesstemperatur während der Dampfbehandlung wenigstens 80°C. In einer ganz speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Prozesstemperatur während der Dampfbehandlung wenigstens 90°C.
Aus der Konditioniervorrichtung wird das Futter zu einer Presse, z. B. einer Simon-Heesen-Presse geleitet und zu Pellets mit variabler Länge, z. B. 15 mm gepresst. Nach der Presse werden die Pellets in einen Luftkühler gegeben und für eine festgelegte Zeit, z. B. 15 Minuten gekühlt.
Die Körnchen können umfassen eines oder mehrere der Folgenden:

i. die Menge an Salz in der Beschichtung macht wenigstens 60% Gew./Gew.. der Beschichtung aus,
ii. das in der Beschichtung enthaltene Salz hat eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C über 60%,
iii. das in der Beschichtung des Körnchens enthaltene Salz ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NaCl, Na₂CO₃, NaNO₃, Na₂HPO₄, Na₃PO₄, NH₄Cl, (NH₄)₂HPO₄, NH₄H₂PO₄, (NH₄)₂SO₄, KCl, K₂HPO₄, KH₂PO₄, KNO₃, Na₂SO₄, K₂SO₄, KHSO₄, MgSO₄, ZnSO₄, NaCl und Natriumcitrat oder Mischungen davon.
iv. die Teilchengröße des Körnchens liegt unter 400 μm,
v. die Dicke der Salzbeschichtung beträgt wenigstens 8 μm,
vi. die Phytase ist thermolabil,
vii. das Körnchen umfasst außerdem eine Wachsbeschichtung,
viii. das Körnchen umfasst außerdem eine Milchsäurequelle.

Tierfutter
Das Körnchen der vorliegenden Erfindung eignet sich zur Verwendung in Tierfutterzusammensetzungen. Das Körnchen wird mit Futtersubstanzen vermischt. Die Eigenschaften des Körnchens gestatten seine Verwendung als Komponente einer Zusammensetzung, welche sich gut als Tierfutter eignet, welche dampfbehandelt und anschließend pelletiert wird.
Der Begriff Tier schließt alle Tiere ein. Beispiele für Tiere sind Nichtwiederkäuer und Wiederkäuer wie Kühe, Schafe und Pferde. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Tier ein nicht wiederkäuendes Tier. Zu nicht wiederkäuenden Tieren gehören Tiere mit einhöhligem Magen wie Schweine (einschließlich, aber nicht beschränkt auf Ferkel, Jungschweine und Säue); Geflügel wie Truthähne und Hühner (einschließlich, aber nicht beschränkt auf Brathühnchen, Legehennen); junge Kälber; und Fische (einschließlich, aber nicht beschränkt auf Lachs).
Der Begriff Futter oder Futterzusammensetzung bedeutet jede Verbindung, Zubereitung, Mischung oder Zusammensetzung. Das Futter der vorliegenden Erfindung kann pflanzliche Proteine umfassen. Der Begriff pflanzliche Proteine, so wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf jede Verbindung, Zusammensetzung, Zubereitung oder Mischung, welche wenigstens ein Protein enthält, das aus einer Pflanze gewonnen ist oder von ihr abstammt, einschließlich modifizierte Proteine und Proteinderivate. In speziellen Ausführungsformen beträgt der Proteingehalt der pflanzlichen Proteine wenigstens 10, 20, 30, 40, 50 oder 60% (Gew./Gew.).
Pflanzliche Proteine können aus pflanzlichen Proteinquellen gewonnen werden, wie etwa Leguminosen und Getreide, z. B. Materialien aus Pflanzen der Familien Fabaceae (Leguminosae), Cruciferaceae, Chenopodiaceae und Poaceae, wie etwa Sojabohnenschrot, Lupinenschrot und Rapsschrot.
In einer speziellen Ausführungsform ist die pflanzliche Proteinquelle ein Material von einer oder mehreren Pflanzen aus der Familie Fabaceae, z. B. Sojabohne, Lupine, Erbse oder Bohne.
In einer anderen speziellen Ausführungsform ist die pflanzliche Proteinquelle ein Material von einer oder mehreren Pflanzen der Familie Chenopodiaceae, z. B. Rübe, Zuckerrübe, Spinat oder Quinoa.
Weitere Beispiele für pflanzliche Proteinquellen sind Rapssamen und Kohl.
Die Sojabohne ist eine bevorzugte pflanzliche Proteinquelle.
Weitere Beispiele für pflanzliche Proteinquellen sind Getreide wie Gerste, Weizen, Roggen, Hafer, Mais (Zea mays), Reis und Sorghum.
Geeignete Tierfutteradditive sind Enzyminhibitoren, fettlösliche Vitamine, wasserlösliche Vitamine, Spurenmineralien und Makromineralien.
Ferner sind optionale Futterzusatzinhaltsstoffe Farbmittel, Aromaverbindungen, Stabilisatoren, antimikrobielle Peptide und/oder wenigstens ein weiteres Enzym, ausgewählt aus Phytasen EC 3.1.3.8 oder 3.1.3.26; Xylanasen EC 3.2.1.8; Galactanasen EC 3.2.1.89; und/oder β-Glucanasen EC 3.2.1.4.
Beispiele für antimikrobielle Peptide (AMPs) sind CAP18, Leucocin A, Tritrpticin, Protegrin-1, Thanatin, Defensin, Ovispirin wie etwa Novispirin (Robert Lehrer, 2000) und Varianten oder Fragmente davon, welche eine antimikrobielle Aktivität beibehalten.
Beispiele für antifungale Polypeptide (AFPs) sind die Aspergillus giganteus und Aspergillus niger Peptide sowie Varianten und Fragmente davon, welche eine antifungale Aktivität beibehalten, wie es in WO 94/01459 und PCT/DK02/00289 offenbart ist.
Gewöhnlich bilden fett- und wasserlösliche Vitamine sowie Spurenmineralien Teil einer sogenannten Vormischung, die für die Zugabe zu dem Futter vorgesehen ist, wogegen Makromineralien gewöhnlich getrennt zu dem Futter zugegeben werden.
Das folgende sind nicht ausschließende Listen von Beispielen für diese Komponenten:
Beispiele für fettlösliche Vitamine sind Vitamin A, Vitamin D3, Vitamin E und Vitamin K, z. B. Vitamin K3.
Beispiele für wasserlösliche Vitamine sind Vitamin B12, Biotin und Cholin, Vitamin B1, Vitamin 62, Vitamin B6, Niacin, Folsäure und Panthothenat, z. B. Ca-D-Panthothenat.
Beispiele für Spurenmineralien sind Mangan, Zink, Eisen, Kupfer, Iod, Selen und Cobalt.
Beispiele für Makromineralien sind Calcium, Phosphor und Natrium.
In noch weiteren speziellen Ausführungsformen enthält die Tierfutterzusammensetzung der Erfindung 0–80% Mais; und/oder 0–80% Sorghum; und/oder 0–70% Weizen; und/oder 0–70% Gerste; und/oder 0–30% Hafer; und/oder 0–40% Sojabohnenschrot; und/oder 0–10% Fischmehl; und/oder 0–20% Molke.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher beschrieben.
Beispiel 1
Körnchen 1:
5 kg Na₂SO₄-Kerne, gesiebt auf 180–250 Mikrometer, wurden in ein Niro MP-1-Top-Spray-Fließbett gegeben. Die folgende Mischung wurde auf die Kerne aufgebracht:

450 g Phytasekonzentrat

50 g Dextrin, Avedex W80

265 g Maisquellwasserpulver

265 g Weizenstärke

3300 g Wasser
Körnchen 2:
3,0 kg Körnchen 1 wurden in ein Niro MP-1-Top-Spray-Fließbett gegeben.
Die folgende Mischung wurde auf die Kerne aufgebracht:

1200 g Na₂SO₄

50 g Dextrin, Avedex W80

3200 g Wasser
Körnchen 3:
3,0 kg Körnchen 1 wurden in ein MP-1-Top-Spray-Fließbett gegeben.
Die folgende Mischung wurde auf die Kerne aufgebracht:

1200 g MgSO₄·7H₂O

50 g Dextrin, Avedex W80

2000 g Wasser
Magnesiumsulfat ist nach dem Beschichten noch mit wenigstens 6 Wassermolekülen hydratisiert.
Die folgenden Betteinstellungen wurden während der Beschichtung von Körnchen 1, 2 und 3 verwendet:

Luftstrom: 175 kg/h
Lufteinlasstemperatur: 80°C
Produkttemperatur: 42–46°
1,2 mm Düse
3,6 bar Düsendruck

Nach dem Beschichten wurden die Körnchen auf eine Produkttemperatur von 60°C getrocknet.
Körnchen 4:
Kleine Phytasekerne wurden durch Sprühtrocknen hergestellt und anschließend beschichtet. Sprüheinsatzmaterial 1 (Sulfatsuspension auf 45–50°C gehalten):

14560 g Na₂SO₄

3200 g Talk (Magnesiumsilicat)

2080 g Dextrin, Avedex W80

12160 g Wasser

Sprüheinsatzmaterial 2 (Enzymlösung, die bei 20–25°C gehalten wurde):

19840 g Phytasekonzentrat

4800 g Maisquellwasserpulver

4800 g Weizenstärke

2560 g Wasser
Die zwei Sprüheinsatzmaterialien wurden über peristaltische Pumpen mit einer Rate von 500 g/Minute zugeteilt und in einem statischen Mischer unmittelbar vor dem Eintritt in den Sprühtrockner (Bontech 1038DAN) vermischt. Die Lufteinlasstemperatur in dem Sprühtrockner betrug 140°C und die Pulverauslasstemperatur 44–46°C.
Das Pulver wurde zwischen 125 und 180 Mikrometer gesiebt.
3 kg gesiebte Kerne wurden an dem MP-1 mit der folgenden Mischung beschichtet:

3045 g Na₂SO₄

105 g Dextrin, Avedex W80

7350 g Wasser
Während dieser Beschichtung wurde die folgende Fließbetteinstellung verwendet:

Luftstrom: 80–110 kg/h
Einlasstemperatur = 70–90°C
Produkttemperatur 40–43°
1,2 mm Düse
3,0 bar Düsendruck

Nach der Beschichtung wurden die Produkte auf eine Produkttemperatur von 60°C getrocknet.
Die Teilchen wurden durch Aufsprühen der folgenden Dispersion auf die mit Salz beschichteten Kerne in dem MP-1 vergrößert:

10451 g Na₂SO₄

968 g gefälltes CaCO₃ (PCC)

581 g Dextrin, Avedex W80

7353 g Wasser
Während dieser Vergrößerung wurde die folgende Fließbetteinstellung verwendet:

Luftstrom: 110–130 kg/h
Lufteinlasstemperatur = 80–92°C Produkttemperatur 39–41°C
1,2 mm Düse
3,6 bar Düsendruck

Nach der Beschichtung wurden die Produkte auf eine Produkttemperatur von 60°C getrocknet.
Körnchen 5:
Ein Futtergranulat wurde wie in WO 92/12645 Beispiel 2 hergestellt (T-Granulat, jedoch mit Phytasekonzentrat und unter Verwendung von hydriertem Palmöl als Beschichtungsmaterial anstelle von hydriertem Rindertalg).
Messungen der Pelletierstabilität
Körnchen 1 bis 5 wurden unter Verwendung sehr harscher Bedingungen pelletiert.
Versuchsaufbau:

Annähernd 50 g Enzymgranulat wurde mit 10 kg Futter 10 Minuten in einem horizontalen Mischer vorgemischt. Diese Vormischung wurde mit 90 kg Futter 10 Minuten in einem größeren horizontalen Mischer vermischt. Aus dem Mischer wurde das Futter zu der Konditioniervorrichtung (ein Kaskadenmischer mit Dampfinjektion) mit einer Rate von annähernd 300 kg/Stunde geleitet. Die Konditioniervorrichtung erwärmte das Futter durch Injizieren von Dampf auf 100°C (gemessen am Auslass). Die Verweilzeit in der Konditioniervorrichtung betrug 60–70 Sekunden. Aus der Konditioniervorrichtung wurde das Futter zu einer Simon-Heesen-Presse geleitet, die mit einer horizontalen 3,0 × 35 mm-Düse ausgestattet war, und zu Pellets mit einer Länge von ungefähr 15 mm gepresst. Nach der Presse wurden die Pellets in einen Luftkühler gegeben und 15 Minuten gekühlt. Futterformulierung:

74,0%	gemahlener Weizen
20,7%	getoastetes Sojagrobmehl
5,0%	Sojaöl
0,3%	Solivit Mikro 106 (kommerzielle Mischung von Mineralien und Vitaminen von Løvens Kemiske Fabrik, Dänemark)
Wassergehalt:	12,0%

Die Aktivität der hereinkommenden Enzymgranulate und die Aktivitäten der am Ende erhaltenen Pellets wurden analysiert und aus diesen Zahlen wurde die Restaktivität berechnet.

Die Zahlen wurden für die Blindwerte von Phytase in einer Futterprobe ohne Enzym vor und nach dem Pelletieren korrigiert. Pelletierversuchsergebnisse:

Formulierung	Umfassend		Teilchengröße, Mikrometer	% Restaktivität
Produkt 1	Körnchen 1	unbeschichtet	273	51
Produkt 2	Körnchen 2	Na₂SO₄	299	77
Produkt 3	Körnchen 3	MgSO₄·7H₂O	508*	64
Produkt 4	Körnchen 4	Na₂SO₄	233	81
Produkt 5	Körnchen 5	wachsbeschichtet	500	71

*Die große Teilchengröße ist auf eine Agglomeration zurückzuführen, die während der Salzbeschichtung auftrat. Die „Primär”-Teilchen weisen ungefähr 300 Mikrometer auf.

Aus den Ergebnissen ist ersichtlich, dass eine Salzbeschichtung die Pelletierstabilität signifikant verbessert. Die Natriumsulfatbeschichtung ist etwas effizienter als die Magnesiumsulfat-heptahydratbeschichtung. Die Stabilität der mit Natriumsulfat beschichteten Granulate ist besser als die der wachsbeschichteten Körnchen.
Beispiel 2
Körnchen 6:
4 kg Na₂SO₄-Kerne, gesiebt auf 180–250 Mikrometer, wurden in ein MP-1-Top-Spray-Fließbett gegeben und beschichtet mit:

500 g Phytasekonzentrat

40 g Dextrin, Avedex W80

210 g Maisquellwasserpulver

210 g Weizenstärke

2300 g Wasser
Körnchen 7:
3 kg Körnchen 6 wurden an dem MP-1 beschichtet mit:

1200 g Na₂SO₄

50 g Dextrin, Avedex W80

3200 g Wasser
Körnchen 8:
4 kg Na₂SO₄-Kerne, gesiebt auf 180–250 Mikrometer, wurden in ein MP-1-Top-Spray-Fließbett gegeben und beschichtet mit:

640 g Phytasekonzentrat

40 g Dextrin, Avedex W80

210 g Maisquellwasserpulver

210 g Weizenstärke

2200 g Wasser
Körnchen 9:
3 kg Körnchen 8 wurden in ein MP-1-Top-Spray-Fließbett gegeben und beschichtet mit:

2400 g Na₂SO₄

100 g Dextrin, Avedex W80

6400 g Wasser
Körnchen 10:
4 kg Na₂SO₄-Kerne, gesiebt auf 180–250 Mikrometer, wurden in ein MP-1-Top-Spray-Fließbett gegeben und beschichtet mit:

550 g Phytasekonzentrat

40 g Dextrin, Avedex W80

210 g Maisquellwasserpulver

210 g Weizenstärke

500 g gemahlenes Farigel (gelatinisiertes Mehl von Westhove)

2200 g Wasser
Körnchen 11:
3 kg Körnchen 10 wurden in den MP-1 gegeben und beschichtet mit:

1200 g Na₂SO₄

50 g Dextrin, Avedex W80

3200 g Wasser
Körnchen 12:
3 kg Körnchen 6 wurde in den MP-1 gegeben und beschichtet mit:

1200 g (NH₄)₂SO₄

2000 g Wasser
Die folgende Fließbetteinstellung wurde vorstehend verwendet, wenn das Enzym auf die Kerne aufgetragen wurde:

Luftstrom: 220 kg/h
Lufteinlasstemperatur = 70°C
Produkttemperatur 42–46°C
1,2 mm Düse
3,0 bar Düsendruck

Nach dem Beschichten wurden die Produkte auf eine Produkttemperatur von 60°C getrocknet.
Die folgende Fließbetteinstellung wurde vorstehend erwähnt, wenn mit Salz auf das Enzym aufgetragen wurde:

Luftstrom: 270 kg/h
Lufteinlasstemperatur = 90°C
Produkttemperatur 45–55°C
1,2 mm Düse
3,0 bar Düsendruck

Nach dem Beschichten wurden die Produkte auf eine Produkttemperatur von 60°C getrocknet.
Pelletierstabilität

Produkt 6, 7, 8, 9 und 10, umfassend Körnchen 7, 9, 11, 12 bzw. 5, wurden unter Verwendung der in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen pelletiert, mit der Ausnahme, dass der Wassergehalt in dem Futter durch Trocknen des hereinkommenden Weizens auf 10,1% gesenkt wurde (was zu weniger harschen Pelletierbedingungen führte)

Produkt	Umfassend		Teilchengröße, Mikrometer	% Restaktivität
Produkt 6	Körnchen 7	Na₂SO₄	336	89
Produkt 7	Körnchen 9	Na₂SO₄	433	91
Produkt 8	Körnchen 11	Na₂SO₄	346	88
Produkt 9	Körnchen 12	(NH₄)₂SO₄	469*	81
Produkt 10	Körnchen 5	Wachs	500	73

*Die große Teilchengröße ist auf eine Agglomeration zurückzuführen, die während der Salzbeschichtung auftrat. Die Primärteilchen weisen ungefähr 340 Mikrometer auf.

Aus den Versuchen ist klar, dass eine Salzbeschichtung die Pelletierstabilität signifikant verbessert und die Stabilität ist besser als die von bekannten wachsbeschichteten Körnchen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims

Körnchen, umfassend einen Kern, welcher ein Teilchen aus Natriumsulfat ist mit einer darauf aufgebrachten Phytase, und eine Beschichtung, welche ein Salz umfasst.
Körnchen nach Anspruch 1, wobei das Salz in der Beschichtung eine konstante Feuchtigkeit bei 20°C von über 60% aufweist.
Körnchen nach Anspruch 1, wobei das Salz in der Beschichtung Na₂SO₄ ist.
Körnchen nach einem der Ansprüche 1–3, wobei das Salz in der Beschichtung wenigstens 60% Gew./Gew. der Salzbeschichtung ausmacht.
Körnchen nach einem der Ansprüche 1–4, wobei die Salzbeschichtung eine Dicke von wenigstens 8 μm aufweist.
Körnchen nach einem der Ansprüche 1–5, welches ein Verhältnis zwischen dem Durchmesser des beschichteten Körnchens und dem Durchmesser der Kerneinheit von wenigstens 1,1 aufweist.
Körnchen nach einem der Ansprüche 1–6, welches außerdem eine zusätzliche Überzugsschicht auf der inneren oder äußeren Oberfläche der Salzbeschichtung aufweist.
Körnchen nach Anspruch 7, wobei die zusätzliche Überzugsschicht Polyvinylalkohol (PVA) umfasst.
Körnchen nach Anspruch 7 oder 8, wobei die zusätzliche Überzugsschicht Talk umfasst.
Körnchen nach einem der Ansprüche 1–9, wobei die Phytase eine Escherichia coli-Phytase ist.
Körnchen nach einem der Ansprüche 1–10, welches eine Teilchengröße von 100–1000 μm aufweist.
Dampfbehandelte pelletierte Futterzusammensetzung, umfassend Phytasekörnchen nach einem der Ansprüche 1–11.