Freshtrusion® – skapar världens bästa djurfoder.

Ett vetenskapligt stöddokument av Dr Adrian Hewson-Hughes | Nutrition, Food Safety & Innovation Advisor, GA Pet Food Partners.

Det börjar med högkvalitativa råvaror.

På GA siktar vi på att göra världens bästa djurfoder. För att hjälpa oss att leverera detta utvecklade vi en unik process som vi kallade Freshtrusion®. Processen använder teknik som gör att vi kan förse husdjur med läckra, mycket näringsrika dieter genom att införliva nyberedda kött- och fiskingredienser i våra småbitar.

Smakämnen Freshtrusion®-resan börjar med de högkvalitativa färska, kylda kött- och fiskråvarorna som vi samlar in vid källan och transporterar tillbaka till vår tillverkningsanläggning i Lancashire i våra egna kylbilar för att bibehålla färskheten.

Varsamt tillagad i vårt köttkök.

Sedan introduktionen av Freshtrusion®, har vi hyllat vår skonsamma tillagningsprocess som det bästa sättet att "skydda proteinerna" i vårt nylagade kött och fisk och säkerställa bästa smältbarhet och näringsvärde för småbitarna för husdjuren som äter dem.

Forskning har visat att "termisk bearbetning" (matlagning) kan förändra smältbarheten och biotillgängligheten av proteiner i kött (som beskrivs i figur 1). Framför allt kan tillagning vid lägre temperaturer inducera strukturella/konformationella förändringar (t.ex. "utveckling") i köttproteinerna, vilket exponerar fler klyvningsställen som matsmältningsproteasenzymer i mag-tarmkanalen kan verka på för att bryta ned proteinet, vilket leder till förbättrad proteinsmältbarhet (Bhat et al., 2021).

Däremot kan högtemperaturkokning inducera omfattande proteinoxidation, bilda olika typer av tvärbindningar och proteinaggregation, vilket gör det svårare för matsmältningsenzymer att bryta ner proteinet och därför minskar proteinsmältbarheten. (Bhat et al., 2021).

I nötköttsmuskel tillagad vid 100oC, proteinoxidationen ökade gradvis under den 45 minuter långa tillagningstiden; effekten av snabb tillagning vid hög temperatur (1 minut vid 270°CoC och når en maximal kärntemperatur på 170 graderoC) på proteinoxidation liknade kokning i 30 minuter vid 100 graderoC (Santé-Lhoutellier et al,., 2008). Proteinaggregationen ökade dramatiskt efter 5 minuters tillagning vid 100oC och förblev på en liknande nivå efter 45 minuter, med en liknande ökning inducerad genom tillagning i 1 minut vid 270°CoC. I samband med dessa biokemiska förändringar, en 42% minskning av vitro matsmältningshastighet av pepsin (ett proteasenzym från magen som är ansvarigt för det första steget av proteinmatsmältningen) sågs efter bara 5 minuters tillagning vid 100oC och en 58% minskning sågs efter 45 minuter. Koka i 1 minut vid 270 graderoC inducerade samma minskning i pepsinaktivitet som 30 minuters tillagning vid 100oC. Dessa minskningar i pepsinsmältbarhetshastighet visade sig vara signifikant korrelerade med ökad proteinoxidation och proteinaggregation. (Santé-Lhoutellier et al,., 2008).

Varsam tillagning – längre och lägre.

Om man tittar på en lägre tillagningstemperatur, hade fläskmuskelprotein tillagat vid 70ºC i 30 minuter betydligt lägre karbonylnivåer (en indikator på proteinoxidation) jämfört med fläsk som tillagas vid 100ºC i 30 minuter.

Ökning av temperaturen till 140ºC i 30 minuter resulterade i en ytterligare signifikant ökning av proteinoxidation (Bax et al., 2012). Graden av vitro matsmältningen av pepsin ökade för grisköttsprotein tillagat vid 70 ºC i 30 minuter, medan tillagning vid 100 ºC och 140 ºC minskade nedbrytningshastigheten på grund av oxidationsrelaterad proteinaggregation (Bax et al., 2012).

Byter från vitro (dvs utförs i ett 'provrör') till in vivo- (som genomfördes i en levande organism), en studie utförd på minigrisar mätte koncentrationen av essentiella aminosyror som uppträdde i blodet efter en måltid med nötköttsprotein som hade tillagats vid 60ºC, 75ºC eller 95ºC i 30 minuter (Bax et al., 2013).
Hastigheten med vilken aminosyrorna absorberas i blodet under de första 3 timmarna efter att ha ätit maten är ett bra index för proteinets nedbrytningshastighet.

Större resultat

Resultaten visade en snabbare ökning av plasmaaminosyranivåerna efter att ha ätit kött tillagat vid 75ºC jämfört med 95ºC (och kött tillagat vid 60ºC låg emellan), vilket tyder på en ökad matsmältningshastighet när tillagningstemperaturen höjdes från 60ºC till 75ºC och en minskning av rötningshastigheten när temperaturen höjdes från 75ºC till 95ºC (Bax et al., 2013).

Dessa resultat är i linje med vitro effekter som beskrivits ovan, vilket tyder på att tillagning av köttet vid 75ºC resulterade i att proteinstrukturen "veckades ut" vilket gjorde det lättare för enzymerna i matsmältningskanalen hos minigrisarna att smälta proteinet och absorbera aminosyrorna, medan ökad tillagningstemperatur leder till proteinoxidation och aggregation gör det svårare för proteinet att brytas ned av matsmältningsenzymer.

Utan att ange specifika detaljer är tillagningstemperaturen i GA:s köttkök under 70ºC med ett kort 'pastöriseringssteg' på 82ºC i slutet av tillagningstiden – förhållanden som skulle 'skydda proteinerna' från omfattande oxidation och aggregation.

Native Protein
Mild matlagning
Utveckling av protein
Ökad exponering av hydrolytiska platser för matsmältningsenzymer
Förbättrad proteinsmältbarhet
FIGUR 1. Översikt över effekterna av temperatur på animaliska proteiner under matlagning och konsekvenser för gastrointestinal (GI) matsmältning efter konsumtion. Tillagning vid låg temperatur leder till att proteiner vecklas ut, och exponerar flera platser där proteasenzymer (visas som sax) i mag-tarmkanalen kan få enkel tillgång till att smälta proteinet. Allvarlig oxidation och proteinaggregation orsakad av högtemperaturkokning förändrar proteinstrukturen vilket gör enzymklyvningsställen mindre tillgängliga för matsmältningsenzymer och därför svårare att smälta.
Native Protein
Matlagning vid hög temperatur
Protein Aggregation & Oxidation
Minskad exponering av hydrolytiska platser för matsmältningsenzymer
Minskad proteinsmältbarhet

Mycket näringsrika småbitar

Efter tillagning i köttköket kombineras det nyberedda köttet/fisken med de torra ingredienserna i receptet och extruderas för att skapa torr mat för hundar (och katter). Det har visat sig att torrfoder för hundar gjorda med färskt kött eller fiskmaterial som den enda animaliska proteinkällan (dieter gjorda med antingen oxfilé, sidfläsk, kycklingbröst, laxfilé eller sejfilé) resulterade i mycket höga proteinsmältbarhetsvärden (Faber et al,., 2010). Genomsnittliga proteinsmältbarhetsvärden från vuxna hundar som fick varje diet var 89.7% (nötkött), 90.5% (fläsk), 88.9% (kyckling), 90.5% (pollock) och 89.2% (lax).

I en annan studie, där torrdieter gjorda med färskt kött eller utsmält köttmjöl jämfördes, fann man att den färska fjäderfädieten hade signifikant högre smältbarhet av ilealprotein (83 %) än fjäderfämjölsdieten (74 %) när den gavs till vuxna hundar (Murray et al., 1998). I samma studie rapporterades en liknande hög smältbarhet av ilealprotein för en diet för färskt nötkött (80.4 %), och ett liknande resultat sågs för köttbitar gjorda med en utsmält nötköttsmjöl (79.9 %), vilket indikerar smältbarheten av olika köttmåltider. vara variabel. I en annan studie var proteinsmältbarheten för ett torrfoder baserat på fjäderfämjöl 80.3 % (Tjernsbekk et al., 2017). När en del av fjäderfämjölet delvis ersattes med rått kycklingkött var proteinsmältbarheten i kosten 81.3 % (Tjernsbekk et al,., 2017).

Däremot kan högtemperaturkokning inducera omfattande proteinoxidation, bilda olika typer av tvärbindningar och proteinaggregation, vilket gör det svårare för matsmältningsenzymer att bryta ner proteinet och därför minskar proteinsmältbarheten. (Bhat et al., 2021).

En studie utfördes på en GA-diet innehållande 55 % nyberedda fågel- och fiskingredienser plus 23 % kycklingmjöl (Brierley, 2019). Pepsinsmältbarheten hos de testade småbitarna vitro var 91% och in vivo- proteinsmältbarheten efter ett utfodringsförsök på 10 hundar var 80.3 % (OBS att det inte är ovanligt för in vivo- proteinsmältbarheten ska vara lägre än in vitro-värdena, Biagic et al., 2016).

Fördelar med Freshtrusion™

Sammantaget indikerar ovanstående studier att våra lågtemperaturkokningsförhållanden inte bara skyddar proteiner från allvarlig oxidation och aggregation utan kan inducera gynnsamma förändringar som förbättrar deras smältbarhet. Att införliva dessa högkvalitativa kött- och fiskingredienser i vårt torra husdjursfoder resulterar i dieter med exceptionell smältbarhet och näringsvärde för husdjuren.

Ladda ner vår Freshtrusion Vetenskaplig rapport

Referensprojekt

  1. Bax, ML., Aubry, L., Ferreira, C., Daudin, JD., Gatellier, P., Rémond, D., Santé-Lhoutellier, V. Tillagningstemperaturen är en nyckelfaktor för nedbrytningshastigheten för köttprotein in vitro: Utredning av bakomliggande mekanismer. J. Agric. Food Chem. 2012, 60: 2569-2576.
  2. Bax, ML., Buffière, C., Hafnaoui, N., Gaudichon, C., Savary-Auzeloux, I., Dardevet, D., Santé-Lhoutellier, V., Rémond, D. Effects of meat cooking, and of intagen mängd, om proteinsmältningshastighet och inträde av restproteiner i tjocktarmen: En studie på minigrisar. PLoS ONE 8(4): e61252. DOI: 10.1371/journal.pone.0061252
  3. Bhat, ZF, Morton, JD, Bekhit, AE-DA, Kumar, S., Bhat, HF Effekter av termisk bearbetning på smältbarheten av kött, fisk och skaldjursproteiner. Compr. Rev. Food Sci. Mat Saf. 2021, 1-38. DOI: 10.1111/1541-4337.12802
  4. Biagi, G., Cipollini, I., Grandi, M., Pinna, C., Vecchiato, CG, Zaghini, G. En ny in vitro-metod för att utvärdera smältbarheten av kommersiella dieter för hundar. Italienska J. Anim. Sci. 2016, 15(4): 617-625. DOI: 10.1080/1828051X.2016.1222242
  5. Brierley, V. Effekten av kubbdensitet på smältbarheten och smakligheten hos torrt extruderat hundfoder. GA Pet Food Partners Intern FoU-rapport, 2019.
  6. Faber, TA, Bechtel, PJ, Hernot, DC, Parsons, CM, Swanson, KS, Smiley, S., Fahey Jr, GC Proteinsmältbarhetsutvärderingar av kött- och fisksubstrat med hjälp av laboratorie-, fågel- och illealy-kanylerade hundanalyser. J. Anim. Sci. 2010, 88: 1421-1432. DOI: 10.2527/jas.2009-2140
  7. Murray, SM, Patil, AR, Fahey Jr, GC, Merchen, NR, Hughes, DM Råa och renderade animaliska biprodukter som ingredienser i hunddieter. J. Nutr. 1998, 128: 2812S-2815S.
  8. Santé-Lhoutellier, V., Astruc, T., Marinova, P., Greve, E., Gatellier, P. Effekt av köttkokning på fysikalisk-kemiskt tillstånd och in vitro smältbarhet av myofibrillära proteiner. J. Agric. Food Chem. 2008, 56: 1488-1494.
  9. Tjernsbekk, MT, Tauson, AH., Kraugerud, OF, Ahlstrøm, Ø. Rått mekaniskt separerat kycklingkött och laxproteinhydrolysat som proteinkällor i extruderad hundmat: effekt på smältbarheten av protein och aminosyror. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 2017, 101: e323-e331. DOI: 10.1111/jpn.12608