背景技术
一般而言，本发明涉及宠物食品，更特别涉及老年宠物食品。
老年宠物通常受到良好的照料，以致老年宠物通常可食用到高质量的 可口且营养均衡的食品，所述食品主要包括通常高于约26％重量的饮食中 蛋白质。幸运的是，老年宠物可享受到兽医学的发展和良好的营养所带来 的益处，从而可以活得更久。然而，由于正常的生物衰老过程，这些宠物 随着时间的流逝而衰老，并丢失一部分必需瘦体重，而所丢失的部分是不 能被接受的。这种瘦体重的丢失导致肌肉和内脏器官过早衰竭，并且该丢 失是不可逆转的。老年宠物如老年猫比幼年猫更容易出现这种衰竭。当老 年猫没有在饮食中食用足够的蛋白质时，例如当老年猫的饮食中蛋白质水 平降低且更明确的是当饮食蛋白质水平低于约26％重量时，这种所不希望 的衰竭会加剧。
瘦体重在猫的生物化学中起着关键作用。瘦体重作为猫体内蛋白质转 换(蛋白质被不断分解并生成新的蛋白质)的贮库而存在。因此，瘦体重为 猫的生命关键性蛋白如免疫球蛋白、血红蛋白、激素及酶的合成提供了氨 基酸。瘦体重提供了“用于消耗的氮储备”，因此，如果瘦体重减少，则猫 科动物用于消耗的氮储备减少。瘦体重对于身体组织(包括肌肉和骨)的生 长和维持是必需的。
饮食蛋白质减少伴随有猫科动物免疫功能的降低和丢失。免疫系统是 防御抗原侵入猫科动物体内的第一道主要防线。免疫功能的降低和丢失可 能使猫不能成功地防御抗原、细菌及病毒侵入体内。瘦体重过度丢失会伴 随有不希望的高的猫科动物发病率和死亡率。
发明简述
在一方面，提供了包含第一种饮食水平的蛋白质和补充量的至少一种 氨基酸的宠物食品，所述氨基酸的量可有效维持与含有第二种饮食水平的 蛋白质的宠物食品等同的瘦体重保护，其中所述第二种蛋白质饮食水平高 于第一种蛋白质饮食水平。
在另一方面，提供了包含饮食水平的蛋白质和补充量的至少一种氨基 酸的食品，其足以维持老年猫科动物的肌肉质量。
在另一方面，提供了包含至少一种氨基酸的食品补充剂，其中，当把 含有第二种较低饮食水平的蛋白质的宠物食品与该食品补充剂的组合喂予 猫科动物时，所述氨基酸的量可有效维持与含有第一种饮食水平的蛋白质 的宠物食品基本等同的猫科动物瘦体重保护。
在另一方面，提供了制备猫科动物食品的方法，该方法包括提供补充 量的至少一种氨基酸作为猫科动物配给的一部分，其中氨基酸的量可有效 提供与由含有约50％蛋白质的饮食可获得的瘦体重保护等同的猫科动物 瘦体重保护。
在另一方面，提供了延迟猫科动物过早衰老的方法。该方法包括在蛋 白质含量低于约35％的猫科动物食品中加入补充量的至少一种氨基酸，其 中，与喂以不含有补充量的至少一种氨基酸的食物的猫科动物所出现的过 早衰老相比，所述氨基酸的量可有效延迟过早衰老。该方法还包括将含有 补充量的至少一种氨基酸的食物喂予猫科动物。
在另一方面，提供了使猫科动物从饮食中获得增强健康的益处的方法。 该方法包括在猫科动物食品中加入补充量的至少一种氨基酸，所述氨基酸 的量足以提供超出由不含有补充量的至少一种氨基酸的食物所提供的增强 健康的益处。该方法还包括将含有补充量的至少一种氨基酸的食物喂予猫 科动物。
在另一方面，提供了维持老年猫科动物免疫功能的方法。该方法包括 在饮食蛋白质水平低于约35％的猫科动物饮食中加入补充量的至少一种 选自赖氨酸和半胱氨酸的氨基酸，所述氨基酸的量足以维持老年猫科动物 的免疫功能与由含有约50％蛋白质的食物可获得的免疫功能基本相当。该 方法还包括将含有补充量的至少一种氨基酸的食物喂予猫科动物。
在另一方面，提供了补偿猫科动物饮食中低的饮食蛋白质水平的方法。 该方法包括将至少一种氨基酸喂予猫科动物，所述氨基酸的量足以通过提 供与包含较高饮食蛋白质水平的猫科动物饮食所提供的瘦体重保护基本相 同的猫科动物瘦体重保护来补偿低的饮食蛋白质水平。
发明详述
下文描述了宠物食品和制备该宠物食品的方法的示范性实施方案。在 一个实施方案中，宠物为老年猫科动物且宠物食品为包括补充量的至少一 种氨基酸的猫科动物食品，其中所述氨基酸的量足以补偿宠物饮食中较低 的蛋白质水平。在一个实施方案中，氨基酸选自赖氨酸和/或半胱氨酸。另 外，补充量的氨基酸可维持老年猫科动物的免疫功能和瘦体重，给其提供 增强健康的益处，延迟过早衰老，并可维持肌肉质量。虽然在本文中描述 了示范性的实施方案，然而宠物食品及方法并不限于那些具体的实施方案。 具体而言，虽然详细描述了挤出的宠物食品，然而应当理解的是，下述发 明也可用于罐装食品和焙烤干食品。
如本文所用的术语“老年猫科动物”指通常约7岁或7岁以上的猫科 动物，包括具有成熟或衰老特征的猫科动物。猫是否衰老在某种程度上取 决于猫所表现出的活动水平以及实足年龄。衰老的猫通常是表现出低体力 活动水平的老年猫。而且，如本文所用的术语“猫科动物”包括在科学上 归类为家猫(Felis catus)的猫。
如本文所用的术语“猫科动物食品”包括干燥猫科动物食品、半湿润 猫科动物食品、中度湿润和罐装猫科动物食品。可采用各种大小和形状的 食品，只要该食品可以被猫科动物欣然接受，所接受的量为猫科动物接受 可提供已知必要营养素的常规日配给的量。将食物递送给猫科动物的方法 包括使补充氨基酸可被猫科动物的胃肠道利用并可消化的有效递送方法。 可以使用包胶的赖氨酸和/或半胱氨酸。如果希望的话，可通过每天给猫喂 食一次或多次进行喂养。
如本文所用的术语“有效量”包括使食用补充量氨基酸的猫具有与食 用50％蛋白质猫科动物的饮食或配给的猫所获得的瘦体重保护相当或基 本相当的有效瘦体重保护的量。可以理解：通过消化补充氨基酸如赖氨酸、 半胱氨酸和赖氨酸与半胱氨酸的混合物，猫的生物化学系统原位生成增强 的有效瘦体重保护，以致瘦体重保护被增强并被加固。
如本文所用的术语“喂”包括以猫科动物可食用的形式提供给猫科动 物，以在猫科动物的胃肠道中被吸收。如本文所用的术语“喂”包括用其 喂养、作为饮食一部分喂予、同时或近似于同时喂予、在不同时间喂予以 及依次喂予，由此将食物和补充氨基酸提供给猫用于经口摄取和消化。
在一个实施方案中，提供了将氨基酸加入猫科动物食品中的挤出方法， 该方法包括将补充氨基酸加入宠物食品预混合料中，挤出该预混合料以形 成猫科动物食品，将宠物食品减小至适宜的可被猫食用的大小，并干燥该 宠物食品。在一个示范性的实施方案中，补充氨基酸包括赖氨酸和半胱氨 酸中的至少一种。在另一实施方案中，提供了包括下述步骤的方法：将干 燥且减小大小的宠物食品用补充氨基酸包衣，所述氨基酸的量足以提供所 希望的增强的瘦体重保护。氨基酸可例如是赖氨酸和/或半胱氨酸。在另一 实施方案中，该方法包括将补充氨基酸加入食品预混合料中并作为所述挤 出且干燥产品的包衣。
在挤出的干燥宠物食品的制备中，将营养学上可接受的宠物食品成分 (包括蛋白质、碳水化合物和脂肪以及任何适宜的粘合剂、赋形剂或分散剂 等)掺合并在混合机或系列混合机中混合，以形成挤出机预混合料。混合可 以以任何可有效提供充分均匀的混合物以供进一步加工的方式进行。适宜 的混合机包括任何具有有效混合能力的混合机，例如包括Hobart公司(701 South Ridge Avenue，Troy，OH，45374)的Hobart单轴和双轴混合机。
将包含蛋白质源、碳水化合物源、脂肪、灰分、纤维及水的大小分子 成分混合后，用挤出机处理挤出机预混合料。在一个实施方案中，此时将 补充氨基酸加入挤出机中。在将混合物加入挤出机之前，将混合物的温度 和水分含量调节至预定水平，例如，温度为约190°F至约220°F，水分含 量为约20％至约35％重量。
所述方法中使用的挤出机可以是任何便利的机械挤出机型装置，所述 装置能对挤出机混合料加以足够的机械能(和电能)，并得到捏合良好的混 合挤出产品，该产品通常经远侧压模(distal dieface)从挤出机排出。作为说 明，有用的挤出机包括Baker Perkins挤出机，由B & P Process Equipment and Systems，LLC，1000 Hess Avenue，Saginaw，密西根州，48601制造。
挤出在水分含量为约35％下进行。挤出方法将挤出机预混合料中的蛋 白质暴露于高温(150℃-200℃)高压(17-60个大气压)和机械剪切力下，以将 挤出机预混合料转化成连续可塑熔化物(continuous plastic melt)。在挤出机 停留期间，还加热所述成分。当熔化物从模具中挤出时，压力突然下降至 大气压，其结果是挤出物中容纳的蒸汽释放，从而导致挤出物膨胀和多孔。
熔化物经具有多个开口的挤出机模具帽或模具面挤出。将挤出产品切 割或分割成约0.1英寸至0.5英寸的大小，形成碎片或粗粒。在一个实施方 案中，将分割刀或切割刀置于离模具面较短的距离来切割挤出物。在粗粒 排出挤出机后，将它们在适宜干燥器中干燥，温度为约290°F至约340°F， 水分含量为例如约5％至约15％。粗粒任选用适宜的包衣材料包衣或扑粉。 包衣材料可例如是液态动物消化物、浓缩液态动物消化物、动物或家禽脂 肪，或者是干包衣如干酵母，并且可包括补充氨基酸。将最终的宠物食品 包装待售，并最终喂予宠物如猫。
如上所述，提供了包括将至少一种补充氨基酸加入挤出食品中和/或用 至少一种补充氨基酸将挤出食品包衣的方法。猫科动物食用含有至少一种 补充氨基酸的食物，在摄入后，补充氨基酸可被猫科动物的胃肠道吸收， 并继而可用于体内蛋白质如免疫球蛋白、血红蛋白、激素及酶的合成。
通常在猫科饮食中所包括的蛋白质的说明性而非限制性的实例是源自 被食肉动物食用的肉类的那些，所述肉类包括羔羊肉、牛肉、鸡肉、鹿肉、 火鸡肉、猪肉、水牛肉、野牛肉及鸵鸟肉。其它蛋白质源包括源自植物物 质如大豆、玉米麸质及其它的蛋白质，以及源自乳制品如乳清和酪蛋白的 蛋白质。可以理解的是：在猫科动物的配给中，给猫科动物提供以充分的 关键氨基酸如L-牛磺酸、蛋氨酸及L-精氨酸。
赖氨酸和半胱氨酸可自商购获得(Ajinomoto Heartland，8430 West Bryn Mawr，Suite 650，芝加哥，Illinois 60631)，或者可由任何适宜的来源 制备得到。一种有用的赖氨酸是Liquid Lysine 60。纯的结晶氨基酸可容易 地自商业购得并使用，因为其可被猫科动物的胃肠道系统高度消化和吸收。 优选的半胱氨酸是L-半胱氨酸(来源是Ajinomoto，同上)。有用的赖氨酸 和半胱氨酸及含有它们的物质可从Sigma Aldrich，St.Louis，MO，USA(参 见http：\\www.sigmaaldrich.com)购得。
如本文所用的术语“赖氨酸”和“半胱氨酸”包括赖氨酸和半胱氨酸 各自的游离酸、类似物和/或水溶性盐的形式。赖氨酸和半胱氨酸的说明性 而非限制性的有用形式包括游离酸(赖氨酸如L-赖氨酸或D-赖氨酸，半胱 氨酸如L-半胱氨酸)、单盐酸(HCl)盐及水合物和无水形式。
赖氨酸和半胱氨酸的其它来源包括双胺化合物如L-lysince-L-谷氨酸、 L-赖氨酸-L-谷氨酸和L-lysince-L-天门冬氨酸(asparate)的形式和乙酰化的 形式如N-乙酰基-半胱氨酸；L-半胱氨酸盐酸盐无水物、L-半胱氨酸盐酸 盐一水合物、L-半胱氨酸，L-半胱氨酸二盐酸盐、L-胱氨酸，L-赖氨酸游 离碱和L-赖氨酸单盐酸盐。
有用的赖氨酸包括来自于全部或部分由赖氨酸构成的聚氨基酸的那 些，包括聚-D-赖氨酸氢溴酸盐，分子量为约70,000至约150,000道尔顿； 聚-L-赖氨酸盐酸盐，分子量为约15,000至约30,000道尔顿；聚-L-赖氨酸 氢溴酸盐，分子量为约150,000至约300,000道尔顿；以及聚(赖氨酸，苯 丙氨酸)1∶1氢溴酸盐，分子量为约20,000至约50,000道尔顿。
有用的赖氨酸和半胱氨酸还包括来自于肽组合的那些，其前提是它们 可被猫科动物所消化，例如长度为1-、2-或3-等个氨基酸且可能富含赖氨 酸和/或半胱氨酸的肽(如半胱氨酸-赖氨酸-x、聚-半胱氨酸、聚-赖氨酸等)。
在给予猫科动物胃肠道系统的饮食或配给中所用的赖氨酸和半胱氨酸 的量可根据多种因素而变化，所述因素包括猫的种属、猫龄、所用猫食、 饮食中蛋白质水平、预期的瘦体重保护程度及其它因素。
在一个实施方案中，将占猫科动物饮食的约0.50％至约0.75％的半胱 氨酸水平喂予老年猫。更特别地，将占猫科动物饮食的约0.60％至约0.66％ 的半胱氨酸水平喂予老年猫，以给猫提供有益的瘦体重保护。此外，将占 猫科动物饮食中饮食蛋白质水平的约1.67％至约2.68％的半胱氨酸水平喂 予老年猫。另外，将占猫科动物饮食中饮食蛋白质水平的约2.0％至约2.4％ 的半胱氨酸水平喂予老年猫，以提供有益的瘦体重保护。
另外或者可选择地，将占猫科动物饮食的约2.0％至约3.5％的赖氨酸 水平喂予老年猫。更特别地，将占猫科动物饮食的约2.7％至约3.1％的赖 氨酸水平喂予老年猫，以给猫提供有益的瘦体重保护。此外，将占猫科动 物饮食中饮食蛋白质水平的约6.7％至约12.5％的赖氨酸水平喂予老年猫。 另外，将占猫科动物饮食中饮食蛋白质水平的约9.0％至约11.0％的赖氨酸 水平喂予老年猫，以提供有益的瘦体重保护。
在一个实施方案中，赖氨酸和/或半胱氨酸与猫科动物食品紧密混合。 在一个可选择的实施方案中，赖氨酸和/或半胱氨酸通过被喷射到猫科动物 食品的表面而以粘附方式用于食品。作为进一步的实例，赖氨酸和/或半胱 氨酸分别被制备，并作为补充食品提供给猫，混合，或者溶解在水中，由 此猫可饮用水中的补充剂。
在一个实施方案中，在氨基酸与猫科动物食品混合之前将氨基酸稀释。 稀释剂是固体和液体之一，与氨基酸和猫科动物食品相容，可口无害，可 被猫科动物的胃肠道所接受，并且对猫科动物食用而言是安全的。氨基酸 可通过将氨基酸与猫科动物食品常规混合而与猫科动物食品混合。进一步 地，可将其中含有或外加有补充氨基酸的辅助成分加入猫科动物食品中。 这种加入可通过将辅助成分用作食品的包衣而实现。
猫科动物的瘦体重通过测定身体组成分析(BCA)而测定。有用的BCA 分析测量法包括测量不含脂肪的全身电导率(TOBEC)、BODPOD(空气置 换)、BIA(生物电阻，水光密度法称重(hydrodensitometry weighing)(在水 中))、定量计算体层摄影(QCT)、NIR(近红外相互作用(interactance))、 MRI(磁共振成像)、同位素稀释技术和双能X-光吸收测量法(DEXA)。
DEXA分析是用于测定由被猫科动物食用的配给所提供的瘦体重保护 的BCA。测定瘦体重最常用的技术是单能和双能X-光光密度分析法 (densiometry)(SXA或DEXA)。DEXA分析主要通过使用两种不同波长来 源的低剂量X-光扫描整个身体来完成，所述X光靶向于密度测量对象。 瘦体重的量根据两种不同波长的折射差数来计算。
在同位素稀释技术中，测定猫科动物身体的放射性钾40的计数，并估 计猫科动物钾的总含量。因为已知钾是活动猫科动物瘦组织的细胞中的主 要离子，所以能估计出猫科动物中瘦体重的量。
在另一实施方案中，可使用氚化或氘化水或者化学示踪物如安替比林 来估计猫科动物的全身含水量，因为已知猫科动物的脂肪几乎不含水。
已经确定：食用含有约28-35％饮食蛋白质水平的食物的猫具有相应 的比已经食用含有至少约50％或更高饮食蛋白质水平的食物的猫低的瘦 体重。对于瘦体重低于喂以50％或更多蛋白质的相当老的猫的瘦体重的 猫，可将补充氨基酸加入食物中或者食用食物补充剂。当将上文阐明的补 充氨基酸喂予猫时，瘦体重维持在与喂以含有50％饮食蛋白质水平的食物 的猫的瘦体重相当的水平。因此，猫已经被提供了增强的瘦体重保护，并 且可以相信：使用补充氨基酸可延迟瘦体重保护减少的发生。在示范性的 实施方案中，使用赖氨酸和/或半胱氨酸作为氨基酸。
尽管在各具体的实施方案中描述了本发明，但是本领域技术人员可认 识到：在权利要求的宗旨和范围内进行修改可实施本发明。