改进动物牙齿卫生的产品和方法

专利名称：改进动物牙齿卫生的产品和方法
技术领域：
本发明总的来说涉及牙齿的卫生。更具体说，本发明涉及改进宠物的牙齿卫生。本 发明还涉及一种具有连续相和不连续相的聚合物组合物，该组合物在改进宠物牙齿卫生的 方面具有用途。
背景技术：
用于改进动物、特别是宠物健康和平安的产品已知有很多不同的种类。这样的产 品数不胜数，包括为改进宠物牙齿卫生而设计的产品。牙齿健康状况不良在动物包括宠物，如狗和猫中是非常普遍的。牙齿卫生差可以 导致牙周疾病。在美国，牙周病是兽医最常治疗的疾病之一。长期牙齿健康状况不良的影响对动物来说可能是致命的。牙齿健康状况不良被认 为是导致狗、猫和其它哺乳动物死亡的一个因素。在宠物中，它与心脏、肝、肾和其它内部器 官的很多严重疾病有关系。事实上，研究显示每只患有牙周病的狗在心脏、肝和肾中都有病 理学变化。大多数牙周病起因于被称作菌斑的软质无定形物质的膜的形成，这种菌斑主要由 口腔细菌、细菌副产物和口腔碎屑组成。这种膜一般来说会覆盖裸露的牙齿表面及齿龈线 以下的区域，龈腔。经过钙和其它矿物质盐的沉积，这些菌斑层硬化并且发展成牙石。虽然 牙石很硬，但它还是多孔形的并且附着在牙齿表面。似乎是逐渐沉积在层中并且提供粗糙 表面，更多的菌斑沉积在这种粗糙表面上。随着牙石的结垢形成，可以附着各种广泛的微生 物。从这些细菌中代谢的副产物会引起局部组织发炎，包括龈腔周围的组织。最终导致牙 周病。最早阶段是齿龈炎，其特征是齿龈发炎。随着牙周病发展，齿龈炎变成牙周炎，炎症 扩展至牙齿周围的结缔组织。据认为，有害细菌通过齿龈炎和牙周炎而进入血液流并且最 终积聚在心脏和其它内部器官。据发现，牙齿的面向颊的那一侧，即位于颊腔(buccal cavity)内的一侧，相比牙 齿的面向舌的一侧，即舌侧，具有更大发生齿龈炎和菌斑/牙石结垢的机会。还发现，后齿， 即，前磨牙和白齿，比前齿更快发展菌斑和牙石。关于清洁动物的牙齿和改进动物的牙齿卫生，人们已作了各种开发工作。去除宠 物菌斑的一种简单的方法是让宠物饲养者定期给他的宠物刷牙。遗憾的是，很少宠物饲养 者愿意或者能够保持这种家内护理水平。因此，很多工作都集中在提供某些产品，当这些产品被咀嚼时能够清洁宠物的牙 齿。这种声称有助于清洁宠物牙齿的产品有许多种。然而，很少是完全有效的并且很多都 有各种缺陷。
这些产品的一个问题是它们中的一些不是可食用的。因而，一旦这些产品被宠物 咀嚼或咬碎并且吞咽，则它们会导致动物的肠胃方面的问题。一些产品的另一个问题是它 们在清洁白齿和前磨牙方面的效力是有限的。这些牙齿是典型的牙石牙齿，并且也是饲养 者用牙刷最难清洁到的牙齿。此外，很多这类产品总是不能清洁到这些牙齿的缝。除此之外，很多产品不能有效 地清洁齿龈下面的区域。而且，很多产品不能有效地清洁到位于颊腔后部的牙齿的表面。如 果产品设计得不好，则在咀嚼期间，很少产品能够真正进入后颊腔，从而使得磨擦作用减小 并且后牙齿表面的清洁受限。另一个问题在于这些产品中的很多在去除现有的牙石方面是无效的。由于牙石很 硬，通过简单地由咀嚼引起的磨除作用来去除牙石，在减少牙石方面可能并不有效。一些这类产品中具有口腔护理添加剂，用来抑制牙石的形成。而这些产品中的一 些所具有问题是它们不能按需要必然地发挥作用。在这方面，当产品被吞咽或者动物食用 了其它食品时，这些添加剂的效力就会消失。同样，这些产品中的一些是不稳定的并且它们 的质构随时间变化，失去其清洁性能。美国专利US 6，110，521描述了一种小麦和酪蛋白狗咀嚼物，其具有可以被狗的 照看者改良的质构，通过将此咀嚼物置于微波辐射下，造成其膨胀并且使其更容易咀嚼。为 能够在微波加热下膨胀，产品含水量必需为IOwt% -Hwt%。PCT专利申请WO 00/13521描述了一种用于宠物的可咀嚼玩具，其具有以蛋白质 为基料的热塑性组合物并且可以塑造成骨头的形状。申请人相信，其中所描述的产品具有 有限的牙用功效。该申请中提出了简单地生产“模拟天然动物骨头形状”并且允许“宠物 轻微地穿入可咀嚼玩具”的产品，可促进清洁健康牙齿和新鲜呼吸。但是，这种产品不一定 能够促进有效的牙齿清洁，特别是在困难的区域，如齿龈线下面的和在颊相对区域(即，颊 腔)内的后齿，例如，臼齿。这些区域是菌斑累积的区域，可以快速发展成齿龈炎并且病原 细菌进入血液流中，带来潜在的有害后果。欧洲专利申请EP 0 552 897 Al公开了一种可食用的动物咀嚼产品，具有柔韧的 细胞状基质，其中含有纤维素纤维(例如20-50%玉米穗轴)和口腔护理添加剂。然而，此 公开申请中这种产品的问题是，玉米穗轴和这种纤维质物料对对宠物的饮食来说是非天然 的，并且会导致腹泻和增加粪便的量。这违背了很多饲养者的愿望，他们不期望他们宠物的 粪便的量增加。上述产品的另一个缺陷是它们依赖于兽医通过牙齿预防对牙齿所作的开始 时的清洁。很少饲养者会定期让兽医进行牙齿预防。现有技术的共同不足在于忽视了牙齿所产生的咬力(bite force)以及目标动物 的咬啮行为。如果抗咬性太高，则牙齿不能平齐地穿透产品，从而很少机会能够将产品推抵 到齿龈处并且在关键区域内清洁。相反，如果抗咬性太低，则狗很快咬穿产品并且将产品吞 咽。由此，能够产生很少抵在齿龈下面的牙齿表面的压力，同样导致在关键区域内不能很好清洁。因此，需要用于增强宠物牙齿卫生的改进的产品和方法。

发明内容
本发明提供一种具有连续相和不连续相的聚合物组合物，不连续相分布在连续相之内，所说的连续相由至少一种生物来源的聚合物或这种聚合物的衍生物或复合物组成。本发明还提供用于改进宠物牙齿卫生的产品。此外，本发明提供用于制作增强宠 物牙齿卫生用产品的改进的方法。为此目的，在本发明的第一个方面，本发明提供一种增强宠物牙齿卫生用的可咀 嚼产品。该产品含有一具有连续相和不连续相的主体，其中连续相和不连续相的比例为能 致使在正常的咬活动中，穿透产品所需要的力大于预定目标组宠物中的宠物所产生的预期 的咬力。然而，此外，合意的是，所需要的穿透力小于所说目标组宠物的一般的最大咬力。预 期的咬力定义为预定目标组中的一般动物的咬力。在一个实施方案中，连续相由生物来源的聚合物或其衍生物或复合物组成。在另 一个实施方案中，它还可以含有较小的溶剂化分子、防腐剂、抗氧化剂、结晶阻滞剂、无机离 子、风味分子和其它较小的相容性分子和离子。在一个实施方案中，生物来源的聚合物选自碳水化合物和/或碳水化合物的衍 生物，包括多糖；淀粉；葡聚糖(polydextrans)；天然存在的己糖、戊糖和庚糖及其衍生物 的或者衍生自它们的所有聚合物和多糖；微生物来源的多糖，包括将上述或下述物质发酵 或通过将任何食物基料的培养基发酵获得的多糖；水胶体(hydrocolloids)；微生物来源 的水胶体；植物来源的水胶体；多元醇；微生物来源的多元醇；糖醇；糖醇的聚合物；人食 物加工中作为副产物获得的或者是加工废料的碳水化合物；蛋白质和/或蛋白质的衍生 物，包括糖蛋白、脂蛋白，磷蛋白、原胶原和原胶原的衍生物/水解物/复合物；乳蛋白质和 衍生物，如存在于乳的疏水性蛋白质级分中的蛋白质，例如酪蛋白酸盐；存在于乳固体中的 聚合物；乳固体和衍生物；得自于蛋类的蛋白质；来自或得自于肉类和与屠宰及肉类加工 有关的废料的蛋白质；人食物加工中作为副产物获得的或者是来自加工废料的蛋白质；多 肽；植物蛋白质；微生物来源的蛋白质；动物蛋白质；微生物细胞壁来源的聚合物；微生物 细胞来源的聚合物；含有蛋白质和碳水化合物单体之组合的或者通过将碳水化合物和蛋白 质类物质结合所形成的聚合物；含有脂质和/或蛋白质和/或碳水化合物单体之组合的或 者通过将脂质和/或蛋白质和/或碳水化合物成分结合所形成的聚合物，以形成新的聚合 物或聚合物的复合物；生物来源的或者得自生物来源物质的具有上述聚合物所表现的合意 功能的所有其它的聚合物。在一个实施方案中，不连续相由以下物质组成熔点和/或玻璃化转变温度大 于室温以及熔点和/或玻璃化转变温度低于室温但不溶于连续相的所有非反应活性/不 溶性有机/生物物质的微包合物(micro-occlusions) /微颗粒；熔点和/或玻璃化转变 温度大于室温以及熔点和/或玻璃化转变温度低于室温但不溶于连续相的所有非反应活 性/不溶性有机/生物物质的包合物/颗粒；与连续相中存在的物质相容但不与之反应 或明显相互作用的非活性无机物质；碳水化合物和/或碳水化合物的衍生物，包括糖类 (saccharides)、食糖(sugars)、多糖、未凝胶化的淀粉、淀粉和/或衍生物、菊粉、果聚糖 ((polyfructans))、葡聚糖；天然存在的己糖、戊糖和庚糖及其衍生物的所有聚合物，纤维 素和得自于纤维素的聚合物，氨基-多糖，如壳多糖、脱乙酰壳多糖和得自于这些物质的聚 合物，低聚糖，微生物来源的多糖和多糖的衍生物，多元醇，微生物来源的多元醇，糖醇，糖 醇的聚合物，矿物氧化物、无机和有机氧化物，磷酸盐，硫酸盐，碳酸盐和其它不溶性盐或共 价键合的无机物质，所有前述无机和有机物质的聚合物或混合物/复合物及组合，硅铝酸盐，硅酸盐，土壤中常见的无机物质，粘土，矿物质，金属和得自于金属的物质，骨，软骨，油， 脂肪，汽油，石油衍生物和石油基聚合物，微生物来源的微包合物/颗粒，完整无损的不能 活的微生物，干的完整无损的不能活微生物，得自于死亡微生物的壳和细胞壁材料；微生物 来源的材料；植物来源的微包合物/颗粒，植物来源的材料，动物来源的微包合物/颗粒，动 物来源的材料；这些生物来源的聚合物和物质也作为连续相的组分存在，在不连续相中存 在的状态不同于它们在连续相中存在的状态。在一个实施方案中，生物来源的聚合物和物质，作为连续相和不连续相中的组分 在两相中都存在，在不连续相中主要是以玻璃态或晶体状态的状态存在。在一个实施方案中，生物来源的聚合物和物质，作为连续相和不连续相中的组分 在两相中都存在，主要是以橡胶态的状态存在。优选，为两状态所共有的组分在不连续相中 以分散、相对小的且离散的颗粒形式存在。在一个实施方案中，产品呈骨头形状。在一个实施方案中，产品呈扁平骨头的形状。在一个实施方案中，产品呈扁平、长矩形盒子的形状，或者当拉拽时适合这种盒子 并且触及盒子各个表面的任何形状。由此，在本发明的一个优选形式中，本发明提供一种用于清洁宠物牙齿的产品，该 产品是可咀嚼并且具有连续相和不连续相，其中所说的连续相和不连续相的比例使得穿透 产品所需要的力大于宠物所产生的预期的咬力，并且其中，在宠物的初咬后，被宠物咬的表 面的至少一部分可回弹至基本上其原始的形状。在本发明的第二个方面，本发明提供一种用于给宠物提供牙齿卫生的方法。该方 法包括以下步骤给宠物提供含有连续相和不连续相的可咀嚼产品，并且选择连续相与不 连续相的关系，致使在正常的咬活动中，穿透产品所需要的力大于宠物的预期的初始咬力， 造成产品在初始咬后回弹至至少差不多其原始形状。两相的关系可以是针对在产品中的组 成或比例。在本发明的一个优选形式中，连续相主要是呈橡胶态并且不连续相主要是呈晶 体状态或玻璃态。在本发明的再一个方面中，本发明提供一种用于制作增强牙齿卫生用可咀嚼产品 的方法。该方法包括以下步骤生产可咀嚼、可食用的产品，该产品包含连续相和不连续相； 并且选择连续相与不连续相的关系，使得在正常的咬活动中，穿透产品所需要的力大于宠 物的预期的初始咬力，造成产品在初始咬后回弹至至少差不多其原始形状。在制造方法的 一个优选形式中，连续相是以橡胶态的形式形成的。本发明还提供一种维持和改善宠物状况的方法，该方法包括促进从宠物的牙齿上 去除牙石以改善或维持宠物口腔健康的步骤。本发明的优点是提供了一种用于改善宠物牙齿健康并由此改进其全身状况的产
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ΡΠ O本发明的另一个优点是提供了一种用于增强动物、特别是诸如猫或狗之类的宠物 的牙齿卫生的改进方法。本发明的再一个优点是提供了用于去除宠物牙齿菌斑并且抑制牙齿上结垢形成 牙石的改进方法。此外，本发明的优点是提供了可延迟宠物牙齿上结垢形成牙石的产品。
本发明的其它特点和优点将从本发明优选实施方案的详细描述和附图中得到描 述并且将是显而易见的。


图1显示了宠物嘴部的截面图。图2显示了在扫描电子显微镜下观察时狗牙齿上的牙石的示意图。图3显示了本发明产品一实施方案的透视图。图4示意性图示了在显微镜下观察时本发明结构的一个实施方案。图5示意性图示了制作本发明产品用的设备的一个实施方案。
具体实施例方式本发明提供具有连续相和不连续相的聚合物组合物，不连续相分布在连续相内， 所说的连续相由生物来源的聚合物或这种聚合物的衍生物或复合物组成。该组合物可以应 用于制造可以在保健相关领域中使用的产品。因此，本发明总的来说还涉及用于改进宠物、 特别是狗或猫的牙齿卫生的产品和方法。部分地，本发明的产品和方法设计成减少宠物牙 齿上的牙菌斑和牙石形成和结垢。本发明还提供一种通过抑制口腔来源的病原体从宠物的嘴部扩散至其身体的其 它部位，如其生命器官来维持或改进宠物健康的方法。通过促进从宠物的牙齿上去除牙石， 可以抑制这样的病原体的积聚、增殖和传播。能够预料的是，对宠物的全身或整体健康和状 况具有有益的效果。该方法可以包括以下步骤给宠物施用可咀嚼的主体，该主体具有由 分散在不连续相中的连续相构成的组合物。优选，将该主体以定期间隔给宠物施用，可以选 择足够短的间隔来抑制宠物牙齿上形成或重新形成牙石。例如，可以每日施用可咀嚼的主 体，以便当与宠物的牙齿接触时提供摩擦作用，由此促进牙石去除和抑制它的重生或重新 形成。现在参看图1，其大体上例示了宠物的嘴10。正如所显示的，典型的宠物的嘴10 包括牙齿12，其部分位于宠物的齿龈14范围内。牙齿12和齿龈14之间的区域由龈腔16界定。如上所述，牙石可以形成在动物的牙齿12上。牙石很难去除，特别是如果它位于 颊腔18内的话，颊腔区域位于牙齿12和嘴的颊20之间。此外，位于龈腔16内的牙石很难 去除。不幸的是，正是位于龈腔16中的牙石对宠物的健康是可以说是最有害的。参看图2，其示意性图示了牙石30在扫描电子显微镜下观察时的截面图。正如所 显示的，牙石中包含若干无机层32和34，这些层被夹在蛋白质类层36和38之间。无机层 32和34具有硬的多孔结构。现在参看图3，其显示了本发明产品40的一个实施方案。正如所显示的，产品40 提供了一种可食用的可咀嚼产品，其可增强宠物动物的牙齿卫生。尽管这种产品是以骨头 的形状例示的，但产品40可以采用各种形状，例如，饼干或扁平伸长的大体上的矩形体或 者任何能够适合于虚构矩形盒并且能够触及这种盒子各内表面的形状。优选，矩形体的角 端能够大体上与盒子的角大致吻合。将产品40设计成由于其被咀嚼时能够抵抗牙齿的穿透而具有优越的清洁作用。为此，产品40包括一具有连续相和不连续相的主体42。图4示意性图示了在显微镜下观察 的连续相44和不连续相46。使相44和46得到仔细地平衡，以确保具有用于清洁宠物牙齿 表面的最佳质构。连续相44优选由聚合物的联锁基质(interlocking matrix)组成。这些聚合物 还优选是生物来源的并且可以得自很多不同的来源，包括人食物加工的产品和副产品及其 衍生物，动物源，植物源，肉类加工的产品和副产品，焙烤和谷物加工工业中共有的产品和 副产品及其衍生物，乳和乳的衍生物，微生物源和前述来源的产品和副产品经微生物改性 的源，以及广泛的其它公知的天然生物聚合物的源。连续相中还可以含有较小的溶剂化分 子、防腐剂、抗氧化剂、结晶阻滞剂、无机离子、风味分子和其它对聚合物的相互作用没有不 利影响的较小的相容性分子和离子。这些生物来源的聚合物通过氢键键合、离子吸引、范德 华互作用和其它形式的非共价键合，以动态非共价的方式结合在一起/相互作用。这种相 正常情况下呈橡胶样状态，并且优选能够经过远远低于室温的玻璃化转变温度。还优选，具 有存在于连续相中的可以阻滞连续相的其它组分结晶的物质。与连续相44不同，不连续相46主要由非活性(“惰性”)或不能与连续相组分广 泛结合的低活性物质组成。然而，在相与相之间可以有足够的相互作用，以确保不连续相能 够维持总体结构的一部分并且不脱离这种封闭基质。不连续相可以是不同物质与一种或多 种优势物质的混合物。不连续相甚至可以由一些呈晶体状态或玻璃态的连续相的组分来组 成。很多种的组分可以用于不连续相并且包括熔点和/或玻璃化转变温度大于室温 以及熔点和/或玻璃化转变温度低于室温但不溶于连续相的实际上所有非反应活性/不溶 性有机/生物物质的微包合物/颗粒。还可以的是非活性无机物质，如矿物质的氧化物、磷 酸盐、碳酸盐和其它不溶性盐或共价键合的无机物质或它们的混合物/复合物和组合。可组成不连续相用的物质的实例是熔点和/或玻璃化转变温度大于室温以及熔 点和/或玻璃化转变温度低于室温但不溶于连续相的所有非反应活性/不溶性有机/生 物物质的微包合物/微颗粒；熔点和/或玻璃化转变温度大于室温以及熔点和/或玻璃化 转变温度低于室温但不溶于连续相的所有非反应活性/不溶性有机/生物物质的包合物/ 颗粒；与连续相中存在的物质相容但不与之反应或明显相互作用的非活性无机物质；碳水 化合物和/或碳水化合物的衍生物包括糖类、食糖、多糖、淀粉并且优选未凝胶化的淀粉、 淀粉的衍生物、菊粉、果聚糖、葡聚糖；天然存在的己糖、戊糖和庚糖及其衍生物的所有聚合 物；纤维素和得自于纤维素的聚合物；氨基-多糖，如壳多糖、脱乙酰壳多糖和得自于这些 物质的聚合物；微生物来源的低聚糖、多糖和多糖的衍生物；多元醇，包括微生物来源的多 元醇；糖醇，糖醇的聚合物，矿物氧化物，无机和有机氧化物，磷酸盐，硫酸盐，碳酸盐和其它 不溶性盐或共价键合的无机物质；所有前述无机和有机物质的聚合物或混合物/复合物及 组合；硅铝酸盐，硅酸盐，土壤中常见的无机物质，粘土，矿物，金属和得自于金属的物质， 骨，软骨，油，脂肪，汽油，石油衍生物和石油基聚合物；微生物来源的微包合物/颗粒，完整 无损的不能活微生物，干的完整无损的不能活微生物，得自于死亡微生物的壳和细胞壁材 料，微生物来源的材料，植物来源的微包合物/颗粒，植物来源的材料，动物来源的微包合 物/颗粒，动物来源的材料。在不连续相中的聚合物是生物来源的并且还发现作为连续相 的组分的情况下，它在不连续相中所存在的状态与在连续相中的状态不同。因此，优选它在不连续相中以玻璃态或晶体状态的状态存在。存在的其它聚合物应当优选以玻璃态或晶体 状态为主要。然而，在一些实施方案中，前述的聚合物主要呈橡胶态，其中它们以分散的、相 对小的且离散的颗粒形式存在。合意的是，正如所显示的，在微观水平下，不连续相46相对均勻地遍布分散在连 续相44中。从而确保了对这种相的连续性的最小破坏。可以控制存在于两相中的物料之 比，来改变所得的产品使其适应所需的应用。应当注意的是，在宏观水平下，产品中可能存在有附加的肉眼能看到的包合物是 可能的，例如谷物颗粒等。这些包合物是不连续相的一部分，但不同于不连续相的其它部 分，因为它们的内部拥有它自己独特的相和分子的组合。因此，正是由于所说包合物的肉眼 能看到的尺寸，它们可以明显和独立地影响所得产品的特性。对于狗用的牙齿卫生产品来 说，产品40的优选结构中没有肉眼能看到的包合物，因为它们可能会引起对连续相的明显 的破坏和不期望地使产品的易碎性增加。在一个优选的实施方案中，连续相中的聚合物的至少一部分是呈橡胶态的。这种 状态据发现可以改进产品的“咀嚼性”，即通过宠物狗所表现的咀嚼的耐久，同时产品主体 不明显崩解。在一个更优选的实施方案中，橡胶态的比例占主要部分。通过增加连续相中 呈玻璃态的组分的比例，可以生产较硬的产品并且增加咀嚼耐久性。然而，必须小心保持玻 璃态组分的比例处于一定的水平，低于此水平便会使脆性增加至使产品在咬下容易碎裂的 程度。这对宠物来说具有潜在的不利、甚至有害的结果，例如释放出尖利的碎片。因此，仅 仅相对较少比例的连续状态的聚合物应当是晶体。在另一个优选的实施方案中，连续相中应当不含干扰生物聚合物的橡胶状特性的 组分。这样的物质包括某些二价阳离子。它们可能会干扰主体40的柔韧性。在优选的实施方案中，产品40由大约20% -约40重量％淀粉、大约20% -约40 重量％蛋白质和5 % -约40 %水组成。在进一步优选的实施方案中，产品由大约20 % -31 重量％淀粉、25% -37重量％蛋白质和15% -20重量％水组成。优选，淀粉起不连续相的主 组分作用并且均勻地遍布分散在不连续相中，并且蛋白质起连续相的主组分作用。至于相的重量分布，优选连续相应当占产品重量的约20% -约80%，进一步优选 总重量的约25% -60%。将产品40设计成具有适应由预定目标组的宠物所预计产生的咬力的质构。选择 用于构造产品40的物料的质构，来确保在正常的咬活动中，穿透产品所需要的力大于目标 组动物中平均动物的牙齿所产生的咬力。然而，在一个优选的实施方案中，所需的穿透力还 低于所说动物组的一般的最大咬力。同时，选择产品40的物料的弹性，以使得在穿透后，物 料可以回弹。这样在尝试穿透阶段所经历的主要清洁作用后，又产生了辅助清洁作用。这 种作用还帮助将齿龈的边缘后推，由此有助于清洁宠物牙齿中难以够到的区域。将产品设计成具有耐久性，确保产品40在宠物的嘴中能够较长时间地保留。由此 在产品40被咀嚼的同时增加清洁的机会。还给宠物监护人提供一种饲养其宠物的容易的 手段和方法。与现有技术的产品不同，产品40不会很快断裂成容易被狗吞咽的碎块。与现 有技术的产品还不同的是，该产品对宠物来说是比较安全的，因为它不硬而且不会碎裂成 可以卡在动物咽喉的危险碎片。如果合意的话，产品40中可以含有其它活性成分，例如可以抑制牙初期石形成的制剂。或者或此外，产品40可以含有螯合剂和其它有助于软化牙石和当研磨时(如，当咀 嚼产品时)有助于牙石去除的物质。这样的活性物质的实例公开于US专利申请系列号 60/279，998，其公开内容引入本文作为参考。如上所述，产品40可以具有各种尺寸和形状。在例示的本发明的一个优选实施方 案中，主体42具有为在目标狗牙齿和颊之间容易吻合而特别设计的尺寸和大体上类似骨 头的、扁平形状。可以理解的是，不同的形式也可能是优选的，取决于目标狗及其嘴部结构。 上述作为代表的形状据发现对具有相似嘴部结构的长耳短腿小猎犬和其它类型的狗来说 是最佳的。这种形状的优点是狗在将这种产品抓在其前爪之间时感到非常愉快，先咀嚼一 侧然后再咀嚼另一侧。这样有助于确保改进对宠物嘴内所含的所有牙齿的清洁。特别是，这 种形状促使狗的咀嚼作用集中在后齿上，后齿是用牙刷最难够到的牙齿并且其中的牙石的 结垢是很明显的。尺寸可以改变，受目标市场上狗的大小影响，长宽比可以是约2 1-约 4 1。优选长宽比为大约3 1。厚度应当大体上是最大宽度的三分之一至一半。根据本发明，产品可以具有各种各样的质构。质构本身足以确保牙齿的有效清洁。 不过，产品中可以存在有纤维性和不溶性磨料成分，但不是必需的。产品40可以设计成具有对大多数狗来说最佳的咀嚼性。宠物狗具有非常有力的 颂，并且据发现其所产生的咬力一般达100牛顿-约400N，中值为163N并且平均力为256N。 选择本发明产品的质构，以确保在正常的咬活动中，穿透产品40所需要的力大于目标组动 物中一般的狗的牙齿所产生的咬力(换句话说，上述所指的中间力)，并且低于狗间歇性产 生的最大力。穿透法研究表明，在被正常咬的表面上，本发明产品的优选实施方案一般来说 需要特别构造的“牙齿模型”产生大约225牛顿的力来穿透之。而且，通过此“牙齿模型”的 穿透并不会使产品碎裂，如使用很多较脆的现有技术产品时所经常发生的碎裂。另一个意想不到的发现是，在穿透然后拔出4mm直径的探针后，孔部分地重新闭 合至小于2mm直径。因此，当被狗咬时，产品40的弹性可确保其在穿透后真正回弹并且顶 住动物的牙齿表面，由此确保与牙齿表面紧密接触并增强机械清洁作用。产品40是非常耐用的，可以耐受在产品40具有足够被吞咽的尺寸之前的很多次 所需的咬啮。例如，据发现，对于一条中型至大型狗(体重约10kg-3^g)来说，需要花费大 约3. 5-约12分钟才能吃掉产品40。这种所需的较长时间的咀嚼有助于增加与牙齿的接触 并且由此提高对去除牙菌斑(牙石的前体物质)的机械磨擦清洁作用的有效性。本发明的产品40提供许多有益效果。包括提供品质更强、更好的产品；包含难用 成分并且将它们传递给传递宠物牙齿的手段，所说的难用成分可能会相反损害产品的品质 或强度；可获得的较便宜产品，同时不损失所需的性能，如强度和柔韧性，因为可以使用减 低量的潜在昂贵的连续相物料，但不损害产品的基本特点；以及生产的简单性，如所述的系 统中利用低压，并且可以与公知的成型技术相结合。产品40的制造可以使用各种方法。一种方法包括将成分的粉末和液体在系统中 混合的步骤，其中所说的系统可以在一段合意的时间里和在适当的时间，产生受控机械剪 切和/或温度，以确保在加工容器中达到每相的合意的暂时物理状态。这些状态可以是玻 璃态、橡胶态、晶体或中间状态的任何一种或组合。在离开主容器之前，将物料按如下的方 式加工并且达到如下的程度确保其总的来说是以连续相和不连续相的经仔细平衡的组合 的形式离开；并且各相具有上述的所有合意的特性并且呈现合意的前述的物理状态。
制造产品40中使用的优选的主容器是挤出机。优选的挤出机是长桶型。在离开 挤出机之后，将所得的物料按形成预定形状的方式处理。合适的形状是有利于宠物动物牙 齿的机械清洁并且能够进入动物嘴部的困难区域。这种物料的处理也可以设计成是为增强 产品40的物理状态合乎需要的方面，例如通过促进分子的排列，以便增加在咬力下的牙齿 穿透抵抗性。然后，优选将产品40按如下方式储藏确保正常情况下遇到的环境影响不会 引起其各相状态的变化。由于产品各相中物料的组合具有被纺、编织、模塑和拉伸成膜的潜在性，因而它们 除宠物牙齿卫生外也可以具有各种广泛的其它应用。例如，食品和饲料工业中的共同问题 是食品被金属、塑料等等非食用标识标签的污染。熬炼的动物物料经常受这些金属标识标 签的污染，这些标示标签用于动物/胴体的识别。使用本文所述的方法可以代替制作标签。 这些动物标签在熬炼和加工过程中能够消失是完全可食用的。本发明的另一个用途是针对固定折骨用的夹板或针钉的外科植入。目前，这种产 品是由金属或塑料来构作的。将它们植入后，必需进行第二次手术来将这些针钉取出。根 据本发明，可以提供人造骨头，这种人造骨头开始时是无菌的、非常坚固的，随后慢慢地被 哺乳动物酶所破坏。可以选择产品的成分，来减少哺乳动物免疫反应的危险，例如，包括原 胶原衍生物，如明胶。从而提供了金属或塑料植入物/针钉的具吸引力的替代物。再参看本发明的牙齿卫生宠物产品40，其主要由水、碳水化合物和蛋白质组成。该 产品可以通过各种各样的方法来制造，包括混合、冷却和成型。举例来说(没有限制性)，可 以使用以下的制造方法来制造本发明的产品40 参看图5，其示意性图示了用于制作本发明产品的制造设备50的概括性的实施方 案。首先，将干成分在混合器52中混合。将干混合物与任何合乎需要的液体M —起添加到挤出机56中，所述的液体M例 如是水、甘油和油或脂肪。用足够输入的能量，将混合物在挤出机56中加热至适宜的熟化 温度，以使混合物变成生物塑料状态。可以使用加热程度和熟化度作为控制所得产品最终 密度和质构的手段。在挤出机56中熟化后，产品在相对低温(约75°C -90°C )下以高密度 生物塑料流体的形式离开挤出机56，在模口 58处几乎不发生膨胀。由于生物塑料形式的挤出物具有流体性质，因而它在低压下便可以容易地形成大 范围的形状，其中所说的低压的含义是大气压或接近约大气压的压力。因此，无需在相对 较高的压力下模塑挤出物，如同注模或压模中的高压。挤出物，基本上是塑性物料，可以容 易地被拉制成薄膜、薄片、绳、球等。挤出物还可以是以微生物稳定的状态从挤出机中引出， 即，它不必进行干燥或处理便可确保微生物安全。只需要将挤出物冷却至室温即可。冷却最 好逐步进行，因为发现快速冷却可在产品体内产生陡斜的热梯度和不受控制的物质状态， 从而显现出不均勻的特性。当它们导致出现应力爆裂是不期望的。本发明方法中所用的有利的挤出机是被称作长桶高速双螺杆挤出机的类型。相比 先前的挤出机，它们具有更小的直径和更牢固的耐受性并且在较高螺杆速度下工作。因而 相比旧式机器，它们可以在更好的控制条件下产生较大的扭力，提供高能量的受控输入量， 使成分的混合物变成生物塑料状态，并且能够使其保持足够的停留时间和在熟化条件下有 助于合意的质构化。优选，对成分进行至少约250J/g特定机械能量的处理。产品通过模具58离开挤出机。然后，产品顺着传送机60运行。
在一个实施方案中，然后让产品经过一饼干压辊62，从中形成物料的扁平薄片，其 具有非常精确的受控厚度和宽度以及经过改进的抗压强度。在一个实施方案中，这种薄片也顺着传送机64运行并且在进入包装工段68之前 可以将其切割，例如用饼干旋转切割装置66。可以理解的是，或者，无需让薄片经过压辊 62，而是可以直接送入切割装置中。切割的一种可替换的方法是在图5中位置66处使用喷水式切割器来切割上述薄 片。喷水式切割器一般来说是在皮革工业中使用来切割皮革片切割以生产制鞋用的坯料 的。因为物料在加工过程中经历了很多物理状态-如粉末、橡胶、玻璃、流体和晶 体-因而大量的成型工艺都是可以使用的。以打算进行的进一步加工为目的选择和控制状 态。加工产品用的其它可以使用的机器包括用于加工太妃糖和硬糖果的糖食设备，例如， 浇注成型机、巧克力浇模系统、用于太妃糖的链带驱动式切割器以及吹塑机，如产品是可吹 制成薄、半透明膜时。其它可以使用的机器包括饼干工业中用于形成饼干而通常使用的机 器，例如压条机、丝切割系统等等以及在人食物工业和塑料工业中使用的机器，例如旋转式 成型机等。图5所示工艺的所得产品类似于HDPE (高密度聚乙烯)，相似之处在于它可以容易 地用刀切开或者用工业用线锯锯开。然而，用于宠物牙齿用途时，发现该产品应当具有非细 胞状的基质并且具有相对高的密度才是合意的。优选的密度范围是约0.8-1. 2g. cm—3。密 度太低，则可能出现气泡，降低产品的抗咬性。密度过高会使柔韧性和穿透性降低至宠物牙 齿应用所不能接受的程度。值得注意的是，相比标准宠物食物，本发明的产品可以在低水分条件下挤出。使用 挤出机是合意的，因为它可以处理这些混合物并且很快将它们带至最佳温度。据认为，在引 入至挤出机中之后，混合物“熔融”并且变得非常像流体。根据本发明可以构制各种产品。对于猫和狗来说，优选的应用包括牙用咀嚼物、玩 具和糖食。在宠物牙齿卫生用产品的情形中，申请人确认了狗用牙齿卫生用产品的最好质 构是具有高密度和非细胞状基质的产品。意想不到地发现，这些混合物可以被挤出而无需 添加任何水或蒸汽。这在食品工业中是不寻常的，在食品工业中差不多所有的挤出都要添 加水、水基溶液或蒸汽来完成。在不添加水分的情况下，含有保湿剂可以提供一定程度的柔 韧性。保湿剂可以是任何适宜的保湿剂，例如，甘油、丙二醇、丁二醇，多元醇，如丙三醇和山 梨醇、氢化淀粉、水解物等等。然而，可以含有低含量的水，即使仅起增塑剂的作用。在优选 的实施方案中，最终产品中的水和保湿剂的总和在约15% -45wt%范围内是合意的，但更 优选约 25% -35wt%。通过举例方式，下面给出产品和制作产品的方法的实施例，但这些实施例不是限 制性的实施例1根据下表1和所指定的“la”至“le”中所示的组成制备五种干成分的混合物，由 此五种混合物制作五个独立批次的产品样品。进而将各批次的成分装入Sovemeca混合器 中(Sovemeca Ltd, Vermand, ^IH )。表 权利要求
1.一种能够增强选自猫和狗的宠物牙齿卫生的可咀嚼产品，该产品含有连续相和不连 续相，其特征在于需要至少100牛顿的力来穿透该产品的表面，其中连续相占产品重量的 20% -80%，并且连续相由生物来源的聚合物或其复合物组成，所述聚合物或复合物选自多糖；不连续相由以下物质组成熔点和/或玻璃化转变温度大于室温以及熔点和/或玻 璃化转变温度低于室温但不溶于连续相的所有非反应活性的、不溶性有机或生物物质的颗 粒；碳水化合物；多元醇；无机和有机氧化物；粘土，矿物，油，脂肪；植物来源的微颗粒；这样的生物来源的聚合物和物质作为连续相和不连续相的组分在两相中都存在，在不 连续相中存在的状态不同于它们在连续相中存在的状态，其中所述连续相中的多糖选自淀粉。
2.权利要求1的可咀嚼产品，所述不连续相中的碳水化合物选自食糖和多糖。
3.权利要求1的可咀嚼产品，其中所述连续相中的蛋白质选自人食物加工中作为副产 物获得的或者是加工废料的蛋白质；乳蛋白质；和得自于蛋类、肉类和与屠宰及肉类加工 有关的废料的蛋白质。
4.权利要求1、2或3的可咀嚼产品，其中连续相占产品重量的25%-60%。
5.权利要求1、2、3或4的可咀嚼产品，具有表面部分，该表面部分在被宠物初咬后，可 回弹至其咬前的原始的形状。
6.前述权利要求任一项的可咀嚼产品，其中连续相主要是以橡胶态的状态存在。
7.权利要求1、2或3的可咀嚼产品，其中生物来源的聚合物和物质，也作为连续相和不 连续相中的组分在两相中都存在，在不连续相中主要是以玻璃态或晶体状态的状态存在。
8.前述权利要求任一项的可咀嚼产品，其中产品呈骨头形状。
9.一种用于制作权利要求1-8之任一项的增强宠物牙齿卫生用可咀嚼产品的方法，该 方法包括以下步骤生产可咀嚼、可食用的产品，该产品含有如权利要求1-8之任一项所述的连续相和不 连续相；并且选择连续相与不连续相的关系，致使穿透该产品所需要的力为至少100牛顿，使得产 品在初咬后能够回弹至至少其原始形状。
10.权利要求9的方法，包括致使连续相呈现橡胶态的步骤。
全文摘要
本发明提供用于减少宠物牙齿上的牙石的产品和方法。在一个实施方案中，提供了一种能够增强宠物牙齿卫生的可咀嚼产品，该产品含有一具有连续相和不连续相的主体，其中连续相和不连续相的比例为能致使在正常的咬活动中，穿透产品所需要的力大于宠物所产生的预期的咬力，并且低于宠物可能间歇地产生的最大力。
文档编号A01K15/02GK102077923SQ20101055920
公开日2011年6月1日 申请日期2002年3月26日 优先权日2001年3月30日
发明者C·多特雷蒙特, J·拉赛尔-梅纳, M·艾尔, P·费尔南德斯 申请人:雀巢制品公司