專利名稱：包含酪蛋白和乳清蛋白的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于嬰兒配方的包含酪蛋白和乳清蛋白的組合物；一種生產(chǎn)此組合物的方法；此組合物在生產(chǎn)處理營養(yǎng)不良藥物或營養(yǎng)品中的用途；以及一種包含給予有效量的此組合物而處理營養(yǎng)不良的方法。
在本申請的內(nèi)容中，“包含”表示“包括，也有其它內(nèi)容”。它并不意欲表示“僅由此組成”。
推薦給所有嬰兒用母乳。然而，在一些情況下不能得到母乳，所以必需使用嬰兒配方。正常情況下，通常給足月嬰兒喂食基于牛奶的配方。這些配方包含酪蛋白和乳清蛋白的混合物作為蛋白質(zhì)原料并提供營養(yǎng)給嬰兒，然而它們不提供與母乳相同的蛋白質(zhì)濃度和氨基酸分布型。另外，這些標(biāo)準(zhǔn)配方不適合早產(chǎn)兒及那些對牛奶配方中的蛋白或乳糖有不良反應(yīng)的嬰兒。
一種對牛奶配方的替代品是大豆配方；特別是對于不耐受乳糖的嬰兒。然而，大豆作為蛋白質(zhì)原料不如牛奶豐富。同樣，嬰兒不能從大豆配方中有效吸收某些礦物質(zhì)，如鈣。
另一種替代配方是以水解蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的。這些配方是低變應(yīng)原性的，發(fā)生過敏反應(yīng)的可能性減小。
理想地，為盡量接近人奶，嬰兒配方中的蛋白可以以適當(dāng)?shù)谋壤龔娜榍宓鞍缀屠业鞍字械玫?。然而，含有這些蛋白的傳統(tǒng)配方的一個問題是它們具有高蛋白濃度以便保證嬰兒得到必要量的所有必需氨基酸。這個蛋白濃度高于人奶中的正常濃度并可能對嬰兒是不利的，因?yàn)閶雰旱拇x容易受到蛋白攝取導(dǎo)致的氮超負(fù)荷。
為處理此問題，建議具有改進(jìn)氨基酸分布型的配方，例如有水解乳清蛋白的配方。乳清蛋白可以是酸乳清蛋白或甜乳清蛋白。總的說來，從營養(yǎng)的觀點(diǎn)出發(fā)優(yōu)選酸乳清蛋白，因?yàn)樗哂懈偷慕咏谌四痰奶K氨酸含量。然而，直到現(xiàn)在還不可能提供具有與人奶中蛋白濃度相等的蛋白濃度和在含乳清蛋白和酪蛋白的配方中有良好氨基酸分布型的組合物的優(yōu)點(diǎn)。酪蛋白提供的一個優(yōu)點(diǎn)是它具有形成增強(qiáng)飽感的凝乳的能力。
本發(fā)明處理上面所闡述的問題。
因此，本發(fā)明提供了一種用于嬰兒配方的組合物，包含乳清蛋白；酪蛋白；游離精氨酸；游離組氨酸；以及富含色氨酸的乳蛋白，游離色氨酸或其混合物。
本發(fā)明的第二方面提供了一種生產(chǎn)此組合物的方法，包括將乳清蛋白和酪蛋白與游離精氨酸；游離組氨酸；以及富含色氨酸的乳蛋白，游離色氨酸或其混合物混合在一起，并將共混的混合物均質(zhì)化的步驟。
本發(fā)明的第三方面提供了此組合物的一種實(shí)施方案在生產(chǎn)處理營養(yǎng)不良的藥物或營養(yǎng)品中的用途。
本發(fā)明的第四方面提供了一種處理營養(yǎng)不良的方法，包含給予有效量的此組合物的一種實(shí)施方案。
優(yōu)選地，富含色氨酸的乳蛋白中約5％或更高水平的氨基酸為色氨酸。更優(yōu)選為約10％或更多。
優(yōu)選地，乳清蛋白為酸乳清蛋白或甜乳清蛋白，酪蛋白-糖-大分子肽(caseino-glyco-macropeptide)被從中去除。這提供了與普通甜乳清蛋白相比蘇氨酸含量減少以及色氨酸含量增加的優(yōu)點(diǎn)，所以適于作為嬰兒的蛋白質(zhì)原料。
組合物的一種實(shí)施方案優(yōu)選包含約9.0～10.0w/w％，更優(yōu)選約9.5％w/w％的蛋白質(zhì)。這相當(dāng)于約1.8g蛋白/100kcal。這種蛋白質(zhì)濃度提供的一個優(yōu)點(diǎn)是它等同于通常存在于人奶中的蛋白量并對應(yīng)于營養(yǎng)規(guī)則中耐受的下限。
組合物的一種實(shí)施方案優(yōu)選包含約0.5wt％到約3wt％的精氨酸；色氨酸和組氨酸。令人驚訝的是，通過給甜乳清蛋白部分補(bǔ)充游離氨基酸精氨酸、酪氨酸和組氨酸，蛋白原料具有與人奶接近的氨基酸分布型。
組合物的一種實(shí)施方案優(yōu)選包含脂質(zhì)原料、糖原料和蛋白質(zhì)原料。這提供了組合物盡量接近于母乳含量的優(yōu)點(diǎn)。
組合物的一種實(shí)施方案優(yōu)選包含非水解的乳清蛋白。在其它實(shí)施方案中它是水解的。
甜乳清蛋白部分優(yōu)選基本不含乳糖。它的優(yōu)點(diǎn)是嬰兒配方具有減低水平的賴氨酸封閉。
組合物的一種實(shí)施方案優(yōu)選包含約6wt％到約50wt％的乳清蛋白，更優(yōu)選約20％到40％的乳清蛋白，最優(yōu)選30％的乳清蛋白。它優(yōu)選包含約20％到約40％的酪蛋白，更優(yōu)選約30％。最優(yōu)選地，乳清蛋白與酪蛋白的比例為約60％∶約40％到約70％∶約30％。
游離氨基酸優(yōu)選以游離堿形式存在。
在一種實(shí)施方案中，組合物適于早產(chǎn)嬰兒配方，包含約0wt％到約0.1wt％的組氨酸，約0.1wt％到約0.3wt％的精氨酸，以及約0.3wt％到約0.5wt％的色氨酸。
在另一種實(shí)施方案中，組合物適于足月、低變應(yīng)原性嬰兒配方，其中蛋白原料優(yōu)選包含約0.2wt％到約0.4wt％的組氨酸，約1wt％到約2wt％的精氨酸，以及約0.2wt％到約0.4wt％的色氨酸。
優(yōu)選地，組合物中的色氨酸濃度至少為約135mg/g并且組合物中的蘇氨酸濃度小于約350mg/g。蘇氨酸的濃度優(yōu)選相當(dāng)于約4.9g/100g蛋白到約5.1g/100g蛋白。
糖原料可以包括乳糖。乳糖可以是糖的唯一原料。
下面通過實(shí)施例描述本發(fā)明的實(shí)施方案。
本發(fā)明提供了一種用于嬰兒配方的組合物，包含精氨酸、色氨酸、組氨酸和去除酪蛋白-糖-大分子肽的甜乳清蛋白部分。此嬰兒配方可以用于足月或早產(chǎn)嬰兒。
用于蛋白原料的甜乳清蛋白可以從奶酪制作中獲得，特別是在用凝乳酶凝固酪蛋白后獲得的甜乳清蛋白。然后可以根據(jù)需要加工甜乳清蛋白。例如，甜乳清蛋白可以經(jīng)處理去除礦物質(zhì)(陽離子、陰離子)、乳糖或這些物質(zhì)中的任何一種。甜乳清蛋白的濃度可以根據(jù)需要配制。適當(dāng)?shù)奶鹑榍宓鞍卓梢再I到。特別優(yōu)選甜乳清蛋白基本不含乳糖。
然后處理甜乳清蛋白去除酪蛋白-糖-大分子肽。這可以通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄍ瓿?。一種適當(dāng)?shù)姆椒枋鲇跉W洲專利申請0880902，在此引入其公開內(nèi)容作為參考。在此方法中，如果需要，將甜乳清蛋白的pH調(diào)整為1到4.3。然后將甜乳清蛋白與基本為堿性的弱陰離子樹脂接觸，直到甜乳清蛋白的pH穩(wěn)定在約4.5到5.5。然后收集去除了酪蛋白-糖-大分子肽的甜乳清蛋白部分。
在組合物的一種實(shí)施方案中，乳清蛋白是非水解的。在另一種實(shí)施方案中，甜乳清蛋白被水解以便預(yù)防有危險的嬰兒的過敏反應(yīng)并使蛋白更容易消化?？梢愿鶕?jù)需要和本領(lǐng)域中所公知的方法進(jìn)行水解過程?？偟恼f來，乳清蛋白水解產(chǎn)物是通過一步或更多步酶水解甜乳清蛋白部分制備的。例如，對于廣泛水解的蛋白，甜乳清蛋白可以接受三次水解，使用，例如，堿性蛋白酶2.4L(Alcalase 2.4L)(EC940459)，然后是中性蛋白酶0.5L(Neutrase 0.5L)(可以從諾和諾得發(fā)酵AG獲得)，然后是在55℃下用胰酶。另外，對于水解較少的蛋白，甜乳清蛋白可以接受兩次水解，使用，例如諾和酶(NOVOZYMES)然后是胰酶。
如果使用的甜乳清蛋白是基本無乳糖的，發(fā)現(xiàn)蛋白在水解過程中接受少得多的賴氨酸阻斷。這使賴氨酸阻斷的程度可以從總賴氨酸的約15wt％減少到小于賴氨酸的約10wt％；例如賴氨酸的約7wt％。這很大程度改進(jìn)了蛋白原料的營養(yǎng)質(zhì)量。
游離氨基酸L-精氨酸、L-色氨酸和L-組氨酸包括在蛋白原料中。它們優(yōu)選以游離氨基酸的形式存在并占蛋白原料的約1.5wt％到約3wt％。例如，游離氨基酸可以占蛋白原料的約2wt％到約2.6wt％。
特別是對于早產(chǎn)配方，組氨酸優(yōu)選提供蛋白原料的約1～1.5wt％，精氨酸優(yōu)選提供蛋白原料的約0.6～0.9wt％，色氨酸優(yōu)選提供蛋白原料的約0.3～0.5wt％。對于低變應(yīng)原性配方，組氨酸優(yōu)選提供蛋白原料的約0.2～0.4wt％，精氨酸優(yōu)選提供蛋白原料的約1～2wt％，色氨酸優(yōu)選提供蛋白原料的約0.2～0.4wt％。
蛋白原料可以包括其它需要的游離氨基酸。
嬰兒配方中的糖原料可以是適用于嬰兒配方中的糖。優(yōu)選的糖原料選自蔗糖、麥芽糖糊精、麥芽糖、乳糖、玉米漿、玉米漿固體、大米漿固體、大米淀粉等。優(yōu)選地，糖原料包括乳糖和麥芽糖糊精。乳糖優(yōu)選不含任何變應(yīng)原。對于足月配方，糖原料優(yōu)選乳糖。
脂原料可以是任何適用于嬰兒配方中的脂質(zhì)或脂肪。優(yōu)選脂質(zhì)原料包括乳脂、紅花油、卵黃脂、低芥酸菜子油、橄欖油、椰子油、棕櫚油、棕櫚仁油、棕櫚油酸甘油酯、大豆油、向日葵油、魚油和含長鏈多不飽和脂肪酸的微生物發(fā)酵油。這些油可以以高油酸形式如高油酸向日葵油和高油酸紅花油的形式存在。脂質(zhì)原料也可以以這些油如棕櫚油酸甘油酯、中鏈甘油三酯(MCT)的衍生部分和脂肪酸酯如花生四烯酸、亞油酸、棕櫚酸、硬脂酸、二十二碳六烯酸、亞麻酸、油酸、月桂酸、癸酸、辛酸、己酸等形式存在。
對于早產(chǎn)配方，脂原料優(yōu)選包含中鏈甘油三酯；例如含量為脂原料的約15～35wt％。
脂原料優(yōu)選具有約5∶1～15∶1的n-6與n-3脂肪酸比；例如約8∶1～10∶1。
嬰兒配方可以進(jìn)一步包含設(shè)計(jì)為符合人類嬰兒營養(yǎng)要求的成分。特別是優(yōu)選嬰兒配方為“營養(yǎng)完整的“；即它包含支持長期的健康人生活的充足營養(yǎng)。
每100kcal配方的蛋白量一般為約1.8g～4.5g，例如約1.8g～4g。對于足月低變應(yīng)原性配方，此含量可以為約1.8g/100kcal～2.5g/100kcal。為減小蛋白負(fù)荷，此含量可以小于約2g/100kcal。對于早產(chǎn)配方，此含量可以為約2.5g/100kcal～4g/100kcal。
每100kcal配方中的脂質(zhì)原料的量可以是約3.3g～6.5g；例如約4.4g～6.5g。每100kcal總配方中的糖原料的量一般為約7g～14g。
當(dāng)以營養(yǎng)完整形式存在時，嬰兒配方包含所有理解為在日常飲食中必需的，營養(yǎng)上有意義量的維生素和礦物質(zhì)。已經(jīng)建立了某些維生素和礦物質(zhì)的最小需求。選用于嬰兒配方中的礦物質(zhì)、維生素和其它營養(yǎng)成分的實(shí)施例包括維生素A，維生素B1，維生素B2，維生素B6，維生素B12，維生素E，維生素K，維生素C，維生素D，葉酸、肌醇、煙酸、生物素、泛酸、膽堿、鈣、磷酸、碘、鐵、鎂、銅、鋅、錳、氯、鉀、鈉、硒、鉻、鉬、?；撬岷蚅-肉堿。通常以鹽形式添加礦物質(zhì)。特定礦物質(zhì)和其它維生素的存在和量將根據(jù)目標(biāo)嬰兒群而不同。
如果必要，嬰兒配方可以含乳化劑和穩(wěn)定劑如大豆卵磷脂、單和二甘油酯的檸檬酸酯等。如果配方是以液體形式提供更是如此。
嬰兒配方可以選擇包含其它可能具有有益作用的物質(zhì)如纖維、乳鐵蛋白、核苷酸、核苷等。
可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞街苽鋴雰号浞?。例如，可以將蛋白原料、糖原料和脂肪原料以適當(dāng)比例混合在一起制備嬰兒配方。如果使用，可以將乳化劑包括在混合物中。在此時可以添加維生素和礦物質(zhì)，但通常稍后再加以便避免熱降解。可以在混合前將任何親脂維生素、乳化劑等溶解于脂肪原料中。然后可以混合入水，優(yōu)選接受過反滲透的水，形成液體混合物。
然后可以熱處理液體混合物而減小細(xì)菌負(fù)荷。例如，可以將液體混合物迅速加熱到約80℃～110℃持續(xù)約5秒到約5分鐘。這可以通過蒸汽注射或熱交換器，如板式熱交換器執(zhí)行。
然后可以通過例如閃蒸冷卻將液體混合物冷卻到約60℃～85℃。然后可以將液體混合物均質(zhì)化；例如通過兩個階段，第一階段約7Mpa～40MPa，第二階段約2Mpa～14MPa。均質(zhì)化的混合物可以進(jìn)一步冷卻以便加入熱敏感成分；如維生素和礦物質(zhì)。此時可以很方便地標(biāo)準(zhǔn)化均質(zhì)化的混合物的pH和固體含量。
如果需要生產(chǎn)粉末狀嬰兒配方，將均質(zhì)化的混合物轉(zhuǎn)移到適當(dāng)?shù)母稍锶萜魅鐕婌F干燥器或冷凍干燥器中并轉(zhuǎn)化為粉末。此粉末應(yīng)該含有小于約5wt％的含水量。
如果需要生產(chǎn)液體嬰兒配方，將均質(zhì)化的混合物裝入適當(dāng)?shù)娜萜髦?，?yōu)選無菌裝入。然而，液體嬰兒配方也可以在容器中蒸餾提純。執(zhí)行這種性質(zhì)的裝入的儀器可以買到。液體嬰兒配方可以以易于喂養(yǎng)的形式存在，具有約10～14wt％的固體含量或以濃縮物形式存在，通常固體含量為約20～26wt％。
現(xiàn)在具體說明本發(fā)明的特定實(shí)施例。
實(shí)施例1a)將甜乳清蛋白濃縮物溶解于去離子水并通過將溶液與陽離子交換樹脂(IMAC HP 1100E，Rohm and Haas)接觸將pH調(diào)節(jié)為4.25。在8℃下用弱陰離子樹脂(IMAC HP 661，Rohm & Haas，用OH-形式再生)將溶液處理約6小時。一旦pH達(dá)到約5.25并不再改變時，回收溶液。超過85％的原來存在的酪蛋白-糖-大分子肽被從溶液中去除。
b)將步驟a)的溶液在55℃的去礦物質(zhì)水中標(biāo)準(zhǔn)化。將溶液加熱到75℃持續(xù)20秒。通過添加Ca(OH)2和NaOH與KOH溶液將溶液的pH調(diào)整到7.5。
然后使反應(yīng)混合物接受微量過濾和超濾，然后通過凍干法將其干燥并裝配到金屬罐中。此蛋白具有低水平賴氨酸阻斷，有6.9％的阻斷賴氨酸和9％的活性賴氨酸。
c)將步驟b)的蛋白與0.72wt％的L-精氨酸，0.44wt％的L-蘇氨酸，和1.38wt％的L-組氨酸結(jié)合。將混合物配制為粉末狀嬰兒配方。
此嬰兒配方有以下組成
組合物的蛋白濃度為9.5w/w％或1.8g蛋白/100kcal。
權(quán)利要求
1.一種用于嬰兒配方的組合物，包含乳清蛋白；酪蛋白；游離精氨酸；游離組氨酸；以及富含色氨酸的乳蛋白，游離色氨酸或其混合物。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中乳清蛋白為去除了酪蛋白-糖-大分子肽的酸乳清蛋白或甜乳清蛋白。
3.權(quán)利要求1或2的組合物，包含約9.0～10.0w/w％的蛋白質(zhì)。
4.前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物，包含約1.5～3wt％的精氨酸；色氨酸和組氨酸。
5.前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物，包含脂原料，糖原料和蛋白原料。
6.前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物，包含非水解乳清蛋白。
7.前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物，其中甜乳清蛋白基本不含乳糖。
8.前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物，包含約6～50wt％的乳清蛋白和約20～40wt％的酪蛋白。
9.前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物，包含約0～0.1wt％的組氨酸，約0.1～0.3wt％的精氨酸，以及約0.3～0.5wt％的色氨酸。
10.前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物，包含約0.2～0.4wt％的組氨酸，約1～2wt％的精氨酸，以及約0.2～0.4wt％的色氨酸。
11.一種生產(chǎn)前面任意一項(xiàng)權(quán)利要求的組合物的方法，包含將乳清蛋白和酪蛋白與游離精氨酸；游離組氨酸；以及富含色氨酸的乳蛋白，游離色氨酸或其混合物混合在一起，并將共混的混合物均質(zhì)化的步驟。
12.權(quán)利要求1到10的任意一項(xiàng)的組合物在生產(chǎn)處理營養(yǎng)不良的藥物或營養(yǎng)品中的用途。
13.一種處理營養(yǎng)不良的方法，包含給予有效量的權(quán)利要求1到10的任意一項(xiàng)的組合物。
全文摘要
一種用于嬰兒配方的包含酪蛋白和乳清蛋白的組合物;一種生產(chǎn)此組合物的方法;此組合物在生產(chǎn)處理營養(yǎng)不良的藥物或營養(yǎng)品中的用途;以及一種包含給予有效量的此組合物而處理營養(yǎng)不良的方法。此組合物的一種優(yōu)選實(shí)施方案包含非水解蛋白,游離精氨酸;色氨酸和組氨酸,脂原料和糖原料。另外,乳清蛋白為去除了酪蛋白－糖大分子肽的酸乳清蛋白或甜乳清蛋白。
文檔編號A61K31/4172GK1377238SQ00813554
公開日2002年10月30日 申請日期2000年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月29日
發(fā)明者M·庫斯利斯, M·C·塞克雷廷, R·若斯特, J·C·麥雷, O·巴萊夫雷, F·哈施克, Z·克拉特基, N·梅斯特 申請人:雀巢制品公司