專利名稱：腸內(nèi)吸收組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及腸內(nèi)吸收組合物用的纖維混合物，并涉及含該纖維混合物的腸內(nèi)吸收組合物。
背景技術(shù)：
食用纖維應(yīng)為日常攝取食物之一部分這一觀點(diǎn)，已為人們普遍接受。例如Pilch S.M.(1987，《美國(guó)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)會(huì)MD聯(lián)合會(huì)志》223，84，2059)推薦健康人日常食物攝取的食用纖維量應(yīng)為27-40g范圍。
食用纖維可按其特征、化學(xué)和物理結(jié)構(gòu)、其胃腸道內(nèi)的可消化性、或其在胃腸道中的生理特征等來(lái)分類。
從化學(xué)上看，食用纖維被認(rèn)為含多糖或木質(zhì)素。在胃腸道中這些化合物不能由體內(nèi)分泌物水解(T.Schweizer等人，1991，《實(shí)驗(yàn)》，44，p182-186)。所述食用纖維的構(gòu)成物多糖可以是植物膜多糖。具體如纖維素、半纖維素或果膠，或者其它不能被消化酶水解的胞內(nèi)多糖，例如穩(wěn)定淀粉，半乳甘露聚糖或菊粉(Quemener等人，1994，Lebensm.Wiss.u.Technol.，27，p125-132)。
一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)其生物和物理化學(xué)特性，食用纖維可分為兩類，即不溶性纖維和可溶性纖維。
不溶性纖維，例如纖維素、玉米纖維、或不溶性大豆纖維，在胃腸道中主要起機(jī)械性作用。一般它們只由腸內(nèi)菌叢很輕微發(fā)酵，由此縮短其在腸道中停留時(shí)間(Scheppach等人，1990，JPEN，14，p202-209)。
可溶性纖維，例如果膠或穩(wěn)定淀粉，是腸內(nèi)菌叢的很好發(fā)酵底物。發(fā)酵結(jié)果釋放出脂肪酸，特別是結(jié)腸內(nèi)的短鏈脂肪酸。這有降低結(jié)腸內(nèi)pH值的效果，對(duì)結(jié)腸內(nèi)的病原菌有抑制其生長(zhǎng)和繁殖的作用。
總的來(lái)說(shuō)，工業(yè)社會(huì)中的大部分人并未消耗足夠的食用纖維。但在臨床處置中，這個(gè)問(wèn)題會(huì)變的嚴(yán)重，例如對(duì)患者施用不含食用纖維的腸內(nèi)吸收組合物，通常會(huì)引起腸道疾患，例如腹瀉或便秘(Palacio等人，1990《臨床實(shí)踐中的營(yíng)養(yǎng)》，5，p99-106)。因此，從臨床營(yíng)養(yǎng)學(xué)觀點(diǎn)，有人建議在腸內(nèi)吸收組合物中摻入食用纖維。例如EP0591267公開了腸內(nèi)吸收組合物所用的纖維系統(tǒng)，包含以重量計(jì)5-50％阿拉伯膠、5-25％羧甲基纖維素鈉、和45-80％燕麥皮纖維。此外，EP 0756828公開了維持良好腸道功能含食用纖維的腸內(nèi)吸收組合物，該組合物為液態(tài)或干態(tài)，每2000kcal含15-50％可溶性食用纖維、15-45％不溶性食用纖維、和8-70％低聚糖或穩(wěn)定淀粉。
但是大部分已知腸內(nèi)吸收組合物并不含平衡量的可溶性及不溶性食用纖維。此外，含高比例可溶性纖維的組合物通常太粘而不能管飼。同時(shí)還出現(xiàn)穩(wěn)定性問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明提供腸內(nèi)吸收組合物用的纖維混合物，該纖維混合物含有豌豆內(nèi)纖維，豌豆外皮纖維、菊粉、和低聚果糖。
該纖維混合物提供具有良好機(jī)械特性、和良好營(yíng)養(yǎng)及生物學(xué)特性的腸內(nèi)吸收組合物。所述機(jī)械特性包括縮短胃腸道中的滯留時(shí)間，而所述營(yíng)養(yǎng)和生物學(xué)特性，包括釋放短鏈脂肪酸而保持腸粘膜中的細(xì)菌平衡。并阻止致病菌的生長(zhǎng)繁衍。該纖維素混合物可以在整個(gè)胃腸道系統(tǒng)中起作用，即胃、小腸和結(jié)腸。此外，可以獲得可溶性與不溶性纖維之間的平衡，而不使腸內(nèi)吸收組合物變得太粘。
該纖維混合物以重量計(jì)含約20％-約50％豌豆內(nèi)纖維、約20％-約50％豌豆外皮纖維、約5％-約30％菊粉、以及約10％-約40％低聚果糖。
本發(fā)明還提供含上面定義的纖維混合物的腸內(nèi)吸收組合物，該組合物包含蛋白源、碳水化合物源，和脂源。
優(yōu)選蛋白源提供約10％-約20％能量、脂源提供約30％-約50％能量，而碳水化合物源提供約35％-約55％能量。
另一方面，本發(fā)明提供含蛋白源、脂源、碳水化合物和纖維混合物源的腸內(nèi)吸收組合物，所述纖維混合物包含菊粉和低聚果糖，且按混合的重量計(jì)可溶性纖維占45-55％而不溶性纖維也占45-55％。
另一方面，本發(fā)明提供含蛋白源、脂源、碳水化合物源和纖維混合物源的腸內(nèi)吸收組合物，所述纖維混合物以重量計(jì)含有約20％-約40％菊粉、和約460％-約80％低聚果糖。
所述腸內(nèi)吸收組合物為液態(tài)、或是在含水液體中可再構(gòu)提供營(yíng)養(yǎng)液態(tài)組合物的可溶性粉末。該腸內(nèi)吸收組合物還可以是其它可腸內(nèi)攝取的形式，例如甜食、谷物食品、小吃等具體實(shí)施方式
現(xiàn)通過(guò)實(shí)施例，僅對(duì)本發(fā)明優(yōu)選方案加以描述。
本說(shuō)明書中，所述“可溶性纖維”意指采用Prosky等人的方法(1998，《官方分析化學(xué)協(xié)會(huì)雜志》，70，5，1017)認(rèn)為有溶解特征的食用纖維。所述方法系官方分析化學(xué)家協(xié)會(huì)的方法。所謂“不溶性纖維”意指采用Prosky等人的方法，認(rèn)為有不溶性特征的食用纖維。
本發(fā)明提供含菊粉和低聚果糖的纖維混合的。該混合物有極佳促雙岐菌效果(bifidogenic effect)，并在結(jié)腸內(nèi)產(chǎn)生短鏈脂肪酸。該纖維混合物含大致等量的可溶性和不溶性纖維。該纖維混合物還可以含豌豆內(nèi)纖維和豌豆外皮纖維。
本發(fā)明書上下文中，所謂“豌豆內(nèi)纖維”意指來(lái)自豌豆外包皮內(nèi)或種皮里面的纖維，包括纖維素、半纖維素和果膠，例如以重量計(jì)含約15％纖維素、約45％半纖維素、及約40％果膠。該纖維的分配情況是其約66％重量屬不溶性纖維。因此，以縮短在消化道中時(shí)間之方式，該豌豆內(nèi)纖維對(duì)胃腸道施加機(jī)械作用。此外，豌豆內(nèi)纖維成分被腸道菌叢發(fā)酵，釋放短鏈脂肪酸，由此引起結(jié)腸內(nèi)pH值降低，因而抑制結(jié)腸內(nèi)致病菌的生長(zhǎng)和繁衍。適宜的豌豆內(nèi)纖維可商購(gòu)。
脂肪酸的釋放，對(duì)于服用抗生素治療的患者尤為重要，因?yàn)榭股刂委熎陂g，腸內(nèi)菌叢的完整性和功能均受到損害，可溶性纖維含量高的飲食可以緩解該使用。而且，短鏈脂肪酸的釋放(例如丁酸)伴隨鈉離子吸收，引起對(duì)結(jié)腸水分吸收，這對(duì)腹瀉有效果。同時(shí)，丁酸鹽還是結(jié)腸細(xì)胞的高能量底物。
本說(shuō)明書中，所謂“豌豆外皮纖維”意指來(lái)自豌豆外包皮(或種皮)的纖維，包括纖維、半纖維和木質(zhì)素；例如以重量計(jì)含約68％纖維素、約25％半纖維、和約7％木質(zhì)素。從該纖維的分配看，有約10％重量是不溶性纖維，而約90％重量為不溶性纖維。因此，豌豆外皮纖維通過(guò)以縮短消化道中滯留時(shí)間的方式，而對(duì)胃腸道施加機(jī)械作用，由此對(duì)保留腸中水分的能力有正面影響。適宜的豌豆外皮纖維可商購(gòu)。
菊粉是很多植物中存在的可溶性纖維，例如竹筍、洋薊、洋蔥、小麥或菊苣等。菊粉在小腸中不消化，而在結(jié)腸中可發(fā)酵。菊粉纖維在消化系統(tǒng)中的主要作用是縮短腸道中滯留時(shí)間、降血糖、降血脂、降結(jié)腸中pH值、緩解便秘，以及促雙岐菌作用。因此菊粉可由雙岐桿菌發(fā)酵，由此提高該菌在腸道菌叢中的濃度，同時(shí)降低腸桿菌、特別是梭狀芽胞桿菌的濃度。
菊粉可以以適宜人攝取的天然提取物的形式提供。菊苣提取物尤為適宜。該提取物優(yōu)選至少含80％重量菊粉，更優(yōu)選至少90％。該菊粉優(yōu)選聚合度至少約8，例如約10-約25。適宜的菊粉提取物可購(gòu)自比利時(shí)Tirlemont 3300的Orafti SA，商品名“Raftiline”。例如菊粉可以RaftilineST形式供給，它是白色細(xì)粉，含約90％-約94％重量菊粉，最多約4％重量葡萄糖和果糖，及約4％-9％蔗糖。菊粉的平均聚合度為約10-約12。
低聚果糖是可溶性纖維，是果糖的低聚物形式，含有1-蔗果三糖(GF2)、萘斯糖(nystose(GF3))、和1F-吡喃果糖基萘斯糖(GF4)，其中果糖基單元(F)分別在蔗糖(GF)的β-2，1位鍵合。也可以含有一般含量的蔗糖和葡萄糖。低聚果糖可以通過(guò)菊粉水解獲得，采用酶催化法或使用微生物。低聚果糖可以商購(gòu)，例如從比利時(shí)Tirlemont3300的Orafti SA，以商品名“Raftilose”購(gòu)得，或從日本的MeijiSeika公司購(gòu)得。例如菊粉可以以RaftiloseP95之名購(gòu)得。
據(jù)報(bào)導(dǎo)菊粉和低聚果糖能促進(jìn)胃腸道中雙岐桿菌生長(zhǎng)，且在一定環(huán)境中防止或抑制梭狀芽胞桿菌之類的致病菌生長(zhǎng)。此外，據(jù)報(bào)導(dǎo)，促進(jìn)雙岐桿菌生長(zhǎng)還有其它各種有益作用。而且菊粉和低聚糖可以降低血中葡萄糖含量。
該混合物對(duì)于在結(jié)腸中提供最佳促雙岐菌作用及產(chǎn)生短鏈脂肪酸特別有利。已發(fā)現(xiàn)低聚果糖比菊粉有較大促雙岐菌作用，但菊粉有延遲發(fā)酵作用，這樣使之大部分在結(jié)腸中發(fā)酵。通過(guò)對(duì)菊粉和低聚果糖混合物進(jìn)行挑選，在結(jié)腸中的促雙岐菌作用及短鏈脂肪酸的產(chǎn)生均可達(dá)到最大值。
如果需要，該纖維混合物還可含其它低聚糖。適宜的例子如低聚半乳糖、低聚木糖、或淀粉低聚衍生物。
對(duì)纖維混合物中各成分含量加以優(yōu)化選擇，使之按重量計(jì)含約45％-約55％可溶性纖維，和約45％-約55％不溶性纖維。該比例可以供該兩種類型纖維各自發(fā)揮其最佳效果。優(yōu)選可溶性纖維和不溶性纖維重量比大致1∶1。
此外，對(duì)纖維混合物中各成分含量進(jìn)行優(yōu)化選擇，使之按重量計(jì)含約20％-40％菊粉和約60％-約80％低聚果糖。例如該纖維混合物中可以含約30％重量菊粉和約70％重量低聚果糖。
按重量計(jì)，優(yōu)選該纖維混合物中含約20％-50％豌豆內(nèi)纖維、約20％-約50％豌豆外皮纖維、約5％-約30％菊粉、和約10％-約40％低聚果糖。例如該纖維混合物可以含約30％-約40％豌豆內(nèi)纖維、約30％-約40％豌豆外皮纖維、約5％-約15％菊粉、和約20％-約30％低聚果糖。
該纖維混合物可以加入腸內(nèi)吸收組合物中。該腸內(nèi)吸收組合物可含約1％-約5％纖維混合物(以重量計(jì))，例如約1％-約2％。
優(yōu)選所述腸內(nèi)吸收組合物包括蛋白源、碳水化合物源、和脂源。
所述蛋白源優(yōu)選高質(zhì)量蛋白源，例如肉蛋白、乳清蛋白、酪蛋白、大豆蛋白、以及這些蛋白混合物。蛋白源可以是完整蛋白型，或者也可以是水解蛋白。其它蛋白源，例如豌豆、稻米、及燕麥蛋白或其混合物也可用。此外，如果需要，所述蛋白源可以包括游離氨基酸。
優(yōu)選該蛋白源提供組合物約10％-約25％的能量。例如蛋白源提供約12％-約18％組合物的能量，優(yōu)選約15％組合物能量。
優(yōu)選碳水化合物源可以是任何適宜的碳水化合物或碳水化合物混合物。例如可以是麥芽糖糊精、改性淀粉、直鏈淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、或果糖或它們的混合物。如果要求低滲透性，則優(yōu)選麥芽糖糊精。
碳水化合物提供組合物約35％-約60％能量，優(yōu)選約45％-約55％能量，例如提供約50％組合物能量。
所述脂源優(yōu)選含單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸(ω-3及ω-6脂肪酸)、和/或飽和脂肪酸。優(yōu)選多不飽和脂肪酸提供最多約30％重量脂源，例如可以提供約15％-約25％重量脂源。所述腸內(nèi)吸收組合物中脂的特征是經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其多不飽和脂肪酸ω-6(n-6)與ω-3(n-3)之比為約4∶1至約10∶1。飽和脂肪酸優(yōu)選提供約30％-約70％重量脂源，例如約50％-約65％重量。大部分飽和脂肪酸優(yōu)選是中鏈甘油三酯型，例如中鏈甘油三酯可以占脂源重量的約20％-約70％。
適宜的脂源是橄欖油、玉米油、葵花油、菜油、谷物油、榛子油、紅花油等。分餾椰油是適宜的中鏈甘油三酯源?？梢允褂糜衩子?、菜油、中鏈甘油三酯和大豆的混合物。
脂源可以提供約25％-約45％組合物能量。優(yōu)選約30％-約45％，例如可以提供約35％組合物能量。
對(duì)于臨床應(yīng)用而言，優(yōu)選該腸內(nèi)吸收組合物包括完全的維生素和礦物質(zhì)。例如所含維生素和礦物質(zhì)足以使?fàn)I養(yǎng)組合物中每1000卡路里維生素和礦物質(zhì)達(dá)推薦每日允許量的約25％-約250％。
對(duì)于臨床應(yīng)用而言，該腸內(nèi)吸收組合物滲透性宜為約200mOsm/l-約400mOsm/l，例如約250mOsm/l-約350mOsm/l。
對(duì)于臨床應(yīng)用而言，該腸內(nèi)吸收組合物的能量密度優(yōu)選約700kcal/l-約1500kcal/l，例如約1000kcal/l。
對(duì)于臨床應(yīng)用而言，該腸內(nèi)吸收組合物優(yōu)選配好待用型制劑。以該劑型，該組合物可以通過(guò)鼻飼管、空腸管喂給患者，或者患者自己飲下。這樣該組合物可以配成各種形式，例如水果汁狀飲料、乳狀搖動(dòng)型飲料等。但是，該組合物也可以是臨使用時(shí)可重構(gòu)的水溶性粉末。
可加入各種調(diào)味劑、甜味劑及其它添加劑?？梢允褂靡砸阴；前泛蚅-天冬氨酰為基礎(chǔ)的人造甜味劑。
該腸內(nèi)吸收組合物可按常規(guī)生產(chǎn)，例如，將蛋白源、碳水化合物源和脂源混合在一起。如果使用乳化劑，可在混合時(shí)加入。維生素和礦物質(zhì)也可在混合時(shí)加入，但通常要稍晚些加，以避免熱分解?；旌现?，可將任何親脂維生素、乳化劑等溶解在脂源中。然后將水(優(yōu)選經(jīng)過(guò)逆滲透的水)混合進(jìn)去形成液態(tài)混合物。水溫以約50℃至約80℃為宜，有助于成分的分散。可以采用市售液化劑形成液態(tài)混合物。
然后將該液體混合物熱處理以殺滅細(xì)菌。例如可將溶液混合物快速加熱至約80℃-約110℃約5秒鐘-約5分鐘，這可通過(guò)蒸汽注入，或熱交換器進(jìn)行，例如板式熱交換器。
該液體混合物然后可冷卻至約60℃-約85℃，例如用快速冷卻法。然后將其勻化，例如分兩步，第一步以約7MPa-約40MPa，第二步以約2MPa-約14MPa進(jìn)行。然后進(jìn)一步冷卻該經(jīng)勻化的組合物，再加入所有熱敏感組份，例如維生素和礦物質(zhì)。這時(shí)可將該經(jīng)勻化的混合物的pH值及固體含量調(diào)節(jié)至一定標(biāo)準(zhǔn)。
為生產(chǎn)液體劑型，可將經(jīng)勻化的混合物無(wú)菌充填入適宜容器中。容器中的無(wú)菌充填，可通過(guò)預(yù)熱勻化的混合物(例如約75°-85℃)，然后注入蒸汽進(jìn)經(jīng)勻化的混合物中升溫至約140°-160℃進(jìn)行。然后可將其快速冷卻至約75°-85℃。并可將其進(jìn)一步勻化，冷至室溫再充填入容器中。進(jìn)行無(wú)菌充填的適宜設(shè)備可以商購(gòu)。
為生產(chǎn)粉末劑型，可將經(jīng)勻化的混合物干燥成粉，例如噴霧干燥。可采用常規(guī)方法。
如果是臨床補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)用的液態(tài)形式時(shí)，通過(guò)管飼法(借助重力或泵抽)可容易地施用于患者。這種情況下，該腸內(nèi)吸收組合物其室溫下的粘度應(yīng)小于12cp。
該腸內(nèi)吸收組合物可作為人和動(dòng)物患者的營(yíng)養(yǎng)支持，特別是要求長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)支持的患者。此外，該組合物也適宜于有正常消化功能的患者。
還應(yīng)注意到該腸內(nèi)吸收組合物還可以是臨床營(yíng)養(yǎng)物以外的其它形式，例如可以是甜點(diǎn)、谷類食品、酸奶、快餐食品等。如果喂食寵物，該組合物可以是干碎片、肉乳液，以及調(diào)配乳液產(chǎn)品等。
現(xiàn)以纖維混合物特定實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1將豌豆內(nèi)纖維、豌豆外皮纖維、低聚果糖和菊粉，于約65-70℃在去離子水中混合在一起制備腸內(nèi)吸收組合物。對(duì)各成分用量加以選擇，使最終產(chǎn)品提供4g/l豌豆內(nèi)纖維、4g/l豌豆外皮纖維、2.8g/l低聚果糖和1.2g/l菊粉。將該混合物攪拌5分鐘，勻化，并攪拌下貯存。
將玉米油、菜油、大豆油和中鏈甘油三酯混合配制脂相，其量要使最終產(chǎn)品中的脂為39g/l。并加入約1.4g/l乳化劑、甘油硬脂酸酯。
然后將脂相與纖維混合物混合并勻化，將所得乳液冷至60℃，加入約38g/l蛋白混合物(含酪蛋白和大豆蛋白)、約125g/l碳水化合物和礦物質(zhì)，然后加入維生素水溶液。再將pH值調(diào)節(jié)至7.1。
將該腸內(nèi)吸收組合物于150℃處理6秒種、冷卻、無(wú)菌填充入柔性容器中，于室溫下貯存。
該腸內(nèi)吸收組合物成分如下

其中ω-6∶ω-3之比是7，而滲透性是270mosm/l。
貯存1個(gè)月之后，測(cè)定該組合物粒度、粘度、質(zhì)地和穩(wěn)定性。此外，對(duì)其進(jìn)行口味評(píng)估，其結(jié)果如下

結(jié)果證明，該腸內(nèi)吸收組合物在腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域內(nèi)使用有極高價(jià)值，例如該組合物因其粘度低，可借助重力容易地管飼，而且該組合物有極好穩(wěn)定性。
實(shí)施例2
將實(shí)施例1腸內(nèi)吸收組合物借助重力、通過(guò)腸道途徑施用給患者，以有規(guī)流速將該組合物傳送給患者。
權(quán)利要求
1.一種腸內(nèi)吸收組合物，含有蛋白源、脂源、碳水化合物源、和纖維混合物，所述纖維混合物包含菊粉和低聚果糖，其中可溶性纖維占纖維混合物重量45％-55％，而不溶性纖維占45％-55％。
2.一種腸內(nèi)吸收組合物，含有蛋白源、脂源、碳水化合物源、和纖維混合物，所述纖維混合物含約20％-約40％重量菊粉和約60％-約80％重量低聚果糖。
全文摘要
一種腸內(nèi)吸收組合物，含有蛋白源、脂源、碳水化合物源、和纖維混合物。所述纖維混合物包含菊粉和低聚果糖，可溶性纖維占纖維混合物重量的45－55％，而不溶性纖維也占45％－55％。所述纖維混合物還可含豌豆內(nèi)纖維和豌豆外皮纖維。
文檔編號(hào)A23L1/29GK1537463SQ20041004320
公開日2004年10月20日 申請(qǐng)日期1999年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月15日
發(fā)明者D·布拉薩特, V·若桑, T·施維策, T·布倫, D 布拉薩特 申請(qǐng)人:雀巢制品公司