專利名稱：：氨基酸和肽產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及包含氨基酸和短肽產(chǎn)品的組合物及其形成方法。
背景技術(shù)：
：和定義氨基酸和肽是制藥、天然藥物和獸藥工業(yè)眾所周知的腸胃外營養(yǎng)以及特殊營養(yǎng)等用于治療某些創(chuàng)傷的產(chǎn)品的成分。迄今為止所用的主要產(chǎn)品已從血漿和通過豬和小牛的胰酶生成的蛋白水解產(chǎn)物中提取得到。本發(fā)明為制藥和食品工業(yè)提供了包含氨基酸和短肽的獨(dú)特組合的新型產(chǎn)品。氨基酸和超短肽還可用于生物技術(shù)過程，例如，用于生產(chǎn)高效培養(yǎng)基。對(duì)于單細(xì)胞生物或來自更高等生物的細(xì)胞底物培養(yǎng)的限制在于足夠量培養(yǎng)基的獲取。缺乏合適的培養(yǎng)基和高價(jià)也是限制因素。此外，通過生物技術(shù)方法生產(chǎn)的氨基酸和肽通常包含生長抑制物質(zhì)。這些成分在本發(fā)明的產(chǎn)品中不明顯存在。根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)品中的天然氨基酸組成和生物痕量元素和礦物質(zhì)的組合為用于生物技術(shù)工業(yè)中制備培養(yǎng)基的獨(dú)特產(chǎn)品。肽/氨基酸在食品加工工業(yè)中被用作結(jié)合劑、乳化劑和味覺增強(qiáng)劑等。這種應(yīng)用數(shù)量較大且日益增加。在工業(yè)中所用的大多數(shù)肽和氨基酸來自于大豆和牛奶。具體來說，來自大豆和牛奶的氨基酸和肽已知會(huì)引起過敏反應(yīng)，且僅能通過使用其它不來自這些來源的肽/氨基酸組合物或使用經(jīng)充分改造不引起該種過敏反應(yīng)的來自大豆或牛奶的肽/氨基酸組合物來避免。對(duì)于不引起過敏反應(yīng)的氨基酸和肽的組合物存在著強(qiáng)烈的需求。來自多數(shù)動(dòng)物來源的產(chǎn)品尚未達(dá)到相同的利用度，因?yàn)檫€未有提取技術(shù)能夠在保留產(chǎn)品的功能同時(shí)去除不想要的、降低質(zhì)量的化合物(如鹽和脂肪)。在飼料生產(chǎn)中存在來自各種來源的蛋白、肽和氨基酸的一定量的不同組合。在飼料產(chǎn)品中的肽、氨基酸和蛋白的組合物同樣非常重要，因?yàn)閯?dòng)物的生長依賴于平衡的飼料攝入。因此，在該領(lǐng)域中，對(duì)于為動(dòng)物提供最佳生長條件的組合物存在著強(qiáng)烈需求。在下文中，術(shù)語“內(nèi)源性”酶用于表示與傳統(tǒng)水解過程中添加至蛋白原料的“外源性”酶相對(duì)的來自于蛋白產(chǎn)品中的酶?！皟?nèi)源性”酶的一個(gè)范例是“DeterzymeAPY”，這是一種通過嗜堿芽胞桿菌的受控發(fā)酵制備的細(xì)菌蛋白酶(E.G.3.4.21)，其可從多家供應(yīng)商處購得。術(shù)語“內(nèi)源性”酶還用于表示從其它類似的天然酶材料或原料(優(yōu)選來自于冷血?jiǎng)游?提取的酶。下文中與氨基酸聯(lián)用的術(shù)語“游離”用于描述不與其它氨基酸結(jié)合的單個(gè)氨基酸。針對(duì)肽的術(shù)語“短”在此處用于定義分子量小于lOOOODa、優(yōu)選小于5000Da的肽。在上下文中的術(shù)語“脂肪”意在包括本來包含在蛋白來源中的任何類型的油或脂肪。與氨基酸聯(lián)用的術(shù)語“全部范圍”此處用于定義涵蓋人類蛋白合成必需的所有20種氨基酸的天然氨基酸以及6種對(duì)其它人類代謝重要的氨基酸的混合物，所述天然氨基酸包括丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸和纈氨酸，所述6種對(duì)其它人類代謝重要的氨基酸包括胱氨酸、羥基賴氨酸羥基脯氨酸、鳥氨酸、?；撬岷图谞钕偎?。術(shù)語“天然氨基酸”用于描述天然存在的L異構(gòu)體形式。術(shù)語“制藥品質(zhì)”用于描述用于靜脈內(nèi)使用的產(chǎn)品以及被分類為人用或獸用藥物或者天然藥物的產(chǎn)品。術(shù)語“生物技術(shù)品質(zhì)”用于描述可在細(xì)胞、細(xì)菌、真菌和藻類的培養(yǎng)中用作，例如，培養(yǎng)基或催化劑的產(chǎn)品。術(shù)語“食品品質(zhì)”用于描述可作為添加劑或作為獨(dú)立的產(chǎn)品用于人類食用的產(chǎn)品。實(shí)施方式描述根據(jù)本發(fā)明的氨基酸和短肽產(chǎn)品可通過這里被稱為Amizate的產(chǎn)品的描述進(jìn)行說明，但本發(fā)明不限于該產(chǎn)品。本文進(jìn)一步描述的產(chǎn)品是由魚類原料制成的全部范圍的、無蛋白的氨基酸-肽產(chǎn)品，該產(chǎn)品是安全和蛋白的富集來源，該產(chǎn)品的一個(gè)范例被稱為Amizate。在一個(gè)實(shí)施方式中，該產(chǎn)品可通過挪威專利317900、美國專利申請10/523，151和/或美國申請11/678,543中所述的方法制造，這些文件在此全文引入作為參考。在該種方法中，魚蛋白以非常類似于人類消化的自然方式被預(yù)先消化為氨基酸和肽(采用絲氨酸蛋白酶，其為在魚類自身發(fā)現(xiàn)的酶)。這種通過天然酶弓I發(fā)和維持消化作用的方法是一個(gè)重要的科學(xué)里程碑，之前從未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。由這種方法得到適于人類消化消化周期的游離氨基酸和短肽的天然完全混合物，為健康和福利帶來了深遠(yuǎn)影響。例如Amizate等從魚蛋白提取的產(chǎn)品提供人類蛋白合成和代謝所需的全部范圍氨基酸和必要短肽。如Amizate的產(chǎn)品包含最佳健康所需的所有非必需氨基酸(通?？稍隗w內(nèi)合成)和所有必需氨基酸(僅在飲食中提供)。但它需要健康身體合成非必需氨基酸。如Amizate等產(chǎn)品的組成滿足了人類身體的生理需求。因而可以天然地糾正可能的氨基酸/肽缺乏和不平衡。如Amizate等產(chǎn)品不包含來自牛奶(乳糖，許多人對(duì)其不耐受)、大豆(異黃酮)、肉類(可引起B(yǎng)SE的物質(zhì))或其它原料的氨基酸產(chǎn)品中常見的潛在有害的物質(zhì)。這些生產(chǎn)氨基酸的方法是獨(dú)特天然的，使得營養(yǎng)成分含量最大化，并使來自魚蛋白的氨基酸范圍更寬。用于蛋白消化的酶的天然混合物確保了幾乎完全的水解。由此得到了基本上可直接用于身體的構(gòu)建任務(wù)的僅是游離氨基酸和短肽的產(chǎn)品。在現(xiàn)有技術(shù)中，通常氨基酸產(chǎn)品通過合成修飾的酶生產(chǎn)，這幾乎無法水解20%的蛋白。該種氨基酸產(chǎn)品既不包含全部范圍也沒有Amizate等產(chǎn)品的平衡含量。對(duì)該種產(chǎn)品更完全的水解形成了一種如Amizate等產(chǎn)品不具有的較苦的口味和氣味的產(chǎn)品。在不同的實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品具有如下的氨基酸總量40-70g丙氨酸、45_60g丙氨酸或45_57g丙氨酸/kg產(chǎn)品；25-60g精氨酸、30_45g精氨酸或31_44g精氨酸/kg產(chǎn)品；40-85g天冬酰胺+天冬氨酸、40_70g天冬酰胺+天冬氨酸或45_68g天冬酰胺+天冬氨酸/kg產(chǎn)品；O-IOg胱氨酸、l_7g胱氨酸或1.5-7g胱氨酸/kg產(chǎn)品；80-115g谷氨酸+谷氨酰胺、80_105g谷氨酸+谷氨酰胺或85-100g谷氨酸+谷氨酰胺/kg產(chǎn)品；40-70g甘氨酸或45_68g甘氨酸/kg產(chǎn)品；8-30g組氨酸、8_25g組氨酸或10_20g組氨酸/kg產(chǎn)品；15-45g異亮氨酸、18-40g異亮氨酸或20_39g異亮氨酸/kg產(chǎn)品；35-70g亮氨酸、35_65g亮氨酸或40_64g亮氨酸/kg產(chǎn)品；35-65g賴氨酸、40_60g賴氨酸或42_58g賴氨酸/kg產(chǎn)品；10-30g蛋氨酸、12_25g蛋氨酸或15_22g蛋氨酸/kg產(chǎn)品；15_45g苯丙氨酸、18_40g苯丙氨酸或20_38g苯丙氨酸/kg產(chǎn)品；15-50g脯氨酸、25_45g脯氨酸或29_40g脯氨酸/kg產(chǎn)品；15-40g絲氨酸、18_40g絲氨酸或20_36g絲氨酸/kg產(chǎn)品；15-45g蘇氨酸、18_40g蘇氨酸或22_38g蘇氨酸/kg產(chǎn)品；l-15g色氨酸、5_15g色氨酸或5_10g色氨酸/kg產(chǎn)品；10_40g酪氨酸、15_35g酪氨酸或16_30g酪氨酸/kg產(chǎn)品；20-55g纈氨酸、20_50g纈氨酸或26_49g纈氨酸/kg產(chǎn)品.Amizate的完全天然水解確保了高度生物相容性，即，可被身體極為快速和完全地吸收。身體需要足量的全部范圍氨基酸來制造蛋白并提供其它生理需求?？晒┬碌鞍仔纬傻陌被峄蛘邽椤坝坞x”(單獨(dú))的，或者為與其它氨基酸組合的短肽鏈。兩者均為不同代謝過程所需要和不可缺少，且均以平衡方式存在于Amizate等產(chǎn)品中。在一個(gè)實(shí)施方式中，作為添加劑，Amizate等產(chǎn)品提供了足量的所有氨基酸，從而免除了特殊飲食計(jì)劃的需求。Amizate是人體的一種有效的復(fù)原力，并作為范例可通過以下方式有助于總體健康·提高免疫功能·抗氧化劑保護(hù)·脂肪代謝·肌肉質(zhì)量·耐力這些效應(yīng)至少基于如下知識(shí)在壓力、疾病或劇烈身體活動(dòng)過程中，身體未能制造足夠的非必需氨基酸來滿足其需求。因此它更加依賴于飲食來源。以下是氨基酸研究用于治療的幾個(gè)有前景的領(lǐng)域1)大腦和神經(jīng)系統(tǒng)紊亂；2)傷口護(hù)理、皮膚護(hù)理、皮膚疾病(例如，牛皮癬)；3)睡眠障礙(例如，使用L-色氨酸)；4)抑郁癥(例如，使用L-苯丙氨酸、L-酪氨酸)；以及5)酒精中毒(例如，使用L-谷氨酸、L-谷氨酰胺)；以及氨基酸和短肽的重要性遠(yuǎn)不僅限于構(gòu)建蛋白。例如，氨基酸可作為神經(jīng)遞質(zhì)的前體，該化合物質(zhì)可將信息從一個(gè)神經(jīng)攜帶至另一神經(jīng)或靶組織。它們還可與其它分子合并形成輔酶。特定的氨基酸刺激化學(xué)物質(zhì)的生成或者引發(fā)能夠保護(hù)、凈化或其它有利于身體的作用，例如抑制腫瘤形成和生長、解毒攝入的毒素、清除支氣管粘液、防止輻射、銅、煙霧和煙草煙霧的毒性作用、減少酒精渴求和在整個(gè)生命中總體支持生長和修復(fù)機(jī)制。根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品是氨基酸和肽的新組合，其不同于蛋白或單獨(dú)的氨基酸。該產(chǎn)品的一個(gè)實(shí)施方式包含了人類蛋白合成需要的所有20種氨基酸，包括所有的8種必需氨基酸(異亮氨酸*、亮氨酸*、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸*)和2種半必需氨基酸精氨酸和組氨酸(對(duì)于兒童必需)。(特別有用的支鏈氨基酸以*標(biāo)記)ο在另一實(shí)施方式中，該產(chǎn)品進(jìn)一步包含半胱氨酸(對(duì)于早產(chǎn)嬰兒必需)。在又一實(shí)施方式中，該產(chǎn)品進(jìn)一步包含對(duì)于其它人類代謝重要的6種額外的氨基酸胱氨酸、羥基亮氨酸、羥基脯氨酸、鳥氨酸、?；撬岷图谞钕偎?。在還一實(shí)施方式中，如Amizate等產(chǎn)品提供60%以上的游離形式的氨基酸，而剩余為短肽(<10OOODalton)。沒有氨基酸結(jié)合在需要消化的蛋白或大分子中。在另一實(shí)施方式中，如Amizate等產(chǎn)品是一種易于混合至基本上任何食品或飲料，或者直接以膠囊形式攝取的口感溫和的白色粉末。在另一實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品可包含在針對(duì)例如老人、嬰兒或者運(yùn)動(dòng)員和健身愛好者的定制食物、飲料和酸奶中。如Amizate等產(chǎn)品是一種食物產(chǎn)品，并得到了挪威食品安全局的批準(zhǔn)。在表1中將本發(fā)明的產(chǎn)品的一個(gè)實(shí)施方式Amizate與已知的氨基酸和肽來源進(jìn)行了比較。表1:AmiZate與其它水解蛋白和細(xì)菌生產(chǎn)氨基酸在構(gòu)建飲食蛋白中的競爭特征<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>來自魚類的酶催化蛋白水解產(chǎn)物現(xiàn)在本申請人已經(jīng)成功開發(fā)了制備水解產(chǎn)物的新技術(shù)(自溶)。該申請專利的技術(shù)采用了來自魚腸的絲氨酸蛋白酶(酶)來消化魚蛋白。Aminotech所用的這種酶的來源是“無限制的”。這使得大規(guī)模水解產(chǎn)物生產(chǎn)成為可能。該蛋白來源是魚肉，其包含介于13-24%的粗蛋白。來自魚類的氨基酸結(jié)構(gòu)接近動(dòng)物肉(家禽和蛋的蛋白)中的結(jié)構(gòu)。魚蛋白是生產(chǎn)最佳平衡水解產(chǎn)物的出色甚至是優(yōu)選的原料，該水解產(chǎn)物可廣泛應(yīng)用于食品加工業(yè)、制藥業(yè)、生物技術(shù)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。此外，許多在研發(fā)中使用氨基酸源的研究機(jī)構(gòu)也對(duì)該水解產(chǎn)物非常感興趣。來自魚類、家禽和雞蛋的蛋白的氨基酸結(jié)構(gòu)(mg/100g原料)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>該表顯示來自魚類的氨基酸相比其它來源(包括來自蛋的對(duì)照蛋白)極為有利。*11類指具有最小脂肪含量的鵝Amizate的簡要特征目前為止尚未有人使用魚腸作為蛋白水解酶的來源。目前，魚類的腸和其它副產(chǎn)物通常在漁業(yè)中用于生產(chǎn)魚油和魚粉。Aminotech的生產(chǎn)方法包括研磨魚類原料，所述原料包括蛋白水解酶源(魚腸)。研磨后，用水稀釋該物質(zhì)，然后運(yùn)輸至控溫生物反應(yīng)器，在反應(yīng)器中于連續(xù)攪拌和精確控制條件下進(jìn)行酶消化該原料中的所有蛋白，直至生成氨基酸和極短的肽。將所得的水解產(chǎn)物滅菌，然后離心去除魚油和固體顆粒。然后將該產(chǎn)品過濾、濃縮并干燥為粉末。該干燥的產(chǎn)品(粉末Mmizate由70%氨基酸(50%以上為游離形式)、短肽、維生素、礦物質(zhì)和微量元素組成。這是一種具有極高生物價(jià)值的產(chǎn)品，因?yàn)槌巳M的氨基酸(26種氨基酸，人和動(dòng)物的組織所特有)之外，它還具有不可代替(必需)和可代替(非必需)氨基酸之間的理想或最佳關(guān)系。此外，Amizate還包含了身體生理所需的全B族維生素絡(luò)合物以及全組的礦物質(zhì)和微量元素。游離氨基酸為沒有鏈接在一起形成肽或蛋白的氨基酸；它們?yōu)閱蝹€(gè)實(shí)體。短肽可具有少至2個(gè)或多達(dá)12個(gè)或更多的鏈接在一起的氨基酸。游離氨基酸和短肽可通過十二指腸的上皮細(xì)胞，并通過腸壁被迅速吸收。在如Amizate等產(chǎn)品中的生物活性短肽匯集物包含其激活劑成分(能夠滲透至血液)。血液將該激活劑成分運(yùn)輸至不同的器官和組織，這些激活劑成分在此連接至細(xì)胞表面上的所謂的“受體”，然后轉(zhuǎn)換成對(duì)代謝途徑的不同的有益影響。上述相同激活劑成分還能影響生物體的心血管以及免疫、內(nèi)分泌和神經(jīng)系統(tǒng)。魚油和固體顆粒為分離產(chǎn)品。Aminotech的生產(chǎn)方法不產(chǎn)生廢物且不污染環(huán)境。采用上述技術(shù)對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)的酶催化蛋白水解產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)全分析可得到例如下文的結(jié)果總氮(凱氏)5·0%-15.0%氨基氮(甲醛滴定)-10%干物質(zhì)90-99%灰分2%-20%粗蛋白(Ntχ6.25)30%-90%干水解產(chǎn)物包含30-90%的氨基酸，其中40-95%的氨基酸為游離形式(游離氨基酸)。Amizate的可能用途Amizate等酶催化蛋白水解產(chǎn)物可以無限多種方式使用。下文顯示了一些范例。V對(duì)于未能在通常食物中獲得全組動(dòng)物蛋白的人的日常營養(yǎng)添加劑。V嬰兒營養(yǎng)飲食的平衡成分。V主要針對(duì)兒童和青少年的各類食物產(chǎn)品的添加劑，其可補(bǔ)償必需氨基酸、B族維生素和重要礦物質(zhì)的不足。V老年的特殊食物中的成分。老年人通常無法從標(biāo)準(zhǔn)食物中充分受益。水解產(chǎn)物添加劑提供長時(shí)間的生命質(zhì)量的改善。V業(yè)余至專業(yè)的運(yùn)動(dòng)員的氨基酸和生物活性肽的平衡來源，其可以可能的最快速率支持肌肉生長過程。V日常進(jìn)行體力勞動(dòng)的人員的氨基酸和生物活性肽的平衡來源，可為他們維持高水平蛋白和高水平能量。V用于糾正不足營養(yǎng)價(jià)值的一般食品添加劑。這解決了目前普遍存在的問題。通過在普通食物中添加少量的該種產(chǎn)品，可恢復(fù)營養(yǎng)價(jià)值?？蛇@用作例如對(duì)必需氨基酸不足的預(yù)防。V針對(duì)肥胖的特殊飲食中的基礎(chǔ)成分。這可同時(shí)用于預(yù)防和治療方式。V暴露至極端身體條件的人員(例如宇航員、登山員、旅行者、海員和軍事單位)特別需要的高壓縮高能量食物。干燥的水解產(chǎn)物包含維持高品質(zhì)所需的所有必需構(gòu)建原料和能量成分。在攝入該產(chǎn)品時(shí)肌肉中的乳酸水平迅速降低。少量的產(chǎn)品將使得使用者可以“長時(shí)間”工作而不降低工作能力。V自然災(zāi)害、事故和其它災(zāi)難中理想的“應(yīng)急口糧”。它可用作國家戰(zhàn)略性的儲(chǔ)備食物供給。V生態(tài)災(zāi)禍、集體遷移和戰(zhàn)爭區(qū)域的所有經(jīng)受蛋白質(zhì)饑餓的人員的“超快”食物。V患有不同類型嚴(yán)重疾病的患者的腸內(nèi)和腸胃外營養(yǎng)的基礎(chǔ)成分。V有效停止戒斷綜合征的生物活性食物添加劑的基礎(chǔ)成分。V—系列精神和神經(jīng)疾病的綜合治療中的高效食品添加劑。V治療蛋白質(zhì)不足(例如蛋白過少、消瘦)的藥物。V治療蛋白質(zhì)不足(例如影響氨基酸吸收的腸胃疾病、腸梗塞、中毒、燒傷疾病、無力肉芽化的傷口、輻射疾病等)的藥物。V患有各種綜合征(例如短腸綜合征、克羅恩病、吸收不良綜合征、肝和胰功能不全、消耗性疾病或嚴(yán)重的術(shù)后創(chuàng)傷、燒傷等)的患者的飲食基礎(chǔ)成分。V患有代謝紊亂的患者的特殊飲食。V對(duì)牛奶蛋白和乳糖過敏的嬰兒的飲食的基礎(chǔ)成分；V患有腸、肝和胰寄生蟲病(例如支睪吸蟲病和后睪吸蟲病的腸蟲入侵(在俄羅斯、中國、越南等國的重大問題))的患者的飲食的基礎(chǔ)成分。V高效生物藥物制劑軟膏、乳膏、凝膠和噴霧。改善代謝過程并加快組織再生，用于例如營養(yǎng)不良性潰瘍、壞疽、褥瘡、燒傷、輻射潰瘍、皮膚移植以及各種形式的皮膚病中。V美容霜中的成分，包含酶催化蛋白水解產(chǎn)物，其確保皮膚細(xì)胞的局部(外部)營養(yǎng)。水解產(chǎn)物的游離氨基酸、生物活性肽、維生素、礦物質(zhì)和微量元素滲透進(jìn)入皮膚細(xì)胞和細(xì)胞間空間。該種面霜刺激皮膚細(xì)胞的正常再生并提高皮膚細(xì)胞的壽命。V發(fā)膠、洗發(fā)精等中的基礎(chǔ)成分。酶催化蛋白水解產(chǎn)物保護(hù)皮膚和毛發(fā)抵御不利的內(nèi)部和外部因素。游離氨基酸和生物活性肽根本促進(jìn)毛發(fā)生長和質(zhì)量。V微生物學(xué)、發(fā)酵和生物技術(shù)中培養(yǎng)基不可缺少的基礎(chǔ)成分。不同類型的水解產(chǎn)物和合成模擬物的競爭性生理特征<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>肽的多功能生物作用蛋白是相鄰氨基酸的羧基基團(tuán)和氨基基團(tuán)形成仲酰胺連接的結(jié)果。該種連接指肽鍵，肽是導(dǎo)致氨基酸殘基之間肽鍵的形成的結(jié)構(gòu)。兩個(gè)氨基酸的肽被稱為二肽；三個(gè)氨基酸的肽被稱為三肽，等等。通過蛋白的水解形成了一定量的異源肽，同時(shí)生成了游離氨基酸。該水解產(chǎn)物是由游離氨基酸和肽構(gòu)成的混合物。在該混合物中還存在單糖和多糖、核酸片段、維生素、礦物質(zhì)和微量元素。當(dāng)水解產(chǎn)物用作營養(yǎng)物、食品補(bǔ)充劑、飼料添加劑以及細(xì)胞和微生物培養(yǎng)的底物時(shí)，肽代表氨基酸的供應(yīng)，正如游離氨基酸為氮、碳和硫的供應(yīng)。作為氨基酸源的肽比合成的氨基酸混合物更為有效。F.J.Sussman和C.Gilvard(1971)已經(jīng)指出了細(xì)菌消耗多肽比消耗游離氨基酸更活躍。他們解釋了自身包含多肽運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)象。PittmanK.A.等人(1967)顯示棲瘤胃擬桿菌不消耗來自培養(yǎng)基的游離脯氨酸，但可利用包含脯氨酸的肽。類似地，科學(xué)家觀察到在小腸中肽比游離氨基酸的吸收更快(GramptonR.F.，1970)，酶催化水解產(chǎn)物比相同蛋白的酸性水解產(chǎn)物或游離氨基酸的混合物吸收更快(SilkD.B.A.等人，1973)。氨基酸對(duì)抗?jié)舛忍荻韧ㄟ^細(xì)胞屏障，這驗(yàn)證了腸內(nèi)主動(dòng)運(yùn)輸機(jī)制的存在。因此許多作者觀察了這些運(yùn)輸源的競爭的現(xiàn)象。因此，堿性氨基酸的運(yùn)輸在中性氨基酸的存在下被激活，但中性氨基酸的吸收受到堿性氨基酸(例如賴氨酸)存在的抑制。如H.Newey和D.Smith(1962)所顯示并在隨后幾年中被證實(shí)，肽和氨基酸在不同機(jī)制的幫助下在薄腸的不同部位在腸的上皮中運(yùn)輸。在腸上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)中，在水解酶的參與下低分子量肽的運(yùn)輸減少。因此，對(duì)于更高級(jí)生物或?qū)τ谖⑸?，存在著肽控制和運(yùn)輸?shù)奶厥鈾C(jī)制。人和動(dòng)物具有吸收肽的腸分散斑塊(straypatches)；微生物具有用于運(yùn)輸通過細(xì)胞壁的通透酶。由此，肽與單獨(dú)氨基酸對(duì)抗無關(guān)，并更易于被吸收。如今，功能存活生物中的肽作用的研究受到了極大關(guān)注。考察了正常和各種病理學(xué)情況下的生物生成的大量天然生物活性肽。包含于各種器官和組織的生物活性肽在血液和胃腸道中的天然生物過程形成。已知肽可實(shí)現(xiàn)最高等動(dòng)物有機(jī)體的不同基礎(chǔ)調(diào)節(jié)系統(tǒng)(神經(jīng)、體液和免疫系統(tǒng))之間的媒介作用。它們是攜帶信息的材料，且它們本身發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。數(shù)百種肽已被確定，其中每一種均可被作用的多功能性表征(AshmarinLP.，1985)。有可能從一些調(diào)節(jié)肽中固定(卸下)部分官能團(tuán)。它們是通過內(nèi)分泌系統(tǒng)生成的肽激素；組織激素稱為奎寧；作為免疫調(diào)劑因子的多組肽被稱為免疫激素，也是外源性的免疫調(diào)節(jié)因子和介質(zhì)(ErshovF.I.，MalinovskajaV.V.，1996)。激素由內(nèi)分泌腺(例如甲狀腺和甲狀旁腺；胰腺，腎上腺和性腺，以及生成它們的“服務(wù)”器官)分泌；腦下垂體的激素控制其它激素的活性。它們中大部分的結(jié)構(gòu)已得到了長期研究。它們代表了小型的線性或支鏈化肽。因此，腦下垂體的寡肽激素的M.W.為1500-6000D，由13-39個(gè)氨基酸組成。在各種蛋白的消化過程中形成的生物活性肽在過飽感、對(duì)胃腸道的影響、刺激免疫系統(tǒng)、進(jìn)行其它功能中具有共同的機(jī)制，為此，其被命名為“營養(yǎng)激素”(MorleyJ.E.，1982)。氨基酸需求對(duì)于必需氨基酸的成人需求已經(jīng)采用確立蛋白需求的相同方式根據(jù)氮平衡步驟估算，區(qū)別之處在于在基礎(chǔ)飲食中的蛋白被氨基酸混合物替代，從而可單獨(dú)調(diào)整每種氨基酸的量。采用含有除一種必需氨基酸外足量的所有必須氨基酸的飲食，然后將缺失的那種氨基酸的增量順序喂養(yǎng)給實(shí)驗(yàn)對(duì)象，則如蛋白需求估算中的實(shí)現(xiàn)零氮平衡時(shí)的攝入被視為該必需氨基酸的需求。該方法被用于測定十種必需氨基酸的成人需求。嬰兒和幼兒的必需氨基酸需求可通過觀察在完全充足氨基酸飲食中逐漸減少一種氨基酸的量后的體重變化進(jìn)行估算。如果一種氨基酸的攝入低于需求，則體重增加會(huì)下降。為了確保該步驟不損害生長，一旦測得體重增加下降的第一證據(jù)，則立即增加飲食中限制生長的氨基酸的量。嬰兒的必需氨基酸需求已經(jīng)由滿足嬰兒生長的氨基酸攝入(可根據(jù)它們消耗的母乳或配方奶的量以及這些食物中的氨基酸組成的知識(shí)進(jìn)行計(jì)算)估算得到。通過該步驟測得的需求低于通過氨基酸飲食獲得的需求(除色氨酸外)。下文的表(表III)中顯示了對(duì)嬰兒、兒童和成人的氨基酸需求的最新估算。由國家研究委員會(huì)采用基本相同的信息報(bào)導(dǎo)的嬰兒需求值比糧食農(nóng)業(yè)組織(FAO)/世界衛(wèi)生組織(WHO)的值低20%至高20%。然而，每個(gè)年齡組的值均在相同的范圍內(nèi)，且在不同年齡組之間的差異相似。表III.FA0/WH0/UN0氨基酸需求(mg/kg體重/天)<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>苯丙氨酸+125692714酪氨酸蘇氨酸8737357色氨酸1712.543.5纈氨酸93383310總氨基酸74235226184蛋白質(zhì)165012001000750E/T45292611.2NA=數(shù)據(jù)氨基酸需求比蛋白需求隨年齡下降更快。在小心控制的苯丙酮尿癥嬰兒的研究中，科學(xué)家觀察到在生命前兩年中，苯丙氨酸需求下降75%，而蛋白需求在該期間中僅下降50%。對(duì)于大多數(shù)氨基酸，氨基酸和蛋白需求之間的差異隨趨近成熟而變大。因此，成年人的作為必需氨基酸所需的蛋白和總氨基酸的比例低于嬰兒(表III)。換言之，以滿足總氮需求的量被消耗時(shí)可能無法滿足兒童必需氨基酸需求的蛋白，可為消耗滿足氮需求的足量蛋白的成人提供超過需求的氨基酸量。成人對(duì)幾種必需氨基酸的需求已經(jīng)通過同位素方法進(jìn)行再次考察。使成年人類對(duì)象服用含有取代蛋白的氨基酸混合物的飲食，在一系列的飲食中每次包含分級(jí)數(shù)量的一種碳標(biāo)記必需氨基酸。在服用每種飲食后數(shù)小時(shí)內(nèi)采集排出氣體，并通過排出的二氧化碳中同位素碳的量估算氧化的標(biāo)記氨基酸的量。通過幾種氧化的氨基酸的量所得的值，研究人員推斷成人對(duì)必需氨基酸的需求被氮平衡步驟低估了50-75%。其它研究人員質(zhì)疑該結(jié)論，主要集中在理論探討的基礎(chǔ)上，但他們承認(rèn)成年人的氨基酸需求可能被氮平衡步驟所低估。為了回應(yīng)對(duì)氮平衡步驟的批評(píng)，已對(duì)成人蛋白需求進(jìn)行了廣泛的再次考察和重新評(píng)估，所得的結(jié)論是它們之前被低估了約20%。這并不令人吃驚，因此，成人氨基酸需求是否也被低估了？這個(gè)問題是低估了多少。盡管氧化研究的結(jié)果顯示除了蛋氨酸需求外，成年人類的氨基酸需求被低估了2-3個(gè)因子，通過氧化步驟和生長測定估算的幼年大鼠和小豬的氨基酸需求值取得了很好的一致性。此外，青少年通過食用提供當(dāng)前需求約50%以上的賴氨酸的谷物類食物50天，維持了氮平衡和良好的健康。這些觀察帶來了多個(gè)問題氮平衡步驟對(duì)成人氨基酸需求的估算比對(duì)蛋白的估算更不可靠？如果是_那么為什么？為什么通過氮平衡和氧化步驟估算的成人蛋氨酸需求相似，但大多數(shù)其它氨基酸需求的值如此不同？維持對(duì)象的氨基酸需求估算的氧化步驟是否有不明顯的錯(cuò)誤的來源？不幸的是，用于維持的估算氨基酸需求的氮平衡和氧化步驟均為間接方法，尚沒有直接的方法在人類對(duì)象中驗(yàn)證它們。因此，成人氨基酸需求的問題尚未解決。從實(shí)踐來看，即使成人的氨基酸需求被低估50-75%，作為必需氨基酸所需的總氨基酸的比例僅會(huì)增加10%至20%或30%。因此，能夠滿足青少年對(duì)必需氨基酸需求的任意蛋白將超過成人的需求量，只要該消耗的量足以滿足氮需求。實(shí)施例以下實(shí)施例進(jìn)一步闡述了本發(fā)明，但不應(yīng)解釋為限制本發(fā)明。實(shí)施例1-4:下表列舉了來自Lesja的生產(chǎn)設(shè)備的四個(gè)不同生產(chǎn)批次(實(shí)施例)分析結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>NA=無數(shù)據(jù)。權(quán)利要求包含水生動(dòng)物來源的游離天然氨基酸和短天然肽的產(chǎn)品組合物。2.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品，其包含按重量計(jì)超過約40%的游離氨基酸，該游離氨基酸可通過凱氏法由甲醛滴定確定為氨基氮與總氮的比例。3.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品，其包含按重量計(jì)超過約50%的游離氨基酸。4.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品，其包含按重量計(jì)超過約57%的游離氨基酸和按重量計(jì)少于約43%的短肽，且其中該氨基酸和短肽超過該產(chǎn)品重量的68%。5.如權(quán)利要求1或2所述的產(chǎn)品，其中所述產(chǎn)品包含按重量計(jì)少于0.7%的脂肪、按重量計(jì)約1-7%的水以及按重量計(jì)約2-20%的礦物質(zhì)。6.如權(quán)利要求1或2所述的產(chǎn)品，其中所述產(chǎn)品包含按重量計(jì)少于0.的脂肪、按重量計(jì)約1-7%的水以及按重量計(jì)約2-20%的礦物質(zhì)。7.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其中該產(chǎn)品包含包括痕量元素和維生素的微量營養(yǎng)素，且該產(chǎn)品不含蛋白。8.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其中該游離氨基酸覆蓋天然氨基酸的全部范圍。9.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其中該游離氨基酸包括人類蛋白合成必需的所有20種氨基酸。10.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其中該游離氨基酸包括26種氨基酸丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、胱氨酸、羥基賴氨酸、羥基脯氨酸、鳥氨酸、牛磺酸和甲狀腺素。11.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其中該產(chǎn)品不含能引發(fā)過敏性反應(yīng)的蛋白或蛋白部分。12.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其中該產(chǎn)品是Amizate。13.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其包含總量為40_70g丙氨酸/kg產(chǎn)品；25-60g精氨酸/kg產(chǎn)品；40-85g天冬酰胺+天冬氨酸/kg產(chǎn)品；O-IOg胱氨酸/kg產(chǎn)品；80-115g谷氨酸+谷氨酰胺/kg產(chǎn)品；40_70g甘氨酸/kg產(chǎn)品；8_30g組氨酸/kg產(chǎn)品；15_45g異亮氨酸/kg產(chǎn)品；35-70g亮氨酸/kg產(chǎn)品；35-65g賴氨酸/kg產(chǎn)品；10-30g蛋氨酸/kg產(chǎn)品；15-45g苯丙氨酸/kg產(chǎn)品；15_50g脯氨酸/kg產(chǎn)品；15-40g絲氨酸/kg產(chǎn)品；15-45g蘇氨酸/kg產(chǎn)品；l_15g色氨酸/kg產(chǎn)品；10_40g酪氨酸/kg產(chǎn)品；以及20_55g纈氨酸/kg產(chǎn)品。14.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其包含總量為45-60g丙氨酸/kg產(chǎn)品；30-45g精氨酸/kg產(chǎn)品；40-70g天冬酰胺+天冬氨酸/kg產(chǎn)品；l_7g胱氨酸/kg產(chǎn)品；80-105g谷氨酸+谷氨酰胺/kg產(chǎn)品；40_70g甘氨酸/kg產(chǎn)品；8_25g組氨酸/kg產(chǎn)品；18_40g異亮氨酸/kg產(chǎn)品；35-65g亮氨酸/kg產(chǎn)品；40_60g賴氨酸/kg產(chǎn)品；12-25g蛋氨酸/kg產(chǎn)品；18-40g苯丙氨酸/kg產(chǎn)品；25-45g脯氨酸/kg產(chǎn)品；18_40g絲氨酸/kg產(chǎn)品；18-40g蘇氨酸/kg產(chǎn)品；2_15g色氨酸/kg產(chǎn)品；15_35g酪氨酸/kg產(chǎn)品；以及20_50g纈氨酸/kg產(chǎn)品。15.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的產(chǎn)品，其包含總量為45-57g丙氨酸/kg產(chǎn)品；31-44g精氨酸/kg產(chǎn)品；45-68g天冬酰胺+天冬氨酸/kg產(chǎn)品；，1.5-7g胱氨酸/kg產(chǎn)品；85-100g谷氨酸+谷氨酰胺/kg產(chǎn)品；45-68g甘氨酸/kg產(chǎn)品；10_20g組氨酸/kg產(chǎn)品；20-39g異亮氨酸/kg產(chǎn)品；40-64g亮氨酸/kg產(chǎn)品；42-58g賴氨酸/kg產(chǎn)品；15-22g蛋氨酸/kg產(chǎn)品；20-38g苯丙氨酸/kg產(chǎn)品；29-40g脯氨酸/kg產(chǎn)品；20_36g絲氨酸/kg產(chǎn)品；22-38g蘇氨酸/kg產(chǎn)品；4-10g色氨酸/kg產(chǎn)品；16-30g酪氨酸/kg產(chǎn)品；以及26-49g纈氨酸/kg產(chǎn)品.全文摘要本發(fā)明涉及包含水生動(dòng)物來源的游離天然氨基酸和短天然肽的產(chǎn)品組合物。文檔編號(hào)A23J1/04GK101815441SQ200880110512公開日2010年8月25日申請日期2008年8月4日優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日發(fā)明者C·容,G·A·埃莫林,K·O·尼斯,K·格拉斯馬斯特申請人:安敏諾技術(shù)公司